2021-2022学年新疆维吾尔自治区喀什第二中学高二11月学业质量监测物理试题（Word版）

新疆维吾尔自治区喀什第二中学2021-2022学年高二11月学业质量监测物理试卷

一、单选题（共36分）

1. 下列说法正确的是（　　）

A. 电场和电场线都是人为假想出来的，实际并不存在

B. 公式只适用于点电荷形成的电场，由公式可知E与Q成正比，与r的平方成反比

C. 根据公式可知场强E与F成正比，与q成反比

D. 根据公式可知，若把试探电荷拿走，则该处电场强度会变为零

2. 关于电场强度，下列说法正确的是（　　）

A. 由可知，电场强度的大小与试探电荷所受的静电力成正比，与电荷量成反比

B. 电场中某点的电场强度的方向与正电荷在该点所受的静电力方向相同

C. 以电荷量为Q的点电荷为中心作一个球面，球面上各点的电场强度相同

D. 电场中某一点不放试探电荷时，该点场强等于零

3. 下列说法正确的是（　　）

A. 自由电荷的运动必定形成电流

B. 形成电流必须要有自由电荷

C. 有电压必定能形成电流

D. 有自由电荷必定能形成电流

4. 如图所示，一直流电动机与阻值R＝9 Ω的电阻串联在电源上，电源的电动势E＝30 V，内阻r＝1 Ω，闭合开关，用理想电压表测出电动机两端电压U＝10 V，已知电动机线圈的电阻RM＝1 Ω，则下列说法正确的是（　　）

A. 通过电动机的电流为10 A

B. 电动机线圈电阻上的发热功率为2 W

C. 电源的输出功率为60 W

D. 电动机的输出功率为16 W

5. 仅受电场力作用，试探电荷（带负电）在下列四种电场中能做匀速圆周运动的是（　　）

A.  B.

C.  D.

6. 如图所示的电路中，电源的电动势为E、内阻为r，闭合开关S，在滑动变阻器的滑片P向左移动时，下列说法正确的是（　　）

A. 电压表的示数增大

B. 电流表的示数减小

C. 电路的总功率一定减小

D. 电源内部消耗的功率一定增大

7. 如图所示，甲图是由一个灵敏电流计G和一个电阻箱R改装成的电流表，乙图是由同样的一个灵敏电流计G和一个电阻箱R改装成的电压表。当使电阻箱R的电阻减小时，下列说法正确的是（　　）

A. 电流表的内阻减小，量程增大 B. 电流表的内阻增大，量程减小

C. 电压表的内阻增大，量程减小 D. 电压表的内阻减小，量程增大

8. 如图所示，边长的正方形区域处于匀强电场（图中未画出）中，其中边恰与电场线平行，O为的中心。已将将一电子自b点移到O的过程中，克服电场力做功。现再将一正点电荷固定O点，下列说法正确的是（　　）

A. a、c两点的电场强度相同

B. a、b两点的电势差

C. 匀强电场电场强度大小为

D. 将电子自a点沿连线移到d点的过程中，电子的电势能始终不变

9. 如图所示，一对带电平行金属板M、N竖直放置，M、N之间电势差V，N板中心有一小孔正好位于平面直角坐标系xOy（x轴水平、y轴竖直）内的O点，在y轴右侧区域内存在竖直方向的匀强电场（图中未画出）。一带电粒子（不计重力）从M板中心S处由静止释放，其运动轨迹恰好经过P（m，1m）点下列说法正确的是（　　）

A. y轴右侧区域内的电场方向竖直向下

B. y轴右侧区域内的电场强度大小为V/m

C. y轴右侧区域内的电场强度大小为V/m

D. 若增大M、N之间的电势差，则粒子经过P点的正上方

二、多选题（共16分）

10. 在一点电荷Q产生的电场中，一个粒子（带负电荷）通过时的轨迹如图所示，图中虚线则表示电场的两个等势面a、b，以下说法中正确的是（　　）

A. 点电荷Q为负电荷

B. 运动中粒子总是克服电场力做功

C. 粒子在a、b两等势面时a的动能一定比b的大

D. 粒子在经过a、b两等势面上时的a点的电势能一定比b点的大

11. 图所示，两个通电小球带电后相互排斥，静止时两悬线跟竖直方向各有一个夹角α、β，且两球在同一水平面上。两球质量用m和M表示，所带电荷量用q和Q表示。若已知α>β，则下列说法正确的是（　　）

A. 两球一定带同种电荷 B. q一定小于Q

C. M一定大于 m D. m受到的库伦力一定大于M所受的库伦力

12. 如图甲所示，两个间距为d的平行板电容器，在A板上方某位置有一个带电微粒P静止不动，图乙是在图甲中插入某物体（不影响P点，且厚度小于板间距d），那么（　　）

A. 保持开关K闭合，如插入的是云母片，电容器上极板电荷量增加

B. 保持开关K闭合，如插入的是云母片，电容器上极板电荷量减少

C. 开关K先闭合再断开，如插入的是金属板，则微粒向上运动

D. 开关K先闭合再断开，如插入的是金属板，则微粒保持不动

13. 如图所示，长为L的细线拴一个带电为质量为m小球，球处在竖直向下的匀强电场中，电场强度为E，小球恰好能够在竖直平面内做圆周运动，则（　　）

A. 小球在最高点速度大小为 B. 当小球运动到最高点时电势能最大

C. 小球运动到最低点时，机械能最大 D. 小球运动到最低点时，动能为

三、实验题（共15分）

14. （1）某同学通过以下步骤测出了从一定高度落下的排球对地面的冲击力：将一张白纸铺在水平地面上，把排球在水里弄湿，然后让排球从规定的高度自由落下，并在白纸上留下球的水印．再将印有水印的白纸铺在台秤上，将球放在纸上的水印中心，缓慢地向下压球，使排球与纸接触部分逐渐发生形变直至刚好遮住水印，记下此时台秤的示数即为冲击力的最大值．下列物理学习或研究中用到的方法与该同学的方法相同的是（        ）

A．建立“合力与分力”的概念

B．建立“点电荷”的概念

C．建立“瞬时速度”的概念

D．研究加速度与合力、质量的关系

（2）在“探究”加速度与力、质量的关系的实验中，采用如图A所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计时器打出的点计算出．

①当M与m的大小关系满足____________时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力．

②一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度．采用图象法处理数据．为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系，应该做a与_______的图象．

③如图B所示为甲同学根据测量数据作出的a—F图象，说明实验存在的问题是__________．

④乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a-F图象如图C所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同___________．

15. 已知小灯泡标称值为“2.5V，1.25W”，由于其阻值随温度升高而变大，因此某同学要描绘小灯泡的伏安特性曲线，实验室中除导线和开关外，还有以下器材可供选择∶

电压表V1（量程为3 V，内阻约为3 kΩ）；

电流表A1（量程100 mA，内阻为10Ω）；

电流表A2（量程为3A，内阻为0.1Ω）；

滑动变阻器R1（0~10Ω，额定电流为2A）；

滑动变阻器R2（0~1 kΩ，额定电流为0.5 A）；

定值电阻R3（阻值为2.5Ω）；

定值电阻R4（阻值为109Ω）；

定值电阻R5（阻值为1 kΩ）；

电源E（E=3V，内阻不计）。

实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能进行多次测量。

（1）实验中电流表应选用________，滑动变阻器应选用______，该同学已经选择了电压表V1和电源E，还应该在上述器材中选择________以完成实验（均填器材的符号）。

（2）在图1中的虚线框内画出电路图。______

（3）实验中得到的该灯泡的伏安特性曲线如图2所示，如果将小灯泡与另一个电动势为1.5V（内阻不计）的电源，一个阻值为3Ω定值电阻串联，则小灯泡的实际功率为________W。（结果保留两位有效数字）

四、解答题（共33分）

16. 如图，在水平向右的匀强电场中，间距离，与水平方向夹角为，、间电势差，求：

（1）电场强度的大小；

（2）电荷量的点电荷从点运动到点，电场力所做的功。

17. 如图所示，电源电动势E=14V，内电阻r=1Ω，电灯规格为“2V  4W”，电动机线圈的电阻为，当可变电阻R=1Ω时，电灯和电动机都正常工作，求：

（1）电动机的额定功率；

（2）电动机输出的机械功率；

18. 如图所示，空间存在电场强度大小、方向与竖直向上成角斜向上的匀强电场，绝缘细线的上端系在O点，下端系一质量的带电小球A。小球静止时，细线与水平天花板的夹角。已知小球到水平地面的高度，取重力加速度大小，sin37°=0.6，cos37°=0.8，空气阻力不计。

（1）求小球A的电荷量q以及细线的拉力大小F；

（2）若突然剪断细线，求从细线被剪断到小球落地时间t。

19. 内壁附有粒子接收器的两足够大平行金属板A、B接在如图所示的电路中，位于B板中心的粒子源能在纸面内向两板间沿各个方向发射质量均为m、带电荷量均为q的正粒子，粒子的初速度均相等。闭合开关，当滑动变阻器的滑片自最左端缓慢向右滑到中间位置时，A板内壁的接收器恰好接收不到任何粒子，此后保持滑片位置不变。已知电源电动势为E，内阻为r，滑动变阻器的总阻值为R，A、B两板间的距离为d，不计粒子重力及粒子接收器的厚度，忽略粒子间的相互作用，求：

（1）粒子源发射粒子的初速度的大小；

（2）B板内壁接收器能接收到粒子区域的最大长度L。

参考答案

1-5 BBBDD  6-9 DACB  10.AC  11.AC  12.AD  13.BCD 

14.【答案】    ①. A    ②. （或）    ③.     ④. 没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够    ⑤. 小车及车中砝码总质量M

15.【答案】    ①. A1    ②. R1    ③. R3    ④.     ⑤.

0.19（0.18 也可以）

16.【答案】(1)；(2)

【详解】(1)根据匀强电场中场强与电势差的关系式，有

联立，可得

(2)从A点运动到点，电场力所做的功为

17.【答案】（1）16W；（2）14W

【详解】（1）通过灯泡电流为

电动机的电压为

电动机的额定功率为

，

代入数据联立解得

（2）电动机输出的机械功率

代入数据解得

18.【答案】（1），；（2）

【详解】（1）根据几何关系可知，细线与电场的电场强度方向垂直，如图所示，小球受到重力mg、电场力qE、细线的拉力F而平衡，则有

解得

（2）剪断细线后，小球所受的合力大小为F，将沿OA方向做初速度为零的匀加速直线运动直至落地，设小球运动的加速度大小为a，则有

由匀变速直线运动的规律有

解得

19.【答案】（1）；（2）

【详解】（1）对刚好不能到达A板的粒子，由动能定理可知

由闭合电路欧姆定律及欧姆定律可知

解得

（2）设初速度方向与B板成角的粒子落到B板上的位置距粒子源最远，轨迹如图所示，

设粒子在垂直B板方向上减速到零的时间为t，则：

垂直B板方向

由对称性可知，粒子自射出至击中B板的过程中，沿B板方向运动的距离为最大长度L的一半，故沿B板方向

又

解得

将

和

代入上式，得

当时，即时，粒子落点距粒子源最远，即最大长度