2024-2025学年浙江省绍兴市上虞中学高二(上)第一次月考物理试卷
一、单选题:本大题共13小题,共39分。
1.下面列举了四个物理量的单位,其中属于国际单位制的基本单位的是( )
A. 力 B. 电荷量 C. 电流 D. 功率
2.下列四幅图对应的场景中,没有用到静电屏蔽原理的是( )
A. 在高大建筑物安装避雷针
B. 高压作业人员穿戴含有金属织物的衣服工作
C. 三条高压输电线上方还架有与大地相连的两条导线
D. 金属编织网包裹着导体线芯
3.如图是电场中某区域的电场线图,电场中的三点,,的电场强度分别为,,,关于,,大小的判断,正确的是( )
A. B. C. D.
4.如图甲所示为一测量电解液电阻率的玻璃容器,、为电极,设,,,当里面注满某种电解液,且、加上电压后,其图线如图乙所示,当时,下列说法正确的是( )
A. 电解液的电阻为 B. 电解液的电阻为
C. 电阻率是 D. 电阻率是
5.如图所示,甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表和一个变阻器组成的,已知灵敏电流表的满偏电流,内电阻,则下列说法正确的是( )
A. 甲表是安培表,增大时量程增大
B. 乙表是安培表,增大时量程增大
C. 在甲图中,若改装成的安培表的量程为,则
D. 在乙图中,若改装成的电压表的量程为,则
6.由绝缘材料做成的内壁光滑的半球形碗固定在水平面上,处于方向水平向右、电场强度为的匀强电场中。质量为的带电小球视为质点恰能静止的位置与球心的连线与竖直方向的夹角为,如图所示。已知,,重力加速度为,下列说法正确的是( )
A. 小球带正电 B. 小球所受电场力与重力大小之比为
C. 小球带负电且电荷量为 D. 碗内壁对小球的弹力大小为
7.上海世博会中稳定运营的辆超级电容客车吸引了众多观光者的眼球。据介绍,电容车在一个站点充电秒到分钟后,开空调可以连续行驶公里,不开空调则可以连续行驶公里,最高时速可达公里。超级电容器可以反复充放电数十万次,其显著优点有:容量大、功率密度高、充放电时间短、循环寿命长、工作温度范围宽。如图所示为某汽车用的超级电容器模块,规格为“,”,放电电流为,停放时漏电电流为,充满电所用时间为,下列说法不正确的是( )
A. 车用“”超级电容器模块的充电电流约为
B. 放电能持续的时间超过分钟
C. 所储存电荷量是“”手机锂电池的倍
D. 若汽车一直停在车库,则电容器完全漏完电所用时间将超过天
8.如图所示,用充电宝为一手机电池充电,其等效电路如图所示。在充电开始后的一段时间内,充电宝的输出电压、输出电流可认为是恒定不变的,设手机电池的内阻为,则时间内( )
A. 手机电池产生的焦耳热为 B. 手机的输入功率为
C. 充电宝产生的热功率为 D. 手机电池储存的化学能为
9.如图所示,虚线、、代表电场中三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即,实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,、是这条轨迹上的两点,据此可知( )
A. 带电质点通过点时的加速度比通过点时小
B. 带电质点在点具有的电势能比在点具有的电势能大
C. 带电质点通过点时的动能比通过点时大
D. 三个等势面中,的电势最低
10.如图所示,电荷均匀分布在半球面上,半球的中心处电场强度等于。一过球心的倾斜平面将球面分为两部分,其中。则所分出的较大这部分的电荷在处的电场强度为
A. B. C. D.
11.如图所示电路中,当滑动变阻器的滑片从端向端滑动时,以下判断正确的是
A. 电压表读数变大,通过灯的电流变大,灯变亮
B. 电压表读数变小,通过灯的电流变小,灯变暗
C. 电压表读数变大,通过灯的电流变小,灯变暗
D. 电压表读数变小,通过灯的电流变大,灯变暗
12.如图所示,、闭合时,一质量为、电荷量为的带电液滴,静止在平行板电容器的、两金属板间。现保持闭合,将断开,然后将板向下平移到图中虚线位置,下列说法正确的是( )
A. 电容器电容增大 B. 两板间场强不变 C. 液滴将向下运动 D. 液滴电势能增加
13.闭合电路内、外电阻的功率随外电路电阻变化的两条曲线如图所示,曲线表示内电阻的功率随外电阻变化的关系图线,曲线表示外电阻的功率随外电阻变化的关系图线。下列说法正确的是( )
A. 电源的电动势为
B. 电源的内阻为
C. 内电阻的最大功率为
D. 外电阻取时外电阻的功率是外电阻取时外电阻的功率的
二、多选题:本大题共2小题,共10分。
14.对下面几个插图,相关说法正确的是( )
A. 图中端带正电
B. 图采用了控制变量法
C. 图显示小灯泡的电阻随温度升高而减小
D. 图中,并联的电阻越小,改装后的电流表量程越大
15.如图甲,电动势为的电池,连接一安培计,两者的内电阻均可忽略。电池的一端连接一长度为导线的右端,安培计的另一端接上导线的某一点,为接点与导线左端的距离,导线由一段钨丝电阻率为和一段铜丝电阻率为串联而成,其截面积相同。由安培计测得的电流,得到电路电阻和关系如图乙。则下列说法正确的是( )
A. 铜丝在左,长度为
B. 导线的截面积约为
C. 当时,电路的电阻约为
D. 当时,电路消耗的功率约为
三、实验题:本大题共2小题,共16分。
16.某实验小组测量某金属材料制成的圆柱体的电阻率。
用分度的游标卡尺测量其长度,如图甲所示,则_______;
用螺旋测微器测量其直径,如图乙所示,则_______;
测得圆柱体电阻两端电压为时,通过它的电流为,圆柱体的直径和长度分别用、表示,则用、、、表示的电阻率的关系式为_______。
17.某实验小组对比多用电表测电阻和伏安法测电阻的测量值是否相同。
他们找来一电阻元件,首先用多用电表测量,多用电表显示如图甲所示,为减小测量误差他们又重新测量。请在下列操作中选择正确的操作步骤并按先后顺序进行排序__________。填步骤前的字母代号
A.使红、黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针指在刻度盘最左端
B.使红、黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针指在刻度盘最右端
C.使红、黑表笔接触待测电阻两端,测量并读数
D.断开表笔,将选择开关旋至“”挡
E.将选择开关旋至“”挡
F.将选择开关旋至“”挡
他们又用如图乙所示的电路对该电阻元件进行测量,图乙中部分器材的参数如下:电源电动势为,内阻约为;
双量程电压表量程为时内阻约为量程为时内阻约为;
双量程电流表量程为时内阻约为,量程为时内阻约为;
滑动变阻器最大阻值为。
要求测量尽量精确,用笔画线代替导线将图乙中的测量电路补充完整______。
用正确的电路多次测量,电压表示数用表示,电流表示数用表示,根据图像可得出电阻的测量值,考虑到系统误差,该电阻的测量值_________填“大于”“小于”或“等于”实际值,其原因是_________填“电压”“电流”或“电压和电流”的测量值_________填“偏大”或“偏小”。
四、计算题:本大题共4小题,共35分。
18.如图所示,小球、均可视为点电荷,两球均带正电,固定的小球的电荷量为,用绝缘细绳悬挂起来的小球的质量为、电荷量为。当小球静止时,两球心在同一高度,细绳与竖直方向的夹角,静电力常量为,重力加速度大小为,取,,求:
小球所受电场力的大小;
小球在小球处电场的电场强度大小;
、两球间的距离。
19.如图所示,在匀强电场中,将电荷量为的点电荷从电场中的点移到点,静电力做了的功,再从点移到点,静电力做了的功。已知匀强电场的方向与等腰直角所在的平面平行。求:
、两点间的电势差和、两点间的电势差分别为多少?
如果规定点的电势为,则点的电势和该点电荷在点的电势能分别为多少?
求匀强电场的电场强度大小?
20.随着全球能源危机加剧,电动汽车逐渐成为更多家庭购车的选择,电动汽车比传统汽车更环保、更节能。小明同学和爸爸晚上开车回家,小明同学坐在汽车的副驾驶位上看到一个现象:当汽车的电动机启动时,汽车的车灯会瞬时变暗。汽车的电源、电流表、车灯、电动机连接的简化电路如图所示,已知汽车电源电动势为,内阻为,电动机线圈电阻为。车灯接通,电动机未起动时,电流表示数为;电动机启动的瞬间,电流表示数达到,电流表为理想电表,车灯的电阻认为不变。求:
车灯电阻;
电动机启动后,车灯的功率为多大;
电动机启动后,电动机的输出功率。
21.扫描是计算机射线断层扫描技术的简称,可用于对多种病情的探测。图甲是某种机主要部分的剖面图,其产生射线部分的示意图如图乙所示。图乙中、之间有一电子束的加速电场,虚线框内为偏转元件中的匀强偏转场;经调节后电子从静止开始沿带箭头的实线所示的方向前进,打到水平圆形靶台上的中心点,产生射线如图中带箭头的虚线所示。已知电子的质量为,带电荷量为,两端的电压为,偏转场区域水平宽度为,竖直高度足够长,偏转场的电场强度,点距离偏转场右边界的水平距离为,忽略电子的重力影响,不考虑电子间的相互作用及电子进入加速电场时的初速度,不计空气阻力。求:
求电子刚进入偏转场时的速度大小;
求电子束射出偏转场时速度方向与水平方向夹角;
求打在点的电子束偏离原水平方向的竖直高度。
参考答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
见解析 小于 电流 偏大
18.对小球受力分析,根据共点力平衡条件有
解得
根据电场强度的定义公式有
解得
根据库仑定律有
解得
19.、两点间的电势差为
、两点间的电势差为
如果规定点的电势为,则有
可得点的电势为
根据功能关系
其中
可得该点电荷在点的电势能
取中点,有
则连线为等势线,过点作的垂线即为电场线,电场线方向指向电势降低的方向,如图所示
由几何关系可知,点到的距离为
匀强电场的电场强度大小为
20.车灯接通,电动机未起动时,由闭合回路欧姆定律有
得车灯电阻
电动机启动后,路端电压
车灯功率
电动机启动后,电动机的输出功率
21.根据动能定理有
电子刚进入偏转场时的速度大小为
电子在偏转场的加速度为
电子在偏转场运动的时间为
设电子束射出偏转场时速度方向与水平方向夹角为 ,可得
联立解得
可得
电子在偏转场的偏转位移
电子束射出偏转场时速度反向延长将交于水平位移的中点,由相似三角形可知
联立解得
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