河南省博爱县英才学校2021届高三上学期10月月考物理试题
物理
第I卷(选择题48分)
一. 单选题(本题共12小题,每小题4分,共计48分.在给出的四个选项中,1—8题只有一项符合题目要求。 9--12题有多项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
1.关于同一电场的电场线,下列表述不正确的是()
A. 电场线是客观存在的
B. 电场线越密,电场强度越大
C. 沿着电场线方向,电势不一定越来越低
D. 电荷在沿电场线方向移动时,电势能增大
2. 在电磁学发展过程中,下列说法不正确的是()
A. 法拉第发现了电磁感应现象
B. 奥斯特发现了电流磁效应
C. 洛伦兹发现了电荷间的相互作用力
D. 安培提出了分子电流假说
3. 如图所示,将长为L不带电的金属棒放在场强为E的匀强电场中,棒与等势面的夹角为α,则棒两端
的电势差最终为()
A. EL
B. ELcosα
C. EL sinα
D. 0
4. a、b、c三个α粒子由同一点垂直场强方向进入偏转电场,其轨迹如图所示,其中b恰好能飞出电场,
下列说法中不正确是()
A. 在b飞离电场的同时,a刚好打在负极板上
B. b和c同时飞离电场
C. 进入电场时,c的速度最大,a的速度最小
D. 动能的增量相比,c的最小,a和b的一样大
5. 图为双量程的电流表电路示意图,其量程分别为0-10mA和0-1mA,已知表头内阻r g为200Ω,满偏
电流I g为0.5mA,则有()
A. 当使用a、c两个端点时,量程为0-10mA,R2=180Ω
B. 当使用a、b两个端点时,量程为0-10mA,R1=20Ω
C. 当使用a、c两个端点时,量程为0-1mA,R1=40Ω
D. 当使用a、c两个端点时,量程为0-10mA,R2=2000Ω
6. 如图所示,平行线代表电场线,但未指明方向,带电荷量为1.0×10-2 C的正电粒子,在电场中只受电场力作用.当由A点运动到B点时,动能减少了0.1 J.已知A点电势为-10 V,则 ( )
A. 该粒子由A到B的过程中电势能减小
B. B点的电势是-20 V,粒子运行的轨迹是1
C. B点的电势是0,粒子运行的轨迹是2
D. B点的电势是0,粒子运行的轨迹是1
7.如图所示,直线b为电源的U-I图像,直线a为电阻R的U-I图像,用该电源和该电阻组成闭合电路时,电源的输出功率和电源的效率分别是()
A. 电源的输出功率为6W
B. 电源的输出功率为2W
C. 电源的效率为33.3%
D. 电源的效率为66.7%
8.如图所示,水平放置的通电直导线上方M、N两点的磁感应强度分别为B M、B N,则()
A. B M<B N,方向均垂直纸面向外
B. B M>B N,方向均垂直纸面向外
C. B M>B N,方向均垂直纸面向里
D. B M<B N,方向均垂直纸面向里
9.如图所示,倾角为θ=30°的光滑绝缘直角斜面ABC,D是斜边AB的中心,在C点固定一个带电荷量为+Q的点电荷.一质量为m,电荷量为-q的小球从A点由静止释放,小球经过D点时的速度为v,到达B点时的速度为0,则()
A. 小球从A到D的过程中静电力做功为
B. 小球从A到D的过程中电势能逐渐减小
C. 小球从A到B过程中电势能先减小后增加
D. AB两点间的电势差
10.如图所示电路中,三只灯泡原来都正常发光,当滑动变阻器滑动触头P向左移动时,下面判断正确的是()
A. L1和L3变亮,L2变暗
B. L1变暗,L2变亮,L3亮度不变
C. L1中电流变化值小于L3中电流变化值
D. L1中电流变化值等于L3中电流变化值
11. 如图所示,虚线为某点电荷电场的等势面,现有两个比荷相同的带电粒子(不计重力)以相同的速率从同一等势面的a点进入电场后沿不同的轨迹1和2运动,图中a、b、c、d、e是粒子轨迹与各等势面的交点,则可判断()
A. 两个粒子的电性相同
B. 经过b、d两点时,两粒子的速率相同
C. 经过b、d两点时,两粒子的加速度大小相同
D. 经过c、e两点时,两粒子的动能相同
12.如图为一种服务型机器人,其额定功率为56W,额定工作电压为28V.机器人的锂电池容量为20A·h.则机器人()
A. 机器人的电阻为12Ω
B. 充满电后最长工作时间为2h
C. 电池充满电后总电量为7.2×104C
D. 以额定电流工作时每秒消耗能量为56J
第II卷(非选择题62分)
二. 实验题(21分)
13.(9分)某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率.步骤如下:
(1)用20分度的游标卡尺测量其长度如图甲所示,可知其长度为 cm;
(2)用螺旋测微器测量其直径如图乙所示,可知其直径为 mm;
(3)用多用电表的电阻“×1”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图丙,则该电阻的阻值约为Ω.
14.(12分)有一个额定电压为2.8V,功率约为0.8W的小灯泡,现要用伏安法描绘这个灯泡的I﹣U图象,有下列器材供选用:
A.电压表(0~3V,内阻6kΩ)
B.电压表(0~15V,内阻30kΩ)
C.电流表(0~3A,内阻0.1Ω)
D.电流表(0~0.6A,内阻0.5Ω)
E.滑动变阻器(10Ω,2A)
F.滑动变阻器(200Ω,0.5A)
G.蓄电池(电动势6V,内阻不计)
(1)用如图1所示的电路进行测量,电流表应选用__,滑动变阻器应选用__(用序号字母表示)
(2)通过实验测得此灯泡伏安特性曲线如图2所示,由图象可求得此灯泡在正常工作时的电阻为
________Ω
(3)若将此灯泡与电动势6V、内阻不计的电源相连,要使灯泡正常发光,需串联一个阻值为____Ω的电阻(保留3位有效数字)
三. 计算题(共3小题,共41分,要有必要的计算或论述过程,只写出结果不给分.)
15.(13分)用长为L的细线将质量为m的带电小球P悬挂在O点下,当空中有方向水平向右,大小为E的匀强电场时,小球偏离竖直方向θ=37°角后处于静止状态。(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)(1)分析小球带电量为多少?
(2)如果将匀强电场的方向突然变为竖直向下但大小不变,小球从静止运动到最低点
时速度为多少?此时细线对小球的拉力为多大?
16.(12分)如图所示是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图.电动机的内阻r=0.8 Ω,电路中另一电阻R=10 Ω,直流电压U=160 V,电压表示数U V=110 V.试求:
(1)通过电动机的电流;
(2)输入电动机的电功率;
(3)若电动机以v=1 m/s匀速竖直向上提升重物,求该重物的质量.(g取10 m/s2).
17. (16分)如图所示为真空示波管的示意图,电子从灯丝K发出(初速度不计),经灯丝与A板间的加速电压U1加速,从A板中心孔沿中心线KO射出,然后进入由两块平行金属板M、N形成的偏转电场中(偏转电场可视为匀强电场),电子进入偏转电场时的速度与电场方向垂直,电子经过偏转电场偏转打在荧光屏上的P点,已知M、N两板间的电压为U2,两板间的距离为d,板长为L1,板右端到荧光屏的距离为L2,电子的质量为m,电荷量为e.求:
(1)电子穿过A板时的速度大小;
(2)电子从偏转电场射出时侧移量y1;
(3)荧光屏上P点到中心位置O点的距离.
物理参考答案
一.选择题 1 A 2 C 3 D 4 B 5 B 6 D 7 D 8 A
9 CD 10 AC 11 BCD 12 CD
二.13. 【答案】(1) 5.015(5.020) (2) 4.700 (3) 22.0
14. 【答案】(1). D (2). E (3). 10 (4). 11.4
15.答案:【答案】(1) (2) T=2.45mg
(1)小球受重力、拉力和电场力处于平衡,电场力的方向水平向右,如图所示:
知小球带正电;根据共点力平衡可知电场力为:
F=qE=m gtanθ
解得:;
(2)对小球从A点运动到B点的过程中运用动能定理得:
(mg+qE)(1﹣cosθ)L=解得:
在B点,小球受重力和细线的合力提供向心力,根据向心力公式得:T﹣qE﹣mg=解得:T=2.45mg;
16.【答案】(1)5A(2)550W(3)53kg
(1)通过R的电流;
(2)电动机的输入功率,
(3)电动机内电阻的发热功率,
输出的机械功率;
而解得:
17. 【答案】(1)(2)(3)
【解析】
试题分析:(1)电场加速完成之后,进入偏转电场的速度为v,根据动能定理,则
求得
(2)电子进入偏转电场后类平抛运动,则,且,则
(3)粒子出电场时速度反向延长线交于偏转电场的中点,如图
即利用相似三角形则:,且,代入则