河南省第一中學(xué)2020-2021學(xué)年高二物理上學(xué)期第二次月考試題（含解析）

1、河南省第一中學(xué)2019-2020學(xué)年高二物理上學(xué)期第二次月考試題（含解析）一、選擇題。（共48分。其中第18為單選題，912為多選題。選出正確答案得4分，少選得兩分，錯(cuò)選或不選得0分）1.下列關(guān)于電源電動(dòng)勢(shì)的說法，正確的是（）A. 電源向外提供的電能越多，表示電動(dòng)勢(shì)越大B. 同一電源接入不同的電路，電動(dòng)勢(shì)就會(huì)發(fā)生變化C. 電源的電動(dòng)勢(shì)與外電路有關(guān)，外電路電阻越大，電動(dòng)勢(shì)就越大D. 電動(dòng)勢(shì)越大的電源，將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)越大【答案】D【解析】【分析】電動(dòng)勢(shì)與電勢(shì)差是兩個(gè)不同的概念，電動(dòng)勢(shì)等于內(nèi)外電路電壓之和。電動(dòng)勢(shì)是表示電源把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小的物理量。電動(dòng)勢(shì)由電源本身的

2、特性決定，與外電路的結(jié)構(gòu)無(wú)關(guān)?！驹斀狻扛鶕?jù)WEIt可知，電源向外提供的電能多，不能說明電動(dòng)勢(shì)大，還與電源做功的時(shí)間、電路中的電流有關(guān)。故A錯(cuò)誤；電動(dòng)勢(shì)表示的是電源將其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)，在數(shù)值上是等于將單位正電荷從負(fù)極移到正極時(shí)非靜電力所在的功，電動(dòng)勢(shì)由電源本身的特性決定，與外電路的結(jié)構(gòu)無(wú)關(guān)，故BC錯(cuò)誤；電動(dòng)勢(shì)是表示電源把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小的物理量，電動(dòng)勢(shì)越大的電源，將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)越大，故D正確。故選：D?！军c(diǎn)睛】本題考查對(duì)于電源的電動(dòng)勢(shì)的理解能力。電動(dòng)勢(shì)是表征電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)大小，與外電路無(wú)關(guān)。2. 兩個(gè)固定的等量異號(hào)電荷所產(chǎn)生電場(chǎng)的等勢(shì)

3、面如圖中虛線所示，一帶負(fù)電的粒子以某一速度從圖中A點(diǎn)沿圖示方向進(jìn)入電場(chǎng)在紙面內(nèi)飛行，最后離開電場(chǎng)，粒子只受到靜電力作用，則粒子在電場(chǎng)中A. 做直線運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能先變小后變大B. 做直線運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能先變大后變小C. 做曲線運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能先變小后變大D. 做曲線運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能先變大后變小【答案】C【解析】根據(jù)等勢(shì)面與電場(chǎng)線垂直，可知粒子受靜電力方向與速度方向不在同一直線上，所以粒子做曲線運(yùn)動(dòng)，A、B選錯(cuò)誤。帶負(fù)電的粒子先靠近帶正電的固定電荷，后又遠(yuǎn)離正電荷，電場(chǎng)力先做正功，后做負(fù)功，粒子的電勢(shì)能先變小后變大，C正確。3.如圖，空間存在一方向水平向右勻強(qiáng)電場(chǎng)，兩個(gè)帶電小球P和Q用相同的絕緣細(xì)繩懸掛在水平天

4、花板下，兩細(xì)繩都恰好與天花板垂直，則A. P和Q都帶正電荷B. P和Q都帶負(fù)電荷C. P帶正電荷，Q帶負(fù)電荷D. P帶負(fù)電荷，Q帶正電荷【答案】D【解析】【詳解】AB受力分析可知，P和Q兩小球，不能帶同種電荷，AB錯(cuò)誤；CD若P球帶負(fù)電，Q球帶正電，如下圖所示，恰能滿足題意，則C錯(cuò)誤D正確，故本題選D。4.A、B、C三個(gè)燈泡如圖所示的方式連接時(shí)，各燈消耗的實(shí)際功率相同，則三個(gè)燈泡電阻之比為（）A. 1：1：1B. 1：4：4C. 1：2：2D. 2：1：1【答案】B【解析】【詳解】燈泡B、C并聯(lián)，電壓相同，功率相同，根據(jù)可知:又可知，根據(jù)串并聯(lián)電路電流規(guī)律可得：；根據(jù)可得：，則=1：4：4；A

5、根據(jù)分析可知=1：4：4，A錯(cuò)誤；B根據(jù)分析可知=1：4：4，B正確；C根據(jù)分析可知=1：4：4，C錯(cuò)誤；D根據(jù)分析可知=1：4：4，D錯(cuò)誤。5.銅的摩爾質(zhì)量為 M，密度為 ，每摩爾銅原子有 n 個(gè)自由電子，今有一橫截面積為S的銅導(dǎo)線，當(dāng)通過的電流為I時(shí)，電子定向移動(dòng)的平均速率為（ ）A. 光速 cB. C. D. 【答案】D【解析】【分析】設(shè)自由電子定向移動(dòng)的速率為v和導(dǎo)線中自由電子從一端定向移到另一端所用時(shí)間為t,求出導(dǎo)線中自由電子的數(shù)目,根據(jù)電流的定義式推導(dǎo)出電流的微觀表達(dá)式,計(jì)算得出自由電子定向移動(dòng)的速率.【詳解】單位長(zhǎng)度質(zhì)量為;單位長(zhǎng)度原子數(shù)為;設(shè)自由電子定向移動(dòng)的速率為v和導(dǎo)線中自

6、由電子從一端定向移到另一端所用時(shí)間為t根據(jù)電流定義可知：當(dāng)通過的電流為I時(shí)， 解得：故D對(duì)；ABC錯(cuò)；故選D6.如圖所示，P是一個(gè)表面均勻鍍有很薄電熱膜長(zhǎng)陶瓷管，直徑為D，其鍍膜的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，鍍膜的厚度為d。管兩端有導(dǎo)電金屬箍M、N?，F(xiàn)把它接入電路中，測(cè)得它兩端電壓為U，通過它的電流為I。則鍍膜材料的電阻率為()A. B. C. D. 【答案】C【解析】【詳解】根據(jù)部分電路歐姆定律I，得R，又根據(jù)電阻定律R，其中SDd，解得；A，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤； B，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤； C，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確； D，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；7.如圖所示，在電場(chǎng)強(qiáng)度為E=1V/m的勻強(qiáng)電場(chǎng)

7、中有一個(gè)圓，其所在平面與電場(chǎng)線平行，O為圓心，半徑R=2m，A、B、C為圓周上三點(diǎn)，已知，且AC為直徑，現(xiàn)將若干完全相同的帶電粒子從A點(diǎn)以相同初動(dòng)能向各個(gè)不同方向發(fā)射，到達(dá)圓周上各點(diǎn)，其中到達(dá)B點(diǎn)的粒子末動(dòng)能最大，不計(jì)重力和空氣阻力，則A. 該電場(chǎng)強(qiáng)度的方向一定由O指向BB. 該帶電粒子一定帶正電C. A、B兩點(diǎn)電勢(shì)差UAB一定為1VD. 帶電粒子若經(jīng)過C點(diǎn)，其動(dòng)能一定小于A點(diǎn)動(dòng)能【答案】D【解析】A、從B點(diǎn)的粒子末動(dòng)能最大，根據(jù)動(dòng)能定理知，說明電場(chǎng)力做功最大，AB間電勢(shì)差最大；若過B點(diǎn)作勻強(qiáng)電場(chǎng)的等勢(shì)面，該面與圓只能有一個(gè)交點(diǎn)，即該等勢(shì)面在B點(diǎn)與圓相切，而電場(chǎng)方向與等勢(shì)面是垂直的，所以場(chǎng)強(qiáng)方

8、向與OB平行，由于帶電粒子的電性未知，故無(wú)法確定電場(chǎng)強(qiáng)度的方向，故選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；C、根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電勢(shì)差與場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系可知：，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D、若帶電粒子帶正電，則由A向B運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力做正功，則A點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)電勢(shì)，電場(chǎng)強(qiáng)度方向?yàn)椋瑒t帶電粒子由A向C運(yùn)動(dòng)，則電場(chǎng)力做負(fù)功，動(dòng)能減小，小于A點(diǎn)動(dòng)能；若帶電粒子帶負(fù)電，則電場(chǎng)強(qiáng)度的方向?yàn)?，則A點(diǎn)電勢(shì)高于C點(diǎn)電勢(shì)，由A向C運(yùn)動(dòng)，則電場(chǎng)力做負(fù)功，動(dòng)能減小，小于A點(diǎn)動(dòng)能，故選項(xiàng)D正確。點(diǎn)睛：本題有一定難度，考察了學(xué)習(xí)對(duì)物理知識(shí)的理解和綜合應(yīng)用能力，如根據(jù)等勢(shì)線確定電場(chǎng)線等。8. 如圖所示，將一根粗細(xì)均勻的電阻絲彎成一個(gè)閉合的圓環(huán)，接入電路中，電路與圓環(huán)的O點(diǎn)

9、固定，P為與圓環(huán)良好接觸的滑動(dòng)頭。閉合開關(guān)S，在滑動(dòng)頭P緩慢地由m點(diǎn)經(jīng)n點(diǎn)移到q點(diǎn)的過程中，電容器C所帶的電荷量將A. 由小變大B. 由大變小C. 先變小后變大D. 先變大后變小【答案】D【解析】動(dòng)頭P緩慢地由m點(diǎn)經(jīng)n點(diǎn)移到q點(diǎn)的過程中，電阻先變大后變小，則定值電阻R兩端電壓先變小后變大，電容器C所帶的電荷量Q=CU，也是先變小后變大，選C9.如圖所示，在足夠長(zhǎng)的光滑絕緣水平直線軌道上方的P點(diǎn)，固定一電荷量為Q的點(diǎn)電荷。一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)的檢驗(yàn)電荷），從軌道上的A點(diǎn)以初速度v0沿軌道向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)正下方的B點(diǎn)時(shí)速度為v。已知點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)在A點(diǎn)的電勢(shì)為（取無(wú)窮

10、遠(yuǎn)處電勢(shì)為零），P到物塊的重心豎直距離為h，P、A連線與水平軌道的夾角為60，k為靜電常數(shù)，下列說法正確的是A. 點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)在B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小B. 物塊在A點(diǎn)時(shí)受到軌道的支持力大小為C. 物塊在A點(diǎn)的電勢(shì)能D. 點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)在B點(diǎn)的電勢(shì)【答案】ABD【解析】試題分析：點(diǎn)電荷+Q產(chǎn)生的電場(chǎng)在B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為：，選項(xiàng)A正確；物體受到點(diǎn)電荷的庫(kù)侖力為：，由幾何關(guān)系可知：設(shè)物體在A點(diǎn)時(shí)受到軌道的支持力大小為N，由平衡條件有：N-mg-Fsin60=0，解得：B正確；物塊在A點(diǎn)的電勢(shì)能EPA=+q，則C錯(cuò)誤；; 設(shè)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)在B點(diǎn)的電勢(shì)為B，動(dòng)能定理有：q+mv02mv2+qB

11、，解得：故D正確；故選ABD考點(diǎn)：電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系；電勢(shì)及電勢(shì)能；庫(kù)侖定律【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道電場(chǎng)力做功W=qU，U等于兩點(diǎn)間的電勢(shì)差以及掌握庫(kù)侖定律和動(dòng)能定理的運(yùn)用。10.如圖所示，平行直線表示電場(chǎng)線，但未表明方向，帶電量為+10-2C的帶電微粒在電場(chǎng)中只受到電場(chǎng)力作用，由A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，動(dòng)能損失0.1J，若A點(diǎn)的電勢(shì)為10V，則下列說法中正確的是（ ）A. B點(diǎn)的電勢(shì)為10VB. 電場(chǎng)線方向從右向左C. 微粒運(yùn)動(dòng)軌跡可能是軌跡aD. 微粒運(yùn)動(dòng)軌跡可能是軌跡b【答案】BC【解析】試題分析：由A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，動(dòng)能損失則說明電場(chǎng)力做負(fù)功，即電場(chǎng)力方向水平向左，（場(chǎng)強(qiáng)方向跟正電荷受

12、力方向一致），因?yàn)楹贤饬χ赶蚯€凹面，則軌跡一定是a，,則B點(diǎn)電勢(shì)為0V，故選BC考點(diǎn)：考查電場(chǎng)力做功點(diǎn)評(píng)：本題難度較小，應(yīng)用W=qU求解問題時(shí)一定要注意字母的下腳標(biāo)11.在如圖所示電路中，閉合電鍵S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向下滑動(dòng)時(shí)，四個(gè)理想電表的示數(shù)都發(fā)生變化，電表的示數(shù)分別用I、U1、U2和U3表示，電表示數(shù)變化量的大小分別用I、U1、U2和U3表示，下列比值正確的是（）A. 不變，不變B. 變大，變大C. 變大，不變D. 變大，不變【答案】ACD【解析】【詳解】A根據(jù)歐姆定律得知：，故當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭P向下滑動(dòng)時(shí)，不變，不變，A正確；BC當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向下滑動(dòng)時(shí)R2，變

13、大，變大。根據(jù)閉合電路歐姆定律得：，則有，不變，B錯(cuò)誤C正確；D由于，變大。根據(jù)閉合電路歐姆定律得：，則有：，不變，D正確。12.如圖，電源的電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻，定值電阻，M是電動(dòng)機(jī)，其線圈電阻，電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，理想電壓表示數(shù)為6V，則（）A. 通過電源的電流為1.5AB. 定值電阻R兩端的電壓為8VC. 電動(dòng)機(jī)的輸出功率為5WD. 電源的效率約為93.3%【答案】BCD【解析】【詳解】A、設(shè)理想電壓表示數(shù)為U，電路中電流為I，由閉合電路歐姆定律得：， 可得：則通過電源和電動(dòng)機(jī)的電流為1A，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)歐姆定律可知定值電阻R兩端的電壓為，故B正確；C、電動(dòng)機(jī)消耗電功率為：電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率為：

14、故電動(dòng)機(jī)的輸出功率為：，故C正確；D、電源的效率，故D正確。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，每空2分，共14分）13. 請(qǐng)完成以下兩小題：（1）圖a中螺旋測(cè)微器讀數(shù)為_mm。圖b中游標(biāo)卡尺（游標(biāo)尺上有50個(gè)等分刻度）讀數(shù)為_cm。（2）歐姆表“1”檔的中值電阻為20，已知其內(nèi)裝有一節(jié)干電池，干電池的電動(dòng)勢(shì)為15V。該歐姆表表頭滿偏電流為_mA，要測(cè)2.5K的電阻應(yīng)選_檔【答案】（1）1.998（或1.997；1.999）， 1.094（2）75；100【解析】試題分析：（1）螺旋測(cè)微器讀數(shù)為1.5mm+0.01mm49.8=1.998mm。游標(biāo)卡尺讀數(shù)為1cm+0.02mm47=1.094cm。（2

15、）歐姆表的中值電阻等于其內(nèi)阻，則該歐姆表表頭滿偏電流為:；要測(cè)2.5K的電阻應(yīng)選100檔考點(diǎn)：螺旋測(cè)微器及游標(biāo)卡尺的讀數(shù)；歐姆表.14.有一標(biāo)有“6V，1.5W”的小燈泡，現(xiàn)要描繪其伏安特性曲線，提供的器材除導(dǎo)線和開關(guān)外，還有：A直流電源6V(內(nèi)阻不計(jì))B直流電流表03A(內(nèi)阻0.1以下)C直流電流表0300mA(內(nèi)阻約為5)D直流電壓表015V(內(nèi)阻約為15k)E滑動(dòng)變阻器10，2A回答下列問題：(1)實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選用_(用序號(hào)表示)；(2)下面是本實(shí)驗(yàn)的實(shí)物連線圖，其中還有兩條導(dǎo)線沒有接好，請(qǐng)用稍粗些的虛線代替導(dǎo)線，補(bǔ)全這個(gè)實(shí)物連線圖_(3)實(shí)驗(yàn)得到小燈泡的伏安特性曲線如圖所示。如果將這

16、個(gè)小燈泡接到電動(dòng)勢(shì)為1.5V，內(nèi)阻為5的電源兩端，小燈泡消耗的功率是_W?！敬鸢浮?(1). C (2). (3). 0.1【解析】【詳解】(1)1根據(jù)小燈泡規(guī)格“6V，1.5W”可知，小燈泡額定電流為：，所以電流表應(yīng)選C；(2)2小燈泡在額定情況下的電阻為，由于滿足，所以電流表應(yīng)用外接法，連線圖如圖所示：(3)3在表示小燈泡的I-U圖象中畫出表示電源的I-U圖象如圖所示，讀出兩圖線交點(diǎn)坐標(biāo)為：U=1.0V，I=0.10A，所以小燈泡消耗的功率為：P=UI=1.00.10W =0.1W；三、計(jì)算題（本題共4道小題,共48分）15.如圖是有兩個(gè)量程的電流表，當(dāng)使用a、b兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，量程為3A，當(dāng)

17、使用a、c兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，量程為0.6A。已知表頭的內(nèi)阻Rg為200，滿偏電流Ig為2mA，求電阻R1、R2的值?！敬鸢浮縍1=0.134 R2=0.536【解析】本題考查電流表的改裝，當(dāng)靈敏電流表電流為滿偏電流Ig時(shí)，改裝后的電流表達(dá)到量程，當(dāng)使用a、c兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)干路電流為0.6A，當(dāng)使用a、b兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，由兩公式聯(lián)立可求得R1=0.134 R2=0.53616.如圖所示，已知電源電動(dòng)勢(shì)E5 V，內(nèi)阻r2 ，定值電阻R10.5 ，滑動(dòng)變阻器R2的阻值范圍為010 .求：（1）當(dāng)滑動(dòng)變阻器R2的阻值為多大時(shí)，電阻R1消耗的功率最大？最大功率是多少？（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值為多大時(shí)，滑動(dòng)變阻器消耗的

18、功率最大？最大功率是多少？【答案】（1）2.5 ，2.5W；（2）1.5 ，3.125W【解析】【分析】(1) 對(duì)于電源，當(dāng)外電路的電阻等于內(nèi)電阻時(shí)電源的輸出功率最大；將電阻R1與電源等效成等效電源考慮；(2) 當(dāng)外電路的電阻等于內(nèi)電阻時(shí)電源的輸出功率最大?！驹斀狻?1) 對(duì)于電源，當(dāng)外電路的電阻等于內(nèi)電阻時(shí)電源的輸出功率最大；將電阻R1與電源等效成電源，故當(dāng)R2=2.5時(shí)，滑動(dòng)變阻器消耗的功率最大；(2) 當(dāng)外電路的電阻等于內(nèi)電阻時(shí)電源的輸出功率最大，故當(dāng)R2=1.5時(shí)，電源的輸出功率最大；電源輸出最大功率是【點(diǎn)睛】本題采用結(jié)論法解題，關(guān)鍵記住“對(duì)于電源，當(dāng)外電路的電阻等于內(nèi)電阻時(shí)電源的輸出

19、功率最大”的結(jié)論。17.如圖所示的電路中，已知R1=4 ，電流表的讀數(shù)I=0.75 A，電壓表讀數(shù)U=2.0 V，經(jīng)一段時(shí)間后一電阻斷路，使電流表的讀數(shù)變?yōu)镮=0.80 A，而電壓表的讀數(shù)變?yōu)閁=3.2 V，求：（1）發(fā)生斷路的電阻是哪一個(gè)？（2）電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻各是多少？【答案】（1）R2（2）4V，1【解析】【詳解】（1）因某電阻燒斷，電流表、電壓表示數(shù)均增大，若R1、R3斷路，電流表或電壓表無(wú)讀數(shù)，可斷定發(fā)生斷路的電阻是R2；（2）由R2燒斷后：電壓表的示數(shù)等于路端電壓，則 R3=4根據(jù)閉合電路歐姆定律得 U=EIr即有 3.2=E0.8rR2未燒斷時(shí)：路端電壓 U=R3I=40.75V=3V通過R1的電流 I1=A=0.25A 總電流I0=I3+I=0.25A+0.75A=1.0A 則有U=EI0r 即 3=Er聯(lián)立解得 E=4V r=118.如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E=3V，內(nèi)阻不計(jì)，R1、R2、R3為定值電阻，阻值分別為1、0.5、9、R4、R5為電阻箱，最大阻值均為99.9，右側(cè)豎直放置一個(gè)電容為1.5103F理想平行板電容器，電容器板長(zhǎng)