峨山彝族自治高一物理月考试试题.docx
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峨山彝族自治高一物理月考试试题
2017-2018学年高一上学期11月考试
高一物理试卷
本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,时间90分钟
第Ⅰ卷(选择题,共40分)
一、单项选择题(本题共8小题,每小题3分,共24分.每小题只有一个选项符合题意)
1.关于电源和电流,下述说法正确的是()
A.电源的电动势在数值上始终等于电源正负极之间的电压
B.由公式R=U/I可知,导体的电阻与通过它的电流成反比
C.从能量转化的角度看,电源通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能
D.打开教室开关,日光灯立刻就亮了,表明导线中自由电荷定向运动的速率接近光速
2.如图所示,a、c、b为同一条电场线上的三点,c为ab中点,a、b电势分别为φa=7V,φb=3V.则()
A.c点的电势一定为5VB.a点的场强一定比b点场强大
C.正电荷从c点运动到b点电势能一定减少D.电荷从a点运动到b点动能一定增加
3.两根材料相同的均匀导线A和B,其长度分别为1m和2m,串联在电路中时沿长度方向电势的变化如图所示,则A和B导线的横截面积之比为()
A.2∶3 B.1∶3C.1∶2 D.3∶1
4.如图是一个将电流表改装成欧姆表的示意图,此欧姆表已经调零,用此欧姆表测一阻值为R的电阻时,指针偏转至满刻度4/5处,现用该表测一未知电阻,指针偏转到满刻度的1/5处,则该电阻的阻值为()
A.4RB.5RC.10RD.16R
5.如图所示,在滑动变阻器的滑片向左滑动的过程中,理想电压表、电流表的示数将发生变化,电压表V1、V2示数变化量的绝对值分别为ΔU1、ΔU2,已知电阻R阻值大于电源内阻r,则()
A.电流表A的示数减小B.电压表V2的示数增大
C.电压表V1的示数减小D.ΔU1大于ΔU2
6.如图甲所示的电路,电源电动势E=8V,电阻R与一个电流传感器相连,传感器可以将电路中的电流随时间变化的曲线显示在计算机屏幕上,先将S接2给电容器C充电,再将S接1,结果在计算机屏幕上得到如图乙所示的曲线,将该曲线描绘在坐标纸上(坐标纸上的小方格图中未画出),电流坐标轴每小格表示0.1mA,时间坐标轴每小格表示0.1s,曲线与AOB所围成的面积约为80个小方格.则下列说法正确的是()
A.充电电流由a极板穿过电容器内部流向b极板
B.放电电流方向如甲图i所示方向
C.电容器充电完毕时,所带电荷约为8×10﹣4C
D.电容器的电容约为0.1F
7.如图所示,直线Ⅰ、Ⅱ分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流变化的特性图线,曲线Ⅲ是一个小灯泡的伏安特性曲线,如果把该小灯泡分别与电源1、电源2单独连接,则下列说法不正确的是()
A.电源1与电源2的内阻之比是11∶7
B.电源1与电源2的电动势之比是1∶1
C.在这两种连接状态下,小灯泡消耗的功率之比是1∶2
D.在这两种连接状态下,小灯泡的电阻之比是1∶2
8.a、b、c、d分别是一个菱形的四个顶点,∠abc=120°.现将三个等量的正点电荷+Q分别固定在a、b、c三个顶点上,则下列判断正确的是()
A.d点电场强度的方向由d指向O
B.O点处的电场强度是d点处的电场强度的2倍
C.bd连线为一等势线
D.引入一个电量为+q的点电荷,依次置于O点和d点,则在d点所具有的电势能大于在O点所具有的电势能
二、多项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分.每小题有多个选项符合题意)
9.在如图甲所示的电路中,L1、L2、L3为三个相同规格的小灯泡,这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示.当开关S闭合后,电路中的总电流为0.25A,则此时()
A.L1两端的电压为L2两端电压的2倍
B.L1消耗的电功率为0.75W
C.L2的电阻为12Ω
D.L1、L2消耗的电功率的比值大于4∶1
10.如图所示,在水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面,斜面上有一带电金属块沿斜面滑下,已知在金属块滑下的过程中动能增加了12J,金属块克服摩擦力做功8J,重力做功24J,则下列判断正确的是()
A.电势能增加4JB.机械能减少12J
C.金属块带负电荷D.电场力的方向沿斜面向上
11.有一种测量人体重的电子秤,其原理如图中虚线内所示,它主要由三部分构成:
踏板、压力传感器R(阻值可随压力大小而变化的电阻器)、显示体重的仪表G(实质是理想电流表).设踏板的质量可忽略不计,已知理想电流表的量程为3A,电源电动势为12V,内阻为2Ω,电阻R随压力变化的函数式为R=30-0.02F(F和R的单位分别是N和Ω).下列说法正确的是()
A.该电子秤能测量的最大体重是1400N
B.该电子秤能测量的最大体重是1300N
C.该电子秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G刻度盘0.375A处
D.该电子秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G刻度盘0.400A处
12.如图所示,虚线
是电场中的三个等势面,相邻等势面间的电势差相同,实线为一个带正电的质点仅在静电力作用下通过该区域的运动轨迹,P、Q是轨迹上的两点,下列说法中正确的是()
A.三个等势面中,等势面a的电势最低
B.带电质点一定是从P点向Q点运动
C.带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时小
D.带电质点通过P点时的动能比通过Q点时小
第Ⅱ卷(非选择题,共60分)
三、实验题(本题共3小题,共24分.把正确答案填在题中的横线上)
13.(10分)
(1)如图所示,游标卡尺的示数为________mm,螺旋测微器的示数为_______mm.
(2)为了描绘小灯泡的伏安特性曲线,实验室可供选择的器材如下:
A.待测小灯泡(6V 500mA)
B.电流表A(0~0.6A 内阻约0.5Ω)
C.电压表V(0~3V 内阻5kΩ)
D.滑动变阻器R1(0~1kΩ 100mA)
E.滑动变阻器R2(0~5Ω 1.5A)
F.电阻箱R3(0~9999.9Ω)
G.直流电源E(约6V,内阻不计)
H.开关S,导线若干
①将电压表量程扩大为6V,与它串联的电阻箱的阻值应调为________kΩ;
②图中画出了实验的部分电路,请你补全电路图;
③滑动变阻器应选用______(填“R1”或“R2”).
14.(6分)为了测量由两节干电池组成的电池组的电动势和内电阻,某同学设计了如图甲所示的实验电路,其中R为电阻箱,R0=5Ω为保护电阻.
(1)断开开关S,调整电阻箱的阻值,再闭合开关S,读取并记录电压表的示数及电阻箱接入电路中的阻值.多次重复上述操作,可得到多组电压值U及电阻值R,并以
为纵坐标,以
为横坐标,画出
-
的关系图线(该图线为一直线),如图乙所示.由图线可求得电池组的电动势E=________V,内阻r=________Ω.(保留两位有效数字)
(2)引起该实验系统误差的主要原因是________________________________.
15.(8分)
(1)为了设计电路,先用多用电表的欧姆挡粗测未知电阻,采用“×10”挡,调零后测量该电阻,发现指针偏转非常大,最后几乎紧挨满偏刻度停下来,下列判断和做法正确的是________(填字母代号).
A.这个电阻阻值很小,估计只有几欧姆
B.这个电阻阻值很大,估计有几千欧姆
C.如需进一步测量可换“×1”挡,调零后测量
D.如需进一步测量可换“×1k”挡,调零后测量
(2)某同学首先用多用电表粗测电阻的大小,将多用表选择开关置于“×100”挡,欧姆调零后,将红、黑表笔分别接电阻两端,发现指针读数如图所示,则所测阻值为___________Ω。
(3)用多用表的欧姆挡检测一个二极管,将多用表的红表笔与二极管的a端相连,黑表笔与二极管的b端相连,测得二极管的电阻是5Ω,将多用表的红表笔与二极管的b端相连,黑表笔与二极管的a端相连,测得二极管的电阻是900Ω,该实验说明二极管具有__________________的特性,该二极管的正极是____端。
四、计算题(本题共3小题,共36分求写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能给分.有数值计算的题,答案中应明确写出数值和单位)
16.(12分)如图所示的电路中,R1、R2均为定值电阻,且R1=100Ω,R2的阻值未知,R3是一个滑动变阻器,在其滑片从最左端滑至最右端的过程中,测得电源的路端电压U随电流I的变化图线如图所示,其中图线上的A、B两点是滑片在变阻器两个不同的端点时分别得到的.求:
(1)电源的电动势和内电阻;
(2)定值电阻R2的阻值;
(3)滑动变阻器R3的最大值;
(4)上述过程中R1上得到的最大功率以及电源的最大输出功率.
17.(12分)如图所示,在xOy平面内第Ⅰ象限,有沿y轴正方向的有界匀强电场。
电子从y轴上P(0,y0)点以垂直于y轴的初速度v0射入电场,经x轴上A(xA,0)点射出电场。
已知电子的电荷量为e,质量为m,不计电子的重力。
(1)求匀强电场的场强E;
(2)求电子射出电场时速度方向和x轴正方向夹角的正切值;
(3)若在第Ⅳ象限过Q(0,-y0)点放有垂直于xOy平面的感光胶片,求感光胶片上曝光点的横坐标。
18.(12分)如图所示,竖直放置的半圆形光滑绝缘轨道半径为R,圆心为O,下端与绝缘水平轨道在B点平滑连接.一质量为m、带电量为+q的物块(可视为质点),置于水平轨道上的A点.已知A、B两点间的距离为L,物块与水平轨道间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g.
(1)若物块能到达的最高点是半圆形轨道上与圆心O等高的C点,则物块在A点水平向左运动的初速度应为多大?
(2)若整个装置处于方向竖直向上的匀强电场中,物块在A点水平向左运动的初速度vA=
,沿轨道恰好能运动到最高点D,向右飞出.则匀强电场的场强为多大?
(3)若整个装置处于水平向左的匀强电场中,场强的大小E=
.现将物块从A点由静止释放,运动过程中始终不脱离轨道,求物块第2n(n=1、2、3…)次经过B点时的速度大小.
【参考答案】
一、单项选择题(本题共8小题,每小题3分,共24分)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
C
C
B
D
D
C
D
B
二、多项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分)
题号
9
10
11
12
答案
BD
AB
AC
AD
三、填空题(本题共3小题,共24分.把正确答案填在题中的横线上)
13.(10分)
(1)14.25mm9.270mm
(2)①5kΩ
②电路如图
③R2
14.(6分)
(1)E=2.9Vr=1.2Ω
(2)主要原因是电压表的分流
15.(8分)
(1)AC
(2)2000Ω
(3)单向导电b端
四、计算题(本题共3小题,共36分)
16.(12分)
(1)由闭合电路的欧姆定律得:
E=U+IR,将图象中A、B两点的电压和电流代入得:
E=16+0.2r和E=4+0.8r,解得E=20V,r=20Ω.
(2)当R3的滑片滑到最右端时,R3、R1均被短路,此时外电路电阻等于R2,且对应于图线上的B点,故由B点的U、I值可求出R2的阻值为:
.
(3)当R3的滑片置于最左端时,R3阻值最大.设此时外电路总电阻为R,由图象中A点坐标求出:
.
又
,代入数据得滑动变阻器的最大阻值R3=300Ω.
(4)R3调到最大值时,R1、R3两端的电压达到最大值,R1消耗的功率也达最大.由于此时对应于图上的A点,故电路中的总电流I=0.2A.R1两端的最大电压为UR1=E﹣I(R2+r)=15V,R1消耗的最大功率为:
.当R3的滑片从最左端滑到最右端时,外电路总电阻从小于电源内阻r变至大于r,当外阻和内阻相等时,电源输出功率最大,其值为
.
17.(12分)
(1)电子在电场中做类平抛运动,加速度:
a=
电子在y方向做匀加速直线运动:
电子在x轴方向匀速直线运动:
xh=v0t
解得匀强电场的场强:
E=
(2)电子出电场时在y轴方向的速度:
vy=at
电子速度方向与x轴方向的夹角α的正切值:
解得:
tanα=
(3)电子打到感光胶片上的位置到y轴的距离:
S=
解得感光胶片上曝光点的横坐标:
x=S=
18.(12分)
(1)设物体在A点时的速度为v1,由动能定理有:
﹣μmgL﹣mgR=0﹣
m
解得:
v1=
.
(2)设匀强电场的电场强度大小为E1、物块在D点时的速度为vD,则有:
mg﹣E1q=m
﹣μ(mg﹣E1q)L﹣(mg﹣E1q)•2R=
m
﹣
m
解得:
E1=
.
(3)设第2、4、6、…2n次经过B点时的速度分别为v2、v4、…v2n
第2、4、6…2n次离开B点向右滑行的最大距离分别为L1、L2、…Ln,则有:
(qE﹣μmg)L=
m
﹣(qE+μmg)L1=0﹣
m
(qE﹣μmg)L1=
m
解得:
=
=
同理
=
…
=
综上有:
=(
)n﹣1
可得v2n=(
)n﹣2
.