四川省广安加德学校2022-2023学年高二上学期第三次月考物理试题

广安加德学校2022-2023学年度上期高2021级第三次月考 物理 考试时间：90分钟 满分：100分 一、单选题（共8小题，每一小题3分，共24分） 1.一点电荷周围的电场线分布如图所示，α、b分别为其中两条电场线上的两点。下列 说法正确的是（) A.α点的电场强度大于b点的电场强度 B.该点电荷带正电 C.a点的电势高于b点的电势 D.α、b两点的电场强度方向相同 2.如图所示，平行板电容器的一个极板与静电计连接，外壳与另一个极板同时接地， 对电容器充电，使静电计指针张开一个角度，静电计指针的偏转表示电容器两极板间的 电势差，撤去电源后，下列说法正确的是( Q990Q A.仅增大两板间的距离，静电计指针张角变小 B.仅将玻璃板插入两板之间，静电计指针张角变大 C.仅将M板稍微上移，静电计指针张角变大 D.若将M板拿走，静电计指针张角变小 3.如图所示电路中，电压表V是内阻无穷大的理想电压表，电流表A是内阻为0的理 想电流表，电源电压恒定为-4.20V,定 值电阻R=R=R=32,R4=62。关于电表 示数，下列说法中正确的是() R R A.电压表V的示数为1.40V,电流表A 0 恒定电压=4.2V 恒定电压U=4.2V 的示数为0 B.电压表V的示数为0.70V,电流表A的示数为0.20A C.电压表V的示数为0.70V,电流表A的示数为0 D.电压表V的示数为1.40V,电流表A的示数为0.2A 4.如图所示，直线A为电源的I图线，直线B为电阻丝的UI图线，用该电源和电 阻丝组成闭合电路，下列说法正确的是() U八V A.电源的电动势为3V,内阻为12 B.电阻丝的电阻为22 C.电路的路端电压为2V 4 6 D.电阻丝的电功率为9W 5.在如图所示的电路中，R=52,r=12,R=R=62,当开关S闭合且电路稳定 时，电容器C带电荷量为②，当开关S断开且电路稳定时，电容器C带电荷量为92， 则() A.9:92=1:2 B.9:22=2:1 c.9:92=1:5 D.9:22=5:1 6.地球也是个磁体，周围磁感线分布如图所示。地磁的南、北极与地理北、南极并不 重合，存在磁偏角。结合上述材料，下列说法正确的是() 地轴 A.地球内部也存在磁场，地磁北极在地理南极附近 B.地磁场的磁感线不闭合、不相交 C.地球表面各处的地磁场方向与地面平行 D.由于地磁场的影响，在奥斯特发现电流磁效应的实验中， →地球自转方向 通电导线相对水平地面东西放置时实验现象最明显 7.如图所示，条形磁铁放置在固定斜面上，在其上方固定一根长直导线，导线与磁铁 垂直，给导线通以方向垂直纸而向外的电流。条形磁铁 ⊙ 始终静止。在导线通电前后关于条形磁铁的受力，下列 S 说法正确的是() A.斜面对磁铁的支持力一定减小，磁铁可能受到斜面的摩擦力作用 B.斜面对磁铁的支持力一定减小，磁铁一定受到斜面的摩擦力作用 C.斜面对磁铁的支持力一定增大，磁铁可能受到斜面的摩擦力作用 D.斜面对磁铁的支持力一定增大，磁铁一定受到斜面的摩擦力作用 8.如图所示，通电直导线b在磁铁上方能自由活动，当导线 通入图示电流后，b的运动情况是（从上向下看）() A.逆时针转动 B.顺时针转动 C.逆时针转动且向下运动D.顺时针转动且向下运动 二、多项选择题（共6小题，每小题4分，共24分，少选得2分，多选或错选得0分） 9.如图所示，虚线表示仅在电场力作用下一带电粒子的运动轨迹，A、B是轨迹上两点， 图中带箭头的实线表示电场线，则() A.带电粒子一定从A向B运动 B.粒子带负电 C.带电粒子在A点的电势能大于在B点的电势能 D.带电粒子在A点的加速度大于在B点的加速度 10.如图所示，光滑绝缘水平面上有三个带电小球α、b、c(均可视为点电荷)，三球 沿一条直线摆放，仅在它们之间的静电力作用下处于静止状态，图中ab间距小于bc间 距，则以下判断正确的是() 7777777777777777 A.a的电荷量可能比b的少 B.a对b的静电力可能是斥力 C.a对b的静电力一定是引力 D.a的电荷量一定比c的少 11.如图所示的电路，水平放置的平行板电容器中有一个带电液滴恰好处于静止状态。 现将滑动变阻器的滑片向上移动一段距离，电压表示数变化量的绝对值为△U,电流表 示数变化量的绝对值为△，电压表和电流表均视为理想 电表，定值电阻P,和电池内阻r阻值相等，则( A.电压表示数变小B.液滴将向上运动 c.智保特不变 D.电源的输出功率增大 12.用甲、乙两个完全相同的电流表表头改装成量程分别为0~5V和0~10V的电压表， 串联后接在12V的电压上，则() A.两表的电压示数相同 B.两表头的指针偏角相同 C.两表头的指针偏角不相同 D.两表的电压示数不相同 13.锂电池因能量密度高、绿色环保而广泛使用在手机等电子产品中。现用充电器为一 手机锂电池充电，等效电路如图所示，充电器电源的输出电压为，输出电流为I,手 机锂电池的内阻为，下列说法正确的是( A.电能转化为化学能的功率为Ⅱ-I B.充电器输出的电功率为亚+I C.锂电池产生的热功率为 D.充电器的充电效率为号×100% 充电器 锂电池 14.如图所示，一根通电的直导线放在倾斜的粗糙导轨上，置于图示方向的匀强磁场中， 处于静止状态。现逐渐增大电流，导体棒仍静止，则在增大电流过程中，导体棒受到的 摩擦力的大小变化情况可能是() A.一直增大 B.先增大后减小 C.先减小后增大 D.始终为零 三、实验题（共计12分，15题每空1分，16题每空2分) 15(1)电压表的量程一般有两种：0~3V、0~15V,如图所示。当接0~3V量程时，电 压表的读数为 V;当接0~15V量程时，电压表的读数为V。 10 山 12 (2)某同学用一20分度的游标卡尺和一螺旋测微器分别测量一薄的金属圆片的直径和 厚度，示数如图所示。该游标卡尺示数为 mm,螺旋测微器示数为 mm。 10 11 12 cm 25 20 0 -15 10 20 甲 乙 16.某同学为了描绘标称为“7V,3.5W的小灯泡的伏安特性曲线，设计电路图如图甲 所示。 I/A 0.6 0.4 0.2 0 2 468U八V 甲 乙 丙 (1)所选电流表内阻未知，请将实物图补充完整： (2)为了保护电学元件的安全，请分析电键闭合前，滑动触头应位于 (填 d'或“b)端； (3)设计好电路后，测量了多组实验数据，并根据数据描绘出了伏安特性曲线，如图 乙所示，当流过该小灯泡的电流为0.2A时，该小灯泡的电阻值约为 2;如 果取两个完全相同的小灯泡连成如图丙所示的电路，已知电源的电动势E=8V、内阻 为r=102,则该电源的输出功率为 W。 四、解答题〔共计40分，写出必要的文字说明、物理方程和结果，只写出答案不给分) 17.(8分)如图所示，光滑导轨与水平面成a角，导轨宽L,金属杆长也为L,质量为 ,水平放在导轨上。当回路总电流为时，金属杆正好能静止。求： (1)若匀强磁场方向垂直斜面向上，B需要多大； (2)若保持B的大小不变而将B的方向改为竖直向上，应把回路总电流2调到多大才 能使金属杆保持静止。 18.(9分)如图所示，电阻R=32,R=62,电容器的电容C=30F,电源电动势E=10 V,内阻=12。闭合开关S,电路中电流稳定后。 (1)求R,两端的电压： (2)断开开关S后，直到电路中电流再次稳定，求通过R的总电荷量： (3)如果把R2换成一个可变电阻，其阻值可以在0~102范围变化，求开关闭合并且 电路稳定时，消耗的最大电功率。 19.(9分)利用电动机通过如图所示的电路提升重物。已知电源电动势E=12V,电源 内阻=22，电阻R=32,重物质量m=0.30kg,当将重物固定且电动机不转动时时，理 想电压表的示数为U=8V。当重物不固定且电动机最后以稳定的速度匀速提升重物时， 理想电压表的示数为U=11V,不计摩擦，g取10m/s2求： (1)重物固定时流过电源的电流1为多大： (2)电动机内部线圈的电阻ro为多大： (3)重物匀速上升时的速度为多大？ R 1000中 电动机 20.(14分)如图所示，固定在竖直平面内的、离地足够高的二光滑绝缘圆弧轨道4B圆 4 心为O,半径为R,OA连线位于水平方向，OB连线位于竖直方向，射线AC位于竖直方 向.整个空间中存在水平向右的匀强电场.一个质量为、电量为q的带正电的小球，从A 点由静止释放。已知当地重力加速度为9：小球离开B点时的速率为√2gR。求： (1)电场强度E的大小 (2)小球在轨道上最大速率 (3)小球从B点运动到A点正下方（即运动到AC线）距离A点的距离 (,》 c 广安加德学校2022-2023学年度上期高2021级第三次月考物理 参考答案： 1.A 【详解】A.电场线越密集的地方电场强度越大，α点位置的电场线分布比b点位置的电场 线分布密集一些，则α点的电场强度大于b点的电场强度，A正确： B.图中电场强度方向指向点电荷，则该点电荷带负电，B错误： C.根据点电荷等势线的分布是以点电荷为中心的同心圆，沿着电场线方向电势逐渐降低， a点的电势低于b点的电势，C错误： D.、b两点的电场强度方向不同，D错误。 故选A。 2.C 【详解】A.静电计的原理是电势差U变大（小），指针张角变大（小）。由公式 C=68 Axkd 知，当d变大时，C变小，再由 C-O 得：U变大，指针张角变大，A错误： B.当插入玻璃板时，相对介电常数，增大，C变大，U变小，指针张角变小，B错误； C.当M板上移时，极板正对面积S变小，C也变小，U变大，指针张角变大，C正确： D.当将M板拿走时，相当于使d变得更大，C更小，故U应更大，指针张角变大，D错 误。 故选C。 3.B 【详解】对电压表接入的电路，R和R2串联，R,和R4串联，然后整体并联，所以 I2= U=4.2A=0.7A R+R,3+3 U_4.2 14=R+R3+6 所以R,两端的电压为 UR=I2R=0.7×3V=2.1V 答案第1页，共9页 4=8=33v-14w 所以电压表的读数为 U=U-UR,=2.1-1.4V=0.7V 对于电流表接入的电路，R,和R:并联，R和R4并联，然后整体串联，所以干路中的电流为 U I= 42A=1.2A RR+R1.5+2 R+Rs R+Rs 所以R,和R两端的电压为 U3=IR3=1.2×1.5V=1.8V R2和R4两端的电压为 U24=R24=1.2×2V=2.4V 流过R,的电流为 1=4-1,8A=06A R3 流过R的电流为 _U4=24A=0.8A 1,=R3 所以电流表的读数为 IA=I2-I=0.8-0.6A=0.2A 故选A。 4.C 【详解】A.由 U=E-Ir 可得，图线A纵截距等于电源的电动势，斜率的绝对值等于电源的内阻，则 E=3V △U r= =0.52 故A错误： BC.两图线的交点表示电阻丝的工作点，此时电路中电流为=2A,电阻丝两端电压即路端 电压为=2V,所以电阻丝的电阻为 答案第2页，共9页 R=V2=12 2 故B错误，C正确： D.电阻丝的电功率为 P-UI-4W 故D错误。 故选C。 5.A 【详解】当开关闭合时，电容器两端电压等于电阻R2两端电压 R,一B=E U=R+R+r"2 当开关断开时，回路无电流，电阻不分压，则电容器两端电压等于电源电动势E,根据 可知 2-U.1 92E2 故选A。 6.A 【详解】A.地球内部也存在磁场，且地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近。 故A正确： B.地磁场的磁感线是闭合的曲线、但不相交，故B错误： C.只有地球赤道附近上方的地磁场才与地面平行，故C错误： D.由于地磁场的影响，在奥斯特发现电流磁效应的实验中，通电导线相对水平地面南北放 置时实验现象最明显，故D错误。 故选A。 7.B 【详解】通电后，条形磁铁的受力分析如图所示 F 0 Ymg 答案第3页，共9页 由图可知，磁铁一定受到斜面的摩擦力的作用，垂直于斜面方向重力的分力等于斜面对磁铁 的支持力与通电导线对磁铁的作用力在垂直于斜面方向的分力之和，而通电前重力垂直于斜 面方向的分力等于斜面对磁铁的支持力，所以通电后斜面对磁铁的支持力一定减小。 故选B。 8.D 【详解】我们以导线右侧的一小段导线为研究对象，磁场竖直方向分量竖直向上，由左手定 则判断，该小段受到的安培力垂直纸面向外。将右侧所有小段导线受到的安培力合成，则右 侧导线受到的安培力垂直纸面向外。同理分析，可知，左侧导线受到的安培力垂直纸面向里。 所以从上往下看，导线顺时针转动。我们分析当导线转动90时，此时电流方向垂直纸面向 外，根据左手定则可知，安培力向下。由上述分析可知，导线在顺时针转动的同时，向下运 动。故选D。 9.BCD 【详解】A.因为不知道初速度的方向，所以无法确定带电粒子是从A到B还是从B到A, 故A错误； B.根据做曲线运动的物体所受合力指向曲线的内侧可知，粒子受到的电场力方向与电场强 度方向相反，则粒子带负电，故B正确： C.因为沿电场线方向电势降低，所以A点电势小于B点电势，根据电势能与电势的关系可 得负电荷在电势低的位置电势能大，所以带电粒子在A点的电势能大于在B点的电势能， 故C正确； D.电场线的疏密度表示电场强弱，A点的场强大于B点的场强，所以带电粒子在A点的电 场力大，加速度大，故D正确。 故选BCD。 10.CD 【详解】A.三个点电荷在静电力作用下处于平衡状态，则根据“两大夹一小”，可知α的电 量比b大，c的电量比b大，故A错误： BC.三个点电荷在静电力作用下处于平衡状态，则根据“两同夹一异”，可知α对b的静电 力一定是引力，故B错误，C正确： D.对b受力分析知 k9.4=k9:9 答案第4页，共9页