内容正文:
2028届高二年级秋季学期第一次月考
物理
本试卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。第I卷第1页至第4
页,第Ⅱ卷第4页至第8页。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。满分100分,
考试用时75分钟。
第I卷(选择题,共43分)
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答
题卡上填写清楚。
2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,
用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。
房
一、选择题(本大题共10小题,共43分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有
一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题5分,全部
选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
1.关于电荷,以下认识正确的是
A.电荷量很小的电荷就是元电荷
B.物体所带电荷量可以是任意的
C.电子就是元电荷
D.美国物理学家密立根通过油滴实验最早精确地测出了元电荷的数值
2.如图1所示,同种材料制成的圆柱形导体a、b,a的直径是b的2倍。将两部分导体
串接在电路中,通过恒定电流时自由电子在两部分导体中定向移动的速度”。:,等于
图1
A.1:1
B.1:2
C.1:4
D.2:1
高二物理FH·第1页(共8页)
3.如图2所示,将一只满偏电流为100mA、内阻为30n的表头改装成测量电流、电压两
用的电表,已知R,=60,R2=20。下列说法正确的是
A.接0a端是电流表,量程为500mA
B.接Ob端是电压表,量程为15V
C.接Oa端是电流表,量程为120mA
图2
D.接Ob端是电压表,量程为3V
4.某同学制作了一个“竖直加速度测量仪”,其构造如图3所示,轻弹簧上端固定,沿
弹簧长度方向固定一把刻度尺。弹簧自然伸长时,指针所指刻度记为C点;在弹簧下
端悬挂一个质量为0.1kg的小钢球,静止时指针所指刻度记为0点,并将该处标记为
加速度0刻度值。现将这个装置用来测量电梯竖直上下运行时的加速度。已知OB、
0C间的距离均为1.00cm,A为0C中点,g取10m/s2,取加速度方向向上为正方向,
下列说法正确的是
A.该弹簧的劲度系数为1N/m
W
B.指针在B位置时,小钢球处于失重状态
C.指针指在A位置时,“竖直加速度测量仪”的示数为-5m/s2
B3
D.若在刻度尺上标注加速度值,则刻度对应的数值是不均匀分布的
图3
5.M、N两辆小汽车在平直公路上同向行驶,其速度随时间变化的关系如图4所示,=
0时,M车在前,N车在后,两车间的距离为4m,则M、N两车
/m·s)
M
A.会相遇2次
16
B.会相遇1次
C.不会相遇
D.无法判断是否会相遇
图4
6.质子仅在电场力的作用下从0点开始沿x轴正方向做直线运动,其在0点处的初动能
为4V。该质子的电势能E。随位移x变化的关系如图5所示,其中0~x2段是关于直
线x=x,对称的曲线,x2~x,段是直线。下列说法正确的是
EJeV
A.质子从O运动到x加速度的大小先减小后增大再不变
B.该质子在x1处的动能为7eV
C.若x1、2、3处的电势分别为p1、P2、P,则三处电势P1
图5
最高
D.该质子在x3处动能为0,所以最终静止在x]处
高二物理FH·第2页(共8页)
7.如图6所示,开关S闭合后电容器两板间M处的带电油滴恰好处于静止状态,定值电
阻R,与电源内阻r的阻值关系满足R,>r。仅将滑动变阻器R的滑片P下移,下列说
法正确的是
图6
A.电容器所带的电荷量增加
B.带电油滴向下运动
C.R,消耗的功率减小
D.电源的输出功率减小
8.如图7所示,绝缘带电圆环,圆心为O,半径为R,带电荷量为+g,电荷量均匀分布,
P、M、N三点在过圆环中心且与圆环共面的一条轴线上,PM=R,OM=ON=2R。在
P点固定放置一点电荷,电荷量大小为Q,则M处电场强度恰好为零。静电力常量为
k。下列说法正确的是
A.P处点电荷带负电
0
N
B.圆环在M处场强大小为。
C.N点处的场强大小为264
图7
25R2
D.N点处的场强方向水平向左
9.如图8所示,O点下方用等长的绝缘细线悬挂两带电小球A、B,稳定后A、B小球等
高。在A、B两球中间悬挂带电小球C,,待再次稳定后,悬挂小球C的细线沿竖直方
向,A、B小球再次等高。三个小球均可看作点电荷,则下列说法正确的是
图8
A.A、B质量一定相等
B.A、B所带电荷量一定相等
C.A、C质量一定相等
D.A、C所带电荷量一定相等
高二物理FH·第3页(共8页)
10.如图9所示,质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的速度沿垂直于电场的方向同时
射人两平行板间的匀强电场中,P从左端两极板间正中央射人,Q从左端下极板边
缘处射人,它们打在上板同一点。不计重力及粒子间的相互作用,下列说法正确
的是
A.两粒子在电场中的运动时间不同
B.打到极板上时,Q粒子的动能是P粒子动能的4倍
C.粒子P、Q的电荷量之比为1:2
D.粒子P、Q的电势能减少量之比为1:4
图9
第Ⅱ卷(非选择题,共57分)
二、填空、实验题(本大题共2小题,共15分)
11.(8分)某实验小组探究“两个互成角度的力的合成规律”时完成了以下步骤:
①如图10甲所示,将三根细绳的一端系于一点,另一端分别与弹簧测力计1、2、3
的挂钩相连;
单位:N
一2
3非3
甲
乙
图10
②将弹簧测力计1固定在粘贴有白纸的木板上,用手拉动另外两个弹簧测力计2、3,
细绳套的连接点在拉力F、F2、F,的共同作用下被拉到O点;
③记录三力F1、F2、F,的大小与方向;
④重复以上步骤,记录新的数据。
(1)本实验用到的物理方法是
(选填“等效替代法”或“控制变量
法”)。
高二物理H·第4页(共8页)
(2)实验时三个弹簧测力计
(选填“需要”或“不需要”)确保与
木板平面平行。
(3)某次实验中弹簧测力计1的示数如图乙所示,则此时拉力F的大小为
N,弹簧测力计2、3的示数可能为
(填字母代号)。
A.1.10N、0.80N
B.2.20N、2.40N
C.4.30N、0.50N
12.(7分)某同学利用半偏法测量量程为2mA的电流表的内阻(小于1002),实验电
路如图11所示。
E,
图11
可供选择的器材有:
A.电阻箱(最大阻值9999.9D)
B.电阻箱(最大阻值999.9D)
C.直流电源E(电动势3V,内阻约1Ω)
D.开关两个,导线若干
实验步骤如下:
①按图正确连接线路;
②闭合开关S,、断开开关S2,调节电阻箱R,,使电流表满偏;
③保持电阻箱R,接入电路的电阻不变,再闭合开关S2,调节电阻箱R2使电流表示
数为1mA,记录电阻箱R2的阻值。
(1)实验中电阻箱R,应选择
(填“A”或“B”)。
(2)在步骤③中,若记录的电阻箱阻值R2=51.0,则可得到电流表的内阻为
D;若考虑到在接入电阻箱R2时,干路上电流发生的微小变化,则该
测量值
(填“小于”“等于”或“大于”)真实值。
高二物理FH·第5页(共8页)
三、计算题(本大题共3小题,共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的
演算步骤,只写出最后结果的不能得分。有数据计算的题,答案中必须明确写出数值和
单位)
13.(10分)如图12所示是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图。电动机内电阻
r=50,定值电阻R=200,直流电压U=220V,理想电压表示数Uv=180V。'g取
10m/s2,求:
(1)通过电动机的电流;
(2)电动机的输人功率;
(3)若电动机以=1/s匀速竖直向上提升重物,不计空气阻力,则该重物的质量。
图12
高二物理H·第6页(共8页)
14.(14分)在学校物理创新实验课堂上,老师为引导学生探究带电物体在复合场中的
运动规律,布置了一个如图13所示的实验环境:空间中有一水平向左的匀强电场
(电场空间足够大),将一个质量m=0.3kg、电荷量9=0.8C的带正电小球,放在区
域内的O点,然后用弹射器使小球以。=10m/s的初速度、方向与水平方向成B=
37°角斜向右射出,带电小球在电场力与重力作用下做直线运动。si37°=0.6,
cos37=0.8,g取10m/s2。求:
(1)电场强度E的大小:
(2)小球从开始运动到最高点时,电势能的变化量△E。;
(3)若仅把电场方向变成水平向右,小球仍以原来的初速度从0点出发,小球会经
过与O点在同一水平面上的A点(未画出),则O、A两点间电势差Uu。
图13
高二物理FH·第7页(共8页)
15.(18分)如图14所示,水平光滑轨道AB左端墙壁上固定着一个弹簧,弹簧右端紧
贴一个质量为m=1.0kg的小滑块(可视为质点)。在B处固定着一个半径为R=
0.2m的光滑竖直圆形轨道,圆轨道最高点为D,最低点B与C略微错开且分别与水
平轨道AB和CE相切。水平轨道CE右侧连接一段水平传送带EF,水平轨道CE与
传送带EF长度均为L=2.0m,动摩擦因数均为4=0.4。传送带以速度。=2.0m/s逆
时针匀速转动,传送带右侧连接一段光滑水平轨道FC,重力加速度取g=10/s2。
(1)若弹簧初始弹性势能E=1J,求滑块经过圆轨道最低点B时对轨道的压力大小;
(2)若滑块最终能够停在CE,求弹簧初始弹性势能E的范围;
(3)在不脱轨的条件下,求滑块在CE段产生的热量Q与弹簧初始弹性势能E之间
的关系。
G
B(C)
图14
高二物理FH·第8页(共8页)2028届高二年级秋季学期第一次月考
物理参考答案
第I卷(选择题,共43分)
一、选择题(本大题共10小题,共43分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项
符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题5分,全部选对的得5
分,选对但不全的得3分,有错选的得0分)
题号
>
答案
D
B
B
BC
AB
CD
【解析】
2.根据电流的微观表达式I=eSv,I相同,S与y成反比,a的直径是b的2倍,则S。=4S,
所以0。:Vb=1:4,故选C。
3.用Oa两端时是电流表,量程为1=L,+=100mA+100mA×302=60mA,故A、C错
R
62
误。用Ob两端时是电压表,量程U=1.R+IR2=100×103×30V+600×103×20V=15V,
故B正确,D错误。
4.小钢球静止在O点,重力与弹簧弹力平衡,弹簧伸长量xoc=1.00cm,由平衡条件可知
mg=kc,解得k=3=10ONm,故A错误。B在O点下方,指针在B时弹簧伸长量大
Xoc
于在O点的伸长量,因此弹簧弹力F>g,合力方向向上,加速度向上,小钢球处于超重
状态,故B错误。A是OC中点,距O点的距离xA=0.50cm,此时弹簧伸长量为xoc-xo4,
由牛顿第二定律可得k(xc-o)-mg=a,解得a=_a=-5ms,由上可得对任意相
m
对于O点的位移x,加速度满足a=-人x,因此a与x成线性关系,刻度对应的加速度是
m
均匀分布的,故C正确,D错误。
高二物理FH参考答案·第1页(共6页)
5.由图可知,两车均做匀加速运动,M车的加速度为4-女ms-2ms2,位移为
4-w车的加速度为,-16n
8
ws2=3
s,位移为s=y+产=+寻,
t时刻两车间的距离为△=5+,-5=-161+16),若两车相遇,则△s=0,解得
t=(8±4√5)s,说明两车相遇2次。故选A。
6.E,-x图像的斜率可以表示该质子所受电场力F,可知该质子从O运动到x所受电场力先
减小后增大再不变,根据牛顿第二定律可知质子从O运动到x加速度的大小先减小后增大
再不变,故A正确。由题意,可得该质子在O点处的能量为E=E+E,=4eV+3eV=7eV,
根据能量守恒定律,可得该质子在x处的动能为E=7eV-leV=6eV,故B错误。根据
E。=9p,可知该质子在电势越高的位置电势能越大,若x、x2、x处的电势分别为
?、马、,由题图知?最高,故C错误。根据能量守恒定律,该质子在x处的电势能为
7V,则动能为零,但是由于受到的电场力不为零,因而不会停在x处,故D错误。
7.仅将滑动变阻器R的滑片P下移,则总电阻减小,故总电流增大,则根据U=E-r可得
外电压减小,根据Q=CU,可得电容器所带的电荷量减小,故A错误。开始时带电油滴
处于静止状态,
厕9,移动后,电压减小,则净<,故带电油滴向下运动,敌
B正确。R消耗的功率为P=2R,由于电流增大,则R消耗的功率增大,故C错误。电
E
2
源的输出功率P=
(R+R),由于R+R>r,当R减小时,电源的输出功率增
R+r+R
大,故D错误。
8.因为M处电场强度恰好为零,且带电圆环带正电,所以P处点电荷带正电,故A错误。
设点电荷Q在M点产生的场强大小为E,由于M点的场强为零,可知带电圆环在M点产
生的场强大小也为E,方向相反,可得E=k,所以带电圆环、Q在N点产生的场强为
R
(5R)+E=k0
Ey=k2
5十人之—人,氯国方司尺中司·交、角,
D错误。
高二物理FH参考答案·第2页(共6页)
9.只有两个小球时,由两球库仑力相等且两小球等高,可知两细线与竖直方向夹角0相等,
根据受力平衡可知am日=三,可知两球质量一定相等:放入C球时,对C进行受力分析,
mg
由对称性可知A、B对C的库仑力大小相等,则有k,丝=k丝,可知A、B所带电荷
2
量一定相等;而A与C的质量和电荷量无确定关系。故选AB。
10.两粒子在电场中做类平抛运动,平行极板方向做匀速直线运动,因两粒子平行极板方向位
移相等,射入电场时速度相同,所以两粒子在电场中的运动时间相同,故A错误。垂直
极板方向有d=,a2,号=)Q,两式相比,得4=2a,因两粒子质量相等,所以,
两粒子所受的电场力大小关系为5=2,两粒子所带电荷量的关系为4=三=5=}
E
电场力对两粒子做功的关系为:
一21
,F=4,所以粒子PQ的电势能减少量之比为1:4,
故C、D正确。根据动能定理可知,粒子P、Q动能的增加量之比为
△E=W=1
E。%4,两
粒子射入时的初动能相等,设为E。,打到极板上时,两粒子的动能之比为
-5+AE+
E2Eo+AE。4,故B错误。
第Ⅱ卷(非选择题,共57分)
二、填空、实验题(本大题共2小题,共15分)
11.(每空2分,共8分)
(1)等效替代法
(2)需要
(3)2.80
B
12.(除特殊标注外,每空2分,共7分)
(1)A
(2)51.0(3分)
小于
高二物理FH参考答案·第3页(共6页)
3
【解析】(I当电流表满偏时电流为2mA,此时回路中电阻值为R=2xi02=15x10Q,
所以R1选A。
(2)闭合开关S,、断开开关S2,调节电阻箱R,使电流表满偏即回路中电流为2mA:保
持电阻箱R接入电路的电阻不变,再闭合开关S2,调节电阻箱R,使电流表示数为1mA,
回路中总电流为2mA,所以流过,的电流与流过电流表的电流相等,两者是并联关系,
电压也相等,则电阻也相等,表示电流表的电阻为51.02。由于接入电阻箱R2,导致干
路上电流变大,当电流表示数为1mA时,则流过变阻箱R2的电流大于1mA,这样导致测
量值小于真实值。
三、计算题(本大题共3小题,共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算
步骤,只写出最后结果的不能得分。有数据计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13.(10分)
解:(1)由电路中的电压关系可得电阻R的分压
U.=U-Uv=220V-180V=40V
①
R=2A
则流过电阻R的电流IR=IM=
②
(2)电动机的输入电功率为P=IMUM=360W
③
(3)电动机的发热功率P热=I及r=20W
④
电动机输出的机械功率P=P电-P热=340W
⑤
又因为P=mgw
⑥
可得m=34g
⑦
评分标准:本题共10分。正确得出③、⑤、⑥式各给2分,其余各式各给1分。
14.(14分)
解:(1)因小球做直线运动,受到竖直向下的重力g和水平向左的电场力qE的合力必
沿此直线,如图
可得mg=qE tan8
①
所以E=5N/C
②
高二物理FH参考答案·第4页(共6页)
(2)设从O点到最高点的位移为x,由运动学公式0-v=2(-a)x
③
根据牛顿第二定律可得m3=ma
④
sine
小球运动到最高点时其电势能与在O点时的电势能之差为克服电场力做功
W电=Eqxcos日
⑤
解得△E。=W=9.6J
⑥
(3)若电场方向水平向右,则在竖直方向有v。sin8=gt
⑦
小球到达A点所用的时间为t'=2t
⑧
水平方向由牛顿第二定律可得gE=a
⑨
根据运动的分解可得).=),cos8
⑩
由运动学规律可得x=v,t'+二at2
①
2
电势差UoA=Ex
12
解得UoA=96V
@
评分标准:本题共14分。正确得出①式给2分,其余各式各给1分。
15.(18分)
解:(1)弹簧弹性势能全部转化为滑块在B点的动能,由机械能守恒定律有
g=时
①
解得v。=√2ms
在B点,由向心力公式有N-mg=
w
②
R
解得N=20N
③
根据牛顿第三定律,滑块对轨道的压力为20N
④
(2)滑块要到达CE,必须完整通过圆轨道,不脱轨通过最高点D的最小速度条件为
m02
mg
⑤
R
解得v,=√gR=V2ms
高二物理FH参考答案·第5页(共6页)
从B到D由机械能守恒得B点的最小动能Ei=mg·2R+mw%=5J
⑥
即最小弹性势能Em=Emn=5J
⑦
滑块最终停在CE,不能到达F进入光滑轨道FG,因此弹性势能最大满足滑块从C到F
全程摩擦力做功后,动能为0,即Ex=g(L+L)=16J
⑧
因此E的范围为5J≤E≤16J
⑨
(3)不脱轨分四种情况。
第一种:滑块第一次进圆轨道,上升不超过圆心高度,不脱轨,滑回AB,未进入CE,由
能量守恒定律有E=mgR=2J
⑩
因此当0<E≤2J时,滑块未进入CE,则Q=0
①
第二种:滑块进入CE,但未进入传送带,当滑块恰好运动到E点时速度为零,由能量守
恒定律有E=mgL=8J
12
因此当5J≤E≤8J时,滑块出圆轨道后直接停在CE段,则Q=E
B
第三种:滑块进入CE,能够进入传送带,然后返回CE,返回达到E点时,速度大小等
于进入传送带的速度,相当于滑块在CE一直减速至停止,因此当8J≤E≤16J时,有Q=E
④
第四种:当E>16J时,滑块通过CE,进入传送带后到达FG,不再返回,仅在CE运动
一次全程,因此Q=wmgL=8J
⑤
评分标准:本题共18分。正确得出①、⑥、⑧式各给2分,其余各式各给1分。
高二物理FH参考答案·第6页(共6页)