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通辽一中高二年级第一次月考物理试题
满分：100 时间：75分钟
一、本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。选对得4分，选错得0分。
1．如图所示，在P点固定一负点电荷，带箭头的实线为其中几条电场线，实线圆是以PA电场线上的O点为圆心的一个圆，A、B、C、D为圆与电场线的交点，其中A、O、D沿同一水平线，B、C点到OA线的垂直距离相等，下列说法正确的是（　　）
A．在B点放置一带正电的试探电荷，该电荷所受电场力方向指向O点
B．在P点固定的负点电荷带的电荷量可以是任意数值
C．圆上B、C两点的电场强度相同
D．同一试探电荷在A点受到的电场力小于在D点受到的电场力
2．如图所示，两个半径相同的圆弧ab和cd，所对圆心角分别为60°和240°，圆弧上均匀分布着正电荷，单位长度上的电荷量相等，若圆弧ab上的电荷在圆心处产生的电场强度的大小为E，则圆弧cd上的电荷在圆心处产生的电场强度的大小为（　　）
A．E B．0 C． D．2E
3．某静电透镜的示意图如图所示，图中实线、是电极板，板电势为，带孔的板电势为，虚线为等势线，从板中心附近水平向右发射的带电粒子最终都汇聚到点，不计粒子受到的重力及粒子间的相互作用，下列说法正确的是（ ）
A．粒子可能是电子
B．粒子可能是质子
C．粒子从A点运动到点的过程中，机械能守恒
D．粒子在射出时的电势能和动能之和大于在点时的电势能和动能之和
4．空间中存在方向平行于x轴的电场，其电势随x的变化关系如图所示。一带电粒子沿x轴正方向、以速度大小由O点射出，粒子运动到c点时的速度恰好为0，已知粒子仅受静电力作用。下列说法正确的是（　　）
A．电场强度大小恒定，且沿x轴负方向
B．从a点到b点，粒子的电势能增加
C．粒子在b点的速度大小为
D．粒子将在O、c两点间一直做往返运动
5．电容器是一种常用的电学元件，电容式油位传感器可以用来监测油箱内液面高度的变化，工作原理如图所示。传感器由金属圆筒和圆柱形金属芯组成，可看作电容器的两极，油箱内的汽油可看作电介质，根据电容器原理，计算机可探测出汽油浸入圆筒和圆柱间空隙的深度。传感器两端电压保持不变。当液面下降的过程中，下列说法正确的是（ ）
电容器的电容保持不变
电容器的带电量减小
电路中有逆时针方向的电流
电容器两极间电场强度减小
6．如图所示电路中，A、B是构成平行板电容器的两金属极板，光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小。将开关S闭合，有一带电粒子静止在电容器中的点，下列说法正确的是（　　）
A．仅将A板上移，粒子仍保持静止不动
B．仅将A板上移，P点电势降低
C．仅增大光敏电阻的光照强度的过程中，电阻R中有向上的电流
D．仅增大光敏电阻的光照强度，灯泡L将变暗
7．如图所示，A、B、C、D、E、F、G、H是半径为R的竖直光滑绝缘圆轨道的八等分点，AE连线竖直，现在空间加一平行于圆轨道面的匀强电场，从A点静止释放一质量为m、电量为q带正电小球，小球沿圆弧经B点恰好能到达C点。已知重力加速度为g，若在A点给带电小球一个水平向右的初速度，让小球沿轨道恰好能做完整的圆周运动，则（　　）
A．小球在C点时的机械能一定最大
B．小球在G点时的电势能一定最大
C．小球在F点时受轨道的作用力一定为零
D．所加匀强电场的电场强度大小一定为
多选题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分
8．如图所示的电路，电阻、不为零，下列说法正确的是（　　）
A．若，则
B．若定值，当增加时，AB间的总电阻变大
C．当时，AB间的总电阻接近，且比大
D．若、不变，再给AB间并联一个不为零的电阻，总电阻将减小
9．把一根用合金材料做成的金属丝均匀地拉长到原来的两倍，分别做出金属丝拉伸前和拉伸后的伏安特性曲线，如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．图线A是金属丝拉伸前的伏安特性曲线
B．图线B是金属丝拉伸前的伏安特性曲线
C．金属丝接入相同的电压时，拉伸后自由电子移动的平均速率是拉伸前的2倍
D．金属丝流过相同的电流时，拉伸后自由电子移动的平均速率是拉伸前的2倍
10．如图所示，氕、氘、氚的原子核自初速度为零经同一电场加速后，又经同一匀强电场偏转，最后打在荧光屏上，那么（　 　）
A．经过加速电场的过程中，电场力对三种原子核做的功一样多
B．经过偏转电场的过程中，电场力对氚核做的功最多
C．三种原子核打在屏上的速度一样大
D．三种原子核都打在屏的同一位置上
实验题：共16分。
11．在飞行器仪表上使用的电阻元件是由新材料制成的，要求该新材料具有电阻温度系数低，耐磨等性能．某同学想测量一个由此材料制成的圆柱体的电阻率，操作如下：
（1）用如图甲所示的游标卡尺测新材料制成的圆柱体长度，其读数为 ．使用螺旋测微器测量新材料制成的圆柱体的直径，示数如图乙所示，其读数为 ．
（2）先用多用电表粗测其电阻为．为了减小实验误差，需进一步测其电阻，要求待测电阻两端的电压调节范围尽量大．实验室准备的实验器材如下：
A．电压表（量程,内阻约为）
B．电压表（量程,内阻约为）
C．电流表A（量程,内阻约为）
D．滑动变阻器
E．滑动变阻器
F．的干电池两节
G．开关S,导线若干
测滑动变阻器应选 （填“”或“”）,电压表应选 （填“”或“”）请在方框内设计最合理的电路图（用电阻符号表示新材料制成的圆柱体）．
12．实验小组要描绘一只标有“3V、1.8W”字样小灯泡的伏安特性曲线，除了导线和开关外，实验室还有如下器材可供选择：电流表（量程0.6A，内阻约为0.5Ω）；电流表（量程3A，内阻约为0.2Ω）；电压表V（量程0.6V，内阻）；滑动变阻器（阻值0~5Ω，额定电流1.5A）；滑动变阻器（阻值，额定电流0.1A）；电阻箱（最大阻值为9999.9Ω）；直流电源（电动势，内阻不计）
(1)为得到该小灯泡的一条完整伏安特性曲线，需要把电压表V的量程扩大到3V，应将电压表V与电阻箱串联，并将电阻箱的阻值调为 Ω。
(2)实验小组设计如图甲所示的电路原理图，为减小实验误差且便于调节电路，电流表应选 （选填“”或“”）；滑动变阻器应选 （选填“”或“”）。
(3)根据所选的器材，请在图甲中将电路图补充完整。
(4)调节滑动变阻器，记录多组电流表的示数I、电压表的示数U，并绘制出如图乙所示的图像，则当电流表示数为0.40A时，小灯泡的电功率为 W。（计算结果保留2位有效数字）
四、解答题：本题共38分
13．（12分）电流、电压、电阻是电路中三个基本的物理量。请完成如下几个实际问题：
（1）手电筒中的干电池给小灯泡供电时，在某次接通开关的内通过电路某一横截面的电荷量为，求通过小灯泡的电流I：
（2）如图所示的某电路，A、B间的电压为，，，。求电阻两端的电压；
（3）小鸟站在一条通过电流的铜质裸导线上。假设这只小鸟的安全电压为，请你通过计算判断小鸟能否安然无恙。已知小鸟两爪之间的距离约为，铜导线的横截面积为，电阻率为。
14．（10分）如图，固定于同一条竖直线上的点电荷A、B相距为2d，电荷量分别为＋Q和－Q。MN是竖直放置的光滑绝缘细杆，另有一个穿过细杆的带电小球，质量为m、电荷量为＋q（可视为点电荷，q远小于Q），现将小球从与点电荷A等高的C处由静止开始释放，小球向下运动到距C点距离为d的O点时，速度为v。已知MN与AB之间的距离也为d。静电力常量为k，重力加速度为g。求：
(1)C、O间的电势差UCO。
(2)小球经过与点电荷B等高的D点时速度的大小。
15．（16分）如图，质量为的绝缘小球甲（不带电）静止在光滑绝缘水平面上，轻弹簧左端与小球甲连接，右端固定在竖直墙壁上。空间存在水平向右的匀强电场，电场强度大小为。质量为、所带电荷量为的小球乙，从距小球甲处由静止释放。已知两小球碰撞时间极短，碰撞时无机械能损失、无电荷转移，碰撞后甲振动的周期为，其中为弹簧的劲度系数，甲、乙小球均可视为质点。
(1)求从乙开始运动到甲、乙第一次碰撞前瞬间，乙所受电场力的冲量大小；
(2)求甲、乙在第一次碰撞后瞬间的速度大小；
(3)若弹簧的劲度系数，求甲、乙第二次碰撞后瞬间的速度大小。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D C A B B B C BD AD AD
11． 2.335 2.340/2.341
【详解】（1）[1][2]游标卡尺读数为
螺旋测微器测得直径的读数为
（2）[3][4][5]所测为小电阻约，为了减小实验误差，要求待测电阻两端的电压调节范围尽量大，故选用分压外接的方法测电阻，故滑动变阻器选，根据题意电源是的干电池两节，故电压表选，最合理的电路图是
12．(1)6000 (2)
(3)
(4)0.38/0.39/0.40/0.41/0.42
【详解】（1）为了将电压表V的量程扩大到3V，应将电压表V与电阻箱串联，并将电阻箱的阻值调为
（2）[1][2]待测小灯泡的额定电流为0.6A，电阻约为5Ω，因此电流表选，为了便于调节，滑动变阻器选择。
（3）为得到该小灯泡的一条完整伏安特性曲线，采用分压式接法，由于改装后电压表的内阻远远大于小灯泡的内阻，因此采用安培表外接法，实验电路图如图所示。
（4）由题图乙可得当电流表示数为0.40A时，电压表的示数为0.20V，此时小灯泡两端的电压为1.0V，因此小灯泡的功率为P=IU=0.40W
13．（1）0.3A；（2）3V；（3）小鸟能安然无恙
【详解】（1）根据电流大小的定义
（2）由电路图可知，R1、R2先并联，再和R3串联，则A、B间总的电阻为
则流过A、B之间的总电流为
设流过R1、R2之间的电流大小分别为I1、I2，则有
解得
所以R2两端的电压
（3）与鸟并联的导线电阻为
因此与并联导线相比，小鸟的电阻远大于并联导线，故小鸟的电阻可视为无穷大，因此流过并联导线部分的电流即为
所以小鸟两爪之间的电压为
故小鸟能安然无恙。
14．(1)
(2)
【详解】（1）从C到O过程中根据动能定理有
解得
（2）小球在CO和OD两个过程中，静电力做功相同，则根据动能定理有
解得
15．(1)
(2)，
(3)0，
【详解】（1）设甲、乙第一次碰撞前瞬间乙的速度为，设乙的质量为，乙所受电场力为
由动能定理得
由动量定理得
联立解得
（2）甲、乙第一次碰撞过程中，由动量守恒定律得
由机械能守恒定律得
联立解得，大小为，
（3）由题可知，甲、乙第一次碰撞后乙向左减速，甲向右做简谐运动
对乙进行分析，由牛顿第二定律得
甲、乙第一次碰撞后，乙再次回到第一次碰撞位置所用时间
联立解得
甲、乙第一次碰撞后，甲再次回到第一次碰撞位置所用时间
由上述分析可知甲、乙在第一次碰撞的位置发生第二次碰撞，第二次碰撞前速度分别为，碰撞后速度分别为
则，
联立解得
大小为，

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