2015-2016学年湖南省邵阳市邵阳县石齐学校高二(上)第一次月考物理试卷(理科)
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石齐学校2015-2016学年高二上学期第一次月考地理(理)试题命题人:张惠英总分:100分时间:60分钟一、单项选择题(共60分,下列各题的四个备选项中,只有一个是正确的,多选、多选、不选或错选,该题不得分,选对一题得2分)1.下列区域具有明确边界的是()①行政区②自然带③热量带④干湿地区⑤三江平原⑥山东省青岛市A.①②③ B.③④⑤ C.①⑤⑥ D.①⑥2 .有关我国南方与北方的叙述,不正确的是A.北方地形以平原和高原为主B.北方农业以旱作为主,交通以公路、铁路运输为主C.南方为亚热带和热带季风气候,多分布红壤、砖红壤D.南方的重工业发达,沪宁杭、珠三角是我国重要的工业基地我国幅员辽阔,不同地区的民居,可以反映当地自然环境的某方面特点。
据此回答3-4题。
3.我国北方住宅有院落,且围墙很高的原因是( )A.平原广大 B.太阳辐射弱 C.冬季风力强 D.降水少4.我国少数民族苗族的典型民居吊脚楼反映了当地的 ( )A.地形条件 B.气候环境 C.水文环境 D.土壤特征读改革开放以来广东省城市空间结构变化图,回答5-6题。
5.有关广东省区域空间结构变化,叙述正确的是A.城市空间结构形式变化不大B.交通运输没有形成网络状C.城市形态由独立的点状发展为岛状的城市群D.在此时期,广东的农业空间分布形态不会变化6.在此变化过程中,广东省产业结构会出现A.农业比重下降,农业产值减少 B.工业比重下降,工业产值增加C.第三产业比重上升,产值增加 D.三次产业比重变化不大,产值均增加下图表示①②③④四个地区三次产业的就业构成,读下图,完成7~9题。
7.④地区一、二、三产业的就业比例之比为A.37.6:17.4:45.0 B.31.6:30.5:37.9C.15.5:24.5:60.O D.37.6:24.5:37.98.四个地区中城市化水平最高的是A.① B.② C.③ D.④9.四个地区中工业化程度最低的是A.① B.② C.③ D.④10.有关衡量区域发展水平的指标,分类正确的是①人均国内生产总值②人均国民收入③国内生产总值④三次产业产值比重⑤人口预期寿命⑥教育程度A.常用指标①②③,人文发展指标④⑤⑥B.常用指标①③④,人文发展指标②⑤⑥C.常用指标①②④,人文发展指标③⑤⑥D.常用指标③⑤⑥,人文发展指标①②④11.下列关于区域发展水平的叙述,正确的是A.国内生产总值高的地区,一定是发达地区B.高收入的地区,一定是发达地区C.发达地区的人均国民收入一般较高D.第三产业产值比重越高,区域发展水平越低12.产业比重与区域发展的不同阶段搭配正确的是A.第二产业比重上升,第三产业加速发展,仍以第二产业为主——高效益综合发展阶段B.第三产业增长速度和产值比重明显超过第二产业——工业化阶段C.高技术产业成为推动区域发展的主导力量——高效益综合发展阶段D.第一产业占有较大比重,第二产业比重迅速上升——以传统农业为主的阶段13.德国、日本等发达国家处于区域发展阶段的高效益综合发展阶段,这一阶段区域发展的主导力量是A.高科技 B.劳动力 C.资源 D.能源下表表示影响四个区域经济发展的区位因素(●的多少表示优势的大小),读后判断14-15题。
2015-2016学年湖南省邵阳一中高三(上)第一次月考物理试卷一、选择题(1-10题为单选,11—13题每小题有几个正确选项,每小题4分共52分)1.在如图所示四个图象中,表示物体做匀加速直线运动的图象是()A.B.C.D.2.一个作自由落体运动的物体,从开始运动起,通过连续的三段路程,所用的时间分别是t、2t、3t,这三段路程的大小之比为()A.1:2:3 B.12:22:32C.13:23:33D.1:3:53.甲、乙两物体先后从同一地点出发,沿一条直线运动,它们的v﹣t图象如图所示,由图可知()A.甲比乙运动快,且早出发,所以乙追不上甲B.t=20s时,乙追上了甲C.在t=20s之前,甲比乙运动的快;在t=20s之后乙比甲运动快D.由于乙在t=10s时才开始运动,所以t=10s时,甲在乙前面,它们之间距离为乙追上甲前最大4.物体静止于倾角为θ的斜面上,当斜面倾角θ缓缓减小时,物体所受力的变化情况是()A.重力、支持力、静摩擦力均增大B.重力不变,支持力减小,静摩擦力不变C.重力不变,支持力、静摩擦力增大D.重力不变,支持力增大,静摩擦力减小5.运动的升降机的顶板上有一个螺丝脱落到它的地板上,当升降机的运动分别处于加速上升、匀速上升、匀速下降和加速下降这四种情况下,螺丝从脱落到落到地板上的时间分别为t1、t2、t3和t4,比较这四种情况下的落地时间,正确的表达式是()A.t1<t2<t3<t4B.t1<t2=t3<t4C.t1=t2=t3=t4D.t1>t2>t3>t46.物体B放在物体A上,A、B的上下表面均与斜面平行,如图所示,当两者以相同的初速度靠惯性沿粗糙固定斜面C向上做匀减速运动时()A.A受到B的摩擦力沿斜面方向向上B.A受到B的摩擦力沿斜面方向向下C.A、B之间的摩擦力为零D.A、B之间是否存在摩擦力取决于A、B表面的性质7.一个步行者以6m/s的速度匀速追赶一辆被红灯阻停的汽车,当他距离汽车25m时,绿灯亮了,汽车以1m/s2的加速度匀加速启动前进,下列结论正确的是()A.人能追上汽车,追赶过程中人跑了36mB.人不能追上汽车,人车最近距离是7mC.人能追上汽车,追上前人共跑了43mD.人不能追上汽车,且汽车开动后人车相距越来越远8.如图所示,一小球从A点由静止开始沿斜面做匀变速直线运动,若到达B点时速度为v,到达C点时速度为2v,则AB:BC等于()A.1:1 B.1:2 C.1:3 D.1:49.如图所示,一个半球形的碗放在桌面上,碗口水平,O点为其球心,碗的内表面及碗口是光滑的.一根细线跨在碗口上,线的两端分别系有质量为m1和m2的小球,当它们处于平衡状态时,质量为m1的小球与O点的连线与水平线的夹角为α=60°.两小球的质量比为()A.B.C.D.10.如图所示,滑轮固定在天花板上,细绳跨过滑轮连接物体A和B,物体B静止于水平地面上,用F f和F N分别表示地面对物体B的摩擦力和支持力,现将物体B向左移动一小段距离,仍静止,下列说法正确的是()A.F f和F N都增大B.F f和F N都减小C.F f增大,F N减小D.F f减小,F N增大11.半圆柱体P放在粗糙的水平地面上,其右端有一固定放置的竖直挡板MN.在半圆柱体P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q,整个装置处于平衡状态,如图所示是这个装置的截面图.现使MN保持竖直并且缓慢地向右平移,在Q滑落到地面之前,发现P始终保持静止.则在此过程中,下列说法中正确的是()A.MN对Q的弹力逐渐减小B.P对Q的弹力逐渐增大C.地面对P的摩擦力逐渐增大 D.Q所受的合力逐渐增大12.如图所示是一辆汽车做直线运动的s﹣t图象,对线段OA,AB,BC,CD所表示的运动,下列说法正确的是()A.OA段运动最快B.AB段静止C.CD段表示的运动方向与初始运动方向相反D.运动4 h汽车的位移大小为60km13.如图所示,光滑大球固定不动,它的正上方有一个定滑轮,放在大球上的光滑小球(可视为质点)用细绳连接,并绕过定滑轮,当人用力F缓慢拉动细绳时,小球所受支持力为N,则N,F的变化情况是()A.N变大B.N不变C.F变大D.F变小二、实验题(本题共2小题,每空2分共18分)14.某同学用打点计时器研究小车的匀变速直线运动,他将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上,实验时得到一条纸带如图,他在纸带上便于测量的地方选取第一个计数点,在这点下标明A,第六个点下标明B,第十一个点下标明C,第十六个点下标明D,第二十一个点下标明E.测量时发现B点已模糊不清,他只测得AC长为14。
2015-2016学年湖南省邵阳市邵阳县石齐学校高三(上)第一次月考物理试卷一、选择题(共48分,本大题共12小题,每小题4分,在每小题给出的四个选项中,第1至7题只有一项符合题目要求,第8至12题有多项符合题目要求.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)1.关于伽利略对自由落体运动的研究,下列说法中正确的是()A.伽利略认为在同一地点,重的物体和轻的物体下落快慢不同B.伽利略猜想运动速度与下落时间成正比,并直接用实验进行了验证C.伽利略通过数学推演并用小球在斜面上验证了位移与时间的平方成正比D.伽利略用小球在斜面上验证了运动速度与位移成正比2.一个由静止开始做匀加速直线运动的物体,从开始运动起连续发生3段位移,在这3段位移中所用的时间分别是1s,2s,3s,这3段位移的大小之比和这3段位移上的平均速度之比分别为()A.1:22:32;1:2:3 B.1:23:33;1:22:32C.1:2:3; 1:1:1 D.1:3:5; 1:2:33.某质点沿x轴运动,它的位置坐标x与时间t的关系为x=2t2﹣3t,由此可知t=2s时它的速度和加速度的大小分别为()A.5m/s,4m/s2B.2m/s,2m/s2C.﹣1m/s,2m/s2D.1m/s,4m/s24.关于超重和失重,下列说法中正确的是()A.超重就是物体受的重力增加了B.失重就是物体受的重力减少了C.完全失重就是物体一点重力都不受了D.不论超重或失重甚至完全失重,物体所受重力是不变的5.如图所示,有两条位于同一竖直平面内的水平轨道,轨道上有两个物体A和B,它们通过一根绕过定滑轮O的不可伸长的轻绳相连接,物体A以速率v A=10m/s匀速运动,在绳与轨道成30°角时,物体B的速度大小v B为()A.5 m/s B. m/s C.20 m/s D. m/6.半圆柱体P放在粗糙的水平地面上,其右端有固定放置的竖直挡板MN,在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q,整个装置处于静止状态,如图所示是这个装置的截面图,若用外力使MN保持竖直且缓慢地向右移动,在Q落到地面以前,发现P始终保持静止,在此过程中,下列说法中正确的是()A.MN对Q的弹力逐渐减小B.地面对P的摩擦力逐渐增大C.P、Q间的弹力先减小后增大D.Q所受的合力逐渐增大7.如图所示,斜面上a、b、c、d四个点,ab=bc=cd,从a点正上方的O点以速度v水平抛出一个小球,它落在斜面上b点.若小球从O点以速度2v水平抛出,不计空气阻力,则它将落在斜面上的()A.c点B.b与c之间某一点C.c与d之间某一点D.d点8.质量为m的物体放在A处的地平面上,用竖直向上的力F拉物体,物体的加速度a与拉力F的关系图线如图中A所示,质量为m′的另一物体在B地做类似实验,得a﹣F的关系如图中B所示,A.B两线的延长线交Oa轴于同一点,设两地的重力加速度分别为g和g′,由图可知()A.g′<g B.m′<m C.g′=g D.m′>m9.如图所示,物体A,B间的摩擦力可以忽略不计,物体A受一水平推力F作用,使A,B一起以加速度a向左做匀加速运动,已知物体B的质量为m,物体A的斜面倾角为θ,则A对B 的弹力大小为()A.mgcosθB.C.D.10.物体甲的位移与时间图象和物体乙的速度与时间图象分别如图甲、乙所示,则这两个物体的运动情况是()A.甲在整个t=6 s时间内有来回运动,它通过的总位移为零B.甲在整个t=6 s时间内运动方向一直不变,它通过的总位移大小为4 mC.乙在整个t=6 s时间内有来回运动,它通过的总位移为零D.乙在整个t=6 s时间内运动方向一直不变,它通过的总位移大小为4 m11.如图所示,质量为m的物体在与斜面平行向上的拉力F作用下,沿着水平地面上质量为M 的粗糙斜面匀速上滑,在此过程中斜面保持静止,则地面对斜面()A.无摩擦力B.支持力等于(m+M)gC.支持力为(M+m)g﹣FsinθD.有水平向左的摩擦力,大小为Fcosθ12.如图,轰炸机沿水平方向匀速飞行,到达山坡底端正上方时释放一颗炸弹,并垂直击中山坡上的目标A.已知A点高度为h,山坡倾角为θ,由此可算出()A.轰炸机的飞行高度 B.轰炸机的飞行速度C.炸弹的飞行时间D.炸弹投出时的动能二、实验题,(本题共14分,13题6分,14题8分,),把答案填在答题卡上13.物理小组的同学用如图1所示的实验器材测定重力加速度,实验器材有:底座、带有标尺的竖直杆、光电门1和2组成的光电计时器(其中光电门l更靠近小球释放点),小球释放器(可使小球无初速释放)、网兜.实验时可用两光电门测量小球从光电门l运动至光电门2的时间t,并从竖直杆上读出两光电门间的距离h.(l)使用游标卡尺测量小球的直径如图2所示,则小球直径为 cm.(2)改变光电门1的位置,保持光电门2的位置不变,小球经过光电门2的速度为v,不考虑空气阻力,小球的加速度为重力加速度g,则h、t、g、v四个物理量之间的关系为h= .(3)根据实验数据作出﹣t图线,若图线斜率的绝对值为k,根据图线可求出重力加速度大小为.14.如图所示,在“研究平抛物体运动”的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长l=1.25cm.若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为v o= (用l、g表示),小球在b点的速率是.(取g=9.8m/s2).三、计算题(本题共4小题,共48分.解答应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得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)15.(10分)(2014•陕西校级模拟)甲车以10m/s的速度在平直的公路上匀速行驶,乙车以4m/s的速度与甲车同向做匀速直线运动,甲车经过乙车旁边开始以0.5m/s2的加速度刹车,从甲车刹车开始计时,求:(1)乙车在追上甲车前,两车相距最大的距离.(2)乙车追上甲车所用的时间.16.(12分)(2014秋•上饶期末)如图所示,轻杆BC的C点用光滑铰链与墙壁固定,杆的B 点通过水平细绳AB使杆与竖直墙壁保持30°的夹角.若在B点悬挂一个定滑轮(不计重力),某人用它匀速地提起重物.已知重物的质量m=30kg,人的质量M=50kg,g取10m/s2.试求:(1)此时地面对人的支持力的大小;(2)轻杆BC和绳AB所受力的大小.17.(12分)(2014春•浔阳区校级期中)如图所示,半径为R的圆板匀速转动,当半径OB转动到某一方向时,在圆板中心正上方高h处以平行OB方向水平抛出一小球,要使小球与圆板只碰撞一次,且落点为B,求:(1)小球的初速度的大小;(2)圆板转动的角速度.18.(14分)(2014秋•临沂期中)如图所示,静止在水平地面上的平板车,质量M=10kg,其上表面离水平地面的高度h=1.25m.在离平板车左端B点L=2.7m的P点放置一个质量m=1kg 的小物块(小物块可视为质点).某时刻对平板车施加一水平向右的恒力F=50N,一段时间后小物块脱离平板车落到地面上.(车与地面及小物块间的动摩擦因数均为μ=0.2,取g=10m/s2)求:(1)小物块从离开平板车至落到地面上所需时间;(2)小物块离开平板车时的速度大小;(3)小物块落地时,平板车的位移太小.2015-2016学年湖南省邵阳市邵阳县石齐学校高三(上)第一次月考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(共48分,本大题共12小题,每小题4分,在每小题给出的四个选项中,第1至7题只有一项符合题目要求,第8至12题有多项符合题目要求.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)1.关于伽利略对自由落体运动的研究,下列说法中正确的是()A.伽利略认为在同一地点,重的物体和轻的物体下落快慢不同B.伽利略猜想运动速度与下落时间成正比,并直接用实验进行了验证C.伽利略通过数学推演并用小球在斜面上验证了位移与时间的平方成正比D.伽利略用小球在斜面上验证了运动速度与位移成正比考点:伽利略研究自由落体运动的实验和推理方法.分析:要了解伽利略“理想斜面实验”的内容、方法、原理以及物理意义,伽利略斜面实验的卓越之处不是实验本身,而是实验所使用的独特的方法在实验的基础上,进行理想化推理.(也称作理想化实验)它标志着物理学的真正开端.解答:解:A、亚里士多德认为在同一地点重的物体和轻的物体下落快慢不同,故A错误;B、伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比,并未直接进行验证,而是在斜面实验的基础上的理想化推理,故B错误.C、伽利略通过数学推演并用小球在斜面上验证了位移与时间的平方成正比,故C正确.D、小球在斜面上运动运动速度与位移不成正比,故D错误,故选C.点评:伽利略的“理想斜面实验”是建立在可靠的事实基础之上的,它来源于实践,而又高于实践,它是实践和思维的结晶.2.一个由静止开始做匀加速直线运动的物体,从开始运动起连续发生3段位移,在这3段位移中所用的时间分别是1s,2s,3s,这3段位移的大小之比和这3段位移上的平均速度之比分别为()A.1:22:32;1:2:3 B.1:23:33;1:22:32C.1:2:3; 1:1:1 D.1:3:5; 1:2:3考点:匀变速直线运动的位移与时间的关系.专题:直线运动规律专题.分析:要求连续的时间不等的三段时间内的位移之比,就要分别求出这三段时间内得位移,要求这三段位移,可以先求第一段的位移,再求前两段的位移,再求前三段的位移,前两段的位移减去第一段的位移,就等于第二段的位移,前三段的位移减去前两段的位移就等于第三段的位移;某段时间内的位移与所用时间的比值就等于该段时间内的平均速度.解答:解:根据x=at2可得物体通过的第一段位移为:x1=a×12= a又前3s的位移减去前1s的位移就等于第二段的位移,故物体通过的第二段位移为:x2=a×(1+2)2﹣×a×12=a×8=4a又前6s的位移减去前3s的位移就等于第三段的位移,故物体通过的第三段位移为:x3=a×(1+2+3)2﹣×a×(1+2)2=a×27=13.5a故x1:x2:x3=1:8:27在第一段位移的平均速度在第二段位移的平均速度在第三段位移的平均速度故==1:4:9故选B.点评:本题求解第二段和第三段位移的方法十分重要,要注意学习和积累,并能灵活应用.3.某质点沿x轴运动,它的位置坐标x与时间t的关系为x=2t2﹣3t,由此可知t=2s时它的速度和加速度的大小分别为()A.5m/s,4m/s2B.2m/s,2m/s2C.﹣1m/s,2m/s2D.1m/s,4m/s2考点:匀变速直线运动的位移与时间的关系.专题:直线运动规律专题.分析:根据匀变速直线运动的位移时间公式得出质点的初速度和加速度,结合速度时间公式求出t=2s时的速度.解答:解:根据得,质点的初速度v0=﹣3m/s,加速度a=4m/s2,则2s时的速度v=v0+at=﹣3+4×2m/s=5m/s.故选:A.点评:解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式、位移时间公式,并能灵活运用,基础题.4.关于超重和失重,下列说法中正确的是()A.超重就是物体受的重力增加了B.失重就是物体受的重力减少了C.完全失重就是物体一点重力都不受了D.不论超重或失重甚至完全失重,物体所受重力是不变的考点:超重和失重.专题:常规题型.分析:当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时,就说物体处于超重状态,此时有向上的加速度;当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时,就说物体处于失重状态,此时有向下的加速度;如果没有压力了,那么就是处于完全失重状态,此时向下加速度的大小为重力加速度g.解答:解:A、超重是物体对接触面的压力大于物体的重力,物体的重力并没有增加,故A 错误B、物体对支持物的压力或者对悬挂物的拉力小于重力叫失重,但重力并不减少.故B错误C、当物体只受重力,物体处于完全失重状态,重力并不改变.故C错误D、不论超重或失重甚至完全失重,物体在同一位置所受重力是不变的,故D正确故选:D.点评:本题主要考查了对超重失重现象的理解,人处于超重或失重状态时,人的重力并没变,只是对支持物的压力变了.5.如图所示,有两条位于同一竖直平面内的水平轨道,轨道上有两个物体A和B,它们通过一根绕过定滑轮O的不可伸长的轻绳相连接,物体A以速率v A=10m/s匀速运动,在绳与轨道成30°角时,物体B的速度大小v B为()A.5 m/s B. m/s C.20 m/s D. m/考点:运动的合成和分解.专题:运动的合成和分解专题.分析:根据运动的合成与分解,结合A的速度与B的速度沿着绳子方向的速度大小相等,结合平行四边形定则求出物体B的速度.解答:解:将B点的速度分解如右图所示,则有:v2=v A,v2=v B cos30°.解得:v B==故选:D.点评:本题考查了运动的合成分解,知道小滑块沿着绳子的速度与A的速度大小相等,方向相.以及知道分运动与合运动具有等时性.6.半圆柱体P放在粗糙的水平地面上,其右端有固定放置的竖直挡板MN,在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q,整个装置处于静止状态,如图所示是这个装置的截面图,若用外力使MN保持竖直且缓慢地向右移动,在Q落到地面以前,发现P始终保持静止,在此过程中,下列说法中正确的是()A.MN对Q的弹力逐渐减小B.地面对P的摩擦力逐渐增大C.P、Q间的弹力先减小后增大D.Q所受的合力逐渐增大考点:共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.专题:共点力作用下物体平衡专题.分析:先对Q受力分析,受重力、P对Q的支持力和MN对Q的支持力,根据平衡条件求解出两个支持力;再对P、Q整体受力分析,受重力、地面支持力、MN挡板对其向左的支持力和地面对其向右的支持力,再次根据共点力平衡条件列式求解.解答:解:先对Q受力分析,受重力、P对Q的支持力和MN对Q的支持力,如图根据共点力平衡条件,有N1=N2=mgtanθ再对P、Q整体受力分析,受重力、地面支持力、MN挡板对其向左的支持力和地面对其向右的支持力,如图根据共点力平衡条件,有f=N2N=(M+m)g故f=mgtanθMN保持竖直且缓慢地向右移动过程中,角θ不断变大,故f变大,N不变,N1变大,N2变大,P、Q受到的合力为零;故选B.点评:本题关键是先对物体Q受力分析,再对P、Q整体受力分析,然后根据共点力平衡条件求出各个力的表达式,最后再进行讨论.7.如图所示,斜面上a、b、c、d四个点,ab=bc=cd,从a点正上方的O点以速度v水平抛出一个小球,它落在斜面上b点.若小球从O点以速度2v水平抛出,不计空气阻力,则它将落在斜面上的()A.c点B.b与c之间某一点C.c与d之间某一点D.d点考点:平抛运动.专题:平抛运动专题.分析:解答本题需要掌握:平抛运动的特点并能灵活应用,应用相关数学知识求解,如假设没有斜面的限制,将落到那点,有斜面和没有斜面的区别在哪里.解答:解:过b做一条与水平面平行的一条直线,若没有斜面,当小球从O点以速度2v水平抛出时,小球将落在我们所画水平线上c点的正下方,但是现在有斜面的限制,小球将落在斜面上的bc之间,故B正确,ACD错误.故选B.点评:本题考查角度新颖,很好的考查了学生灵活应用知识解题的能力,在学习过程中要开阔思路,多角度思考.如本题中学生可以通过有无斜面的区别,找到解题的突破口.8.质量为m的物体放在A处的地平面上,用竖直向上的力F拉物体,物体的加速度a与拉力F的关系图线如图中A所示,质量为m′的另一物体在B地做类似实验,得a﹣F的关系如图中B所示,A.B两线的延长线交Oa轴于同一点,设两地的重力加速度分别为g和g′,由图可知()A.g′<g B.m′<m C.g′=g D.m′>m考点:测定匀变速直线运动的加速度.专题:实验题;直线运动规律专题.分析:根据牛顿第二定律求出加速度a与拉力F的关系式,通过图线的斜率以及截距比较物体的质量和当地的重力加速度.解答:解:根据牛顿第二定律得,F﹣mg=ma,则a=﹣g.知图线的斜率表示质量的倒数,纵轴截距的大小表示重力加速度.从图象上看,A图线的斜率大于B图线的斜率,则m′>m,纵轴截距相等,则g′=g.故C、D正确,A、B错误.故选:CD.点评:解决本题的关键通过牛顿第二定律求出加速度a与拉力F的关系式,根据图线的斜率和截距进行比较.9.如图所示,物体A,B间的摩擦力可以忽略不计,物体A受一水平推力F作用,使A,B一起以加速度a向左做匀加速运动,已知物体B的质量为m,物体A的斜面倾角为θ,则A对B 的弹力大小为()A.mgcosθB.C.D.考点:牛顿第二定律.专题:牛顿第二定律在圆周运动中的应用.分析:对B进行受力分析,B在水平方向的合力产生加速度a,据牛顿第二定律求得合力大小再根据受力分析确定A对B弹力的大小.解答:解:对B受力分析如图所示:物体B在竖直向下的重力mg和A对B的弹力N作用下水平向左匀加速运动,由图可知,N和mg的合力为F′根据牛顿第二定律知F′=ma据数学知识可知:N===故选:BCD.点评:本题考查综合运用牛顿第二定律处理动力学问题的能力,常规题,比较简单,易造成漏选.10.物体甲的位移与时间图象和物体乙的速度与时间图象分别如图甲、乙所示,则这两个物体的运动情况是()A.甲在整个t=6 s时间内有来回运动,它通过的总位移为零B.甲在整个t=6 s时间内运动方向一直不变,它通过的总位移大小为4 mC.乙在整个t=6 s时间内有来回运动,它通过的总位移为零D.乙在整个t=6 s时间内运动方向一直不变,它通过的总位移大小为4 m考点:匀变速直线运动的图像.专题:运动学中的图像专题.分析:位移时间图线的斜率表示瞬时速度,根据纵坐标的变化量表示位移.速度时间图线的斜率表示加速度的大小,图线与时间轴围成的面积表示位移.速度的正负表示速度的方向.解答:解:A、B、根据位移时间图线的斜率表示瞬时速度,可知,甲在整个t=6s时间内一直沿正向运动,总位移为△x=2m﹣(﹣2m)=4m,故A错误,B正确.C、D、速度图象中,速度的正负,表示速度的方向,即表示物体的运动方向.速度先负后正,说明物体乙先沿负向运动,后沿正向运动,即有来回运动,根据图线与时间轴围成的面积表示位移,图线在t轴上方位移为正值,下方位移为负值,得知总位移为0,故C正确D错误.故选:BC.点评:解决本题的关键知道速度时间图线和位移时间图线的物理意义,知道图线的斜率分别表示的意义.11.如图所示,质量为m的物体在与斜面平行向上的拉力F作用下,沿着水平地面上质量为M 的粗糙斜面匀速上滑,在此过程中斜面保持静止,则地面对斜面()A.无摩擦力B.支持力等于(m+M)gC.支持力为(M+m)g﹣FsinθD.有水平向左的摩擦力,大小为Fcosθ考点:共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.专题:共点力作用下物体平衡专题.分析:斜面保持静止,所受的合力为零,物体匀速上滑,其合力也为零,将两个物体看成整体,分析受力情况,由平衡条件求解地面对斜面的支持力和摩擦力大小和方向.解答:解:以物体和斜面组成的整体为研究对象,分析受力情况:总重力(M+m)g、拉力F、地面的支持力N和摩擦力f,作出力图,根据平衡条件得:水平方向:f=Fcosθ,方向水平向左;竖直方向:N+Fsinθ=(M+m)g解得:N=(M+m)g﹣Fsinθ,f=Fcosθ.故选CD点评:本题两个物体的加速度都为零,可以作为整体进行研究,简单方便,也可以采用隔离法研究.12.如图,轰炸机沿水平方向匀速飞行,到达山坡底端正上方时释放一颗炸弹,并垂直击中山坡上的目标A.已知A点高度为h,山坡倾角为θ,由此可算出()A.轰炸机的飞行高度 B.轰炸机的飞行速度C.炸弹的飞行时间D.炸弹投出时的动能考点:平抛运动.专题:平抛运动专题.分析:轰炸机沿水平方向匀速飞行,释放的炸弹做平抛运动.因为平抛运动速度与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍,速度方向的夹角得知位移与水平方向夹角的正切值,再通过水平位移求出竖直位移,从而得知轰炸机的飞行高度,炸弹的飞行时间,以及炸弹的初速度.解答:解:A、B、C由图可得炸弹的水平位移为 x=设轰炸机的飞行高度为H,炸弹的飞行时间为t,初速度为v0.据题:炸弹垂直击中山坡上的目标A,则根据速度的分解有:tanθ==又==联立以上三式得:H=h+,可知可以求出轰炸机的飞行高度H.炸弹的飞行时间 t=,也可以求出t.轰炸机的飞行速度等于炸弹平抛运动的初速度,为 v0=,可知也可以求出.故A、B、C正确.D、由于炸弹的质量未知,则无法求出炸弹投出时的动能.故D错误.故选:ABC.点评:解决本题的关键掌握平抛运动水平方向和竖直方向上的运动规律,知道平抛运动的一些推论,并能灵活运用.二、实验题,(本题共14分,13题6分,14题8分,),把答案填在答题卡上13.物理小组的同学用如图1所示的实验器材测定重力加速度,实验器材有:底座、带有标尺的竖直杆、光电门1和2组成的光电计时器(其中光电门l更靠近小球释放点),小球释放器(可使小球无初速释放)、网兜.实验时可用两光电门测量小球从光电门l运动至光电门2的时间t,并从竖直杆上读出两光电门间的距离h.(l)使用游标卡尺测量小球的直径如图2所示,则小球直径为 1.170 cm.(2)改变光电门1的位置,保持光电门2的位置不变,小球经过光电门2的速度为v,不考虑空气阻力,小球的加速度为重力加速度g,则h、t、g、v四个物理量之间的关系为h=.(3)根据实验数据作出﹣t图线,若图线斜率的绝对值为k,根据图线可求出重力加速度大小为2k .考点:测定匀变速直线运动的加速度.专题:实验题.分析:游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数,不需估读.根据自由下落的公式和匀变速直线运动的推论求出h、t、g、v四个物理量之间的关系.整理得到﹣t图线的表达式,并找出图线的斜率和加速度关系.解答:解:(1)主尺读数为1.1cm,游标读数为0.05×14=0.70mm=0.070cm,所以最终读数为1.1cm+0.070cm=1.170cm.(2)小球经过光电门2的速度为v,根据运动学公式得从开始释放到经过光电门2的时间t′=,所以从开始释放到经过光电门1的时间t″=t′﹣t=﹣t所以经过光电门1的速度v′=gt″=v﹣gt根据匀变速直线运动的推论得:两光电门间的距离h=t=(3)h=所以=v﹣gt若﹣t图线斜率的绝对值为k,k=g所以重力加速度大小g=2k.故答案为:(1)1.170;(2);(3)2k.点评:要掌握游标卡尺的读数方法,主尺读数加上游标读数,不需估读.要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用.整理图象所要求的表达式,根据斜率的物理意义求解.14.如图所示,在“研究平抛物体运动”的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长l=1.25cm.若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为v o= (用l、g表示),小球在b点的速率是0.89m/s .(取g=9.8m/s2).考点:研究平抛物体的运动.专题:实验题;平抛运动专题.分析:平抛运动竖直方向是自由落体运动,对于竖直方向根据△y=gT2求出时间单位T.对于水平方向由公式v0=求出初速度.由a、c间竖直方向的位移和时间求出b点竖直方向的分速度,运用速度的合成,求解b的速率.解答:解:设相邻两点间的时间间隔为T,竖直方向:2L﹣L=gT2,得到T=水平方向:v0=;小球在b点时,竖直方向上的瞬时速度等于,所以b点的速度带入数据解得:v b=0.89m/s故答案为:;0.89m/s点评:本题是频闪照片问题,频闪照相每隔一定时间拍一次相,关键是抓住竖直方向自由落体运动的特点,由△y=aT2求时间单位.三、计算题(本题共4小题,共48分.解答应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得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)15.(10分)(2014•陕西校级模拟)甲车以10m/s的速度在平直的公路上匀速行驶,乙车以4m/s的速度与甲车同向做匀速直线运动,甲车经过乙车旁边开始以0.5m/s2的加速度刹车,从甲车刹车开始计时,求:。
2015-2016学年湖南省邵阳市邵阳县石齐中学高三(上)第一次月考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.复数的虚部是( )A.i B.﹣i C.1 D.﹣12.曲线y=与直线y=x﹣1及x=4所围成的封闭图形的面积为( )A.2ln2 B.2﹣ln2 C.4﹣ln2 D.4﹣2ln23.函数f(x)=的定义域为( )A.(2,3)B.(2,4] C.(2,3)∪(3,4] D.(﹣1,3)∪(3,6]4.已知tanθ=4,的值是( )A.B.C.4 D.45.若函数f(x)=ax2+b|x|+c(a≠0)有四个单调区间,则实数a,b,c满足( ) A.b2﹣4ac>0,a>0 B.b2﹣4ac>0 C.﹣>0 D.﹣<06.函数y=f(x),(x∈R)为奇函数,当x∈(﹣∞,0)时,xf′(x)<f(﹣x),若 a=•f(),b=(lg3)•f(lg3),c=(log2)•f(log2),则a,b,c的大小顺序为( ) A.a<b<c B.c>b>a C.c<a<b D.c>a>b7.若f(lnx)=3x+4,则f(x)的表达式为( )A.3lnx B.3lnx+4 C.3e x D.3e x+48.下列命题正确的个数是( )A.“在三角形ABC中,若sinA>sinB,则A>B”的逆命题是真命题;B.命题p:x≠2或y≠3,命题q:x+y≠5则p是q的必要不充分条件;C.“∀x∈R,x3﹣x2+1≤0”的否定是“∀x∈R,x3﹣x2+1>0”;D.“若a>b,则2a>2b﹣1”的否命题为“若a≤b,则2a≤2b﹣1”.A.1 B.2 C.3 D.49.已知y=f(x)是定义在R上的奇函数,则下列函数中为奇函数的是( )①y=f(|x|);②y=f(﹣x);③y=xf(x);④y=f(x)+x.A.①③ B.②③ C.①④ D.②④10.在平面上,⊥,||=||=1,=+.若||<,则||的取值范围是( )A.(0,] B.(,] C.(,] D.(,]11.设a∈R,函数f(x)=e x+a•e﹣x的导函数是f′(x),且f′(x)是奇函数.若曲线y=f(x)的一条切线的斜率是,则切点的横坐标为( )A.ln2 B.﹣ln2 C.D.12.已知函数的定义域是[a,b](a,b∈Z),值域是[0,1],那么满足条件的整数数对(a,b)共有( )A.2个B.3个C.5个D.无数个二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填写在答题纸相应的位置上.13.已知函数f(x)=,则不等式f(x)>0的解集为__________.14.在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,若a,b,c成等差数列,B=30°,△ABC 的面积为,则b=__________.15.已知函数f(x)的导函数f′(x)=5+cosx,x∈(﹣1,1),且f(0)=0,若f(1﹣x)+f(1﹣x2)<0,则实数x取值的集合是__________.16.已知a,b∈R,当x>0时,不等式ax+b≥lnx,则a+b的最小值为__________.三、解答题:本大题共5小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.已知命题P:函数y=log a(1﹣2x)在定义域上单调递增,命题Q:不等式(a﹣2)x2+2(a﹣2)x﹣4<0对任意实数x恒成立,若P∨Q是真命题,P∧Q是假命题,求实数a的取值范围.18.已知函数f(x)=.(Ⅰ)求函数f(x)的定义域;(Ⅱ)若f(x)=2,求x的取值集合及sin2x的值.19.如图,在△ABC中,D为AB边上一点,DA=DC,已知B=,BC=1.(Ⅰ)若△ABC是锐角三角形,DC=,求角A的大小;(Ⅱ)若△BCD的面积为,求边AB的长.20.已知椭圆+=1(a>b>0)的离心率为,且过点B(0,1).(Ⅰ)求椭圆的标准方程;(Ⅱ)直线l:y=k(x+2)交椭圆于P、Q两点,若点B始终在以PQ为直径的圆内,求实数k的取值范围.21.已知函数f(x)=xlnx﹣x2(a∈R).(1)若a=2,求曲线y=f(x)在点[1,f(1)]处的切线方程;(2)若函数g(x)=f(x)﹣x有两个极值点x1、x2,求证:+>2ae.请考生在22、23、24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分,作答时请写清题号.【选修4-1:几何证明选讲】22.如图,P为圆外一点,PD为圆的切线,切点为D,AB为圆的一条直径,过点P作AB的垂线交圆于C、E两点(C、D两点在AB的同侧),垂足为F,连接AD交PE于点G.(1)证明:PC=PD;(2)若AC=BD,求证:线段AB与DE互相平分.【选修4-4:坐标系与参数方程选讲】23.(已知曲线C1的参数方程是(θ为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程是ρ=﹣4cosθ.(1)求曲线C1与C2交点的极坐标;(2)A、B两点分别在曲线C1与C2上,当|AB|最大时,求△OAB的面积(O为坐标原点).【选修4-5:不等式选讲】24.设函数f(x)=|2x+1|+|x﹣a|(a∈R).(1)当a=2时,求不等式f(x)≤4;(2)当a<﹣时,若存在x≤﹣使得f(x)+x≤3成立,求a的取值范围.2015-2016学年湖南省邵阳市邵阳县石齐中学高三(上)第一次月考数学试卷(理科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.复数的虚部是( )A.i B.﹣i C.1 D.﹣1【考点】复数的基本概念.【专题】数系的扩充和复数.【分析】根据复数的基本运算化简复数即可.【解答】解:=,则复数的虚部是1,故选:C【点评】本题主要考查复数的有关概念,利用复数的四则运算进行化简是解决本题的关键.2.曲线y=与直线y=x﹣1及x=4所围成的封闭图形的面积为( )A.2ln2 B.2﹣ln2 C.4﹣ln2 D.4﹣2ln2【考点】定积分.【专题】导数的概念及应用.【分析】作出函数的图象,可得围成的封闭图形为曲边三角形ABC,它的面积可化作梯形ABEF 的面积与曲边梯形BCEF面积的差,由此结合定积分计算公式和梯形面积公式,不难得到本题的答案.【解答】解:令x=4,代入直线y=x﹣1得A(4,3),同理得C(4,)由=x﹣1,解得x=2,所以曲线y=与直线y=x﹣1交于点B(2,1)∴S ABC=S梯形ABEF﹣S BCEF而S BCEF=dx=2lnx|=2ln4﹣2ln2=2ln2∵S梯形ABEF=(1+3)×2=4∴封闭图形ABC的面积S ABC=S梯形ABEF﹣S BCEF=4﹣2ln2故选D【点评】本题利用定积分计算公式,求封闭曲边图形的面积,着重考查了利用积分公式求原函数和定积分的几何意义等知识,属于基础题.3.函数f(x)=的定义域为( )A.(2,3)B.(2,4] C.(2,3)∪(3,4] D.(﹣1,3)∪(3,6]【考点】函数的定义域及其求法.【专题】函数的性质及应用.【分析】根据函数成立的条件进行求解即可.【解答】解:要使函数有意义,则,即,,解得2<x≤4且x≠3,即函数的定义域为(2,3)∪(3,4],故选:C【点评】本题主要考查函数的定义域的求解,要求熟练掌握常见函数成立的条件.4.已知tanθ=4,的值是( )A.B.C.4 D.4【考点】三角函数的化简求值.【专题】三角函数的求值.【分析】由于已知tanθ=4,利用同角三角函数的基本关系、二倍角公式化简为,从而求得结果.【解答】解:由于已知tanθ=4,则====,故选:B.【点评】本题主要考查同角三角函数的基本关系、二倍角公式的应用,属于中档题.5.若函数f(x)=ax2+b|x|+c(a≠0)有四个单调区间,则实数a,b,c满足( )A.b2﹣4ac>0,a>0 B.b2﹣4ac>0 C.﹣>0 D.﹣<0【考点】函数的单调性及单调区间.【专题】函数的性质及应用.【分析】要使f(x)在R上有四个单调区间,显然在x>0时,f(x)有两个单调区间,x<0时有两个单调区间,从而可得出a,b,c需满足.【解答】解:x>0时,f(x)=ax2+bx+c;此时,f(x)应该有两个单调区间;∴对称轴x=;∴x<0时,f(x)=ax2﹣bx+c,对称轴x=;∴此时f(x)有两个单调区间;∴当时,f(x)有四个单调区间.故选C.【点评】考查二次函数的单调性及单调区间,含绝对值函数的处理方法:去绝对值号,二次函数的对称轴.6.函数y=f(x),(x∈R)为奇函数,当x∈(﹣∞,0)时,xf′(x)<f(﹣x),若 a=•f(),b=(lg3)•f(lg3),c=(log2)•f(log2),则a,b,c的大小顺序为( ) A.a<b<c B.c>b>a C.c<a<b D.c>a>b【考点】对数值大小的比较.【专题】函数的性质及应用;导数的概念及应用.【分析】令g(x)=xf(x),根据当x∈(﹣∞,0)时,xf′(x)<f(﹣x),函数y=f(x)是定义在R上的奇函数,可得g′(x)=xf′(x)+f(x)<0,即函数g(x)在(﹣∞,0)时单调递减,在函数g(x)在(0,+∞)单调递增,问题得以解决.【解答】解:令g(x)=xf(x),∵当x∈(﹣∞,0)时,xf′(x)<f(﹣x),函数y=f(x)是定义在R上的奇函数,∴可以化为xf′(x)+f(x)<0,∴g′(x)=xf′(x)+f(x)<0,∴函数g(x)在(﹣∞,0)单调递减,∵g(﹣x)=﹣xf(﹣x)=xf(x)=g(x),∴g(x)为偶函数,∴函数g(x)在(0,+∞)单调递增,∴g(log2)=g(﹣2)=g(2)∵2>>lg3,∴c>a>b.故选:D.【点评】本题考查了利用导数研究函数的单调性、对数函数的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于中档题7.若f(lnx)=3x+4,则f(x)的表达式为( )A.3lnx B.3lnx+4 C.3e x D.3e x+4【考点】函数解析式的求解及常用方法.【专题】计算题.【分析】设t=lnx,则x=e t,即可得到f(t)=3e t+4,进而得到函数的解析式.【解答】解:设t=lnx,则x=e t,所以f(t)=3e t+4,所以f(x)=3e x+4.故选D.【点评】本题主要考查函数解析式的求解及常用方法,解决此类问题的关键是熟练掌握求解析式的方法如:待定系数法、换原法、函数的奇偶性法、构造方程组法等方法.8.下列命题正确的个数是( )A.“在三角形ABC中,若sinA>sinB,则A>B”的逆命题是真命题;B.命题p:x≠2或y≠3,命题q:x+y≠5则p是q的必要不充分条件;C.“∀x∈R,x3﹣x2+1≤0”的否定是“∀x∈R,x3﹣x2+1>0”;D.“若a>b,则2a>2b﹣1”的否命题为“若a≤b,则2a≤2b﹣1”.A.1 B.2 C.3 D.4【考点】命题的真假判断与应用.【专题】简易逻辑.【分析】A项根据正弦定理以及四种命题之间的关系即可判断;B项根据必要不充分条件的概念即可判断该命题是否正确;C项根据全称命题和存在性命题的否定的判断;D项写出一个命题的否命题的关键是正确找出原命题的条件和结论.【解答】解:对于A项“在△ABC中,若sinA>sinB,则A>B”的逆命题为“在△AB C中,若A>B,则sinA>sinB”,若A>B,则a>b,根据正弦定理可知sinA>sinB,∴逆命题是真命题,∴A正确;对于B项,由x≠2,或y≠3,得不到x+y≠5,比如x=1,y=4,x+y=5,∴p不是q的充分条件;若x+y≠5,则一定有x≠2且y≠3,即能得到x≠2,或y≠3,∴p是q的必要条件;∴p是q的必要不充分条件,所以B正确;对于C项,“∀x∈R,x3﹣x2+1≤0”的否定是“∃x∈R,x3﹣x2+1>0”;所以C不对.对于D项,“若a>b,则2a>2b﹣1”的否命题为“若a≤b,则2a≤2b﹣1”.所以D正确.故选:C.【点评】本题主要考查各种命题的真假判断,涉及的知识点较多,综合性较强.9.已知y=f(x)是定义在R上的奇函数,则下列函数中为奇函数的是( )①y=f(|x|);②y=f(﹣x);③y=xf(x);④y=f(x)+x.A.①③ B.②③ C.①④ D.②④【考点】函数奇偶性的判断.【专题】计算题.【分析】由奇函数的定义:f(﹣x)=﹣f(x)逐个验证即可【解答】解:由奇函数的定义:f(﹣x)=﹣f(x)验证①f(|﹣x|)=f(|x|),故为偶函数②f[﹣(﹣x)]=f(x)=﹣f(﹣x),为奇函数③﹣xf(﹣x)=﹣x•[﹣f(x)]=xf(x),为偶函数④f(﹣x)+(﹣x)=﹣[f(x)+x],为奇函数可知②④正确故选D【点评】题考查利用函数的奇偶性的定义判断函数的奇偶性,是基础题.10.在平面上,⊥,||=||=1,=+.若||<,则||的取值范围是( )A.(0,] B.(,] C.(,] D.(,]【考点】向量在几何中的应用;平面向量的基本定理及其意义.【专题】压轴题;平面向量及应用.【分析】建立坐标系,将向量条件用等式与不等式表示,利用向量模的计算公式,即可得到结论.【解答】解:根据条件知A,B1,P,B2构成一个矩形AB1PB2,以AB1,AB2所在直线为坐标轴建立直角坐标系,设|AB1|=a,|AB2|=b,点O的坐标为(x,y),则点P的坐标为(a,b),由=1,得,则∵||<,∴∴∴∵(x﹣a)2+y2=1,∴y2=1﹣(x﹣a)2≤1,∴y2≤1同理x2≤1∴x2+y2≤2②由①②知,∵||=,∴<||≤故选D.【点评】本题考查向量知识的运用,考查学生转化问题的能力,考查学生的计算能力,属于难题.11.设a∈R,函数f(x)=e x+a•e﹣x的导函数是f′(x),且f′(x)是奇函数.若曲线y=f(x)的一条切线的斜率是,则切点的横坐标为( )A.ln2 B.﹣ln2 C.D.【考点】简单复合函数的导数.【专题】压轴题.【分析】已知切线的斜率,要求切点的横坐标必须先求出切线的方程,我们可从奇函数入手求出切线的方程.【解答】解:对f(x)=e x+a•e﹣x求导得f′(x)=e x﹣ae﹣x又f′(x)是奇函数,故f′(0)=1﹣a=0解得a=1,故有f′(x)=e x﹣e﹣x,设切点为(x0,y0),则,得或(舍去),得x0=ln2.【点评】熟悉奇函数的性质是求解此题的关键,奇函数定义域若包含x=0,则一定过原点.12.已知函数的定义域是[a,b](a,b∈Z),值域是[0,1],那么满足条件的整数数对(a,b)共有( )A.2个B.3个C.5个D.无数个【考点】映射;函数的定义域及其求法;函数的值域.【专题】压轴题;探究型;分类讨论;分类法.【分析】由题设,值域是[0,1],可得1≤≤2,由此解出0≤|x|≤2,由于x=0时y=1,x=±2时,y=0,故在定义域中一定有0,而±2必有其一,当一定有2时,取b=2时,a可取﹣2,﹣1,0,当a=﹣2时,b可取0,1,从而计数得出个数【解答】解:由题意函数的值域是[0,1],∴1≤≤2∴0≤|x|≤2∴﹣2≤x≤2∴[a,b]⊂[﹣2,2]由于x=0时y=1,x=±2时,y=0,故在定义域中一定有0,而±2必有其一,又a,b∈Z取b=2时,a可取﹣2,﹣1,0,取a=﹣2时,b可取0,1故满足条件的整数数对(a,b)共有5对故应选C.【点评】本题考查映射的对应关系,知值域推测定义域的可能情况,主要考查映射中对应是一对一或者是多对一的对应,根据此不确定情况来推测定义域的可能种数.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填写在答题纸相应的位置上.13.已知函数f(x)=,则不等式f(x)>0的解集为{x|﹣1<x<1}.【考点】函数的图象与图象变化.【分析】要求函数f(x)>0的解集,我们可以先求出x>0时,﹣log2x>0的解集,再求出x≤0时,1﹣x2>0的解集,然后求出它们的交集即可得到结论.【解答】解:∵f(x)>0,且f(x)=,∴当x>0时,﹣log2x>0,即log2x<0,∴0<x<1,当x≤0时,1﹣x2>0,即x2﹣1<0,∴﹣1<x≤0,因此﹣1<x<1.故答案为{x|﹣1<x<1}【点评】分段函数分段处理,这是研究分段函数图象和性质最核心的理念,具体做法是:分段函数的定义域、值域是各段上x、y取值范围的并集,分段函数的奇偶性、单调性要在各段上分别论证;分段函数的最大值,是各段上最大值中的最大者.14.在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,若a,b,c成等差数列,B=30°,△ABC的面积为,则b=.【考点】数列与三角函数的综合.【专题】计算题.【分析】由a,b,c成等差数列可得2b=a+c结合B=30°而要求b故不能采用正弦定理而采用余弦定理即cosB==再利用面积公式可得然后代入化简即可求值.【解答】解:∵a,b,c成等差数列∴2b=a+c①又∵△ABC的面积为∴②∴ac=6又∵cosB==③∴由①②③知=∴=又∵b>0∴b=故答案为:【点评】本题主要考查了求解三角形.求b可利用余弦定理还是利用正弦定理关键是要分析题中所获得的条件:2b=a+c,ac=6而这两个条件在正弦定理中是体现不出来的故采用余弦定理,同时在求解的过程中用到了配方变形这一技巧!15.已知函数f(x)的导函数f′(x)=5+cosx,x∈(﹣1,1),且f(0)=0,若f(1﹣x)+f(1﹣x2)<0,则实数x取值的集合是(1,).【考点】利用导数研究函数的单调性.【专题】导数的综合应用.【分析】由导函数可求原函数f(x),判断函数f(x)单调性和奇偶性,利用奇偶性将不等式f(x﹣2)+f(x2﹣2x)>0转化成f(x﹣2)>f(2x﹣x2),利用单调性去掉函数符号f 即可解得所求,注意自变量本身范围.【解答】解:∵f′(x)=5+cosx,知f(x)=5x+sinx+c,而f(0)=0,∴c=0.即f(x)=5x+sinx,易知此函数是奇函数,且在整个区间单调递增,因为f′(x)=5+cosx在x∈(0,1)恒大于0,根据奇函数的性质可得出,在其对应区间上亦是单调递增的.由 f(1﹣x)+f(1﹣x2)<0 可得 f(1﹣x)<f(x2﹣1),∴,解得0<x<.故实数x的集合是:(0,)故答案为:(0,).【点评】本题主要考查了函数的单调性与导数的关系,以及函数的单调性和奇偶性,同时考查了计算能力,属于中档题.16.已知a,b∈R,当x>0时,不等式ax+b≥lnx,则a+b的最小值为0.【考点】利用导数求闭区间上函数的最值;简单线性规划.【专题】综合题;导数的综合应用.【分析】令y=lnx﹣ax﹣b,求出导数,当a≤0时,y′>0,函数递增,无最值.当a>0时,求得单调区间,和极值及最值,进而得到a+b的不等式,再令f(a)=a﹣1﹣lna,通过导数求出单调区间和极值、最值,进而得到a+b的最小值.【解答】解:令y=lnx﹣ax﹣b,则y′=(x>0),当a≤0时,y′>0,函数递增,无最值.当a>0时,0<x<时,y′>0,函数递增;当x>时,y′<0,函数递减.则x=处取得极大值,也为最大值,且为﹣lna﹣1﹣b.当x>0时,不等式ax+b≥lnx恒成立,即有﹣lna﹣1﹣b≤0,即b≥﹣1﹣lna,a+b≥a﹣1﹣lna,令f(a)=a﹣1﹣lna,f′(a)=1﹣=,当a>1时,f′(a)>0,f(a)递增;当0<a<1时,f′(a)<0,f(a)递减.则a=1处f(a)取得极小值,也为最小值,且为0.即有a+b≥0.即有a+b的最小值为0.故答案为:0.【点评】本题考查不等式的恒成立问题注意转化为求函数的最值问题,运用导数判断单调性,求极值和最值是解题的关键,属于中档题.三、解答题:本大题共5小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.已知命题P:函数y=log a(1﹣2x)在定义域上单调递增,命题Q:不等式(a﹣2)x2+2(a﹣2)x﹣4<0对任意实数x恒成立,若P∨Q是真命题,P∧Q是假命题,求实数a的取值范围.【考点】复合命题的真假;复合函数的单调性;一元二次不等式的解法.【专题】规律型.【分析】分别求出P,Q成立的等价条件,利用P∨Q是真命题,P∧Q是假命题,确定实数a 的取值范围【解答】解:若函数y=log a(1﹣2x)在定义域上单调递增,根据复合函数的单调性可知0<a<1,即P:0<a<1.若不等式(a﹣2)x2+2(a﹣2)x﹣4<0对任意实数x恒成立,当a=2时,不等式等价为﹣4<0,成立.当a≠0时,要使不等式恒成立,则,解得﹣2<a<2,综上:﹣2<a≤2,即Q:﹣2<a≤2,若P∨Q是真命题,P∧Q是假命题,则P,Q一真一假,若P假Q真,则,解得﹣2<a≤0或1≤a≤2.若P真Q假,则,此时无解.综上:实数a的取值范围是﹣2<a≤0或1≤a≤2.【点评】本题主要考查复合命题与简单命题之间的真假关系,先求出命题P,Q成立的等价条件是解决本题的关键.18.已知函数f(x)=.(Ⅰ)求函数f(x)的定义域;(Ⅱ)若f(x)=2,求x的取值集合及sin2x的值.【考点】三角函数的化简求值;二倍角的正弦;正弦函数的定义域和值域.【专题】三角函数的求值.【分析】(Ⅰ)求使sinx≠0的x 范围即可;(Ⅱ)由f(x)=2,化简得到sin2x=﹣1,由此得到x.【解答】解:(Ⅰ)由sinx=0,得x=kπ(k∈Z),…2分所以,函数f(x)的定义域为{x|x∈R,x≠kπ}(k∈Z).…3分(Ⅱ)由f(x)=2,得即,,…(*)…5分所以(sinx﹣cosx)2=2,即sin2x﹣2sinxcosx+cos2x=2,所以,sin2x=﹣1.…8分由sin2x=﹣1,得,则,…10分当k=2n﹣1(n∈Z)时,代入(*),矛盾,舍去;当k=2n(n∈Z)时,代入(*),成立.所以,x的取值集合是.…13分.【点评】本题考查了三角函数解析式的化简;用到了倍角公式、基本关系式等.19.如图,在△ABC中,D为AB边上一点,DA=DC,已知B=,BC=1.(Ⅰ)若△ABC是锐角三角形,DC=,求角A的大小;(Ⅱ)若△BCD的面积为,求边AB的长.【考点】正弦定理.【专题】解三角形.【分析】(Ⅰ)在△BCD中,由正弦定理得到∠BDC,又由DA=DC,即可得到∠A;(Ⅱ)由于△BCD面积为,得到•BC•BD•sin =,得到BD,再由余弦定理得到CD2=BC2+BD2﹣2BC•BD•cos ,再由DA=DC,即可得到边AB的长.【解答】解:(Ⅰ)在△BCD中,B=,BC=1,DC=,由正弦定理得到:,解得sin∠BDC==,则∠BDC=或.△ABC是锐角三角形,可得∠BDC=.又由DA=DC,则∠A=.(Ⅱ)由于B=,BC=1,△BCD面积为,则•BC•BD•sin=,解得BD=.再由余弦定理得到CD2=BC2+BD2﹣2BC•BD•cos=1+﹣2××=,故CD=,又由AB=AD+BD=CD+BD=,故边AB的长为:.【点评】本题考查了正弦定理和余弦定理结合去解三角形,属于中档题.20.已知椭圆+=1(a>b>0)的离心率为,且过点B(0,1).(Ⅰ)求椭圆的标准方程;(Ⅱ)直线l:y=k(x+2)交椭圆于P、Q两点,若点B始终在以PQ为直径的圆内,求实数k的取值范围.【考点】直线与圆锥曲线的关系;椭圆的标准方程.【专题】计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】(Ⅰ)由题意知,解方程可求a,b进而可求方程;(Ⅱ)设P(x1,y1),Q(x2,y2),联立,可得:(1+4k2)x2+16k2x+(16k2﹣4)=0,由直线y=k(x+2)恒过点椭圆的左顶点(﹣2,0),可求x1,y1,由方程的根与系数关系可得,x1+x2,y1+y2,由已知可得,,根据向量的数量积的坐标表示可得关于k 的不等式,求解即可.【解答】解:(Ⅰ)由题意知,解得,椭圆的标准方程为:.…(Ⅱ)设P(x1,y1),Q(x2,y2)联立,消去y,得:(1+4k2)x2+16k2x+(16k2﹣4)=0 …依题意:直线l:y=k(x+2)恒过点(﹣2,0),此点为椭圆的左顶点,所以x1=﹣2,y1=0,﹣﹣﹣﹣①,由方程的根与系数关系可得,x1+x2=﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②,可得y1+y2=k(x1+2)+k(x2+2)=k(x1+x2)+4k﹣﹣﹣﹣③,…由①②③,,…由点B在以PQ为直径的圆内,得∠PBQ为钝角或平角,即.=(﹣2,﹣1),=(x2,y2﹣1)∴=﹣2x2﹣y2+1<0.…即,整理可得,20k2﹣4k﹣3<0解得:k.…(14分)【点评】本题主要考查了椭圆的性质在求解方程中的应用,直线与椭圆的位置关系的应用,试题对考试的逻辑思维能力及计算能力的要求较高.21.已知函数f(x)=xlnx﹣x2(a∈R).(1)若a=2,求曲线y=f(x)在点[1,f(1)]处的切线方程;(2)若函数g(x)=f(x)﹣x有两个极值点x1、x2,求证:+>2ae.【考点】利用导数研究函数的极值;利用导数研究曲线上某点切线方程.【专题】导数的综合应用.【分析】(1)求出f(x)的导函数,切线斜率k=f′(1),利用切线的定义,即可求出切线方程;(2)函数g(x)=f(x)﹣x有两个极值点x1、x2,即导函数g′(x)有两个不同的实数根x1、x2,对a进行分类讨论,令>1,构造函数φ(t),利用函数φ(t)的单调性证明不等式.【解答】解:(1)当a=2时,f(x)=xlnx﹣x2,f′(x)=lnx+1﹣x2,∴f(1)=﹣1,f′(1)=﹣1,曲线y=f(x)在(1,f(1))处的切线方程为y=﹣x;(2)g′(x)=f(x)′﹣1=lnx﹣ax,函数g(x)=f(x)﹣x有两个极值点x1、x2,即g′(x)=lnx﹣ax=0有两个不同的实根,当a≤0时,g′(x)单调递增,g′(x)=0不可能有两个不同的实根;当a>0时,设h(x)=lnx﹣ax,,若时,h′(x)>0,h(x)单调递增,若时,h′(x)<0,h(x)单调递减,∴>0,∴0.不妨设x2>x1>0,∵,∴lnx1﹣ax1=0,lnx2﹣ax2=0,lnx1﹣lnx2=a(x1﹣x2),先证,即证,即证令,即证设φ(t)=,则φ′(t)==函数φ(t)在(1,+∞)上单调递减,∴φ(t)<φ(1)=0,∴证:+>2,又∵ae<1,∴+>2ae.【点评】本题考查了,利用导数求函数的切线,运用分类讨论,等价转化思想证明不等式.是一道导数综合题,难题较大.请考生在22、23、24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分,作答时请写清题号.【选修4-1:几何证明选讲】22.如图,P为圆外一点,PD为圆的切线,切点为D,AB为圆的一条直径,过点P作AB的垂线交圆于C、E两点(C、D两点在AB的同侧),垂足为F,连接AD交PE于点G.(1)证明:PC=PD;(2)若AC=BD,求证:线段AB与DE互相平分.【考点】与圆有关的比例线段.【专题】选作题;立体几何.【分析】(1)利用PD为圆的切线,切点为D,AB为圆的一条直径,证明:∠DGP=∠PDG,即可证明PC=PD;(2)若AC=BD,证明DE为圆的一条直径,即可证明线段AB与DE互相平分.【解答】证明:(1)∵PD为圆的切线,切点为D,AB为圆的一条直径,∴∠PDA=∠DBA,∠BDA=90°,∴∠DBA+∠DAB=90°,∵PE⊥AB∴在Rt△AFG中,∠FGA+∠GAF=90°,∴∠FGA+∠DAB=90°,∴∠FGA=∠DBA.∵∠FGA=∠DGP,∴∠DGP=∠PDA,∴∠DGP=∠PDG,∴PG=PD;(2)连接AE,则∵CE⊥AB,AB为圆的一条直径,∴AE=AC=BD,∴∠EDA=∠DAB,∵∠DEA=∠DBA,∴△BDA≌△EAD,∴DE=AB,∴DE为圆的一条直径,∴线段AB与DE互相平分.【点评】本题考查与圆有关的比例线段,考查圆的切线的性质,比较基础.【选修4-4:坐标系与参数方程选讲】23.(已知曲线C1的参数方程是(θ为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程是ρ=﹣4cosθ.(1)求曲线C1与C2交点的极坐标;(2)A、B两点分别在曲线C1与C2上,当|AB|最大时,求△OAB的面积(O为坐标原点).【考点】简单曲线的极坐标方程.【专题】计算题;集合思想;分析法;坐标系和参数方程.【分析】(1)把参数方程和极坐标方程化为直角坐标方程,联立方程组求出交点的坐标,再把交点的直角坐标化为极坐标;(2)画出图象,由平面几何知识可知,A,C1,C2,B依次排列且共线时|AB|最大.【解答】解:(1)由(θ为参数),得,两式平方作和得:x2+(y﹣2)2=4,即x2+y2﹣4y=0;由ρ=﹣4cosθ,得ρ2=﹣4ρcosθ,即x2+y2=﹣4x.两式作差得:x+y=0,代入C1得交点为(0,0),(﹣2,2).其极坐标为(0,0),(2,);(2)如图,由平面几何知识可知,A,C1,C2,B依次排列且共线时|AB|最大.此时|AB|=2+4,O到AB的距离为.∴△OAB的面积为S=×(2+4)×=2+2.【点评】本题考查了极坐标方程化为直角坐标方程、参数方程化为普通方程,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.【选修4-5:不等式选讲】24.设函数f(x)=|2x+1|+|x﹣a|(a∈R).(1)当a=2时,求不等式f(x)≤4;(2)当a<﹣时,若存在x≤﹣使得f(x)+x≤3成立,求a的取值范围.【考点】绝对值不等式的解法.【专题】计算题;推理和证明.【分析】(1)运用函数的零点分区间,讨论当x≥2、x≤﹣、﹣<x<2时,化简不等式解得,最后求并集即可;(2)由题意知这是一个存在性的问题,须求出不等式左边的最小值,即可解出实数a的取值范围.【解答】解:(1)当a=2时,f(x)=|2x+1|+|x﹣2|,当x≥2时,f(x)≤4,即为(2x+1)+(x﹣2)≤4,即x≤成立,则有2≤x≤;当x≤﹣时,f(x)≤4,即为﹣(2x+1)﹣(x﹣2)≤4,即x≥﹣1,则﹣1≤x≤﹣;当﹣<x<2时,f(x)≤4,即为(2x+1)﹣(x﹣2)≤4,即x≤1,则有﹣<x≤1.则原不等式的解集为[﹣1,1];(2)由a <﹣,x≤﹣可得f(x)+x=,∵存在x≤﹣使得f(x)+x≤3成立,∴3≥|f(x)+x|min=﹣a﹣1,∴求得a≥﹣4,则a的取值范围为[﹣4,﹣).【点评】本题主要考查绝对值不等式的解法,考查不等式的存在性问题,注意与恒成立问题的区别,属于中档题和易错题.21。
一.单项选择题(每题只有一个正确答案,每题4分,7题共28分)1. 下列关于点电荷的说法中,正确的是( )A .体积大的带电体一定不是点电荷B .当两个带电体的形状对它们间相互作用力的影响可忽略时,这两个带电体可看做点电荷C .点电荷就是体积足够小的电荷D .点电荷是电荷量和体积都很小的带电体 2.下列说法中正确的是( )A .同一电场线上的各点,电势一定相等B .电势等于零的物体一定不带电C .据F =k Q 1Q 2r2可知,当r →0时F →∞D .静电力常量的数值是由实验得出的3.关于电容器的电容,下列说法正确的是( ) A .电容器带电量越多,电容越大B. 电容器两板间电压越低,其电容越小C.电容器不带电时,其电容为0D.电容器的电容只由它本身特性决定4.电场线分布如图1所示,电场中a ,b 两点的电场强度大 小分别为E a 和E b ,电势分别为φa 和φb ,则( ) A .E a >E b ,φa >φbB .E a >E b ,φa <φbC .E a <E b ,φa >φbD .E a <E b ,φa <φb5.如图2所示,先接通S 使电容器充电,然后断开S ,当增大两极板间距离时,电容器所带电荷量Q 、电容C 、两板间电势差U 、电容器两极板间场强E 的变化情况是( ) A .Q 变小,C 不变,U 不变,E 变小 B .Q 变小,C 变小,U 不变,E 不变 C .Q 不变,C 变小,U 变大,E 不变D .Q 不变,C 变小,U 变小,E 变小6.如图3所示为某一点电荷Q 产生的电场中的一条电场线,A 、B 为电场线上的两点,一电子以某一速度沿电场线由A 运动到B 的过程中,动能增加,则可以判断( )A .电场线方向由B 指向A B .场强大小E A >E BC .若Q 为负电荷,则Q 在B 点右侧D .Q 不可能为正电荷图1图27.a、b、c、d是匀强电场中的四个点,它们正好是一个矩形的四个顶点.电场线与矩形所在平面平行.已知a点的电势为20 V,b点的电势为24 V,d点的电势为4 V,由此可知c点的电势为()A.4 V B.8 VC.12 V D.24 V二.多项选择题(每题有多个正确答案,漏选得3分,错选得0分,全对得5分,共20分)8.M和N是两个不带电的物体,它们互相摩擦后M带正电1.6×10-10C,下列判断正确的有() A.在摩擦前M和N的内部没有任何电荷B.摩擦的过程中电子从M转移到NC.N在摩擦后一定带负电1.6×10-10 CD.M在摩擦过程中失去1.6×10-10个电子9.图4中虚线为一组间距相等的同心圆,圆心处固定一带正电的点电荷。
石齐学校2015-2016学年高二上学期第一次月考数学(理)试题一选择题(共60分)1.方程222=+ky x 表示焦点在y 轴上的椭圆,则k 的取值范围是( )A .),0(+∞B .(0,2)C .(1,+∞)D .(0,1) 2、某中学高中一年级有400人,高中二年级有320人,高中三年级有280人,现从中抽取一个容量为200人的样本,则高中二年级被抽取的人数为( )A .28B .32C .40D .643. 已知k <4,则曲线14922=+y x 和14922=-+-ky k x 有( ) A. 相同的准线 B. 相同的焦点 C. 相同的离心率 D. 相同的长轴 4.从五件正品,一件次品中随机取出两件,则取出的两件产品中恰好是一件正品,一件次品的概率是( )A . 1B .C .D .5 某程序框图如图所示,该程序运行后输出的k 的值是A . 4B .5C . 6D . 76.设定点F 1(0,-3)、F 2(0,3),动点P 满足条件)0(921>+=+a aa PF PF ,则点P 的轨迹是 () A .椭圆 B .线段 C .不存在 D .椭圆或线段7.如果命题“非p 为真”,命题“p 且q ”为假,那么则有( )A .q 为真B .q 为假C .“p 或q ”为真D .“p 或q ”不一定为真8.采用系统抽样方法从960人中抽取32人做问卷调查,为此将他们随机编号为1,2,…,960,分组后在第一组采用简单随机抽样的方法抽到的号码为9,抽到的32人中,编号落入区间[1,450]的人做问卷A ,编号落入区间[451,750]的人做问卷B ,其余的人做问卷C ,则抽到的人中,做问卷B 的人数为A .7B .9C .10D .159 一元二次方程2210(0),ax x a ++=≠有一个正根和一个负根的充分不必要条件是( )A .0a <B .0a > C 1a <-D .1a >10.设x y ,满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -y +1≥0,x +y -1≥0,x ≤3,则z x 2y +=的最小值是( )A .-1B .11C .2D .111.椭圆1449422=+y x 内有一点P (3,2)过点P 的弦恰好以P 为中点,那么这弦所在直线的方程为( )A .01223=-+y xB .01232=-+y xC .014494=-+y xD . 014449=-+y x 12.若点P 在椭圆1222=+y x 上,1F 、2F 分别是椭圆的两焦点,且 9021=∠PF F ,则21PF F ∆的面积是( ) A. 2 B. 1 C.23 D. 21 二填空题(共20分)13. 已知椭圆的中心在原点,焦点在y 轴上,若其离心率为12,焦距为8,则该椭圆的方程是________.14.直线y=0.5x+1被椭圆x 2+4y 2=4截得的弦长为 。
2015-2016学年湖南省邵阳市邵阳县石齐学校高二(上)第三次月考物理试卷(文)一、单项选择题:20小题,每小题3分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确,请在题后的答题卡上作答,用铅笔在你认为正确的答案上涂上横线.1.在物理学史上,最先建立完整的电磁场理论并预言电磁波存在的科学家是()A.赫兹 B.爱因斯坦 C.麦克斯韦 D.法拉第2.根据电场强度的定义式E=,在国际单位制中,电场强度的单位应是()A.牛/库B.牛/焦C.焦/库D.库/牛3.在电场中某一点,当放入正电荷时受到的电场力向右,当放入负电荷时受到电场力向左,下列说法正确的是()A.当放入正电荷时,该点的场强向右,当放入负电荷时,该点的场强向左B.只有在该点放入电荷时,该点才有场强C.该点的场强方向一定向右D.电场强度的方向与电场力的方向相同4.如图所示,为某一点电荷形成电场中的一条电场线,a、b为线上的两点,则下列判断正确的是()A.a、b点场强大小相同B.a、b点场强方向相同C.a、b点场强大小、方向都相同D.无法确定5.电磁波在真空中的传播速度()A.等于3.00×108m/s B.大于3.00×108m/sC.小于3.00×108m/s D.以上三种都有可能6.下列应用没有利用电磁波技术的是()A.无线电广播B.移动电话 C.雷达 D.白炽灯7.如图所示使物体A、B带电的实验为()A.摩擦起电 B.传导起电 C.感应起电 D.以上都不对8.两个形状相同的绝缘小球带正、负电荷,两球相距一定的距离,今把它们相接触后置于原处,则它们之间相互作用力与原来相比将()A.变小B.变大C.不变D.以上三种情况都有可能9.一个闭合电路产生的感应电动势较大,是因为穿过这个闭合电路的()A.磁感应强度大B.磁通量较大C.磁通量变化量较大D.磁通量的变化率较大10.如图所示,可以将电压升高供给电灯的变压器是()A.B.C.D.11.下列现象能说明电磁波具有能量的是()①微波炉能利用电磁波加热食物②电磁波能在真空中传播③太阳能热水器能将太阳能转化为内能④电磁波是纵波,其中电场和磁场的方向处处相互垂直.A.①②B.①③C.②③D.③④12.如图所示,一带负电的粒子(不计重力)进入磁场中,图中的磁场方向、速度方向及带电粒子所受的洛仑兹力方向标示正确的是()A.B.C.D.13.某同学画的表示磁场B、电流I和安培力F的相互关系如图所示,其中正确的是()A.B.C.D.14.如图的无限大的磁场中,有一个矩形线圈abcd做下述运动,其中能使线圈中产生感应电流的运动是()A.以bc为轴转动B.以ab为轴转动C.垂直纸面向内匀速运动 D.在纸面内向下运动15.下列说法中正确的是()A.在电场周围一定存在磁场B.静止电荷能够在周围空间产生稳定的磁场C.变化的电场和磁场互相激发,形成由近及远传播形成电磁波D.以上说法都不对16.转换电视频道时,选择自己喜欢的电视节目,称为()A.调制 B.调谐 C.解调 D.调幅17.在电磁波谱中,红外线.可见光和伦琴射线(x射线)三个波段的频率大小关系是()A.红外线的频率最大,可见光的频率最小B.伦琴射线的频率最大,红外线的频率最小C.可见光的频率最大,红外线的频率最小D.伦琴射线频率最大,可见光的频率最小18.如图所示,弹簧秤下挂一条形磁棒,其中条形磁棒N极位于未通电的螺线管的上方,下列说法正确的是()A.若将a接电源正极,b接负极,弹簧秤的示数将减小B.若将a接电源正极,b接负极,弹簧秤的示数将增大C.若将b接电源正极,a接负极,弹簧秤的示数将减小D.无论螺线管的哪端接电源正极,弹簧秤的示数不变19.电磁波在空气中的传播速度为3×108m/s,某广播电台能够发射波长为50m的无线电波,那么收音机接收这个电台时调谐的频率应工作在()A.150MHz B.500MHz C.6.00MHz D.3.00MHz二、填空题(将正确的答案填入下面的横线上,每空2分,共20.要减少电能输送时的损失,主要的途径有:①;②.21.串联电路中并联电路的特点,你家中家用电品都是采用连接的.一只标有“220V 100W”白炽灯正常发光时通过的电流为A.22.磁感应强度B是(填标量或矢量),它的单位,符号.23.当磁场的方向和导体中的电流方向时,通电导体所受到的安培力最大.24.通电螺旋管对外相当于一个磁铁,它的两极和电流方向之间的关系可以用来判断.三、计算题(26题7分,27题7分,28题6分,共20分)25.在竖直方向的磁场中,有一个共有100匝的闭合矩形线圈水平放置,总电阻为10Ω,面积为0.04m2,若磁感应强度在0.02s内,从1.6×10﹣2T均匀减小为零,那么线圈中的感应电流大小为多少?26.若某种电磁波在真空中的频率为1.5×1015 Hz,试回答下列问题:(1)该电磁波的波长为多少?(2)该电磁波属于哪个波段?(红外线波长范围0.8﹣100 μm,紫外线的波长范围在100~400nm)(3)现代科技可以使电磁波在特定介质中的传播速度大大减小.当频率为1.5×1015 Hz的电磁波以900m/s的速度传播时,问该电磁波的波长变为多少?27.如图所示,在两根劲度系数都为K的相同弹簧下悬挂有一根重为G导体棒ab,导体棒长为L,置于水平方向的磁场强度为B的匀强磁场中,且与匀强磁场相互垂直.磁场方向垂直纸面向里,当导体棒通以自左向右的电流时,两个弹簧的形变量为x.求:此时导体中的电流大小是多少?2015-2016学年湖南省邵阳市邵阳县石齐学校高二(上)第三次月考物理试卷(文)参考答案与试题解析一、单项选择题:20小题,每小题3分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确,请在题后的答题卡上作答,用铅笔在你认为正确的答案上涂上横线.1.在物理学史上,最先建立完整的电磁场理论并预言电磁波存在的科学家是()A.赫兹 B.爱因斯坦 C.麦克斯韦 D.法拉第【考点】物理学史.【专题】常规题型.【分析】根据物理学史和常识解答,记住著名物理学家的主要贡献即可.【解答】解:A、赫兹用实验验证了电磁波的存在,故A错误B、爱因斯坦创立了相对论,故B错误C、麦克斯韦创立了完整的电磁理论并预言了电磁波的存在,故C正确D、法拉第发现了法拉第电磁感应定律,故D错误故选:C.【点评】本题考查物理学史,是常识性问题,对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆,这也是考试内容之一.2.根据电场强度的定义式E=,在国际单位制中,电场强度的单位应是()A.牛/库B.牛/焦C.焦/库D.库/牛【考点】电场强度.【分析】电场强度的单位是导出单位,根据F和q的单位进行推导即可.【解答】解:在国际单位制中,F的单位是牛,q的单位是库,则根据电场强度的定义式E=,可知,E的单位是牛/库.故A正确.故选:A【点评】对于单位要知道有基本单位和导出单位两类,导出单位根据物理规律进行推导即可.3.在电场中某一点,当放入正电荷时受到的电场力向右,当放入负电荷时受到电场力向左,下列说法正确的是()A.当放入正电荷时,该点的场强向右,当放入负电荷时,该点的场强向左B.只有在该点放入电荷时,该点才有场强C.该点的场强方向一定向右D.电场强度的方向与电场力的方向相同【考点】电场强度.【专题】电场力与电势的性质专题.【分析】电场强度的方向与正电荷所受的电场力方向相同,与负电荷所受的电场力方向相反.不放试探电荷,电场同样存在.【解答】解:A、放入正电荷和负电荷时,该点的场强均向右.故A错误.B、场强由场源电荷决定,与试探电荷无关,不放试探电荷,电场同样存在.故B错误.C、电场强度的方向与正电荷所受的电场力方向相同,一定向右.故C正确.D、电场强度的方向与正电荷所受的电场力方向相同,与负电荷所受的电场力方向相反.故D错误.故选C.【点评】本题考查对物理概念的理解能力.电场强度是反映电场本身的力的性质的物理量,与试探电荷是否存在无关.在电场中某场强的方向是唯一确定的.4.如图所示,为某一点电荷形成电场中的一条电场线,a、b为线上的两点,则下列判断正确的是()A.a、b点场强大小相同B.a、b点场强方向相同C.a、b点场强大小、方向都相同D.无法确定【考点】电场线.【专题】电场力与电势的性质专题.【分析】该电场线为一点电荷形成的一条电场线,因不知是正点电荷还是负点电荷,所以无法判断a、b两点的场强大小.【解答】解:因不知是正点电荷还是负点电荷产生的电场线,所以无法判断a、b两点的场强大小,但场强的方向一定是相同的.故选B.【点评】解决本题的关键掌握电场线的特点,电场线的疏密可表示电场强度的强弱,电场线某点的切线方向表示场强的方向.5.电磁波在真空中的传播速度()A.等于3.00×108m/s B.大于3.00×108m/sC.小于3.00×108m/s D.以上三种都有可能【考点】电磁波的发射、传播和接收.【专题】光的衍射、偏振和电磁本性专题.【分析】电磁波在真空中的传播速度是一定的,和光速相同,即c=3×108m/s,电磁波看不见也摸不着,但它有非常重要的作用.【解答】解:因为电磁波在真空中的传播速度等于光在真空中的传播速度,是3×108m/s;故选:A.【点评】解答此题的关键是要知道电磁波在真空中的传播速度与光在真空中的传播速度相同.6.下列应用没有利用电磁波技术的是()A.无线电广播B.移动电话 C.雷达 D.白炽灯【考点】电磁波的应用.【分析】电磁波可用于电信、电视、航天外,还可以用于加热.【解答】解:A、无线电广播是利用电磁波将信息传播出去,故A正确,但不选;B、移动电话是利用电磁波传输信息,故B正确,但不选;C、雷达是利用电磁波发出信号经反射接收后,从而定位,故C正确,但不选;D、白炽灯是钨丝因通电后电流做功,产生热量从而发光.故D不正确故选D.【点评】电磁波是由变化的电磁场产生的.7.如图所示使物体A、B带电的实验为()A.摩擦起电 B.传导起电 C.感应起电 D.以上都不对【考点】电荷守恒定律.【专题】电场力与电势的性质专题.【分析】使物体带电的方法有三种分别为摩擦起电、感应起电和接触带电,由此分析可以的出结论.【解答】解:当带电的球靠近Ab时,由于静电的感应,会使左端出现负电荷,右端出现正电荷,当把AB分开之后,A就带了负电,B就带了正电,所以本实验为使物体感应起电,所以C正确.故选C.【点评】本题是基础的题目,考查的就是学生对基本内容的掌握的情况,在平时要注意多积累,掌握住使物体带电的方法.8.两个形状相同的绝缘小球带正、负电荷,两球相距一定的距离,今把它们相接触后置于原处,则它们之间相互作用力与原来相比将()A.变小 B.变大C.不变 D.以上三种情况都有可能【考点】库仑定律.【专题】电场力与电势的性质专题.【分析】接触后再分开,电荷先中和后平分,根据库仑定律F=k判断库仑力大小的变化.【解答】解:设两金属球的带电量大小分别为:q、Q,接触后再分开,所带的电量相等,为.因为()2可能大于qQ,可能小于qQ,可能等于qQ,所以库仑力可能变大,可能变小,可能不变.故D正确,A、B、C错误.故选:D.【点评】解决本题的关键掌握库仑定律的公式F=k,以及掌握接触带电的原则.9.一个闭合电路产生的感应电动势较大,是因为穿过这个闭合电路的()A.磁感应强度大 B.磁通量较大C.磁通量变化量较大 D.磁通量的变化率较大【考点】法拉第电磁感应定律.【专题】电磁感应与电路结合.【分析】根据法拉第电磁感应定律,分析感应电动势大小的决定因素.磁通量变化率反映磁通量变化的快慢,与磁通量没有直接的关系.【解答】解:根据法拉第电磁感应定律可知,闭合电路中产生的感应电动势的大小与穿过电路的磁通量的变化率成正比,与磁通量、磁感应强度没有直接关系.所以D正确,ABC错误.故选:D.【点评】本题考查对法拉第电磁感应定律的掌握程度,比较简单,注意区分变化量与变化率的不同.10.如图所示,可以将电压升高供给电灯的变压器是()A.B.C.D.【考点】变压器的构造和原理.【专题】交流电专题.【分析】理想变压器的工作原理是原线圈输入变化的电流时,导致副线圈的磁通量发生变化,从而导致副线圈中产生感应电动势.而副线圈中的感应电流的变化,又导致在原线圈中产生感应电动势.变压器的电流比为:原副线圈电流与匝数成反比,电压比为:原副线圈电压与匝数成正比.且电流与电压均是有效值,电表测量值也是有效值.【解答】解:A、甲图中原线圈接入恒定电流,变压器不能工作,故A错误;B、乙图中,原线圈匝数比副线圈匝数多,所以是降压变压器,故B错误;C、丙图中,原线圈匝数比副线圈匝数少,所以是升压变压器,故C正确;D、丁图中,原线圈接入恒定电流,变压器不能工作,故D错误.故选:C.【点评】理想变压器是理想化模型,一是不计线圈内阻;二是没有出现漏磁现象.同时副线圈的电压由原线圈电压与原副线圈匝数决定,而原线圈的电流由副线圈决定.11.下列现象能说明电磁波具有能量的是()①微波炉能利用电磁波加热食物②电磁波能在真空中传播③太阳能热水器能将太阳能转化为内能④电磁波是纵波,其中电场和磁场的方向处处相互垂直.A.①②B.①③C.②③D.③④【考点】电磁波的应用.【分析】电磁波自身是一种物质,有一定的频率,具有一定能量,由变化的电磁场产生,属于横波,根据题意,即可求解.【解答】解:①、微波炉能利用电磁波加热食物,则说明电磁波具有能量,故①正确;②、电磁波能在真空中传播,则说明自身也是一种物质,不能体现能量,故②错误;③、太阳能热水器能将太阳能转化为内能,从而体现电磁波具有能量,故③正确;④、电磁波是横波,其中电场和磁场的方向处处相互垂直,但不能体现能量,故④错误;故选:B.【点评】考查电磁波的产生原理,及电磁波的特点,注意要选择体现具有能量的答案,容易出错.12.如图所示,一带负电的粒子(不计重力)进入磁场中,图中的磁场方向、速度方向及带电粒子所受的洛仑兹力方向标示正确的是()A.B.C.D.【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动;左手定则.【专题】带电粒子在磁场中的运动专题.【分析】因带电粒子是带负电的,所以应用左手定则时,四指所指的方向与运动方向相反.应用左手定则可判断个选项的正误.【解答】解:A、带负点的粒子向右运动,掌心向外,四指所指的方向向左,大拇指所指的方向是向下,选项A错误.B、带负点粒子的运动方向与磁感应线平行,此时不受洛伦兹力的作用.选项B错误.C、带负点的粒子向右运动掌心向外,四指所指的方向向左,大拇指所指的方向是向下,选项C正确.D、带负电的粒子向上运动,掌心向里四指应向下,大拇指的方向向左,选项D错误.故选C.【点评】在应用左手定则时,首先要判断运动的带电粒子所带的电性,若是正电,四指的方向与粒子运动方向一致,若是负电,四指所指的方向与粒子的运动方向相反.此处是非常容易出错的.13.某同学画的表示磁场B、电流I和安培力F的相互关系如图所示,其中正确的是()A.B.C.D.【考点】左手定则.【专题】带电粒子在磁场中的运动专题.【分析】熟练应用左手定则是解决本题的关键,在应用时可以先确定一个方向,然后逐步进行,如可先让磁感线穿过手心,然后通过旋转手,让四指和电流方向一致或让大拇指和力方向一致,从而判断出另一个物理量的方向,用这种程序法,防止弄错方向.【解答】解:根据左手定则可知,A图中安培力方向应该向下,B图中安培力应该垂直于磁场斜向下,C图中磁场方向和电流方向在同一直线上,不受安培力作用,D图中安培力方向斜向左下方垂直于电流方向,故ABC错误,D正确.故选:D.【点评】左手定则中涉及物理量及方向较多,在应用过程中容易出现错误,要加强练习,增加熟练程度.14.如图的无限大的磁场中,有一个矩形线圈abcd做下述运动,其中能使线圈中产生感应电流的运动是()A.以bc为轴转动B.以ab为轴转动C.垂直纸面向内匀速运动 D.在纸面内向下运动【考点】感应电流的产生条件.【分析】当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化,闭合导体回路中就有感应电流.【解答】解:A、以bc为轴转动,磁通量发生变化,所以有感应电流.故A正确.B、以ab为轴转动,磁通量始终为0,即磁通量不变,无感应电流.故B错误.C、垂直纸面向内匀速运动,磁通量始终为0,无感应电流.故C错误.D、在纸面内向下运动,磁通量始终为0,无感应电流.故D错误.故选A.【点评】解决本题的关键掌握感应电流产生的条件,当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化,闭合导体回路中就有感应电流.15.下列说法中正确的是()A.在电场周围一定存在磁场B.静止电荷能够在周围空间产生稳定的磁场C.变化的电场和磁场互相激发,形成由近及远传播形成电磁波D.以上说法都不对【考点】电磁场.【分析】根据麦克斯韦电磁场理论,变化的磁场产生电场,变化的电场产生磁场,交替产生,由近向远传播,形成电磁波.【解答】解:A、变化的电场产生磁场,稳定的电场周围没有磁场,故A错误.B、静止的电荷周围是稳定的电场,不会产生磁场,故B错误.CD、变化的磁场产生电场,变化的电场产生磁场,交替产生,由近向远传播,形成电磁波.故C正确、D错误.故选:C.【点评】解决本题的关键知道麦克斯韦电磁场理论,要注意变化的电场产生磁场,稳定的电场周围没有磁场,知道电磁波的产生机理,以及知道电磁波的特点.16.转换电视频道时,选择自己喜欢的电视节目,称为()A.调制 B.调谐 C.解调 D.调幅【考点】电磁波的发射、传播和接收.【专题】光的衍射、偏振和电磁本性专题.【分析】电视频道有许多种,它们各自的信号不相同,为了能选择自己喜欢的电视节目,必须对电视进行调谐.【解答】解:我们在选择电视节目,所以应该是调谐.调制是发射无线电波的过程,在发射过程中有调幅与调频两种方式.调幅是改变信号的振幅,调频是改变信号的频率.故选:B.【点评】调制是无线电波发射过程,调谐是无线电波接收过程;调制中有调幅与调频.17.在电磁波谱中,红外线.可见光和伦琴射线(x射线)三个波段的频率大小关系是()A.红外线的频率最大,可见光的频率最小B.伦琴射线的频率最大,红外线的频率最小C.可见光的频率最大,红外线的频率最小D.伦琴射线频率最大,可见光的频率最小【考点】X射线、α射线、β射线、γ射线及其特性.【分析】电磁波是由变化电磁场产生的,电磁波有:无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、γ射线.它们的波长越来越短,频率越来越高.【解答】解:红外线、可见光和伦琴射线(X射线)三个波段的波长是从长到短,所以其频率是从低到高.则频率最高的是伦琴射线(X射线),频率最小的红外线,故B正确,ACD错误.故选:B.【点评】电磁波是横波,是由变化的电场与变化磁场,且相互垂直.电磁波传播不需要介质,本身就是一种物质.18.如图所示,弹簧秤下挂一条形磁棒,其中条形磁棒N极位于未通电的螺线管的上方,下列说法正确的是()A.若将a接电源正极,b接负极,弹簧秤的示数将减小B.若将a接电源正极,b接负极,弹簧秤的示数将增大C.若将b接电源正极,a接负极,弹簧秤的示数将减小D.无论螺线管的哪端接电源正极,弹簧秤的示数不变【考点】通电直导线和通电线圈周围磁场的方向.【分析】当螺线管通电时,线圈中将产生磁场,根据安培定则判断磁场方向,分析螺线管与磁铁之间存在引力还是斥力,来确定弹簧秤示数的变化.【解答】解:AB、当螺线管将a接电源正极,b接负极时,线圈中产生磁场,由安培定则判断得知,螺线管内部磁场方向向上,上端相当于N极,对磁铁产生向上的斥力,所以弹簧秤示数减小,故A正确;B错误;CD、当螺线管将a接电源负极,b接正极时,线圈中产生磁场,由安培定则判断得知,螺线管内部磁场方向向下,上端相当于S,对磁铁产生向下的引力,所以弹簧秤示数增大,故CD错误;故选:A.【点评】本题考查安培定则的基本应用,基础题.对于安培定则抓住两点:一是何时用;二是怎样用.19.电磁波在空气中的传播速度为3×108m/s,某广播电台能够发射波长为50m的无线电波,那么收音机接收这个电台时调谐的频率应工作在()A.150MHz B.500MHz C.6.00MHz D.3.00MHz【考点】电磁波的发射、传播和接收.【专题】应用题;定量思想.【分析】根据波速、波长、频率的关系式v=λf 求出无线电波的频率,接收电台的调谐频率等于电磁波的频率.【解答】解:根据c=λf 得,f===6.00MHz .所以收音机接收这个电台时调谐的频率应工作在6.00MHz 的频率.故选C .【点评】解决本题的关键知道电磁波波速、频率、波长的关系.二、填空题(将正确的答案填入下面的横线上,每空2分,共20.要减少电能输送时的损失,主要的途径有:① 减小导线的电阻 ;② 提高输送的电压 .【考点】远距离输电.【专题】定性思想;推理法;交流电专题.【分析】由电功率公式P=I 2R 可知,输电导线电阻R 越小,输电电流I 越小,输电导线上损失的功率越小【解答】解:输电导线电阻R 一定,由P 损=I 送2R=可知,输电功率P 一定,输电电压U 越大,输电电流I 越小,输电线损失的功率P 损越小,导线损失的功率越小,从而导线损失的电能越小.所以为了减少电能的损失,通常有两个途径,一是减小导线的电阻,二是提高输送的电压故答案为:减小导线的电阻;提高输送的电压.【点评】压输电可以减小由于输电导线电阻发热而造成的功率损失,生产与生活中采用高压输电21.串联电路中并联电路的特点,你家中家用电品都是采用 并联 连接的.一只标有“220V 100W ”白炽灯正常发光时通过的电流为 0.45 A .【考点】串联电路和并联电路.【专题】恒定电流专题.【分析】家用电品都是采用并联连接的,由公式P=UI 求解电流.【解答】解:家用电品都是采用并联连接的,由P=UI得I==A=0.45A故答案为:并联,0.45.【点评】本题是常识性,要知道家电的连接方式,掌握电功率的一般公式P=UI.22.磁感应强度B是矢量(填标量或矢量),它的单位特斯拉,符号T.【考点】磁感应强度.【专题】定性思想;推理法;磁场磁场对电流的作用.【分析】本题应抓住磁感应强度是矢量,其方向小磁针静止时N极所指的方向相同,与通电导线在磁场中所受磁场力方向垂直;B的定义式B=,由此式可得到B的单位T的意义;【解答】解:磁感应强度B是矢量,其方向小磁针静止时N极所指的方向相同;它的单位特斯拉,符号T.故答案为:矢量,特斯拉,T【点评】该题考查对磁感应强度的认识和理解,要明确磁感应强度和磁通量是磁场中两个基本物理,要掌握它们的物理意义、定义式和单位关系,基本题.23.当磁场的方向和导体中的电流方向垂直时,通电导体所受到的安培力最大.【考点】安培力.【分析】当导线的方向与磁场的方向平行,所受安培力为0,最小.当导线的方向与磁场方向垂直时,安培力最大,为F=BIL.【解答】解:当导线的方向与磁场方向垂直时,安培力最大,为F=BIL.故本题答案为:垂直.【点评】解决本题的关键知道当导线的方向与磁场的方向平行,所受安培力为0,最小.当导线的方向与磁场方向垂直时,安培力最大,为F=BIL.24.通电螺旋管对外相当于一个条形磁铁,它的两极和电流方向之间的关系可以用安培定则来判断.【考点】通电直导线和通电线圈周围磁场的方向.【专题】定性思想;推理法;磁场磁场对电流的作用.。
石齐学校2015-2016学年高二上学期第一次月考物理(理)试题一、单项选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确。
)1.下列物理量中矢量是哪个?A.电场强度B.电势C.电动势D.电流2.关于电场强度,下列说法中正确的是A .在以点电荷为中心的球面上任意两点的电场强度相同B .检验电荷在电场中某点受力的方向一定是该点场强方向C .在电场中某点,检验电荷q 所受的电场力F 与q 的比值不随q 的变化而变化D .场强的大小和检验电荷q 的大小成反比3.在点电荷 Q 形成的电场中有一点A ,当一个-q 的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A 点时,电场力做的功为W ,则检验电荷在A 点的电势能及电场中A 点的电势分别为:A .A A W W q εϕ=-=,B .A A W W q εϕ==-,C .A A W W q εϕ==,D .A A W q W εϕ=-=-,4、图中A .B 、C 三点都在匀强电场中,已知AC ⊥BC ,∠ABC=60°,BC=20cm .把一个电量q=10-5C 的正电荷从A 移到B ,电场力做功为零;从B 移到C ,电场力做功为1.73×10-3J ,则该匀强电场的场强大小和方向是A .865V /m ,垂直AC 向左B .865V /m ,垂直 AC 向右C .1000V /m ,垂直 AB 斜向上D .1000V /m ,垂直 AB 斜向下5.如图所示,在匀强电场中,有相互平行间隔相等的三个等势面A 、B 、C 。
其中等势面B 的电势为零。
一点电荷在不受其他外力作用的情况下,以垂直于等势面A 的初速度自P 点射入,且初动能为20J ,到达等势面C时,动能为零,则该电荷的电势能为5J 处的动能是A .20JB .15JC .10JD .5J6.如图所示,在两块带电平行金属板间,有一束电子沿Ox 轴方向射入电场,在电场中的运动轨迹为OCD .已知OA =AB ,则电子在OC 段和CD 段动能的增加量之比△E kC :△E kD 为A 1:4B 1:3C 1:2D 1:17、一根粗细均匀阻值为8Ω的电阻丝,在温度不变的条件下,先将它等分成四段,每段电阻为1R ;再将这四段电阻丝并联,并联后总电阻为2R ;则1R 与2R 的大小依次为A、1Ω,0.5ΩB、4Ω,lΩC、2Ω,0.5ΩD、2Ω,lΩ8、一台电动机,额定电压是100V,电阻是1Ω.正常工作时通过的电流为5A,则电动机输出的机械功率为A、500WB、25WC、2000WD、475W9、如图所示,直线a、抛物线b和曲线c分别为某一稳恒直流电源在纯电阻电路中的总功率P、电源内部发热功率P r、输出功率P R随电流I变化的图象,根据图象可知A.电源的电动势为9V,内阻为3ΩB.电源的电动势为3V,内阻为1ΩC.图象中任意电流值对应的P、P r、P R间的关系为P>P r+P RD.电路中总电阻为2Ω时,外电阻上消耗的功率最大且为2.25W10、在如图所示的电路中,电源的电压为U,R O为半导体热敏电阻,r、R1、R2是普通电阻,设除热敏电阻外,其他均不受温度的影响,那么当环境温度升高后,关于各电表示数的说法中正确的是A、A增大,V1增大,V2增大B、A增大,V1减小,V2增大C、A减小,V1增大,V2增大D、A增大,V1减小,V2增大二、多项选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分。
湖南省邵阳县石齐学校15—16学年上学期高二期末考试物理试题第I 卷(选择题,共48分)一、选择题(共48分,每小题4分。
每小题只有一个选项正确。
) 1.关于元电荷和点电荷的理解,下列说法正确的是 A .元电荷就是电子B .物体所带的电量只能是元电荷的整数倍C .只有体积很小的带电体才能看成点电荷D .体积很大的带电体一定不能看成点电荷2.一个电荷在电场力作用下从电场中的A 点移到B 点过程中,电场力做了5×10-6 J 的正功,那么A .电荷的电势能减少了5×10-6 JB .电荷的动能减少了5×10-6 JC .电荷在B 处时具有5×10-6 J 的电势能D .电荷在B 处时具有5×10-6 J 的动能 3.如图所示,四种导电器件的伏安特性曲线中,是线性元件的是4.一个阻值为R 的电阻两端加上电压U 后,通过导体截面的电量q 与通电时间t 的图象如图所示,此图线的斜率等于 A .U B .R C.R U D. R15.关于电功,下列说法中正确的是 A .电功的实质是电场力所做的功 B .电功就是电热,两个量是一回事C .电场力做功使金属导体内的自由电子运动的速率越来越大D .电流通过电动机时的电功率和热功率相等6.如图所示,放在台秤上的条形磁铁两极未知,为了探明磁铁的极性,在它中央的正上方固定一导线,导线与磁铁垂直,给导线通以垂直纸面向外的电流,则 A .如果台秤的示数增大,说明磁铁左端是N 极 B .如果台秤的示数增大,说明磁铁右端是N 极ADCBC .无论如何台秤的示数都不可能变化D .电流增大台秤的示数一定增大7.多用表是电流表、电压表、欧姆表共用一个表头组装而成的。
对此下列说法中正确的是: A .无论作电压表、电流表还是欧姆表使用,内部都装有电池B .无论作电压表、电流表还是欧姆表使用,红表笔的电势总是高于黑表笔的电势C .无论作电压表、电流表还是欧姆表使用,电流总是从正接线柱流入,从负接线柱流出D .以上说法都不正确8.如图所示,表面粗糙的斜面固定于地面上,并处于方向垂直纸面向外、磁感应强度为B 的匀强磁场中,质量为m 、带电量为+Q 的小滑块从斜面顶端由静止下滑。
2015年上学期148班第一次月考物理试卷时间:90分钟总分:100分一、单项选择题(每题3分,共30分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确。
)1.下面属于电磁感应现象的是()A.通电导体周围产生磁场B.磁场对感应电流发生作用,阻碍导体运动C.由于导体自身电流发生变化,而在导体中产生自感电动势D.电荷在磁场中定向移动形成电流2.下列说法正确的是()A.奥斯特发现了电流磁效应;法拉第发现了电磁感应现象B.闭合电路在磁场中做切割磁感线运动,电路中一定会产生感应电流C.涡流的形成不遵循法拉第电磁感应定律D.线圈中磁通量变化越大,线圈中产生的感应电动势一定越大3.图中的四个图分别表示匀强磁场的磁感应强度B、闭合电路中一部分直导线的运动速度v和电路中产生的感应电流I的相互关系,其中正确是()4.用均匀导线做成的单匝正方形线框每边长为0.2 m,正方形的一半放在和纸面垂直向里的匀强磁场中,如图所示,当磁场以10 T/s的变化率增强时,线框中a、b两点的电势差是( )A.U ab=0.1 V B.U ab=-0.1 VC.U ab=0.2 V D.U ab=-0.2 V5、如图2所示,匀强磁场存在于虚线框内,矩形线圈竖直下落。
如果线圈中受到的磁场力总小于其重力,则它在1、2、3、4位置时的加速度关系为 ( ) A.a1>a2>a3>a4 B.a1 = a2 = a3 = a4C.a1 = a3>a2>a4 D.a4 = a2>a3>a16. 如图所示的电路中,A1和A2是完全相同的灯泡,线圈L的电阻可以忽略.下列说法中正确的是()A.合上开关S接通电路时,A2先亮,A1后亮,最后一样亮B.合上开关S接通电路时,A1和A2始终一样亮C.断开开关S切断电路时,A2立刻熄灭,A1过一会儿才熄灭D.断开开关S切断电路时,A1和A2都立即熄灭7、如图所示,导线ab、cd跨在电阻不计的长直光滑导轨上,ab的电阻比cd的电阻大,当cd在外力F1的作用下,匀速向左滑动时,ab在外力F2作用下保持静止,则两力及两导线端电压的大小关系是()A .F1>F2 U ab>U cd B.F1<F2 U ab=U cdC.F1=F2 U ab>U cd D.F1=F2 U ab=U cd abcd 图28.如图所示,圆形线圈P 静止在水平桌面上,其正上方固定一螺线管Q ,P 和Q 共轴,Q 中通有变化电流i ,电流随时间变化的规律如图b 所示,P 所受的重力为G ,桌面对P 的支持力为N ,则在下列时刻( )A .t 1时刻N >G , P 有收缩的趋势.B .t 2时刻N =G ,此时穿过P 的磁通量变化最快.C .t 3时刻N =G ,此时P 中无感应电流.D .t 4时刻N <G ,此时穿过P 的磁通量最小.9.如图所示是高频焊接原理示意图.线圈中通以高频交流电时,待焊接的金属工件中就产生感应电流,感应电流通过焊缝处产生大量热量,将金属融化,把工件焊接在一起,而工件其他部分发热很少,以下说法正确的是 ( ) A .交流电的频率越高,焊接处的温度升高得越慢 B .交流电的频率越低,焊缝处的温度升高得越快C .工件上只有焊缝处温度升得很高是因为焊缝处的电阻小D .工件上只有焊缝处温度升得很高是因为焊缝处的电阻大10.如图所示,在PQ 、QR 区域中存在着磁感应强度大小相等、方向相反的匀强磁场、磁场方向均垂直于纸面。
2015-2016学年湖南省邵阳市邵阳县石齐学校高二(上)第一次月考物理试卷(理科)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题(本大题共8小题,共32.0分)1.下列物理量中矢量是哪个?()A.电场强度B.电势C.电动势D.电流【答案】A【解析】解:A、矢量是既有大小又有方向的物理量,电场强度是矢量,故A正确.BC、标量是只有大小没有方向的物理量,电势和电动势都是标量,故BC错误.D、电流有方向,其方向表示正电荷定向移动的方向,由于电流运算时不遵守平行四边形定则,所以电流不是矢量,是标量,故D错误.故选:A矢量是既有大小又有方向的物理量,标量是只有大小没有方向的物理量.矢量与标量有两大区别:一是矢量有方向,标量没有方向;二是运算法则不同,矢量运算遵守平行四边形定则,标量运算遵守代数加减法则.2.关于电场强度,下列说法中正确的是()A.在以点电荷为中心的球面上任意两点的电场强度相同B.检验电荷在电场中某点受力的方向一定是该点场强方向C.在电场中某点,检验电荷q所受的电场力F与q的比值不随q的变化而变化D.场强的大小和检验电荷q的大小成正比【答案】C【解析】解:A、在以点电荷为中心的球面上任意两点的电场强度大小相等,方向不同,故A错误;B、正检验电荷在电场中某点受力的方向一定是该点场强方向,负检验电荷在电场中某点受力的方向与该点场强方向相反,故B错误;C、在电场中某点,检验电荷q所受的电场力F与q的比值时电场强度,与电场本身有关,与检验电荷q无关,故C正确,D错误;故选:C公式E=是电场强度的定义式,运用比值法定义,电场强度反映本身的特性,与试探电荷无关,知道场强是矢量,既有大小,又有方向解决本题的关键是运用比值法定义的共性来理解电场强度的物理意义,知道E由电场本身决定,与试探电荷所受的电场力F和电荷量q无关3.在点电荷-Q形成的电场中有一点A,当一个+q的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A点时,电场力做的功为W,则检验电荷在A点的电势能及电场中A点的电势分别为()A.E A=-W,φA=B.E A=W,φA=-C.E A=W,φA=D.E A=-W,φA=-【答案】D【解析】解:依题意,检验电荷+q从电场的无限远处被移到电场中的A点时,电场力做的功为W,则电荷的电势能减小W,无限处电荷的电势能为零,则电荷在A点的电势能为E A=-W,A点的电势.故选:D根据电场力做功多少,电荷的电势能就减小多少分析电荷在A点与无限远间电势能的变化量,确定电荷在A点的电势能,由公式求解A点的电势.电场中求解电势、电势能,往往先求出电势能改变量、该点与零电势的电势差,再求解电势和电势能.公式一般代入符号计算.4.图中A,B,C三点都在匀强电场中,已知AC⊥BC,∠ABC=60°,BC=20cm.把一个电量q=10-5C的正电荷从A移到B,电场力做功为零;从B移到C,电场力做功为-1.73×10-3J,则该匀强电场的场强大小和方向是()A.865V/m,垂直AC向左B.865V/m,垂直AC向右C.1000V/m,垂直AB斜向上D.1000V/m,垂直AB斜向下【答案】D【解析】解:由电场力做功的特点可知,AB两点电势相等,故AB应为等势面;因电场线与等势面相互垂直,故过C做AB的垂线,一定是电场线;因从B到C由W=U q可知,BC两点的电势差U==-173V;即C点电势高于B点的电势,故电场线垂直于AB斜向下;BC间沿电场线的距离d=BC sin60=0.173m;由E=可知电场强度E=V/m=1000V/m;故选D.由题意可知AB两点电势相等,则可知等势面,由电场线可等势面的关系可知电场线;由电场力做功可求得BC两点的电势差,则可确定电场线的方向,由U=E d可求得电场强度.电场线与等势面相互垂直而电场线由是由高电势指向低电势;匀强电场中U=E d中的d 应为沿电场方向的有效距离.5.如图所示,在匀强电场中,有相互平行且间隔相等的5个等势面A、B、C、D、E,其中等势面B的电势为零,一正电荷在只受电场力作用的情况下,以垂直等势面A的初速度自A射入,且初动能为20J,到达等势面E时动能为零,则该电荷在电势能为5J处的动能是()A.20JB.15JC.10JD.5J【答案】C【解析】解:由动能定理可知,由A到E过程中,电场力做功为W=0-20=-20J;由于每两个等势面间的电势差相等,故每两点间电场力做功为W0==-5J;故电荷到达B时,动能为20-5=15J;由于整个过程中只有电场力做功;故动能和电势能的总量不变,一直为15J;故当电势能为5J时,动能为:15-5=10J;故选:C.对AE过程分析由功能关系可求得电势能的变化量,则可求得B面上电势能和动能的总量;由电势能和动能之和不变可求得电势能为5J时的动能.本题可借助机械能守恒定律进行理解,要注意在只有电场力做功的情况下,动能和电势能之间相互转化,但总量不变.6.如图所示,在两块带电平行金属板间,有一束电子沿O x轴方向射入电场,在电场中的运动轨迹为OCD.已知OA=AB,则电子在OC段和CD段动能的增加量之比△E k C:△E k D为()A.1:4B.1:3C.1:2D.1:1【答案】B【解析】解:电子沿O x轴射入匀强电场,做类平抛运动,水平方向做匀速直线运动,已知OA=AB,则由公式x=v0t得知:电子从O到C与从C到D的时间相等.电子在竖直方向上做初速度为零的匀加速运动,根据匀变速直线运动的推论可知,在竖直方向上:y OC:y CD=1:3根据动能定理得:△E k C=q E y OC,△E k D=q E y CD,则得:△E k C:△E k D=1:3.故B正确.故选:B.电子沿O x轴射入匀强电场,做类平抛运动,水平方向做匀速直线运动,已知OA=AB,可得到时间关系.电子在竖直方向做匀加速运动,由运动学公式可分析速度关系,并能得到竖直位移的关系,由动能定理分析动能变化量的关系.本题是类平抛运动问题,运用运动的分解法研究,灵活运用比例法求解,当然也可根据运动学公式进行分析.7.一根粗细均匀,阻值为8Ω的电阻丝,在温度不变的情况下,先将它等分成四段,每段电阻为R1;再将这四段电阻丝并联,并联后总电阻为R2.则R1与R2的大小依次为()A.1Ω,0.5ΩB.4Ω,1ΩC.2Ω,0.5ΩD.2Ω,1Ω【答案】C【解析】解:一根粗细均匀的电阻丝,将它等分成四段,每段的长度减小为四分之一,横截面积和电阻率一定,故电阻减小为四分之一,为R1=;再将这四段电阻丝并联起来,横截面积增加为4倍,根据电阻定律,R2===0.5Ω;故选C.一根粗细均匀的电阻丝,将它等分成四段,每段的长度减小为四分之一;再将这四段电阻丝并联起来,横截面积增加为4倍;根据电阻定律公式R=分析即可.本题关键根据电阻定律公式R=分析,找出长度、截面积的变化情况即可.8.一台电动机,额定电压是100V,电阻是1Ω.正常工作时,通过的电流为5A,则电动机的机械功率为()A.500WB.25WC.2000WD.475W【答案】D【解析】解:电动机额定电压为220V,线圈电阻R=5Ω,正常工作时通过电动机线圈的电流为4A,正常工作1min,根据焦耳定律,产生的热量为:P Q=I2R t=52×1W=25W;输出的机械功率为:P出=UI-I2R=100×5W-52×1W=475W;故ABC错误,D正确.故选:D.根据焦耳定律公式Q=I2R t列式求解电热,根据P=UI求解电功率,根据P出=UI-I2r求解机械功率.本题关键明确电动机是非纯电阻电路,电功等于电热和输出的机械功率.二、多选题(本大题共1小题,共4.0分)9.如图所示,直线a、抛物线b和曲线c分别为某一稳恒直流电源在纯电阻电路中的总功率P、电源内部发热功率P r、输出功率P R随电流I变化的图象,根据图象可知()A.电源的电动势为9V,内阻为3ΩB.电源的电动势为3V,内阻为1ΩC.图象中任意电流值对应的P、P r、P R间的关系为P>P r+P RD.电路中总电阻为2Ω时,外电阻上消耗的功率最大且为2.25W【答案】BD【解析】解:A、B:直流电源的总功率P E=EI,故图线a的斜率等于电源的电动势,由得到E==3V.由图线b,当I=3A时,P r=9W,由公式P r=I2r得,r=1Ω.故A错误,B正确.C、在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C三点,这三点的纵坐标P A、P B、P C,则这三点的纵坐标P A、P B、P C分别是电源的总功率、电源内部的发热功率和输出功率,根据能量关系可知,P A=P B+P C.即P=P r+P R,故C错误.D、由图线c可知,当电流为1.5A时外电阻消耗的功率最大.此时电路中的总电阻为,外电阻上消耗的功率最大为P R=EI-I2r=3×1.5-1.52×1Ω=2.25W.故D正确.故选BD.三种功率与电流的关系是:直流电源的总功率P E=EI,内部的发热功率P r=I2r,输出功率P R=EI-I2r,根据数学知识选择图线.根据图线a斜率求解电源的电动势.由图读出电流I=3A时,发热功率P r=I2r,求出电源的内阻.当电流为1.5A时,根据闭合电路的欧姆定律求出总电阻,根据能量关系求外电阻上消耗的最大功率.本题首先考查读图能力,物理上往往根据解析式来理解图象的物理意义.三、单选题(本大题共1小题,共4.0分)10.如图所示的电路中,电源的电压为U,R0为半导体热敏电阻,r、R1、R2是普通电阻,设除热电阻外,其他均不受温度的影响,那么当环境温度升高后,关于各电表示数的说法中正确的是()A.A增大,V1增大,V2增大B.A增大,V1减小,V2增大C.A减小,V1增大,V2增大D.A减小,V1减小,V2增大【答案】B【解析】解:当环境温度升高后,R0减小,外电路总电阻减小,根据闭合电路欧姆定律分析知,电路中的电流增大,则A增大.电阻R1两端电压增大,则V2增大.电压V1测量R1、R2、R0的总电压,其示数为U=E-I r,I增大,E、r不变,则U减小,V1减小.所以A 增大,V1减小,V2增大,故B正确.故选:B当环境温度升高后,R0减小,外电阻减小,根据闭合电路欧姆定律分析知,电路中电流增大,再分析R1两端电压和R1、R2、R0的总电压的变化,判断三个电表示数的变化.本题解题的关键是掌握热敏电阻的阻值随温度的升高而减小的特性,再进行动态变化分析.四、多选题(本大题共3小题,共12.0分)11.两个半径相同的金属小球,它们的带电量之比为2:8,相距为r,将两者相互接触后再放回原来的位置上,则它们的相互作用力可能为原来的()A. B. C. D.【答案】AB【解析】解:由库仑定律可得:F=k得,当两相同金属小球带同种电荷时,两者相互接触后再放回原来的位置上,它们的电荷量变为5:5,所以库仑力是原来的25:16.当两相同金属小球带异种电荷时,两者相互接触后再放回原来的位置上,它们的电荷量变为3:3,所以库仑力是原来的9:16.故A、B正确,C、D错误.故选:AB.两电荷间存在库仑力,其大小可由库仑定律求出.当两电荷相互接触后再放回原处,电荷量可能相互中和后平分,也可能相互叠加再平分,所以库仑力的变化是由电荷量变化导致的.解决本题的关键掌握库仑定律的公式,注意两个金属小球可能带同种电荷,可能带异种电荷.12.一带电油滴在场强为E的匀强电场中运动的轨迹如图中虚线所示,电场方向竖直向下.若不计空气阻力,此带电油滴从a运动到b的过程中,能量变化情况为()A.动能减小B.电势能增加C.动能和电势能之和减小D.机械能增加【答案】CD【解析】解:A、粒子由a到b,由运动轨迹可判出粒子受电场力与重力的合力向上,故粒子带负电且电场力大于重力,电场力与重力的合力做正功,由动能定理可知,油滴的动能增大;故A错误;B、由于电场力做正功,故电势能减小,故B错误;C、D、由能量的转化与守恒知,系统中重力势能、动能、电势能之和保持不变,由题易知重力势能增加,故动能和电势能之和减小,故C正确;D、由于电场力做正功,故机械能增加,故D正确故选:CD由粒子的运动轨迹可知粒子电性,则可求得电场力对粒子所做的功的性质;由动能定理可求得动能的变化;由能量关系可知重力势能与电势能总和的变化,及动能和电势能之和的变化带电粒子在电场中的偏转类题目,较好的考查了曲线运动、动能定理及能量关系,综合性较强,故在高考中经常出现,在学习中应注意重点把握13.有一横截面为S的铜导线,流经其中的电流为I,设每单位长度的导线中有n个自由电子,电子的电量为e,此时电子定向移动的速率为v,在△t时间内,通过导体横截面的自由电子的数目为()A.nv S△tB.nv△tC.D.【答案】ABC【解析】解:根据电流的微观表达式I=nevs,在△t时间内通过导体横截面的自由电子的电量q=I△t,则在△t时间内,通过导体横截面的自由电子的数目为n==,将I t=nevst代入得n=s=nvs△t.故选:BC.根据电流的微观表达式I=nevs,求出在△t时间内通过导体横截面的自由电子的电量,每个电子的电量为e,再确定通过导体横截面的自由电子的数目.本题考查电流的微观表达式和定义式综合应用的能力,电流的微观表达式I=nqvs,是联系宏观与微观的桥梁,常常用到.五、单选题(本大题共1小题,共4.0分)14.如图所示,已知C=6μF,R1=5Ω,R2=6Ω,E=6V,r=1Ω,开关原来处于断开状态,下列说法中正确的是()A.开关S闭合瞬间,电流表的读数为0.5AB.开关S闭合瞬间,电流表的读数为5.5AC.开关闭合经过一段时间,再将开关S迅速断开,则通过R2的电量为1.8×10-5CD.以上答案都不对【答案】C【解析】解:A、电路稳定时,电流表的读数为:I1==A=0.5A,在开关S闭合的瞬间,电容器充电,有充电电流,电流表的读数大于电路稳定时电流表的读数,所以开关S闭合瞬间,电流表的读数大于0.5A.故A错误.B、在开关S闭合的瞬间,电容器充电,电路中的电流不大于:I==1A,故B错误.C、电路稳定时,电容器板间电压为:U=I1R2=3V,其所带电量为:Q=CU=3×6×10-6C=1.8×10-5C,则再将开关S迅速断开,则通过R2的电量为1.8×10-5C.故C正确.D、由上可知,D错误.故选C根据闭合电路欧姆定律求出电路稳定时,电路中的电流和R2两端的电压,求出电容器所带电荷量.在开关S闭合的瞬间,电容器充电,电流表的读数与电路稳定时不同.开关S迅速断开,通过R2的电量等于电容器原来的带电量.本题要注意电路稳定时,与开关闭合的瞬间不同:电路稳定时,电容器所在电路没有电流,相当于断路,开关S闭合的瞬间,电容器充电,有充电电流.六、多选题(本大题共1小题,共4.0分)15.如图所示,电源电动势为E,内阻为r,R0为定值电阻,R为可变电阻,且其总阻值R>R0+r,则当可变电阻的滑动触头由A向B移动时()A.电源内部消耗的功率越来越大,电源的供电效率越来越低B.R、R0上功率均越来越大C.R0上功率越来越大,R上功率先变大后变小D.R-0上功率越来越大,R上功率先变小后变大【答案】AC【解析】解:A、滑动变阻器的电阻变小,外电路的总电阻也变小,电路的总电流逐渐的增大,由P=I2r可知,电源内部消耗的功率越来越大,电源的供电效率越来越低,所以A正确;B、滑动变阻器的电阻变小,外电路的总电阻也变小,电路的总电流逐渐的增大,由P=I2R0可知,R0上功率越来越大,当R=R-0+r的时候,滑动变阻器的功率最大,由于R>R-0+r,所以当滑动变阻器的电阻不断减小的过程中,R上功率先变大后变小,所以C正确,BD错误.故选:AC.可变电阻的滑动触头由A向B移动时,滑动变阻器的电阻变小,外电路的总电阻也变小,外电路的电压也就越小,电源的效率越小,当电源的内电阻和外电阻相等时,电源的输出功率最大.外电阻的电阻越大,外电路的电压也就越大,电源的效率越大,当电源的内电阻和外电阻相等时,电源的输出功率最大.七、实验题探究题(本大题共3小题,共10.0分)16.一次实验时某同学用螺旋测微器测量(如图),示数为______mm.【答案】8.075【解析】解:螺旋测微器的固定刻度为8mm,可动刻度为7.5×0.01mm=0.075mm,所以最终读数为8mm+0.075mm=8.075mm.故答案为:8.075.螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数,在读可动刻度读数时需估读.对于基本测量仪器如游标卡尺、螺旋测微器等要了解其原理,要能正确使用这些基本仪器进行有关测量.17.如图所示为研究平行板电容器电容的实验,电容器充电后与电源断开,电荷量Q将不变,与电容器相连的静电计用来测量电容器的______ .在常见的电介质中,由于空气的介电常数是最小的,当极板间插入其它的电介质时,电容器的电容将______ (填“增大”、“减小”、或“不变”),于是我们发现,静电计指针偏角将______ (填“增大”、“减小”、或“不变”).【答案】电压;增大;减小【解析】解:电容器充电后与电源断开,电量Q保持不变;静电计可以测量电容器的电压;当插入介质时,ɛ增大,由C=可知电容将增大;由U=可知,两板间的电压减小,静电计指针偏角减小;故答案为:电压;增大;减小平行板电容器充电后与电源断开,极板上的电荷量不变;平行板电容器的电容C=,根据题目中各量的变化可判断电容的变化,由C=得出电压的变化,即可得出偏角的变化;平行板电容器的动态分析要注意两大类问题,若通电后断开,则电容器两板上的电量不变;而保持与电源相连,则两极板上的电压不变.18.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,除有一标有“6V,1.5W”的小灯泡、导线和开关外,还有:A.直流电源6V(内阻不计)B.直流电流表0~300m A(内阻约为5Ω)C.直流电压表0~10V(内阻约为15kΩ)D.滑动变阻器10Ω,2A实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能进行多次测量.(1)画出实验电路图.(2)试将实物图所示器材连成实验电路.【答案】解:(1)实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化,故变阻器必须采用分压接法;由于电压表内阻远大于小灯泡的内阻,为减小测量误差,故电流表采用外接法,则电路图如左图所示;(2)对照电路图,将实物图所示器材连成实验电路如右图所示.答:(1)电路图如左图所示.(2)将实物图所示器材连成实验电路如右图所示.【解析】(1)由题目要求确定出滑动变阻器的接法及电流表的接法,即可画出电路图;(2)对照电路原理图连接实物图即可.测定小灯泡伏安特性曲线实验一般采用电流表的外接法,变阻器用分压式接法,可根据“大内小外”的口诀,记住电流表的接法.八、计算题(本大题共3小题,共30.0分)19.如图所示的电路中,电阻R1=9Ω,R2=15Ω,电源的电动势E=12V,内电阻r=1Ω,安培表的读数I=0.4A.求:(1)流过电阻R1的电流是多少?(2)电阻R3的阻值是多大?(3)电阻R3消耗的电功率是多少?【答案】解:(1)R2的电压U2=I2R2=0.4×15V=6.0V根据闭合电路欧姆定律得:U2=E-I1(R1+r)则得流过电阻R1的电流I1==A=0.6A(2)流过电阻R3的电流I3=I1-I2=0.6-0.4=0.2A则R3==Ω=30Ω(3)电阻R3消耗的电功率是P3=U2I3=6×0.2W=1.2W答:(1)流过电阻R1的电流是0.6A.(2)电阻R3的阻值是30Ω.(3)电阻R3消耗的电功率是1.2W.【解析】(1)先根据欧姆定律求得R2的电压,再以R1和内阻r为研究对象,根据欧姆定律求得电路中总电流,即为流过电阻R1的电流.(2)根据并联电路分流规律求出流过电阻R3的电流,其电压与R2的电压相等,再求解R3的阻值.(3)电阻R3消耗的电功率由公式P=UI求解.对于直流电路的计算问题,关键要搞清各个电阻之间的联系,把握串联和并联电路的特点,根据相关公式求解.20.如图所示,边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强电场.电量为q、动能为E k的带电粒子(不计重力)从a点沿ab方向进入电场,最后恰好从从c点离开电场.(1)求电场强度的大小(2)求粒子离开C点时的动能.【答案】解:(1)粒子的初动能为,E K=粒子在ab方向上作匀速运动,有L=v0t粒子在ad方向上做初速度为0的匀加速运动,有L=at2根据牛顿第二定律,得a=联立解得E=(2)根据动能定理,有q EL=E kt-E K所以E kt=q EL+E K=5E K.答:(1)电场强度的大小为.(2)粒子离开电场时的动能为5E K.【解析】(1)将运动沿着水平和竖直方向正交分解,运用牛顿运动定律、运动学公式和动能定理列式求解;(2)粒子在ab方向上作匀速运动;粒子在ad方向上做初速度为0的匀加速运动;运用牛顿运动定律、运动学公式和动能定理列式.本题关键将带电粒子的运动沿初速度方向和电场方向进行正交分解,然后根据牛顿第二定律和运动学公式列式求解.21.如图在竖直平面内有水平向右、电场强度为E=1×104N/C的匀强电场.在匀强电场中有一根长L=2m的绝缘细线,一端固定在O点,另一端系一质量为m=0.04kg的带电小球,它静止A点时悬线与竖直方向成θ=37°角.若小球恰好绕点在竖直平面内做圆周运动,(cos37°=0.8g=10m/s2)试求:(1)小球的带电荷量Q(2)小球动能的最小值(3)小球机械能的最小值(取小球静止时的位置为电势能零点和重力势能零点)【答案】解:(1)对小球进行受力分析如上图所示,可得:°.解得:小球的带电量为°.(2)由于重力和电场力都是恒力,所以它们的合力也是恒力.在圆上各点中,小球在平衡位置A点时的势能(重力势能和电势能之和)最小,在平衡位置的对称点B点,小球的势能最大,由于小球总能量不变,所以在B点的动能E k B最小,对应速度v B最小,在B点,小球受到的重力和电场力,其合力作为小球做圆周运动的向心力,而绳的拉力恰为零,有:°,而合,所以合(3)由于总能量保持不变,即E k+E PG+E PE=恒量.所以当小球在圆上最左侧的C点时,电势能E PE最大,机械能最小.由B运动到A,W合力=-(E PA-E PB),W合力=F合•2L,所以E PB=2J总能量E=E PB+E k B=2.5J.由C→A,W FE=F E•L•(1+sin37°)=0.96J,W FE=E P2(E P2为C点电势能)所以C点的机械能为E机C=E-E P2=1.54J答:(1)小球的带电荷量Q=3×10-5C(2)小球动能的最小值E kmin=0.5J(3)小球机械能的最小值(取小球静止时的位置为电势能零点和重力势能零点)E min=1.54J【解析】(1)根据小球在平衡位置合力为0,可以求出小球所受的电场力从而得出小球的带电荷量;(2)根据小球恰好在竖直面内做圆周运动这一临界条件,知,在平衡位置处合外力提供圆周运动的向心力从而求出小球动能的最小值.(3)抓住小球能量守恒,电势能最大处小球的机械能最小,根据做功情况分析.该题为小球在电场和重力场这一复合场中的运动问题,抓住重力和电场力的合力为恒力这一突破口解决本题.。