河南省郑州市智林学校2017-2018学年度高二上学期月考物理试卷(12月份) Word版含解析
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2018-2018学年河南省郑州四十七中高二(上)月考物理试卷(12月份)一、选择题((本题共9小题,每小题4分,共36分.全部选对得4分,选对但不全的2分,有选错或不得的得0分.)1.下列说法正确的是()A.电荷放在电势高的地方,电势能就大B.无论正电荷还是负电荷,克服电场力做功它的电势能都增大C.正电荷在电场中某点的电势能,一定大于负电荷在该点具有的电势能D.电场强度为零的点,电势一定为零2.在点电荷Q的电场中,一个电子通过时的轨迹如图实线所示,a、b为两个等势面,则下列判断中正确的是()A.Q一定为负电荷B.电子从b到a的过程中电场力做负功C.电子经过两等势面的动能E ka>E kbD.电子在两等势面上的电势能E pa>E pb3.如图所示,P、Q是两个电荷量相等的正点电荷,它们连线的中点是O,A、B是中垂线上的两点,OA<OB,用E A、E B、φA、φB分别表示A、B两点的电场强度和电势,则()A.E A一定大于E B B.E A可能小于E B C.φA一定等于φB D.φA一定大于φB 4.如图所示,在匀强电场中,电荷量q=5.0×10﹣10C的正电荷,由a点移到b点和由a点移到c点,静电力做功都是3.0×10﹣8J.已知a、b、c三点的连线组成直角三角形,ab=20cm,∠a=37°,∠c=90°,(sin37°=0.6,cos37°=0.8)则a、b两点的电势差U ab及匀强电场的场强的结论,正确的是()A.U ab=60V;E=375V/m、方向垂直bc向右B.U ab=﹣60V;E=375V/m、方向垂直bc向左C.U ab=60V;E=500V/m、方向垂直ac向上D.U ab=﹣60V;E=500V/m、方向垂直ac向下5.如图所示,AC、BD为圆的两条互相垂直的直径,圆心为O,半径为R.电荷量均为Q 的正、负点电荷放在圆周上,它们的位置关于AC对称,+Q与O点的连线和oc间夹角为30°下列说法正确的是()A.O点的场强大小为,方向由O指向DB.O点的场强大小为,方向由O指向DC.A、C两点的电势关系是φA<φcD.电荷量为q的正电荷在A点的电势能大于在C点的电势能6.如图所示,三条虚线表示某电场的三个等势面,其中φ1=10V,φ2=20V,φ3=30V一个带电粒子只受电场力作用,按图中实线轨迹从A点运动到B点,由此可知()A.粒子带正电B.粒子的速度变大C.粒子的加速度变大 D.粒子的电势能变大7.关于电源电动势,下列说法中正确的是()A.同一电源接入不同的电路电动势会发生改变B.电源电动势就是接入电源两极间的电压表测量的电压C.电源电动势表征电源把其它形式的能化为电能本领的物理量,与是否接外电路无关D.电源电动势与电势差是一回事8.如图所示,平行板电容器两极板A、B接于电源两极,一带正电小球悬挂在电容器内部,闭合电开关S,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ,则()A.保持开关S闭合,若带正电的A板向B板靠近,则θ增大B.保持开关S闭合,若带正电的A板向B极靠近,则θ不变C.开关S断开,若带正电的A板向B板靠近,则θ不变D.开关S断开,若带正电的A板向B板靠近,则θ增大9.如图所示,匀强电场中A、B、C三点构成一边长为a的等边三角形,电场强度方向平行于纸面.现有一电子,在电场力作用下由A至C动能增加W,而质子在电场力作用下由A 至B动能减少W,则对该匀强电场场强的大小和方向的判定,正确的是()A.E=B.E=C.方向垂直BC并由A指向BC D.方向垂直BC并由C指向AB二、填空题(本题共3小题,共24分.请按题目要求作答)10.一平行板电容器充电后与电源断开,正极板接地,在两极板间有一负电荷(电量很小,不影响电场分布)固定在P点,如图所示,U表示电容器的电压,E P表示负电荷在P点的电势能,若保持正极板不动,将负极板从虚线所示的位置上移到如图实线位置,则U(填变大、变小或者不变),E P(填变大、变小或者不变).11.带电量为+3×10﹣6C的粒子先后经过电场中的A、B两点,克服电场力做功6×10﹣4J,已知B点电势为50V,则(l)A、B间两点间的电势差是U AB=v;(2)A点的电势φA=v;(3)电势能的变化△E P=J;(4)把电量为﹣3×10﹣6C的电荷放在A点的电势能E PA=J.12.如图,带电量为+q的点电荷与均匀带电薄板相距为2d,点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心.若图中a点处的电场强度为零,根据对称性,带电薄板在图中b点处产生的电场强度大小为,方向.(静电力恒量为k)三、计算题(本题共3小题,共40分)13.竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场.其电场强度为E,在该匀强电场中,用绝缘丝线悬挂质量为m的带电小球,丝线跟竖直方向成θ=30°角时小球恰好平衡,且此时与右板的距离为b,如图所示.已知重力加速度为g,求:(1)小球带电荷量是多少?(2)若剪断丝线,小球碰到金属板需多长时间?14.如图所示,在匀强电场中,有A、B两点,它们间距为2cm,两点的连线与场强方向成60°角.将一个不知道电荷性质,电量为2×10﹣5C的电荷由A移到B,其电势能增加了0.2J.求:(1)判断电荷带正电还是负电?由A到B电场力做的功W AB?(2)A、B两点的电势差U AB为多少?(3)匀强电场的场强的大小?15.一质量为m1=1kg,带正电且电量q=0.5C的小球M以速度v=4.5m/s自光滑平台右端水平飞出,不计空气阻力,小球M飞离平台后由A点沿切线落入竖直光滑圆轨道ABC,圆轨道ABC的形状为半径R<4m的圆截去了左上角127°的圆弧,CB为其竖直直径,在过A点的竖直线OO′的右边空间存在竖直向下的匀强电场,电场强度大小为E=10V/m(sin53°=0.8,cos53°=0.6,重力加速度g=10m/s2)求:(1)小球M经过A点的速度大小v A;(2)欲使小球M在圆轨道运动时不脱离圆轨道,求半径R的取值应满足什么条件?2018-2018学年河南省郑州四十七中高二(上)月考物理试卷(12月份)参考答案与试题解析一、选择题((本题共9小题,每小题4分,共36分.全部选对得4分,选对但不全的2分,有选错或不得的得0分.)1.下列说法正确的是()A.电荷放在电势高的地方,电势能就大B.无论正电荷还是负电荷,克服电场力做功它的电势能都增大C.正电荷在电场中某点的电势能,一定大于负电荷在该点具有的电势能D.电场强度为零的点,电势一定为零【考点】电势能;电势.【分析】电势能的大小与电荷的电性有关.克服电场力做功电荷的电势能一定增大.由电场强度与电势无关,可知电场强度为零的点,电势不一定为零.【解答】解:A、电势能的大小与电荷的电性有关,正电荷放在电势高的地方,电势能大,而负电荷放在电势高的地方,电势能小.故A错误.B、只要克服电场力做功,电荷的电势能一定增大,与电荷的电性无关.故B正确.C、正电荷在电场中电势大于零的点,其电势能一定大于负电荷在该点具有的电势能;而正电荷在电场中电势小于零的点,其电势能一定小于负电荷在该点具有的电势能;故C错误.D、电场强度与电势无关,可知电场强度为零的点,电势不一定为零.故D错误.故选B2.在点电荷Q的电场中,一个电子通过时的轨迹如图实线所示,a、b为两个等势面,则下列判断中正确的是()A.Q一定为负电荷B.电子从b到a的过程中电场力做负功C.电子经过两等势面的动能E ka>E kbD.电子在两等势面上的电势能E pa>E pb【考点】等势面;电场强度;电势能.【分析】从粒子运动轨迹看出,轨迹向左弯曲,可知带电粒子受到了排斥力作用,从a到b 过程中,电场力做负功,反之,远离Q的过程电场力做正功.可判断电势能的大小和动能大小以及Q的电性.【解答】解:A、根据运动轨迹可知,带电粒子受到了排斥力作用,故Q为负电荷,故A正确;B、根据运动轨迹可知,带电粒子受到了排斥力作用,从b到a过程中,电场力做正功;故B错误;C、D、根据运动轨迹可知,带电粒子受到了排斥力作用,从b到a过程中,电场力做正功,因此动能增大电势能减小,故C正确,D错误;故选:AC3.如图所示,P、Q是两个电荷量相等的正点电荷,它们连线的中点是O,A、B是中垂线上的两点,OA<OB,用E A、E B、φA、φB分别表示A、B两点的电场强度和电势,则()A.E A一定大于E B B.E A可能小于E B C.φA一定等于φB D.φA一定大于φB 【考点】电场强度;电势.【分析】用常见电荷的电场线的分布特点和点电荷场强公式E=,分析出电荷连线和连线中垂线上场强和电势的特点.【解答】解:两个等量同种电荷连线中点O的电场强度为零,无穷远处电场强度也为零,故从O点沿着中垂线向上到无穷远处电场强度先增大后减小,场强最大的P点可能在A、B 连线之间,也可能在B点以上,还可能在A点一下,由于A、B两点的间距也不确定,故E A可能大于E B,也可能小于E B,还可能等于E B;中点以上的中垂线各点电场强度方向竖直向上,故电势越来越低,φA一定大φU B;故AC错误,BD正确.故选:BD.4.如图所示,在匀强电场中,电荷量q=5.0×10﹣10C的正电荷,由a点移到b点和由a点移到c点,静电力做功都是3.0×10﹣8J.已知a、b、c三点的连线组成直角三角形,ab=20cm,∠a=37°,∠c=90°,(sin37°=0.6,cos37°=0.8)则a、b两点的电势差U ab及匀强电场的场强的结论,正确的是()A.U ab=60V;E=375V/m、方向垂直bc向右B.U ab=﹣60V;E=375V/m、方向垂直bc向左C.U ab=60V;E=500V/m、方向垂直ac向上D.U ab=﹣60V;E=500V/m、方向垂直ac向下【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系.【分析】根据求解电势差,根据U=Ed求解电场强度.【解答】解:在匀强电场中,电荷量q=5.0×10﹣10C的正电荷,由a点移到b点,静电力做功都是3.0×10﹣8J,故a、b两点的电势差U ab为:==60V正电荷由a点移到b点和由a点移到c点静电力做功相同,故bc在等势面上,故电场强度方向垂直bc向右;根据公式U=Ed,电场强度为:E===3.75V/cm=375V/m;故选:A.5.如图所示,AC、BD为圆的两条互相垂直的直径,圆心为O,半径为R.电荷量均为Q 的正、负点电荷放在圆周上,它们的位置关于AC对称,+Q与O点的连线和oc间夹角为30°下列说法正确的是()A.O点的场强大小为,方向由O指向DB.O点的场强大小为,方向由O指向DC.A、C两点的电势关系是φA<φcD.电荷量为q的正电荷在A点的电势能大于在C点的电势能【考点】电势能;电场强度;电势.【分析】两个等电量正点电荷Q产生的电场等势线与电场线具有对称性,作出AC间的电场线,根据顺着电场线电势降低和对称性,分析A与C电势的高低,判断电场力做功情况,可知A点和C电电势能的大小,根据点电荷的电场和电场叠加原理可求解O点的场强大小.【解答】解:A、B、O点的场强大小E=E1cos60°+E2cos60°=,方向由O指向D,故A正确,B错误;C、等量异种电荷中垂线为等势线,因此A、C两点的电势相等,故C错误;D、A点与C点的电势相等,其电势差为零,则电荷q从A点运动到C点,电场力做功为零,A点的电势能等于在C点的电势能,故D错误.故选:A.6.如图所示,三条虚线表示某电场的三个等势面,其中φ1=10V,φ2=20V,φ3=30V一个带电粒子只受电场力作用,按图中实线轨迹从A点运动到B点,由此可知()A.粒子带正电B.粒子的速度变大C.粒子的加速度变大 D.粒子的电势能变大【考点】等势面;电场强度;电势能.【分析】做曲线运动物体所受合外力指向曲线内侧,本题中粒子只受电场力,由此可判断电场力向右,根据电场力做功可以判断电势能的高低和动能变化情况,加速度的判断可以根据电场线的疏密进行.【解答】解:A、由图象可知带电粒子的轨迹向右偏转,得出粒子所受力的方向向右;又由电场线指向电势降低的方向,得出电场线方向大致向左.因为带电粒子受力与电场的方向相反,所以粒子带负电.故A错误.B、由动能定理得,合外力(电场力)做正功,动能增加.故B正确.C、由于等势面密的地方电场线也密、电场线密的地方粒子受到的力也大,力越大加速度也越大,所以粒子从A点运动到B点,加速度在变小.故C错误.D、由电场力做功的公式W AB=qU AB得,粒子从A点运动到B点,电场力做正功,电势能减小.故D错误.故选B.7.关于电源电动势,下列说法中正确的是()A.同一电源接入不同的电路电动势会发生改变B.电源电动势就是接入电源两极间的电压表测量的电压C.电源电动势表征电源把其它形式的能化为电能本领的物理量,与是否接外电路无关D.电源电动势与电势差是一回事【考点】电源的电动势和内阻.【分析】电源的电动势由电源本身决定,与外电路结构无关.电源电动势大于接入电源两极间两极间的电压表的示数.电源电动势表征电源把其它形式的能化为电能本领的物理量,与是否接外电路无关.电源电动势与电势差不是一回事.【解答】解:A、电源的电动势由电源本身决定,与外电路结构无关,同一电源接入不同的电路电动势不会发生改变.故A错误.B、接入电源两极间的电压表测量的电压是路端电压,小于电源的电动势.故B错误.C、电源电动势表征电源把其它形式的能化为电能本领的物理量,与是否接外电路无关.故C正确.D、电源电动势表征电源把其它形式的能化为电能本领的大小,而电势差等于电压,两者不是一回事.故D错误.故选C8.如图所示,平行板电容器两极板A、B接于电源两极,一带正电小球悬挂在电容器内部,闭合电开关S,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ,则()A.保持开关S闭合,若带正电的A板向B板靠近,则θ增大B.保持开关S闭合,若带正电的A板向B极靠近,则θ不变C.开关S断开,若带正电的A板向B板靠近,则θ不变D.开关S断开,若带正电的A板向B板靠近,则θ增大【考点】电容器的动态分析.【分析】保持开关S闭合时,电容器板间电压不变,由E=分析板间场强的变化,判断板间场强的变化,确定θ的变化.开关S断开,根据推论E=,可知板间场强不变,分析θ是否变化.【解答】解:A、B、保持开关S闭合时,电容器板间电压不变,带正电的A板向B板靠近时,板间距离d减小,由E=分析得知,板间场强增大,小球所受电场力增大,则θ增大.故A正确,B 错误.C、D、开关S断开,电容器的带电量不变,根据公式C=,U=Ed、C=,有:E=,即电场强度与极板间距无关;故板间场强不变,小球所受电场力不变,则θ不变,故C正确,D错误.故选:AC.9.如图所示,匀强电场中A、B、C三点构成一边长为a的等边三角形,电场强度方向平行于纸面.现有一电子,在电场力作用下由A至C动能增加W,而质子在电场力作用下由A 至B动能减少W,则对该匀强电场场强的大小和方向的判定,正确的是()A.E=B.E=C.方向垂直BC并由A指向BC D.方向垂直BC并由C指向AB【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系.【分析】根据动能的变化得出BC为等势线,抓住电场线与等势线垂直,由高电势指向低电势,得出电场线的方向.根据电场力做功与电势差的关系,以及电场强度与电势差的关系求出电场强度的大小.【解答】解:电子在电场力作用下由A至C动能增加W,而质子在电场力作用下由A至B 动能减少W,可知BC为等势线,正电荷从A到B电场力做负功,所以电场强度的方向垂直BC并由BC指向A.BA间的电势差,则电场强度E=.故A、D正确,B、C错误.故选:AD.二、填空题(本题共3小题,共24分.请按题目要求作答)10.一平行板电容器充电后与电源断开,正极板接地,在两极板间有一负电荷(电量很小,不影响电场分布)固定在P点,如图所示,U表示电容器的电压,E P表示负电荷在P点的电势能,若保持正极板不动,将负极板从虚线所示的位置上移到如图实线位置,则U变大(填变大、变小或者不变),E P不变(填变大、变小或者不变).【考点】电容器的动态分析;匀强电场中电势差和电场强度的关系.【分析】平行板电容器充电后与电源断开后,电量不变.将正极板移到图中虚线所示的位置时,d减小,先分析电容的变化,再确定两极板电压的变化,电场强度的变化,以及P点的电势变化,确定P点电势能的变化.【解答】解:平行板电容器充电后与电源断开后,电量不变.将负极板从虚线所示的位置上移到如图实线位置时,d增大,根据C=知,电容减小,根据U=,则板间电压U变大.由E===,ɛ、S、Q不变,可知E与d无关,所以板间场强E不变.由U=Ed知,P与正极板间的距离不变,则P点与正极板间的电势差不变,P点的电势不变,负电荷在P点的电势能不变.故答案为:变大;不变11.带电量为+3×10﹣6C的粒子先后经过电场中的A、B两点,克服电场力做功6×10﹣4J,已知B点电势为50V,则(l)A、B间两点间的电势差是U AB=﹣200v;(2)A点的电势φA=﹣150v;(3)电势能的变化△E P=6×10﹣4J;(4)把电量为﹣3×10﹣6C的电荷放在A点的电势能E PA= 4.5×10﹣4J.【考点】电势能.【分析】(1)A、B间两点间的电势差是U AB=.(2)由U AB=φA﹣φB,求出A点的电势φA.(3)克服电场力做功多少等于电荷电势能的增加.(4)A点电势与所放试探电荷无关,保持不变.由公式E P=qφ求出把电量为﹣3×10﹣6C的电荷放在A点的电势能E PA.【解答】解:(1)A、B间两点间的电势差是U AB===﹣200V(2)由U AB=φA﹣φB,B点电势φB=50V,则A点的电势φA=﹣150V.(3)由题,电荷克服电场力做功6×10﹣4J,电势能的变化△E P=6×10﹣4J.(4)把电量为﹣3×10﹣6C的电荷放在A点时,A点电势仍为φA=﹣150V,电势能E PA=qφA=﹣3×10﹣6×(﹣150)J=4.5×10﹣4J.故答案为:(1)﹣200V.(2)﹣150V.(3)6×10﹣4J.(4)4.5×10﹣4J.12.如图,带电量为+q的点电荷与均匀带电薄板相距为2d,点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心.若图中a点处的电场强度为零,根据对称性,带电薄板在图中b点处产生的电场强度大小为,方向水平向左(或垂直薄板向左).(静电力恒量为k)【考点】电场的叠加;电场强度;点电荷的场强.【分析】由点电荷的场强公式可得出q在a点形成的场强,由电场的叠加原理可求得薄板在a点的场强大小及方向;由对称性可知薄板在b点形成的场强;【解答】解;q在a点形成的电场强度的大小为E1=,方向向左;因a点场强为零,故薄板在a点的场强方向向右,大小也为,由对称性可知,薄板在b点的场强也为,方向向左;故答案为:,水平向左;三、计算题(本题共3小题,共40分)13.竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场.其电场强度为E,在该匀强电场中,用绝缘丝线悬挂质量为m的带电小球,丝线跟竖直方向成θ=30°角时小球恰好平衡,且此时与右板的距离为b,如图所示.已知重力加速度为g,求:(1)小球带电荷量是多少?(2)若剪断丝线,小球碰到金属板需多长时间?【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系;带电粒子在匀强电场中的运动.【分析】(1)先分析小球的受力情况,重力竖直向下,电场力水平向右,绳子拉力沿绳子向上,处于三力平衡状态,根据平衡条件求解电荷量;(2)如将细线剪断,绳子的拉力撤去,其余二力的合力一定沿绳子的反方向,大小等于原先绳子的力,所以小球将做匀加速直线运动,根据匀变速直线运动规律解出物体的运动时间.【解答】解:(1)小球受到水平向右的电场力、竖直向下的重力和丝线拉力三力平衡:Eq=mgtanθ得:q=(2)小球在水平方向做初速度为零的匀加速直线运动,水平方向加速度的分量为:a x==gtanθ由运动学公式得:a x t2=b则有:t==答:(1)小球所带电荷为正,电荷量为.(2)若剪断丝线,小球碰到金属板需要的时间为.14.如图所示,在匀强电场中,有A、B两点,它们间距为2cm,两点的连线与场强方向成60°角.将一个不知道电荷性质,电量为2×10﹣5C的电荷由A移到B,其电势能增加了0.2J.求:(1)判断电荷带正电还是负电?由A到B电场力做的功W AB?(2)A、B两点的电势差U AB为多少?(3)匀强电场的场强的大小?【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系;电场强度.【分析】根据电势差的变化得出电场力做功,结合电场力做功与电势差的关系求出A、B两点的电势差.根据匀强电场的电场强度公式求出场强的大小.【解答】解:(1)因电势能增加0.2J 即电场力做功为W=﹣0.2J 则带负电(2)由A→B电场力做负功q=﹣2×10﹣5c则U AB=(3)根据匀强电场中的关系式有:U=Ed由几何关系可知:d=L AB cos60°=0.01m 则E==118v/m答:(1)判断电荷负电由A到B电场力做的功)﹣0.2J(2)A、B两点的电势差U AB为118V(3)匀强电场的场强的大小118v/m15.一质量为m1=1kg,带正电且电量q=0.5C的小球M以速度v=4.5m/s自光滑平台右端水平飞出,不计空气阻力,小球M飞离平台后由A点沿切线落入竖直光滑圆轨道ABC,圆轨道ABC的形状为半径R<4m的圆截去了左上角127°的圆弧,CB为其竖直直径,在过A点的竖直线OO′的右边空间存在竖直向下的匀强电场,电场强度大小为E=10V/m(sin53°=0.8,cos53°=0.6,重力加速度g=10m/s2)求:(1)小球M经过A点的速度大小v A;(2)欲使小球M在圆轨道运动时不脱离圆轨道,求半径R的取值应满足什么条件?【考点】动能定理的应用;向心力.【分析】(1)小球离开平台后做平抛运动,由题知,小球经过A点时的速度沿圆轨道的切线方向,根据速度分解求出经过A点时的速度大小v A.(2)欲使小球N在圆轨道运动时不脱离圆轨道,有两种情况:一种恰好能通过最高点C,由重力和电场力的合力提供向心力,另一种恰好滑到与圆心等高的点速度为零,根据牛顿第二定律和动能定理结合进行求解.【解答】解:(1)小球离开平台后做平抛运动,由题意知,小球经过A点时的速度沿圆轨道的切线方向,则有:cos53°=代入数据解得:v A=7.5m/s(2)(i)小球N沿切线落入竖直光滑圆轨道ABC后,小球沿轨道做圆周运动,若恰好能通过最高点C,由重力和电场力的合力提供向心力,设滑至最高点的速度为v C,则有:m1g+qE=m1根据动能定理得:﹣(m1g+qE)R(1+cos53°)=﹣联立以上两式解得:R=m故当0<R≤m时,小球N沿着轨道做圆周运动的,且能从圆的最高点C飞出.(ii)若小球N恰好滑到与圆心等高的圆弧上的T点时速度为零,则滑块也沿圆轨道运动而不脱离圆轨道.根据动能定理得:﹣(m1g+qE)Rcos53°=0﹣解得:R=m根据题中信息可知R<4m.故当m≤R<4m时,小球在轨道内来回的滚动.综上所术,小球能沿圆轨道运动而不脱离圆轨道,半径R的取值应满足0<R≤m或m≤R<4m.答:(1)小球M经过A点的速度大v A是7.5m/s(2)欲使小球N在圆轨道运动时不脱离圆轨道,半径R的取值应满足0<R≤m或m ≤R<4m.2018年1月6日。
河南省郑州市智林学校2017-2018学年高三上学期12月月考数学试卷(文科)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分.每小题只有一项符合题目要求.)1.(5分)已知A={x|x+1>0},B={﹣2,﹣1,0,1},则A∩B=()A.{﹣2,﹣1} B.{﹣2} C.{﹣1,0,1} D.{0,1}2.(5分)复数z=+1+i,则复数z的模等于()A.2B.2C.D.43.(5分)下列函数中,既是奇函数又是增函数的为()A.y=x+1 B.y=﹣x2C.D.y=x|x|4.(5分)在锐角△ABC中,角A,B所对的边长分别为a,b.若2asinB=b,则角A等于()A.B.C.D.5.(5分)已知p:∀x∈R,2x<3x;q:∃x∈R,x3=1﹣x2,则下列中为真的是()A.p∧q B.¬p∧q C.p∧¬q D.¬p∧¬q6.(5分)已知a=()﹣0.2,b=1.30.7,c=(),则a,b,c的大小为()A.c<a<b B.c<b<a C.a<b<c D.a<c<b7.(5分)等比数列{a n}中,a3,a5是方程x2﹣kx+2=0(k为常数)的两根,若a2<0,则a2a3a4a5a6的值为()A.B.C.D.88.(5分)在同一个坐标系中画出函数y=a x,y=sinax的部分图象,其中a>0且a≠1,则下列所给图象中可能正确的是()A.B.C.D.9.(5分)一个直棱柱被一个平面截去一部分后所剩几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A.9B.10 C.11 D.10.(5分)设定义在R上的奇函数y=f(x),满足对任意t∈R都有f(t)=f(1﹣t),且x时,f(x)=﹣x2,则f(3)+f(﹣的值等于()A.﹣B.﹣C.﹣D.﹣11.(5分)设m,n∈R,若直线(m+1)x+(n+1)y﹣2=0与圆(x﹣1)2+(y﹣1)2=1相切,则m+n的取值范围是()A.B.(﹣∞,1﹣]∪D.(﹣∞,2﹣2]∪1.(5分)已知A={x|x+1>0},B={﹣2,﹣1,0,1},则A∩B=()A.{﹣2,﹣1} B.{﹣2} C.{﹣1,0,1} D.{0,1}考点:交集及其运算.专题:计算题.分析:求出A中不等式的解集确定出A,找出A与B的交集即可.解答:解:由A中不等式解得:x>﹣1,∵B={﹣2,﹣1,0,1},∴A∩B={0,1}.故选D点评:此题考查了交集及其运算,熟练掌握交集的定义是解本题的关键.2.(5分)复数z=+1+i,则复数z的模等于()A.2B.2C.D.4考点:复数求模.专题:计算题.分析:复数z=+1+i=+1+i=2+2i,进而可得答案.解答:解:复数z=+1+i=+1+i=2+2i,∴复数z的模等于=2,故选B.点评:本题考查复数代数形式的混合运算,复数的模的定义,化简复数z的结果为2+2i,是解题的关键.3.(5分)下列函数中,既是奇函数又是增函数的为()A.y=x+1 B.y=﹣x2C.D.y=x|x|考点:函数奇偶性的判断;函数单调性的判断与证明.专题:探究型.分析:对于A,非奇非偶;对于B,是偶函数;对于C,是奇函数,但不是增函数;对于D,令f(x)=x|x|=,可判断函数既是奇函数又是增函数,故可得结论.解答:解:对于A,非奇非偶,是R上的增函数,不符合题意;对于B,是偶函数,不符合题意;对于C,是奇函数,但不是增函数;对于D,令f(x)=x|x|,∴f(﹣x)=﹣x|﹣x|=﹣f(x);∵f(x)=x|x|=,∴函数是增函数故选D.点评:本题考查函数的性质,考查函数的奇偶性与单调性的判断,属于基础题.4.(5分)在锐角△ABC中,角A,B所对的边长分别为a,b.若2asinB=b,则角A等于()A.B.C.D.考点:正弦定理.专题:计算题;解三角形.分析:利用正弦定理可求得sinA,结合题意可求得角A.解答:解:∵在△ABC中,2asinB=b,∴由正弦定理==2R得:2sinAsinB=sinB,∴sinA=,又△ABC为锐角三角形,∴A=.故选D.点评:本题考查正弦定理,将“边”化所对“角”的正弦是关键,属于基础题.5.(5分)已知p:∀x∈R,2x<3x;q:∃x∈R,x3=1﹣x2,则下列中为真的是()A.p∧q B.¬p∧q C.p∧¬q D.¬p∧¬q考点:复合的真假.专题:阅读型;简易逻辑.分析:举反例说明p为假,则¬p为真.引入辅助函数f(x)=x3+x2﹣1,由函数零点的存在性定理得到该函数有零点,从而得到q为真,由复合的真假得到答案.解答:解:因为x=﹣1时,2﹣1>3﹣1,所以p:∀x∈R,2x<3x为假,则¬p为真.令f(x)=x3+x2﹣1,因为f(0)=﹣1<0,f(1)=1>0.所以函数f(x)=x3+x2﹣1在(0,1)上存在零点,即q:∃x∈R,x3=1﹣x2为真.则¬p∧q为真.故选B.点评:本题考查了复合的真假,考查了指数函数的性质及函数零点的判断方法,解答的关键是熟记复合的真值表,是基础题.6.(5分)已知a=()﹣0.2,b=1.30.7,c=(),则a,b,c的大小为()A.c<a<b B.c<b<a C.a<b<c D.a<c<b考点:指数函数的图像与性质;指数函数的单调性与特殊点.专题:函数的性质及应用.分析:利用函数y=的增减性比较a、c与1的大小,利用函数y=1.3x的增减性比较b与1的大小,即得出结果.解答:解:∵a==,c=,函数y=是R上的减函数;且0<<,∴1>a>c;又函数y=1.3x是R上的增函数,且0.7>0,∴1.30.7>1.30=1,即b>1;∴b>a>c,即c<a<b;故选:A.点评:本题考查了应用指数函数的图象与性质比较函数值大小的问题,是基础题.7.(5分)等比数列{a n}中,a3,a5是方程x2﹣kx+2=0(k为常数)的两根,若a2<0,则a2a3a4a5a6的值为()A.B.C.D.8考点:等比数列的性质;根与系数的关系.专题:计算题;等差数列与等比数列.分析:由等比数列{a n}中,a3,a5是方程x2﹣kx+2=0(k为常数)的两根,知a3•a5==2,由a 2<0,知,由此能求了a2a3a4a5a6.解答:解:∵等比数列{a n}中,a3,a5是方程x2﹣kx+2=0(k为常数)的两根,∴a3•a5==2,∵a2<0,∴,∴a2a3a4a5a6==﹣4.故选A.点评:本题考查等比数列的通项公式的应用,是基础题.解题时要认真审题,注意韦达定理的合理运用.8.(5分)在同一个坐标系中画出函数y=a x,y=sinax的部分图象,其中a>0且a≠1,则下列所给图象中可能正确的是()A.B.C.D.考点:指数函数的图像与性质;正弦函数的图象.专题:压轴题;数形结合.分析:本题是选择题,采用逐一排除法进行判定,再根据指对数函数和三角函数的图象的特征进行判定.解答:解:正弦函数的周期公式T=,∴y=sinax的最小正周期T=;对于A:T>2π,故a<1,因为y=a x的图象是减函数,故错;对于B:T<2π,故a>1,而函数y=a x是增函数,故错;对于C:T=2π,故a=1,∴y=a x=1,故错;对于D:T>2π,故a<1,∴y=a x是减函数,故对;故选D点评:本题主要考查了指数函数的图象,以及对三角函数的图象,属于基础题.9.(5分)一个直棱柱被一个平面截去一部分后所剩几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A.9B.10 C.11 D.考点:棱柱、棱锥、棱台的体积.专题:空间位置关系与距离.分析:根据得出该几何体是在底面为边长是2的正方形、高是3的直四棱柱的基础上,截去一个底面积为×2×1=1、高为3的三棱锥形成的,运用直棱柱减去三棱锥即可得出答案.解答:解:.由三视图可知该几何体是在底面为边长是2的正方形、高是3的直四棱柱的基础上,截去一个底面积为×2×1=1、高为3的三棱锥形成的,V三棱锥==1,所以V=4×3﹣1=11.故选:C点评:本题考查了空间几何体的性质,求解体积,属于计算题,关键是求解底面积,高,运用体积公式.10.(5分)设定义在R上的奇函数y=f(x),满足对任意t∈R都有f(t)=f(1﹣t),且x时,f(x)=﹣x2,则f(3)+f(﹣的值等于()A.﹣B.﹣C.﹣D.﹣考点:函数的值.专题:函数的性质及应用.分析:利用奇函数的性质和对任意t∈R都有f(t)=f(1﹣t),即可分别得到f(3)=f(0),.再利用x时,f(x)=﹣x2,即可得出答案.解答:解:∵定义在R上的奇函数y=f(x),满足对任意t∈R都有f(t)=f(1﹣t),∴f(3)=f(1﹣3)=f(﹣2)=﹣f(2)=﹣f(1﹣2)=f(1)=f(1﹣1)=f(0),=.∵x时,f(x)=﹣x2,∴f(0)=0,,∴f(3)+f(﹣=0.故选C.点评:熟练掌握函数的奇偶性和对称性是解题的关键.11.(5分)设m,n∈R,若直线(m+1)x+(n+1)y﹣2=0与圆(x﹣1)2+(y﹣1)2=1相切,则m+n的取值范围是()A.B.(﹣∞,1﹣]∪D.(﹣∞,2﹣2]∪∪解答:解:与直线x+4y﹣8=0垂直的直线l与为:4x﹣y+m=0,即y=x4在某一点的导数为4,而y′=4x3,∴y=x4在(1,1)处导数为4,故方程为4x﹣y﹣3=0.点评:本小题主要考查直线的斜率、导数的几何意义、利用导数研究曲线上某点切线方程等基础知识,考查运算求解能力.属于基础题.15.(5分)已知向量与满足||=1,||=2,且⊥(+),则向量与的夹角为120°.考点:数量积表示两个向量的夹角.专题:计算题.分析:设的夹角为θ,由⊥(),可得•()=0,解出cosθ的值,根据θ的范围,求出θ的值.解答:解:设的夹角为θ,∵⊥(),∴•()=+=1+1×2cosθ=0,∴cosθ=﹣.又0≤θ<π,∴θ=120°,故答案为:120°.点评:本题考查两个向量的数量积的定义,数量积公式的应用,两个向量垂直的性质,求出cosθ=﹣,是解题的关键.16.(5分)若圆x2+y2=4与圆x2+y2+2ay﹣6=0(a>0)的公共弦的长为,则a=1.考点:圆与圆的位置关系及其判定;圆方程的综合应用.专题:直线与圆.分析:画出草图,不难得到半径、半弦长的关系,求解即可.解答:解:由已知x2+y2+2ay﹣6=0的半径为,圆心(0,﹣a),公共弦所在的直线方程为,ay=1.大圆的弦心距为:|a+|由图可知,解之得a=1.故答案为:1.点评:本小题考查圆与圆的位置关系,基础题.三、解答题(第17-21每小题12分,选做题10,共70分)17.(12分)△ABC中内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,且sinC=2sinB (1)若A=60°,求;(2)求函数f(B)=cos(2B+)+2cos2B的值域.考点:三角函数中的恒等变换应用;正弦定理.专题:三角函数的图像与性质;解三角形.分析:(1)由正弦定理和已知可得c=2b,由余弦定理可求a=,故可求;(2)函数可化简为f(B)=sin(2B+φ)+1,故可求其值域.解答:解:(1)由正弦定理知,sinC=2sinB⇒c=2b,由余弦定理知,a2=b2+c2﹣2bccosA=3b2⇒a=,故有=.(2)f(B)=cos(2B+)+2cos2B=cos(2B)cos﹣sin(2B)sin+1+cos(2B)=cos2B﹣sin2B+1=sin(2B+φ)+1,其中tanφ==﹣.=sin(2B+φ)+1,故其值域为.点评:本题主要考察了三角函数中的恒等变换应用,正弦定理、余弦定理的应用,属于基础题.18.(12分)在如图所示的几何体中,四边形ABCD是菱形,ADNM是矩形,平面ADNM⊥平面ABCD,P为DN的中点.(Ⅰ)求证:BD⊥MC;(Ⅱ)在线段AB是否存在点E,使得AP∥平面NEC,若存在,说明其位置,并加以证明;若不存在,请说明理由.考点:直线与平面垂直的性质;直线与平面平行的判定.专题:空间位置关系与距离.分析:(Ⅰ)易得BD⊥AC,MA⊥平面ABCD,进而可得MA⊥BD,结合AC∩MA=A,由线面垂直的判定可得BD⊥平面AMC,进而可得结论;(2)当E为线段AB中点时,会使AP∥平面NEC,取NC中点F,可证四边形AEPF为平行四边形,可得AP∥EF,由线面垂直的判定可得结论.解答:解:(Ⅰ)因为四边形ABCD是菱形,所以BD⊥AC,又ADNM是矩形,平面ADNM⊥平面ABCD,所以MA⊥平面ABCD,所以MA⊥BD,又因为AC∩MA=A,由线面垂直的判定可得BD⊥平面AMC又因为AC⊂平面AMC,所以BD⊥MC;(2)当E为线段AB中点时,会使AP∥平面NEC,下面证明:取NC中点F,连接EF,PF,可得AE∥CD,且AE=CD,由三角形的中位线可知,PF∥CD,且PF=CD,故可得AE∥PF,且AE=PF,即四边形AEPF为平行四边形,故可得AP∥EF,又AP⊄平面NEC,EF⊂平面NEC,所以AP∥平面NEC,故当E为线段AB中点时,会使AP∥平面NEC点评:本题考查直线与平面平行的判定,以及直线与直线垂直的证明,属中档题.19.(12分)设函数f(x)=(1)求f(x)的最小正周期;(2)在△ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,f(A)=2,a=,b+c=3,b>c,求b,c的长.考点:解三角形;三角函数的周期性及其求法.专题:计算题.分析:(1)==,故周期T=π.(2)由f (A)=2,求得A的值,由余弦定理可得b2+c2﹣bc=3,再由b2+c2+2bc=9,可得bc=2,根据题中条件求出b,c的长.解答:解:(1)==,∴周期T=π.(2)f (A)=2,即,∵a2=b2+c2﹣2bccosA=b2+c2﹣bc,∴b2+c2﹣bc=3,又b2+c2+2bc=9,∴bc=2,b+c=3,b>c,解得.点评:本题考查两角和差的正弦公式,根据三角函数的值求角,三角函数的周期性,余弦定理的应用,求出角A的值,是解题的关键.20.(12分)已知数列{a n}中,已知a1=1,a n+1=a n(n=1,2,3,…).(Ⅰ)证明:数列{}是等比数列;(Ⅱ)求数列{a n}的前n项和S n.考点:数列递推式;数列的求和.专题:点列、递归数列与数学归纳法.分析:(Ⅰ)由题意a n+1=a n,转化为=2•,问题得以证明(Ⅱ)得到a n的通项公式,表示出前n项的和S n,两边都乘以2,相减得到S n的通项即可.解答:解:(Ⅰ)∵a n+1=a n,∴=2•,∵=1,∴数列{}是以1为首项,以2为公比的等比数列;(Ⅱ)由(Ⅰ)知,a n=n•2n﹣1,∴S n=1×20+2×21+3×22+…+(n﹣1)×2n﹣2+n×2n﹣1,∴2S n=1×21+2×22+3×23+…+(n﹣1)×2n﹣1+n×2n,∴﹣S n=1+21+22+…+2n﹣2+2n﹣1﹣n×2n,∴S n=﹣(1+21+22+…+2n﹣2+2n﹣1)+n×2n=﹣+n×2n=1+(n﹣1)2n.点评:本题考查学生会根据已知条件推出数列的通项公式,灵活运用数列的递推式得到数列的前n项的和.21.(12分)已知函数f(x)=x+alnx.(Ⅰ)求f(x)的单调区间;(Ⅱ)若函数f(x)没有零点,求a的取值范围.考点:利用导数研究函数的极值;利用导数研究函数的单调性.专题:导数的综合应用.分析:(I)由已知得x>0,,由此利用导数性质能求出f(x)的单调区间.(II)由(I)导数性质能求出当﹣e<a≤0时,f(x)没有零点.解答:解:(I)∵f(x)=x+alnx,∴x>0,,∴当a≥0时,在x∈(0,+∞)时,f′(x)>0,∴f(x)的单调增区间是(0,+∞),没的减区间;当a<0时,函数f(x)与f′(x)在定义域上的情况如下:x (0,﹣a)﹣a (﹣a,+∞)f′(x)﹣0 +f(x)↘极小值↗函数的增区间是(﹣a,+∞),减区间是(0,a).(II)由(I)可知当a>0时,(0,+∞)是函数f(x)的单调增区间,且有f(e)=﹣1<1﹣1=0,f(1)=1>0,所以,此时函数有零点,不符合题意;当a=0时,函数f(x)在定义域(0,+∞)上没零点;当a<0时,f(﹣a)是函数f(x)的极小值,也是函数f(x)的最小值,所以,当f(﹣a)=a>0,即a>﹣e时,函数f(x)没有零点,综上所述,当﹣e<a≤0时,f(x)没有零点.点评:本题考查函数的单调区间的求法,考查实数的取值范围的求法,解题时要认真审题,注意导数性质和分类讨论思想的合理运用.22.(10分)设a∈R,函数f(x)=ax2﹣(2a+1)x+lnx.(Ⅰ)当a=1时,求f(x)的极值;(Ⅱ)设g(x)=e x﹣x﹣1,若对于任意的x1∈(0,+∞),x2∈R,不等式f(x1)≤g(x2)恒成立,求实数a的取值范围.考点:利用导数研究函数的极值;导数在最大值、最小值问题中的应用.专题:导数的综合应用.分析:(Ⅰ)当a=1时,函数f(x)=x2﹣3x+lnx,.令f'(x)=0得:.列出表格即可得出函数的单调性极值;(II)对于任意的x1∈(0,+∞),x2∈R,不等式f(x1)≤g(x2)恒成立,则有f(x)max≤g(x)min.利用导数分别在定义域内研究其单调性极值与最值即可.解答:解:(Ⅰ)当a=1时,函数f(x)=x2﹣3x+lnx,.令f'(x)=0得:当x变化时,f'(x),f(x)的变化情况如下表:x 1 (1,+∞)f'(x)+ 0 ﹣0 +f(x)单调递增极大单调递减极小单调递增因此,当时,f(x)有极大值,且;当x=1时,f(x)有极小值,且f(x)极小值=﹣2.(Ⅱ)由g(x)=e x﹣x﹣1,则g'(x)=e x﹣1,令g'(x)>0,解得x>0;令g'(x)<0,解得x<0.∴g(x)在(﹣∞,0)是减函数,在(0,+∞)是增函数,即g(x)最小值=g(0)=0.对于任意的x1∈(0,+∞),x2∈R,不等式f(x1)≤g(x2)恒成立,则有f(x1)≤g(0)即可.即不等式f(x)≤0对于任意的x∈(0,+∞)恒成立.(1)当a=0时,,令f'(x)>0,解得0<x<1;令f'(x)<0,解得x>1.∴f(x)在(0,1)是增函数,在(1,+∞)是减函数,∴f(x)最大值=f(1)=﹣1<0,∴a=0符合题意.(2)当a<0时,,令f'(x)>0,解得0<x<1;令f'(x)<0,解得x>1.∴f(x)在(0,1)是增函数,在(1,+∞)是减函数,∴f(x)最大值=f(1)=﹣a﹣1≤0,得﹣1≤a<0,∴﹣1≤a<0符合题意.(3)当a>0时,,f'(x)=0得,时,0<x1<1,令f'(x)>0,解得或x>1;令f'(x)<0,解得.∴f(x)在(1,+∞)是增函数,而当x→+∞时,f(x)→+∞,这与对于任意的x∈(0,+∞)时f(x)≤0矛盾.同理时也不成立.综上所述:a的取值范围为.点评:本题考查了利用导数研究函数的单调性极值与最值,考查了恒成立问题的等价转化方法,考查了分类讨论的思想方法,考察了推理能力和计算能力,属于难题.。
河南省高二上学期物理12月月考试卷(I)卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、单选题 (共8题;共16分)1. (2分) (2018高二上·朝阳期末) 下列情况中能产生感应电流的是()A . 如图甲所示,导体AB顺着磁感线运动B . 如图乙所示,条形磁铁插入线圈中不动时C . 如图丙所示,小螺线管A置于大螺线管B中不动,开关S一直接通时D . 如图丙所示,小螺线管A置于大螺线管B中不动,开关S一直接通,在移动变阻器滑片的过程中2. (2分)如图所示是用阴极射线管演示电子在磁场中受洛仑兹力的实验装置,图上管中虚线是电子的运动轨迹,那么下列相关说法中正确的有()A . 阴极射线管的A端应接正极B . 无法确定磁极C的极性C . C端是蹄形磁铁的N极D . 洛仑兹力对电子做正功3. (2分) (2018高二上·延边月考) 有两条长直导线垂直水平纸面放置,交纸面与A.b两点,通有大小相等的恒定电流,方向如图,A.b的连线水平,c是ab的中点,d点与c点关于b点对称,已知c点的磁感应强度为,d点的磁感应强度为,则关于a处导线在d点的磁感应强度的大小和方向,下列说法中正确的是()A . ,方向垂直向上B . ,方向竖直向下C . ,方向竖直向下D . ,方向竖直向上4. (2分) (2019高二下·三明月考) 电感和电容对交流电的阻碍作用的大小不但跟电感、电容本身有关,还跟交流电的频率有关,下列说法中正确的是()A . 电感是通直流、阻交流,通高频、阻低频B . 电容是通直流、阻交流,通高频、阻低频C . 电感是通直流、阻交流,通低频、阻高频D . 电容是通交流、隔直流,通低频、阻高频5. (2分) (2017高二上·成安期中) 如图电路中,电源电动势为E、内阻为r,R0为定值电阻,电容器的电容为C.闭合开关S,增大可变电阻R的阻值,电压表示数的变化量为△U,电流表示数的变化量为△I,则()A . 电压表示数U和电流表示数I的比值不变B . 变化过程中△U和△I的比值保持不变C . 电阻R0两端电压减小,减小量为△UD . 电容器的带电量减小,减小量为C△U6. (2分) (2017高二上·淄川期末) 在磁场中的同一位置放置一条直导线,导线的方向与磁场方向垂直.先后在导线中通入不同的电流,导线所受的力也不一样,图中几幅图象表现的是导线受的力F与通过的电流I的关系.a,b各代表一组F,I的数据.下列图中正确的是()A .B .C .D .7. (2分)如图所示是质谱仪的工作原理示意图.带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器.速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E.平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2.平板S下方有磁感应强度为B0的匀强磁场.下列表述不正确的是()A . 质谱仪是分析同位素的重要工具B . 速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外C . 能通过狭缝P的带电粒子的速率等于E/BD . 粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P ,粒子的比荷越小8. (2分)(2017·德阳模拟) 某位同学在电梯中用弹簧测力计测量一物体的重力,在0至t3时间段内,弹簧测力计的示数F随时间 t变化如图所示,以竖直向上为正方向,则下列关于物体运动的a﹣t图、v﹣t图及P﹣t 图(P为物体重力的功率大小)可能正确的是()A .B .C .D .二、多选题 (共5题;共15分)9. (3分) (2017高二下·万州期中) 如图所示,M为水平放置的橡胶圆盘,在其外侧面均匀地带有负电荷.在M正上方用丝线悬挂一个闭合铝环N,铝环也处于水平面中,且M盘和N环的中心在同一条竖直线O1O2上.现让橡胶圆盘由静止开始绕O1O2轴按图示方向逆时针加速转动,下列说法正确的是()A . 铝环N对橡胶圆盘M的作用力方向竖直向下B . 铝环N对橡胶圆盘M的作用力方向竖直向上C . 铝环N有扩大的趋势,丝线对它的拉力增大D . 铝环N有缩小的趋势,丝线对它的拉力减小11. (3分) (2017高二下·兰州期末) 带电粒子进入云室会使云室中的气体电离,从而显示其运动轨迹,图是在有匀强磁场的云室中观察到的粒子的轨迹,a和b是轨迹上的两点,匀强磁场B垂直纸面向里.该粒子在运动时,其质量和电荷量不变,而动能逐渐减少.下列说法正确的是()A . 粒子先经过a点,再经过b点B . 粒子先经过b点,再经过a点C . 粒子带负电D . 粒子带正电12. (3分) (2018高二上·杭锦后旗期末) 如图中,长为L的金属杆在外力作用下,在匀强磁场中沿水平光滑导轨匀速运动,如果速度v不变,而将磁感强度由B增为2B。
郑州市智林学校2017-2018学年高三上学期期中考试物理试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题(本大题共7小题,共28.0分)1.2016年8月5日一21日第31届夏季奥林匹克运动会在巴丙的里约热内卢举行,中国体育健儿们奋力拼搏,在里约再次为祖国嬴得荣誉.下列说法正确的是()A. 远方看台的观众观看排球运动员的发球动作时,可将运动员视为质点B. 在跳水比赛中,如果以运动员为参考系,该运动员下方的水面一定是上升的C. 在男子20公里竞走决赛中,我国选手王镇以1小时19分14秒获得冠军,这里提到的“1小时19分14秒”指的是时刻D. 在男子200米自由泳决赛中,我国选手孙杨以1分44秒65的成绩获得冠军,根据这个信息我们可以求出他在本次比赛中的平均速度2.关于电场线的说法,正确的是()A. 电场线的方向,就是电荷受力的方向B. 在匀强电场中,正电荷只在电场力作用下一定沿电场线运动C. 电场线越密的地方,同一电荷所受电场力越大D. 静电场的电场线是闭合的3.甲、乙两物体在某段时间内的位移;c随时间r变化的图象如图1所示,则在0〜t1时间内,下列判断正确的是()A. 甲、乙均做减速运动B. 甲、乙均做曲线运动C. 甲、乙两物体同向运动D. 甲的平均速度大于乙的平均速度4.甲、乙两质点同时开始做直线运动,它们的位移s与时间t的图象如图所示,则()A. 乙物体做减速运动B. 甲、乙两物体从同一地点出发C. 当甲、乙两物体速度相同时,二者之间的距离为零D. 当甲、乙两物体两次相遇时,二者的速度大小不相等5.如图所示,物块A放在直角三角形斜面体B上面,B放在弹簧上面并紧挨者竖直墙壁,初始时A、B静止,现用某一力F沿斜面向上推A,但仍未动.则施力F后,下列说法正确的是()A. A、B之间的摩擦力可能变大B. B与墙面间的弹力可能不变C. B与墙之间可能没有摩擦力D. 弹簧的弹力变小6.如图所示,在某同学通过滑轮组将一重物缓慢吊起的过程中,该同学对绳的拉力将(滑轮与绳的重力及摩擦不计)()A. 保持不变B. 逐渐变大C. 逐渐变小D. 先变小后变大7. 如图所示,A 、B 两球质量相等,光滑斜面的倾角为θ,图甲中,A 、B 两球用轻弹簧相连,图乙中A 、B 两球用轻质杆相连,系统静止时,挡板C 与斜面垂直,弹簧、轻杆均与斜面平行,则在突然撤去挡板的瞬间有( )A. 两图中两球加速度均为g sinθB. 两图中A 球的加速度均为零C. 图乙中轻杆的作用力一定不为零D. 图甲中B 球的加速度是图乙中B 球加速度的2倍二、多选题(本大题共7小题,共28.0分)8. 如图所示,甲、乙两人在地面上进行拔河比赛.若绳子质量不计,比赛结果是甲贏,则下列说法正确的是( )A. 甲的惯性一定比乙大B. 甲对绳的拉力大于乙对绳的拉力C. 甲对绳的拉力与乙对绳的拉力大小相等D. 甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对作用力与反作用力9. 放在水平地面上的一物块,受到方向不变的水平推力F 的作用,F 的大小与时间t 的关系和物块速度v 与时间t 的关系如图所示.取重力加速度g =10m /s 2.由此两图线可以求得物块的质量m 和物块与地面之间的动摩擦因数分别为( )A. m =0.5kgB. m =1kgC. μ=0.4D. μ=0.210. 如图所示,细线一端固定在天花板上的O 点,另一端穿过一张CD 光盘的中央圆孔后拴着一个橡胶球,橡胶球静止时,竖直悬线刚好挨着水平桌面的边沿.现将CD 光盘按在桌面上,并沿桌面边缘以速度匀速移动,移动过程中,CD 光盘中央小孔始终紧挨桌面边线,当悬线与竖直方向的夹角为45°时( )A. 小球的竖直分速度大小为错误!未找到引用源。
郑州市高二上学期物理月考试卷(II)卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、单选题 (共8题;共16分)1. (2分)为了儿童安全,布绒玩具必须检测其中是否存在金属断针,可以先将玩具放置强磁场中,若其中有断针,则断针被磁化,用磁报警装置可以检测到断针的存在。
右图是磁报警装置中的一部分电路示意图,其中RB 是磁敏传感器,它的电阻随断针的出现而减小,a、b接报警器,当传感器RB所在处出现断针时,电流表的电流I、ab两端的电压U将()A . I变大,U变大B . I变小,U变小C . I变大,U变小D . I变小,U变大2. (2分) (2019高二上·辽源期中) 真空中相隔一段距离的两个点电荷,它们之间的静电力为F,现使其中一个点电荷的电荷量变为原来的2倍,同时将它们间的距离也变为原来的2倍,则它们之间的静电力变为()A .B . 4FC . 2FD .3. (2分) (2017高二上·寻乌开学考) 如图所示,实线是一簇未标明方向的由点电荷Q产生的电场线,若带电粒子q(|Q|>>|q|)由a运动到b,电场力做正功.已知粒子在a、b两点所受电场力分别为Fa、Fb ,则下列判断正确的是()A . 若Q为正电荷,则q带正电,Fa>FbB . 若Q为正电荷,则q带正电,Fa<FbC . 若Q为负电荷,则q带正电,Fa>FbD . 若Q为负电荷,则q带正电,Fa<Fb4. (2分) (2018高二上·和平月考) 下列说法中正确的是()A . 在电场中,电场强度大的点,电势必定高B . 电荷置于电势越高的点,其所具有的电势能也越大C . 电场中电场强度大的地方,沿电场线方向电势降落快D . 一带电粒子只受电场力作用在电场中运动时,电势能一定变化5. (2分)如图所示,A、B、C是匀强电场中的三点,AB垂直于BC,AB =4cm,BC =3cm.AC与电场方向平行,A、B两点的电势分别为5V和1.8V.则电场强度大小和点的电势分别为()A . 100N/C和0VB . 80N/C和4VC . 100N/C和10VD . 80N/C和1V6. (2分) (2016高二上·衡阳期中) 如图所示,把一个架在绝缘支架上的枕形导体放在正电荷形成的电场中.导体处于静电平衡时,下列说法正确的是()A . A,B两点场强相等,且都为零B . A,B两点场强不相等C . 感应电荷在A,B两点产生的场强EA<EBD . 当电键S闭合时,电子从导体沿导线向大地移动7. (2分)电容的单位是()A . 库仑B . 法拉C . 伏特D . 特斯拉8. (2分) (2016高二上·金山期中) 如图所示电路中,当滑动变阻器R3的滑片P向上端a滑动时,电流表A1、A2及电压表V的示数的变化情况是()A . 电流表A1增大,A2减小,电压表V减小B . 电流表A1减小,A2增大,电压表V减小C . 电流表A1增大,A2增大,电压表V增大D . 电流表A1减小,A2减小,电压表V增大二、多选题 (共7题;共21分)9. (3分) (2017高二上·凯里期中) 一带电粒子在正电荷形成的电场中,运动轨迹如图所示的abcd曲线,下列判断正确的是()A . 粒子带正电B . 粒子通过a点时的速度比通过b点时大C . 粒子在a点受到的电场力比b点小D . 粒子在a点时的电势能比b点小10. (3分) (2018高一下·奉新期末) 如图所示,两个完全相同的带正电荷的小球被a、b两根绝缘的轻质细线悬挂于O点,两小球之间用绝缘的轻质细线c连接,a、b、c三根细线长度相同,两小球处于静止状态,且此时细线c上有张力,两小球的重力均为G。
河南省郑州十一中2017-2018学年高二上学期月考物理试卷(12月份)一、本题包括14个小题,每小题3分,共42分.其中第1-10小题每小题所给的四个选项中,只有一项是正确的,第11-14小题可能有多个选项正确,请将全部正确选项选出来.全部选对得3分,部分选对得1分,有错选或不答的得0分.1.下列说法中不正确的是()A.安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性,提出了分子电流假说B.感应电流遵从楞次定律所描述的方向,这是能量守恒定律的必然结果C.奥斯特在实验中观察到电流的磁效应,该效应揭示了电和磁之间存在联系D.法拉第在实验中观察到,在通有恒定电流的静止导线附近的固定线圈中,会出现感应电流2.下列说法中正确的是()A.物体在恒力作用下不可能做曲线运动B.物体在变力作用一定能做曲线运动C.物体在恒力作用下不可能做圆周运动D.做曲线运动物体的速度不一定改变3.关于电流的说法中正确的是()A.根据I=可知,I与q成正比B.电路中电流的方向就是电荷的运动方向C.电流有方向,所以电流是矢量D.电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位4.如图所示,物体P置于光滑的水平面上,用轻细线跨过质量不计的光滑定滑轮连接一个重力G=10N的重物,物体P向右运动的加速度为a1;若细线下端不挂重物,而用F=10N的力竖直向下拉细线下端,这时物体P的加速度为a2,则()A.a1<a2 B.a1=a2C.a1>a2 D.条件不足,无法判断5.已知河水自西向东流动,流速为v1,小船在静水中的速度为v2,且v2>v1,用小箭头表示船头的指向及小船在不同时刻的位置,虚线表示小船过河的路径,则下图中可能的是()A.B.C.D.6.如图所示,A、B、C三个小球分别从斜面的顶端以不同的速度水平抛出,其中A、B落到斜面上,C落到水平面上,A、B落到斜面上时速度方向与水平方向的夹角分别为α、β,C落到水平面上时速度方向与水平方向的夹角为γ,则()A.α=β=γ B.α=β>γ C.α=β<γ D.α<β<γ7.一块从如图所示的弧形轨道上的A点,由静止开始下滑,由于轨道不光滑,它仅能滑到B 点,而返回后又进能滑动到C点,若A、B两点的高度差为h1,BC两点的高度差为h2,必有()A.h1=h2 B.h1<h2C.h1>h2 D.条件不足,无法判断8.医生做某些特殊手术时,利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度.电磁血流计由一对电极a和b以及磁极N和S构成,磁极间的磁场是均匀的.使用时,两电极a、b均与血管壁接触,两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直,如图所示.由于血液中的正负离子随血流一起在磁场中运动,电极a、b之间会有微小电势差.在达到平衡时,血管内部的电场可看作是匀强电场,血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零.在某次监测中,两触点的距离为3.0mm,血管壁的厚度可忽略,两触点间的电势差为160µV,磁感应强度的大小为0.040T.则血流速度的近似值和电极a、b的正负为()A.1.3m/s,a正、b负B. 2.7m/s,a正、b负C. 1.3m/s,a负、b正D.2.7m/s,a负、b正9.如图所示,一个边长为a、电阻为R的等边三角形线框,在外力作用下,以速度v匀速穿过宽均为a的两个匀强磁场.这两个磁场的磁感应强度大小均为B,方向相反.线框运动方向与底边平行且与磁场边缘垂直.取逆时针方向的电流为正.若从图示位置开始,线框中产生的感应电流I与沿运动方向的时间t之间的函数图象,下面四个图中正确的是()A.B.C.D.10.如图所示,有两个同种材料制成的闭合正方形单匝导线框M和N,边长分别为L和2L,导线粗细相同,现用外力分别以速度v和2v从磁感应强度为B的匀强磁场区域中匀速向左拉到磁场外,线框平面与磁场方向垂直,则下列说法正确的是()A.产生的焦耳热之比为1:1B.产生的焦耳热之比为1:8C.通过导线某横截面的电荷量之比为1:1D.通过导线某横截面的电荷量之比为1:411.等量异号点电荷+Q和﹣Q处在真空中,O为两点电荷连线上偏向+Q方向的一点,以O 点为圆心画一圆,圆平面与两点电荷的连线垂直,P点为圆上一点,则下列说法正确的是()A.圆上各点的电场强度相同B.圆上各点的电势相等C.将试探电荷+q由P点移至O点电场力做正功D.将试探电荷+q由P点移至O点,它的电势能变大12.有完全相同的两个带电金属小球A、B,其中A固定,让B在A的正上方h高处自由下落,B与A碰后上升的高度为h′,设A、B碰撞过程中没有能量损失,不计空气阻力.则()A.若两球带等量同种电荷,h′=hB.若两球带不等量同种电荷,h′>hC.若两球带等量异种电荷,h′=hD.若两球带不等量异种电荷,h′>h13.下列叙述正确的是()A.电荷在某处不受电场力作用时,该处的电场强度一定为零B.一小段通电导线在某处不受磁场力作用时,该处的磁感强度一定为零C.把一检验电荷放在电场中某点时,电荷所受电场力与其电量的比值叫做该点的电场强度D.把一小段通电导线放在磁场中某处时,该导线所受磁场力与其长度和电流强度乘积的比值叫做该处的磁感强度14.如图所示,两平行金属板A、B水平放置,电路中a、b间接有二极管.电键闭合时两板正中央有一个带电油滴恰好处于静止状态.则()A.仅将极板A上移一小段距离,带电油滴将向下运动B.仅将极板A上移一小段距离,带电油滴将仍静止不动C.仅将极板A、B错开一段距离,带电油滴将向上运动D.在将极板A下移的过程中,将出现由a到b的电流二、本题包括2小题,其中15题6分,16题8分,共14分.15.某同学用图甲所示的装置验证机械能守恒定律.实验操作过程中①用游标卡尺测量小球的直径,由图乙可知小球的直径为mm;②用刻度尺测出电磁铁下端到光电门的距离为l22.20cm;③断开电磁铁电源,让小球自由下落;④在小球经过光电门时,计时装置记下小球经过光电门所用的时间为2.50×10﹣3s,由此可算得小球经过光电门时的速度为m/s;⑤以光电门所在处的水平面为参考面,小球的质量为m(kg),取重力加速度g=10m/s2,计算得出小球在最高点时的机械能为J,小球在光电门时的机械能为J.由此可知,在误差允许的范围内,小球下落过程中机械能是守恒的.16.现用以下器材测量某电池的电动势和内电阻A.被测电池(电动势在10V~15V之间,内阻较小)B.电阻箱(0~20Ω)C.滑动变阻器(最大阻值为20Ω)D.定值电阻R0(阻值为5Ω)E.电流表A1(量程为0.6A)F.电流表A2(量程为3A)G.电键H.导线若干实验中只用到了包括电池和定值电阻在内的六种实验器材,并利用实验数据作出了通过电源的电流I的倒数和外电路电阻R(R0除外)的关系图线,即﹣R图线,如图1所示.则(1)实验时电阻箱和滑动变阻器二者中应选择;在虚线框内画出实验原理图2;(3)根据图线求出电池的电动势为,内阻为;(4)说出实验中产生误差的原因(说出两条即可).三、本题包括4小题,共44分.解答时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.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.17.如图所示,一长度为R的轻质细绳与质量为m的小球相连,悬挂于O点.现将小球从水平位置P点自由释放.求:(1)当细绳摆到竖直位置时小球的速度大小;当细绳摆到竖直位置时此时小球所受拉力的大小.18.如图,E=10V,内阻不计,R1=4Ω,R2=6Ω,C=30μF.(1)闭合开关K,求稳定后通过R1的电流.然后将开关k断开,求这以后流过R1的总电量.19.如图所示,在y>0的空间中存在着沿y轴正方的匀强电场;在y<0的空间中存在垂直xoy平面向里的匀强磁场.一个带负电的粒子(质量为m,电荷量为q,不计重力),从y轴上的P(0,b)点以平行于x轴的初速度υ0射入电场,经过x轴上的N点.求:(1)粒子经过N点时的速度大小和方向.已知粒子进入磁场后恰好通过坐标原点,则粒子在磁场中运动的时间为多少?20.人们生活中出现越来越多的新型的环保电动自行车,这种轻便的交通工具受到许多上班族的喜爱.表中是一辆电动自行车名牌上的技术参数:规格后轮驱动直流永磁毂电机车型XL﹣Ⅱ电动自行车额定输出功率480W整车质量30kg 额定电压48V最大载荷120kg 额定电流12.5A若质量为M=70kg的人骑此电动车沿平直公路行驶,所受阻力f恒为总重的k倍(k=0.06),取g=10m/s2,求:(1)此车永磁毂电机的输入功率是多大?电机效率多少?在永磁毂电机额定输出功率的情况下,人骑车行驶的最大速率是多少?(3)在永磁毂电机额定输出功率的情况下,若人骑车行驶10s后可达到最大速度,电动车行驶的距离是多少?河南省郑州十一中高二上学期月考物理试卷(12月份)参考答案与试题解析一、本题包括14个小题,每小题3分,共42分.其中第1-10小题每小题所给的四个选项中,只有一项是正确的,第11-14小题可能有多个选项正确,请将全部正确选项选出来.全部选对得3分,部分选对得1分,有错选或不答的得0分.1.下列说法中不正确的是()A.安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性,提出了分子电流假说B.感应电流遵从楞次定律所描述的方向,这是能量守恒定律的必然结果C.奥斯特在实验中观察到电流的磁效应,该效应揭示了电和磁之间存在联系D.法拉第在实验中观察到,在通有恒定电流的静止导线附近的固定线圈中,会出现感应电流考点:楞次定律;分子电流假说.分析:安培根据电流的磁场和磁铁的磁场的相似性,提出了分子电流假说;由能量守恒定律可知,感应电流符合楞次定律的方向;奥斯特在实验揭示了电和磁之间存在联系;法拉第在实验中变化的电流,才会导致固定线圈中,会出现感应电流.解答:解:A、安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性,提出了分子电流假说,故A正确;B、楞次定律可以有不同的表述方式,但各种表述的实质相同,其的实质是:产生感应电流的过程必须遵守能量守恒定律,如果感应电流的方向违背楞次定律规定的原则,那么可以制成永动机,故B正确;C、奥斯特在实验中观察到电流的磁效应,该效应揭示了电和磁之间存在联系,为法拉第研究磁生电奠定基础,故C正确;D、法拉第在实验中观察到,将通有恒定电流的导线在固定线圈中运动时,因穿过线圈的磁通量发生变化,从而出现感应电流,故D错误;本题选不正确,故选:D.点评:考查安培提出分子电流假说的依据,理解楞次定律从能量守恒角度看,注意磁生电与电生磁的必须联系,为法拉第发现电磁感应现象作下基础2.下列说法中正确的是()A.物体在恒力作用下不可能做曲线运动B.物体在变力作用一定能做曲线运动C.物体在恒力作用下不可能做圆周运动D.做曲线运动物体的速度不一定改变考点:物体做曲线运动的条件;匀速圆周运动.专题:物体做曲线运动条件专题.分析:曲线运动的条件是物体的速度方向与合力方向不共线;曲线运动的合力可以是变力,也可以是恒力,如平抛运动合力恒定,匀速圆周运动合力是变力.解答:解:A、曲线运动的条件是物体的速度方向与合力方向不共线,平抛运动合力恒定,与速度不共线,故A错误;B、变力可能是方向不变,大小变化,如果合力与速度一直共线但合力大小变化,则是变加速直线运动,故B错误;C、物体在恒力作用下不可能做圆周运动,因匀速圆周运动是加速度变化的,故C正确;D、曲线运动的速度方向不断改变,一定是变速运动,故D错误;故选:C.点评:本题关键明确曲线运动的条件和曲线运动的性质,通常要结合平抛运动和匀速圆周运动进行分析讨论.3.关于电流的说法中正确的是()A.根据I=可知,I与q成正比B.电路中电流的方向就是电荷的运动方向C.电流有方向,所以电流是矢量D.电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位考点:电流、电压概念.专题:恒定电流专题.分析:电荷的定向移动形成电流,电流与电荷量及时间无关;电流的单位为安培,安培是国际单位制的基本单位.解答:解:A、电流的定义采用比值定义法,I与q无关;故A错误;B、电流中电流的方向是正电荷的定向移动方向;故B错误;C、电流有方向,但电流的运算不适用平行四边形定则;故电流是标量;故C错误;D、电流的单位为国际单位制中的基本单位;故D正确;故选:D.点评:本题考查电流的定义,要注意明确电流的定义及电流的方向规定.4.如图所示,物体P置于光滑的水平面上,用轻细线跨过质量不计的光滑定滑轮连接一个重力G=10N的重物,物体P向右运动的加速度为a1;若细线下端不挂重物,而用F=10N的力竖直向下拉细线下端,这时物体P的加速度为a2,则()A.a1<a2 B.a1=a2C.a1>a2 D.条件不足,无法判断考点:牛顿运动定律的应用-连接体.专题:牛顿运动定律综合专题.分析:连接体共同加速,由牛顿第二定律求得整体的加速度,当改用F后,再次利用牛顿第二定律求得加速度,比较加速度的大小即可解答:解:挂重物时,选连接体为研究对象,有牛顿第二定律得,共同运动的加速度大小为:a1==;当改为10N拉力后,由牛顿第二定律得;P的加速度为:a2=,故a1<a2,故选A点评:连接体问题常常将整体法和隔离法综合运用,整体法求出共同加速度,隔离法整理待求量.本题中利用超失重的知识解决会更快,悬挂重物时,重物Q加速下降,处于失重状态,对P的拉力小于Q的重力(10N),故选A5.已知河水自西向东流动,流速为v1,小船在静水中的速度为v2,且v2>v1,用小箭头表示船头的指向及小船在不同时刻的位置,虚线表示小船过河的路径,则下图中可能的是()A.B.C.D.考点:运动的合成和分解.专题:运动的合成和分解专题.分析:小船参与了静水运动和水流的运动,根据平行四边形定则得出合速度的方向,确定其运动的轨迹.解答:解:A、若静水速的方向垂直河岸,水流速自西向东,根据平行四边形定则,则合速度的方向偏向下游,渡河的轨迹为倾斜的直线.故A错误,C正确.B、静水速斜向下游,根据平行四边形定则知,合速度的方向不可能与静水速的方向重合,故B错误.D、根据平行四边形定则知,合速度的方向夹在静水速和水流速之间,不可能垂直河岸,故D 错误.故选:C.点评:解决本题的关键知道小船的运动轨迹与合速度的方向相同,根据平行四边形定则进行分析.6.如图所示,A、B、C三个小球分别从斜面的顶端以不同的速度水平抛出,其中A、B落到斜面上,C落到水平面上,A、B落到斜面上时速度方向与水平方向的夹角分别为α、β,C落到水平面上时速度方向与水平方向的夹角为γ,则()A.α=β=γ B.α=β>γ C.α=β<γ D.α<β<γ考点:平抛运动.专题:平抛运动专题.分析:设小球落在斜面上时平抛初速度为v0,落在斜面底端时初速度为v1,落在水平面上C 点时初速度为v2.小球落在斜面上时,斜面倾角的正切等于竖直位移与水平位移之比,列式求出平抛运动的时间,再求出落在斜面时速度方向与水平方向的夹角的正切,来比较夹角的大小.解答:解:设小球落在斜面上时平抛初速度为v0,落在斜面上时速度与水平方向的夹角为θ′,斜面倾角为θ.由tanθ===,得到t=则tanθ′===2tanθ,与初速度大小无关,即落到斜面上时速度方向与水平方向的夹角均相等,所以α=β.设小球落在斜面底端时速度与水平方向夹角为γ′,其初速度为v1,落在水平面上C点时初速度为v2.由于高度相同,平抛时间相等,设为t1.则tanγ′=,tanγ=由于v1<v2 所以tanγ′>tanγ,γ′>γ由上分析可知γ′=α=β,所以α=β>γ.故选B点评:本题关键是斜面的倾角的应用,它表示位移方向与水平方向的夹角,分解位移,不是分解速度,不能得到这样的式子:tanθ=.7.一块从如图所示的弧形轨道上的A点,由静止开始下滑,由于轨道不光滑,它仅能滑到B 点,而返回后又进能滑动到C点,若A、B两点的高度差为h1,BC两点的高度差为h2,必有()A.h1=h2 B.h1<h2C.h1>h2 D.条件不足,无法判断考点:动能定理;向心力.专题:动能定理的应用专题.分析:由于物块克服摩擦力做功,机械能不断减小,前后两次经过轨道同一点时的速度不断减小,根据牛顿第二定律研究轨道对小球的支持力,即能由牛顿第三定律研究小球对轨道的压力,最后根据功能关系研究两次高度关系.解答:解:根据功能关系得:从A到B过程:mgh1=W f1从C到B过程:mgh2=W f2由于由于小球克服摩擦力做功,机械能不断减小,前后两次经过轨道同一点时速度减小,所需要的向心力减小,则轨道对小球的支持力减小,小球所受的滑动摩擦力相应减小,而滑动摩擦力做功与路程有关,可见,从A到B小球克服摩擦力W f1一定大于从C到B克服摩擦力做功W f2,则得h1>h2;故选:C.点评:本题关键要抓住小球的机械能不断减小,前后两次经过轨道同一点时速度减小,轨道对小球的支持力减小,运用功能关系和牛顿运动定律进行分析8.医生做某些特殊手术时,利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度.电磁血流计由一对电极a和b以及磁极N和S构成,磁极间的磁场是均匀的.使用时,两电极a、b均与血管壁接触,两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直,如图所示.由于血液中的正负离子随血流一起在磁场中运动,电极a、b之间会有微小电势差.在达到平衡时,血管内部的电场可看作是匀强电场,血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零.在某次监测中,两触点的距离为3.0mm,血管壁的厚度可忽略,两触点间的电势差为160µV,磁感应强度的大小为0.040T.则血流速度的近似值和电极a、b的正负为()A.1.3m/s,a正、b负B. 2.7m/s,a正、b负C. 1.3m/s,a负、b正D.2.7m/s,a负、b正考点:霍尔效应及其应用.专题:带电粒子在磁场中的运动专题.分析:血液中正负离子流动时,会受到洛伦兹力,发生偏转,正离子往哪一个电极偏转,哪一个电极带正电.电极a、b之间会有微小电势差.在达到平衡时,血管内部的电场可看作是匀强电场,血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零.根据平衡可求出血流速度.解答:解:血液中正负离子流动时,根据左手定则,正离子受到向上的洛伦兹力,负离子受到向下的洛伦兹力,所以正离子向上偏,负离子向下偏.则a带正电,b带负电.最终血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零,有,所以v=.故A正确,B、C、D错误.故选A.点评:解决本题的关键正握左手定则判定洛伦兹力的方向,以及知道最终正负离子在电场力和洛伦兹力的作用下处于平衡,前后表面形成稳定的电势差.9.如图所示,一个边长为a、电阻为R的等边三角形线框,在外力作用下,以速度v匀速穿过宽均为a的两个匀强磁场.这两个磁场的磁感应强度大小均为B,方向相反.线框运动方向与底边平行且与磁场边缘垂直.取逆时针方向的电流为正.若从图示位置开始,线框中产生的感应电流I与沿运动方向的时间t之间的函数图象,下面四个图中正确的是()A.B.C.D.考点:导体切割磁感线时的感应电动势.分析:本题导体的运动可分为6段进行分析,根据楞次定律可判断电路中感应电流的方向;由导体切割磁感线时的感应电动势公式可求得感应电动势的大小.解答:解:线框从开始进入到全部进入第一个磁场时,磁通量向里增大,则由楞次定律可知,电流方向为逆时针,故C一定错误;因切割的有效长度均匀增大,故由E=BLV可知,0﹣时间内,切割的有效长度均匀增大,电动势也均匀增加,感应电流均匀增加,﹣时间内,切割的有效长度均匀减小,电动势也均匀减小,感应电流均匀减小,故D错误.﹣时间内,垂直向外的磁通量增多,向内的减少,由楞次定律可知,电流方向为顺时针,由于分处两磁场的线圈两部分产生的电流相同,且有效长度是均匀变大的,所以在时刻感应电动势是时刻的两倍,故A错误,B正确.故选B.点评:本题为选择题,而过程比较复杂,故可选用排除法解决,这样可以节约一定的时间;而进入第二段磁场后,分处两磁场的线圈两部分产生的电流相同,且有效长度是均匀变大的,当线框刚好在两磁场中间时时,线圈中电流达最大2I.10.如图所示,有两个同种材料制成的闭合正方形单匝导线框M和N,边长分别为L和2L,导线粗细相同,现用外力分别以速度v和2v从磁感应强度为B的匀强磁场区域中匀速向左拉到磁场外,线框平面与磁场方向垂直,则下列说法正确的是()A.产生的焦耳热之比为1:1B.产生的焦耳热之比为1:8C.通过导线某横截面的电荷量之比为1:1D.通过导线某横截面的电荷量之比为1:4考点:导体切割磁感线时的感应电动势;焦耳定律.专题:电磁感应与电路结合.分析:将闭合线框a和b匀速拉出磁场,根据功能关系可知,外力对环做的功等于线框产生的焦耳热.根据感应电动势公式、焦耳定律、电阻定律研究功的关系.由法拉第电磁感应定律求出感应电动势,由欧姆定律求出电流,由电流定义式求出电荷量,然后求出电荷量之比.解答:解:闭合线框a产生的感应电动势E a=BLv,外力对环做的功:W a=,R a=ρ,闭合线框b产生的感应电动势E b=B•2L•2v=4BLv,外力对环做的功:W b=,R b=ρ,代入解得:W a:W b=1:8;电荷量:Q=I△t=△t===,;故B正确,ACD错误;故选:B.点评:本题综合了感应电动势、焦耳定律、电阻定律,关键根据功能关系得到外力对环做的功的表达式,运用比例法进行分析.11.等量异号点电荷+Q和﹣Q处在真空中,O为两点电荷连线上偏向+Q方向的一点,以O 点为圆心画一圆,圆平面与两点电荷的连线垂直,P点为圆上一点,则下列说法正确的是()A.圆上各点的电场强度相同B.圆上各点的电势相等C.将试探电荷+q由P点移至O点电场力做正功D.将试探电荷+q由P点移至O点,它的电势能变大考点:电势能;电场强度.分析:根据等量异号点电荷电场线和等势面的分布情况和对称性,分析电场强度和电势的关系.根据P点和O点电势高低,判断电势能的大小和电场力做功的正负.解答:解:A、根据等量异号点电荷电场线的分布情况可知,圆上各点的电场强度大小相等,但方向不同,所以电场强度不相同,故A错误.B、根据等量异号点电荷等势面的分布情况和对称性可知,圆上各点的电势相等,故B正确.C、D作出过P点的等势线,与两电荷连线交于A点,根据顺着电场线电势降低,可知A点的电势比O点低,则P点的电势比O点低,而正电荷在电势高处电势能大,在电势低处电势能小,所以正试探电荷在P点的电势能比在O点的电势能小,所以将试探电荷+q由P点移至O点,它的电势能变大,电场力做负功,故C错误,D正确.故选:BD.点评:常见电场的电场线分布及等势面的分布要求我们能熟练掌握,并要注意沿电场线的方向电势是降低的,同时注意等量异号电荷形成电场的对称性.加强基础知识的学习,掌握住电场线的特点,即可解决本题.12.有完全相同的两个带电金属小球A、B,其中A固定,让B在A的正上方h高处自由下落,B与A碰后上升的高度为h′,设A、B碰撞过程中没有能量损失,不计空气阻力.则()A.若两球带等量同种电荷,h′=hB.若两球带不等量同种电荷,h′>hC.若两球带等量异种电荷,h′=hD.若两球带不等量异种电荷,h′>h考点:电势差与电场强度的关系.专题:电场力与电势的性质专题.分析:带电小球要分同种还是异种电荷,同种等量电荷相碰后,电荷量不变,电场力整体不做功,相当于只有重力作用;而异种电荷相碰后,电荷量中和,则没有库仑力作用,则上升电场力不做功.解答:解:A.若两球带等量同种电荷,根据能量守恒,碰撞前后两球电荷量不变,整个过程电场力做功为0,所以h′=h,故A正确;B.若两球带不等量同种电荷,根据能量守恒,碰撞后两球电荷量相等,此时两球电荷量(均为(Q1+Q2))的乘积值2最大,相同距离时电场力变大,碰撞后电场力做的正功比碰撞前电场力做的负功多,整个过程电场力做功>0,所以h′>h,故B正确;C.若两球带等量异种电荷,根据能量守恒,碰撞后两球电荷中和,均不带电,碰撞后没有电场力做功,碰撞前电场力做正功,整个过程电场力做功>0,所以h′<h;故C错误D.若两球带不等量异种电荷,根据能量守恒,碰撞后两球均带等量同种电荷,碰撞前后电场力均做正功,整个过程电场力做功>0,所以h<h′,故D正确.故选:ABD。
河南省林州市第一中学2017-2018学年高二12月月考物理试题一、1——8为单选题,9——15为多选题,每题3分,多选题少选给2分。
1. 两个绝缘导体环AA′、BB′大小相同,环面垂直,环中通有相同大小的恒定电流,如图所示,则圆心O处磁感应强度的方向为(AA′面水平,BB′面垂直纸面)( )A. 指向右上方B. 指向左上方C. 竖直向上D. 水平向右【答案】B【解析】试题分析:圆心O处磁感应强度是由两个导体环产生的磁场的叠加,根据安培定则分别判断两个环在O处产生的磁场方向,再按平行四边形定则合成.根据安培定则可知:导体环在O处产生的磁场方向为竖直向上,导体环在O处产生的磁场方向为水平向左,按平行四边形定则可知,O处磁感应强度的方向为指向左上方,B 正确.2. 如图所示,一束质量、速度和电荷量不同的正离子垂直地射入匀强磁场和匀强电场正交的区域里,结果发现有些离子保持原来的运动方向,有些未发生任何偏转.如果让这些不偏转的离子进入另一匀强磁场中,发现这些离子又分裂成几束,对这些进入另一磁场的离子,可得出结论()A. 它们的动能一定各不相同B. 它们的电荷量一定各不相同C. 它们的质量一定各不相同D. 它们的电荷量与质量之比一定各不相同【答案】D【解析】试题分析:一束质量、速度和电荷量不同的正离子垂直地射入匀强磁场和匀强电场正交的区域里,结果发现有些离子保持原来的运动方向,未发生任何偏转。
则可以说明:这些正离子:所以:.这些不偏转的离子进入另一个匀强磁场中,发现这些离子又分裂成几束。
则说明这些离子在落伦次力f作用下做圆周运动的半径R不相等.由于,把代入上式,可得,可知道,R不同,则电荷量与质量之比一定各不相同.D正确,考点:考查了粒子在磁场中的运动点评:做此类型的题目需要根据粒子的受力情况,判断粒子的运动性质,特别是注意粒子运动的一些临界条件,结合牛顿运动定律分析解题3. 如图所示,竖直线MN∥PQ,MN与PQ间距离为a,其间存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,O是MN上一点,O处有一粒子源,某时刻放出大量速率均为v(方向均垂直磁场方向)、比荷一定的带负电粒子(粒子重力及粒子间的相互作用力不计),已知沿图中与MN成θ=60°角射出的粒子恰好垂直PQ射出磁场,则粒子在磁场中运动的最长时间为:A. B. C. D.【答案】C【解析】当速度方向与MN夹角θ=60°时,粒子恰好垂直PQ方向射出磁场,所以,粒子运动的半径由粒子在磁场中运动,洛伦兹力作向心力可得,解得①;当θ=0°时,如图所示,可知粒子打在PQ上的位置为O点水平线上方处;当θ增大时,粒子打在PQ上的位置下移,知道粒子的运动轨迹与PQ相切时,如图所示,可知粒子打在PQ上的位置为O点水平线下方处;当θ继续增大直到180°,粒子的运动轨迹与PQ不相交,直接从MN上射出,且在MN上的出射点不断上移直到O点,所以,若只改变粒子速度方向,使θ角能在0°至180°间不断变化,则PQ边界上有粒子射出的区间长度为;若只改变粒子速度方向,使θ角能在0°至180°间不断变化,则粒子运动半径不变,那么粒子运动周期不变,所以,粒子在磁场中运动的轨迹所对应的弦长越长,则粒子在磁场中运动的越长,由D的分析可知,当粒子的出射点在PQ上时,粒子的弦长可取a,2a]的任意值;当粒子的出射点在MN上时,粒子的弦长可取的任意值;所以,粒子运动轨迹的弦长最大可取,此时对应的中心角φ=120°,所以联立①式子可知,粒子在磁场中运动的最长时间,故C正确.4. 如图所示,两平行的粗糙金属导轨水平固定在匀强磁场中,磁感应强度为B,导轨宽度为L,一端与电源连接。
郑州市高二上学期物理第一次月考试卷A卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、单选题 (共7题;共14分)1. (2分)提出分子电流假说的物理学家是()A . 安培B . 法拉第C . 奥斯特D . 特斯拉2. (2分)两个分别带有电荷量和的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为的两处,它们间库仑力的大小为F。
两小球相互接触后将其固定距离变为,则两球间库仑力的大小为()A .B .C .D .3. (2分) (2017高二上·黑龙江期中) 如图所示,平行板电容器的两极板A、B接于电池两极,一带正电的小球悬挂在电容器内部,闭合S,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ.则下述说法正确的是()A . 保持S闭合,将A板向B板靠近,则θ减小B . 保持S闭合,将A板向B板靠近,则θ不变C . 断开S,将A板向B板靠近,则θ增大D . 断开S,将A板向B板靠近,则θ不变4. (2分)下面关于电势和电势能的说法正确的是()A . 电荷在电场中电势越高的地方,具有的电势能也一定越大B . 在负的点电荷的电场中的任一点,正电荷的电势能大于负电荷的电势能C . 电势能是电场和电荷共有的能D . 电势降低的方向,一定就是场强方向5. (2分) (2017高一下·河北期末) 如图所示,AB为电场中的一条电场线,电场方向由A指向B,以下说法正确的是()A . 该电场一定是匀强电场B . 负电荷放在B点所受电场力方向向右C . A点的电势一定低于B点电势D . 负电荷放在B点的电势能比放在A点的电势能大6. (2分)下列关于点电荷的说法正确的是()A . 点电荷的带电量必须很少B . 带电体体积较大时一定不能看成是点电荷C . 点电荷所带电荷量可能是2.56×10-20CD . 大小和形状对作用力影响可以忽略不计的带电体可以看成点电荷7. (2分)有两个灯泡,L1标有“220V,60W”,L2标有“220V,40W”.将它们串联后接在电源上,则()A . 路端电压为220伏时,L1、L2都不能正常发光B . 路端电压为440伏时,L1、L2都能正常发光C . 无论路端电压为多少伏,L1、L2都不可能正常发光D . 无论路端电压为多少伏,L1肯定不能正常发光二、多选题 (共3题;共9分)8. (3分)关于电容器的概念下列说法中正确的是()A . 两个彼此绝缘又互相靠近的导体就可以看成是一个电容器B . 用电源对平板电容器充电后,两板一定带有等量异种电荷C . 电容器两极板的正对面积越大,它的电容就越小D . 电容器两极板的距离越大,它的电容就越大9. (3分)如图所示,在水平力F作用下,A、B保持静止。
郑州市高二上学期物理12月月考试卷(I)卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、单选题 (共9题;共18分)1. (2分)一带电粒子从电场中的A点运动到B点,径迹如图中虚线所示,不计粒子所受重力,则判断错误的是()A . 粒子带负电B . A点的场强大于B点场强C . 粒子的电势能逐渐减小D . 粒子的动能不断减小2. (2分) (2017高二下·莆田期中) 如图所示,M是一小型理想变压器,接线柱a、b接在电压u=311sin314t (V)的正弦交流电源上,变压器右侧部分为一火警报警系统原理图,其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器,电流表A2为值班室的显示器,显示通过R1的电流,电压表V2显示加在报警器上的电压(报警器未画出),R3为一定值电阻.当传感器R2所在处出现火警时,以下说法中正确的是()A . Al的示数不变,A2的示数增大B . A1的示数增大,A2的示数增大C . V1的示数增大,V2的示数增大D . V1的示数不变,V2的示数减小3. (2分) (2017高二上·泉州期末) 在研究微型电动机的性能时,应用如图所示的实验电路.当调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时,电流表和电压表的示数分别为0.50A和2.0V.重新调节R并使电动机恢复正常运转,此时电流表和电压表的示数分别为2.0A和24.0V.则这台电动机正常运转时输出功率为()A . 47WB . 44WC . 32WD . 48W4. (2分)如图所示,电路两端的电压U保持不变,电阻R1、 R2、R3消耗的电功率一样大,则电阻之比R1∶R2∶R3是()A . 1∶1∶1B . 4∶1∶1C . 1∶4∶4D . 1∶2∶25. (2分)如图所示,两个线圈绕在同一个铁环上,线圈A接直流电源,线圈B接灵敏电流表,下列哪种情况不可能使线圈B中产生感应电流()A . 将开关S接通或断开的瞬间B . 开关S接通一段时间之后C . 开关S接通后,改变变阻器滑片的位置时D . 拿走铁环,再做这个实验,开关S接通或断开的瞬间6. (2分) (2016高二上·益阳期中) 关于电动势,下列说法不正确的是()A . 电源两极间的电压等于电源电动势B . 电动势越大的电源,将其他形式的能转化为电能的本领越大C . 电源电动势的数值等于内、外电压之和D . 电源电动势与外电路的组成无关7. (2分) (2018高二上·阜新月考) 一带电粒子先在磁感应强度为B的匀强磁场中做匀速圆周运动,然后顺利进入磁感应强度为2B的匀强磁场中做匀速圆周运动,则()A . 粒子的速率加倍,周期减半B . 粒子的速率减半,轨道半径不变C . 粒子的速率不变,轨道半径变为原来的2倍D . 粒子速率不变,周期减半8. (2分) (2017高二上·株洲期末) 如图所示,一条竖直放置的长直导线,右边放有一小磁针.给导线通以由下向上的电流,则当小磁针静止时其N极指向()A . 水平向右B . 水平向左C . 垂直纸面向外D . 垂直纸面向里9. (2分) (2017高二上·嘉峪关期中) 下列关于电阻率的叙述正确的是()A . 电阻率与导体的长度和横截面积有关B . 电阻率表征了材料的导电能力的强弱,由导体的材料决定,且与温度有关C . 电阻率越大的导体,其导电性能越好D . 有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响,可以用来制成电阻温度计二、多选题 (共3题;共8分)10. (2分) (2016高二上·嘉峪关期中) 如图是利用静电计研究平行板电容器的电容与哪些因素有关的实验装置示意图,下面的叙述符合实验观察结果的是()A . b板向右平移,静电计的指针偏转角度变小B . b板向上平移,静电计的指针偏转角度变小C . b板不动,在a、b间插入一块绝缘介质板,静电计指针偏转角度变小D . 紧靠b板在a、b间插入一块金属板,静电计指针偏转角度变大11. (3分) (2018高二上·扬州月考) 如图(a)所示,金属圆环处在匀强磁场中,磁场大小随时间的变化关系如图(b)所示。
河南省郑州市 2017-2018学年高二物理上学期第一次月考试题一、选择题(12个小题,共 48分,每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的 有多个选项正确,全选对的得 4分,选对但不全的得 2分,选错的得 0分) 1.下列各物理量中,与试探电荷有关的量是( ).A .电场强度 EB .电势 φC .电势差 UD .电场做的功 W2.关于静电场下列说法中正确的是()A .电场强度处处为零的区域,电势也一定处处为零B .在电场中 a 、b 两点间移动电荷的过程中,若电场力始终不做功,则电荷所经过路径上的各 点场强一定为零C .在电场中一个电子只在电场力作用下从 a 点运动到 b 点,若速率越来越小,则 a 点电势一 定低于 b 点电势D .同一电场线上的两点,电势一定不相等3.某电场的电场线如图,a 、b 是一条电场线上的两点, 用、和E 、abaE 分别b表示 a 、b 两点的电势和电场强度,可以判定( )A .<B .=C .E >ababaED . bE = aEb4.静电场中,将一电子由 a 点移到 b 点,电场力做功 5 eV ,则下列错误的是( ) A .电场强度的方向一定是由 b 到 a B .a 、b 两点间的电压是 5 V C .电子的电势能减少了 5 eVD .因零电势点未知,故不能确定 a 、b 的电势5.下列是某同学对电场中的概念、公式的理解,其中正确的是()A .根据电场强度的定义式 E= ,电场中某点的电场强度和试探电荷的电量成反比B .根据电容的定义式 C= ,电容器的电容与所带电荷量成正比,与两极板间的电压成反比C .根据真空中点电荷电场强度公式 E=k ,电场中某点电场强度和场源电荷的电量无关D .根据电势差的定义式 UAB= ,带电量为 1C 正电荷,从 A 点移动到 B 点克服电场力做功为1J ,则 A 、B 点的电势差为﹣1V6.如图所示,带电体Q固定,带电体P的带电量为q,质量为m,与绝缘的水平桌面间的动- 1 -摩擦因数为μ,将P在A点由静止放开,则在Q的排斥下运动到B点停下,A、B相距为s,下列说法正确的是()A.将P从B点由静止拉到A点,水平拉力最少做功2μmgsB.将P从B点由静止拉到A点,水平拉力做功μmgsC.P从A点运动到B点,电势能增加μmgsD.P从A点运动到B点,电势能减少μmgs7.如下图所示,电路中A、B为两块竖直放置的金属板,C是一只静电计,开关S断开后,静电计指针张开一个角度,下述做法可使指针张角增大的是()A.使A、B板靠近一些B.使A、B板离远一些C.使A、B正对面积减小一些D.A、B间加入电介质8.静电在各种产业和日常生活中有着重要的应用,如静电除尘、静电复印等,其依据的基本原理几乎都是让带电的物质微粒在电场作用下奔向并吸附到电极上。
河南省郑州市智林学校2017-2018学年高二上学期月考物理试卷(12月份)一、选择题(共12个小题每小题4分,共48分.其中1-7题为单项选择题,8-12题为不定项选择题)1.真空中有两个等量异种点电荷,以连线中点O为坐标原点,以它们的中垂线为x轴,图中能正确表示x轴上电场强度情况的是()A.B.C.D.2.欧姆在探索通过导体的电流和电压、电阻关系时,因无电源和电流表,他利用金属在冷水和热水中产生电动势代替电源,用小磁针的偏转检测电流,具体做法是:在地磁场作用下处于水平静止的小磁针上方,平行于小磁针水平放置一直导线,当该导线中通有电流时,小磁针会发生偏转;当通过该导线电流为I时,小磁针偏转了30°,问当他发现小磁针偏转的角度增大到60°时,通过该直导线的电流为(直导线在某点产生的磁场与通过直导线的电流成正比)()A.2I B.3I C.I D.无法确定3.图中的A、B是两块金属板,分别与高压直流电源的正负极相连.一个电荷量为q、质量为m的带正电的点电荷自贴近A板处静止释放(不计重力作用).已知当A、B两板平行、两板间的面积很大且两板间的距离较小时,它刚到达B板时的速度为v0.在下列情况下以v 表示点电荷刚到达B板时的速度()A.若两板不平行,则v<v0B.若A板面积很小,B板面积很大,则v<v0C.若A、B两板间的距离很大.则v<v0D.不论A、B两板是否平行、两板面积大小及两板间距离多少v都等于v04.如图所示,带同种电荷大小不计的两个小球a和b,分别静止在竖直墙面A处和光滑水平地面B处,AO=OB.A球此时受摩擦力向上,且与墙面间动摩擦因数为μ=0.5,B被光滑竖直板挡住,a球由于漏电而缓慢下移到A′处,在此过程中()A.地面对b球的支持力变大B.竖直墙面对a球的支持力变大C.竖直墙面对a球的摩擦力变小D.a、b之间的作用力不变5.矩形导线框abcd放在匀强磁场中,在外力控制下静止不动,磁感线方向与线圈平面垂直,磁感应强度B随时间变化的图象如图所示.t=0时刻,磁感应强度的方向垂直纸面向外,在0~4s内,线框ab边受力随时间变化的图象(力的方向规定以向右为正方向)可能是下图中的()A.B.C.D.6.如图所示,空间有磁感应强度B=0.6T的匀强磁场,有一α粒子源在坐标原点处,以相同大小的速度沿不同方向向第四象限发射α粒子,在x坐标轴上方16cm处有一足够大的挡板,已知α粒子的比荷=5×107C/kg,速度为3×106m/s,则可以打到挡板的α粒子其速度方向与x轴正向最大夹角为()A.30° B.37° C.53° D.60°7.如图半径为R的大球O被内切地挖去半径为的小球O′,余下部分均匀地带有电荷量Q.今在两球球心连线OO′的延长线上,距大球球心O的距离为r(r>R)处放置一个点电荷q,求q所受的力.你可以不必进行复杂的计算,而是根据所学的物理知识和物理方法进行分析,从而判断下列解中正确的是()A.[8﹣] B.[8+]C.[8﹣] D.[8﹣]8.如图所示,直线A、B分别为电源a、b的路端电压与电流的关系图象,设两个电源的内阻分别为r a和r b,若将一定值电阻R0分别接到a、b两电源上,通过R0的电流分别为I a和I b,则()A.r a>r bB.I a>I bC.R0接到a电源上,电源的输出功率较大,但电源的效率较低D.R0接到b电源上,电源的输出功率较小,电源的效率也较低9.如图所示,电源的电动势和内阻分别为E、r,R0=r,滑动变阻器的滑片P由a向b缓慢移动,则在此过程中()A.电压表V1的示数一直增大B.电压表V2的示数先增大后减小C.电源的总功率先减小后增大D.电源的输出功率先减小后增大10.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(是一个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).下列说法正确是()A.该秤能测量的最大体重是1400NB.该秤能测量的最大体重是1300NC.该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G刻度盘0.400A处D.该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G刻度盘0.375A处11.一个微型吸尘器的直流电动机的额定电压为U,额定电流为I,线圈电阻为R,将它接在电动势为E,内阻为r的直流电源的两极间,电动机恰好能正常工作,则()A.电动机消耗的总功率为UI B.电动机消耗的热功率为C.电源的输出功率为EI D.电源的效率为1﹣12.如图,虚线MN上方存在方向垂直纸面向里的匀强磁场B1,带电粒子从边界MN上的A点以速度v0垂直磁场方向射入磁场,经磁场偏转后从边界MN上的B点射出.若在粒子经过的区域PQ上方再叠加方向垂直纸面向里的匀强磁场B2,让该粒子仍以速度v0从A处沿原方向射入磁场,经磁场偏转后从边界MN上的B′点射出(图中未标出),不计粒子的重力.下列关于粒子的说法中,正确的是()A.B′点在B点的右侧B.从B′点射出的速度大于从B点射出的速度C.从B′点射出的速度方向平行于从B点射出的速度方向D.从A到B′的时间小于从A到B的时间二、实验题((1)每空2分,(3)每空3分,共15分)13.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,实验室备有下列器材供选择:A.待测小灯泡“3.0V、1.5W”B.电流表(量程3A,内阻约为1Ω)C.电流表(量程0.6A,内阻约为5Ω)D.电压表(量程3.0V,内阻约10kΩ)E.电压表(量程15.0V,内阻约为50kΩ)F.滑动变阻器(最大阻值为100Ω,额定电流50mA)G.滑动变阻器(最大阻值为10Ω,额定电流1.0A)H.电源(电动势为4.0V,内阻不计)I.电键及导线等(1)为了使实验完成的更好,电流表应选用;电压表应选用;滑动变阻器应选用.(只需填器材前面的字母即可)请在图1虚线框内画出实验电路图(3)某同学在一次测量时,电流表、电压表的示数如图2所示.则电压值为V,电流值为A.三、计算题(要写出必要的解答过程和文字,共37分)14.如图所示的匀强电场中,有a、b、c三点,ab=5cm,bc=12cm,其中ab沿电场方向,bc和电场方向成60°角,一个电荷量为q=4×10﹣8C的正电荷从a移到b电场力做功为W1=1.2×10﹣6J求:(1)匀强电场的场强E=?电荷从b移到c电场力做功W2=?(3)a、c两点的电势差U ac=?15.有一电流表G,内阻R g=10Ω,满偏电流I g=3mA.(1)要把它改装成量程为0~3V的电压表,应串联一个多大的电阻?改装后电压表的内阻是多大?要把它改装成量程为0~0.6A的电流表,需要并联一个多大的电阻?改装后电流表的内阻是多大?16.轻质细线吊着一质量为m=0.32kg,边长为L=0.8m、匝数n=10的正方形线圈总电阻为r=1Ω.边长为的正方形磁场区域对称分布在线圈下边的两侧,如图甲所示.磁场方向垂直纸面向里,大小随时间变化如图乙所示,从t=0开始经t0时间细线开始松驰,g=10m/s2.求:(1)在前t0时间内线圈中产生的电动势;在前t0时间内线圈的电功率;(3)求t0的值.河南省郑州市智林学校高二上学期月考物理试卷(12月份)参考答案与试题解析一、选择题(共12个小题每小题4分,共48分.其中1-7题为单项选择题,8-12题为不定项选择题)1.真空中有两个等量异种点电荷,以连线中点O为坐标原点,以它们的中垂线为x轴,图中能正确表示x轴上电场强度情况的是()A.B.C.D.考点:电场强度.专题:电场力与电势的性质专题.分析:根据等量异种电荷垂直平分线上的电场线进行分析,电场线的切线方向表述电场的方向,疏密表述电场的强弱.解答:解:等量异种电荷的垂直平分线上电场线的切线方向一致,由中点向垂直平分线两侧电场线越来越疏,则电场强度越来越小.故A正确,B、C、D错误.故选A.点评:解决本题的关键知道等量异种电荷周围电场线的分布,知道电场线的切线方向表示电场的方向,电场线的疏密表示电场的强弱.2.欧姆在探索通过导体的电流和电压、电阻关系时,因无电源和电流表,他利用金属在冷水和热水中产生电动势代替电源,用小磁针的偏转检测电流,具体做法是:在地磁场作用下处于水平静止的小磁针上方,平行于小磁针水平放置一直导线,当该导线中通有电流时,小磁针会发生偏转;当通过该导线电流为I时,小磁针偏转了30°,问当他发现小磁针偏转的角度增大到60°时,通过该直导线的电流为(直导线在某点产生的磁场与通过直导线的电流成正比)()A.2I B.3I C.I D.无法确定考点:安培力.分析:本题磁场的合成,磁感应强度为矢量,合成时遵循平行四边形定则.解答:解:当通过电流为I,根据题意可知:地磁场、电流形成磁场、合磁场之间的关系为:当夹角为30°时,有:B1=kI=B地tan30°…①当夹角为60°时,有:B2=kI1=B地tan60°…②由①②解得:I1=3I,故ACD错误,B正确.故选:B.点评:本题要明确磁感应强度是矢量,合成的法则是平行四边定则,能顺利应用平行四边形定则解决问题.3.图中的A、B是两块金属板,分别与高压直流电源的正负极相连.一个电荷量为q、质量为m的带正电的点电荷自贴近A板处静止释放(不计重力作用).已知当A、B两板平行、两板间的面积很大且两板间的距离较小时,它刚到达B板时的速度为v0.在下列情况下以v 表示点电荷刚到达B板时的速度()A.若两板不平行,则v<v0B.若A板面积很小,B板面积很大,则v<v0C.若A、B两板间的距离很大.则v<v0D.不论A、B两板是否平行、两板面积大小及两板间距离多少v都等于v0考点:电容器的动态分析.专题:电容器专题.分析:由题看出,板间电压U不变,根据动能定理得,可判断电子运动到B板的速率变化情况.解答:解:有题意知,板间电压不变,根据动能定理得,eU=mv2,则有:v=,q、m、U均不变,则电子运动到B板时速率v不变,都等于v0.故ABC错误,D正确,故选:D点评:本题考查带电粒子在极板间的运动问题,抓住板间电压不变这一条件,利用动能定理解题,常见问题,难度不大.4.如图所示,带同种电荷大小不计的两个小球a和b,分别静止在竖直墙面A处和光滑水平地面B处,AO=OB.A球此时受摩擦力向上,且与墙面间动摩擦因数为μ=0.5,B被光滑竖直板挡住,a球由于漏电而缓慢下移到A′处,在此过程中()A.地面对b球的支持力变大B.竖直墙面对a球的支持力变大C.竖直墙面对a球的摩擦力变小D.a、b之间的作用力不变考点:库仑定律;共点力平衡的条件及其应用.专题:电场力与电势的性质专题.分析:先对球a受力分析,根据共点力的平衡条件列式求解出库仑力、支持力和摩擦力的表达式;然后对A球和B球整体受力分析,进一步根据平衡条件判断.解答:解:当小球a在A点时,对小球a受力分析,如图1所示,由受力平衡可知:Fsin45°+μN a=Fsin45°+μFcos45°=1.5×F=mg,当小球a在A′点时,对小球a受力分析,设F与水平方向的夹角为θ,如图2所示,由受力平衡可知:F′sinθ+μN a′=F′sinθ+0.5F′cosθ=mg,解得:F′==令cosα=,由于cosα=≈cos27°,则F′==由于θ≤45°且不断减小,故F′不断增大;即库仑力是减小的;考虑临界情况,假设θ无限小,由于1.5×F=mg、0.5F′接近mg,所以F′>F,故D错误;由N a=F、N a′=F′cosθ可知,N a′>N a,则f′>f,故B正确,C错误;对a、b整体受力分析,由平衡条件可知,在竖直方向上:G=N地+f小球a下移到A′时,由于f′>f,则N地′<N地,故A错误;故选:B.点评:本题运用隔离法和整体法结合分析动态平衡问题,关键是确定研究对象(往往以受力较少的物体为研究对象),分析受力情况.5.矩形导线框abcd放在匀强磁场中,在外力控制下静止不动,磁感线方向与线圈平面垂直,磁感应强度B随时间变化的图象如图所示.t=0时刻,磁感应强度的方向垂直纸面向外,在0~4s内,线框ab边受力随时间变化的图象(力的方向规定以向右为正方向)可能是下图中的()A.B.C.D.考点:法拉第电磁感应定律.专题:电磁感应与电路结合.分析:由右图可知B的变化,则可得出磁通量的变化情况,由楞次定律可知电流的方向;由法拉第电磁感应定律可知电动势,即可知电路中电流的变化情况;由F=BIL可知安培力的变化情况.解答:解:由E==可知,由图可知,0﹣2s内,线圈中磁通量的变化率相同,故0﹣2s内电流的方向相同,由楞次定律可知,电路中电流方向为逆时针;同理可知,2﹣4s内电路中的电流为顺时针,且两段时间内电流强度大小时等;电路中电流大小时恒定不变,故由F=BIL可知,F与B成正比;且线圈中电流先为由a至b,再由b到a,则由左手定律可知,电流方向0到1s时,安培力的方向向左,为负,大小在减小;同理1到2s时,安培力的方向向右,为正,故C正确,ABD错误;故选:C.点评:本题要求学生能正确理解B﹣t图的含义,才能准确的利用楞次定律、左手定律等进行判定;解题时要特别注意,0﹣2s,2﹣4s,虽然磁场的方向发生了变化,但因其变化为连续的,故产生的电流一定是相同的.6.如图所示,空间有磁感应强度B=0.6T的匀强磁场,有一α粒子源在坐标原点处,以相同大小的速度沿不同方向向第四象限发射α粒子,在x坐标轴上方16cm处有一足够大的挡板,已知α粒子的比荷=5×107C/kg,速度为3×106m/s,则可以打到挡板的α粒子其速度方向与x轴正向最大夹角为()A.30° B.37° C.53° D.60°考点:带电粒子在匀强磁场中的运动;牛顿第二定律;向心力.专题:带电粒子在磁场中的运动专题.分析:根据带电粒子在匀强磁场中运动的半径公式求出带电粒子运动的半径,抓住半径不变,作动态圆,当带电粒子初速度方向沿x轴正方向时,打到挡板的α粒子的速度方向与x 轴正向的夹角最大.解答:解:带电粒子在匀强磁场中运动的轨道半径r=.当带电粒子的初速度方向沿x轴正向时,打到挡板的α粒子其速度方向与x轴正向的夹角最大.有:sin,则最大角α=53°.故C正确,A、B、D错误.故选C.点评:本题对数学要求的能力要求较高,抓住圆周运动的半径为定值,通过动态圆来确定打到挡板的α粒子的速度方向与x轴正向的夹角何时最大.7.如图半径为R的大球O被内切地挖去半径为的小球O′,余下部分均匀地带有电荷量Q.今在两球球心连线OO′的延长线上,距大球球心O的距离为r(r>R)处放置一个点电荷q,求q所受的力.你可以不必进行复杂的计算,而是根据所学的物理知识和物理方法进行分析,从而判断下列解中正确的是()A.[8﹣] B.[8+]C.[8﹣] D.[8﹣]考点:万有引力定律及其应用.专题:万有引力定律的应用专题.分析:运用割补的思想,讨论电荷间的作用力,当没有挖去小球时整个大球带有电荷8Q,求出此时与点电荷q间的相互作用力,再求出挖去的小球与q的相互作用力,根据力的合成可知,两者之差即为挖去小球后的作用力.解答:解:先求出整个大球与挖去小球的体积关系,由于挖去小球均匀地带有电荷量Q,所以可以求得原来大球带有的电荷量为8Q,则此时大球与点电荷间的作用力为,挖去的小球球心离点电荷q距离为,小球带电荷量为Q,则小球与点电荷间的作用力为,原先大球与点电荷的作用力为,现挖去一小球后减小的作用力为,故大球余下部分与点电荷间的作用力为两者之差即为:﹣,整理可得C选项正确.故选:C点评:根据库仑定律,巧用割补法思想根据力的合成求解是解决本题的关键.8.如图所示,直线A、B分别为电源a、b的路端电压与电流的关系图象,设两个电源的内阻分别为r a和r b,若将一定值电阻R0分别接到a、b两电源上,通过R0的电流分别为I a和I b,则()A.r a>r bB.I a>I bC.R0接到a电源上,电源的输出功率较大,但电源的效率较低D.R0接到b电源上,电源的输出功率较小,电源的效率也较低考点:电功、电功率.专题:恒定电流专题.分析:电源U﹣I图象斜率的绝对值等于电源内阻;在坐标系中作出R0的U﹣I图象可以判断电阻R0接入电路时电流大小;由电功率公式求出电源的输出功率,由效率公式求出电源的效率,然后分析答题.解答:解:A、由图象可知,图象A斜率的绝对值大于图象B斜率的绝对值,因此r a>r b,故A正确;B、在同一坐标系内作出电阻R0的U﹣I图象,如图1所示,由图象可知I a>I b,故B正确;C、R0接到电源上,如图1所示,I a>I b,U a>U b,由P=UI可知,P a>P b,电源的效率η===,由于I a>I b,所以ηa<ηb,故C正确,D错误;故选ABC.点评:电源的U﹣I图象与纵轴的交点是电源电动势,图象斜率的绝对值是电源内阻;本题应用图象法解题比较直观、简单.9.如图所示,电源的电动势和内阻分别为E、r,R0=r,滑动变阻器的滑片P由a向b缓慢移动,则在此过程中()A.电压表V1的示数一直增大B.电压表V2的示数先增大后减小C.电源的总功率先减小后增大D.电源的输出功率先减小后增大考点:闭合电路的欧姆定律;电功、电功率.专题:恒定电流专题.分析:由图看出电路的结构是:变阻器两侧电阻并联后与R0串联,电压表V1测量路端电压,电压表V2测量R0的电压.滑片P由a向b缓慢移动的过程中,变阻器的总电阻先增大后减小,外电路总电阻先增大后减小,根据欧姆定律分析干路电流和路端电压的变化,即可确定两电压表读数的变化情况.由P=EI分析电源总功率的变化情况.根据推论:外电路总电阻等于电源的内阻时,电源的输出功率最大,分析输出功率的变化情况.解答:解:A、B,由图看出,变阻器两侧电阻并联后与R0串联,滑片P由a向b缓慢移动的过程中,变阻器的总电阻先增大后减小,外电路总电阻先增大后减小,由闭合电路欧姆定律得知,干路电流先减小后增大,则路端电压先增大后减小,R0的电压先减小后增大,故伏特表V1的示数增大后减小,伏特表V2的示数先减小后增大,故AB错误.C、由于干路电流先减小后增大,由公式P=EI可知,电源的总功率先减少后增加.故C正确.D、根据推论:外电路总电阻等于电源的内阻时,电源的输出功率最大,由题意,R0=r,则知电源的输出功率先减小后增大.故D正确.故选:CD点评:本题中变阻器两侧电阻并联,滑片滑到中点时,并联电阻最大.考查分析电路动态变化问题的能力.10.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(是一个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).下列说法正确是()A.该秤能测量的最大体重是1400NB.该秤能测量的最大体重是1300NC.该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G刻度盘0.400A处D.该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G刻度盘0.375A处考点:传感器在生产、生活中的应用;闭合电路的欧姆定律.专题:恒定电流专题.分析:电子秤测量的最大体重时,由R=30﹣0.02F可知,其电阻R最小,电路中电流最大,等于电流表的量程为3A.根据欧姆定律求出电流为3A时电子秤的电阻,再由R=30﹣0.02F 求解最大体重.踏板空载时F=0,代入R=30﹣0.02F得到电阻,由欧姆定律求出电流.解答:解:A、B当电路中电流I=3A时,电子秤测量的体重最大.由欧姆定律I=得到R==2Ω,代入R=30﹣0.02F得到F=1400N.故A正确,B错误.C、D踏板空载时F=0,代入R=30﹣0.02F得到电阻R=30Ω,由欧姆定律得I==0.375A,所以该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G刻度盘0.375A处.故C错误,D正确.故选AD点评:本题考查了对电子秤原理的理解和欧姆定律的计算.关键是对解析式R=30﹣0.02F 的理解.11.一个微型吸尘器的直流电动机的额定电压为U,额定电流为I,线圈电阻为R,将它接在电动势为E,内阻为r的直流电源的两极间,电动机恰好能正常工作,则()A.电动机消耗的总功率为UI B.电动机消耗的热功率为C.电源的输出功率为EI D.电源的效率为1﹣考点:电功、电功率.专题:恒定电流专题.分析:在计算电功率的公式中,总功率用P=IU来计算,发热的功率用P=I2R来计算,如果是计算纯电阻的功率,这两个公式的计算结果是一样的,但对于电动机等非纯电阻,第一个计算的是总功率,第二个只是计算发热的功率,这两个的计算结果是不一样的.解答:解:A、电动机消耗的总功率应该用P=IU来计算,所以总功率为IU,所以A正确;B、电动机消耗的热功率应该用P=I2R来计算,所以热功率P=I2R,所以B错误.C、电源的输出功率等于电动机的输入功率,得P出=UI.故C错误.D、电源的总功率为IE,内部发热的功率为I2r,所以电源的效率为=l﹣,所以D正确.故选AD.点评:对于电功率的计算,一定要分析清楚是不是纯电阻电路,对于非纯电阻电路,总功率和发热功率的计算公式是不一样的.12.如图,虚线MN上方存在方向垂直纸面向里的匀强磁场B1,带电粒子从边界MN上的A点以速度v0垂直磁场方向射入磁场,经磁场偏转后从边界MN上的B点射出.若在粒子经过的区域PQ上方再叠加方向垂直纸面向里的匀强磁场B2,让该粒子仍以速度v0从A处沿原方向射入磁场,经磁场偏转后从边界MN上的B′点射出(图中未标出),不计粒子的重力.下列关于粒子的说法中,正确的是()A.B′点在B点的右侧B.从B′点射出的速度大于从B点射出的速度C.从B′点射出的速度方向平行于从B点射出的速度方向D.从A到B′的时间小于从A到B的时间考点:带电粒子在匀强磁场中的运动.专题:带电粒子在磁场中的运动专题.分析:带电粒子在匀强磁场中运动,根据洛伦兹力提供向心力,求出粒子做圆周运动的半径,做出运动的轨迹图象,然后根据半径的关系与运动的轨迹即可判断.解答:解:A:粒子在匀强磁场中运动,根据洛伦兹力提供向心力:,得:,所以磁感应强度越大,粒子运动的半径越小,所以带电粒子在PQ上方时做圆周运动的半径小.粒子越过PQ连线的速度方向不变,故运动轨迹(PQ上方)如图,因此B′点在B点的左侧;故A错误;B:洛伦兹力对运动电荷不做功,所以粒子的速度不变.故B错误;C:从图中可以看出,两种情况下,粒子穿过PQ连线时转过的角度相同,所以从PQ的上方出来时的速度方向是相同的,因此从B′点射出的速度方向平行于从B 点射出的速度方向,故C正确;D:由:2πr=vT得:,所以在粒子经过的区域PQ 上方再叠加方向垂直纸面向里的匀强磁场时,上方的磁场变大,粒子穿过上方的时间就变小,所以从A 到B′的时间小于从A 到B 的时间,故D正确.故选:CD点评:本题是带电粒子在磁场中做匀速圆周运动正确画出运动的轨迹图象是解题的关键,难度适中.二、实验题((1)每空2分,(3)每空3分,共15分)13.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,实验室备有下列器材供选择:A.待测小灯泡“3.0V、1.5W”B.电流表(量程3A,内阻约为1Ω)C.电流表(量程0.6A,内阻约为5Ω)D.电压表(量程3.0V,内阻约10kΩ)E.电压表(量程15.0V,内阻约为50kΩ)F.滑动变阻器(最大阻值为100Ω,额定电流50mA)G.滑动变阻器(最大阻值为10Ω,额定电流1.0A)H.电源(电动势为4.0V,内阻不计)I.电键及导线等(1)为了使实验完成的更好,电流表应选用C;电压表应选用D;滑动变阻器应选用G.(只需填器材前面的字母即可)请在图1虚线框内画出实验电路图(3)某同学在一次测量时,电流表、电压表的示数如图2所示.则电压值为 1.80V,电流值为0.33A.考点:描绘小电珠的伏安特性曲线.专题:实验题;恒定电流专题.分析:(1)根据灯泡额定电压选择电压表,根据灯泡额定电流选择电流表,为方便实验操作应选最大阻值较小的滑动变阻器.根据题意确定滑动变阻器的接法,根据灯泡与电表内阻的关系确定电流表的接法,然后连接实物电路图.(3)根据电表指针示数,求出此时灯泡的电压和电流.解答:解:(1)灯泡额定电压为3V,电压表应选D,灯泡额定电流为I==0.5A,电流表应选C,为方便实验操作应选滑动变阻器G.描绘灯泡伏安特性曲线,电压与电流应从零开始变化,滑动变阻器应采用分压接法;灯泡正常发光时的电阻为:R==6Ω,电流表内阻约为5Ω,电压表内阻约为10kΩ,电压表内阻远大于灯泡电阻,电流表应采用外接法,实物电路图如图所示.(3)电流表、电压表的示数如图2所示,则电压值为1.80V,电流值为0.33 A,(1)C;D;G。