1、德阳外国语学校高二9月月考试题物理试卷第I卷一、不定项选择题(每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,有的只有一项符合题目要求,有的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.下列关于静电场的说法正确的是( ) A在孤立点电荷形成的电场中没有场强相等的两点,但有电势相等的两点B正电荷只在电场力作用下,一定从高电势向低电势运动C场强为零处,电势不一定为零;电势为零处,场强不一定为零D初速为零的正电荷在电场力作用下一定沿电场线运动2.在静电场中,一个电子由a点移到b点时电场力做功为5eV,则以下认识中正确的是( )A电场强度的方向一定由b沿直线指向a B
2、a、b两点间电势差Uab=5VC电子的电势能减少5eV D电子的电势能减少5J3.金属材料的电阻率有以下特点:一般而言,纯金属的电阻率小,合金的电阻率大;金属的电阻率随温度的升高而增大,而且有的金属电阻率随温度变化而显著变化,有的合金的电阻率几乎不受温度的影响。根据以上的信息,判断下列的说法中正确的是( ) A连接电路用的导线一般用合金来制作B电炉、电阻器的电阻丝一般用合金来制作C电阻温度计一般用电阻率几乎不受温度影响的合金来制作D标准电阻一般用电阻率随温度变化而显著变化的金属材料制作4.如图,在点电荷Q产生的电场中,将两个带正电的试探电荷q1、q2分别置于A、B两点,虚线为等势线。取无穷远处
3、为零电势点,若将q1、q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等,则下列说法正确的是( )AA点电势大于B点电势BA、B两点的电场强度相等Cq1的电荷量小于q2的电荷量Dq1在A点的电势能小于q2在B点的电势能5.如图所示,在平面直角坐标系中,有方向平行于坐标平面的匀强电场,其中坐标原点处的电势为0 V,点A处的电势为6 V, 点B处的电势为3 V, 则电场强度的大小为( ) A.200V/m B.200 V/m C.100 V/m D. 100 V/m6.在图所示的实验装置中,平行板电容器的极板A与灵敏的静电计相接,极板B接地若极板B稍向上移动一点,由观察到的静电计指针的变化作出平行板
4、电容器电容变小的结论的依据是( )A.两极板间的电压不变,极板上的电量变小B.两极板间的电压不变,极板上的电量变大C.极板上的电量几乎不变,两极板间的电压变小D.极板上的电量几乎不变,两极板间的电压变大7.如图是某种静电矿料分选器的原理示意图,带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后,分落在收集板中央的两侧,对矿粉分离的过程,下列表述正确的有( )A.带正电的矿粉落在右侧B.电场力对矿粉做正功C.带负电的矿粉电势能变大D.带正电的矿粉电势能变小8.有一横截面积为S的铜导线,流经其中的电流为I,设每单位体积的导线有n个自由电子,电子电量为e,此时电子的定向移动速度为,在t时间内,通过导体横截面的自由电子
5、数目可表示为( )AnSt Bnt CIt/e DIt/(Se)9. 如图122所示,+Q1和-Q2是两个可自由移动的电荷,且Q2=4Q1现再取一个可自由移动的点电荷Q3放在Q1与Q2连接的直线上,欲使整个系统平衡,那么 AQ3应为负电荷,放在Q1的左边BQ3应为负电荷,放在Q2的右边.CQ3应为正电荷,放在Q1的左边DQ3应为正电荷,放在Q2的右边10.如图是一个电路的一部分,其中R15 ,R21 ,R33 ,I10.2 A,I20.1 A,那么电流表测得的电流为() A0.2 A,方向向右B0.15 A,方向向左C0.2 A,方向向左D0.3 A,方向向右11.在平行金属板间加上图所示的电
6、压,不能使处于板中央原来静止的电子做往复运动的电压是( ) 12.有一匀强电场,其场强为E,方向水平向右,把一个半径为r的光滑绝缘环,竖直放置于场中,环面平行于电场线,环的顶点A穿有一个质量为m,电量为q(q0)的空心小球,如图所示,当小球由静止开始从A点下滑1/4圆周到B点时,小球对环的压力大小为( )A.2mg B.qE C.2mg+qE D.2mg+3qE第卷二实验题13.用伏安法测量电阻阻值R,并求出电阻率。某同学所用实验电路如图示。给定电压表、电流表、滑动变阻器、电源、电键、待测电阻及导线若干。(1)待测电阻是一均匀材料制成的金属丝(横截面为圆形),用直尺测量其长度,用螺旋测微器测量
7、其直径,结果分别如图实87甲、乙所示。由图可知其长度为_cm,直径为_mm。(2)闭合电键后,发现电流表示数为零、电压表示数与电源电压相同,则发生故障的是_ _(填“待测金属丝”“滑动变阻器”或“电键”)。(3)对照电路的实物连接画出正确的电路图。(4)上图中的6个点表示实验中测得的6组电流I、电压U的值,请在图中作出UI图线。(5)求出的电阻值R_(保留3位有效数字)。(6)请根据以上测得的物理量写出电阻率的表达式_。三、计算题14.(8分)两个质量均为m=210-6kg的小球,悬于长l=40cm的细丝线上丝线的另一点固定于同一点O当使两球带上等量同种电荷后,两球互相排斥使两丝线间形成=60
8、的夹角(图128)求每个小球的带电量15.(12分)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。将一个电量为2105C的电荷由A移到B,其电势能增加了0.1J。则:(1)在此过程中,电场力对该电荷做了多少功?(2)AB两点的电势差UAB为多少?(3)匀强电场的场强为多大?16.(14分)如图,一平行板电容器的两个极板竖直放置,在两极板间有一带电小球,小球用一绝缘轻线悬挂于O点。先给电容器缓慢充电,使两级板所带电荷量分别为Q和Q,此时悬线与竖直方向的夹角为/6。再给电容器缓慢充电,直到悬线和竖直方向的夹角增加到/3,且小球与两极板不接触。求第二次充电使
9、电容器正极板增加的电荷量。17.(14分)飞行时间质谱仪可对气体分子进行分析。如图所示,在真空状态下,脉冲阀P喷出微量气体,经激光照射产生电荷量为q、质量为m的正离子,自a板小孔进入a、b间的加速电场,从b板小孔射出,沿中线方向进入M、N板间的偏转控制区,到达探测器。已知a、b板间距为d,极板M、N的长度和间距均为L。不计离子重力及进入a板时的初速度。 (1)当a、b间的电压为U1,在M、N间加上适当的电压U2,使离子到达探测器。求离子到达探测器的全部飞行时间。 (2)为保证离子不打在极板上,试求U2与U1的关系。参考答案一、 选择题1、AC 2、C 3、B 4、C 5、A 6、D 7、BD
10、8、AC 9、A 10、C 11、D 12、D二、实验13、(1)直尺的读数为59.40 cm。螺旋测微器的读数为:0.434 mm。(2)电流表示数为零,说明出现断路,电压表示数与电源电动势相同,说明待测金属丝发生断路。(3)电路图如图所示。(4)作UI直线,舍去左起第2点,其余5个点尽量靠近直线且均匀分布在直线两侧。二、 计算题14、1.44108C15、(1)0.1J ;(2)5000V ;(3)5.0105 V/m16、【答案】:2Q【解析】:两级板所带电荷量分别为Q和Q,此时悬线与竖直方向的夹角为/6,小球所受电场力F1=mgtan(/6)。设电容器电容量为C,两极板之间距离d,则两
11、极板之间电压U1=Q/C,两极板之间电场强度E1= U1/d,F1=q E1。再给电容器缓慢充电,直到悬线和竖直方向的夹角增加到/3,小球所受电场力F2=mgtan(/3)。设此时电容器带电量为Q, 则两极板之间电压U2=Q/C,两极板之间电场强度E2= U2/d,F2=q E2。联立解得Q=3Q。第二次充电使电容器正极板增加的电荷量Q= Q- Q=2Q。【考点定位】考查平行板电容器、电场力、受力分析、电场强度与电势差关系及其相关知识。17、解:(1)由动能定理: (4分)离子在a、b间的加速度 (2分)在a、b间运动的时间 (2分)在MN间运动的时间: (2分)离子达到探测器的时间: (3分) (2)在MN间侧移 (3分)由,得 (2分)