吉林省吉林一中—高二物理下学期3月月考(含解析)

考试范围：xxx；考试时间：100分钟；命题人：xxx
题号一二三四五总分
得分
注意事项：
评卷人得分
C．U越大，表示ρ越大，但ρ与U无关C．等量异种点电荷形成的电场中，两电荷连线中点的电势为零，场强不为零
5. 如图所示，两根相距为l 的平行直导轨abdc ，bd 间连有一固定电阻R ，导轨电阻可忽略不计．MN 为放在ab 和dc 上的一导体杆，与ab 垂直，其电阻也为R.整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度的大小为B ，磁场方向垂直于导轨所在平面(指向图中纸面向内)．现对MN 施力使它沿导轨方向以速度v 做匀速运动．令U 表示MN 两端电压的大小，则( )
A ．
Blv U 21
=
，流过固定电阻R 的感应电流由b 到d
B ．Blv U 2
1
=，流过固定电阻R 的感应电流由d 到b
C ．Blv U =，流过固定电阻R 的感应电流由b 到d
D ．Blv U =，流过固定电阻R 的感应电流由d 到b
6. 某课外活动小组将锌片和铜片插入一个西红柿中，用电压表测量铜片和锌片间电压为0.30V.然后又将同样的10个西红柿电池串联成电池组(n 个相同电池串联时，总电动势为nE ，总电阻为nr )，与一个额定电压为1.5V 、额定功率为1W 的小灯泡相连接，小灯泡不发光，测得小灯泡两端的电压为0.2V.对此现象以下解释正确的是:（ ）
A ．西红柿电池组的电动势大于小灯泡的额定电压，小灯泡已经烧毁
B ．西红柿电池组不可能提供电能
C ．西红柿电池组提供的电功率太小
D ．西红柿电池组的内阻远小于小灯泡的电阻 7. 如图所示，在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为q(q ＞0)的相同小球，小球之间用劲度系数均为k 0的轻质弹簧绝缘连接．当3个小球处在静止状态
时，每根弹簧长度为l.已知静电力常量为k ，若不考虑弹簧的静电感应，则每根弹簧的原长为( )
A ．2
0225l k kq l +
B ．2
02
l k kq l -
C ．20245l k kq l -
D ．2
02
25l
k kq l -
8. 如图所示，AB 为均匀带有电荷量为+Q 的细棒，C 为AB 棒附近的一点，CB 垂直于AB 。

AB 棒上电荷形成的电场为φ0，φ0可以等效成AB 棒上电荷集中与AB 上某点P 处、带电量为+Q 的点电荷所形成的电场在C 点的电势。

若PC
的距离为r ，由点电荷电势的知识可知φ0=k r Q。

若某点处在多个点电荷形
成的电场中，则电势为每一个点电荷在该点所产生的电势的代数和。

根据题中提供的知识与方法，我们可将AB 棒均分成两段，并看成两个点电荷，就可以求得AC 连线中点C '处的电势为
A ．φ0
B ．2φ0
C ．2φ0
D ．4φ0
9. 如图所示，xOy 平面是无穷大导体的表面，该导体充满0z <的空间，
0z >的空间为真空。

将电荷为q 的点电荷置于z 轴上z=h 处，则在xOy 平
面上会产生感应电荷。

空间任意一点处的电场皆是由点电荷q 和导体表面上的感应电荷共同激发的。

已知静电平衡时导体内部场强处处为零，则在轴上
2h
z =
处的场强大小为（k 为静电力常量）( )
A.24q k
h B.2
49q
k h C.2329q k
h D.2
409q
k h
10. 在图所示的电路中，当电键K 闭合后，电流表A 的示数为零，电压表V 1的示数为6V ，电压表V 2的示数为零。

导线、电表、电键及各接线处均无问题，这说明断路的是：（ ）
A ．电阻1R
B ．电阻2R
C ．电阻3R
D ．串联电池组
第II 卷（非选择题）
评卷人
得分
二、填空题
11. 英国物理学家焦耳通过一系列实验发现，电流发热具有下述规律：电流通过导体产生的热量跟________的二次方、导体的__________、通电的_______________成正比。

这个规律叫做焦耳定律。

12. 如图所示的电路中，电压表和电流表的读数分别为10V 和0.1A ，那么，待测量电阻RX 的测量值是 Ω，测量值比真实值 （大或小），其真实值为 Ω．（已知电流表的内阻为0.2Ω）
13. 导体中电荷定向移动形成电流，若时间t 内通过金属导体某一横截面的
电荷量为Q ，则电流的大小为 ，电流的方向与自由电子移动的方向
（相同或相反）
14. 如图所示实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素，其中电容
器左侧极板和静电计外壳接地，电容器右侧极板与静电计金属球相连．使电
容器带电后与电源断开：
①上移左极板，可观察到静电计指针偏转角_________（填变大，变小或不
变）；
②将极板间距离减小时，可观察到静电计指针偏转角_________（填变大，
变小或不变）；
③两板间插入一块玻璃，可观察到静电计指针偏转角_________（填变大，
变小或不变）．
15. 如图，电路中三个电阻R l、R2和R3的阻值分别为1Ω、2Ω和4Ω．当电
键S1断开、S2闭合时，电源输功率为1W；当S1闭合、S2断开时，电源输出功
率也为1W．则电源电动势为 V，内阻为Ω
16. 如图所示电路中，已知I＝3A，I1＝2A，R1＝10Ω，R2＝5Ω，R3＝30Ω，
则通过电流表的电流方向为向，电流的大小为 A.
17. 如图所示，一带正电物体从斜面的A处由静止开始滑下，经过一水平面
后又滑上右边的斜面并停留在B处，AB连线与水平面成α角，若在整个空
间加上竖直向下的电场，则该物体从A点由静止滑下，到达右边的斜面并停
留在C处（图中未标出），AC连线与水平面夹角为β，若接触面处动摩擦
因素处处相等，斜面与水平面接触处是小圆弧，则α、β的关系是α
β（选填“大于”、“小于”或“等于”）．
18. 如图所示是一个双量程电压表，表头是一个内阻R g＝500Ω，满刻度电
流为I g＝1mA的毫安表，现接成量程分别10V和100V的两个量程，则所串联
的电阻R1＝Ω, R2＝Ω
评卷人得分
三、计算题
19. 如图所示，一电荷量q=3×10-5C带正电的小球，用绝缘细线悬
于竖直放置足够大的平行金属板中的O点．电键S合上后，当小
球静止时，细线与竖直方向的夹角α=37°．已知两板相距d=0.1m，
电源电动势？=15V，内阻r=0.5Ω，电阻R1=3Ω，R2=R3=R4=8Ω．g
取10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：
（1）电源的输出功率；
（2）两板间的电场强度的大小；
（3）带电小球的质量．
20. 如图所示，将一电动势为E＝6 V、内阻r＝0.5 Ω的电源，与一粗细均
匀的电阻丝AB相连，电阻丝的长度为L＝0.30 m，阻值为R＝4 Ω，电容器
的电容为C＝3 μF.闭合开关S使其达到稳定状态后，将滑动触头P向右以
速度v＝0.6 m/s匀速滑动的过程中，电流计的读数为多少？流过电流计的
电流方向如何？
评卷人得分
四、实验题
21. 如图所示，在M、N处固定着两个等量异种点电荷，在它们的连线上有A、
B两点，已知MA＝AB＝BN，下列说法正确的是( )
A．A、B两点电势相等
B．A、B两点场强相同
C．将一正电荷从A点移到B点，电场力做负功
D．负电荷在A点的电势能大于在B点的电势能
参考答案
一、单项选择 1.【答案】C
【解析】A 、在匀强电场中，场强处处相同，但同一等势面上电势处处相等，不是所有的电势均处处相等，故A 错误；
B 、在正点电荷形成的电场中，根据E ＝可知，离点电荷越远，场强越小，因
沿着电场线方向，电势在减小，故B 错误；
C 、通常取无穷远为零电势，等量异种点电荷形成的电场中，两电荷连线中点的电势则为零，但电场强度不为零，故C 正确；
D 、在任何电场中，场强越大的地方，等差等势面越密，但电势不一定越高，比如靠近负点电荷，电场强度大，而电势却低，故D 错误 2.【答案】B
【解析】依题意，带电小球所受合力方向与竖直方向的夹角为θ，根据平行四边形定则可知，
当电场力方向与合力方向垂直时，场强最小，如图所示．则所以E min ＝，
选项B 正确．
3.【答案】C
【解析】设传感器的电阻为R 1，电源的电动势为E ，内阻为r ，由题意：得到=k
ρ，k 是比例系数．
又根据欧姆定律得，电压表示数U=
由数学知识分析，U 越大，ρ越大．但ρ与U 无关 4.【答案】 B
【解析】 能实现此功能的电路是与门电路，选项B 正确。

5.【答案】A
【解析】题目中的导体棒相当于电源，其电动势E ＝Blv ，其内阻等于R ，则路端电压Blv U 2
1
，电流方向可以用右手定则判断，A 正确
6.【答案】C
【解析】
试题分析：由题可知，小灯泡两端的电压为0.2V ，小于灯泡的额定电压1.5V ，灯泡不可能烧毁．故A 错误．由题，将锌片和铜片插入西红柿中，用电压表测量铜片和锌片间电压为0.30V ，说明西红柿电池组能提供电能．故B 错误．灯泡不发光，灯泡的实际功率过小，不足以发光，说明西红柿电池组输出的电功率过小．枚C 正确．灯泡不发光，流过灯泡的电流远小于灯泡的额定电流，10个西红柿电池串联成电池组电动势约为3V ，串联内阻增大，根据欧姆定律可知，由于电池组的内阻远大于小灯泡的电阻，灯泡分担的电压太小．故D 错误． 故选C
考点：本题考查理论联系实际的能力，
点评：要善于抓住题干中有用信息进行分析、判断、推理．中等难度，是一道好题．
7.【答案】C 【解析】 8.【答案】C 【解析】 9.【答案】D
【解析】用位于导体平面下方h 处的镜像电荷-q 代替导体平面上的感应电荷，边界条件维
持不变，即YOZ 平面为零势面。

在z 轴上
2h z =
处，q 的场强大小为h E q 21k 4=，-q 的场强大小为
h
E q
92
2k 4=
，两个场强方向相同，其合场强E=2
409q
k
h ，故D 对，A 、B 、C 错。

10.【答案】A
【解析】开关闭合后，电流没有读数，说明线路中有断路。

电压表有读数，说明此处断路，没有读数，说明此路正常，因此根据题意，有断路之处应该为R1，答案为A 考点：电路故障判断
点评：此类题型考察了根据电压表如何判断电路故障的方法
二、填空题
11.【答案】电流、电阻、时间 【解析】
试题分析：“电流通过导体产生的热量，跟电流的二次方、导体的电阻、通电时间成正比．”这个规律用公式表示为2
Q I Rt =，在中学教材被称为焦耳定律，是由物理学家焦耳发现的， 考点：考查了焦耳定律的内容
点评：关键是对焦耳定律内容的熟悉，基础题，较易
12.【答案】100、大、99.8
【解析】由欧姆定律：R 测
＝＝100Ω，R X =R
测
-R A =100-0.2=99.8Ω
则测量值偏大 13.【答案】
，相反
【解析】电流的定义式I=，方向与正电荷定向移动的方向相同，与负电荷定量移动的方向相反
14.【答案】变大; 变小; 变小
【解析】电容器带电后与电源断开，电容器电量不变，上移左极板，由kd
S
C πε4=
可知电容减小，由U=Q/C 可知电压增大，可观察到静电计指针偏转角大，同理将极板间距离减小时，电容器电容增大，电压减小，可观察到静电计指针偏转角减小，两板间插入一块玻璃，电容增大，电压减小，可观察到静电计指针偏转角减小 15.【答案】3；2
【解析】由当电键S 1断开、S 2闭合时，电阻R 2和R 3被短路，则有 电源输出功率 P 1=
联立解得，E=3V ，r=2R 16.【答案】右，0.5 【解析】
17.【答案】等于
【解析】设斜面倾角为θ，斜面长为L ，物体在斜面上下滑过程中克服阻力做的功为
，
则
全
过
程
由
动
能
定
理
应
有
同理，加入竖直向下的电场后，对全过程由动能定理有
，
整理可得sinβ=μcosβ，即μ=tanβ，比较可得β=α
18.【答案】9．5×103 9×104
【解析】由U g =I g R g =0．5V ，所以R 1两端电压U R1=U 1-U g =9．5V ，所以Ω==
95001
1g
R I U R ；同理U R2=U 2-U 1=90V ，Ω==
900002
2g
R I U R 。

考点：串联电路电压和电阻的关系
点评：串联电路中电流不变，电压比就等电阻比。

三、计算题 19.【答案】
（1）电源的输出功率为28W ；
（2）两板间的电场强度的大小为140N/C ；
（3）带电小球的质量为5.6×10-4
kg ． 【解析】
电源的输出功率 P 出=I （E-Ir ）=28W
（2）两板间的电压 U C =I （R 1+R 23）=2×（3+4）=14V
（3）小球处于静止状态，所受电场力为F ，又F=qE 由平衡条件得：水平方向 Tcos α-mg=0 竖直方向 Tsin α-qE=0
20.【答案】32 μA 从右向左
【解析】设在Δt 时间内，触头P 移动的距离为ΔL ，则ΔL ＝v Δt ，由于电阻丝单位长度上电压值为
AB U L
＝E R r +·R
L 因此在Δt 时间内PB 间电压改变 ΔU＝
AB
U L
ΔL＝()v tER R r L ∆+
而I ＝
Q t ∆∆＝C U t
∆∆ 则I ＝()CRE R r L
+·v＝631046(40.5)0.30-⨯⨯⨯+⨯ ×0.6 A＝32 μA
电流方向从右向左．
四、实验题
21.【答案】B
【解析】根据等量异种电荷周围的电场分布，A、B两点的电场强度的大小相等，方向相同．MN 为一条电场线，方向为M N，所以A点电势大于B点电势，选项A错误B正确．将一正电荷从A点移到B点，正电荷沿电场线方向运动，电场力做正功，选项C错误。

由于A点电势大于B点电势，故负电荷在A点的电势能小于在B点的电势能，选项D错误。