2018年湖南省湘潭市锰矿中学高二物理联考试题含解析

2018年湖南省湘潭市锰矿中学高二物理联考试题含解
析
一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意
1. 如图所示，带电平行金属板A，B，板间的电势差为U，A板带正电，B板中央有一小孔．一带正电的微粒，带电量为q，质量为m，自孔的正上方距板高h处自由落下，若微粒恰能落至A，B板的正中央c点，则（）
A. 微粒在下落过程中动能逐渐增加，重力势能逐渐减小
B. 微粒落入电场中，电势能逐渐增大，其增加量为
C. 微粒在下落过程中重力做功为，电场力做功为
D. 若微粒从距B板高2h处自由下落，则恰好能达到A板
参考答案：
BCD
解：微粒在下落过程中先做加速运动，后做减速运动，动能先增大，后减小；重力一直做正功，重力势能一直减小，故A错误。

微粒落入电场中，电场力做负功，电势能逐渐增
大，其增加量等于微粒克服电场力做功△E P=qU．故B正确。

微粒下降的高度为h+，重力做正功，为W G=mg（h+），电场力向上，位移向下，电场力做负功，
，故C正确。

由题微粒恰能落至A，B板的正中央c点过程，由动能定理得：
mg（h+）-qU=0 ①
若微粒从距B板高2h处自由下落，设达到A板的速度为v，则由动能定理得：
mg（2h+d）-qU=mv2②
由①②联立得v=0，即恰好能达到A板。

故D正确。

故选BCD。

2. 关于磁电式电流表，下列说法错误的是（）
A．磁电式电流表是根据通电线圈在磁场中受安培力的作用而制成的
B．磁电式电流表的优点是灵敏度高，可以测出很弱的电流
C．根据磁电式电流表的指针偏转方向，可以知道被测电流的方向
D．磁电式电流表内部的蹄形磁铁和铁芯间的磁场是匀强磁场，安培力的方向与线圈平面垂直，故其表盘的刻度是均匀的
参考答案：
D
3. 如图所示,平行板电容器与电池相连，上极板接地，一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态，现将平行板电容器的下极板竖直向下
移动一小段距离，下列说法正确的是（）
A.带电油滴带负电且将沿竖直方向向上运动
B.P点的电势将升高
C.带电油滴在P点的电势能将减小
D.电容器的电容减小，极板所带电荷量将增大
参考答案：
BC
4. 如图所示的直线为某一电场的一条电场线, AB是电场中的两点，下列说法正确的是A. 场强一定是EA＞EB B. 电势一定是φA＞φB
C. 正电荷的电势能一定是εA＞εB
D. 负电荷的电势能一定是εA＞εB
参考答案：
B
5. 有三根平行的弹性绳A、B、C，其左端在同一直线MN上，让它们的左端同时开始振动，经过一定时间后出现了如图所示情况，其中PQ是平行于MN的一条直线．由图中信息可知
A．形成的三列波的传播速度相同
B．形成的三列波的波长相同
C．弹性绳A中的质点振动的频率最大
D．弹性绳A中的质点振动的周期最大
参考答案：
C
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 如图11所示，一个验电器用金属网罩罩住，当加上水平向右的、场强大小为E 的匀强电场时，验电器的箔片（填“张开”或“不张开”），我们把这种现象称之为。

此时，金属网罩的感应电荷在网罩内部空间会激发一个电场，它的场强大小为，方向。

参考答案：
不张开；静电屏蔽；E ；水平向左
7. 一辆电动摩托车沿着平直公路行驶,其v-t图象如图所示，该摩托车在前2s内做_______
直线运动，最后2ｓ内做________直线运动，（填“匀加速”、“匀减速”或“匀速”）,第2ｓ末的速度为________m/s,前8s的位移为m。

参考答案：
匀加速匀减速 2 13
8. 甲乙两种光子的波长之比为4∶3，分别用它们照射同一金属板，发出光电子的最大初动能为E甲、E乙，则甲乙两种光子的能量之比为，该金属的逸出功为.
参考答案：
3∶4 ，
9. 现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如图所示连接。

当线圈A放在线圈B中时闭合开关，发现电流计指针向右偏转。

现保持开关闭合，抽出A中铁芯，电表指针将（填“向右偏”、“向左偏”、“不偏转”）；当他将滑动变阻器的滑动片P向左加速滑动时，电表指针将（填“向右偏”、“向左偏”、“不偏转”）。

参考答案：
向左偏，向左偏
10. 磁铁外部的磁感线是从磁铁的出来，进入磁铁的。

参考答案：
11. 长为L的导体棒原来不带电，现将一带电荷量为+q的点电荷放在距棒左端R处，如图所示。

当棒达到静电平衡后，棒上感应电荷在棒内中点产生的场强大小等于_________，方向为_________。

参考答案：
沿pq连线指向电荷量为+q的点电荷
当导体棒达到静电平衡后，棒内各点处的合场强为零，棒上感应电荷在棒内中点处产生的场强与电荷量为+q的点电荷在该处产生的电场强度等大反向，据此可知：棒上感应电荷
在棒内中点产生的场强大小，方向沿pq连线指向电荷量为+q的点电荷。

12. 一节干电池的外电压为1.42V ，电动势为1.5V ，则它的内电压为 V。

此时电池中每通过1C电量，有 J的化学能转化成电能，如果通过电池的电流为
0.2A，则电池中化学能转化成电能的功率为 W，输出功率为 W。

参考答案：
0.08；1.5；0.3；0.284
13. 如下图所示虚线框内为欧姆表的示意图，当此时两表笔短接时，表头上的电流为满偏，大小为5mA，而干电池的电压为1.5V，那么该欧姆表的总内阻为________Ω。

若用该欧姆表测电阻时，指针偏在满刻度的一半处，则待测电阻的阻值为________Ω。

参考答案：
三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 电池的内阻很小，不便于直接测量。

某探究小组的同学将一只2.5Ω的保护电阻R0与电池串联后再用电流表和电压表测电池的电动势和内阻，实验电路如图所示。

① 按电路原理图把实物电路补画完整；② 实验中测定出了下列数据：
请根据数据在坐标图中画出I-U图象。

连线时，有一组数据是弃之不用的，原因是
③ 由I -U 图象得出电池的电动势为，内阻为。

参考答案：
① 实物电路图连接如图所示；② U-I 图象如图所示，数据存在严重错误③ 1.5V, 0.50
15. 在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时，已经准备的器材有：油酸酒精溶液、滴管、浅盘和水、玻璃板、彩笔和坐标纸，要完成本实验，还欠缺的器材有、。

已知油酸酒精溶液中，油酸的体积比浓度为0.05%，1mL这样的溶液合80滴，现将1滴溶液滴在水面上。

这滴溶液中纯油酸的体积是 m3 。

用彩笔描绘出的油膜轮廓线后，印在坐标纸上，如图1所示。

已知坐标纸每一小格的边长为1cm ，则油膜的面积为 m2
根据上面的数据，估算油酸分子的直径是m（结果取一位有效数字）。

参考答案：
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图所示为两组平行板金属板，一组竖直放置，一组水平放置，今有一质量为m的电子e静止在竖直放置的平行金属板的A点，经电压U0加速后通过B点进入
两板间距为d、电压为U的水平放置的平行金属板间，若电子从两块水平平行板的正中间射入，且最后电子刚好能从右侧的两块平行金属板穿出，A、B分别为两块竖直板的中点，求：
（1）电子通过B点时的速度大小；
（2）右侧平行金属板的长度；
（3）电子穿出右侧平行金属板时的动能。

参考答案：
（1）（2）（3）
17. 如图所示，在一个绝缘水平面上建立x轴，在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一个匀强电场，电场强度大小E=，方向与x轴正方向相同，在原点O处放
一个质量m=0.02kg带负电荷的绝缘物块，其带电荷量q=。

物块与水平面间的动摩擦因数，给物块一个眼x轴正方向的初速度，取重力加速度。

求：
（1）物块沿x轴正方向运动时离O点的最远距离s；
（2）物块运动的总时间。

参考答案：
（1）（2）3.17s
试题分析：（1）根据动能定理得：，解得
（2）物块先向右做匀减速直线运动，有
接着物块向左做匀加速直线运动，有，
物块离开电场后，向左做匀减速直线运动，有，
物块运动的总时间为
考点：考查了动能定理，牛顿第二定律，运动学公式
【名师点睛】本题首先要理清物块的运动过程，运用动能定理、牛顿第二定律和运动学公式结合进行求解．
18. 如图所示，两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L，导轨平面与水平面夹角α＝30 ，导轨电阻不计。

磁感应强度为B的匀强磁场垂直导轨平面斜向上，长为L的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨电接触良好，金属棒的质量为m、电阻为R。

两金属导轨的上端连接右端电路，电路中R2为一电阻箱，已知灯泡的电阻RL＝4R，定值电阻R1＝2R，调节电阻箱使R2＝12R，重力加速度为g，现将金属棒由静止释放，求：（1）金属棒下滑的最大速度vm；
（2）当金属棒下滑距离为s0时速度恰达到最大，求金属棒由静止开始下滑2s0的过程中，整个电路产生的电热；
（3）改变电阻箱R2的值，当R2为何值时，金属棒匀速下滑时R2消耗的功率最大；消耗的最大功率为多少？
参考答案：
（1）当金属棒匀速下滑时速度最大，达到最大时有mgsinα＝F安（1分）
F安＝BIL （1分） I＝（1分）其中R总＝6R （1分）
所以mgsinα＝解得最大速度vm＝（1分）
（2）由动能定理WG－Q＝mvm2 （1分）
得放出的电热Q＝2mgs0sinα－mvm2 （1分）
代入上面的vm值，可得 Q＝mgs0－（2分）
（3）R2上消耗的功率P2＝
其中 U＝IR并＝（1分） R并＝
又mgsinα＝（1分）
解得P2＝′＝′（1分）
当R2＝RL＝4R时，R2消耗的功率最大（1分）
最大功率P2m＝（1分）。