湖北黄石市育英高中高二上学期第一次月考物理试题版含答案

湖北黄⽯市育英⾼中⾼⼆上学期第⼀次⽉考物理试题版含答案
育英⾼中⾼⼆上第⼀次⽉考
物理试卷
（时间：90分钟总分：100分）
⼀、单选题（本⼤题共8⼩题，共24.0分）
1.如图所⽰，⼀个物块在与⽔平⽅向成θ=37°、⼤⼩为
10N的拉⼒F作⽤下，沿⽔平⾯向右运动⼀段距离x=
1m.已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，在此过程中，拉⼒对物块做的功为()
A. 16 J
B. 10 J
C. 8 J
D. 6 J
2.将⼀⼩球竖直向上抛出，⼩球在运动过程中所受到的空⽓阻⼒不可忽略。

a
为⼩球运动轨迹上的⼀点，⼩球上升和下降经过a点时的动能分别为E k1和
E k2.从抛出开始到⼩球第⼀次经过a点时重⼒所做的功为W1，从抛出开始到
⼩球第⼆次经过a点时重⼒所做的功为W2.下列选项正确的是()
A. E k1=E k2，W1=W2
B. E k1>E k2，W1=W2
C. E k1
D. E k1>E k2，W1
3.中国的⾼铁技术居世界领先地位。

通常，列车受到的阻⼒与速度的平⽅成正
⽐，即f=kv2.列车要跑得快，必须⽤⼤功率的机车牵引。

若列车以120km/?的速度匀速⾏驶时机车的功率为P，则该列车以240km/?的速度匀速⾏驶时机车的功率为()
A. 2P
B. 4P
C. 8P
D. 16P
4.如图所⽰，在轻弹簧的下端悬挂⼀个质量为m的⼩球A，将⼩球
A从弹簧原长位置由静⽌释放，⼩球A能够下降的最⼤⾼度为h。

若将⼩球A换为质量为3m的⼩球B，仍从弹簧原长位置由静⽌释放，重⼒加速度为g，不计空⽓阻⼒，则⼩球B下降h时的速度为()
A. √4g?
3B. √4g? C. √2g? D. √g?
2
5.如图所⽰，在倾⾓为
30的斜⾯上，质量为1kg的⼩滑块从a点由静⽌下滑，到b点时接触⼀轻弹簧。

滑块滑⾄最低点c后，⼜被弹回到a点，已知ab=
0.6m，bc=0.4m，重⼒加速度g取10m/s2，下列说法中正确的是()
A. 滑块滑到b点时动能最⼤
B. 整个过程中滑块的机械能守恒
C. 弹簧的最⼤弹性势能为2J
D. 从c到b弹簧的弹⼒对滑块做功为5J
6.如图所⽰，PQ为等量异种点电荷A、B连线的中垂线，C为中垂线上的⼀点，
M、N分别为AC、BC的中点，若取⽆穷远处的电势为零，则下列判断正确的是()
A. M、N两点的电场强度相同
B. M、N两点的电势相等
C. 若将⼀负试探电荷由M点移到C点，电场⼒做正功
D. 若将⼀负试探电荷由⽆穷远处移到N点时，电势能⼀定增加
7.铜的摩尔质量为M，密度为ρ，每摩尔铜原⼦有n个⾃由电⼦，今有⼀横截
⾯积为S的铜导线，当通过的电流为I时，电⼦定向移动的平均速率为()
A. 光速c
B. I
neSM C. ρI
neSM
D. MI
neSρ
8.如图所⽰的电路中，U=120V，滑动变阻器R2的最⼤值为200Ω，R1=100Ω.
当滑⽚P滑⾄R2的中点时，a、b两端的电压为()
A.60V
B.40V
C.80V
D.120V
⼆、多选题（本⼤题共4⼩题，共16.0分）
9.⼀辆⼩汽车在⽔平路⾯上由静⽌启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末
达到额定功率，之后保持以额定功率运动。

其v?t图象如图所⽰。

已知汽车的质量为m=1×103kg，汽车受到地⾯的阻⼒为车重的0.1倍，则以下说法正确的是()
A. 汽车在前5s内的牵引⼒为5×103N
B. 汽车速度为25m/s时的加速度为5m/s2
C. 汽车的额定功率为100 kW
D. 汽车的最⼤速度为80 m/s
10.图中的实线表⽰电场线，虚线表⽰只受电场⼒作⽤的带电粒⼦的运动轨迹，
粒⼦先经过M点，再经过N点。

可以判定()
A.M点的电势⼩于N点的电势
B. 粒⼦带正电，M点的电势⼤于N点的电势
C. 粒⼦在M点受到的电场⼒⼤于在N点受到的电场⼒
D. 粒⼦在M点的电势能⼤于在N点的电势能
11.在⼀静⽌点电荷的电场中，任⼀点的电势φ与该点到点电荷的距离r的关系
如图所⽰。

电场中四个点a、b、c和d的电场强度⼤⼩分别E a、E b、E c和E d，点a到点电荷的距离r a与点a的电势φa已在图中⽤坐标(r a,φa)标出，其余类推。

现将⼀带正电的试探电荷由a点依次经b、c点移动到d点，在相邻两点间移动的过程中，电场⼒所做的功分别为W ab、W bc和W cd。

下列选项正确的是()
A.E a：E b=4：1
B.E c：E d=2：1
C. W ab：W bc=3：1
D. W bc：W cd=1：3
12.如图所⽰，平⾏板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接，下极板
接地，⼀带电油滴位于容器中的P点且恰好处于平衡状态?现将平⾏板电容器的上极板竖直向上移动⼀⼩段距离后()
A. P点的电势将降低
B. 带电油滴在P点的电势能将增⼤
C. 带电油滴将沿竖直⽅向向上运动
D. 电容器的电容减⼩，极板带电量将增⼤
三、实验题（本⼤题共2⼩题，共13.0分）
13.（5分）⽤如图所⽰的实验装置验证机械能守恒定律。

实验所⽤的电源为学
⽣电源，输出电压为6V的交流输出和直流输出两种，打点计时器周期0.02s。

质量为0.300kg的重锤从⾼处由静⽌开始下落，重锤上拖着的纸带打出⼀系列的点，对纸带上的点痕进⾏测量，即可验证机械能守恒定律。

(g取9.8m/s2)
(1)下⾯列举了该实验的⼏个操作步骤：
A.按照图⽰的装置安装器件；
B.将打点计时器接到电源的“直流输出”上；
C.释放悬挂纸带的夹⼦，同时接通电源开关打出⼀条纸带；
D.测量纸带上某些点间的距离；
E.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重⼒势能是否等于增加的动
能。

将其中操作不当的步骤对应的字母填在下⾯的空⾏内，并改正。

①___________________________ ②______________________________
(2)实验中得到如图所⽰的纸带，根据纸带可得重锤从B点到D点重⼒势能
的减少量等于________ J，动能的增加量等于_________J。

(结果保留三位有效数字)
(3)在验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减⼩的重⼒势能总是⼤于重
锤增加的动能，其原因主要是_______________。

14.（8分）⼩徐同学欲设计⼀电路尽可能精确地测量某⼀电阻的阻值，该待测电阻R x⼤约300Ω.有以下器材可供选择：
A.定值电阻(R1=15Ω)
B.定值电阻(R2=999Ω)
C.电流表A1(量程为1.5mA，内阻为1Ω)
D.电流表A2(量程为4mA，内阻约为0.05Ω)
E.电压表V(量程为10V，内阻约为5kΩ)
F.滑动变阻器R3(最⼤阻值10Ω，允许通过的最⼤电流为0.5A)
G.滑动变阻器R4(最⼤阻值100Ω，允许通过的最⼤电流为0.1A)
H.电池组(E=3V，内阻不计)
I.⾜量的导线与开关
(1)⼩徐同学应该选择的滑动变阻器为__________(选填“R3”、“R4”)
(2)⼩徐采⽤电流的内接法，那么他测得R x的阻值__________(选填“⼤于”、“等于”或“⼩于”)真实值．
(3)在⽅框中画出⼩徐同学设计的电路图________．
(4)在多次测量中，有⼀次⼩徐看到测量R x电流的电表指针偏转为满刻度的
4/5，另⼀只电表指针偏转为满刻度的3/5.依靠此组数据计算R x的阻值为
__________Ω(结果保留三位有效数字)．
四、计算题（本⼤题共4⼩题，共47.0分）
15.（10分）ABC表⽰竖直放在电场强度为E=104V/m的⽔平匀强电场中的绝缘光滑轨道，其中轨道的BC部分是半径为R的1
圆环，轨道的⽔平部分与半
4
圆环相切.A为⽔平轨道上的⼀点，⽽且AB=R=0.2m，把⼀质量m=0.1kg，
带电量为q=+10?4C的⼩球，放在A点由静⽌释放后，求：(g=10m/s2)
(1)⼩球到达C点的速度⼤⼩
(2)⼩球在C点时，轨道受到的压⼒⼤⼩．
16.（10分）电流表的内阻是R g=200Ω，满刻度电流值是I g=600µA。

(1)现要把这个电流表改装成量程为3.0V的电压表，应串联⼀个多⼤的电
阻？
(2)若把这个电流表改装成量程为3.0A的电流表，求改装后的电流表的内阻17.（12分）如图所⽰是⼀提升重物⽤的直流电动机⼯作时的电路图．电动机的
内阻r=0.8Ω，电路中另⼀电阻R=10Ω，直流电压U=160V，电压表⽰数U V=110V.试求：
(1)通过电动机的电流；
(2)输⼊电动机的电功率；
(3)若电动机以v=1m/s匀速竖直向上提升重物，
求该重物的质量．(g取10m/s2).
18.（15分）在⼀柱形区域内有匀强电场，柱的横截⾯积是以O为圆⼼，半径
为R的圆，AB为圆的直径，如图所⽰。

质量为m，电荷量为q(q>0)的带电粒⼦在纸⾯内⾃A点先后以不同的速度进⼊电场，速度⽅向与电场的⽅向垂直。

已知刚进⼊电场时速度为零的粒⼦，⾃圆周上的C点以速率v0穿出电场，AC与AB的夹⾓θ=60°。

运动中粒⼦仅受电
场⼒作⽤。

(1)求电场强度的⼤⼩；
(2)为使粒⼦穿过电场后的动能增量最⼤，该粒⼦进⼊电场时的速度应为多
⼤？
答案和解析
1.【答案】C
2.【答案】B
3.【答案】C
4.【答案】A
5.【答案】D
6.【答案】C
7.【答案】D
8.【答案】B
9.【答案】AC 10.【答案】BD 11.【答案】AC 12.【答案】AB
13.【答案】(1)①B改交流输出②C改为先接通电源再释放纸带
(2)0.271；0.264
(3)实验过程中存在摩擦
14.【答案】(1)R3；
(2)⼤于；
(3)如图；
(4)281；
15.【答案】解：(1)设⼩球在C 点的速度⼤⼩是v C ，则对于⼩球由A →C 的过程中，由动能定理得：
qE ·2R ?mgR =12
mv C 2?0 ③解得：v C =2m/s ④
(2)⼩球在C 点时受⼒分析如图，
由⽜顿第⼆定律得：N C ?qE =m
v C 2R ⑤
解得：N C =3N ⑥由⽜顿第三定律可知，⼩球对轨道的压⼒：N C ′=N C =3N
16.【答案】解：(1)设串联的电阻为R ，则：U =I g (R g +R)
根据题意代⼊数据解得：R =4800Ω
(2)设改装后电流表的内阻为R A ，则：I g R g =IR A
根据题意代⼊数据解得：R A =0.04Ω
答：(1)改装成量程为3.0V 的电压表，应串联⼀个4800Ω的电阻；
(2)改装成量程为3.0A 的电流表，改装后的电流表的内阻0.04Ω。

17.【答案】解：(1)由电路中的电压关系可得电阻R 的分压为： U R =U ?U V =(160?110)V =50 V
流过电阻R 的电流为：I R =U R
R =50
10 A =5 A 即通过电动机的电流为：I M =I R =5 A
(2)电动机的分压为：U M =U V =110 V
输⼊电动机的功率为：P 电=I M U M =5×110W =550 W
(3)电动机的发热功率为：P 热=I M 2r═52×0.8W =20 W
电动机输出的机械功率P 出=P 电?P 热=550W ?20W =530 W
⼜因P 出=mgv
所以有：m =P 出
gv =53010×1kg =53 kg
18.【答案】解：
(1)根据动能定理可得：qER=1
2
mv02
解得E=mv02
2qR
(2)如图所⽰，电场⼒⽅向沿着AC。

因为q>0，所以，该匀强电场的强度⽅向平⾏于AC。

设过圆⼼O点的电场线与圆周相交于D点，因为圆周上D点的电势⼒最低，故粒⼦从圆周上D点射出时，粒⼦穿过电场后动能的增量最⼤。

粒⼦从A点运动⾄D点做类平抛运动，有：
Rcos30°=v1t
R+Rsin30°=1
2
at2
a=qE
m
联解得v1=√2 4
v0。