河南省博爱县英才学校2021届高三上学期10月月考物理试题

物理
第I卷（选择题48分）
一. 单选题（本题共12小题，每小题4分，共计48分．在给出的四个选项中，1—8题只有一项符合题目要求。

9--12题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．关于同一电场的电场线，下列表述不正确的是（）
A. 电场线是客观存在的
B. 电场线越密，电场强度越大
C. 沿着电场线方向，电势不一定越来越低
D. 电荷在沿电场线方向移动时，电势能增大
2. 在电磁学发展过程中，下列说法不正确的是（）
A. 法拉第发现了电磁感应现象
B. 奥斯特发现了电流磁效应
C. 洛伦兹发现了电荷间的相互作用力
D. 安培提出了分子电流假说
3. 如图所示，将长为L不带电的金属棒放在场强为E的匀强电场中，棒与等势面的夹角为α，则棒两端
的电势差最终为（）
A. EL
B. ELcosα
C. EL sinα
D. 0
4. a、b、c三个α粒子由同一点垂直场强方向进入偏转电场，其轨迹如图所示，其中b恰好能飞出电场，
下列说法中不正确是（）
A. 在b飞离电场的同时，a刚好打在负极板上
B. b和c同时飞离电场
C. 进入电场时，c的速度最大，a的速度最小
D. 动能的增量相比，c的最小，a和b的一样大
5. 图为双量程的电流表电路示意图，其量程分别为0－10mA和0－1mA，已知表头内阻r g为200Ω，满偏
电流I g为0.5mA，则有（）
A. 当使用a、c两个端点时，量程为0－10mA,R2=180Ω
B. 当使用a、b两个端点时，量程为0－10mA,R1=20Ω
C. 当使用a、c两个端点时，量程为0－1mA,R1=40Ω
D. 当使用a、c两个端点时，量程为0－10mA,R2=2000Ω
6. 如图所示，平行线代表电场线，但未指明方向，带电荷量为1.0×10-2 C的正电粒子，在电场中只受电场力作用．当由A点运动到B点时，动能减少了0.1 J．已知A点电势为-10 V，则 ( )
A. 该粒子由A到B的过程中电势能减小
B. B点的电势是-20 V，粒子运行的轨迹是1
C. B点的电势是0，粒子运行的轨迹是2
D. B点的电势是0，粒子运行的轨迹是1
7．如图所示，直线b为电源的U－I图像，直线a为电阻R的U－I图像，用该电源和该电阻组成闭合电路时，电源的输出功率和电源的效率分别是（）
A. 电源的输出功率为6W
B. 电源的输出功率为2W
C. 电源的效率为33.3%
D. 电源的效率为66.7%
8.如图所示，水平放置的通电直导线上方M、N两点的磁感应强度分别为B M、B N，则（）
A. B M＜B N，方向均垂直纸面向外
B. B M＞B N，方向均垂直纸面向外
C. B M＞B N，方向均垂直纸面向里
D. B M＜B N，方向均垂直纸面向里
9.如图所示，倾角为θ=30°的光滑绝缘直角斜面ABC，D是斜边AB的中心，在C点固定一个带电荷量为+Q的点电荷．一质量为m，电荷量为-q的小球从A点由静止释放，小球经过D点时的速度为v，到达B点时的速度为0，则（）
A. 小球从A到D的过程中静电力做功为
B. 小球从A到D的过程中电势能逐渐减小
C. 小球从A到B过程中电势能先减小后增加
D. AB两点间的电势差
10．如图所示电路中，三只灯泡原来都正常发光，当滑动变阻器滑动触头P向左移动时，下面判断正确的是（）
A. L1和L3变亮，L2变暗
B. L1变暗，L2变亮，L3亮度不变
C. L1中电流变化值小于L3中电流变化值
D. L1中电流变化值等于L3中电流变化值
11. 如图所示，虚线为某点电荷电场的等势面，现有两个比荷相同的带电粒子（不计重力）以相同的速率从同一等势面的a点进入电场后沿不同的轨迹1和2运动，图中a、b、c、d、e是粒子轨迹与各等势面的交点，则可判断（）
A. 两个粒子的电性相同
B. 经过b、d两点时，两粒子的速率相同
C. 经过b、d两点时，两粒子的加速度大小相同
D. 经过c、e两点时，两粒子的动能相同
12.如图为一种服务型机器人，其额定功率为56W，额定工作电压为28V．机器人的锂电池容量为20A·h．则机器人（）
A. 机器人的电阻为12Ω
B. 充满电后最长工作时间为2h
C. 电池充满电后总电量为7.2×104C
D. 以额定电流工作时每秒消耗能量为56J
第II卷（非选择题62分）
二. 实验题(21分）
13.(9分）某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率．步骤如下：
（1）用20分度的游标卡尺测量其长度如图甲所示，可知其长度为 cm；
（2）用螺旋测微器测量其直径如图乙所示，可知其直径为 mm；
（3）用多用电表的电阻“×1”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图丙，则该电阻的阻值约为Ω．
14.(12分）有一个额定电压为2.8V，功率约为0.8W的小灯泡，现要用伏安法描绘这个灯泡的I﹣U图象，有下列器材供选用：
A．电压表（0～3V，内阻6kΩ）
B．电压表（0～15V，内阻30kΩ）
C．电流表（0～3A，内阻0.1Ω）
D．电流表（0～0.6A，内阻0.5Ω）
E．滑动变阻器（10Ω，2A）
F．滑动变阻器（200Ω，0.5A）
G．蓄电池（电动势6V，内阻不计）
（1）用如图1所示的电路进行测量，电流表应选用__，滑动变阻器应选用__（用序号字母表示）
（2）通过实验测得此灯泡伏安特性曲线如图2所示，由图象可求得此灯泡在正常工作时的电阻为
________Ω
（3）若将此灯泡与电动势6V、内阻不计的电源相连，要使灯泡正常发光，需串联一个阻值为____Ω的电阻（保留3位有效数字）
三. 计算题（共3小题，共41分，要有必要的计算或论述过程，只写出结果不给分．）
15.(13分）用长为L的细线将质量为m的带电小球P悬挂在O点下，当空中有方向水平向右，大小为E的匀强电场时，小球偏离竖直方向θ＝37°角后处于静止状态。

（g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）（1）分析小球带电量为多少？
（2）如果将匀强电场的方向突然变为竖直向下但大小不变，小球从静止运动到最低点
时速度为多少？此时细线对小球的拉力为多大？
16．(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=0.8 Ω，电路中另一电阻R=10 Ω，直流电压U=160 V，电压表示数U V=110 V．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=1 m/s匀速竖直向上提升重物，求该重物的质量．(g取10 m/s2)．
17. (16分）如图所示为真空示波管的示意图，电子从灯丝K发出（初速度不计），经灯丝与A板间的加速电压U1加速，从A板中心孔沿中心线KO射出，然后进入由两块平行金属板M、N形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入偏转电场时的速度与电场方向垂直，电子经过偏转电场偏转打在荧光屏上的P点，已知M、N两板间的电压为U2，两板间的距离为d，板长为L1，板右端到荧光屏的距离为L2，电子的质量为m，电荷量为e．求：
（1）电子穿过A板时的速度大小；
（2）电子从偏转电场射出时侧移量y1；
（3）荧光屏上P点到中心位置O点的距离．
物理参考答案
一.选择题 1 A 2 C 3 D 4 B 5 B 6 D 7 D 8 A
9 CD 10 AC 11 BCD 12 CD
二．13. 【答案】（1） 5.015(5.020) （2） 4.700 （3） 22.0
14. 【答案】(1). D (2). E (3). 10 (4). 11.4
15.答案：【答案】(1) (2) T＝2.45mg
（1）小球受重力、拉力和电场力处于平衡，电场力的方向水平向右，如图所示：
知小球带正电；根据共点力平衡可知电场力为：
F＝qE＝m gtanθ
解得：；
（2）对小球从A点运动到B点的过程中运用动能定理得：
（mg+qE）（1﹣cosθ）L＝解得：
在B点，小球受重力和细线的合力提供向心力，根据向心力公式得：T﹣qE﹣mg＝解得：T＝2.45mg；
16.【答案】（1）5A（2）550W（3）53kg
（1）通过R的电流；
（2）电动机的输入功率，
（3）电动机内电阻的发热功率，
输出的机械功率；
而解得：
17. 【答案】（1）（2）（3）
【解析】
试题分析：（1）电场加速完成之后，进入偏转电场的速度为v，根据动能定理，则
求得
（2）电子进入偏转电场后类平抛运动，则，且，则
（3）粒子出电场时速度反向延长线交于偏转电场的中点，如图
即利用相似三角形则：，且，代入则。