武安一中 2021-2022 学年第一学期高二第一次月考 物理试卷 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 一、单项选择题：本题共 7 小题，每小题 4 分，共 28 分。在每小题给出的四个选项中， 只有一项是符合题目要求的。 1．电解槽内有一价的电解溶液，时间 t 内通过溶液内横截面 S 的正离子数是 n1，负离子数 是 n2，设元电荷的电量为 e，以下解释正确的是（　　） A．负离子定向移动形成的电流方向从 B 到 A B．溶液内正负离子沿相反方向运动，电流相互抵消 C．溶液内电流方向从 A 到 B，电流 I  n1e t D．溶液内电流方向从 A 到 B，电流 I  (n1  n2 )e t 2．如图，有一平行板电容器，下列说法正确的是（　　） A．保持 S 接通，减小两极板间的距离，则极板间的电场强度 E 减小 B．保持 S 接通，在两极板间插入一块电介质，则极板上的电 荷量减小 C．断开 S，减小两极板间的距离，则两极板间的电势差减小 D．断开 S，在两极板间插入一块电介质，则两极板间的电势差增大 3．如图所示是一对不等量异种点电荷的电场线分布图，图中两点电荷连线长度为 2r，左 侧点电荷带电荷量为 2q ，右侧点电荷带电荷量为 q ， P、Q 两点关于两电荷连线对称。由图可知（　　） A．P、Q 两点的电场强度相同 B．M 点的电场强度小于 N 点的电场强度 C．把同一试探电荷放在 N 点其所受电场力大于放在 M 点所受的电场力 D．两点电荷连线的中点处的电场强度为 3k q r2 4．2020 年 2 月，新冠疫情期间，中国科学家通过冷冻电镜捕捉到新冠病毒表面 S 蛋白与 人体细胞表面 ACE2 蛋白的结合过程，首次揭开了新冠病毒入侵人体的神秘面纱。电子显 微镜是冷冻电镜中的关键部分，其中一种电子透镜的电场分布如图所示，虚线为等差等势 面，一电子在其中运动的轨迹如图中实线所示，a、b 是轨迹上的两点，则（　　） A．a 点的电场强度大于 b 点的电场强度 B．电子在 a 点的电势能小于在 b 点的电势能 C．a 点的电势低于 b 点的电势 D．b 点电场强度的方向水平向右 5．一个表头的内阻为 200Ω ，满偏电流为 2mA 。要把它改装为量程 0 ~ 0.6A 的电流表，需 （　　） A．串联 6.7Ω 的电阻 B．串联 0.67Ω 的电阻 C．并联 6.7Ω 的电阻 D．并联 0.67Ω 的电阻 6．如图所示，电荷量为 q 的点电荷与均匀带电薄板相距 2d，点电荷到带电薄板的垂线通 过板的几何中心。图中 A 点的电场强度为 0，静电力常量为 k，则带电薄板产生的电场在图 中 A 点的电场强度大小为（　　） A． k q 9d 2 B． k q 4d 2 C． k q 2d 2 D． k q d2 7．如图，已知某匀强电场方向平行于正六边形 ABCDEF 所在平面。已知 A、B、C、D 点 的电势分别为 4V、3V、1V、0V。现有一电荷量大小为 2e 的带电粒子（不计重力）从 A 点 以初动能 6eV 沿 AC 方向射入电场，恰好经过 AB 的中点 G。下列说法中正确的是（　　） A．该粒子一定带正电 B．该匀强电场的场强方向是从 A 沿直线指向 D C．该粒子达到 G 点时的动能为 1eV D．若只改变该粒子在 A 点时的初速度方向，该粒子可能经过 C 点 二、多项选择题：本题共 3 小题，每小题 6 分，共 18 分。在每小题给出的四个选项中 ， 每题有多项符合题目要求。全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的 得 0 分。 8．A、B 导体的伏安特性曲线如图实线所示，下列判断正 确的是（　　） A．A 导体的电阻是 6 Ω B．B 导体电阻是 2 Ω C．当电流为 0.3 A 时，A 导体的电阻是 6 Ω D．当电流为 0.3 A 时，A 导体的电阻等于它此时切线的斜 率，即 18 Ω 9．如图所示，同一直线上的三个点电荷 q1、q2、q3，恰好都处在平衡状态，除相互作用的 静电力外不受其他外力作用。已知 q1、q2 间的距离是 q2、q3 间距离的 2 倍。下列说法正确 的是（　　） A．若 q1、q3 为正电荷，则 q2 为负电荷 B．若 q1、q3 为负电荷，则 q2 为正电荷 C．q1∶q2∶q3=36∶4∶9 D．q1∶q2∶q3=9∶4∶36 x x 10．如图所示为某电场中 轴上电势随 变化的图像，在 x 粒子仅在电场力作用下，沿 轴运动到 A．该粒子带正电 x   x0 x  x2 处由静止释放一个带电粒子， 处，下列判断正确的是（　　） B．从 C．从 x  x2 x  x2 运动到 运动到 D．若将此粒子在 x   x0 x0 的过程中，粒子的动能先增大后减小 的过程中，粒子的加速度先减小后增大 x   x0 处由静止释放，仅在电场力作用下，此粒子只能运动到 x  x1 处 三、实验题：本题共 2 小题，共 17 分。 11．（5 分）如图所示为多用电表的示意图，试回答下列问题： （1）当选择开关位置旋至“mA”挡中的“2.5”挡位时，则测量的是___________________。 （2）当选择开关位置旋至“V”挡中的“50”挡位时，则测量的是_____________________。 （3）当选择开关位置旋至“Ω”挡中的“×100”挡位时，则测量的是__________________。 （4）无论用多用电表进行何种（直流）操作测量，电流都应该是从________表笔（选填 “红”或“黑”）经“________”插孔（选填“+”或“—”）流入电表。 12．（12 分）如图，有一根细长且均匀的空心金属管线。长约 30cm，电阻约为 5 Ω ，已知 这种金属的电阻率为  ，现在要尽可能精确测定它的内径 d。 （1）用螺旋测微器测量金属管线外径 D 时刻度的位置如图所示，从图中读出外径为_____ _mm，应用毫米刻度尺测金属管线的长度 L； （2）测量金属管线的电阻 R，为此取来两节新的干电池、开关和若干导线及下列器材： A．电压表 0～3V，内阻约 10k Ω B．电压表 0～15V，内阻约 50k Ω C．电流表 0～0.6A，内阻约 0.05 Ω D．电流表 0～3A，内阻约 0.01 Ω E．滑动变阻器，0～10 Ω ； F．滑动变阻器，0～100 Ω 要求较准确地测出其阻值，电流表应选______，滑动变阻器应选______；（填序号） （3）按照电路图连接实物图后，某次测量电表的读数如上图所示，则电压表读数为 ______V，电流表读数为______A。 （4）用已知的物理常数和应直接测量的物理量表示，推导出计算金属管线内径的表达式 d=______（用符号 D，L，  ，U，I 表示） 四、计算题：本题共 3 小题，共 37 分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的 演算步骤，只写出最后答案的不得分，有数值计算的题目，答案必须明确写出数值和 单位。 13．（10 分）如图所示，一个质量 m  40g ，带电荷量 q  3 �106 C 的半径极小的小球， 用绝缘丝线悬挂在水平方向的匀强电场中。当小球静止时，测得悬线与竖直 g 方向成 37°夹角。已知重力加速度 取 10m / s 2 ,sin 37� 0.6 ， cos 37� 0.8 。求： （1）电场强度的大小和方向； （2）此时细线的拉力大小。 14．（12 分）如图所示，水平绝缘光滑轨道 AB 的 B 端与处于竖直平面内的四分之一圆弧 形粗糙绝缘轨道 BC 平滑连接，圆弧的半径 R  0.4m 。在轨道所在空间存在水平向右的匀 4 强电场，电场强度 E  1.0 �10 N / C 现有质量 m  0.1kg 的带电体（可视为质点）放在水平轨 道上 A 点处， AB 两点距离 x  1.0m ，由于受到电场力的作用带电体由静止开始运动，当运 q  8.0 �10 5 C C 动到圆弧形轨道的 端时，速度恰好为零，已知带电体所带电荷量 ，取 g  10m/s2 ，求： （1）带电体在水平轨道上运动到 B 端时速度的大小； （2）A、 C 两点之间的电势差以及从 A 到 C 运动过程中因摩擦生成的热量。 15．（15 分）示波管的示意图如图所示，竖直偏转电极的极板 L  4.0cm ，两板间距 d  1.0cm ，极板右端与荧光屏的距离 v  1.6 �107 m/s s  18cm ，由阴极发出的电子经电场加速后，以 的速度沿中心线进入竖直偏转电场。若电子所受重力及电子之间的相互作用 力均可忽略不计。已知电子电荷量 （1）加速电压 U0 e  1.6 �1019 C ，质量 m  0.91�10 30 kg ，求： 的大小； （2）要使电子束不打在偏转电极的极板上，求加在竖直偏转电极上的电压 U 的最大值； （3）求电子打在荧光屏上距中心点最大距离 Ymax ？ 武安一中 2021-2022 学年第一学期高二第一次月考 物理试卷 答案 1．A 2．C 3．D 4．B 5．D 6．A 7．B 8．BC 9．ABC 10．BD 11．（5 分） 0~2.5 mA 的直流电流 的电阻 红 0~50 V 的直流电压 电阻大小等于指针读数 R×100 ＋ （每空 1 分） 12．（12 分） 5.200 mm 13．（10 分）（1） C E 1�105 N / C 1.90 V 0.44 A √ D2 − 4 ρ IL πU （每空 2 分） ，方向水平向左；（2）0.5N 解：（1）（6 分）对小球受力分析如图所示 根据三力平衡条件可得 电场力 F  mg tan   0.04 �10 �0.75N  0.3N 根据电场强度定义式 E= F q 得 E=1×105N/C 方向水平向左； （2）（4 分）由图知，细线拉力 mg 40 �103 �10  N  0.5N cos  0.8 U AC  1.4 �104 V Q  0.72J vB  4m / s 14．（12 分）（1） ；（2） FT  解：（1）（4 分）设带电体在水平轨道上运动的加速度大小为 a ，根据牛顿第二定律有 qE  ma 设带电体运动到 B 端的速度大小为 vB ，根据匀变速直线的规律有 2ax  vB2 解得 vB  4m / s （用动能定理或其他方