新课标上学期高二月考3物理 含答案

2014-2015学年度上学期第三次月考

高二物理试题【新课标】

考试时间：100分钟

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

第I卷（选择题）

一、单项选择

1. 如图所示，一条形磁铁，从静止开始穿过采用双线绕成的闭合线圈，条形磁铁在穿过线圈过程中做什么运动？

A．减速运动

B．匀速运动

C．自由落体运动

D．非匀变速运动

2. 电阻R1与R2并联在电路中，通过R1与R2的电流之比为1∶2，则当R1与

R2串联后接入电路中时，R1和R2两端电压之比U1∶U2为()

A．1∶2 B．2∶1 C．1∶4 D．4∶1

3. 如图所示，一带电量为q的金属球，固定在绝缘的支架上，这时球外P点的电场强度为E0，当把一电量也是q的点电荷放在P点时，测得点电荷受到的静电力为f；当把一电量为aq的点电荷放在P点时，测得作用于这点电荷的静电力为F，则在国际单位制中（）

A．f的数值等于qE0 B．F的数值等于af

C．a比1小得越多，F的数值越接近af D．a比1小得越多，F的数值越接近aqE0

4. 关于导线中的恒定电场，下列说法中正确的是()

A．导线中的电场是由电源两极在空间直接形成的

B．导线中的电场是导体内自由电荷形成的

C．导线中的电场线始终和导线平行

D．导线中的电场分布随电荷的移动而随时间改变

5. 有A、B两个电阻，它们的伏安特性曲线如所示，从图线可以判断（）

A．电阻A的阻值大于电阻B

B．电阻A的阻值小于电阻B

C．两电阻串联时，电阻A消耗的功率较大

D．两电阻并联时，流过电阻B的电流强度较大

6. 下面的几个图显示了磁场对通电直导线的作用力，其中正确的是()

第II卷（非选择题）

二、多项选择

7. 下面关于磁场的一些说法中正确的是( )

A．所有的磁场都是由于电荷的运动而产生的，即都是由电流产生的

B．所有的磁场的磁感线都是闭合曲线，或者伸向无穷远

C．磁场中某点的磁感线的切线方向就是磁感应强度的方向，即小磁针N极在该点的受力方向D．某小段通电导线不受磁场力的作用，说明该点的磁感应强度为零

8. 用相同的灵敏电流计作表头改装成电流表A和电压表V，分别将其串联和并联在一起，然后接入电路中。通电后关于指针的偏角情况的叙述正确的是（）

A、图甲中电压表的指针偏角比电流表的大

B、图甲中电压表的指针偏角比电流表的小

C、图乙中电压表的指针偏角比电流表的大

D、图乙中电压表的指针偏角比电流表的小

9. 压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小，某位同学利用压敏电阻设计了判断电梯运动状态的装置，其装置示意图如图所示，将压敏电阻平放在电梯内，受压面朝上，在上面放一物体m，电梯静止时电流表示数为I0，电梯在不同的运动过程中，电流表的示数分别如图甲、乙、丙、丁所示，下列判断中正确的是( )

m

k

A ．甲图表示电梯可能做匀速直线运动

B ．乙图表示电梯可能做匀加速上升运动

C ．丙图表示电梯可能做匀加速上升运动

D ．丁图表示电梯可能做匀减速下降运动 10. 如图所示，两板间距为d 的平行板电容器与电源（不计电源内阻）连接，电键k 闭合。电容器两板间有一质量为m ，带电量为q 的微粒静止不动。下列各叙述中正确的是：( ) A ．微粒带的是正电

B ．电源电动势大小为mgd/q

C ．断开电键k ，微粒将向下做加速运动

D ．保持电键k 闭合，把电容器两板距离增大，微粒将向下做加速运动

11. 物理学中，通过引入检验电流来了解磁场力的特性，对检验电流的要求是( )

A ．将检验电流放入磁场，测量其所受的磁场力F ，导线长度L ，通电电流I ，应用公式

B ＝IL

F

，即可测得磁感应强度B B ．检验电流不宜太大

C ．利用检验电流，运用公式B ＝

IL

F

，只能应用于匀强磁场 D ．只要满足长度L 很短，电流很小，将其垂直放入磁场的条件，公式B ＝

IL

F

对任何磁场都适用

12. 已知：一个均匀带电的球壳在壳内任意一点产生的电场强度均为零，在壳外某点产生的电场强度等同于把壳上电量全部集中在球心处的点电荷所产生的电场强度，即：

?????><=R),(r r Q

k R),(r E 20，式中R 为球壳的半径，r 为某点到球壳球心的距离，Q 为球壳所带的电荷量，k

为静电力常量。在真空中有一半径为R 、电荷量为+Q 的均匀带电球壳，球心位置O 固定，P 为球壳外一点，M 为球壳内一点，如图所示，以无穷远为电势零点，关于P 、M 两点的电场强度和电势，下列说法中正确的是

A ．若Q 不变，P 点的位置也不变，而令R 变小，则P 点的场强不变

B ．若Q 不变，P 点的位置也不变，而令R 变小，则P 点的电势升高

C ．若Q 不变，M 点的位置也不变，而令R 变小（M 点仍在壳内），则M 点的电势升高

D．若Q不变，M点的位置也不变，而令R变小（M点仍在壳内），则M点的场强不变

三、填空题

13. 如图所示，实线表示某电场中的三条电场线，虚线表示带电粒子只在电场力作用下的运动轨迹，试判断：粒子带__________电．粒子在__________点加速度大．A、B两点电势较

高的点是__________．

14. 一般来说，电容器极板的正对面积越_________、极板间的距离越_________，

电容器的电容就越大。

15. 如图所示,把一个线框从一匀强磁场中匀速拉出（线框原来全在磁场中）。第一次拉出的速率是V，第二次拉出速率是2V，其它条件不变，则前后两次拉力大小之比是，拉力功率之比是，拉力做功的绝对值之比，是安培力做功的绝对值之比是，

线框产生的热量之比是，通过导线某一横截面的电量之比是

。

16. 某电铃正常工作时的电压是6V，电阻是10 ，现手边有一电压是15V

的电源，要使电铃正常工作应将这个电铃与_________欧的电阻______联后

接到这个电源上

17. 把q1=-2.0×10-9C的检验电荷放入点电荷Q产生的电场中的P点，测得q1所受电场力大小为1.0×10-6N。若移走q1，而在P点放置一个q2=+1.2×10-8C的点电荷，则q2所受电场力大小为_________N，此时Q在P点产生的电场的场强大小为__________N/C

18. 在一个匀强电场中有M、N、P三点，它们的连线组成一个直角三角形，

如图所示。MN = 4cm，MP = 5cm，当把电量为-2×10-9C的点电荷从M点

移至N点时，电场力做功为8×10-9J，而从M点移至P点时，电场力做功

也为8×10-9J。则电场的方向为_________________，电场强度的大小为

________________V/m。

19. 大气中存在可自由运动的带电粒子，其密度随距地面高度的增加而增大，可以把离地面50 km

以下的大气看做是具有一定程度漏电的均匀绝缘体(即电阻率较大的物质)；离地面50 km以上的大气则可看做是带电粒子密度非常高的良导体，地球本身带负电，其周围空间存在电场．离地面l＝50 km处与地面之间的电势差约为U＝3.0×105 V．由于电场的作用，地球处于放电状态．但大气中频繁发生雷暴又对地球充电，从而保证了地球周围电场恒定不变，统计表明，雷暴每秒带给地球的平均电荷量约为q＝1 800 C．试估算大气电阻率ρ和地球漏电功率P.(已知地球半径r＝6 400 km，结果保留一位有效数字)

20. 小明在研究性学习中设计了一种可测量磁感应强度的实验，其装置如图所示。在该实验中，磁

铁固定在水平放置的电子测力计上，此时电子测力计的计数为G1，磁铁两极之间的磁场可视为水平匀强磁场，其余区域磁场不计。直铜条AB的两端通过导线与一电阻连接成闭合回路，总阻值为R。若让铜条水平且垂直于磁场，以恒定的速率v在磁场中竖直向下运动，这时电子测力计的计数为G2，铜条在磁场中的长度L。

（1）判断铜墙条所受安培力的方向，G 1和G 2哪个大？

（2）求铜条匀速运动时所受安培力的大小和磁感应强度的大小。

五、实验题

21. 在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中，一同学猜想可能与两电荷的间距

和带电量有关。他选用带正电的小球A 和B ，A 球放在可移动的绝缘座上，B 球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C 点，如图所示。

实验时，先保持两球电荷量不变，使A 球从远处逐渐向B 球靠近，观察到两球距离越小，B 球悬线的偏角越大；再保持两球距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B 球悬线的偏角越大。

实验表明：两电荷之间的相互作用力，随其距离的________而增大，随其所带电荷量的____________而增大。

此同学在探究中应用的科学方法是__________(（选填：“累积法”、“等效替代法”、“控制变量法”或“演绎法”）。

22. 美国研究人员最近在太阳系边缘新观测到一个类行星天体，其直径估计在1600公里左右，是自

1930年发现冥王星以来人类在太阳系中发现的最大天体。若万有引力常量为G ，太阳的质量为M 。天体的半径为R 、质量为m ，天体与太阳的中心间距为r ，天体的运行轨道近似地看作圆，该天体运行的公转周期为( )

A ． Gm r 32π

B ．GM R 32π

C ．GM r 32π

D ．Gm

R 3

2π

参考答案

一、单项选择 1.【答案】C 【解析】

试题分析：穿过采用双线绕法的通电线圈，相邻并行的导线中电流方向相反，根据安培定则可知，它们产生的磁场方向相反，在空中同一点磁场抵消，则对条形磁铁没有安培力作用，条形磁铁只受重力，又从静止开始下落，所以做自由落体运动． 故选C

考点：通电直导线和通电线圈周围磁场的方向；感应电流的产生条件．

点评：本题中线圈采用双线并行绕法是消除自感的一种方式．可用安培定则加深理解．基础题．

2.【答案】B 【解析】

3.【答案】D 【解析】

试题分析：本题中的场源电荷为金属球，而不是点电荷，在P 点没有放电荷前，电量均匀分布在球体外壳，金属球可以等效为电量集中于球心的点电荷，但是，在P 点放入电荷后，由于同种电荷排斥，使得金属球上的电荷分布不在均匀，带电的等效中心偏离球心，根据点电荷电场公式2

Q E k

r 可得此时P 点的场强发生变化，因此AB 错误 当吧电荷量为aq 的点电荷放在P 点时，电量越小，即a 比1小的越多，金属球中等效中心偏离越小，

a 时，点电荷可看做电量足够小的试探电荷，故F的数值越接近球在P点的场强变化越小，当1

aqE，D正确，

故选D，

考点：考查了电场强度

点评：对于产生电场的电源，要弄清楚是否是点电荷，非点电荷产生的电场会受到外放点电荷的影响

4.【答案】C

【解析】导线中的电场是由电源电场和导线两侧所积累的电荷共同形成的，故选项A、B错；稳定以后电场线与导线平行，故选项C对；稳定后电场分布不随时间变化，故选项D错。

5.【答案】B

【解析】

6.【答案】C

【解析】

二、多项选择

7.【答案】BC

【解析】

试题分析：磁场与静电场不同，所有的磁场的磁感线都是闭合曲线，但对于条形磁铁而言，通过其中心轴线的磁感线是一条直线，它两端都伸向无穷远(也可以说这条磁感线是在无穷远处闭合)，因此B选项正确．C选项就是磁感应强度的方向定义．

错误分析：有人错选A，这是对“磁现象的电本质”的错误理解，其实磁场有两种，一种是由于电荷的运动产生的，另一种则是由于电场的变化产生的，在麦克斯韦理论中我们会学到．

有人错选D，是因为他们没有想到磁场对电流的作用与电流方向有关，当电流方向与磁场方向在同一直线上时，电流就不受磁场力．在这点上，与电场对电荷的作用不一样，如果电荷在某点不受电场力，则该点的电场强度为零．

考点：磁场

点评：本题考查了磁场的本质、磁感线的性质等磁场中比较基础知识，需要通过记忆进行理解。

8.【答案】AD

【解析】根据改装电流表需要并联一个电阻分流，改装电压表需要串联一个电阻分压原理分析

图甲中由于电流表的电流计是并联在电路中，电压表的电流计是串联在电路中，而串联电路的电流相等，所以由于电流表的定值电阻分流的原因，通过电流表的电流计的电流小于电压表的，所以电压表的指针偏转角比电流表的大，A正确，B错误

图乙中电压表和电流表是并联在一起的，两端的电压是相等的，由于电压表中的定值电阻的分压原因，电压表中电流计两端的电压小于电流表中电流计两端的电压，所以图乙中电压表的指针偏角比电流表的小，C错误，D正确，

考点：本题考查了电流表和电压表的改装原理

点评：此类题的关键是理解电流表，电压表的改装原理：改装电流表需要并联一个电阻分流，改装电压表需要串联一个电阻分压

9.【答案】AB

【解析】

试题分析：由图，电流不变，压敏电阻的电压不变，由欧姆定律知，其阻值不变，压力不变，可能做匀速直线运动．故A正确；由图，电流为静止时的两倍，而且不变，由欧姆定律知，其电阻减小，且不变，则压力增大且不变，电梯可能做匀加速上升运动．故B正确．当电流变化时，其电阻是变化的，则压力是变化的．而匀加速运动压力不变．故C、D均错误．

故选AB

纽带：压力．

10.【答案】BD 【解析】

q

mgd

Ed =

=ε；断开开关S ，电容器的带电荷量不变，根据S

kQ d U E επ4==

，极板间电场没有改变，微粒仍将静止不动；保持开

关闭合，根据E=U/d 得极板间电场的电场强度变小，、D 正确，故选BD 11.【答案】BD

L 应很短，B ＝

IL

F

适用于所有磁场，选项B 、D 正确，答案为BD.

12.【答案】ACD 【解析】 三、填空题

13.【答案】正 【解析】 B 处电场线较密知B 点场强较大，且粒子在B 点加速度较大．由电场线性质可知B 14.【答案】大 15.【答案】1：2 ：2 1：2 1：2 1：1

1：2，由W=Fs,做功之比为1：2，所用时间之

比为2:1，焦耳热之比为1:2，由R s

B R It q ?=?=

=?，

16.【答案】15

要使电铃两端的电压为6V ，需要串联一个电阻分压，该电阻分担的电压为9V ，因为电铃和电阻串联，所以通过两者的电流相等，根据欧姆定律可得60.610I A A =

=,所以9150.6

R =Ω=Ω 思路拓展：对于串联电阻，具有分压作用，这个原理在改装电压表时曾用到

17.【答案】

【解析】

18.【答案】N 指向M 方向， 100 【解析】

试题分析：由电场力做功W=qU 可知V C

J q W U MN MN

41021089

9-=?-?==--，从M 到P 点V C

J

q W U MP MP

410210899-=?-?==--，由此可知NP 两点电势相等，由电场线与等势线垂直，电场线

由高电势指向低电势，可知电场线由N 指向M 方向，由E=U/d=100V/m

考点：考查电场线与等势线的关系

点评：本题难度较小，根据电场力做功情况判断等势线，根据电场线与等势线垂直，电场线由高电势指向低电势的规律再确定电场线方向即可 四、计算题 19.【答案】2×1012 Ω·m 5×108 W

【解析】本题中把50 km 厚的漏电均匀绝缘体视为一个导体，其长度为50 km ，横截面积为地球的表面积，所加电压为U ＝3.0×105 V 则由题意得A t

q

I 1800==

Ω?=Ω?==55106

11800103I U R

又由电阻定律2

4r

l

s l R πρρ

==

得m I

R

r ?Ω?≈=1221024πρ 地球漏电功率为P ＝UI ＝3×105×1 800 W≈5×108 W

20.【答案】

【解析】 五、实验题

21.【答案】减小 增大 控制变量法 【解析】 22.【答案】C

【解析】由万有引力提供向心力可得222()Mm F G mr r T π==，解得周期T=GM

r 3

2π

，选项C 正确。