山西大学附中2022-2022学年高二第一学期11月（总第三次）模块诊断物理试题考试时间：90分考查内容：选修3-1第一章与第二章前六节一、单选题（共6小题，每小题4分，共24分，每小题只有一个正确答案，答对得4分，错选或不选得0分）1、下列粒子从初速度为零经过加速电压为U的电场加速后，速度最大的是()A．镁离子Mg2+B．氚核C．α粒子D．钠离子Na+2、一段粗细均匀的柱形电阻丝，电阻为1Ω，当把它均匀拉长，使其截面的直径变成原来的1/4，则此电阻丝的阻值为( )A．4ΩB．16ΩC．64ΩD．256Ω3、如图所示，其中电流表A的量程为0.6A，内电阻为1.0Ω，表盘均匀划分为30个小格，每小格表示0.02A；R1的阻值等于电流表内阻的1/2；R2的阻值等于电流表内阻的2倍，则下列分析正确的是（）A．若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值，将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.04AB．若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值，将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.02AC．若用电流表A的表盘刻度表示加在接线柱1、3间的电压值，将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.06VD．若用电流表A的表盘刻度表示加在接线柱1、3间的电压值，将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.14V4、一段均匀带电的半圆形细线在其圆心O处产生的场强为E、电势为φ，如图所示，把细线分成等长的AB、BC、CD三段圆弧，求弧BC在圆心O点产生的场强大小及电势分别多少？你可能不会直接求出答案，但利用学过的方法（如对称性，叠加思想）可以判断得出结论，以下答案正确的是( )A．场强大小为E，电势为φB．场强大小为E，电势为C．场强大小为E，电势为φD．场强大小为，电势为5、一根长为L，横截面积为S的金属棒，其材料的电阻率为ρ。棒内单位体积自由电子数为n，电子的质量为m，电荷量为e。在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流、自由电子定向运动的平均速率为v。则金属棒内的电场强度大小为7\nA．B．C．ρnevD．6、图中所示是一个平行板电容器，其电容为C，带电量为Q，上极板带正电。现将一个试探电荷+q由两极板间的A点移动到B点，如图所示。A、B两点间的距离为s，连线AB与极板间的夹角为30°，则电场力对试探电荷q所做的功等于A．B．C．D．二、多选题（共6小题，每小题5分，共30分，全部答对得5分，漏选的得3分，错选或不选得0分）7、把“220V、100W”的A灯与“220V、200W”的B灯串联后接入可调电压的电路中，忽略温度对电阻的影响，则()A．两灯电阻之比为RA：RB=2:1B．两灯所分电压之比为UA:UB=1:2C．在安全的前提下，两灯实际消耗的总功率的最大值为250WD．在安全的前提下，允许接入电路的总电压最大为330V8、如图所示，一簇电场线关于y轴对称分布，O是坐标原点，M、N、P、Q是以O为圆心的一个圆周上的四个点，其中M、N在y轴上，Q点在轴上，则()A．M点的电势比P点的电势高B．将一负电荷从M点移到P点，电场力做正功C．电子在O点时的电势能小于在Q点时的电势能D．OM间的电势差等于NO间的电势差9在右图所示电路中，电容器C的上极板带正电，为了使该极板带正电且电量增大，下列办法中可行的是（）A、增大R1，其它电阻不变B、增大R2，其它电阻不变C、增大R3，其它电阻不变D、增大R4，其它电阻不变10、平行板电容器的两极板A、B接于电池两极，一带正电小球悬挂在电容器内部．闭合开关S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ，如图所示，则( )A．保持开关S闭合，带正电的A板向B板靠近，则θ增大B．保持开关S闭合，带正电的A板向B板靠近，则θ不变C．开关S断开，带正电的A板向B板靠近，则θ增大D．开关S断开，带正电的A板向B板靠近，则θ不变11、光滑水平面上有一边长为l的正方形区域处在场强为E的匀强电场中，电场方向与正方形一边平行。一质量为m、带电量为+q7\n的小球由某一边的中点，以垂直于该边的水平初速v0进入该正方形区域。当小球再次运动到该正方形区域的边缘时，具有的动能可能为A．0B．C．D．12、在X轴上有一静电场，其电势随x坐标的改变而改变，变化的图线如下图所示。若将一带负电粒子（重力不计）从坐标原点O由静止释放，电场中P、Q两点的坐标分别为1mm、4mm。则下列说法不正确的是：（）A．粒子将沿x轴正方向一直向前运动B．粒子在P点与Q点加速度大小相等、方向相反C．粒子经过P点与Q点时，动能相等D．粒子经过P点与Q点时，电场力做功的功率相等三、实验题13、（10分）某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的电阻Rx的阻值。现有电源（4V，内阻可不计）、滑动变阻器（0-50Ω，额定电流2A），开关和导线若干，以及下列电表：A、电流表（0-3A，内阻约0.025Ω）B、电流表（0-0.6A，内阻约0.125Ω）C、电流表（0-100mA，内阻约1.0Ω)D、电压表（0-3V，内阻约3KΩ）E、电压表（0-15V，内阻约15KΩ）（1）为了减小测量误差，在实验中，电流表应选用，电压表应选用（选填器材前的字母）,实验电路应采用图1中的（填甲或乙）（2）接通开关，改变滑动变阻器滑片P的位置，并记录对应的电流表示数I，电压表示数U，某次电表示数如图3所示，则电流表读数为电压表读数可得该电阻的测量值为（计算结果保留两位有效数字）（3）若在（1）问中选用乙电路，产生误差的主要原因是；（选填选项前的字母）A、电流表测量值小于流经Rx的电流值B、电流表测量值大于流经Rx的电流值7\nC、电压表测量值小于Rx两端的电压值D、电压表测量值大于Rx两端的电压值（4）若在（1）问中选用乙电路，由于电表内阻引起的误差是误差（填系统或偶然）（5）在不损坏电表的前提下，将滑动变阻器滑片从一端滑向另一端，随滑片移动距离的增加，被测电阻两端的电压也随之增加，下列反映关系的示意图中正确的是（)14、（4分）用下列器材组装成描绘电阻R0伏安特性曲线的电路，微安表μA（量程200μA，内阻约200Ω)；电压表V（量程3V，内阻约10kΩ）；电阻R0（阻值约20kΩ）；滑动变阻器R（最大阻值50Ω，额定电流1A)；电池组E（电动势3V，内阻不计）；开关S及导线若干。要求电压从零开始，闭合开关前滑片位于最右端，请将实物图连线成满足要求的实验电路。四、计算题（共32分）15、（6分）图中电源的电动势ε=10V，电阻R1＝4Ω，电阻R2＝6Ω，电容器的电容C＝30μF，电池内阻可忽略．(1)闭合开关K，求稳定后通过R1的电流．(2)然后将开关K断开，求这以后流过R1的总电量．16、（6分）如图所示，已知电源电动势E=20V，内阻不计，当接入固定电阻R=5Ω时，电路中标有“3V,6W”的灯泡L和内阻RD=0.5Ω的小型直流电动机D都恰能正常工作.试求：7\n(1)电路中的电流大小(2)电动机的额定电压；(3)电动机的输出功率．17、（10分）两块水平平行放置的导体板如图所示，大量电子（质量m、电量e）由静止开始，经电压为U0的电场加速后，连续不断地沿平行板的方向从两板正中间射入两板之间。当两板均不带电时，这些电子通过两板之间的时间为3t0；当在两板间加如图所示的周期为2t0，幅值恒为U0的周期性电压时，恰好能使所有电子均从两板间通过。（不计电子重力）求⑴两板间的距离d⑵侧向位移分别为最大值和最小值的情况下，电子在刚穿出两板之间时的动能之比为多少？4t0t03t02t0t0U0UU018、（10分）如图所示，在E=103V/m的水平向左匀强电场中，有一光滑半圆形绝缘轨道竖直放置，轨道与一水平绝缘轨道MN连接，半圆轨道所在竖直平面与电场线平行，其半径R=40cm，一带正电荷q=10－4C的小滑块质量为m=40g，与水平轨道间的动摩因数m=0.2，取g=10m/s2，求：（1）若小滑块运动到圆轨道的最高点L时，对轨道的压力恰好为其重力的3倍，则滑块应在水平轨道上离N点多远处释放？（2）这样释放的滑块通过P点时对轨道压力是多大？（P为半圆轨道中点）山西大学附中2022-2022学年高二第一学期11月（总第三次）模块诊断物理试题答案一、单选题（共6小题，每小题4分，共24分，答对得4分，错选或不选得0分）题号123456分值CDDBCC7\n二、多选题（共6小题，每题5分，共30分，全部答对得5分，漏选得3分，错选或不选得0分）题号789101112分值ACDBCADADACDABD三、实验题13.（1）B、D、甲（2）0.50A或0.500A、2.60V、5.2Ω（3）D、（4）系统(5）A前8个空每空1分，最后一空2分14、（4分）图略四、计算题（共4题，共32分）15.1.2×10-4C16、答案：⑴灯泡L正常发光，电路中的电流为⑵由欧姆定律可求得，电动机的额定电压为UD=E－IR－UL=20－2×（1＋4）－3＝7V⑶电动机的总功率为P总＝IUD＝2×7＝14W电动机的热功率为P热＝I2RD＝22×0.5＝2W所以电动机的输出功率为P出＝P总－P热＝14－2＝12W17、t0t02t03t0v1v2vy(画出电子在t=0时和t=t0时进入电场的竖直方向v-t图象进行分析v10tt02t03t04t0vy，7\n解得（2）由此得，而18、解析：（1）滑块刚能通过轨道最高点条件是滑块由释放点到最高点过程由动能定理：代入数据得：S＝32m（2）滑块过P点时，由动能定理：在P点由牛顿第二定律：代入数据得：N＝3.7N7
