三明一中2021-2022学年上学期月考高二物理科试卷 - 答案

1 三明一中2021-2022 学年上学期月考 高二物理科答案 （90 分钟，100 分） 一、单选题： （本题共8 小题，共24 分。在每小题给出的四个选项中，每题只有一项符合题 目要求，每小题3 分。 ） 1. B 2. B 3. A 4. D 5. A 6. B 7. B 8. B 二、多选题： （本题共4 小题，共16 分。有多个选项符合题目要求，每小题4 分，全部选 对的得4 分，选对但不全的得2 分，有选错的得0 分。 ） 9. AC 10. AD 11. AD 12. BD 三、填空、实验题（本题共3 小题，共24 分，数值结论请注明单位） 13. (1)变大(2 分) (2)变大(2 分) (3)变小(2 分) 14. (1)电压表(1 分) 1.5V(2 分) (2)电流表(1 分) 1A(2 分) 15. (1)0.680(2 分) 29.8(2 分) (2)πd2U 4Il (2 分) (3)甲(1 分) 外(1 分) 小于(1 分) (4)见解析图(2 分) 最左(1 分) 四、计算题（本题共5 小题，共36 分） 16. (6 分) (1)由题意可得U＝12 V，C＝3.0×10 －10 F 根据公式C＝Q U 可得Q＝CU＝3.0×10 －10×12 C＝3.6×10 －9 C。 (2)对于平行板电容器的电场有E＝U d， 粒子在电场中受到竖直向下的重力和竖直向上的 电场力，所以微粒带负电，根据二力平衡，有mg＝qE，联立可得 q＝mgd U ＝2.0×10 －3×10×1.2×10 －3 12 C＝2.0×10 －6 C。 17.(7 分) (1)小球由A 到B 过程中， 由动能定理得mgLsin 60°＋qUAB＝0， 所以UAB＝－3mgL 2q 。 (2)根据匀强电场中电势差与电场强度的关系，可得E＝ UBA L－Lcos 60° ＝3mg q 。 18. (7 分) (1)电炉电阻R=20 Ω,电压U=10 V, 故电流IR= 𝑼 𝑹=0.5 A 通过电动机的电流IM=I-IR=2.5 A-0.5 A=2 A。 (2)电动机的总功率P=UIM=10×2 W=20 W 电动机的发热功率P 热=𝑰𝐌 𝟐r=22×1 W=4 W 故电动机的机械功率是P 出=P-P 热=20 W-4 W=16 W 做的有用功W=P 出t=16×60 J=960 J。 2 19. (9 分) (1)根据动能定理可得eU＝1 2mv2 x，解得vx＝8×106 m/s。 (2)电子在偏转电场中受到竖直向下的电场力， 根据牛顿第二定律得a＝eE m 解得a＝32 3 ×1014 m/s2≈1.1×1015 m/s2。 (3)电子在水平方向上做匀速直线运动，故t＝L vx 在竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动， 故vy＝at，tan θ＝vy vx 联立解得θ＝45°。 20. (7 分) (1)设粒子经过时间t0 打在M 板中点沿极板方向有L 2＝v0t0 垂直极板方向有d 2＝qU0 2md t2 0 解得q m＝4d2v2 0 U0L2。 (2)粒子通过两板间的时间t＝L v0＝T 从t＝0 时刻开始，粒子在两板间运动时，每个电压变化周期的前三分之一时间内的加 速度大小a1＝2qU md ，在每个电压变化周期的后三分之二时间 内的加速度大小a2＝qU md 不同时刻从O1 点进入电场的粒子沿电场方向的速度vy 随时间t 变化的关系如图丙所示。所有粒子恰好能全部离开 电场而不打在极板上， 可以确定在t＝nT(n＝0,1,2， …)和t＝ nT＋1 3T(n＝0,1,2， …)时刻进入电场的粒子恰好分别从上、 下 极板右侧边缘飞出。它们在电场方向偏转的距离最大，则，d 2＝1 2    a1T 3 T 解得U＝3U0 8 。