【物理】黑龙江省哈尔滨宾县一中2019-2020学年高二上学期第三次月考试卷

【物理】黑龙江省哈尔滨宾县一中2019-2020学年高二上学期第三次月考试卷

宾县一中2019-2020学年高二上学期第三次月考 物 理 试 卷 ‎ 一、选择题（共12小题，每小题4分，1—8为单选题，9—12为多选题）‎ ‎1．地球是一个大磁体：‎ ‎①在地面上放置一个小磁针，小磁针的南极指向地磁场的南极；‎ ‎②地磁场的北极在地理南极附近；‎ ‎③赤道附近地磁场的方向和地面平行；‎ ‎④北半球地磁场方向相对地面是斜向上的；‎ ‎⑤地球上任何地方的地磁场方向都是和地面平行的．‎ 以上关于地磁场的描述正确的是（ 　）‎ A．①②④ B．②③④ C．①⑤ D．②③‎ ‎2.如图所示，矩形虚线框MNPQ内有一匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里．a、b、c是三个质量和电荷量都相等的带电粒子，它们从PQ边上的中点沿垂直于磁场的方向射入磁场，图中画出了它们在磁场中的运动轨迹，粒子重力不计．下列说法正确的是( ) ‎ A. 粒子a带负电 B. 粒子c的动能最大 C. 粒子b在磁场中运动的时间最长 D. 粒子b在磁场中运动时的向心力最大 ‎3．如图所示，两块平行金属板中间有正交的匀强电场和匀强磁场，粒子（氦原子核）以速度从两板的正中央垂直于电场方向和磁场方向从左向右射入，恰好能沿直线匀速通过。下列说法中正确的是：（ ）‎ A．若电子以速度沿相同方向射入，运动的时间变长 B．若质子以速度沿相同方向射入，运动的时间变短 C．若电子以大于的速度沿相同的方向射入，从右端射出时的动能会增大 D．若质子以小于的速度沿相同方向射入，从右端射出时的动能会增大 ‎4．如图所示，在半径为R圆形区域内有一匀强磁场，边界上的A点，有一粒子源能在垂直于磁场的平面内沿不同方向向磁场中发射速率相同的同种带电粒子，在磁场边界的1/6圆周上可观测到有粒子飞出，则粒子在磁场中的运动半径为（ ）‎ A．R B．R/2 C．R/3 D．R/6‎ ‎5．如图所示，在互相垂直的匀强电场和匀强磁场中，电荷量为q的液滴在竖直面内做半径为R的匀速圆周运动，已知电场强度为E，磁感应强度为B，则油滴的质量和环绕速度分别为（ ）‎ A．， B．，‎ C．， D．，‎ ‎6.如图所示，在第Ⅰ象限内有垂直纸面向里的匀强磁场．一对比荷相等的正、负粒子(重力不计)分别以相同速率，沿与x轴成30°角的方向从原点射入磁场，则正、负粒子在磁场中运动的时间之比为( ) ‎ A. B. C. D. ‎ ‎7．有两根长直导线a、b互相平行放置，如图所示为垂直于导线的截面图。在图中所示的平面内，O点为两根导线连线的中点，M、N为两根导线附近的两点，它们在两导线连线的中垂线上，且与O点的距离相等。若两导线中通有大小相等、方向相同的恒定电流I，则关于线段MN上各点的磁感应强度的说法中正确的是( ) ‎ A．M点和N点的磁感应强度大小相等，方向相同 B．M点和N点的磁感应强度大小相等，方向相反 C．在O点的磁感应强度方向水平向右 D．在O点的磁感应强度方向水平向左 ‎8．如图所示，某种带电粒子由静止开始经电压为U1的电场加速后，射入水平放置、电势差为U2的两块导体板间的匀强电场中，带电粒子沿平行于两板的方向从两板正中间射入，穿过两板后又垂直于磁场方向射入边界线竖直的匀强磁场中，则粒子射入磁场和射出磁场的M、N两点间的距离d随着U1或U2的变化情况为（不计重力，不考虑边缘效应）（ ）‎ A．仅增大U1，d将增大 B．仅增大U1，d将减小 C．仅增大U2，d将增大 D．仅增大U2，d将减小 ‎9.关于安培力和洛伦兹力,下面说法中正确的是（ 　　）‎ A.洛伦兹力和安培力是性质完全不同的两种力 B.安培力和洛伦兹力，其本质都是磁场对运动电荷的作用力 C.安培力和洛伦兹力，二者是等价的 D.安培力对通电导体能做功，但洛伦兹力对运动电荷不能做功 ‎10.如图所示，在倾角为α的光滑斜面上，水平放置一根长为L、质量为m的直导体棒，当通以图示方向电流I时，欲使导体棒静止在斜面上，可加一平行于纸面的匀强磁场，当外加匀强磁场的磁感应强度B的方向由水平向右沿顺时针方向转至垂直斜面向下的过程中，下列说法中正确的是 ( )‎ A．此过程中磁感应强度B先减小后增大 B．此过程中磁感应强度B逐渐减小 C．此过程中磁感应强度B的最小值为 D．此过程中磁感应强度B的最大值为 ‎11．如图所示，倾角为的足够长的固定斜面处于垂直于纸面向里的匀强磁场中，一带正电小物块从斜面顶端由静止开始沿斜面向下滑动，运动时间与速度图像如图所示．（已知， ，取重力加速度），则下列说法正确的是（ ）‎ A．小物块下滑的加速度为 B．小物块最终将飞离斜面做曲线运动 C．小物块下滑过程中机械能守恒 D．如小物块质量为，则时，重力的功率为 ‎12.如图所示，三个完全相同的半圆形光滑轨道竖直放置，分别处在真空、匀强磁场和匀强电场中，轨道两端在同一高度上，P、M、N分别为轨道的最低点。三个相同的带正电小球同时从轨道左端最高点由静止开始沿轨道运动且均能通过最低点。如图所示，则下列有关判断正确的是（ ）‎ A．小球第一次到达轨道最低点的速度关系 B．小球第一次到达轨道最低点时对轨道的压力关系 C．小球从开始运动到第一次到达轨道最低点所用的时间关系 D．三个小球到达轨道右端的高度都不相同，但都能回到原来的出发点位置 二、实验题（共14分）‎ ‎13.图为某同学组装完成的简易多用电表，图中E是电池，R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻，R6是可变电阻；虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连。‎ ‎（1）图（a）中的A端与 ______________（选填“红”或“黑”）色表笔相连接。‎ ‎（2）关于R6的使用，下列说法正确的是_____________________。‎ A．在使用多用电表之前，调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置 B．使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置 C．使用电流挡时，调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置 ‎（3）用×100档测量某电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很小，为了较准确地进行测量，应换到_____________档（选填“×10”或“×1K”）。如果换档后立即用表笔连接待测电阻进行测量，那么缺少的步骤是_________________，若补上该步骤后测量，表盘的示数如图b，则该电阻的阻值是__________Ω。‎ ‎14.现有一节干电池（电动势约为1.5V，内阻约为0.30Ω），电压表V（量程为3V，内阻约3kΩ）；电流表A（量程为0.6A，内阻为0.70Ω），滑动变阻器R（10Ω，2A），电键一个及导线若干。‎ 为了更准确地测出电源电动势和内阻，某组同学用右图所示电路测得多组电压和电流值，得到如图所示的 U-I图线，由图可得该电源电动势E=_______V，内阻 r=_______Ω。（结果均保留两位小数） ‎ 三、计算题（共38分）‎ ‎15..如图所示，E=l0V，r=1Ω，R1=R3=5Ω，R2=4Ω，C=100，当断开时，电容器中带电粒子恰好处于静止状态；求：‎ ‎(1) S闭合后，带电粒子加速度的大小和方向；‎ ‎(2) S闭合后流过R3的总电荷量。‎ ‎16.如图所示直线MN上方有磁感应强度为B的匀强磁场.方向垂直纸面向外.正.负电子同时从同一点O以与MN成30°角的同样速度v射入磁场(电子质量为m.电荷量为e，正电子带正电，负电子带负电).求它们从磁场中射出时的距离以及射出时它们的时间差 ‎17.如图所示，水平放置的两块带金属极板 a、b 平行正对.极板长度为 l ,板间距为 d ,板间存在着方向坚直向下、场强大小为 E 的匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场.假设电场、磁场只存在于两板间.一质量为 m 、电荷量为 q 的粒子，以水平速度 v 0 从两极板的左端正中央沿垂直于电场、磁场的方向入极板间，恰好做匀速直线运动.不计重力及空气阻力. ‎ ‎（1）求匀强磁场感应强度 B 的大小； ‎ ‎（2）若撤去磁场，粒子能从极板间射出，求粒子穿过电场时沿电场方向移动的距离； ‎ ‎（3）若撤去磁场，并使电场强度变为原来的2倍，粒子将打在下极板上，求粒子到达下极板时动能的大小. ‎ ‎18、如图所示，两条平行的光滑金属导轨所在平面与水平面的夹角为，间距为d．导轨处于匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向与导轨平面垂直．质量为m的金属棒被固定在导轨上，距底端的距离为s，导轨与外接电源相连，使金属棒通有电流．金属棒被松开后，以加速度a沿导轨匀加速下滑，金属棒中的电流始终保持恒定，重力加速度为g．求下滑到底端的过程中，金属棒 ‎（1）末速度的大小v；‎ ‎（2）通过的电流大小I；‎ ‎（3）通过的电荷量Q．‎ ‎【参考答案】‎ 一、选择题（12×4′＝48′）‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ D D D B D B B A BD BC AC BC ‎ 二、实验题（16分 ）‎ ‎13、黑 B ×1K 进行欧姆调零 22000 ‎ ‎14、1.48—1.50 0.26—0.30 ‎ ‎ 三、计算题（共34分）‎ ‎15.、（1）开始带电粒子恰好处于静止状态，必有qE＝mg且qE竖直向上。‎ S闭合后，qE＝mg平衡关系被打破。‎ S断开时，带电粒子恰好处于静止状态，设电容器两极板间距离为d，有 ‎，‎ S闭合后，‎ 设带电粒子加速度为a，则 ‎，‎ 解得a＝g，方向竖直向上。‎ ‎（2）S闭合后，流过R3的总电荷量等于电容器上电荷的增加量，所以 ΔQ＝C（UC′－UC）＝4×10－4C ‎16、答案．（1）2 （2）‎ ‎17、解析：（1）带电粒子匀速通过场区时受到的电场力与洛伦兹力平衡， ，解得磁感应强度 ‎ ‎(2)电子通过电场区偏转的距离 ‎ ‎(3)设粒子运动到下极板时的动能大小为 E k ，根据动能定理 ‎ ‎  解得    ‎ ‎18、（1）匀加速直线运动v2=2as  解得 ‎（2）安培力F安=IdB  金属棒所受合力 牛顿运动定律F=ma解得 ‎（3）运动时间  电荷量Q=It解得