【物理】云南省玉溪市江川区二中2019-2020学年高二上学期12月月考试题

【物理】云南省玉溪市江川区二中2019-2020学年高二上学期12月月考试题

云南省江川区二中2019-2020学年上学期12月份考试 高二 物理 本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间90分钟。‎ 一、单选题(共10小题,每小题3.0分,共30分) ‎ ‎1.不计重力的两个带电粒子M和N沿同一方向经小孔S垂直进入匀强磁场，在磁场中的径迹如图．分别用vM与vN、tM与tN、与表示它们的速率、在磁场中运动的时间、荷质比，则(　　)‎ A． 如果＝，则vM＞vN B． 如果＝，则tM＜tN C． 如果vM＝vN，则> D． 如果tM＝tN，则＝‎ ‎2.关于磁场对通电直导线作用力的大小，下列说法中正确的是(　　)‎ A． 通电直导线跟磁场方向平行时作用力最小，但不为零 B． 通电直导线跟磁场方向垂直时作用力最大 C． 作用力的大小跟导线与磁场方向的夹角大小无关 D． 通电直导线跟磁场方向不垂直时肯定无作用力 ‎3.如图所示的匀强电场中，一个电荷量为q的正点电荷，沿电场线方向从A点运动到B点，A、B两点间的距离为d.在此过程中电场力对电荷所做的功为W，则A点的电场强度的大小为(　　)‎ A． B．qWd C． D．‎ ‎4.下图中表示磁场B、正电荷运动速度和磁场对电荷作用力F的方向相互关系图，且B、F、垂直，这四个图中画得正确的是（ ）‎ A． B． C． D．‎ ‎5.甲、乙、丙三个灯泡，按如图方式连接到电池组上，如果丙灯泡处发生短路，某同学对电路各部分发生的变化作了如下推测(设各灯灯丝不被烧毁)：①丙灯两端电压为零，②电池组的路端电压为零，③甲灯变得更亮，④乙灯变得更亮，其中(　　)‎ A． 只有①、③正确 B． 只有②、③正确 C． 只有③、④正确 D． 只有①、②正确 ‎6.当外电路的电阻分别为8 Ω和2 Ω时，单位时间内在外电路上产生的热量正好相等，则该电源的内电阻是(　　)‎ A． 1 Ω B． 2 Ω C． 4 Ω D． 6 Ω ‎7.在电场中的A、B两处分别引入不同的试探电荷q，得到试探电荷所受的电场力随电荷量变化的关系如图所示，则(　　)‎ A．EA＞EB B．EA＜EB C．EA＝EB D． 不能判定EA、EB的大小 ‎8.如图所示，两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流I1和I2，且I1>I2；a、b、c、d为导线某一横截面所在平面内的四点，且a、b、c与两导线共面；b点在两导线之间，b、d的连线与导线所在平面垂直．磁感应强度可能为零的点是(　　)‎ A．a点 B．b点 C．c点 D．d点 ‎9.额定电压为4.0 V的直流电动机的线圈电阻为1.0 Ω，正常工作时，电动机线圈每秒产生的热量为4.0 J，下列计算结果正确的是(　　)‎ A． 电动机正常工作时的电流强度为4.0 A B． 电动机正常工作时的输出功率为8.0 W C． 电动机每分钟将电能转化成机械能为240.0 J D． 电动机正常工作时的输入功率为4.0 W ‎10.下列有关磁通量的论述中正确的是(　　)‎ A． 磁感应强度越大的地方，穿过线圈的磁通量也越大 B． 磁感应强度越大的地方，线圈面积越大，则穿过线圈的磁通量越大 C． 穿过线圈的磁通量为零的地方，磁感应强度一定为零 D． 匀强磁场中，穿过线圈的磁感线越多，则磁通量越大 二、多选题(共4小题,每小题4.0分,共16分) ‎ ‎11.(多选)空间存在匀强电场，有一电荷量为q(q>0)、质量为m的粒子从O点以速率v0射入电场，运动到A点时速率为2v0.现有另一电荷量为－q、质量为m的粒子以速率2v0仍从O点射入该电场，运动到B点时速率为3v0.若忽略重力的影响，则(　　)‎ A． 在O、A、B三点中，B点电势最高 B． 在O、A、B三点中，A点电势最高 C．OA间的电势差比BO间的电势差大 D．OA间的电势差比BA间的电势差小 ‎12.(多选)如图所示，有一范围足够大的水平匀强磁场，磁感应强度为B，一个质量为m、电荷量为＋q的带电小圆环套在一根固定的绝缘竖直长杆上，环与杆间的动摩擦因数为μ.现使圆环以初速度v0向上运动，经时间t0圆环回到出发点，不计空气阻力，取竖直向上为正方向，下列描述该过程中圆环的速度v随时间t、摩擦力f随时间t、动能Ek最随位移x、机械能E随位移x变化规律的图象中，可能正确的是(　　)‎ A．B．C．D．‎ ‎13.（多选）如图所示，电源电动势为E，内阻为r.当滑动变阻器R2的滑片P向左滑动时，下列说法正确的是 A． 电阻R3消耗的功率变大 ‎ B． 电容器C上的电荷量变大 C． 灯L变暗 D．R1两端的电压变化量的绝对值小于R2两端的电压变化量的绝对值 ‎14.(多选)关于等势面、电场线和电场力做功的关系，下列说法正确的是(　　)‎ A． 在等势面上移动电荷，不受电场力作用 B． 电场线不一定与等势面垂直 C． 若相邻两等势面的电势差相等，则等势面的疏密程度能反映场强的大小 D． 电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面 三、实验题(共2小题,共15分) ‎ ‎15.（1）在一次实验时某同学用游标卡尺测量（如图所示），示数为cm.在一次实验时某同学用螺旋测微器测量（如图），示数为mm.‎ ‎（2）某电阻额定电压为3 V（阻值大约为10 Ω）。为测量其阻值，实验室提供了下列可选用的器材：‎ A：电流表A1（量程300 mA，内阻约1 Ω） B：电流表A2（量程0.6 A，内阻约0.3 Ω）‎ C：电压表V1（量程3.0 V，内阻约3 kΩ） D：电压表V2（量程5.0 V，内阻约5 kΩ）‎ E：滑动变阻器R1（最大阻值为10 Ω） F：滑动变阻器R2（最大阻值为1 kΩ）‎ G：电源E（电动势4 V，内阻可忽略） H：电键、导线若干。‎ ‎①为了尽可能提高测量准确度，应选择的器材为（只需添器材前面的字母即可）：电流表_______，电压表_________，滑动变阻器________.‎ ‎②画出该实验电路图.‎ ‎16.欲用伏安法测定一段阻值约为5 Ω左右的金属导线的电阻,要求测量结果尽量准确,现备有以下器材:‎ A.电池组（3 V,内阻1 Ω） B.电流表（0～3 A,内阻0.0125 Ω）‎ C.电流表（0～0.6 A,内阻0.125 Ω） D.电压表（0～3 V,内阻3 kΩ）‎ E.电压表（0～15 V,内阻15 kΩ） F.滑动变阻器（0～20 Ω,额定电流1 A）‎ G.滑动变阻器（0～2 000 Ω,额定电流0.3 A） H.开关、导线 ‎（1）上述器材中应选用的是；（填写各器材的字母代号）‎ ‎（2）实验电路应采用电流表接法；（填“内”或“外”）‎ ‎（3）设实验中,电流表、电压表的某组示数如下图所示，图示中I=A，U=V.‎ ‎（4）为使通过待测金属导线的电流能在0～0.5 A范围内改变,请按要求画出测量待测金属导线的电阻Rx的原理电路图,然后根据你设计的原理电路将下图中给定的器材连成实验电路.‎ 四、计算题 ‎ ‎17.如图所示为一组未知方向的匀强电场的电场线，将带电荷量为q=1.0×10﹣6C的点电荷由A点沿水平线移至B点，克服静电力做了2×10﹣6J的功，已知A、B间的距离为2 cm．‎ ‎（1）试求A、B两点间的电势差UAB；‎ ‎（2）若A点的电势为φA=1 V，试求B点的电势φB；‎ ‎（3）试求该匀强电场的场强大小并判断其方向．‎ ‎18.如图所示，电源电动势E=18 V，内阻r=2 Ω，两平行金属板水平放置，相距d=‎ ‎2 cm，当变阻器R2的滑片P恰好移到中点时，一带电量q=﹣2×10﹣7C的液滴刚好静止在电容器两板的正中央，此时理想电流表的读数为1 A．已知定值电阻R1=6 Ω求：‎ ‎（1）带电液滴的质量（取g=10 m/s2）．‎ ‎（2）当把滑动变阻器的滑动片P迅速移到C点后，液滴到达极板时的动能．‎ ‎19.如图所示，在xOy坐标系中，坐标原点O处有一点状的放射源，它向xOy平面内的x轴上方各个方向发射α粒子，α粒子的速度大小均为，在0＜y＜d的区域内分布有指向y轴正方向的匀强电场，场强大小为E=，其中q与m分别为α粒子的电量和质量；在d＜y＜2d的区域内分布有垂直于xOy平面向里的匀强磁场，mn为电场和磁场的边界．ab为一块很大的平面感光板垂直于xOy平面且平行于x轴，放置于y=2d处，如图所示．观察发现此时恰好无粒子打到ab板上（不考虑粒子的重力及粒子间的相互作用），求：‎ ‎（1）α粒子通过电场和磁场边界mn时的速度大小及距y轴的最大距离；‎ ‎（2）磁感应强度B的大小．‎ ‎ ‎ ‎【参考答案】‎ ‎1.A 2.B 3.C 4.D 5.A 6.C 7.A 8.C 9.C 10.D 11.AD 12.ABD 13.BCD 14.CD ‎15.（1）8.075mm 10.405cm （2）①A C E ②如图所示 ‎【解析】（1）20分度的游标卡尺，精确度是0.05 mm，游标卡尺的主尺读数为104 mm，游标尺上第1个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为1×0.05 mm=0.05 mm，所以最终读数为：104 mm+0.05 mm=104.05 mm=10.405 cm．螺旋测微器的固定刻度为8 mm，可动刻度为7.5×0.01 mm=0.075 mm，所以最终读数为8 mm+0.075 mm=8.075 mm ‎（2）①根据欧姆定律，流过电阻的最大电流故电流表选A；电阻额定电压为3V则电压表选C即可；为了尽可能提高测量准确度，选择滑动变阻分压式接法，为了方便调节，滑动变阻器选小阻值的E．②即被测电阻为小电阻，选取电流表外接，题目要求为了尽可能提高测量准确度，选择滑动变阻分压式．故电路图如图。‎ ‎16.（1）A、C、D、F、H；（2）外；（3）0.48 , 2.2； ‎ ‎【解析】‎ ‎17.（1）2 V （2）1 V （3）200 V/m，方向沿电场线斜向下 ‎【解析】（1）由题意可知，静电力做负功，有：‎ J 根据UAB=‎ 得：UAB=2 V ‎（2）由UAB=φAφB，可得：φB=φAUAB=1 V2 V=1 V ‎（3）沿着电场方向的位移为：‎ d=2×10﹣2cos60° m=1×10﹣2m E=V/m=200 V/m 沿着电场线方向电势降低，所以电场线的方向：沿电场线斜向下.‎ ‎18.（1）1.6×10﹣5kg （2）7.14×10﹣8J ‎【解析】（1）根据闭合电路欧姆定律，路端电压为；‎ U=E﹣Ir=（18﹣1×2.0）V=16 V 液滴平衡，故：‎ mg=q 解得：m==kg=1.6×10﹣5kg ‎（2）当滑片在中点时：‎ I（R+）=U=16 V 解得：R2=20 Ω 当滑片滑到C点时，路端电压：‎ U′==＞16 V 根据动能定理，液滴到达上极板时的动能为：‎ ‎=×（﹣2×10﹣7C）×（16 V﹣V）=7.14×10﹣8J ‎19.（1）（2）‎ ‎【解析】（1）据题意，当α粒子沿x轴方向运动时，做类平抛运动，当运动到mn上时与y轴距离最大.‎ 由平抛运动规律可知：‎ 竖直方向上：d=‎ 水平方向：‎ 粒了孤加速度：a=‎ 而由题意可知：E=‎ 联立解得：最远距离为：x=‎ 根据动能定理可以求得α粒子通过电场和磁场边界mn时的速度大小为：‎ 解得；‎ ‎（2）要使粒子打不到屏ab上，沿x轴方向向右运动的粒子通过mn后继续运动，刚好与屏ab相切，则有：‎ R+Rsin 30°=d R=‎ 解得：B=‎