物理卷·2019届浙江省台州市书生中学高二上学期第三次月考（2017-12）

物理卷·2019届浙江省台州市书生中学高二上学期第三次月考（2017-12）

台州市书生中学 2017学年第一学期 高二物理第三次月考试卷 ‎ 命题人：陈进明 （满分：100分 考试时间：90 分钟） 2017. 12‎ 一、 单项选择题：（每题3分，共36分）‎ ‎1．对做简谐运动的物体，下列说法正确的是（ ）‎ ‎ A．每次通过同一位置时，其速度不一定相同，但加速度一定相同 ‎ B．通过平衡位置时，速度为零，加速度最大 ‎ C．每次通过平衡位置时，加速度相同，速度也一定相同 ‎ D．若位移为负值，则速度一定为正值，加速度也一定为正值 ‎2． 在“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中，关于摆长和周期的测量，下列说法正确的是（ ） ‎ A．摆长等于摆线长度加上球的直径 ‎ B．测量周期时只要测量一次全振动的时间 ‎ C．测量时间应从摆球经过平衡位置开始计时 D．测量时间应从摆球经过最高点开始计时 ‎3．对物体带电现象的叙述正确的是(　 　)‎ A．物体带正电一定具有多余的电子 B．物体所带电荷量可能很小，甚至小于 C．摩擦起电实质上是电荷从一个物体转移到另一个物体的过程 D．电荷中和是等量异种电荷同时消失的现象 ‎4．下列叙述中正确的是(　 　)‎ A．根据E＝F/q可知电场强度E与电场力F成正比，与放入电场中电荷的电荷量q成反比 B．根据C＝Q/U可知，电容器的电容与其所带电荷量成正比，跟两板间的电压成反比 C．根据E＝W/q可知电动势的大小，与非静电力所做的功W的大小成正比，与移送电荷量q 的大小成反比 D．根据R＝ρL/S可知，导体的电阻与材料电阻率和导体长度乘积成正比，与导体的横截面 积成反比 ‎5．如图所示，两根细线挂着两个质量相同的小球A，B，原来两球不带电时，上、下两根细线的 拉力为FA，FB，现在两球带上同种电荷后，上、下两根细线的拉力分别为FA′，FB′，则( 　　)‎ A．FA＝FA′，FB＞FB′ B．FA＝FA′，FB＜FB′‎ C．FA＜FA′，FB＞FB′ D．FA＞FA′，FB＞FB′‎ ‎6． 如果在某电场中将的电荷由A点移到B点，电场力做功为，那么（ ）‎ A．A、B两点间的电势差是 B．A、B两点间的电势差是 C．若在A、B两点间移动-的电荷，电场力将做的功 D．若在A、B两点间移动的电荷，电场力将做的功 ‎7．如图所示，图线1表示的导体电阻为R1，图线2表示的导体的电阻为R2，则下列说法正确的是( )‎ A．R1：R2 =1：3‎ B．R1：R2 =3：1‎ C．将R1与R2串联后接于电源上，则电流比I1：I2=1：3‎ D．将R1与R2并联后接于电源上，则电流比I1：I2=1：3‎ ‎8．小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线在P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，则下列说法中错误的是(　　)‎ A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大 B．对应P点，小灯泡的电阻为R＝‎ C．对应P点，小灯泡的电阻为R＝‎ D．对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的面积 ‎9．如图所示是一个由电池、电阻R、开关S与平行板电容器组成的串联电路，开关S闭合.一带 电液滴悬浮在两板间P点不动，下列说法正确的是(　　)‎ A.带电液滴可能带正电 B.增大两极板间距离的过程中，电阻R中有从b到a的电流，‎ C.断开S，减小两极板正对面积的过程中，液滴将加速下降 D.断开S，减小两极板距离的过程中，液滴静止不动 ‎10．竖直放置的平行光滑导轨，其电阻不计，磁场方向如图所示，B＝0.5T，导体捧ab与cd长均为0.2m，电阻均为0.lΩ，重均为0.1N，现用力向上拉导体棒ab，使之匀速向上(与导轨接触良好,导轨足够长)，此时，导体棒cd恰好静止，那么导体棒ab上升时，下列说法中正确的是（　　）【来源：全,品…中&高*考+网】‎ A．导体棒ab受到的拉力大小为2N B．导体棒ab向上的速度为0.2m/s C．在2s内，拉力做功转化电能的是0.4J ‎ D．在2s内，拉力做功为0.6J ‎11．如图甲所示，两平行正对的金属板A、B间加有如图乙所示的交变电压，一重力可以忽略不计的带正电粒子固定在两板的正中间P处．若在t0时刻释放该粒子，粒子会时而向A板运动，时而向B板运动，并最终打在A板上．则t0可能属于的时间段是(　　)‎ A．0＜t0＜ B．＜t0＜ C．＜t0＜T D．T＜t0＜ ‎12.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，电压表和电流表均为理想电表，R为副线圈的负载电阻．现在原线圈a、b两端加上交变电压u，其随时间变化的规律 u＝220sin 100πt V，则( )‎ A．副线圈中产生的交变电流频率为100 Hz B．电压表的示数22 V C．若电流表示数为0.1 A，则原线圈中的电流为1 A D．若电流表示数为0.1 A，则1 min内电阻R上产生的焦耳热为132 J ‎13．巨磁电阻(GMR)电流传感器可用来准确检测输电线路中的强电流，其原理利用了巨磁电阻效应。巨磁电阻效应是指某些磁性材料的电阻在一定磁场作用下随磁感应强度B的增加而急剧减小的特性。如图所示检测电路，设输电线路电流为I(不是GMR中的电流)，GMR为巨磁电阻，R1、R2为定值电阻，已知输电线路电流I在巨磁电阻GMR处产生的磁场的磁感应强度B的大小与I成正比，下列有关说法正确的是( )‎ ‎ A．如果I增大，电压表V1示数减小，电压表V2示数减小 ‎ B．如果I增大，电流表A示数减小，电压表V1示数增大 ‎ C．如果I减小，电压表V1示数增大，电压表V2示数增大 D．如果I减小，电流表A示数减小，电压表V2示数减小 二． 多项选择题：（每题4分，共12分）‎ ‎14．如图是密立根油滴实验的示意图．油滴从喷雾器的喷嘴喷出， ‎ 落到图中的匀强电场中，调节两板间的电压，通过显微镜观 ‎ 察到某一油滴静止在电场中．下列说法正确的是( )‎ A．油滴带正电 B．油滴带负电 C．只要测出两板间的距离和电压就能求出油滴的电量 D．该实验测得油滴所带电荷量等于元电荷的整数倍 ‎15．一质量为m的带电液滴以竖直向下的初速度vo进入某电场中．由于 ‎ 电场力和重力的作用，液滴沿竖直方向下落一段距离h后，速度变 为．在此过程中，以下判断正确的是（ ）‎ A．重力对液滴做的功为 B．合外力对液滴做的功为 C．下落的过程中，液滴的电势能一定减少 D．液滴的机械能减少了 ‎16．某同学在学校实验室采用甲、乙单摆做实验时得到的振动图象分别如图线甲、乙所示，下列说法中正确的是( )‎ ‎　 A．甲、乙两单摆的摆长相等 ‎　 B．两摆球经过平衡位置时，速率可能相等 ‎ ‎　 C．乙单摆的振动方程是（cm）‎ ‎　 D．在任意相同时间内，两摆球的路程之比为10:7‎ 三．实验题：‎ ‎17．指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器。‎ ‎（1）如下图1所示为某同学设计的多用电表的原理示意图。虚线框中S为一个单刀多掷开关，通过操作开关，接线柱B可以分别与触点1、2、3接通，从而实现使用多用电表测量不同物理量的不同功能。关于此多用电表，下列说法中正确的是（ ）。（选填选项前面的字母）‎ A．当S接触点1时，多用电表处于测量电流的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔 B．当S接触点2时，多用电表处于测量电压的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔 C．当S接触点2时，多用电表处于测量电阻的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔 D．当S接触点3时，多用电表处于测量电压的挡位，其中接线柱B接的是红表笔 A—V—Ω Ω V ‎～‎ ‎－‎ ‎～‎ 图2‎ E ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ G R1‎ R0‎ R3‎ S A B 图1‎ ‎（2）用实验室的多用电表进行某次测量时，指针在表盘的位置如图2所示。‎ A．若所选挡位为直流50mA挡，则示数为_______mA。‎ B．若所选挡位为电阻×10Ω挡，则示数为_______W；‎ ‎（3）用表盘为图2所示的多用电表正确测量了一个约15Ω的电阻后，需要继续测量一个阻值约2kΩ的电阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前，请选择以下必须的步骤，并按操作顺序逐一写出步骤的序号：（ ）。‎ A．将红表笔和黑表笔接触 B．把选择开关旋转到“×100”位置 C．把选择开关旋转到“×1k”位置 D．调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点 ‎ ‎18．在“研究电磁感应现象”的实验中，首先按图(a)接线，以查明电流表指针的偏转方向与电流方向之间的关系．当闭合S时，观察到电流表指针向左偏，不通电时电流表指针停在正中央．然后按图(b)所示将电流表与副线圈B连成一个闭合回路，将原线圈A、电池、滑动变阻器和电键S串联成另一个闭合电路． ‎ ‎(1)S闭合后，将螺线管A(原线圈)插入螺线管B(副线圈)的过程中，电流表的指针将______偏转．‎ ‎(2)线圈A放在B中不动时，指针将________偏转．‎ ‎(3)线圈A放在B中不动，将滑动变阻器的滑片P向左滑动时，电流表指针将________偏转．(选填“向左”、“向右”或“不”)‎ 四、计算题 ‎19．(8分)如图所示，在倾角为θ=30°的斜面上，固定一宽L=0.25m的平行金属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器R．电源电动势E=12V，内阻r=1Ω，一质量m=20g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好．整个装置处于磁感强度B=0.80T、垂直于斜面向上的匀强磁场中（导轨与金属棒的电阻不计）。金属棒与金属导轨间的最大静摩擦力为0.05N，取g=10m/s2，要保持金属棒在导轨上静止，滑动变阻器R接入电路中的阻值可能为多少。‎ ‎20．（8分）如图，放置在水平面内的平行金属框架宽为L＝0.4m，金属棒置于框架上，并与两框架垂直.整个框架位于竖直向下、磁感强度B＝0.5T的匀强磁场中，电阻R＝0.09Ω，金属棒电阻为0.01Ω，阻力忽略不计，当在水平向右的恒力F作用下以2.5m/s的速度向右匀速运动时，求：‎ ‎(1)判断哪点电势高.‎ ‎(2)求回路中的感应电流.‎ ‎(3)电阻R上消耗的电功率 ‎(4)恒力F做功的功率.‎ ‎21．（8分）如图所示，光滑水平轨道与半径为R的光滑竖直半圆轨道在B点平滑连接，在过圆心O的水平界面MN的下方分布有水平向右的匀强电场．现有一质量为m、电荷量为＋q的小球从水平轨道上A点由静止释放，小球运动到C点离开圆轨道后，经界面MN上的P点进入电场(P点恰好在A点的正上方，如图所示，小球可视为质点，小球运动到C点之前电荷量保持不变，经过C点后电荷量立即变为零)．已知A、B间距离为2R，重力加速度为g，在上述运动过程中，求：‎ ‎（1）小球经过C点的速度大小 ‎（2）小球经过半圆轨道上与圆心O等高处D点的速度大小 ‎（3）电场强度E的大小 ‎（4）小球在圆轨道上运动时的最大速率 ‎【来源：全,品…中&高*考+网】‎ x O y P B E v α ‎）‎ d ‎22.（11分）如图，直角坐标系xoy位于竖直平面内，在 m≤ x ≤0的区域内有磁感应强度大小B = 4.0×10-4T、方向垂直于纸面向里的条形匀强磁场，其左边界与x轴交于P点；在x＞0的区域内有电场强度大小E = 4N/C、方向沿y轴正方向的条形匀强电场，其宽度d =2m。一质量m = 6.4×10-27kg、电荷量q = -3.2×10-19C的带电粒子从P点以速度V = 4×104m/s，沿与x轴正方向成α=60°角射入磁场，经电场偏转最终通过x轴上的Q点（图中未标出），不计粒子重力。求： ‎ ‎⑴带电粒子在磁场中运动时间；‎ ‎⑵当电场左边界与y轴重合时Q点的横坐标；‎ ‎⑶若只改变上述电场强度的大小，要求带电 ‎ 粒子仍能通过Q点，讨论此电场左边界的 ‎ 横坐标x′与电场强度的大小E′的函数关系。‎ ‎ 台州市书生中2017上学期第三次月考高二物理答卷 一、单选题：（每题3分，共39分）‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12【来源：全,品…中&高*考+网】‎ ‎13‎ 答案 A C C D B A A C D C B D D ‎ ‎ 二、多选题：（每题4分，共12分）‎ 题号 ‎14‎ ‎15‎ ‎16‎ 答案 BD BD【来源：全,品…中&高*考+网】‎ AC 三、实验题：（每空2分，共14分）‎ ‎17．(1)AC (2) 21.0(21同样给分） 190 (3) BAD ‎18． (1)向右　(2)不　(3)向右 四．计算题：‎ ‎19.【答案】‎ ‎【解析】金属棒静止在金属轨道上受力平衡，当金属棒受静摩擦力向下最大时如右图（1）所示；此时有：‎ 解得： ‎ 根据闭合电路欧姆定律 ‎ 解得： （1）‎ 同理：当金属棒受静摩擦力向上最大时如右图（2）所示；‎ 有：‎ ‎ ‎ 根据闭合电路欧姆定律 ‎ 解得： （2）‎ 所以：当滑动变阻器R接入电路中的阻值为：时金属棒在导轨上保持静止。‎ ‎20.（1）根据右手定测判定a点电势高 ‎ 0.5‎ ‎0.09+0.01‎ E R+r ‎（2）ab产生的感应电动势为： E=BLv=0.5×0.4×2.5V=0.5V由闭合电路欧姆定律得感应电 流的大小为：I= =5A； （3）ab棒所受的安培力大小为： FA=BIL=0.5×5×0.4N=1N 由于ab匀速运动，恒力F与安培力平衡，则得：F=FA=1N 电阻R上消耗的电功率：P=I2R=52×0.09W=2.25W ‎（4）P=I2（R+r）‎ ‎21（8分）‎ ‎（1）小球离开C点后做平抛运动到P点，R＝gt2 2R＝vCt 得：‎ ‎（2）小球从D到C的过程由动能定理有：mv-mvD2=- mgR 得：‎ ‎(3)小球从A到D由动能定理有：qE3R－mgR＝mvD2[来源:学科网] 得：‎ ‎(4)设小球运动到圆轨道F点时速度最大，设最大速度为v，此时OF与竖直线OB夹角设为α，小球从A点运动到F点的过程，根据动能定理知qE(2R＋Rsin α)－mgR(1－cos α)＝mv2‎ 即mv2＝mgR(sin α＋cos α＋1)根据数学知识可知，‎ 当α＝45°时动能最大 由此可得v＝ ‎22．（答案）‎ ‎⑴带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律 有 x O y P B E v α O1‎ α v Q v1‎ v vy θ 图1‎ C ‎ （1分）‎ 代入数据得： （1分）‎ 由几何关系得粒子运动轨迹的圆心角为60°。 ‎ 在磁场中运动时间（1分） （1分）‎ 代入数据得： （1分）‎ x O y P B E′‎ v α O1‎ α v Q v2‎ vx vy x′‎ 图2‎ ‎⑵带电粒子离开磁场垂直进入电场后做类平抛运动【来源：全,品…中&高*考+网】‎ 设带电粒子离开电场时的速度偏向角为θ，如图1，则：‎ ‎（1分）‎ 设Q点的横坐标为x 则： （1分）‎ 故x=5m。 （1分）‎ ‎⑶电场左边界的横坐标为x′。‎ x O y P B E′‎ v α O1‎ α v Q x′‎ 图3‎ 当0＜x′＜3m时，如图2，设粒子离开电场 时的速度偏向角为θ′，‎ 则： （1分）‎ 又： ‎ 由上两式得： （1分）‎ 当3m≤≤5m时，如图3，有 ‎ （1分）[来源:学,科,网Z,X,X,K]‎ 将y=1m及各数据代入上式得：‎ ‎ （1分）‎