【物理】云南省红河州绿春县一中2019-2020学年高二上学期12月月考试题

【物理】云南省红河州绿春县一中2019-2020学年高二上学期12月月考试题

云南省绿春县一中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.如图所示，a，b端接入电源，当滑动变阻器滑片P向下滑动时，电路中两个灯泡都不亮，用电压表检查电路时，测得Uab＝U，Ucd＝U，Uac＝0，Ubd＝0，则故障原因可能是(　　)‎ A． 变阻器短路 B． 变阻器断路 C．a、c间灯泡断路 D． 两个灯泡都断路 ‎2.在点电荷Q形成的电场中有一点A，当一个电荷量为－q的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A点时，静电力做的功为W，则检验电荷在A点的电势能及电场中A点到无限远的电势差分别为(　　)‎ A．EpA＝－W，UAO＝ B．EpA＝W，UAO＝－‎ C．EpA＝W，UAO＝ D．EpA＝－W，UAO＝－‎ ‎3.一个电流表的满偏电流Ig=1 m 内阻为500 Ω，要把它改装成一个量程为10 V的电压表，则应在电流表上（　　）‎ A串联一个10 kΩ的电阻 B． 并联一个10 kΩ的电阻 ‎ C． 串联一个9.5 kΩ的电阻 D． 并联一个9.5 kΩ的电阻 ‎4.一个带电粒子在磁场力的作用下做匀速圆周运动，要想确定该带电粒子的比荷，则只需要知道(　　)‎ A． 运动速度v和磁感应强度B B． 磁感应强度B和运动周期T C． 轨迹半径R和运动速度v D． 轨迹半径R和磁感应强度B ‎5.欧姆不仅发现了欧姆定律，还研究了电阻定律，有一个长方体型的金属电阻，材料分布均匀，边长分别为a、b、c，且a>b>c.电流沿以下方向流过该金属电阻，其中电阻的阻值最小的是(　　)‎ ‎6.下列用电器正常工作时，在相同的时间内产生热量最多的是(　　)‎ A． “220 V,60 W”的电风扇 B． “220 V,60 W”日光灯 C． “220 V,60 W”的电热器 D． 一样多 ‎7.如图所示，在第Ⅰ象限内有竖直向下的匀强磁场，在第IV象限内有垂直纸面向外的匀强磁场．一个带正电的粒子以初速度v从P点垂直于y轴的方向进入匀强电场中，并与x轴成45°角进入匀强磁场，又恰好垂直y轴飞出磁场．已知OP之间的距离为L，则粒子在电场和磁场中运动的总时间为(　　)‎ A． (＋2) B． (＋1) C． (＋2) D． (＋1)‎ ‎8.在x轴上存在与x轴平行的电场，x轴上各点的电势随x点位置变化情况如图所示．图中－x1～x1之间为曲线，且关于纵轴对称，其余均为直线，也关于纵轴对称．下列关于该电场的论述正确的是(　　)‎ A．x轴上各点的场强大小相等 B． 从－x1到x1场强的大小先减小后增大 C． 一个带正电的粒子在x1点的电势能大于在－x1点的电势能 D． 一个带正电的粒子在－x1点的电势能大于在－x2的电势能 ‎9.美国科学家阿斯顿发明的质谱仪可以用来鉴别同位素．钠23和钠24互为同位素．现把钠23和钠24的原子核，由静止从同一点放入质谱仪，经过分析可知(　　)‎ A． 电场力对钠23做功较多 B． 钠23在磁场中运动的速度较小 C． 钠23和钠24在磁场中运动的半径之比为23∶24‎ D． 钠23和钠24在磁场中运动的半径之比为∶2‎ ‎10.对磁感应强度的定义式B＝的理解，下列说法正确的是(　　)‎ A． 磁感应强度B跟磁场力F成正比，跟电流强度I和导线长度L的乘积成反比 B． 如果通电导体在磁场中某处受到的磁场力F等于0，则该处的磁感应强度也等于0‎ C． 公式表明，磁感应强度B的方向与通电导体的受力F的方向相同 D． 磁感应强度B是由磁场本身决定的，不随F、I及L的变化而变化 二、多选题(共4小题,每小题4.0分,共16分) ‎ ‎11.(多选)如图所示，固定在Q点的正点电荷的电场中有M、N两点，已知MQ＜NQ.下列叙述正确的是(　　)‎ A． 若把一正的点电荷从M点沿直线移到N点，则静电力对该电荷做功，电势能减少 B． 若把一正的点电荷从M点沿直线移到N点，则该电荷克服静电力做功，电势能增加 C． 若把一负的点电荷从M点沿直线移到N点，则静电力对该电荷做功，电势能减少 D． 若把一负的点电荷从M点沿直线移到N点，再从N点沿不同路径移回到M点，则该电荷克服静电力做的功等于静电力对该电荷所做的功，电势能不变 ‎12.(多选)如图所示，在x＜0与x＞0的区域中，存在磁感应强度大小分别为B1与B2的匀强磁场，磁场方向均垂直于纸面向里，且B1∶B2＝3∶2.在原点O处同时发射两个质量分别为ma和mb的带电粒子，已知粒子a以速度va沿x轴正方向运动，粒子b以速率vb沿x轴负方向运动，已知粒子a带正电，粒子b带负电，电荷量相等，且两粒子的速率满足mava＝mbvb，若在此后的运动中，当粒子a第4次经过y轴(出发时经过y轴不算在内)时，恰与粒子b相遇，粒子重力不计，下列说法正确的是(　　)‎ A． 粒子a、b在磁场B1中的偏转半径之比为3∶2‎ B． 两粒子在y轴正半轴相遇 C． 粒子a、b相遇时的速度方向相同 D． 粒子a、b的质量之比为1∶5‎ ‎13.(多选)回旋加速器原理如图所示，D1、D2是两个中空的半圆金属盒，它们之间接一电源，A处粒子源产生带电粒子，①和②分别是带电粒子在D1和D2盒中两条半圆轨道，下列说反中正确的是(　　)‎ A． 图中电源为直流电源 B． 图中电源为交流电源 C． 粒子在①、②两轨迹运动的速率相等 D． 粒子在①、②两轨迹运动的时间相等 ‎14.如图所示，宽为d的有界匀强磁场的边界为PP′、QQ′.一个质量为m、电荷量为q的微观粒子沿图示方向以速度v0垂直射入磁场，磁感应强度大小为B，要使粒子不能从边界QQ′射出，粒子的入射速度v0的最大值可能是下面给出的(粒子的重力不计)(　　)‎ A． B． C． D．‎ 三、实验题(共2小题,共15分) ‎ ‎15.先用多用电表“×100 Ω”挡初测其电阻为_______Ω，然后用螺旋测微器测其直径为_________mm，游标卡尺测其长度是______mm.‎ ‎16.在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：‎ A．待测的干电池（电动势约为1.5 V，内电阻小于1.0 Ω ）‎ B．电流表A1（量程0﹣3 mA，内阻Rg1=10 Ω）‎ C．电流表A2（量程0﹣0.6 A，内阻Rg2=0.1 Ω）‎ D．滑动变阻器R1（0﹣20 Ω，10 A）‎ E．滑动变阻器R2（0﹣200 Ω，l A）‎ F．定值电阻R0‎ G．开关和导线若干 ‎（1）某同学发现上述器材中没有电压表，但给出了两个电流表，于是他设计了如图甲所示的（a）、（b）两个参考实验电路，其中合理的是　　图所示的电路；在该电路中，为了操作方便且能准确地进行测量，滑动变阻器应选　　（填写器材前的字母代号）．‎ ‎（2）图乙为该同学根据（1）中选出的合理的实验电路，利用测出的数据绘出的I1﹣I2图线（I1为电流表A1的示数，I2为电流表A2的示数，且I2的数值远大于I1的数值），但坐标纸不够大，他只画了一部分图线，则由图线可得被测电池的电动势E=　　V，内阻r=　　Ω．‎ ‎（3）若图线与纵坐标轴的交点等于电动势的大小，则图线的纵坐标应该为　　‎ A．I1（R0+Rg1） 　 B．I1•R0　 C．I2（R0+Rg2）　 D．I1•Rg1．‎ 四、计算题 ‎ ‎17.电荷量q=1×10-4C的带正电的小物块静止在绝缘水平面上，所在空间存在沿水平方向的电场，其电场强度E的大小与时间t的关系如图1所示，物块速度v的大小与时间t的关系如图2所示.重力加速度g=10 m/s2.求：‎ ‎（1）物块与水平面间的动摩擦因数；‎ ‎（2）物块在4 s内减少的电势能.‎ ‎18.如图所示，电源的电动势为10 V，内阻为1 Ω，R1=3 Ω，R2=6 Ω，C=30 μF求：‎ ‎（1）闭合电键S，稳定后通过电阻R2的电流．‎ ‎（2）再将电键S断开，再次稳定后通过电阻R1的电荷量．‎ ‎19.在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中，有一倾角为θ、足够长的光滑绝缘斜面，磁感应强度为B，方向垂直于纸面向外，电场方向竖直向上．有一质量为m，带电荷量为+q的小球静止在斜面顶端，这时小球对斜面的正压力恰好为零，如图所示，若迅速把电场方向反转为竖直向下，重力加速度为g，求：‎ ‎（1）小球能在斜面上滑行多远？‎ ‎（2）小球在斜面上滑行时间是多少？‎ ‎20.如图所示，竖直平面内存在水平向右的匀强电场，场强大小E=10 N/C，在y≥0的区域内还存在垂直于坐标平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小B=0.5 T，一带电量、质量的小球由长的细线悬挂于点小球可视为质点，现将小球拉至水平位置A无初速释放，小球运动到悬点正下方的坐标原点时，悬线突然断裂，此后小球又恰好能通过点正下方的N点.(g=10 m/s)，求：‎ ‎（1）小球运动到点时的速度大小；‎ ‎（2）悬线断裂前瞬间拉力的大小；‎ ‎（3）间的距离.‎ ‎【参考答案】‎ ‎1.B 2.A 3.C 4.B 5.A 6.C 7.A 8.B 9.D 10.D 11.AD 12.BCD 13.BD 14.BC ‎15.6.0×1022.096~2.098 36.2‎ ‎【解析】欧姆表读数为：6.0×100 Ω= 6.0×102Ω；螺旋测微器的固定刻度读数为2 mm，可动刻度读数为0.01×9.6 mm=0.096 mm，所以最终读数为2.096 mm；游标卡尺的固定刻度读数为36 mm，游标读数为0.1×2 mm =0.2 mm，所以最终读数为36.2 mm．‎ ‎16.（1）b D （2）1.48 0.84 （3）A ‎【解析】（1）上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，电路中电流最大为：‎ Im=A=1.5 A；故电流表至少应选择0～0.6 A量程；‎ 故应将3 mA故应将电流表G串联一个电阻，改装成较大量程的电压表使用．电表流A由于内阻较小；故应采用相对电源来说的外接法；故a、b两个参考实验电路，其中合理的是b；因为电源的内阻较小，所以应该采用较小最大值的滑动变阻器，有利于数据的测量和误差的减小．滑动变阻器应选D（R1），‎ ‎（2）由图乙所示图象可知，图象纵轴截距是I1=1.49 mA，电源电动势：‎ E=I1（RA1+R0）=1.49×10﹣3A×（10 Ω+990 Ω）=1.49 V；‎ 路端电压U=I1（RA1+R0），当纵轴表示路端电压时，‎ 图象斜率的绝对值等于电源内阻，‎ 则电源内阻r=×10﹣3Ω≈0.85 Ω；‎ ‎（3）根据闭合电路欧姆定律可知U=E﹣Ir，若图线与纵坐标轴的交点等于电动势的大小，则图线的纵坐标应该为路段电压，‎ 而U=I1（R0+Rg1），即图线的纵坐标应该为I1（R0+Rg1），故选：A ‎17.(1)0.2 （2）14 J ‎【解析】（1）由图可知，前2 s物块做匀加速直线运动，由牛顿第二定律有：qE1-μmg=ma，由图线知加速度为：a=1 m/s22 s后物块做匀速运动，由平衡条件有：qE2=μmg联立解得：q（E1-E2）=ma由图可得：E1=3×104N/C，E2=2×104N/C，代入数据解得：m=1 kg由qE2=μmg可得：μ=0.2．（2）物块在前2 s的位移为：x1＝×1×22m＝2 m，物块在2~4 s内的位移为：‎ x2=vt2=4 m电场力做正功为：W=qE1x1+qE2x2=（3×2+2×4）J =14 J，则电势能减少了14 J.‎ ‎18.（1）1 A （2）1.2×10﹣4C ‎【解析】（1）闭合开关S，稳定后电容器相当于开关断开，根据全电路欧姆定律得：‎ I==A=1 A ‎（2）闭合开关S时，电容器两端的电压即R2两端的电压，为：‎ U2=IR2=1×6 V=6 V 开关S断开后，电容器两端的电压等于电源的电动势，为E=10 V，则通过R1的电荷量为：‎ Q=C（E﹣U2）=3×10﹣5×（10﹣6）C=1.2×10﹣4C ‎19.（1）‎ ‎（2）‎ ‎【解析】（1）由静止可知：‎ 当小球恰好离开斜面时，对小球受力分析，受竖直向下的重力、电场力和垂直于斜面向上的洛伦兹力，此时在垂直于斜面方向上合外力为零．‎ 则有：‎ 由动能定理得：‎ 解得：‎ ‎（2）对小球受力分析，在沿斜面方向上合力为，且恒定，故沿斜面方向上做匀加速直线运动．由牛顿第二定律得：‎ 得：‎ 由 得：‎ ‎20.（1）（2）（3）‎ ‎【解析】（1）小球从A运到O的过程中，根据动能定理：①‎ 带入数据求得小球在O点速度为：②‎ ‎（2）小球运到O点绳子断裂前瞬间，对小球应用牛顿第二定律：③‎ ‎④‎ ‎② ③④联立得：⑤.‎ ‎(3)绳断后，小球水平方向加速度⑥‎ 小球从O点运动至N点所用时间⑦‎ ON间距离⑧‎