2017-2018学年云南省玉溪市玉溪一中高二上学期第二次月考物理试题

2017-2018学年云南省玉溪市玉溪一中高二上学期第二次月考物理试题

‎2017-2018学年云南省玉溪市玉溪一中高二上学期第二次月考物理试卷 ‎ 命题人：刘建坤 钟小清 注意：本试卷考试时间90分钟，满分100分 第Ⅰ卷 选择题（共48分）‎ 一、 单选题(共8小题，共24分) ‎ ‎1.下列物理量中哪些与检验电荷有关（ ）‎ A．电场强度E B．电势差U C．电势能ε D．电势φ ‎ ‎2.在法拉第时代，下列验证“由磁产生电”设想的实验中，能够观察到感应电流的是（ ）‎ A． 将绕在磁铁上的线圈与电流表组合成一闭合回路，然后观察电流表的变化 B． 在一连接干电池的线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈，观察电流表的变化 C． 将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接，往线圈中插入条形磁铁后，再到相邻房间去观察电流表的变化 D． 绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流表，在给线圈通电或断电的瞬间，观察电流表的变化 ‎3.如图所示，a、b、c是一条电场线上的三点，电场线的方向由a到c，a、b间距离等于b、c间距离，用φa、φb、φc和Ea、Eb、Ec分别表示a、b、c三点的电势和场强，可以判定 （ ）‎ a b c A．Ea＜Eb＜Ec 　　　　　　 B．Ea = Eb = Ec ‎ C．φa＜φb＜φc 　　　　　　　 　D． φa＞φb＞φc ‎4.如图3所示，使一个铜盘绕其竖直的轴OO′转动，且假设摩擦等阻力不计，转动是匀速的，现把一个蹄形磁铁移近铜盘，则(　)‎ A． 铜盘转动将变慢 B． 铜盘转动将变快 C． 铜盘仍以原来的转速转动 D． 铜盘的转动速度是否变化，要根据磁铁的上下两端的极性来决定 ‎5. 如图所示，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O为半圆弧的圆心，∠MOP＝60°，在M、N处各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图所示，这时O点的磁感应强度大小为B1，若将N处的长直导线移至P处，则O点的磁感应强度大小变为B2，则B2与B1之比为（ ）‎ A．1∶1 B．1∶2 C．∶1 D．∶2‎ ‎6．在如图所示电路中，当滑动变阻器的滑片P向下移动时，则下列说法判断正确的是（ ）‎ A．A灯变亮、B灯变亮、C灯变亮 ‎ B．A灯变亮、B灯变亮、C灯变暗 ‎ C．A灯变亮、B灯变暗、C灯变暗 ‎ D．A灯变亮、B灯变暗、C灯变亮 ‎ ‎ ‎7.如图所示，在点电荷Q的电场中，已知a、b两点在同一等势面上，c、d两点在同一等势面上，无穷远处电势为零．甲、乙两个带电粒子经过a点时动能相同，甲粒子的运动轨迹为acb，乙粒子的运动轨迹为adb．由此可以判定正确的是（ ）‎ A．甲粒子经过c点与乙粒子经过d点时的动能相等 B．甲、乙两粒子带同种电荷 C．甲粒子经过c点时的电势能小于乙粒子经过d点时的电势能 D．两粒子经过b点时具有的动能不相同 ‎8.如图所示，电源的电动势为E、内阻为r，L1、L2为两个相同的灯泡，线圈L的直流电阻不计，与灯泡L1连接的是一只理想二极管D.下列说法中正确的是(　　)‎ A． 闭合开关S稳定后L1、L2亮度相同 B． 断开S的瞬间，L2会逐渐熄灭 C． 断开S的瞬间，L1中电流方向向左 D． 断开S的瞬间，a点的电势比b点高 二、多选题(共6小题，共24分) ‎ ‎9.一平行板电容器两极板间距为、极板面积为S，电容为，其中是常量。对此电容器充电后断开电源。当增加两板间距时，电容器极板间（ ）‎ A．电场强度不变 B．电场强度变大 C．电势差不变 D．电势差变大 ‎10.如图所示，质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中，P从两极板正中央射入，Q从下极板边缘处射入，它们最后打在同一点(重力不计)，则从开始射入到打到上极板的过程中(　　)‎ A．它们运动的时间tQ＞tP B．它们运动的加速度aQ＜aP C．它们所带的电荷量之比qP∶qQ＝1∶2‎ D．它们的动能增加量之比ΔEkP∶ΔEkQ＝1∶4‎ ‎11.如图所示，在一空心螺线管内部中点处悬挂一铜环，电路接通瞬间，下列说法正确的是(　　)‎ A．从左往右看，铜环中有逆时针方向感应电流 B．从左往右看，铜环中有顺时针方向感应电流 C．铜环有收缩趋势 D．铜环有扩张趋势 ‎12.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，b是原线圈的中心抽头，电压表V和电流表A均为理想电表，除滑动变阻器电阻R以外，其余电阻均不计，从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压，其瞬时值表达式为：u1＝220sin100πt (V)．下列说法中正确的是(　　)‎ A． 当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为22 V B．t＝s时，c、d两点间的电压瞬时值为110 V C． 单刀双掷开关与a连接，滑动变阻器触头向上移动的 过程中，电压表示数不变，电流表的示数变小 D． 当单刀双掷开关由a扳向b时，电压表和电流表的示数均变大 ‎13.如图所示，a是带正电的小物块，b是一不带电的绝缘物块，A，B叠放于粗糙的水平地面上，地面上方有垂直纸面向里的匀强磁场，现用水平恒力F拉b物块，使A，B一起无相对滑动地向左加速运动，在加速运动阶段(　　)‎ A．A，B一起运动的加速度增大 B．A，B一起运动的加速度减小 C．A，B物块间的摩擦力减小 D．A，B物块间的摩擦力增大 14. 如图所示，一个闭合回路由两部分组成．右侧是电阻为r的圆形线圈，置于竖直向上均匀变化的磁场B1中，左侧是光滑的倾角为θ的平行导轨，宽度为d，其电阻不计。磁感应强度为B2的匀强磁场垂直导轨平面向上，且只分布在左侧，一个质量为m、电阻为R的导体棒ab此时恰好能静止在导轨上，下述判断正确的是 A． 圆形线圈中的磁场方向向上且均匀增强 B． 导体棒ab受到的安培力大小为mgsinθ C． 回路中的感应电流为 D． 圆形线圈中的电热功率为(r＋R)‎ 第Ⅱ卷 非选择题（共52分）‎ 三、实验题(共2小题，共16分) ‎ ‎15.（共6分）如下图为“碰撞中的动量守恒”实验装置示意图 ‎(1)（2分）入射小球1与被碰小球2直径相同，它们的质量相比较，应是m1___m2.‎ ‎(2)（4分）在做此实验时，若某次实验得出小球的落点情况如右图所示。假设碰撞中动量守恒，则入射小球质量m1和被碰小球质量m2之比m1∶m2＝________.‎ ‎16.（共10分）有一根粗细均匀的空心导体棒如图a所示，截面为同心圆环(如图b)，其电阻约为100 Ω，某同学用以下器材测量该导体棒的电阻：‎ A．20分度的游标卡尺B．螺旋测微器C．电流表A1(量程50 mA，内阻R1＝100 Ω) D．电流表A2(量程100 mA，内阻R2约40 Ω) E．滑动变阻器R(0～10 Ω) F．直流电源EG．导电材料样品Rx H．开关一只，导线若干 ‎(1)（4分）用游标卡尺测量导体棒长度如图甲，示数L＝____mm；用螺旋测微器测量其外径如图乙，示数D＝____mm.‎ ‎(2)（2分）图丙是实验原理图，请在丁图中完成实物连接．‎ ‎(3)（4分）闭合开关S，调整滑动变阻器，记录电流表A1的读数I1和电流表A2的读数I2‎ ‎，则导体管的电阻Rx ＝___(用已知量和测量量的符号来表示)‎ 四、 计算题(共3小题，共36分) ‎ ‎17.（10分）如图所示，在y＜0的区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直于xOy平面并指向纸里，磁感应强度为B.一带负电的粒子(质量为m，电荷量为q)以速度v0从O点射入磁场，入射方向在xOy平面内，与x轴正向的夹角为θ.求：‎ ‎(1)该粒子射出磁场的位置；‎ ‎(2)该粒子在磁场中运动的时间.(粒子所受重力不计) ‎ ‎18.（12分）质量为mB＝2 kg的木板B静止于光滑水平面上，质量为mA＝6 kg的物块A停在B的左端，质量为mC＝2 kg的小球C用长为L＝0.8 m的轻绳悬挂在固定点O.现将小球C及轻绳拉直至水平位置后由静止释放，小球C在最低点与A发生正碰，碰撞作用时间很短为Δt＝1×10－2s，之后小球C反弹所能上升的最大高度h＝0.2 m．已知A、B间的动摩擦因数μ＝0.2，物块与小球均可视为质点，不计空气阻力，取g＝10 m/s2.求：‎ ‎(1)小球C与物块A碰撞过程中所受的撞击力大小；‎ ‎(2)为使物块A不滑离木板B，木板B至少多长？‎ ‎19.（14分）如图所示，一定滑轮上绕有轻质柔软细线，线的一端系一质量为3m的重物，另一端系一质量为m、电阻为r的金属杆。在竖直平面内有间距为L的足够长的平行金属导轨PQ、EF，在QF之间连接有阻值为R的电阻，其余电阻不计，磁感应强度为B0的匀强磁场与导轨平面垂直。开始时金属杆置于导轨下端QF处，将重物由静止释放，当重物下降h时恰好达到稳定速度而匀速下降。运动过程中金属杆始终与导轨垂直且接触良好。忽略摩擦阻力，重力加速度为g求：‎ ‎（1）重物匀速下降时的速度 ‎（2）重物从释放到下降h的过程中，回路中R上产生的焦耳热 ‎（3）若将重物下降h时的时刻记作t＝0，速度记为v0，从此时刻起，磁感应强度逐渐减小，使金属杆中恰好不再产生感应电流，写出磁感应强度B随时间t变化的关系式。‎ 选择题（共48分）：1-5 CDDAB 6-8 DCD 10.AD 11.CD 12.ACD 13.BC 14.ABC ‎ 填空题（共16分）‎ ‎15. 大于（2分）；4:1（4分）‎ ‎16. （1） 100.50mm； 3.500mm（3.499mm-3.502mm均得分）（每个读数2分）‎ ‎ （2） （2分）‎ ‎ （3）（4分）‎ ‎17. (1)(－，0) (2)‎ ‎【解析】(1)设粒子从A点射出磁场，O，A间的距离为L，射出时速度的大小仍为v，射出方向与x轴的夹角仍为θ，由洛伦兹力公式和牛顿定律可得：qv0B＝m 式中R为圆轨道半径，解得：R＝①‎ 圆轨道的圆心位于OA的中垂线上，由几何关系可得：‎ ‎＝Rsinθ②‎ 联立①②两式，解得L＝‎ 所以粒子离开磁场的位置坐标为(－，0)‎ ‎(2)因为T＝＝‎ 所以粒子在磁场中运动的时间t＝·T＝.‎ 18. ‎ 1200 N 0.5m ‎(1)C下摆过程，根据动能定理有：‎ mCgL＝mCv 代入数据解得：碰前C的速度vC＝4 m/s，‎ C反弹过程，根据动能定理有：－mCgh＝0－mCvC′2‎ 解得：碰后C的速度vC′＝2 m/s 取向右为正方向，对C，根据动量定理有：‎ ‎－FΔt＝－mCvC′－mCvC 解得：碰撞过程中C所受的撞击力大小：F＝1200 N ‎(2)C与A碰撞过程，取向右为正方向，根据动量守恒定律有：‎ mCvC＝－mCvC′＋mAvA 解得：碰后A的速度vA＝2 m/s A恰好滑至木板B右端并与其共速时，所求B的长度最小．‎ 物块A与木板B相互作用过程中，系统的动量守恒，规定向右为正方向 由动量守恒定律得：mAvA＝(mA＋mB)v 代入数据解得：v＝1.5 m/s 由能量守恒定律得：‎ μmAgx＝mAvA2－(mA＋mB)v2‎ 代入数据解得：x＝0.5 m.‎ ‎19.（1）重物匀速下降时，金属棒匀速上升，处于平衡状态，‎ 对金属棒，由平衡条件得：T=mg+F，‎ 金属棒受到的安培力：F=B0IL；I=B0LV/(R+r)‎ 对重物，由平衡条件得：T=3mg，‎ 解得：‎ ‎（2）设电路中产生的总焦耳热为Q，‎ 由能量守恒定律得：‎ 电阻R中产生的焦耳热：‎ 解得：；‎ ‎（3）金属杆中恰好不产生感应电流，金属杆不受安培力，将作匀加速运动，加速度设为a．‎ 则 3mg﹣mg=4ma，a=0.5g 回路中不产生感应电流，即磁通量不变：Φ0=Φt，‎ 解得，磁感应强度B怎样随时间t变化关系：‎ ‎ ‎