甘肃省靖远县第四中学2020学年高二物理12月月考试题

甘肃省靖远县第四中学2020学年高二物理12月月考试题

甘肃省靖远县第四中学2020学年高二物理12月月考试题 ‎ 一、选择题（本题共12小题，每题4分，共48分，1------8题只有一项符合题目要求；9----12题只有多项符合题目要求，全选对的得4分，选不全的得2分，有选错的得0分）‎ ‎1、关于静电场的电场强度和电场线，下列说法正确的是 （ B ）‎ A．在一个以点电荷为中心、r为半径的球面上，各处的电场强度都相同 B．E=kQ/r²仅适用于真空中点电荷形成的电场 C．电场强度的方向就是放入电场中的电荷受到的电场力的方向 D．当电荷的初速度为零时，放入电场中的电荷在电场力作用下的运动轨迹一定与电场线重合 ‎2、如图为某一电场的电场线，M、N、P为电场线上的三个点，M、N是同一条电场线上的两点，下列判断不正确的是（ B ）‎ A．只受电场力作用时，同一负电荷在N点的加速度最大 B．M、N、P三点中N点的电势最高 C．正电荷从M点自由释放，不可能沿电场线运动到N点 D．只受电场力作用时，同一正电荷在M点的电势能大于在N点的电势能 ‎3、AB是一条电场线上的两个点，一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定初速度从A点沿电场线运动到B点，其速度－时间图象如图所示。则这一电场可能是(A　　)‎ ‎4、如图所示的U—I图象中，I是电源的路端电压随电流变化的图象，Ⅱ是某电阻两端的电压随电流变化的图象，当该电源向该电阻供电时，电阻上消耗的功率和电源的效率分别为（ C ）‎ A．4 W和33.3% B．2 W和67%‎ C．4 W和67% D．2 W和33.3%‎ ‎5、如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接，下极板接地．一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态，则(　D 　)‎ A. 带电油滴所带电荷为正电荷 B. 若电容器的电容减小，则极板带电量将增大 C. 将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，则带电油滴将竖直向上运动 D. 将平行板电容器的上极板向左移动一小段距离，则带电油滴任然保持平衡状态 ‎6、在等边三角形的三个顶点a、b、c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。过c点的导线所受安培力的方向（ B ）‎ A.与ab边平行，竖直向上 B.与ab 边垂直，指向左边 C.与ab边平行，竖直向下 D.与ab边垂直，指向右边 ‎7、 如下图所示，圆形线圈垂直放在匀强磁场里，第1秒内磁场方向指向纸里，如图乙．若磁感应强度大小随时间变化的关系如图甲，那么，下面关于线圈中感应电流的说法正确的是(　 B　)‎ A. 在第1秒内感应电流增大，电流方向为逆时针 B. 在第1-3秒内感应电流大小方向都不变，电流方向为顺时针 C. 在第2秒内感应电流减小，电流方向为顺时针 D. 在第4秒内感应电流大小不变，电流方向为顺时针 ‎8、如图，足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成角（0＜＜90°),其中MN与PQ平行且间距为L，导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，导轨电阻不计。金属棒 由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且良好接触，棒接入电路的电阻为R，当流过棒某一横截面的电量为q时，棒的速度大小为，则金属棒在这一过程中（ B ）‎ A.运动的平均速度大小为 B.下滑位移大小为 C.产生的焦耳热为 D.受到的最大安培力大小为 ‎9、如图所示，已知电源电动势E=20V，内阻r=1Ω，当接入固定电阻R=4Ω时，电路中标有“3V，4.5W”的灯泡L和线圈电阻r′=1Ω的小型直流电动机都恰能正常工作，则（ACD ）‎ A、电路中的电流强度为‎1.5A  B、电动机的总功率为15w C、电动机的机械功率12w D、电动机的热功率2.25w ‎10、如图所示，一束带电粒子以一定的初速度沿直线通过由相互正交的匀强磁场和匀强电场组成的速度选择器，然后粒子通过平板S上的狭缝P进入平板下方的匀强磁场，平板下方的磁场方向如图所示。粒子最终打在S板上，粒子重力不计，则下面说法正确的是（BD ）‎ A. 粒子带负电 B. 能沿直线通过狭缝P的粒子具有相同的速度 C. 粒子打在S板上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷越小 D. 打在同一点的粒子，在磁场中运动的时间相同 ‎11、如图甲，在虚线所示的区域有垂直纸面向里的匀强磁场，磁场变化规律如图乙所示，面 积为S的单匝金属线框处在磁场中，线框与电阻R相连，若金属的电阻为，下列说法正确的是（AD ）‎ A.流过电阻R的感应电流由a到b B.线框cd边受到的安培力方向向上 C.感应电动势大小为 D.ab间电压大小为 ‎12、在同一光滑斜面上放同一导体，右图所示是两种情况的剖面图。它们所在空间有磁感应强度大小相等的匀强磁场，但方向不同，一次垂直斜面向上，另一次竖直向上：两次导体A分别通有电流I1和I2，都处于静止状态。已知斜面的倾角为θ，则：（ AD ）‎ A． I1：I2=cosθ：׃1‎ B． I1：I2=1：1‎ C．导体A所受安培力大小之比F1：F2=sinθ:cosθ D．斜面对导体A的弹力大小之比N1：N2=cos2θ:1‎ 二、计算题（本题共4小题，共52分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和位。）‎ ‎13、（12分）如图所示，质量为m、电荷量为e的电子，从A点以速度v0垂直于电场方向射入一个电场强度为E的匀强电场中，从B点射出电场时的速度方向与电场线成120°角，电子重力不计．求：‎ ‎(1)电子在电场中的加速度大小a及电子在B点的速度大小vB；‎ ‎(2)A、B两点间的电势差UAB；‎ ‎(3)电子从A运动到B的时间tAB.‎ 14、 ‎（12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平面并指向纸面外，磁感臆强度为B，一带正电的粒子以速度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.若粒子射出磁场的位置与O点距离为L，求：‎ （1） 该粒子的比荷 （2） 带电粒子在磁场中运动的时间 ‎15、（14分）空间存在一方向竖直向下的匀强电场，O、P是电场中的两点。从O点沿水平方向以不同速度先后发射两个质量均为m的小球A、B。A不带电，B的电荷量为q（q>0）。A从O点发射时的速度大小为v0，到达P点所用时间为t；B从O点到达P点所用时间为。重力加速度为g，求：‎ ‎（1）电场强度的大小；‎ ‎（2）B运动到P点时的动能。‎ ‎16、（14分）如图所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，一个磁感应强度B=0.50T的匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P间连接阻值为R=0.30Ω的电阻，长为L=‎0.40m、电阻为r=0.20Ω的金属棒ab紧贴在导轨上．现使金属棒ab由静止开始下滑，通过传感器记录金属棒ab下滑的距离，其下滑距离与时间的关系如下表所示，导轨电阻不计．（g=‎10m/s2）‎ 时 间t（s）‎ ‎0‎ ‎0.10‎ ‎0.20‎ ‎0.30‎ ‎0.40‎ ‎0.50‎ ‎0.60‎ ‎0.70‎ 下滑距离s（m）‎ ‎0‎ ‎0.10‎ ‎0.30‎ ‎0.70‎ ‎1.20‎ ‎1. 70‎ ‎2.20‎ ‎2.70‎ 求：（1）在前0.4s的时间内，金属棒ab电动势的平均值；‎ ‎（2）金属棒的质量；‎ ‎（3）在前0.7s的时间内，电阻R上产生的热量．‎ 靖远四中2020学年度12月考试试卷 高 二 物 理 答 题 卡 一、 选择题：（本题共12小题，每题4分，共48分，1------8题只有一项符合题目要求；9----10题只有多项符合题目要求，全选对的得4分，选不全的得2分，有选错的得0分） ‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ 答案 B B A C D B B B ACD BD AD AD 二、计算题（（本题共4小题，共52分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。））‎ ‎13、（12分）‎ 解析：(1)电子在电场中受电场力作用，根据牛顿第二定律可得a＝①‎ 将电子在B点的速度分解(如图)可知 vB＝＝v0②‎ ‎(2)由动能定理可知：－eUAB＝mvB2－mv02③‎ 解②③式得UAB＝－.‎ ‎(3)在B点设电子在B点沿电场方向的速度大小为vy，则有：vy＝v0tan 30°④‎ vy＝atAB⑤‎ 解①④⑤式得：tAB＝.‎ ‎14、（12分）‎ 解：带正电粒子射入磁场后，由于受到洛仑兹力的作用，粒子将沿图示的轨道运动，从A点射出场，O、A间的距离为l。射出时速度的大小仍为v0，射出方向x轴的夹角仍为θ。由沦仑兹力公式和牛顿定律可得 ‎，式中R为圆轨道的半径 解得 ①‎ 圆轨道的圆心位于OA的中垂线上，由几何关系可得 ②‎ 联立①②两式，解得 ‎15、【答案】（1）；（2）‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）设电场强度的大小为E，小球B运动的加速度为a。根据牛顿定律、运动学公式和题给条件，有 mg+qE=ma①‎ ‎②‎ 解得 ‎③‎ ‎（2）设B从O点发射时的速度为v1，到达P点时的动能为Ek，O、P两点的高度差为h，根据动能定理有 ‎④‎ 且有 ‎⑤‎ ‎⑥‎ 联立③④⑤⑥式得 ‎⑦‎ ‎16、解：（1）法拉第电磁感应定律，则有平均感应电动势为：‎ ‎（2）从表格中数据可知，0.3s后棒作匀速运动的速度为：‎ 由mg﹣F=0；‎ 安培力表达式：F=BIL；‎ 欧姆定律：I=；‎ 感应电动势为：E=BLv；‎ 解得：m=0.04kg ‎（3）棒在下滑过程中，有重力和安培力做功，克服安培力做的功等于回路的焦耳热．则：‎ mgs7﹣Q=﹣0‎ QR=‎ 解得：Q=0.348J 答：（1）在前0.4s的时间内，金属棒ab电动势的平均值0.6V；‎ ‎（2）金属棒的质量‎0.04kg；‎ ‎（3）在前0.7s的时间内，电阻R上产生的热量0.348J． ‎