2018-2019学年江苏省海安高级中学高二10月月考物理试题 Word版

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文档介绍

2018-2019学年江苏省海安高级中学高二10月月考物理试题 Word版

‎2018-2019学年度高二年级阶段性检测(一)‎ 物理试卷(选修)‎ 一、单项选择题:本题共6小题,每小题3分,共18分,每小题只有一个选项符合题意 ‎1.下列说法正确的是()‎ A.磁通量是矢量 B.用安培定则来判断安培力的方向 C.洛伦兹力的矢量和在宏观上表现为安培力 D.不计重力的影响,运动电荷只在匀强磁场中,一定不可能做匀速直线运动 ‎2.如图所示,用天平测量匀强磁场的磁感应强度,下列各选项所示的载流线圈匝数相同,边长MN相等,将它们分别挂在天平的右臂下方,线圈中通有大小相同的电流,天平处于平衡状态,若磁场发生微小变化,天平最容易失去平衡的是()‎ ‎3.一个带电粒子以初速度v0垂直于电场方向向右射入匀强电场区域,穿出电场后接着又进入匀强磁场区域。设电场和磁场区域有明确的分界线,且分界线与电场强度方向平行,如图中的虚线所示。在图所示的几种情况中,可能出现的是()‎ ‎ ‎ ‎4.三个质子1、2和3分别以大小相等、方向如图所示的初速度v1、v2和v3经过平板MN上的小孔O射入匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,整个装置处在真空中,且不计质子重力。‎ 最终这三个质子打到平板MN上的位置到小孔的距离分别为s1、s2和s3,所用的时间分别为t1、t2、t3,则()‎ A. s1<s2<s3t1<t2<t3 B. s2>s3>s1t1>t2>t3 C.s1=s3>s2t1=t3>t2 D. s1=s3<s2t1<t2<t3‎ ‎5.现代质谱仪可用来分析比质子重很多的离子,其示意图如图所示,其中加速电压恒定。质子在入口处从静止开始被加速电压U加速,经匀强磁场B偏转后从出口离开磁场。若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速,为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开磁场,需将磁感应强度增加到原来的12倍。则关于离子和质子的质量比正确的是()‎ A. 12:1 B.144:1 C. 11:1 D.121:1‎ ‎6.如图所示,表面粗糙的斜面固定于地面上,并处于方向垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场中。质量为m、带电量为+q的小滑块从斜面顶端由静止下滑。在滑块下滑的过程中,下列判断正确的是()‎ A.滑块受到的摩擦力不变 B.滑块滑到斜面底端时的动能与B的大小无关 C.滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面向上 D.即便磁感应强度B很大时,滑块也不可能静止于斜面上 二、多项选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分,每小题有多个选项符合题意,全部选对得4分,选对但不全得2分 ‎7.下列说法正确的是()‎ A.奥斯特发现电流能使小磁针偏转 B.可以用质谱仪来测定中子的质量 C.磁电式电流表依据的物理学原理是安培力与电流的关系 D.理论上回旋加速器加速的粒子能量达到30MeV以后,就很难再加速了 ‎8.如图所示,是磁流体发电的示意图。将等离子体高速喷射到磁场中,利用磁场对带电流体产生作用,A、B两板间就会产生电压,若平行板A、 B间距离为d,磁感应强度为B,等离子体的流速为v,其等效电阻为r,与极板相连的外电阻为R,则()‎ A.仅减小板间距离发动机的电动势将增大 B.通过电流表的电流为 C.磁流体发电机A板为负极,B板为正极 D.仅增大磁流体的喷射速度,发电机的输出功率将增大 ‎9.自行车速度计利用霍尔效应传感器获知自行车的运动速率。如图甲所示,自行车前轮上安装一块磁铁,轮子每转一圈,这块磁铁就靠近传感器一次,传感器会输出一个脉冲电压。图乙为霍尔元件的工作原理图。当磁场靠近霍尔元件时,导体内定向运动的自由电荷在磁场力作用下偏转,最终使导体在与磁场、电流方向都垂直的方向上出现电势差,即为霍尔电势差。下列说法正确的是()‎ ‎ ‎ A.根据单位时间内的脉冲数和自行车车轮的半径即可获知车速大小 B.自行车的车速越大,霍尔电势差越高 C.图乙中霍尔元件的电流I是由正电荷定向运动形成的 D.如果长时间不更换传感器的电源,霍尔电势差将减小 ‎10.如图所示,带电平行板间匀强电场方向竖直向下,匀强磁场方向水平向里,一带电小球从光滑绝缘轨道上的a点自由滑下,经过轨道端点P进入板间恰好沿水平方向做直线运动。现使球从轨道上较低的b点开始滑下,经P点进入板间,在之后运动的一小段时间内()‎ A.小球的重力势能可能会减小 B.小球的机械能可能不变 C.小球的电势能一定会减少 D.小球动能可能减小 ‎11.在竖直放置固定的光滑绝缘圆环中,套有一个带电-q、质量m的小环,小环可视为质点,整个装置放在如图所示的正交匀强电磁场中,磁感应强度大小为B,电场强度,已知大环半径为R,重力加速度为g。当小环从大环顶端无初速度下滑时,小环()‎ A.运动到最低点的速度最大 B.不能做完整的圆周运动 C.小环的最大速度为 D.对轨道最大压力为 三、实验题:本题分2小题,共22分 ‎12.(8分)在“练习使用多用电表”的实验中:‎ ‎(1)用多用电表测某电阻,挡位旋钮指“×10”档,读数时发现表盘读数值太小,为使测量结果更加准确,则应改用档(填字母序号);‎ A.×1 B.×100 C.×1000‎ ‎(2)多用电表使用时间长了,其内部电池的电动势不变,但内阻会明显变大,使用该表测电阻时,仍能够使用“调零旋钮”进行调零,则用该表测得的电阻测量值与电阻的真实值比较将;‎ A.偏大 B.偏小 C.不变 ‎(3‎ ‎)如图所示电路,开关闭合后发现灯不亮,欲用多用电表检查该电路某处是否发生“断路”,应使用电表的;‎ A.电阻档B.电流档 C.交流电压档D.直流电压档 ‎(4)关于多用电表的构造和使用,下列说法正确的是 A.红表笔接内部电源的正极,黑表笔接内部电源的负极 B.在用欧姆档测电阻时,需将此电阻与所在电路断开 C.每次更换倍率以后,需重新进行欧姆调零 D.欧姆表盘刻度从左至右依次为0到∞,且刻度不均匀 ‎13.(14分)一同学测量某干电池的电动势和内阻。                                   .‎ ‎(1)如图所示是该同学正准备接入最后一根导线(图中虚线所示)时的实验电路。请指出图中在器材操作上存在的两个不妥之处。‎ ‎①;‎ ‎②。‎ R/Ω ‎8.0‎ ‎7.0‎ ‎6.0‎ ‎5.0‎ ‎4.0‎ I/A ‎0.15‎ ‎0.17‎ ‎0.19‎ ‎0.22‎ ‎0.26‎ ‎6.7‎ ‎6.0‎ ‎5.3‎ ‎4.5‎ ‎3.8‎ ‎(2)实验测得的电阻箱阻值R和电流表示数I,以及计算的数据见右下表:‎ 根据表中数据,在答题纸方格纸上作出R~关系图象。由图象可计算出该干电池的电动势为       V;内阻为Ω。(保留三位有效数字)‎ ‎(3)该实验的系统误差主要来源于,从而使得内阻的侧量值(填“大于”或“小于”)真实值。‎ 四、计算题:本题共4小题,共60分,解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,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 ‎14.(14分)如图所示,回旋加速器的核心部分为D形盒,D形盒装在真空容器里,整个装置放在巨大的强磁场中,磁场可以认为是匀强磁场,且与D形盒底面垂直。两盒间的狭缝很小,带电粒子穿过的时间可以忽略不计,D形盒的半径为R,磁场的磁感应强度为B,设粒子从粒子源A处进入加速电场的初速度不计。粒子质量为m、电荷量为+q,加速器接一定频率的高频交变电源,其加速电压为U,加速过程中不考虑相对论效应和重力作用。‎ ‎(1)求粒子第一次经过狭缝被加速后进入D形盒运动的轨道半径r1;‎ ‎(2)求粒子从静止开始加速到出口处,所经历的加速次数n;‎ ‎(3)设交变电流的频率为f,请通过计算说明,如果使用这台回旋加速器加速氚核,需要对装置进行怎样的改动?‎ 15. ‎(15分)如图所示,光滑的金属轨道分水平段和圆弧段两部分,O点为圆弧的圆心。两金属轨道之间的宽度为0.5m,匀强磁场方向如图,大小为0.5T,质量为0.05kg、长为0.5m的金属细杆置于金属轨道上的M点。当在金属细杆内通以电流强度为2A的恒定电流时,金属细杆可以沿杆向右由静止开始运动。已知N、P为导轨上的两点,ON竖直、OP水平,且MN=OP=1m,g取10m/s2,求 (1) 金属细杆开始运动时的加速度大小;‎ (2) 金属细杆运动到P点时的速度大小;‎ ‎(3)金属细杆运动到P点时对每一条轨道的压力大小。‎ ‎ ‎ ‎16.(15分)如图所示,绝缘板静止在光滑水平面上,放置在其右端的小物块带电量为q=+2.0×10-2C,绝缘板和小物块的质量均为m=0.01kg,它们之间的动摩擦因数为μ=0.5。有界匀强磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度大小为B=2.5T ‎。现对绝缘板施加一个水平向右、大小为F=0.05N的恒力。当绝缘板即将离开磁场时,小物块恰好到达它的最左端,且对绝缘板无压力。设滑动摩擦力等于最大静摩擦力。求:‎ ‎(1)小物块离开绝缘板时的速率v2的大小;‎ ‎(2)小物块相对于绝缘板开始滑动时的速度v1的大小;‎ ‎(3)运动过程中滑动摩擦力对小物块所做的功。‎ ‎17.(16分)如图所示,半径为r的圆形匀强磁场区域I与x轴相切与坐标系的原点O,磁感应强度为B1,方向垂直于纸面向外,磁场区域I右侧有一长方体加速管,加速管底面宽度为2r,轴线与x轴平行且过磁场区域I的圆心,左侧的电势比右侧高U。在加速管出口下侧距离2r处放置一宽度为2r的荧光屏,加速管右侧存在方向垂直于纸面向外的匀强磁场区域II,在O点处有一个粒子源,能沿纸面向y>0的各个方向均匀地发射大量质量为m、带电荷量为q且速率相同的粒子,其中沿y轴正方向射入磁场的粒子,恰能沿轴线进入长方形加速管并打在荧光屏的中心位置,(不计粒子重力及其相互作用)‎ ‎(1)求粒子刚进入加速管时的速度大小;‎ ‎(2)求磁场区域II的磁感应强度大小B2;‎ ‎(3)若进入加速管的粒子数目为N,则磁场II的磁感应强度B2减小10%时,有多少离子能打在荧光屏上。‎ ‎ (一)答案 ‎1.C 2.A 3.A 4.D 5.B 6.D 7.ACD 8.CD 9.AD 10.AC 11.BC ‎12.(1)A (2)C (3)D (4)BC ‎ ‎13.(1)①电路连接前,开关必须断开 ②开关闭合前,电阻箱阻值必须调至最大,以保护电路 ‎(2)图略 1.37V (1.30~1.44) 1.20Ω (1.00~1.40‎ ‎(3)电流表的电阻 大于[]‎ ‎14.(1) , ‎ ‎(2), ‎ (3) ‎ 故,改动方法之一:使加速高频电压的频率减为原来的;方法之二:使磁感应强度增为原来的倍。‎ 15. ‎(1)‎ ‎ a=10m/s2‎ ‎(2)M到P ‎ 解得v=2m/s ‎(3)设每条轨道对杆的支持力均为FN 解得 FN=0.75N 根据牛顿第三定律,杆对轨道的压力是FN的反作用力,二者大小相等。‎ 15. ‎(1)小物块到达板的最右端时 ‎ v2=2m/s ‎(2)刚开始,二者一起匀加速 F=2ma a=2.5m/s2‎ ‎ 此后最大静摩擦力逐渐减小,当fmax=ma时,开始相对滑动 ‎ 解得 v1=1m/s (3) 解得 ‎ 16. ‎(1)‎ (2) ‎ 得 ‎ ‎ 又 ‎ ‎ 解得 (3)
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