2017-2018学年山西省康杰中学高二上学期第二次月考物理试题

2017-2018学年山西省康杰中学高二上学期第二次月考物理试题

康杰中学2017—2018学年度第一学期第二次月考 高二物理试题 ‎ 2018.1‎ ‎（时间：90分钟 满分：100分 ）‎ 一、 选择题（本题共12小题，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，每题4分；第9～12题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）‎ ‎1. 关于磁通量,下列说法中正确的是 A. 穿过某个平面的磁通量为零,该处磁感应强度一定为零 B. 穿过任何一个平面的磁通量越大,该处磁感应强度一定越大 C. 匝数为n的线圈放在磁感应强度为的匀强磁场中,线圈面积为,且与磁感线垂直,则穿过该线圈的磁通量为 D. 穿过垂直于磁感应强度方向的某个平面的磁感线的数目等于穿过该面的磁通量 ‎2．比值法定义物理量是物理学中一种很重要的思想方法，下列物理量的表达式不是用比值法定义的是 A. 电场强度   B．电势  C．电流  D．电容 ‎ ‎3．如图所示，直线A是电源的路端电压和电流的关系图线，直线B、C分别是电阻R1、R2的两端电压与电流的关系图线，若这两个电阻分别接到这个电源上，则 A．R1接在电源上时，电源的效率高 B．R2接在电源上时，电源的效率高 C．R1接在电源上时，电源的输出功率大 D．电源的输出功率一样大 ‎4. 如图所示电路，已知电源电动势为E，内阻为r，R0为固定电阻，当滑动变阻器R的触头向下移动时，下列论述不正确的是：‎ A. 灯泡L一定变亮       B. 电流表的示数变小     ‎ C. R0消耗的功率变小     D. 电压表的示数变小 ‎5. 如图所示,五根平行的长直导体棒分别过竖直平面内的正方形的四个顶点和中心,并和该正方形平面垂直,各导体棒中均通有大小相等的电流,方向如图所示,则中心处的导体棒受到其余四根导体棒的磁场力的合力方向是 A. 竖直向上 B. 竖直向下 ‎ C. 水平向左 D. 水平向右 ‎6. 如图，长为L，倾角为θ的光滑绝缘斜面处于电场中，一带电量为+q，质量为m的小球，以初速度由斜面底端的A点开始沿斜面上滑，到达斜面顶端时的速度仍为，则 A. 小球在B点时的电势能一定大于在A点时的电势能 B. A、B两点的电势差一定为 C．若该电场是斜面中点正上方某点的点电荷Q产生的，则Q一定是正电荷 D．若电场是匀强电场，则该电场的场强的最小值一定是 ‎7. 如图所示，两平行光滑导轨相距为L=20cm，金属棒MN的质量为m=10g，电阻R=8Ω，匀强磁场的磁感应强度B方向竖直向下，大小为B=0.8T，电源电动势为E=10V，内阻r=1Ω。当电键S闭合时，MN处于平衡，求变阻器的取值为(已知θ=45°)‎ A. 5 B. 7 C. 8 D. 9‎ ‎8. 如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即Uab＝Ubc，实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、R、Q是这条轨迹上的三点，R同时在等势面b上，据此可知 ‎ A．三个等势面中，c的电势最低 ‎ B．带电质点在P点的电势能比在Q点的小 C．带电质点在P点的动能与电势能之和比在Q点的小 D．带电质点在R点的加速度方向垂直于等势面b ‎9. 如图甲，圆形线圈P静止在水平桌面上，其正上方悬挂一相同的线圈Q，P和Q共轴，Q中通有变化电流，电流随时间变化的规律如图乙所示，P所受重力为G，桌面对P的支持力为N，则 ‎ A．时刻 N＞G B．时刻 N＜G C．时刻 N＞G D．时刻 N＝G ‎10.一个用于加速质子的回旋加速器，其核心部分如图所示，D形盒半径为R，垂直D形盒底面的匀强磁场的磁感应强度为B，两盒分别与交流电源相连．下列说法正确的是 A．只要R足够大，质子的速度可以被加速到任意值 B．质子被加速后的最大速度随B、R的增大而增大 C．不需要改变任何量，这个装置也能用于加速α粒子 D．为了使质子每次经过D形盒间缝隙时都能得到加速，应使交变电压的周期等于质子的回旋周期 ‎11. 如图所示为一圆形区域的匀强磁场,在点处有一放射源,沿半径方向射出速度为的不同带电粒子,其中粒子1从点飞出磁场,粒子2从点飞出磁场.不考虑带电粒子的重力,则 A.带电粒子1与2的比荷之比为 B.带电粒子1与2的比荷之比为 ‎ C.带电粒子1与2在磁场中运动时间之比为 D.带电粒子1与2在磁场中运动时间之比为 ‎12.如图所示,在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上,有两个电荷量绝对值相同、质量相同的正、负粒子(不计重力),从点以相同的速度先后射入磁场中,入射方向与边界成角,则正、负粒子在磁场中(    ) A.运动时间相同 ‎ B.重新回到边界时速度大小和方向相同 ‎ C.运动的轨道半径相同 D.重新回到边界时与点的距离相等 二、 实验题(本题共2小题，共14分。)‎ ‎10‎ ‎15‎ 13. ‎(6分)有一个多用电表，其欧姆挡的四个挡位分别为“×1”、“×10”、“×100”、“×1 k”，某学生把选择开关旋到“×10”挡测量一未知电阻时，操作都无误的情况下，发现指针偏转角度很小，为了减少误差，他应该选用________挡，然后就开始重新进行测量，需要补充的操作是_____________________，正确操作后，电表指针如图所示，读数为_________‎ 14. ‎(8分)为测量某电源的电动势E及内阻r(E约为6V，r约为1.5)，提供如下器材：‎ A.电压表：量程0~3V，内阻约为3‎ B.电流表：量程0~0.6A，内阻约为3‎ C.定值电阻 D.滑动变阻器（0~10）‎ E.开关S，导线若干 （1） ‎(4分)根据提供的器材设计实验电路图 （2） ‎(4分)实验中，当电流表读数为时，电压表读数为；当电流表读数为时，电压表读数为，则可以求出E=_______，r=_______(用、、、及R表示)‎ 三、 计算题（本题共4小题，共38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．）‎ ‎15.（8分）如图所示的电路中，电源电动势，内阻，电阻，当开关S断开时，电流表的示数为，电压表的示数为，试求：‎ （1） 电阻的阻值； ‎ ‎（2）电阻消耗的功率;‎ ‎（3）当开关S闭合后，经过10s，电阻产生的热量.‎ ‎16.（9分）如图所示，一带电微粒质量为m、电荷量为q，从静止开始经电压为的电场加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场中，微粒射出电场时的偏转角为θ．已知偏转电场中金属板长L，两板间距d，带电微粒重力忽略不计．求：‎ ‎（1）带电微粒进入偏转电场时的速率；‎ ‎（2）偏转电场中两金属板间的电压．‎ ‎17.（9分）如图为质谱仪的原理示意图,电荷量为q、质量为m的带正电的粒子从静止开始经过电势差为U的加速电场后进入粒子速度选择器,选择器中存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场,匀强电场的场强为E、方向水平向右.已知带电粒子能够沿直线穿过速度选择器,从G点垂直MN进入偏转磁场,该偏转磁场是一个以直线MN为边界、方向垂直纸面向外的匀强磁场.带电粒子经偏转磁场后,最终到达照相底片的H点.可测量出G、H间的距离为.带电粒子的重力可忽略不计.求 ‎（1）粒子从加速电场射出时速度的大小. （2）粒子速度选择器中匀强磁场的磁感应强度的大小和方向. （3）偏转磁场的磁感应强度的大小.‎ ‎18.（12分）如图所示，中轴线PQ将矩形区域MNDC分成上下两部分，上部分充满垂直纸面向外的匀强磁场，下部分充满垂直纸面向内的匀强磁场，磁感应强度皆为B．一质量为m，带电量为q的带正电粒子从P点进入磁场，速度与边MC的夹角θ=30°．MC边长为a，MN边长为8a，不计粒子重力．求： （1）若要该粒子不从MN边射出磁场，其速度最大值是多少？ （2）若要该粒子恰从Q点射出磁场，其在磁场中的运行时间最短是多少？ ‎ 高二月考物理答案 ‎1、B 2、C 3、A 4、D 5、C 6、D 7、B 8、D 9、AD 10、BD 11、AC 12、BCD ‎13、×100 重新进行欧姆调零 14.0×100‎ ‎14、 ‎ ‎15、解析：(1)由欧姆定律得： 代入数据得： (2)由闭合电路欧姆定律得 ‎ 代入数据解得： (3)S闭合后，  上产生的热量   ‎ 16、 ‎（1）带电微粒在加速电场中加速过程中，由动能定理得：‎ 解得： ‎ ‎（2）带电微粒在偏转电场中只受电场力作用，做类平抛运动。在水平方向上微粒做匀速直线运动，在竖直方向上做匀加速直线运动，则有：‎ ‎ 水平方向：‎ 竖直方向： ‎ 由几何关系得： 解得：‎ 17、 ‎（1）粒子在电场中加速运动，根据动能定理有：‎ ‎ 解得：‎ ‎（2）粒子在速度选择器中做匀速直线运动，根据平衡条件有：‎ ‎ 故：‎ ‎（3）粒子在磁场中做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律得：‎ ‎ 解得：‎ ‎ 根据题中几何关系可知，其轨道半径为：‎ ‎ 联立解得： ‎ 16、 ‎（1）带电粒子进入磁场后，做匀速圆周运动，当该粒子恰好不从MN边射出磁场时，轨迹与MN相切，设此时粒子的轨迹半径为r，由几何关系得：‎ ‎ 解得：‎ 又由 解得最大速度为 ‎（2）粒子每经过分界线PQ一次，在PQ方向前进的位移为轨迹半径R的倍 有 且 ‎ 解得 ‎ n所能取的最小自然数为5‎ 粒子做圆周运动的周期为 ‎ ‎ ‎ 粒子每经过PQ分界线一次用去的时间为 ‎ 粒子到达Q点的最短时间为 ‎