黑龙江省鹤岗市第一中学2020学年高二物理下学期第一次月考（开学）试题

黑龙江省鹤岗市第一中学2020学年高二物理下学期第一次月考（开学）试题

黑龙江省鹤岗市第一中学2020学年高二物理下学期第一次月考（开学）试题 ‎ 一、单选题（32分）‎ ‎1．两个点电荷，分别带上和的电量，两球心相距，相互作用大小为，现将它们碰一下后放回原处，则它们的相互作用力大小变为（ ）‎ A． B． C． D．无法确定 ‎2．如图所示的电场中有A、B两点,下列判断正确的是(   )‎ A．电势,电场强度 B．电势,电场强度 C．将电荷量为q的正电荷从A点移到B点,电场力做负功,电势能增大 D．将电荷量为q的负电荷分别放在A、B两点,电荷具有的电势能 ‎3．两个等量异种电荷的连线的垂直平分线上有a、b、c三点，如图所示，下列说法正确的是（ ）‎ A．a、b、c三点和无穷远处等电势 B．a、b两点的场强方向不相同，b点场强比a点大 C．一正点电荷从a移到c静电力做负功 D．两个等量异种电荷的连线上，中点c场强最大 ‎4．如图所示，平行金属板中带电质点P原处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，则( 　)‎ A．电压表读数减小 B．电流表读数减小 C．质点P将向上运动 D．R3上消耗的功率逐渐增大 ‎5．如图所示电路中，电源电动势为，内阻为，电阻为，小型直流电动机M的内阻为。闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数为，下列说法正确的是( )‎ A．电源的输出功率为 B．电源的热功率为 C．电动机的输出功率为 D．电动机的热功率为 ‎6．如图，两根互相平行的长直导线垂直穿过纸面上的M、N两点。导线中通有大小相等、方向相反的电流。a、O、b在M、N的连线上，O为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到O点的距离均相等。关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是（   ）。‎ A．O点处的磁感应强度为零 B．a、c两点处磁感应强度的方向相同 C．c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同 D．a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反 ‎7．两个质量相同、所带电荷量相等的带电粒子a、b，以不同的速率沿着AO方向射入圆形匀强磁场区域，其运动轨迹如图所示。若不计粒子的重力，则下列说法正确的是 A．a粒子带正电，b粒子带负电 B．a粒子在磁场中所受洛伦兹力较大 C．b粒子的动能较大 D．b粒子在磁场中运动时间较长 ‎8．两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点，两点电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示，其中P、N两点的电势为零，NF段中Q点电势最高，则(　　)‎ A．P点的电场强度大小为零 B．q1和q2为等量异种电荷 C．NQ间场强方向沿x轴正方向D．将一负电荷从N点移到F点，电势能先减小后增大 二、多选题（16分）‎ ‎9．1831年8月法拉第把两个线圈绕在一个铁环上（如图所示），线圈A接直流电源，线圈B接电流表。他发现，当线圈A的电路接通或断开的瞬间，线圈B中产生瞬时电流。分析这个实验，下列说法中正确的是（  ）‎ A．此实验说明线圈B的感应电流是由线圈A的磁场变化引起的 B．开关S闭合瞬间，G中的电流方向是b→a C．若将其中的铁环拿走，再做这个实验，S闭合瞬间，G中没有电流 D．若将其中的铁环拿走，再做这个实验，S闭合瞬间，G中仍有电流 ‎10．如图（a）所示，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中通有变化的电流，电流变化的规律如图（b）所示，则下列说法正确的是( )‎ A．t1、t5时刻P线圈对桌面的压力小于P自身的重力 B．t3、t5时刻线圈P中产生的感应电流方向相同 C．t3时刻线圈P有扩张的趋势 D．t4、t6时刻P线圈的发热功率为0‎ ‎11．如图所示，空间存在磁感应强度为B，方向竖直向下的匀强磁场，MN、PQ是相互平行的粗糙的长直导轨，处于同一水平面内，其间距为L，导轨一端接一阻值为R的电阻，ab是跨接在导轨上质量为m的导体棒，其阻值也为 从零时刻开始，对ab棒施加一个水平向左的恒力F，使其从静止开始沿导轨做直线运动，此过程中棒始终保持与导轨垂直且接触良好，所受滑动摩擦力大小始终为了F.导轨电阻不计则　　‎ A．通过电阻R的电流方向为由N到Q B．ab棒的最大速度为 C．电阻R消耗的最大功率为 D．ab棒速度为时的加速度大小为 ‎12．如图所示，在水平匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场中，有一竖直足够长的 固定绝缘杆MN，小球P套在杆上，已知P的质量为m，电量为+q，电场强度为E、磁感应强度为B，P与杆间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。小球由静止开始下滑直到稳定的过程中：（ ）‎ A．小球的加速度先增大后减小 B．小球的机械能和电势能的总和保持不变 C．下滑加速度为最大加速度一半时的速度可能是 D．下滑加速度为最大加速度一半时的速度可能是 三、实验题（每空2分计16分）‎ ‎13．某同学研究小灯泡的伏安特性，所使用的器材有：小灯泡L（额定电压3.8 V，额定电流‎0.32 A）；电压表V（量程3 V，内阻3 kΩ）；电流表A（量程‎0.5 A，内阻0.5 Ω）；固定电阻R0（阻值1 000 Ω）；滑动变阻器R（阻值0~9.0 Ω）；电源E（电动势5 V，内阻不计）；开关S；导线若干。‎ ‎（1）实验要求能够实现在0~3.8 V的范围内对小灯泡的电压进行测量，画出实验电路原理图__________。‎ ‎（2）实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图（a）所示。‎ ‎（3）用另一电源E0（电动势4 V，内阻1.00 Ω）和题给器材连接成图（b）所示的电路，调节滑动变阻器R的阻值，可以改变小灯泡的实际功率。闭合开关S，在R的变化范围内，小灯泡的最小功率为__________W.（结果保留2位小数）‎ ‎（4）某同学进行如下测量:用游标为20分度的卡尺测量其长度如图，由图可知其长度为L=___________mm；‎ ‎（5）用螺旋测微器测量其直径如图，由图可知其直径D=___________mm；‎ ‎14.使用多用电表测量电阻时，多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源(一般为电池)、一个电阻和一表头相串联，两个表笔分别位于此串联电路的两端．现需要测量多用电表内电池的电动势，给定的器材有：待测多用电表，量程为60 mA的电流表，电阻箱，导线若干．‎ 实验时，将多用电表调至×1 Ω挡，调好零点；电阻箱置于适当数值．仪器连线如图所示(a和b是多用电表的两个表笔)；完成下列填空：‎ ‎（1）仪器连线如图所示（a和b是多用电表的两个表笔）若两电表均正常工作，则电表a为_____（选填“红”或“黑”）色。‎ ‎（2）若适当调节电阻箱后，上图中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图 (a)、(b)、(c)所示，则多用电表的读数为14.0 Ω，电流表的读数为______mA；‎ ‎（3）将上图中多用电表的两表笔短接，此时流过多用电表的电流为________mA(‎ 保留三位有效数字)‎ ‎（4）计算得到多用电表内电池的电动势为________V(保留三位有效数字)．‎ 四、解答题15．（8分）如图所示，两平行金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37°，导轨的一端接有电动势E=3V、内阻r=0.5Ω的直流电源，导轨间的距离L=‎0.4m。在导轨所在空间内分布着磁感应强度B=0.5T、方向垂直于导轨所在平面向上的匀强磁场，现把个质量m=‎0.04kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒与金属导轨垂直、且接触良好，导体棒的电阻R=1.0Ω.导体棒恰好能静止金属导轨电阻不计.(g=‎10 m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8)求：‎ ‎(1)ab受到的安培力大小？(2)ab受到的摩擦力大小？‎ ‎16．（8分）如图所示空间有水平向右匀强电场，一根长为L，不可伸长的不导电细绳的一端连着一个质量为 m、带电量为q的小球，另一端固定于O点．把小球拉直到细线与电场线平行，然后无初速度释放．已知小球摆到最低点的另一侧，线与竖直方向的最大夹角θ，大小为300 求：‎ ‎(1) 匀强电场的场强 ‎(2)在此过程中小球最大速度，和绳子的最大拉力？‎ ‎17．（8分）光滑平行金属导轨水平面内固定，导轨间距L=‎0.5m，导轨右端接有电阻RL=4Ω小灯泡，导轨电阻不计。如图甲，在导轨的MNQP矩形区域内有竖直向上的磁场，MN、PQ间距d=‎3m，此区域磁感应强度B随时间t变化规律如图乙所示，垂直导轨跨接一金属杆，其电阻r=1Ω,在t=0时刻，用水平恒力F拉金属杆，使其由静止开始自GH位往右运动，在金属杆由GH位到PQ位运动过程中，小灯发光始终没变化，‎ 求：（1）小灯泡发光电功率；（2）水平恒力F大小； （3）金属杆质量m.‎ ‎18．（12分）如图，直角坐标系xoy中，A、C分别为x、y轴上的两点，OC长为L，∠OAC=30°，△OAC区域内有垂直于xoy平面向外的匀强磁场，区域外无磁场。有大量质量为m，电荷量为q的带正电粒子，以平等于y轴方向从OA边各处持续不断射入磁场。已知能从AC边垂直射出的粒子在磁场中运动时间为t，不考虑粒子间的相互作用且粒子重力不计。‎ ‎(1)求磁场磁感应强度B的大小；‎ ‎(2)有些粒子的运动轨迹会与AC边相切，求相切轨的最大半径rm及其对应的入射速度vm；‎ ‎(3)若粒子入射速度相同，有些粒子能在边界AC 上相遇，求相遇的两粒子入射时间差的最大值。‎ 高二下物理月考答题卡 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13.（1）‎ ‎（3） （4） （5）‎ ‎14. （1） （2）‎ ‎（3） （4）‎ ‎15.‎ ‎16.‎ ‎17．‎ ‎18.‎ 高二下物理第一次月考答案 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ 答 C D A A C Bc C D AD BC CD ACD ‎13.‎ ‎0.39 ‎50.15mm ‎‎4.700mm ‎14. 黑 53.0 102 1.54‎ ‎15. （1）导体棒、金属导轨和直流电源构成闭合电路，根据闭合电路欧姆定律有： ‎ 导体棒受到的安培力：F安=ILB=2×0.40×0.50N=0.40N ‎（2）导体棒所受重力沿斜面向下的分力：F1=mgsin37°=0.04×10×0.6N=0.24N 由于F1小于安培力，故导体棒沿斜面向下的摩擦力f，根据共点力平衡条件得：‎ mgsin37°+f=F安 解得：f=F安-mgsin37°=（0.40-0.24）N=0.16N ‎16.（1）根据动能定理研究小球从释放到最低点到最低点的另一侧的过程列出等式，小球无初速度释放摆到最低点的另一侧的过程：‎ mgLcosθ-qEL（1+sinθ）=0-0=0     其中θ=30°‎ 解得：‎ ‎（2）将电场力与重力合成F合=，由图可知，合力方向与竖直方向成30度角斜向右下，O′为对应的“等效最低点”．‎ 在O'点产生最大加速度，对应最大拉力．  由几何关系得 α=60°．‎ 根据动能定理研究O点到O'点，得：‎ 联立得：‎ 小球在O'点时由重力、电场力和细线的拉力的合力提供小球的向心力，根据牛顿第二定律得 ‎ Fmax-F合=m ‎ Fmax=‎ ‎ 17. （1）回路的电动势：E=（L·d）△B/△t=0.5×3×2/4=0.75V 回路的电流：I=E/(RL+r)=0.75/5=‎‎0.15A 小灯泡发光电功率：P=I2·RL=0.152×4=0.09W ‎（2）由题分析知：杆在匀强磁场中匀速运动，进入磁场区域之前匀加速运动 ‎∴F=F安=ILB=0.15×0.5×2=0.15N ‎（3）E′=I(RL+r)=0.15×5=0.75V E′=BLv′ 则v′=0.75/(2×0.5)=‎0.75m/s 又：F=ma v′=at 解得：m=F/a=0.15/(0.75/4)=‎‎0.8kg ‎18. （1） （2） ， （3） ‎