2017-2018学年河南省林州市第一中学高二10月月考物理试题（火箭班）

2017-2018学年河南省林州市第一中学高二10月月考物理试题（火箭班）

一、选择题：每小题4分，共60分，下列每小题所给选项至少有一项符合题意，全部选对得4分，有漏选的得2分，有错选的得0分 ‎1．下列说法正确的是 A．安培力对通电导线做功，但洛伦兹力对运动电荷不做功 B．运动电荷在某处不受洛伦兹力的作用，则该处的磁感应强度一定为零 C．把一小段通电导线放在磁场中某点，磁场对导线的磁场力F与导线长度L和电流强度I乘积的比值，叫做该点的磁感强度 D．把一检验电荷放在电场中某点，电场对电荷的电场力F与电荷电量q的比值，叫做该点的电场强度 ‎2．分别置于a、b两处的长直导线垂直纸面放置，通有大小相等的恒定电流，方向如图所示，a、b、c、d在一条直线上，且ac=cb=bd．已知c点的磁感应强度大小为B1，d点的磁感应强度大小为B2．若将b处导线的电流切断，则 A．c点磁感应强度大小变为，d点的磁感应强度大小变为 B．c点磁感应强度大小变为，d点的磁感应强度大小变为 C．c点磁感应强度大小变为，d点的磁感应强度大小变为 D．c点磁感应强度大小变为，d点的磁感应强度大小变为 ‎3．如图所示，A为通电线圈，电流方向如图，B、C为与A在同一平面内的两同心圆，分别为通过两圆面的磁通量的大小，下列判断中正确的是 A．穿过两圆面的磁通量是垂直纸面向外的 B．穿过两圆面的磁通量是垂直纸面向里的 C．‎ D．‎ ‎4．如图所示，A为一水平旋转的橡胶盘，带有大量均匀分布的负电荷，在圆盘正上方水平放置一通电直导线，电流方向如图，当圆盘绕中心轴转动时，通电直导线所受磁场力的方向是 A．水平向里 B．水平向外 C．竖直向上 D．竖直向下 ‎5．图中装置可演示磁场对通电导线的作用．电磁铁上下两磁极之间某一水平面内固定两条平行金属导轨，L是置于导轨上并与导轨垂直的金属杆．当电磁铁线圈两端a、b，导轨两端e、f，分别接到两个不同的直流电源上时，L便在导轨上滑动．下列说法正确的是 A．若a接正极，b接负极，e接正极，f接负极，则L向右滑动 B．若a接正极，b接负极，e接负极，f接正极，则L向右滑动 C．若a接负极，b接正极，e接正极，f接负极，则L向左滑动 D．若a接负极，b接正极，e接负极，f接正极，则L向左滑动 ‎6．如图，三根相互平行的固定长直导线和两两等距，均通有电流I，中电流方向与中的相同，与中的相反，下列说法正确的是 A．所受磁场作用力的方向与所在平面垂直 B．所受磁场作用力的方向与所在平面垂直 C．和单位长度所受的磁场作用力大小之比为 D．和单位长度所受的磁场作用力大小之比为 ‎7．两个初速度大小相同的同种粒子a和b（不计重力），从O点沿垂直磁场方向进入匀强磁场，最后打到屏P上，不计重力，下列说法正确的有 A．a、b均带正电 B．a在磁场中飞行的时间比b的短 C．a在磁场中飞行的路程比b的短 D．a在P上的落点与O点的距离比b的近 ‎8．如图所示，在屏MN的上方有磁感应强度为B的匀强磁场，磁场的方向垂直纸面向里，P为屏上的一个小孔，PC与MN垂直，一群质量为m、带电量为q的粒子（不计重力），以相同的速率v，从P处沿垂直于磁场的方向射入磁场区域．粒子入射方向在与磁场B垂直的平面内，且散开在与PC夹角为的范围内，则在屏MN上被粒子打中区域的长度为 A． B． C． D．‎ ‎9．在输液时，药液有时会从针口流出体外，为了及时发现，设计了一种报警装置．电路如图所示，M是贴在针口处的传感器，接触到药液时其电阻会发生变化，导致S两端的电压U增大而报警．此时 A．变小，且R越小，U增大越明显 B．变小，且R越大，U增大越明显 C．变大，且R越大，U增大越明显 D．变大，且R越小，U增大越明显 ‎10．如图所示，图线a是某一电源的U-I曲线，图线b是一定值电阻的U-I曲线．若将该电源与该定值电阻连成闭合电路（已知该电源的内阻r=2.0Ω），则说法错误的是 A．该定值电阻为6Ω B．该电源的电动势为20V C．将2只这种电阻串联作为外电阻，电源输出功率最大 D．将3只这种电阻并联作为外电阻，电源输出功率最大 ‎11．四盏灯连接如图所示，灯标有“110V、100W”，灯标有“110V、40W”，当在A、B两点加上220V电压时，在这四盏灯中实际消耗功率最小和最大的灯泡分别是 A．和 B．和 C．和 D．和 ‎12．如图所示，将两个相同的电流表分别改装成（0~‎3A）和（0~‎0.6A）的电流表，把两个电流表并联接入电路测量电流强度，则说法正确的是 A．的指针半偏时，的指针还没半偏 B．的指针半偏时，的指针已超过半偏 C．的读数为‎1A时，的读数为‎0.6A D．的读数为‎1A时，干路的电流为‎1.2A ‎13．如图所示，图中的四个电表均为理想电表，当滑动变阻器滑片P向右端移动时，下面说法中正确的是 A．电压表的读数减小，电流表的读数增大 B．电压表的读数减小，电流表的读数减小 C．电压表的读数的变化量与的读数变化量之比不变 D．电压表的读数与的读数之比减小 ‎14．如图所示，电源电动势E=12V，内阻r=3Ω，甲图中=1Ω，乙图中直流电动机内阻，当调节滑动变阻器时可使甲电路输出功率最大，同样，调节时可使乙电路输出功率最大，且此时电动机刚好正常工作（额定输出功率为），则和的值为 A．2Ω，2Ω B．1Ω，1.5Ω C．1.5Ω，1.5Ω D．1.5Ω，2Ω ‎15．在如图（a）所示的电路中，为规格相同的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图（b）所示，C是电容为100μF的电容器，R是阻值为8Ω的定值电阻，电源E的内阻为1Ω，电路稳定后，通过的电流为‎0.2A，下列结果正确的是 A．的电功率为0.16W B．的电阻为4Ω C．电源的效率为60％‎ D．电容器的带电量为 二、填空题 ‎16．有一特殊电池，它的电动势约为9V，内阻约为40Ω，已知该电池允许输出的最大电流为50mA，为了测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图甲所示电路进行实验，图中电流表的内阻RA=5Ω，R为电阻箱，阻值范围0～999.9Ω，R0‎ 为定值电阻，对电源起保护作用．‎ ‎①本实验中的R0应选_______（填写字母代号）‎ A．10Ω B．50Ω C．150Ω D．500Ω ‎②该同学接入符合要求的R0后，闭合开关S，调整电阻箱的阻值，读取电流表的示数，记录多组数据，作出了如图乙所示的图线，则根据图线可求得该电池的电动势为E=______V，内阻r=______Ω．‎ ‎17．某物理兴趣小组设计了如图a所示的欧姆表电路，通过控制电键S和调节电阻箱，可使欧姆表具有“×‎1”‎和“×‎10”‎两种倍率．所用器材如下：‎ A．干电池：电动势E=l.5V，内阻r=0.5Ω B．电流表G：满偏电流Ig=1mA，内阻Rg=150Ω C．定值电阻R1=1200Ω D．电阻箱R2和R3：最大阻值都为999.9Ω E．电阻箱R4：最大阻值9999Ω F．电键一个，红、黑表笔各1支，导线若干 ‎（1）该实验小组按图a正确连接好电路．当电键S断开时，将红、黑表笔短接，调节电阻箱R2=_____Ω，使电流表达到满偏，此时闭合电路的总电阻叫做欧姆表的内阻R内，则R内=____Ω，欧姆表的倍率是____（选填“×1”、“×10”）．‎ ‎（2）闭合电键S：‎ 第一步：调节电阻箱R2和R3，当R2=_____Ω且R3=_____Ω时，将红、黑表笔短接，电流表再次满偏；‎ 第二步：在红、黑表笔间接入电阻箱，调节，当电流表指针指向图b所示的位置时，对应的欧姆表的刻度值应为______Ω。‎ 三、计算题：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 ‎18．如图所示的电路中，当电键闭合时，电压表和电流表（均为理想电表）的示数各为1.6V和‎0.4A，当电键断开时，它们的示数各改变0.1V和‎0.1A，求电源的电动势和内阻。‎ ‎19．如图所示，水平导轨间距为L=‎0.5m，导轨电阻忽略不计；导体棒ab的质量m=lkg，电阻R0=0.9Ω，与导轨接触良好；电源电动势E=10V，内阻r=0.1Ω，电阻R=4Ω；外加匀强磁场的磁感应强度B=5T，方向垂直于ab，与导轨平面成α=53°角；ab与导轨间动摩擦因数为μ=0.5（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），定滑轮摩擦不计，线对ab的拉力为水平方向，重力加速度g=‎10m/s2，ab处于静止状态．已知sin53°=0.8，cos53°=0.6．求：‎ ‎（1）通过ab的电流方向和大小；‎ ‎（2）ab受到的安培力大小和方向；‎ ‎（3）重物重力G的取值范围；‎ ‎20．如图所示，分布在半径为R的圆形区域内的匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，电荷量为-q，质量为m的带电粒子（不计重力）从磁场边缘的A点沿半径AO方向射入磁场，粒子离开磁场时速度方向偏转了120°，求：‎ ‎①画出带电粒子的运动轨迹；‎ ‎②粒子做圆周运动的半径和入射速度；‎ ‎③粒子在磁场中运动的时间；‎ ‎21．如图所示，长为L的水平极板间有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感强度为B，板间的距离也为L，板不带电。现有质量为m，电荷量为q的带正电粒子（不计重力），从极板间左边中点处垂直磁感线以速度c水平射入磁场，欲使粒子不打在极板上，则v需要满足什么条件？‎ 参考答案 ‎1AD 2.A 3.AC 4.A 5.BD 6.BC 7.AD 8.B 9.A 10.C 11.C 12.D 13.AC 14.B 15.A ‎16、（1）；C；（2）10；45．‎ ‎（1）电池的允许通过的最大电流为50mA，内电阻约为40Ω，电路中的最小电阻应大于，则最小电阻为：180-40-5=135Ω；为了能很好的调节电路，并能得出更多组数据，保护电阻应选C．‎ ‎（2）由闭合电路欧姆定律可知：，‎ 由可知，，，‎ 解得：E=10V；r=45Ω ‎17、(1)由闭合电路欧姆定律可知：欧姆表的内阻为：R内=E/I=1500Ω，‎ 则R2=R内−R1−Rg−r=1500−1200−150−0.5=149.5Ω，‎ 中值电阻应为1500Ω，根据多用电表的刻度设置可知，表盘上只有两种档位，若为×1，则中性电阻太大，不符合实际，故欧姆表倍率应为“×10”。‎ ‎(2)为了得到“×‎1”‎倍率，应让满偏时对应的电阻R内’为150Ω；电流为：I1=1.5/150=‎0.01A；‎ 此时表头中电流应为‎0.001A;则与之并联电阻R3电流应为：0.01−0.001=‎0.009A，‎ 并联电阻为：R3=0.001×(150+1200)/0.009=150Ω；‎ R2+r=R内’-=15Ω,故R2=15−0.5=14.5Ω；‎ 图示电流为0.60mA；则总电流为0.6×10=6mA,‎ 则总电阻为：R总=‎ 故待测电阻为：R测=250−150=100Ω；因为为“×1”倍率故对应的刻度应为100‎ ‎18、根据欧姆定律得E=U1+I1r①E=U2+I2r②‎ 联立①②式得r==1Ω，代入①式得E=2V ‎19、（1）由闭合电路的欧姆定律可得，‎ 通过ab的电流I===‎2A，方向：由a到b；‎ ‎（2）ab受到的安培力：F=BIL=5×2×0.5=5N；方向垂直于磁场斜向左上方 ‎（3）ab受力如图所示，最大静摩擦力：fmax=μ（mg﹣Fcos53°）=3.5N 由平衡条件得：‎ 当最大静摩擦力方向向右时：T=Fsin53°﹣fmax=0.5N，‎ 当最大静摩擦力方向向左时：T=Fsin53°+fmax=7.5N 由于重物平衡，故：T=G 则重物重力的取值范围为：0.5N≤G≤7.5N；‎ ‎20、①如图 ‎②由几何知识得，粒子做匀速圆周运动的半径 ‎ 粒子以入射速度做匀速圆周运动时洛伦兹力提供向心力，‎ 由牛顿第二定律得： ，  即： ‎ ③匀速圆周运动的周期： ‎ 粒子轨迹所对的圆心角： ‎ 粒子在磁场中运动的时间 ： 。(2分)‎ 点睛：电荷在匀强磁场中做匀速圆周运动，画出轨迹，由几何知识求出半径．洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律求出速度．定圆心角，求时间。‎ ‎21、如图所示，由题意可知，带正电的粒子从左边射出磁场，其在磁场中圆周运动的半径 因为粒子在磁场中做圆周运动洛伦兹力提供向心力，即 可得粒子做圆周运动的半径 粒子从左边射出，则，即 带正电的粒子不从右边射出，如图所示，此时粒子的最大半径为R，由上图可知 可得粒子圆周圆的最大半径 又因为粒子做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，粒子不从右边射出，则：，即 所以粒子不从磁场区域射出速度满足或