【物理】云南省临沧市云县第一中学2019-2020学年高二上学期12月月考试题

【物理】云南省临沧市云县第一中学2019-2020学年高二上学期12月月考试题

云南省云县第一中学2019-2020学年12月份考试 高二 物理 本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间90分钟。‎ 一、 单选题(共10小题,每小题3.0分,共30分) ‎ ‎1.如图所示，在真空中，匀强电场的方向竖直向下，匀强磁场的方向垂直纸面向里．三个油滴a、b、c带有等量的同种电荷，已知a静止，b向右做匀速运动，c向左做匀速运动．比较它们的质量应有（　　）‎ A．a油滴质量最大 B．b油滴质量最大 C．c油滴质量最大 D．a、b、c的质量一样 ‎2.如图所示，三个完全相同的电阻阻值R1＝R2＝R3，接在电路中，则它们两端的电压之比为(　　)‎ A． 1∶1∶1 B． 1∶2∶2 C． 1∶4∶4 D． 2∶1∶1‎ ‎3.如图所示，用金属网把验电器罩起来，再使带电金属球靠近验电器，则下面关于验电器箔片的说法正确的是(　　)‎ A． 箔片张开 B． 箔片不张开 C． 带电金属球电量足够大时才会张开 D． 箔片张开的原因是金属网罩感应带电产生的电场 ‎4.磁体之间的相互作用是通过磁场发生的．对磁场认识正确的是(　　)‎ A． 磁感线有可能出现相交的情况 B． 磁感线总是由N极出发指向S极 C． 某点磁场的方向与放在该点小磁针静止时N极所指方向一致 D． 若在某区域内通电导线不受磁场力的作用，则该区域的磁感应强度一定为零 ‎5.下列说法正确的是(　　)‎ A． 物体所带的电荷量可以为2×10－19C B． 不带电的物体上，既没有正电荷也没有负电荷 C． 摩擦起电的过程，是靠摩擦产生了电荷 D． 利用静电感应使金属导体带电，实质上是导体中的自由电子趋向或远离带电体 ‎6.如图所示，在正方形ABCD区域内有方向向下的匀强电场，一带电粒子(不计重力)从A点进入电场，初速度v0的方向指向B点，初动能为E0，最后从C点离开电场，则粒子经过C点时的动能为(　　)‎ A． 2E0 B． 3E0 C． 4E0 D． 5E0‎ ‎7.电荷在垂直于磁场方向上运动时，磁场对运动电荷的洛伦兹力等于电荷的电荷量、速率和磁场的磁感应强度B三者的乘积，即F＝qvB，该式中四个物理量在国际单位制中的单位依次为(　　)‎ A． J，C，m/s，T B． N，A，m/s，T C． N，C，m/s，T D． N，C，m/s，Wb ‎8.如图为条形磁铁部分磁感线分布示意图，P、Q是同一条磁感线上的两点，关于这两点的磁感应强度，下列判断正确的是(　　)‎ A．P、Q两点的磁感应强度相同 B．P点的磁感应强度比Q点的大 C．P点的磁感应强度方向由P指向Q D．Q点的磁感应强度方向由Q指向P ‎9.在如图所示电路中，AB为粗细均匀、长为L的电阻丝，以A、B上各点相对A点的电压为纵坐标，各点离A点的距离x为横坐标，则各点电势U随x变化的图线应为(　　)‎ A．　　　　B． C．　　 D．‎ ‎10.如图所示，一带电粒子在电场中沿曲线AB运动，从B点穿出电场，a、b、c、d为该电场中的等势面，这些等势面都是互相平行的竖直平面，不计粒子所受重力，则(　　)‎ A． 该粒子一定带负电 B． 此电场不一定是匀强电场 C． 该电场的电场线方向一定水平向左 D． 粒子在电场运动过程中动能不断减少 ‎11.关于并联总电阻值说法正确的是(　　)‎ A． 并联的总电阻随支路电阻增大而增大 B． 并联的总电阻随支路电阻增大而减小 C． 若两支路的电阻大小几乎相等，则总电阻值将接近于每个支路电阻 D． 若两支路的电阻值相差很大，则总电路的阻值接近较大的电阻值 ‎12.如图所示，三个完全相同的小球a、b、c带有相同电量的正电荷，从同一高度由静止开始下落，当落下相同高度h1后，a球进入水平向左的匀强电场，b球进入垂直纸面向里的匀强磁场，若它们到达同一水平面上的速度大小分别用va、vb、vc表示，从开始到落到此水平面的时间分别用ta、tb、tc表示，则它们的关系是(　　)‎ A．va>vb＝vc，ta＝tc＜tb B．va＝vb＝vc，ta＝tb＝tc C．va＞vb＞vc，ta＜tb＜tc D．va＝vb＞vc，ta＝tb＞tc 二、多选题(共4小题,每小题4.0分,共16分) ‎ ‎13.(多选)下列说法中正确的是(　　)‎ A． 电荷在某处不受电场力作用，则该处电场强度一定为零 B． 一小段通电导体在某处不受磁场力作用，则该处磁感应强度一定为零 C． 当置于匀强磁场中的导体长度和电流大小一定时，导体所受的磁场力大小也是一定的 D． 在磁感应强度为B的匀强磁场中，长为L、电流为I的载流导体所受到的磁场力的大小，介于零和BIL之间 ‎14.(多选)如图所示，氕、氘、氚的原子核自初速度为零经同一电场加速后，又经同一匀强电场偏转，最后打在荧光屏上，那么(　　)‎ A． 经过加速电场的过程中，静电力对氚核做的功最多 B． 经过偏转电场的过程中，静电力对三种核做的功一样多 C． 三种原子核打在屏上的速度一样大 D． 三种原子核都打在屏的同一位置上 ‎15.（多选）如图所示，长为L＝0.5 m、倾角为θ＝37°的光滑绝缘斜面处于水平向右的匀强电场中，一带电荷量为＋q，质量为m的小球(可视为质点)，以初速度v0＝2 m/s恰能沿斜面匀速上滑，g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，则下列说法中正确的是(　　)‎ A． 小球在B点的电势能大于在A点的电势能 B． 水平匀强电场的电场强度为 C． 若电场强度加倍，小球运动的加速度大小为3 m/s2‎ D． 若电场强度减半，小球运动到B点时的速度为初速度v0的一半 ‎16.(多选)用多用电表的欧姆挡(×1k Ω)检验性能良好的晶体二极管，发现多用电表的指针向右偏转的角度很小，这说明(　　)‎ A． 二极管加有正向电压，故测得电阻很小 B． 二极管加有反向电压，故测得电阻很大 C． 此时红表笔接的是二极管的正极 D． 此时红表笔接的是二极管的负极 三、实验题(共2小题,共15分) ‎ ‎17.有以下可供选用的器材及导线若干条，要求使用个数最少的仪器尽可能精确地测量一个电流表的满偏电流．‎ A．被测电流表A1：满偏电流约700～800，内阻约100 Ω，刻度均匀、总格数为N；‎ B．电流表A2：量程0.6 A，内阻0.1 Ω；‎ C．电压表V：量程3 V，内阻3 kΩ；‎ D．滑动变阻器R1：最大阻值200 Ω；‎ E．滑动变阻器R2：最大阻值1 kΩ；‎ F．电源E：电动势3 V、内阻1.5 Ω；‎ G．开关一个.‎ ‎（1）选用的器材应为_____________．（填A→G字母代号）‎ ‎（2）在虚线框内画出实验电路图，并在每个选用的仪器旁标上题目所给的字母序号．‎ ‎（3）测量过程中测出多组数据，其中一组数据中待测电流表A1的指针偏转了n格，可算出满偏电流Ig=________，式中除N、n外，其他字母符号代表的物理量是_____________．‎ ‎18.有一根细长而均匀的金属管线样品，长约为60 cm，电阻大约为6 Ω，横截面如图甲所示．‎ ‎（1）用螺旋测微器测量金属管线的外径，示数如图乙所示，金属管线的外径为　　mm；‎ ‎（2）现有如下器材：‎ A．电流表（量程0.6 A，内阻约0.1 Ω）‎ B．电流表（量程3 A，内阻约0.03 Ω）‎ C．电压表（量程3 V，内阻约3 kΩ）‎ D．滑动变阻器（1 750 Ω，0.3 A）‎ E．滑动变阻器（15 Ω，3 A）‎ F．蓄电池（6 V，内阻很小）‎ G．开关一个，带夹子的导线若干 要进一步精确测量金属管线样品的阻值，电流表应选　　，滑动变阻器应选　　．（只填代号字母）‎ ‎（3）请将图丙所示的实际测量电路补充完整．‎ ‎（4）已知金属管线样品材料的电阻率为ρ，通过多次测量得出金属管线的电阻为R，金属管线的外径为d，要想求得金属管线内形状不规则的中空部分的横截面积S，在前面实验的基础上，还需要测量的物理量是　　（所测物理量用字母表示并用文字说明）．计算中空部分横截面积的表达式为S=　　．‎ 四、计算题 ‎ ‎19.如图所示，在水平方向的匀强电场中，用长为L的绝缘细线，拴住一质量为m，带电量为q的小球，线的上端固定．开始时连线带球拉成水平，突然松开后，小球由静止开始向下摆动，当细线转过60°角时的速度恰好为零．问：‎ ‎（1）A、B两点的电势差UAB为多少？‎ ‎（2）电场强度为多少？‎ ‎20.如图所示，质量为m，电荷量为q的带电粒子，以初速度v0垂直射入场强大小为E、方向竖直向下的匀强电场中，射出电场的瞬时速度的方向与初速度方向成30°角.在这一过程中，不计粒子重力.求：‎ ‎(1)该粒子在电场中经历的时间；‎ ‎(2)粒子在这一过程中电势能的增量.‎ ‎21.半径为R的光滑绝缘圆环固定在竖直平面内，并且处于水平向右的匀强电场E和垂直于纸面向外的匀强磁场B中．环上套有一个质量为m的带电小球，让小球从与环心等高的P点由静止释放，恰好能滑到圆环的最高点A．求：‎ ‎（1）小球的带电性质和带电量．‎ ‎（2）小球运动过程中对环的最大压力．‎ ‎22.如图所示，虚线上方有场强为E的匀强电场，方向竖直向下，虚线上、下有磁感应强度相同的匀强磁场，方向垂直纸面向外，ab是一根长为l的绝缘细杆，沿电场线放置在虚线上方的场中，b端在虚线上，将一套在杆上的带正电的小球从a端由静止释放后，小球先做加速运动，后做匀速运动到达b端，已知小球与绝缘杆间的动摩擦系数μ=0.3，小球重力忽略不计，当小球脱离杆进入虚线下方后，运动轨迹是半圆，圆的半径是，求带电小球从a到b运动过程中克服摩擦力所做的功与电场力所做功的比值．‎ ‎ ‎ ‎【参考答案】‎ ‎1.C 2.D 3.B 4.C 5.D 6.D 7.C 8.D 9.A 10.D 11.A 12.A 13.AD 14.BD 15.BD 16.BC ‎17.（1）ACDFG（2）如图所示（3），U为电压表读数，RV为电压表内阻 ‎【解析】（1）电压表量程为3 V，内阻3 kΩ，满偏电流为Ig=A=1 mA=1000 μA，与待测电流表类似，可以当作电流表使用，与待测电流表串联即可；由于滑动变阻器用分压电路，故选D，故应选用的器材为：ACDFG.（2）题目中的电流表量程0.6 A，偏大，不需要；采用滑动变阻器分压式接法，电压可以连续调节．电路图如图所示：（3）待测电流表总格数为N，电流等于电压表电流，为；电流表与电压表串联，通过他们的电流相等，指针偏转格数之比：，故，U为电压表读数，为电压表内阻.‎ ‎18.（1）1.125±0.001（2）A E　‎ ‎（3）如图所示 ‎（4）管线的长度L．‎ ‎【解析】（1）螺旋测微器的读数等于1 mm+0.01×12.5 mm=1.125 mm．‎ ‎（2）电路中的电流大约为I=A=0.5 A，所以电流表选择A．‎ 待测电阻较小，若选用大电阻滑动变阻器，测量误差角度，所以滑动变阻器选择E．‎ ‎（3）待测电阻远小于电压表内阻，属于小电阻，所以电流表采取外接法．‎ 滑动变阻器可以采用限流式接法，也可以采用分压式接法．‎ ‎（4）还需要测量的物理量是管线长度L，根据R=ρ，‎ 则S=，‎ 则中空部分的截面积S′=﹣S=．‎ ‎19.（1）（2）‎ ‎【解析】（1）小球由A到B过程中，由动能定理得：‎ mgLsin 60°+qUAB=0，‎ 解得：UAB=.‎ ‎（2）BA间电势差为：UBA=UAB=，‎ 则场强：E==‎ ‎20.　(1)　(2)－mv ‎【解析】　(1)分解末速度vy＝vsin 30°，v0＝vcos 30°，在竖直方向vy＝at，a＝，联立以上各式可得t＝.‎ ‎(2)射出电场时的速度v＝＝v0，则由动能定理得静电力做功为W＝mv2－mv＝mv，根据W＝Ep1－Ep2得ΔEp＝－W＝－mv.‎ ‎21.（1）正电 ‎（2）（2+3）mg+mg ‎【解析】（1）小球在沿圆环运动的过程中，只有重力和电场力做功，在小球从P点到达A点的过程中，重力做负功，电场力必做正功，故小球带正电 因小球恰好到达A点，故小球在A点的速度为零，有：‎ 解得：=．‎ ‎（2）小球到达等效最低点时的压力才最大，设此时速度为，受到环的压力为N，则：‎ 解得：N=（2+3）mg+mg 由牛顿第三定律得小球对环的压力为（2+3）mg+mg．‎ ‎22.‎ ‎【解析】小球在沿杆向下运动时，受力情况如图，向左的洛仑兹力F，向右的弹力N，向下的电场力qE，向上的摩擦力f ‎，‎ 所以 当小球作匀速运动时，‎ 小球在磁场中做匀速圆周运动时 又R=，‎ 解得：vb=‎ 小球从a运动到b的过程中，‎ 由动能定理得 所以