物理卷·2018届辽宁省大连十一中高二上学期第二次月考（2016-12）

物理卷·2018届辽宁省大连十一中高二上学期第二次月考（2016-12）

大连市第十一中学2016—2017学年度上学期第二学段考试试卷 高二物理 时间：90分钟 分数：100分 命题人：赵丽娟　 审核人：肖红杰 一、选择题（本大题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中. 1-8题只有一项符合题目要求； 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．如图所示，带负电的金属环绕其轴OO′匀速转动时，放在环顶部的小磁针最后将( )‎ A. N极竖直向上　　　　　B. N极竖直向下 C. N极水平向左　　　　　D．小磁针在水平面内转动 ‎2.下列关于产生感应电流的说法中，正确的是（ ） ‎ A、只要穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中就一定有感应电流产生 B、只要闭合导线做切割磁感线的运动，导线中就一定有感应电流 C、闭合电路的一部分导体，若不做切割磁感线运动，则闭合电路中就一定没有感应电流 D、当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，闭合电路中就一定有感应电流 ‎3．下列关于磁感应强度大小的说法中正确的是( )‎ A．通电导线受安培力大的地方磁感应强度一定大 B．磁感线的指向就是磁感应强度减小的方向 C．放在匀强磁场中各处的通电导线，受力大小和方向处处相同 D．磁感应强度的大小和方向跟放在磁场中的通电导线受力的大小无关 ‎4．在地球的赤道上空，有一条东西方向水平放置的长直导线，通有从东向西流动的电流，则此通电导线所受地磁场的作用力的方向是（）‎ A．向上 B．向下 C．向南 D．向北 ‎5．质量和电荷量都相等的带电粒子M和N，以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如图中虚线所示．下列表述正确的是( )‎ A．M带负电，N带正电　　　B．M的速率小于N的速率 C．洛伦兹力对M、N做正功　D．M的运行时间大于N的运行时间 ‎6．如图所示，长方体玻璃水槽中盛有NaCl的水溶液，在水槽左、右侧壁内侧各装一导体片，使溶液中通入沿x轴正向的电流I，沿y轴正向加恒定的匀强磁场B.图中a、b是垂直于z轴方向上水槽的前、后两内侧面，则(　 )‎ A．a处电势高于b处电势 B．溶液的上表面电势高于下表面的电势 C．a处离子浓度大于b处离子浓度 D．溶液的上表面处的离子浓度大于下表面处的离子浓度 ‎7．如图所示，将两个半径相同、粗细相同互相垂直的圆形导线圈固定在一起，其圆心恰重合，两线圈通以了相同大小的电流。设每个线圈中电流在圆心处产生磁感应强度均为1T，则圆心O处的磁感应强度大小是（ ）‎ A．1T B．1.4T C．2T D．1.7T ‎8．如图所示为一种自动跳闸的闸刀开关，O是转动轴，A是绝缘手柄，C是闸刀卡口，M、N接电源线，闸刀处于垂直纸面向里、B＝1T的匀强磁场中，CO间距离为10cm，当磁场力为0.2N时，闸刀开关会自动跳开。则要使闸刀开关能跳开，CO中通过的电流的大小和方向为( )‎ A．电流方向C→O B．电流方向O→C C．电流大小为1A D．电流大小为0.5A ‎9．如图所示，回旋加速器是加速带电粒子的装置，设匀强磁场的磁感应强度为B，D形金属盒的半径为R，狭缝间的距离为d，匀强电场间的加速电压为U，要增大带电粒子（电荷量为q、质量为m，不计重力）射出时的动能，则下列方法中正确的是（　） A．增大匀强电场间的加速电压　　　　 B．减小狭缝间的距离 C．增大磁场的磁感应强度　　　　　　 D．增大D形金属盒的半径 ‎10.磁流体发电是一项新兴技术.如图所示，平行金属板之间有一个很强的磁场，将一束含有大量正、负带电粒子的等离子体，沿图中所示方向喷入磁场.图中虚线框部分相当于发电机.把两个极板与用电器相连，则（　　）‎ A．用电器中的电流方向从A到B B．用电器中的电流方向从B到A C．若只增大磁场，发电机的电动势增大 D． 若只减小喷入粒子的速度，发电机的电动势增大 ‎11.如图所示，在Ⅰ、Ⅱ两个区域内存在磁感应强度均为B的匀强磁场，磁场方向分别垂直于纸面向外和向里，AD、AC边界的夹角∠DAC＝30°，边界AC与边界MN平行，Ⅱ区域宽度为d.质量为m、电荷量为＋q的粒子可在边界AD上的不同点射入，入射速度垂直AD且垂直于磁场，若入射速度大小为qBd/m，不计粒子重力，则( 　 )‎ A．粒子在磁场中的运动半径为d/2‎ B．粒子距A点0.5d处射入，不会进入Ⅱ区域 C．粒子距A点1.5d处射入，在Ⅰ区域内运动的时间为 D．能够进入Ⅱ区域的粒子，在Ⅱ区域内运动的最短时间为 ‎12.如图所示，空间中存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的水平匀强磁场，在该区域中有一个竖直放置的光滑绝缘圆环，环上套有一个带正电的小球．O点为圆环的圆心，a、b、c、d为圆环上的四个点，a点为最高点，c点为最低点，b、O、d三点在同一水平线上，已知小球所受电场力与重力大小相等．现将小球从环的顶端a点由静止释放，则下列判断正确的是( )‎ A．小球能越过d点并继续沿环向上运动 B．当小球运动到d点时，不受洛伦兹力作用 C．小球从d点运动到b点的过程中，重力势能减小，电势能减小 D．小球从b点运动到c点的过程中，经过弧bc中点时速度最大 二、实验题（本大题共2小题，第13题6分;第14题10分）‎ ‎13．一多用电表的电阻档有三个倍率，分别是×1、×10、×100。用×10档测量某电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很小，为了较准确地进行测量，应换到 档。如果换档后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤是 ，若补上该步骤后测量，表盘的示数如图，则该电阻的阻值是 Ω ‎14．小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大.某同学为研究这一现象，用实验得到如下数据（I和U分别表示小灯泡上的电流和电压）：‎ I（A）‎ ‎0.12‎ ‎0.21‎ ‎0.29‎ ‎0.34‎ ‎0.38‎ ‎0.42‎ ‎0.45‎ ‎0.47‎ ‎0.49‎ ‎0.50‎ U（V）‎ ‎0.20‎ ‎0.40‎ ‎0.60‎ ‎0.80‎ ‎1.00‎ ‎1.20‎ ‎1.40‎ ‎1.60‎ ‎1.80‎ ‎2.00‎ ‎（1）在左下框中画出实验电路图. 可用的器材有：电压表、电流表、滑线变阻器（变化范围0—10Ω）、电源、小灯泡、电键、导线若干.（2）在右图中画出小灯泡的U—I曲线.（3）某电池的电动势是1.5V，内阻是2.0Ω.问：将本题中的灯泡接在该电池两端，小灯泡的实际功率是 W. ‎ 三． 计算题（15题10分，16题12分，17题14分，共36分）‎ ‎15.如图所示，在与水平方向成60°角的光滑金属导轨间连一电源，在相距1m的平行导轨上放一重力为3N的金属棒ab，棒上通过3A的电流，磁场方向竖直向上，这时金属棒恰好静止，求：‎ ‎　　（1）匀强磁场的磁感强度为多大？（2）ab棒对导轨的压力为多大？‎ ‎16.如图所示，空间存在着两个方向均垂直纸面向外的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ，磁感应强度大小分别为B1、B2，且B1＝B0、B2＝2B0，MN为两个磁场的边界。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子(不计重力)从边界上的A点以一定的初速度竖直向上射入匀强磁场区域Ⅰ中，边界MN上的C点与A点的距离为d。‎ ‎(1)若经Ⅰ场后第一次进入Ⅱ场恰好过C点，求该粒子从A点射入磁场的速度v0；‎ ‎(2)该粒子从A点射入磁场的速度v0满足什么条件时，粒子恰能经过C点？‎ ‎17．如图所示，PP'和QQ'是两个同心圆弧，圆心为O，O、P、Q和O、P'、Q'分别共线，∠NOQ=∠N'OQ'=30°，PP'和QQ'之间的区域内分布着辐射状的电场，且圆弧PP'和QQ'都是等势面。UQP=25 V。MM'和NN'为有界匀强磁场的边界，MM'∥NN'，间距d=m，磁场的磁感应强度大小为B=0.2 T，方向如图所示。圆弧QQ'上均匀分布着质量为m=2×10-8kg、电荷量为q=4×10-4C的带正电粒子，它们被辐射状的电场由静止加速，之后进入磁场。不计粒子的重力以及粒子之间的相互作用。‎ ‎(1)求粒子刚进入磁场时的速度大小。‎ ‎(2)求粒子从上边界MM'飞出磁场需要的最短时间。‎ ‎(3)若要保证所有粒子都能到达置于磁场下边界NN'上适当位置的收集板上，则磁场上边界MM'至少应向上平移多少? 收集板至少多长?‎ 大连市第十一中学2016—2017学年度上学期第二学段考试试卷 高二物理(答案)‎ 一． 选择题 ‎1.C 2. D 3.D 4.B 5.A 6.C 7.B 8.B 9.CD 10.AC 11.CD 12.BD ‎ ‎ 二． 实验题 ‎13. ×100； 调零（或重新调零）； 2.2×103（或2.2k）‎ ‎14. （1）见下图 （2）见右图 ‎（3）作出U=图线，可得小灯泡工作电流为0.35安，工作电压为0.80伏，因此小灯泡实际功率为0.28瓦 ‎ ‎ 三． 计算题 ‎15. (1)（T）＝（T） ‎ ‎(2) （N）＝6（N） N'＝N＝6（N）‎ ‎ ‎ ‎16.（1）V0 =dqB0/2m ‎ ‎（2）‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎17. (1)粒子在电场中运动，有qUQP=mv2‎ 解得粒子进入磁场的速度大小为v=1×103m/s ‎(2)粒子从O点飞入磁场，在磁场中运动的速度大小不变，则当轨迹圆弧所对应的弦长最短时，粒子在磁场中运动的路程最短，即运动的时间最短，轨迹如图所示。‎ ‎ ‎ 根据洛伦兹力提供向心力有qvB=m 得轨迹半径r=0.25 m 在△O'OO″中，O'O″=O'O=r=0.25 m，OO″=d=m，可得∠O″O'O=90°‎ 粒子在磁场中运动的周期T=‎ 则粒子从上边界飞出磁场需要的最短时间t=T=×10-3s ‎ ‎ ‎ ‎