四川省绵阳南山中学实验学校2019-2020学年高二12月月考物理试题 9页

绵阳南山中学实验学校2019年秋季高2018级第三学月考试物理试题 一、单项选择：（本题共12小题，每题3分，合计36分）‎ ‎1．以下说法不正确的是（ ）‎ A．通电导线受到的安培力，实质上是导体内运动电荷受到洛仑兹力的宏观表现 B．磁铁周围存在磁场，是因为磁铁内有取向基本一致的分子电流 C．公式C=Q/U，电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U无关 D．由Uab=Ed可知，匀强电场中的任意两点a、b间的距离越大，则两点间的电势差也一定越大 I U O R1‎ R2‎ ‎2．两只电阻的伏安特性曲线如图所示，则下列说法中正确的是 （ ）‎ A．两电阻的阻值为R1大于R2‎ B．两电阻串联在电路中时，R1两端电压大于R2两端电压 C．两电阻串联在电路中时，R1消耗的功率小于R2消耗的功率 D．两电阻并联在电路中时，R1的电流小于R2的电流 ‎3．如图所示，在P板附近有一电子由静止开始向Q板运动，则关于电子到达Q时的速率与哪些因素有关的下列解释正确的是（ ）‎ A．两极板间的距离越大，加速的时间就越长，则获得的速率越大 B．两极板间的距离越小，加速的时间就越短，则获得的速率越小 C．两极板间的距离越小，加速度就越大，则获得的速率越大 D．与两板间的距离无关，仅与加速电压U有关 ‎4.某空间存在着如图所示的水平方向的匀强磁场，A、B两个物块叠放在一起，并置于光滑的绝缘水平地面上．物块A带正电，物块B为不带电的绝缘块．水平恒力F作用在物块B上，使A、B一起由静止开始向左运动．在A、B一起向左运动的过程中，以下关于A、B受力和运动的说法中正确的是（ ）‎ A．A对B的压力变小　 　 ‎ B．B对A的摩擦力保持不变　　‎ C．A对B的摩擦力变大　　 ‎ D．两物体运动的加速度减小 ‎5．如图所示，两个固定的带正电的点电荷q1、q2，电荷量之比为1：9，相距为d，引入第三个点电荷q3，要使q3能处于平衡状态，对q3的位置、电性和电荷量的要求，以下叙述正确的是（ ） A．q3在q1和q2连线之间距离q1为d/4处，对电性和电荷量均无要求 B．q3在q1和q2连线之间距离q1为3d/4处，且为正电荷，对电荷量无要求 C．q3在q1和q2连线之间距离q1为d/4处，且为负电荷，对电荷量无要求 D．q3在q1和q2连线的延长线上，位于q1左侧d/4处，对电性和电荷量均无要求 ‎6.如图所示,静止的电子在加速电压U1的作用下从O经P板的小孔射出,又垂直电场线进入平行金属板间的电场,在偏转电压U2的作用下偏转一段距离.现使U1加倍,要想使电子的运动轨迹不发生变化,应该（ ）‎ A.使加倍 B.使变为原来的4倍 C.使变为原来的倍 D.使变为原来的倍 ‎7.如图所示,表面粗糙的斜面固定于地面上，并处于方向垂直于纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场中.质量为m、带电荷量为+Q的小滑块从斜面顶端由静止下滑.在滑块下滑的过程中,下列判断正确的是（ ） ‎ A．滑块受到的摩擦力不变 ‎ B．滑块到达地面时的动能与B的大小无关 C．滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面向下 D．B很大时,滑块可能静止于斜面上 ‎8.两个较大的平行板A,B相距为d,分别接在电压为U的电源正负极上,开关S闭合时质量为m,带电量为-q的油滴恰好静止在两板之间,如图所示,在保持其他条件不变的情况下,将两板非常缓慢地水平错开一些,以下说法正确的是（ ）‎ A.油滴将向上运动,电流计中的电流从b流向a B.油滴将下运动,电流计中的电流从a流向b C.油滴静止不动,电流计中的电流从a流向b D.油滴静止不动,电流计中无电流流过 ‎9.图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为0．一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a、b点时的动能分别为28eV和4eV．当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为-5 eV时，它的动能应为 （ ）‎ ‎1 2 3 4‎ a b A. 8 eV ‎ B. 17 eV ‎ C. 20 eV ‎ D. 34 ev ‎10．如图所示是一火警报警电路的示意图．其中R3为用某种材料制成的传感器，这种材料的电阻率随温度的升高而增大．值班室的显示器为电路中的电流表，电源两极之间接一报警器．当传感器R3所在处出现火情时，显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是 （ ）‎ A．I变大，U变小 B．I变小，U变大 C．I变小，U变小 D．I变大，U变大 ‎11．如图，光滑半圆形轨道与光滑曲面轨道在B处平滑连接，前者置于水平向里的匀强磁场中，有一带正电小球从A静止释放，且能沿轨道前进，并恰能通过半圆形轨道最高点C.现若撤去磁场，使球从静止释放仍能恰好通过半圆形轨道最高点，则释放高度H′与原释放高度H的关系是 （ ）‎ A．H′H D．无法确定 ‎12.如图所示为回旋加速器的示意图。两个靠得很近的D形金属盒处在与盒面垂直的匀强磁场中，一质子从加速器的A处开始加速。已知D型盒的半径为R，磁场的磁感应强度为B，高频交变电源的电压为U、频率为f，质子质量为m，电荷量为q。下列说法不正确的是（ ）‎ A. 质子的最大速度不超过 B. 质子的最大动能为 C. 高频交变电源的频率 D. 质子的最大动能与高频交变电源的电压U有关，且随电压U增大而增加 二、多项选择：（本题共6个小题，每题3分，合计18分；每个题至少有一个答案是正确的，多选、错选都不得分，少选得1分）。‎ ‎13．某区域电场线分布如图所示，其中间一根电场线是直线，一带正电的粒子从直线上的O点由静止开始在电场力作用下向A点运动。取O点为坐标原点，沿直线向右为X轴正方向，粒子的重力忽略不计。则在运动过程中，下列关于粒子的速度V和加速度a随时间t的变化、粒子的动能EK和运动径迹上电势φ随位移X的变化图线可能正确的是（ ）‎ ‎ ‎ ‎14．一根不可伸长绝缘的细线一端固定于O点，另一端系一带电小球置于水平向右的匀强电场中, 现把细线水平拉直，小球从A点由静止释放，经最低点B后小球摆到C点时速度为0,则（ ）‎ A．小球一定带正电 B．小球在B点时的细线拉力最大 C．小球在C点电势能最大 D．小球从A点到C点的过程中，小球的机械能一直减少 ‎15．如图所示的电路中，电源电动势为E、内阻为r，两平行金属板间有匀强磁场．开关S闭合后，当滑动变阻器滑片位于图示位置时，一带正电粒子恰好以速度v匀速穿过两板．若不计重力，以下说法正确的是 （ ）‎ A．如果将开关断开，粒子将继续沿直线运动 B．保持开关闭合，将a极板向下移动一点，粒子将向下偏转 C．保持开关闭合，将滑片P向上滑动一点，粒子将可能从下极板边缘射出 D．保持开关闭合，将滑片P向下滑动一点，粒子将可能从下极板边缘射出 a b ‎16．如图，一束电子以大小不同的速率沿图示方向飞入一正方形的匀强磁场区，对从ab边离开磁场的电子，下列判断正确的是 （ ）‎ A．从a点离开的电子速度最小 B．从a点离开的电子在磁场中运动时间最短 C．从b点离开的电子运动半径最小 D．从b点离开的电子速度偏转角最小 ‎17．一质量为m、电量为q的小球在电场强度为E的匀强电场中，以初速度沿直线ON做匀变速运动，直线ON与水平面夹角为30°。若小求在初始位置的电势能为零，重力加速度为g，且，则（ ）‎ A．电场方向竖直向上 B．小球运动的加速度大小为g C．小球运动的最大位移为 D．小球电势能的最大值为 ‎18．如图所示，一个“V”形玻璃管ABC倒置于竖直平面内，并处于场强大小为E=1×103V/m，方向竖直向下的匀强电场中，一个重力为G＝1×10－3N电荷量为q=2×10－6C的带负电小滑块从A点由静止开始运动，小滑块与管壁的动摩擦因数μ=0.5，已知管长AB=BC=L=2m，倾角α=37°，B点是一段很短的光滑圆弧管，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2，下列说法中正确的是（ ）‎ A．B．A两点间的电势差为120V B．小滑块从A点第一次运动到B点的过程中电势能增大 C．小滑块第一次速度为零的位置在BC间某处 D．从开始运动到最后静止，小滑块通过的总路程为3m 三、实验题：（本题共3个小题，共16分）‎ ‎19．（4分）如图，某同学将灵敏表头G改装成双量程安培表和电压表，表头G的额定电流为250μA，内阻为480Ω。‎ ‎（1）使用AB两端和AC两端时，电流量程较大的是 （填“AB两端”或者“AC两端”）；‎ ‎（2）若接AC两端时的量程为1mA，则R1+R2＝ Ω，此时相应安培表的内阻为 Ω；‎ ‎（3）若接AD时电压表量程为5V，则R3＝ Ω。‎ ‎20．（6分）在 “描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，除有一标有“3V，1.8W”的小灯泡、电源、导线和开关外，还有：电流表A（0﹣0.6A，内阻约为0.1Ω）‎ 电压表V（0﹣3V，内阻约为4kΩ）、滑动变阻器R（0﹣10Ω，2A）‎ 实验要求保证器材的安全，灯泡两端的电压能从0连续调节，测量结果尽量准确．‎ ‎（1）为尽可能的减小误差，实验中采用电流表 ，采用正确的方式测出的电阻值 （选填“大于”“小于”或“等于”）电阻的真实值 ‎（2）设计一个合理的电路，并在答题纸上所给的方框内画出电路图 ‎（3）某同学根据电路图连接实物图时，并未连接完整，请用铅笔代替导线在答题纸上帮忙完成实物图的连接 ‎（4）根据实物图，开关S闭合之前，图中滑动变阻器的滑片应该置于 （选填“左端”“右端”或“中间”）．‎ ‎21．（6分）某同学为了测一节干电池的电动势E和内电阻r。‎ 图甲 ‎⑴ 先用多用电表估测电动势E。将选择开关旋至直流2.5V档，红、黑表笔与干电池的正、负极相接，此时指针所指位置如图甲所示，则此时多用表的读数为_______V。‎ ‎·‎ S A V E、r 图乙 ‎·‎ ‎⑵ 再用伏安法更精确地测量该干电池的电动势和内电阻，实验电路如图乙所示。请你用实线代替导线在图丙中连接好实物，要求变阻器的滑动头向右滑动时，其电阻值变大。‎ 图丁 I/A U/V ‎1.50‎ ‎1.40‎ ‎1.30‎ ‎1.20‎ ‎1.10‎ ‎0.00‎ ‎0.10‎ ‎0.20‎ ‎0.30‎ ‎⑶ 由实验测得的7组数据已在图丁的U-I图上标出，请你完成图线。由图象可得E＝_______V（保留三位有效数字），r＝_______Ω（保留两位有效数字）。‎ 图丙 ‎－‎ ‎3‎ ‎15‎ V ‎－‎ ‎3‎ ‎0.6‎ A ‎+‎ ‎－‎ ‎⑷ 这位同学对以上实验的系统误差进行了分析，其中正确的是（ ）。‎ A．主要是由电压表的分流引起的 B．主要是由电流表的分压引起的 C．电动势测量值小于真实值 D．内阻测量值大于真实值 四、计算题：（本题共3个小题，共30分）‎ ‎22．（8分）水平面上有电阻不计的U形导轨NMPQ，它们之间的宽度为L．M和P之间接入电动势为E、内阻为r的电源．现垂直于导轨放置一根质量为m，金属棒ab接入导轨间的电阻为R，并加一个范围较大的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向竖直向上，如图所示，问：‎ ‎（1）当ab棒静止时，受到的支持力大小？摩擦力的大小和方向？‎ ‎（2）若B的大小和方向均能改变，则要使ab棒所受支持力为零，B的大小至少为多少？此时B的方向如何？‎ ‎23．（10分）如图所示，在竖直向下的匀强电场中，一个质量为m带正电的小球从斜轨道上的A点由静止滑下，小球恰能通过半径为R的圆轨道顶端的B点。已知轨道是光滑而又绝缘的，且小球的重力是它所受的电场力的2倍．重力加速度为g，求：‎ ‎（1）A点在斜轨道上的高度h ‎（2）小球运动到最低点C时对轨道最小压力大小 ‎24.（12分）如图，在平面直角坐标系xOy内，第1象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限以ON为直径的半圆形区域内，存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B．一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，从y轴正半轴上y=h处的M点，以速度v0垂直于y轴射入电场，经x轴上x=2h处的P点进入磁场，最后垂直于y轴射出磁场．不计粒子重力．求：‎ ‎（1）电场强度大小E；‎ ‎（2）粒子在磁场中运动的轨道半径；‎ ‎（3）粒子离开磁场时的位置坐标．‎ 绵阳南山中学实验学校2019年秋季高2018级第三学月考试物理试题（答案）‎ 一、单项选择：（本题共12小题，每题3分，合计36分）‎ ‎1、D 2、C 3、D 4、B 5、A 6、A 7、C 8、C 9、B 10、D 11、A 12、D 二、多项选择：（本题共6个小题，每题3分，合计18分；每个题至少有一个答案是正确的，多选、错选都不得分，少选得1分）。‎ ‎13、AB 14、ACD 15、BD 16、BC 17、BC 18、CD 三、实验题：（本题共3个小题，共16分）‎ ‎19. （4分）（1）AB两端（1分）（2）160（1分），120 （1分）（3）4880（1分）‎ ‎20. （6分）（1）外接（1分），小于（1分）；（2）如图（2分）；（3）如图（1分）；（4）右端（1分）‎ ‎21.（6分）⑴ 1.45±0. 01（1分）（有效数字位数不对的，不给分）⑵连线如图甲（1分） ‎ 图乙 I/A U/V ‎1.50‎ ‎1.40‎ ‎1.30‎ ‎1.20‎ ‎1.10‎ ‎0.00‎ ‎0.10‎ ‎0.20‎ ‎0.30‎ ‎⑶图乙（1分） （画折线不给分）1.49±0.01（1分） 1.0～1.1（1分）⑷AC(1分)‎ 图甲 ‎－‎ ‎3‎ ‎15‎ V ‎－‎ ‎3‎ ‎0.6‎ A ‎+‎ ‎－‎ 四、计算题：（本题共3个小题，共30分）‎ ‎21、（8分）解：（1）通过对导体棒的受力分析根据共点力平衡可知：FN=mg ………（1分）‎ 回路中的电流为：………（1分）‎ 受到的安培力为：F安=BIL ‎ Ff=F安 ………（1分）‎ 联立解得：Ff=，………（1分）方向水平向右 ………（1分）‎ ‎（2）要使ab棒受的支持力为零，其静摩擦力必然为零，根据（1）可知：满足上述条件的最小安培力应与ab棒的重力大小相等、方向相反，所以有：F安=mg ………（1分）‎ B=………（1分）方向水平向右 ………（1分）‎ ‎22、（10分）（1）电场力和重力的合力：………（1分）‎ 恰好过最高点B：………（1分）‎ 得：………（1分）‎ 从A运动到B，由动能定理：………（1分）‎ 得：………（1分）‎ ‎(2) 从A运动到C，由动能定理：………（1分）‎ 得：………（1分）‎ 最低点C，用向心力公式：………（1分）‎ 得：………（1分）‎ 由牛顿第三定律知压力：………（1分）‎ ‎24、（12分）（1）在电场中粒子做类平抛运动，设粒子在电场中运动的时间为t1，则有：‎ ‎2h=v0t1…① ………（1分） h=at12…②………（1分）‎ 根据牛顿第二定律得：qE=ma…③………（1分）‎ 联立①②③式得：E=…④………（1分）‎ ‎（2）由题意可知，粒子进入磁场时速度也为v，根据动能定理得：‎ qEh=…⑤………（2分）‎ 再根据 qvB=m…⑥………（1分）‎ 联立④⑤⑥式得：，r=…⑦………（1分）‎ ‎（3）如图，设粒子离开磁场时的位置坐标为（x、﹣y），粒子进入磁场时速度v，与x轴正方向的夹角为θ，由图可得：cosθ==，θ=45°………（1分）‎ 所以 x=2h﹣rcos45°………（1分）‎ y=r+rsin45°………（1分）‎ 得： ………（1分）‎