2018-2019学年湖北省浠水县实验高级中学高二12月月考物理试题 Word版 11页

‎2018-2019学年湖北省浠水县实验高级中学高二12月月考物理试卷 本试卷共三道大题，16道小题，满分110分。考试时间90分钟。答案请全部填到答题卡上 一、选择题（下列各小题中1至6小题只有一个选项符合题意，7至10小题有多个选项符合题意。每小题4分，共40分。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不选的不得分。）‎ ‎1．用比值法定义物理量是物理学中一种常用来定义物理量的方法，下面四个物理量都是用比值法定义的。以下公式不属于用比值法来定义物理量的是(　　)‎ A．电流强度I＝ B．磁感应强度B＝ C．电阻R＝ D．电容C＝ ‎2. 下列关于磁场与磁感线的说法中，正确的是(　　)‎ A．磁场是客观存在的一种物质，是由磁感线组成的 B．磁感线是由细铁屑组成的 C．磁场对放入其中的磁极有力的作用 D．磁感线上每一点的切线方向即是放在此处电流元的受力方向 ‎3．理论研究表明，无限长通电直导线磁场中某点的磁感应强度可用公式表示，公式中的k是常数、I是导线中电流强度、r是该点到直导线的距离。若两根相距为L的无限长通电直导线垂直x轴平行放置，电流强度均为I，如图所示。能正确反映两导线间的磁感应强度B与x关系的是图中的（规定B的正方向垂直纸面向里）(　　)‎ ‎ ‎x Uba ‎2R I I L x O B L A x O B L B x O B L C x O B L D ‎4．每时每刻都有大量宇宙射线向地球射来如图7所示，地磁场可以 改变射线中大多数带电粒子的运动方向，使它们不能到达地面，‎ 这对地球上的生命有十分重要的意义．假设有一个带负电的宇宙 射线粒子正垂直于地面向赤道射来，在地磁场的作用下，它将 ‎ ‎(　 　)‎ A．向东偏转 B．向南偏转 C．向西偏转 D．向北偏转 ‎5．医生做某些特殊手术时，利用电磁血流计来监测通过 动脉的血流速度。电磁血流计由一对电极a和b以及 一对磁极N和S构成，磁极间的磁场是均匀的。使用 时，两电极a、b均与血管壁接触，两触点的连线、‎ 磁场方向和血流速度方向两两垂直，如图所示，由于 ‎ 血液中的正负离子随血液一起在磁场中运动，电极a、‎ b之间会有微小电势差。在达到平衡时，血管内部的电场可看作是匀强电场，‎ 血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零。在某次监测中，两触点间的 距离为‎3.0mm，血管壁的厚度可忽略，两触点间的电势差为160μV，磁感应强 度的大小为0.040T。则血流速度的近似值和电极a、b的正负为(　　)‎ A．‎1.3m/s，a正、b负 B．‎2.7m/s，a正、b负 C．‎1.3m/s，a负、b正 D．‎2.7m/s，a负、b正 ‎6. 酒精测试仪用于对机动车驾驶人员是否酗酒及其他严禁酒后作业人员的现场 检测，它利用的是一种二氧化锡半导体型酒精气体传感器．酒精气体传感器的 电阻随酒精气体浓度的变化而变化，在如图所示的电路中，不同的酒精气体浓 度对应着传感器的不同电阻，这样，显示仪表的指针就与酒精气体浓度有了对 应关系．如果二氧化锡半导体型酒精气体传感器电阻的倒数与酒精气体的浓度 ‎·‎ ‎·‎ 成正比，那么，电压表示数U与酒精气体浓度c之间的对应关系正确的是 ‎( )‎ A．U越大，表示c越大，c与U成正比 ‎ B．U越大，表示c越大，但是c与U不成正比 C．U越大，表示c越小，c与U成反比 D．U越大，表示c越小，但是c与U不成反比 ‎7．（多选题）如图所示的电路中，灯泡L的电阻大于电源的内阻r，闭合电键S，将滑动变阻器滑片P向左移动一段距下列分析正确的是(　　)‎ A．灯泡L变亮 B．电容器C上电荷量减少 C．电源的输出功率变小 D．电流表读数变小，电压表读数变大 ‎8. （多选题）1922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、‎ 同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖。一束粒子由左 端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，则下列分析 P1‎ P2‎ E B1‎ B2‎ S0‎ v 核乳胶片 中正确的是(　　)‎ A．该束带电粒子带负电 ‎ B．速度选择器的P1极板带正电 C．在B2磁场中运动半径越大的粒子，质 量越大 ‎ D．在B2磁场中运动半径越大的粒子，比荷 越小 ‎9．（多选题）如图所示，在边长为L的正方形区域内有垂 直于纸面向 里的匀强磁场，有一带正电的电荷，从D 点以v0的速度沿DB方向射入磁场，恰好从A点射出，‎ 已知电荷的质量为m，带电荷量为q，不计电荷的重力， ‎ 则下列说法不正确的是(　　)‎ A．匀强磁场的磁感应强度为 ‎ B．电荷在磁场中运动的时间为 C．若电荷从CD边界射出，随着入射速度的减小，电荷在磁 ‎ 场中运动的时间会减小 D．若电荷的入射速度变为2v0，则粒子会从AB 中点射出 ‎10．（多选题）如图所示，两虚线之间的空间内存在着正交或平行的匀强电场E和匀强磁场B，有一个带正电的小球(电荷量为＋q，质量为m)从电磁复合场上方的某一高度处自由落下，那么，带电小球可能沿直线通过的电磁复合场（B和D图中实线表示电场线）是(　　 )‎ 二．实验题，本题包括2小题，共20分．‎ ‎11.（10分）①甲图中游标卡尺的读数是 cm。乙图中螺旋测微器的读数是 ‎ ‎ mm。‎ 甲 乙 ‎②如图所示，A、B、C是多用表在进行不同测量时，转换开关分别指示的位置，D是多用表表盘指针在测量时的偏转位置。‎ 若是用A档测量，指针偏转如D，则读数为________；‎ 若是用B档测量，指针偏转如D，则读数为_______；‎ 若是用C档测量，指针偏转如D，则读数为_______。‎ ‎12．（10分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实 甲 验中，‎ ‎（1）某同学先用多用电表测量该小灯泡的电阻值，‎ 该多用电表电阻挡有三个倍率，分别是×1、‎ ‎×10、×100。他先用×10挡测量该小灯泡电 阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度 很大，为了较准确地测量，应将该多用电表电 阻档倍率换到 挡；如果换挡后立即用 表笔连接小灯泡进行读数，那么该同学实验中 缺少的步骤是 。‎ ‎（2）根据实验要求，实验中采用了电流表外接和滑动变阻器分压式接法，请根据 实验要求在图甲中用笔画线代替导线，把实验仪器连接成完整的实验电路。‎ ‎（3）某次实验中该同学将实验中得到的实验数据描绘在图乙所示的I～U坐标系 中，得出了小灯泡的伏安特性曲线。根据此图给出的信息，可以判断出图丙中 正确的是 （图中P为小灯泡功率）‎ 乙 三．计算题（本题共4小题，共44分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案的不给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）‎ ‎13.（10分）一个电源的路端电压U随外电路电阻R的变化规律如图（甲）所示，图中U=12V的直线为图线的渐近线．现将该电源和一个变阻器R0接成如图（乙）所示电路，已知电源允许通过的最大电流为‎3A，变阻器的最大阻值为R0=22Ω．‎ 求：（1）电源电动势E和内电阻r．‎ ‎（2）滑片移至最上端时，为保证电源的安全A、B两端所接负载的电阻 最少多大？‎ ‎14．（12分）如图所示，在倾角为37°的固定金属导轨上，放置一个长L=‎0.4m、质量m=‎0.3kg的导体棒，导体棒垂直导轨且接触良好。导体棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5。金属导轨的一端接有电动势E＝4.5 V、内阻r＝0.50 Ω的直流电源，电阻R＝2.5 Ω，其余电阻不计，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现外加一与导体棒垂直匀强磁场，（sin37°=0.6，cos37°=‎0.8 g=‎10m/s2）求：‎ ‎(1) 使导体棒静止在斜面上且对斜面无压力，所加磁场的磁感应强度B的大小和方向；‎ ‎(2) 使导体棒静止在斜面上，所加磁场的方向垂直导轨时，磁感应强度B最小值。‎ α R M 荧光屏 电子束 a U ‎+‎ ‎-‎ O ‎15．（13分）CRT电视机的显像管中，电子束的偏转是用磁偏转技术实现的。如图为结构示意图，电子束（初速度不计）经过电场加速，从半径为r=‎0.1m的圆形匀强磁场区上的a点进入磁场，最终打在足够大的荧光屏上。当圆形区域无磁场时，电子束从a点径直通过圆形区的中心O后打到屏的中心M点处，屏与aM连线垂直，a、M两点间距d=‎0.3m。现让圆形区域充满方向垂直于圆面向外、磁感应强度B=1.0×10-3T的磁场， 加速电压取U=2640V。（电子荷质比e/m=1.76×‎1011C/kg，重力不计。）求电子打在屏上的位置与M点的距离L；‎ ‎16．(15分)在平面直角坐标系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y 轴方向的匀强电场，第Ⅳ象限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轴正半轴上的M点以速度v0垂直于y轴射入电场，经x轴上的N点与x轴正方向成θ＝60°角射入磁场，最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出磁场，如图所示．不计粒子重力，求：‎ ‎(1)M、N两点间的电势差UMN；‎ ‎(2)粒子在磁场中运动的轨道半径r；‎ ‎(3)粒子从M点运动到P点的总时间t.‎ 高二物理参考答案 一、选择题。（每小题4分，共40分）‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ 选项 D C A C A B CD BD BCD CD 二．实验题（共20分）‎ ‎11 . ①10.050 3.200 ②1.30×103Ω（1300Ω） 6.4mA 32.0V （每空2分）‎ ‎12. ×1.（2分） 重新电阻调零（2分） 电路连线采用电流表外接法，滑动变阻器用分压接法（图略）（4分） D（2分）‎ 三．解答题 ‎13.（10分）（1）12V 2Ω （2）2.2Ω ‎14.（12分）（1）5T 垂直导体棒水平向左 ‎ （2）1T 垂直导轨向上 ‎15. （13分）解：（1）电子在磁场中沿圆弧ab运动，圆心为C，半径为R。以v表示电子进入磁场时的速度，则 eU＝mv2 2分 洛伦兹力提供向心力evB＝ 2分 得R=m 2分 又有tan＝ ‎ 得θ=60° 3分 故电子打在荧光屏的位置到M点的距离为 L=（d-r）tanθ=m≈‎0.35m 4分 ‎16.（15分） (1)　(2)　(3) 解析：(1)设粒子过N点时的速度为v，有＝cosθ①‎ v＝2v0②‎ 粒子从M点运动到N点的过程，有 qUMN＝mv2－mv③‎ UMN＝④‎ ‎(2)粒子在磁场中以O′为圆心做匀速圆周运动，半径为O′N，有qvB＝⑤‎ r＝⑥‎ ‎(3)由几何关系得ON＝rsinθ⑦‎ 设粒子在电场中运动的时间为t1，有ON＝v0t1⑧‎ t1＝⑨‎ 粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期T＝⑩‎ 设粒子在磁场中运动的时间为t2，有 t2＝T⑪‎ t2＝⑫‎ t＝t1＋t2‎ t＝⑬‎ ‎ ‎