河南省平顶山市鲁山县第一高级中学2019-2020学年高二4月月考物理试卷 9页

河南省平顶山市鲁山县第一高级中学2019-2020学年 高二4月月考物理试卷 一、 选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。其中9-12题是多选题，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。其余题目是单选题。）‎ ‎1.下列说法正确的是 A．电源是通过非静电力做功把电能转化为其他形式的能的装置 B．库仑提出了库仑定律，并最早用实验测得元电荷e的数值 C．英国物理学家法拉第最早引入了电场的概念，并提出用电场线表示电场 D．牛顿设计了理想斜面实验，得出力不是物体产生运动的原因 ‎2. 如图所示是某电源的路端电压与电流的关系图象，下面结论正确的是 A．电源的电动势为6.0VB．电源的内阻为12Ω C．电源的短路电流为0.5A D．外电路接入了一个阻值是18Ω的电动机，电路中的电流一定为0.3A ‎3.如图所示为一速度选择器，两极板P、Q之间存在电场强度为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场.一束粒子流(重力不计)以速度v从a沿直线运动到b，则下列说法中正确的是 A．粒子的带电性质不确定 B．粒子一定带正电 C．若粒子流以相同的速率从b点射入，也可以沿直线运动到a D．粒子的速度一定等于 ‎4．赤道附近，自西向东水平运动的电子流，由于受到地磁场的作用，它将 A．向上偏转 B．向下偏转 C．向东偏转 D．向西偏转 ‎5. 两平行通电长直导线M、N中的电流大小分别为I和2I，且电流方向相同．a、b、c、d为同一直线上的四个点，它们分别与两直导线距离如图所示，则图中给定的四个点中，磁感应强度最大的位置是 A．a B．b C．c D．d ‎6. 如图所示的圆形区域里匀强磁场方向垂直于纸面向里，有一束速率各不相同的质子自A点沿半径方向射入磁场，则质子射入磁场的运动速率越大，‎ A．其轨迹对应的圆心角越大 B．其在磁场区域运动的路程越大 C．其射出磁场区域时速度的偏向角越大 D．其在磁场中的运动时间越长 ‎7. 如图所示，圆环形导体线圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一竖直螺线管b，二者轴线重合，螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路。若将滑动变阻器的滑片P向下滑动，下列表述正确的是 ‎ A．穿过线圈a的磁通量减少 B．从上往下看，线圈a中将产生逆时针方向的感应电流 C．线圈a有扩张的趋势 ‎ D．线圈a对水平桌面的压力将减小 ‎8. 如图所示的电路，R1、R2、R4均为定值电阻，R3为热敏电阻(温度升高，电阻减小)，电源的电动势为E，内阻为r.起初电容器中悬停一质量为m的带电尘埃，当环境温度降低时，下列说法正确的是 A．电压表和电流表的示数都减小 B．电压表和电流表的示数都增大 C．电压表和电流表的示数变化量之比保持不变 D．带电尘埃将向下极板运动 ‎9. 如图电路中要使电流计G中的电流方向如图所示，则导轨上的金属棒AB的运动必须是 A．向左减速移动 B．向左加速移动 ‎ C．向右减速移动 D．向右加速移动 ‎10. 如图所示，半径为R的光滑半圆弧绝缘轨道固定在竖直面内，磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直轨道平面向里。一可视为质点，质量为m，电荷量为q（q>0）的小球由轨道左端A无初速度滑下，当小球滑至轨道最低点C时，给小球再施加一始终水平向右的外力F，使小球能保持不变的速率滑过轨道右侧的D点，若小球始终与轨道接触，重力加速度为g，则下列判断正确的是 A．小球在C点受到的洛伦兹力大小为 B．小球在C点对轨道的压力大小为3mg+‎ C．小球从C到D的过程中，外力F的大小保持不变 D．小球从C到D的过程中，外力F的功率逐渐增大 ‎11. 如图所示为两平行金属极板P、Q，在P、Q两极板上加直流电压U0，极板Q的右侧有一个边长为L的正方形匀强磁场区域abcd，匀强磁场的磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里．P极板上中心O处有一粒子源，可发射出初速度为零、比荷为k的带电粒子，Q极板中心有一小孔，可使粒子射出后垂直磁场方向从a点沿对角线ac方向进入匀强磁场区域，则下列说法正确的是 A．如果带电粒子恰从d点射出，则满足U0＝kB2L2‎ B．如果带电粒子恰从b点射出，则粒子源发射的粒子可能带负电 C．带电粒子在匀强磁场中运动的速度为 D．带电粒子在匀强磁场中运动的轨迹半径为 ‎12. 磁流体发电是一项新兴技术。如图表示了它的原理：将一束等离子体(即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子，而从整体来说呈电中性)喷射入磁场，在场中有两块金属板A、B，这时金属板上就会聚集电荷，产生电压。如果射入的等离子体速度均为v，板间距离为d，板平面的面积为S，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于速度方向，负载电阻为R，电离气体充满两板间的空间，其电阻率为ρ，当发电机稳定发电时，A、B就是一个直流电源的两个电极。下列说法正确的是 ‎ A． A、B间的电压即为该发电机的电动势 B．图中A板是电源的负极 C．正对面积S越大，该发电机电动势越大 D．电阻R越大，该发电机输出效率越高 二、填空题（本题共7空，每空2分，共14分）‎ ‎13. 如图1，用螺旋测微器测金属棒直径为______ mm；如图2用20分度游标卡尺测金属棒长度为______ cm．‎ ‎ ‎ ‎ 14.某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率。步骤如下：‎ ‎①用游标卡尺测量其长度；‎ ‎②用多用电表粗测其阻值：当用“×100”挡时发现指针偏转角度过大，他应该换用______ 挡（填“×10”或“×1K”），换挡并进行一系列正确操作后，指针静止时如图所示，则金属棒的阻值约为______ Ω．。‎ ‎③为了更精确地测量其电阻，现有的器材及其代号和规格如下： ‎ 待测圆柱体电阻R；‎ 电流表A1（量程0～3mA,内阻约50 Ω）；‎ 电流表A2（量程0～15mA, 内阻约30 Ω）；‎ 电压表V(量程0～3 V，内阻约10 KΩ)； ‎ 滑动变阻器R1，（阻值范围0～15 Ω）；‎ 滑动变阻器R2，（阻值范围0～2 KΩ；）‎ 直流电源E（电动势4V，内阻不计）；‎ 开关S，导线若干 为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，电流表应选____，滑动变阻器应选____（选填代号）‎ ‎④请在图中补充连线并完成实验。‎ ‎（_____）‎ 三、计算题（本题共3小题，共38分）‎ ‎15. （10分）如图所示，用一直流电动机提升重物,重物的质量为m=10kg，电源供电电压恒为220V电路中的保护电阻R＝10，电动机的电阻为r=1，不计各处摩擦，电动机正常工作时电压表的示数为170V，求：‎ ‎（1）电动机正常工作后通过电动机的电流是多少？‎ ‎（2）重物匀速上升的速度是多少？（g取10m/s2）‎ ‎16. （12分）如图所示，匝数n＝100匝、截面积S＝0.2 m2、电阻r＝0.5 Ω的圆形线圈MN处于垂直纸面向里的匀强磁场内，磁感应强度随时间按B＝0.6＋0.02t(T)的规律变化．处于磁场外的电阻R1＝3.5 Ω，R2＝6 Ω，电容C＝30 μF，开关S始终闭合．求： ‎ ‎（1）感应电动势；‎ ‎（2）线圈两端M、N两点间的电压U；‎ ‎（3）电容器所带的电荷量Q．‎ ‎17.（16分）在平面直角坐标系中，第一象限存在沿轴负方向的匀强电场，第四象限存在垂直于直角坐标系平面向外的匀强磁场，磁感应强度为，一质量为、电荷量为的带正电的粒子从轴正半轴上的点以速度垂直于轴射入电场，经轴上的点与轴正方向成角射入磁场，最后从轴负半轴上的点垂直于轴射出磁场，如图所示，不计粒子的重力，求：‎ ‎（1）两点间的电势差；‎ ‎（2）粒子在磁场中运动的轨道半径；‎ ‎（3）粒子从点运动到点的总时间.‎ 答案 一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。其中9-12题是多选题，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。其余题目是单选题。）‎ C A A B D B B C AD AD ACD BD 二、填空题（本题共7空，每空2分，共14分）‎ ‎13. 6.125 12.030‎ ‎ ‎ ‎14. ×10 220或2.2×102 A2 R1 ‎ ‎【解析】‎ 解：①游标卡尺的固定刻度读数为100mm，游标尺上第9个刻度与主尺对齐，读数为，所以最终读数为：； ‎ ‎②用欧姆表测电阻的读数方法为指针示数乘以倍率，当指针指在中央附近时测量值较准确，所以该电阻的阻值约为；‎ ‎③由电动势和电阻的阻值知电流最大为，所以用电流表，滑动变阻器用小阻值的，便于调节，所以用滑动变阻器；‎ ‎④本实验中，因待测电阻值远小于电压表内阻，电流表应选外接法；又滑动变阻器最大阻值远小于待测电阻值，故变阻器应用分压式接法，电路图如图所示 ‎ ‎ 三、计算题（本题共3小题，共38分）‎ ‎15.（10分） （1）（2）‎ 试题分析: （1）R的电压UR=220V-170V=50V 通过电动机电流 ‎（2）对电动机：P电=UI=170×5W=850W P内＝I2r＝5×5×1W＝25W P机=P电-P内=825W 又因为电动机匀速提升重物，所以P机=Fv=mgv 即v=8．25m/s ‎16. （12分）（1）0.4V（2）0.38V（3）‎ ‎（1）由题给条件可知磁感应强度的变化率为：‎ ‎，‎ 故回路产生的电动势为：‎ ‎，‎ ‎ ‎ ‎（2）感应电流， 由闭合电路欧姆定律有：‎ ‎，‎ 故：‎ ‎，‎ ‎（3）S合时：‎ ‎，‎ ‎ 充电电量：‎ ‎，‎ ‎17.（16分） (1)(2)(3)‎ ‎(1)如图所示为带电粒子的运动轨迹,设粒子过点时的速度为,由 得.‎ 粒子从点运动到点的过程,由动能定理有，‎ 解得.‎ ‎(2)粒子在磁场中以为圆心做匀速圆周运动,半径为,由 得.‎ ‎(3)设粒子在电场中运动的时间为,有，‎ 由几何关系得，‎ 解得.‎ 设粒子在磁场中运动的时间为,有，‎ 粒子在磁切中做匀速圆周运动的周期，‎ 解得，‎ 所以粒子从点运动到点的总时间