2017-2018学年四川省成都市第七中学高二上学期第一次月考物理试题 13页

一、单项选择题 ‎1．2007年度诺贝尔物理学奖授予了法国和德国的两位科学家，以表彰他们发现“巨磁电阻效应”，巨磁电阻效应的发现，使得影响材料电阻率的的因数就变成：温度、材料、光强和磁场等．基于巨磁开发的用于读取硬盘数据的技术，被认为是纳米技术的第一次真正应用．在下列有关其它电阻应用的说法中．正确的是（　　）‎ A．光敏电阻是一种光电传感器 B．热敏电阻可应用于电热设备中，以用来发热 C．应用于电炉、电阻器等设备中的电阻丝一般选用单质金属材料来做 D．电阻在电路中的主要作用是：通直流、阻交流 ‎2．如图为真空中两点电荷A、B形成的电场中的一簇电场线，已知该电场线关于虚线对称，O点为A、B电荷连线的中点，a、b为其连线的中垂线上对称的两点，面对上述信息，下列说法正确的是 A．A、B所带电荷量与元电荷的比值可以是不相同的整数 B．最先用电场线描述电场的科学家是库仑 C．a、b两点处无电场线，故其电场强度一定为零 D．同一试探电荷在a、b两点处的电势能一定相同 ‎3．一边长为L的正方形n匝线框绕垂直于匀强磁场的固定轴转动，线框中产生的感应电动势e随时间t的变化情况如图所示。已知匀强磁场的磁感应强度为B，则结合图中所给的信息可判断 A．时刻穿过线框的磁通量为 B．时刻穿过线框的磁通量变化率为零 C．线框转动的角速度为 D．时间内穿过线框的磁通量变化量为 ‎4．如图，一长为‎10cm的金属棒ab用两个完全相同的弹簧水平地悬挂在匀强磁场中；磁场的磁感应强度大小为0.1T，方向垂直纸面向里；弹簧上端固定，下端与金属棒绝缘．金属棒通过开关与一电动势为12V的电池相连，电路总电阻为2Ω．已知开关断开时两弹簧的伸长量均为‎0.5cm；闭合开关，系统重新平衡后，两弹簧的伸长量与开关断开时相比均改变了‎0.3cm，重力加速度。则 A．闭合开关，系统重新平衡后，两弹簧的总形变量为‎0.2cm B．闭合开关，系统重新平衡后，棒ab的安培力大小为0.06N C．两弹簧的劲度系数为0.2N/m D．棒ab的重力为0.05N ‎5．“爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏”，爆竹声响是辞旧迎新的标志，是喜庆心情的流露．有一个质量为‎3m的爆竹从地面斜向上抛出，上升h后到达最高点，此时速度大小为v0、方向水平向东，在最高点爆炸成质量不等的两块，其中一块质量为‎2m，速度大小为v，方向水平向东；重力加速度为g．则 A．爆竹在最高点爆炸过程中，整体的动量守恒 B．质量为m的一块，其速度为 C．质量为m的一块，在落地过程中重力冲量的大小为，方向竖直向下 D．质量为‎2m的一块，在落地过程中动量变化量大小为，方向水平向东 ‎6．如图甲所示，导体棒MN置于水平导轨上，PQMN所围的面积为S，PQ之间有阻值为R的电阻，不计导轨和导体棒的电阻。导轨所在区域内存在沿竖直方向的匀强磁场，规定磁场方向竖直向上为正，在0～2t0时间内磁感应强度的变化情况如图乙所示，导体棒MN始终处于静止状态．下列说法正确的是（　　）‎ A．在0～2t0时间内，导体棒受到的导轨的摩擦力方向先向左后向右，大小不变 B．在0～t0时间内，通过导体棒的电流方向为N到M C．在t0～2t0时间内，通过电阻R的电流大小为 D．在0～2t0时间内，通过电阻R的电荷量为 ‎7．如图所示，为某一装置的俯视图，PQ、MN为竖直放置的很长的平行金属板，两板间有匀强磁场，其大小为B，方向竖直向下，金属棒AB搁置在两板上缘，并与两板垂直良好接触．现有质量为m，带电量大小为q，其重力不计的粒子，以初速v0水平向左射入两板间．下列条件下，结论错误的是 A．若金属棒AB不动，则粒子在两板间轨迹的半径为 B．若金属棒AB不动，则粒子在两板间运动的最长时间为 C．若金属棒AB以速度水平向左运动，则粒子在两板间的匀速是匀速运动 D．若金属棒AB以速度水平向右运动，则粒子在两板间的匀速是匀速运动 二、多选题 ‎8．有一种电荷控制式喷墨打印机的打印头的结构简图，如图所示。．其中墨盒可以喷出极小的墨汁微粒，此微粒经过带电室后以一定的初速度垂直射入偏转电场，再经偏转电场后打到纸上，显示出字符．已知偏移量越小打在纸上的字迹越小，现要缩小字迹，下列措施可行的是（　　）‎ A．减小墨汁微粒的比荷 B．减小墨汁微粒进入偏转电场时的初动能 C．减小偏转极板的长度 D．减小偏转极板间的电压 ‎9．如图所示，有一矩形线圈的面积为S，匝数为N，绕轴在磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度匀速转动时，通过滑动触头P上下移动时可改变输出电压，副线圈接有定值电阻R，从图示位置开始计时，下列判断正确的是 A．当变压器的变压比为n时，电流表测得的是电流最大值，其值为 B．感应电动势的瞬时值表达式为 C．P向上移动时，电流表示数变大 D．P向上移动时，电流表示数变小 ‎10．在如图所示的电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P向上缓慢滑动的过程中，下列说法正确的是 A．电容器的电荷量增大 B．电压表示数与电流表A的示数的比值在变大 C．电压表示数与电流表A的示数的比值在变小 D．电压表的示数变化量小于电压表的示数变化量 ‎11．如图所示，两根相距为L的平行直导轨水平放置，R为固定电阻，导轨电阻不计，电阻阻值也为R的金属杆MN垂直于导轨放置，杆与导轨之间有摩擦，整个装置处在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，t=0时刻对金属杆施加一水平外力F，使金属杆从静止开始做匀加速直线运动。下列关于外力F、通过R的电流i，摩擦生热Q（图C为抛物线）、外力F的功率随时间t变化的图像中正确的是 ‎12．如图所示是选择密度相同、大小不同的纳米粒子的一种装置．待选粒子带正电且电量与其表面积成正比．待选粒子从O1点进入小孔时可认为速度为零，加速电场区域Ⅰ的板间电压为U，粒子通过小孔O2射入正交的恒定匀强电场、磁场区域Ⅱ，其中磁场的磁感应强度大小为B，左、右极板间距d．区域Ⅱ的出口小孔O3与O1、O2在同一竖直线上．若半径为r0，质量为m0、电量为q0的粒子，刚好能沿直线通过，不计纳米粒子的重力，则 A．区域II的电场强度为 B．区域II左右两极板的电势差为 C．若纳米粒子的半径，则进入区域II的粒子将向左偏转 D．若纳米粒子的半径，仍沿直线通过，区域II的磁场不变，则电场强度与原来之比为 三、实验题 ‎13．如图所示的装置后电路图，能够用来研究电磁感应的有关规律或现象的是_____‎ ‎14．小刚、小聪和小明所在的小组收集了手机的电池以及从废旧收音机上拆下的电阻、电容、电感线圈等电子器件．‎ 现从这些材料中选取两个待测元件进行研究，一是电阻Rx（阻值约2kΩ），二是手机中常用的锂电池（电动势E的标称值为3.4V）．在操作台上还准备了如下实验器材：‎ A．电压表V（量程4V，内阻Rv约10kΩ）‎ B．电流表A1（量程100mA，内阻RA1约5Ω）‎ C．电流表A2（量程2mA，内阻RA2约50Ω）‎ D．滑动变阻器R（0～40Ω．额定电流‎1A）‎ E．电阻箱R0（0～999.9Ω）‎ F．开关S-只、导线若干 ‎（1）小刚采用伏安法测定Rx的阻值，他使用的电是待测的锂电池．图甲是他连接的部分实验器材，请你用笔划线在答题卡上完成实物连接．小刚选用的电流表应是______（选填“A1”或“A2”）；他用电压表的读数除以电流表的读数作为Rx的测量值，则测量值真实值______（填“大于”或“小于”）；‎ ‎（2）小聪和小明设计了图乙所示的电路图测量锂电池的电动势E和内阻r．‎ a．小聪的实验操作是：闭合开关S．调整电阻箱的阻值为R1时，读出电压表的示数为Ul；调整电阻箱的阻值为R2时，读出电压表的示数为U2．根据小聪测出的数据可求得该电池的电动势，其表达式为E=_______V；‎ b．小明认为用线性图像处理数据更便于分析。他在实验中多次改变电阻箱阻值，获取了多组数据，画出的图像为一条直线，如图丙所示，则该图像的函数表达式为=_________，由图丙可知该电池的电动势E=_____V，内阻r=______Ω。‎ 四、计算题 ‎15．如图所示，平行金属导轨MN、PQ倾斜与水平面成30°角放置，其电阻不计，相距为l=‎0.4m，导轨顶端与电阻R相连，，在导轨上垂直导轨水平放置一根质量为m=、电阻为的导体棒ab，ab距离导轨顶端d=‎0.2m，导体棒与导轨间的动摩擦因数；在装置所在区域加一个垂直导轨平面，方向如图的磁场，‎ ‎（1）若导体棒静止，且磁感应强度，试问：回路中是否有电流，若有，请指明方向，同时求出棒ab两端的电势差；若没有，则说明没有电流的理由；‎ ‎（2）若t=0时刻磁感应强度=0.2T，此时释放ab棒，要保证其以的加速度沿导轨向下做初速度为零的匀加速直线运动，求磁感应强度B应该如何随时间变化，写出其表达式 ‎16．如图所示，有一边长为‎2a的正三角形区域，区域内有磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里的匀强磁场（未画出），现有质量为m（重力忽略不计），电荷量为q的粒子从距三角形A点的P处垂直AB方向以不同的初速度进入磁场，经过磁场后，在三边都有粒子射出，不考虑粒子间的作用力。‎ ‎（1）试问：带电的粒子的电性和在磁场中运动的最长时间是多少？‎ ‎（2）从AC边穿出的粒子，其初速度大小应满足什么条件？‎ ‎17．如图所示，在光滑绝缘的水平面（足够大）内，建立直角坐标系xOy，坐标系的第1、4象限有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B=8T；第2象限及其上方同时存在平行于水平面的有界匀强电场。若把质子从图中的P（-6，6）点移道A（0，6）或C（-6，0）两点时，电场力均做25eV的功。现在P点和O点分别放置有质量=‎0.01kg、电量q=+和质量为=‎0.04kg的小物块（可当做质点），当静止释放与 后，发现两滑块能在O点第一次相碰，已知滑块相碰为弹性碰撞，碰撞后电量均分，时间极短，也不考虑空气阻力和碰后电荷间的作用力，试求出：‎ ‎（1）从静止释放到小滑块与第一次刚要碰撞时，电场力对小滑块做的功W；‎ ‎（2）小滑块与第一次刚要碰撞时，小滑块的动量p；‎ ‎（3）若小滑块与碰撞结束瞬间，立即改变第2象限中的电场大小，使得历时的匀减速，速度减到零，这时又撤去该电场；而经磁场作用后能再一次与碰撞，求出碰撞位置的坐标（取）。‎ 第二部分 选做题部分 ‎（学习物理选修3-4的同学完成如下18、19题）‎ ‎18．某列简谐横波在=0时刻的波形如图甲中实线所示，=3.0s时刻的波形如图甲中虚线所示，若图乙是图甲a、b、c、d四点中某质点的振动图像，则________（选对1个给2分，选对2个给3分，选对3个给4分，没选错一个扣2分，最低得分为0）‎ A．这列波沿x轴负方向传播 B．波速为‎0.5m/s C．图乙是质点b的振动图像 D．从=0到=3.0s这段时间内，质点a通过的路程为‎1.5m E．=9.5s时刻质点c沿y轴正向运动 ‎19．如图所示是一玻璃球体，其半径为R，O为球心，AB为直径。M点是玻璃球的最高点，来自B点的光线BD在D点射出，出射光线平行于AB，已知∠ABD=30°，光在真空中的传播速度为c，求：‎ ‎（1）此玻璃的折射率和光从B到D所用的时间；‎ ‎（2）若增大∠ABD，光线能否在DM段发生全反射现象。‎ 参考答案 ‎1A‎ 2D 3B 4B ‎5C 6B 7D 8CD 9BC 10CD 11BC ‎‎12AC ‎13、ABC ‎14、（1）如图所示；；大于；（2）a.；b.；；0.25‎ ‎15、（1）因回路的磁通量随B的变化而变化，所以回路中有电流，由楞次定律，电流的方向为为，设回路产生的感应电动势为E，由 电路中电流的大小，故 ‎（2）对导体棒，代入解得BIl=0，要BIl=0，则回路中感应电流为0，又要保证回路中感应电流为0，则必须回路中磁通量保持不变，则t时刻磁通量，解得 ‎16、（1）因粒子经洛伦兹力作用后每边都有射出的，故由左手定则，粒子带正电，根据题意，粒子从AP间射出的粒子在磁场中运动的时间为半个周期，且最长，由于，，而，所以最长时间 ‎（2）从AC边穿出的粒子其临界轨迹如图所示，对速度较大的粒子，对应的半径为，根据几何关系可知，此时粒子的轨道半径：，又，解得 对速度较大的粒子，对应的半径为：同理 ‎ 又，解得 故初速度大小应满足的条件 ‎17、（1）对质子根据题意可知 由U=Ed，Upo= 3UPA=50V 故电场力对小滑块做的功W=QUpo=8×10-2J ‎（2）对小滑块，由动能定理：，解得 那么小滑块的动量大小 动量的方向，与x轴正方向成45°的角斜向右下方 ‎（3）设碰后的速度为，因相撞是弹性碰撞，则动量和动能满足守恒，即，，解得（负号表示反向），‎ 碰后在时间内，匀减速的位移 在磁场中做圆周运动，有而，解得r=‎‎10m 又运动的周期，由于在磁场中的时间t=30s>‎ 那么的运动轨迹如图，从图知的相碰是在停下相碰的，即再次相遇的位置是的速度为零的位置。‎ 所以二者相碰的位置坐标为，‎ ‎18、ABE ‎19、（1）从图可知：∠AOD=2∠ABD=60°，并且与此时的折射角相等，那么折射率 又BD=2OBsin∠ABD=，‎ 故光从B到D所用时间为 ‎（2）在MD段，若增大∠ABD，光线射到M点时，其入射角度最大为45°。而临界角设为C，由于30°，故∠ABD能大于临界角，并且光是从光密介质到光疏介质，所以可以发生全反射。‎