2018-2019学年辽宁省沈阳市东北育才学校高二上学期第二次月考物理试题 Word版 9页

‎2018-2019学年辽宁省沈阳市东北育才学校高二上学期第二次月考物理试卷 命题人、校对人：高二物理组 总分：100分 时间：90分钟 一、单项选择题（共8小题 每题4分，共32分）‎ ‎1．如图所示，一束电子以大小不同的速率沿图示方向飞入横截面是一正方形的匀强磁场，下列判断正确的是（　　）‎ A．电子在磁场中运动时间越长，其轨迹线越长 ‎ B．电子在磁场中运动时间越长，其轨迹线所对应的圆心角越大 ‎ C．在磁场中运动时间相同的电子，其轨迹一定重合 ‎ D．电子的速率不同，它们在磁场中运动的时间一定不相同 ‎2．如图所示，质量为m的金属导体棒MN被两根轻质柔软的细导线吊在一个绝缘支架上，细导线的另一端与电源和开关相连，构成闭合回路，金属棒可做自由摆动，其接入电路部分的长度为L，在竖直方向上有磁感应强度为B的匀强磁场，初始时刻，开关处于断开状态，导体棒MN静止不动，现把开关闭合后，发现导体棒摆动的最大摆角是60°，则导体棒中通有的电流I为（重力加速度为g）（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎3．如图所示，下端封闭、上端开口、内壁光滑的细玻璃管竖直放置，管底有一带电的小球。整个装置水平匀速向右运动，垂直于磁场方向进入方向水平的匀强磁场，由于外力的作用，玻璃管在磁场中的速度保持不变，最终小球从上端口飞出，则从进入磁场到小球飞出端口前的过程中（　　）‎ A．小球带负电荷 ‎ B．小球做类平抛运动 ‎ C．洛仑兹力对小球做正功 ‎ D．管壁的弹力对小球做负功 ‎4.如图所示，垂直纸面向里的匀强磁场的区域宽度为2a，磁感应强度的大小为一边长为a、电阻为4R的正方形均匀导线框CDEF从图示位置开始沿x轴正向以速度v匀速穿过磁场区域，在图中给出的线框E、F两端的电压与线框移动距离x的关系的图象正确的是　　‎ A. B. C. D. ‎ ‎5.、是两个完全相同的小灯泡，L是一个自感系数很大的线圈，其直流电阻与电阻R相同，如图所示。在电键K接通或断开时，两灯亮暗的情况为　　‎ A. K刚接通时，比暗，最后两灯亮度相同 B. K刚接通时，、一样亮，最后比亮 C. K断开时，灯、灯都过一会儿才熄灭 D. K断开时，灯和灯都立即熄灭 ‎6.如图所示，光滑金属导轨AC、AD固定在水平面内，并处在方向竖直向下、大小为B的匀强磁场中有一质量为m的导体棒以初速度从某位置开始在导轨上水平向右运动，最终恰好静止在A点在运动过程中，导体棒与导轨始终构成等边三角形回路，且通过A点的总电荷量为已知导体棒与导轨间的接触电阻阻值恒为R，其余电阻不计则　　‎ A. 该过程中导体棒做匀减速运动 B. 该过程中接触电阻产生的热量为 C. 开始运动时，导体棒与导轨所构成回路的面积为 D. 当导体棒的速度为时，回路中感应电流大小为初始时的一半 ‎7．如图所示的电路中，两平行金属板之间的带电液滴处于静止状态，电流表和电压表均为理想电表，由于某种原因灯泡L的灯丝突然烧断，某余用电器均不会损坏，则下列说法正确的是(　　)‎ A．电流表、电压表的读数均变小 B．电源内阻消耗的功率变大 C．液滴将向上运动 D．电源的输出功率变大 ‎8．锂电池因能量密度高、绿色环保而广泛使用在手机等电子产品中。现用充电器为一手机锂电池充电，等效电路如图所示，充电器电源的输出电压为U，输出电流为I，手机电池的内阻为r，下列说法正确的是(  )‎ A．电能转化为化学能的功率为UI B．充电器输出的电功率为UI＋I2r C．电池产生的热功率为I2r D．充电器的充电效率为Ir/U×100%‎ 二、多选题（共7小题 共28分 每题4分 选正确但不全得2分）‎ ‎9．如图所示，甲是回旋加速器的原理图，乙是研究自感现象的实验电路图，丙是欧姆表的内部电路图，丁图是速度选择器，下列说法正确的是（　　）‎ A．甲图是加速带电粒子的装置，其加速电压越大，带电粒子最后获得的速度不变 ‎ B．乙图电路开关断开瞬间，灯泡A可能会突然闪亮一下 ‎ C．丙图在测量电阻时，电流从A经过R流向B ‎ D．丁图中电子从右向左运动时，可能是直线运动 ‎10.如图1所示，在竖直方向分布均匀的磁场中水平放置一个金属圆环，圆环所围面积为，圆环电阻为在第1s内感应电流I沿顺时针方向磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图2所示其中在的时间段呈直线则　　 ‎ A. 在时间段，感应电流先减小再增大 B. 在时间段感应电流沿顺时针，在时间段感应电流沿逆时针 C. 在时间段，线圈最大发热功率为 D. 在时间段，通过圆环横截面的电量为 ‎11.如图所示，均匀金属圆环的总电阻为4R，磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过圆环金属杆OM的长为l，阻值为R，M端与环接触良好，绕过圆心O的转轴以恒定的角速度顺时针转动阻值为R的电阻一端用导线和环上的A点连接，另一端和金属杆的转轴O处的端点相连接下列判断正确的是　　‎ A. 金属杆OM旋转产生的感应电动势恒为 B. 通过电阻R的电流的最小值为，方向从Q到P C. 通过电阻R的电流的最大值为 D. OM两点间电势差绝对值的最大值为 ‎12．磁流体发电机可简化为如图模型，两块长、宽分别为a、b的平行板，彼此相距L，板间通入已电离的速度为v的气流，两板间存在一磁感应强度大小为B的磁场，磁场方向与两板平行，并与气流垂直，如图所示，把两板与外电阻R连接起来，在磁场力作用下，气流中的正、负离子分别向两板移动形成电流．设该气流的导电率（电阻率的倒数）为σ，则（　　）‎ A．该磁流体发电机模型的上极板带正电 ‎ B．产生的感应电动势为E=Bav ‎ C．流过外电阻R的电流强度I= ‎ D．该磁流体发电机模型的路端电压为 ‎13.如图甲所示，ABCD是一长方形有界匀强磁场边界，磁感应强度按图乙规律变化，取垂直纸面向外为磁场的正方向，图中AB=AD=L，一质量为m、所带电荷量为q的带正电粒子以速度v0在t=0时从A点沿AB方向垂直磁场射入，粒子重力不计。则下列说法中正确的是（　　）‎ A．若粒子经时间恰好垂直打在CD上，则磁场的磁感应强度 ‎ B．若粒子经时间恰好垂直打在CD上，则粒子运动中的加速度大小 ‎ C．若要使粒子恰能沿DC方向通过C点，则磁场的磁感应强度的大小 D．若要使粒子恰能沿DC方向通过C点，磁场变化的周期 ‎14.如图，两根电阻不计的足够长的光滑金属导轨MN、PQ，间距为L，两导轨构成的平面与水平面成角金属棒ab、cd用绝缘轻绳连接，其电阻均为R，质量分别为m和沿斜面向上的外力 F作用在cd上使两棒静止，整个装置处在垂直于导轨平面、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，重力加速度大小为将轻绳烧断后，保持F不变，金属棒始终与导轨垂直且接触良好则　　‎ A. 轻绳烧断瞬间，cd的加速度大小 B. 轻绳烧断后，cd做匀加速运动 C. 轻绳烧断后，任意时刻两棒运动的速度大小之比：：1 D. 棒ab的最大速度 ‎15.．在如图甲所示的电路中，电源电动势为3.0 V，内阻不计，L1、L2为相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，R为定值电阻，阻值为7.5 Ω.当开关S闭合后(　　)‎ A． L1的电阻为 Ω B．L1消耗的电功率为0.75 W C．L2的电阻为7.5 Ω D．L2消耗的电功率为0.075 W 三、实验题（共2小题 共13分 ）‎ ‎16.（4分）某同学测量一个圆柱体的电阻率，需要测量圆柱体的尺寸和电阻.‎ 分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径，某次测量的示数如图甲和图乙所示，长度为_____cm，直径为_____mm.‎ ‎0123456‎ ‎01234567890‎ cm 正确连接电路后，测得电压表、电流表示数如下 ‎0‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎0‎ ‎5‎ ‎10‎ ‎15‎ V ‎0‎ ‎0.2‎ ‎0.4‎ ‎0.6‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ A ‎ ‎ ‎ 接3V量程时读数为________V. 接0.6A量程时读数为______A.‎ ‎17．（9分）(1)某实验小组在使用多用电表的过程中，下列说法中正确的是(　　)‎ A．在测量电压时，要将红表笔接在高电势点 B．测量阻值不同的电阻时，都必须重新调节欧姆调零旋钮 C．在测量未知电阻时，必须先选择倍率最大的欧姆挡进行试测 D．在测量未知电流时，必须先选择量程最大的电流挡进行试测 E．测量电阻时，如果红、黑表笔插错插孔，测量结果不会受影响 ‎ (2)现用伏安法更精确地测量阻值约为300Ω的电阻RX可供该同学选用的器材除开关S、导线、待测电阻RX外，还有：‎ A．电源E(E＝12 V，内阻不计)‎ B．定值电阻R0(阻值等于1 Ω)‎ C．电压表V(量程0～15 V，内阻未知)‎ D．电流表A1(量程0～10 mA，内阻r1＝3 Ω)‎ E．电流表A2(量程0～0.6 A，内阻r2＝0.2 Ω)‎ F．滑动变阻器R(0～1 kΩ，额定电流0.1 A)‎ ‎①实验中电流表应选择________(填写器材前面的字母标号)‎ ‎②请在答题纸上指定位置画出实验电路图；‎ ‎③在实验过程中，测量多组数据，以电压表读数U为纵坐标，以电流表读数为横坐标，做出相应UI图象，发现UI图象为一条斜率为k的直线，若考虑电表内阻对电路的影响，则电阻Rx＝________(用题目中已知物理量字母符号和k表示)．‎ 四、计算题（本大题共2小题，共27分）‎ ‎18.（12分）如图所示，光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上，两导轨间距，电阻，导轨上停放一质量、电阻的金属杆，导轨电阻可忽略不计，整个装置处于磁感应强度的匀强磁场中，磁场方向竖直向下，现用一外力F沿水平方向拉杆，使之由静止开始运动，若理想电压表的示数U随时间t变化的关系如图（b）所示。‎ ‎ （1）试分析说明金属杆的运动情况；（2）求第2s末外力F的瞬时功率。‎ ‎19.（15分）如图，A、C两点分别位于x轴和y轴上，，OA的长度为在区域内有垂直于xOy平面向里的匀强磁场质量为m、电荷量为q的带正电粒子，以平行于y轴的方向从OA 边射入磁场已知粒子从某点射入时，恰好垂直于OC边射出磁场，且粒子在磁场中运动的时间为不计重力． 求磁场的磁感应强度的大小； 若粒子先后从两不同点以相同的速度射入磁场，恰好从OC边上的同一点射出磁场，求该粒子这两次在磁场中运动的时间之和； 若粒子从某点射入磁场后，其运动轨迹与AC边相切，且在磁场内运动的时间为，求粒子此次入射速度的大小．‎ 参考答案 ‎1B 2D 3B 4D 5A 6C 7C　8C 9AB 10BC 11AD 12AD　13AD 14ACD 15BC ‎16 1.030 0.900 2.15 0.16‎ ‎17(1)ADE　　(2)①D　②见解析图 ‎③R0‎ ‎18（1）金属杆速度为v时，电压表的示数应为 ‎ ‎ 则 由题图可知：‎ ‎ 故金属杆的加速度应恒定，即金属杆应水平向右做匀加速直线运动 ‎ （2）由（1）可得：‎ ‎ 则第2s末杆的速度： 此时杆受到的安培力：‎ ‎ 由牛顿第二定律得： 则（1分 ‎19解：粒子在磁场中做匀速圆周运动，在时间内其速度方向改变了，故其周期 设磁感应强度大小为B，粒子速度为v，圆周运动的半径为由洛伦兹力公式和牛顿定律得 匀速圆周运动的速度满足 联立式得 设粒子从OA变两个不同位置射入磁场，能从OC边上的同一点P射出磁场，粒子在磁场中运动的轨迹如图所示． 设两轨迹所对应的圆心角分别为和由几何关系有 粒子两次在磁场中运动的时间分别为与，则 ； ‎ 如下图，由题给条件可知，该粒子在磁场区域中的轨迹圆弧对应的圆心角为． 设为圆弧的圆心，圆弧的半径为，圆弧与AC相切与B点，从D点射出磁场， 由几何关系和题给条件可知，此时有    设粒子此次入射速度的大小为， 由圆周运动线速度公式，则有： 联立式得 答：磁场的磁感应强度的大小； 该粒子这两次在磁场中运动的时间之和； 粒子此次入射速度的大小．‎