【物理】云南省楚雄州禄丰县一中2019-2020学年高二上学期12月月考试题 10页

云南省禄丰县一中2019-2020学年上学期12月份考试 高二 物理 本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间90分钟。‎ 一、单选题(共12小题,每小题3.0分,共36分) ‎ ‎1.如图，在xOy平面中有一通电直导线与Ox、Oy轴相交，导线中电流方向如图所示．该区域有匀强磁场，通电直导线所受磁场力的方向与Oz轴的正方向相同．该磁场的磁感应强度的方向可能是(　　)‎ A． 沿z轴正方向 B． 沿z轴负方向 C． 沿x轴正方向 D． 沿y轴负方向 ‎2.两个带正电的小球，放在光滑的水平绝缘板上，它们相距一定距离．若同时释放两球，它们的加速度之比将(　　)‎ A． 保持不变 B． 先增大后减小 C． 增大 D． 减小 ‎3.真空中有两个距离保持不变的点电荷，若将它们各自的电量都增大到原来的3倍，则两电荷之间相互作用的静电力将增大到原来（ ）‎ A．2倍 B． 3倍 C． 6倍 D． 9倍 ‎4.在匀强电场中，将一质量为m，电荷量为q的小球由静止释放，带电小球的运动轨迹为一直线，该直线与竖直方向的夹角为θ，如图所示，则匀强电场的电场强度大小为(　　)‎ A． 最大值是 B． 最小值是 C． 唯一值是 D． 以上都不对 ‎5.下列说法中正确的是（　　）‎ A． 电场强度处处相等的区域内，电势也一定处处相等 B． 电场强度为零的点，电势不一定为零 C． 电流在磁场中某点不受磁场力作用，则该点的磁感应强度一定为零 D． 由B=可知，B与F成正比，与IL成反比 ‎6.使用多用电表的欧姆挡测导体电阻时，如果两手同时分别接触两表笔的金属杆，则造成测量值(　　)‎ A． 比真实值大 B． 比真实值小 C． 与真实值相等 D． 可能比真实值大，也可能小 ‎7.如图所示，边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强磁场．一个质量为m、电荷量为q、初速度为v0带电粒子从a点沿ab方向进入磁场，不计重力，则(　　)‎ A． 若粒子恰好从c点离开磁场，则磁感应强度为B＝‎ B． 若粒子恰好从d点离开磁场，则磁感应强度为B＝‎ C． 若粒子恰好从bc边的中点离开磁场，则磁感应强度为B＝‎ D． 粒子从c点离开磁场时的动能大于从bc边的中点离开磁场时的动能 ‎8.如图所示的各电场中，A、B两点电场强度相同的是(　　)‎ A． B． C． D．‎ ‎9.将一正电荷从无穷远处移至电场中M点，电场力做功为6.0×10－9J，若将一个等量的负电荷从电场中N点移向无穷远处，电场力做功为7.0×10－9J，则M、N两点的电势φM、φN有如下关系(　　‎ A．φM＜φN＜0 B．φN＞φM＞0 C．φN＜φM＜0 D．φM＞φN＞0‎ ‎10.假设有一个带正电的宇宙射线粒子垂直于地面向赤道射来(如图，地球由西向东转，虚线表示地球自转轴，上方为地理北极)，在地球磁场的作用下，它将向什么方向偏转？(　　)‎ A． 向东 B． 向南 C． 向西 D． 向北 ‎11.如图所示是一个平行板电容器，其电容为C，带电荷量为Q，上极板带正电，两极板间距为d.现将一个试探电荷＋q由两极板间的A点移动到B点，A、B两点间的距离为s，连线AB与极板间的夹角为30°，则静电力对试探电荷＋q所做的功等于(　　)‎ A． B． C． D．‎ ‎12.如图所示，地面附近空间存在水平方向的匀强电场和匀强磁场，已知磁场方向垂直纸面向里，电场方向水平向右，一个带电油滴能沿一条与竖直方向成θ角的直线MN运动(MN在竖直平面内)，则以下判断正确的是(　　)‎ A． 可能是带正电的油滴，从M点运动到N点 B． 可能是带正电的油滴，从N点运动到M点 C． 可能是带负电的油滴，从M点运动到N点 D． 可能是带负电的油滴，从N点运动到M点 二、多选题(共4小题,每小题4.0分,共16分) ‎ ‎13.（多选）如图所示电路，电源内阻不可忽略．开关S闭合后，在变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中 A． 电压表与电流表的示数都减小 B． 电压表的示数减小，电流表的示数增大 C． 电阻R1消耗的电功率增大 D． 电源内阻消耗的功率减小 ‎14.（多选）如图所示的电路中，电源内阻为r，闭合电键，电压表示数为U，电流表示数为 I；在滑动变阻器R1的滑片P由a端滑到b端的过程中（　　）‎ A．U先变大后变小 B．I先变小后变大 C．U与I的比值先变大后变小 D．U的变化量的大小与I的变化量的大小的比值等于r ‎15.（多选）如图是回旋加速器的工作原理图．D1和D2是两个中空的半圆金属盒，它们之间有一定的电压，A处的粒子源产生的带电粒子，在两盒之间被电场加速．两半圆盒处于与盒面垂直的匀强磁场中，粒子在半圆盒中做匀速圆周运动．不计带电粒子在电场中的加速时间，不考虑由相对论效应带来的影响，则下列说法正确的是（　　）‎ A． 粒子在D形盒中的运动周期与两盒间交变电压的周期相同 B． 回旋加速器是靠电场加速的，因此其最大能量与电压有关 C． 回旋加速器是靠磁场加速的，因为其最大能量与电压无关 D． 粒子在回旋加速器中运动的总时间与电压有关 ‎16.(多选)有A、B两个电阻，它们的伏安特性曲线如图所示，从图线可以判断(　　)‎ A． 电阻A的阻值大于电阻B B． 电阻A的阻值小于电阻B C． 电压相同时，流过电阻A的电流强度较大 D． 两电阻串联时，电阻A消耗的功率较小 分卷II 三、实验题(共2小题,共15分) ‎ ‎17.有一根细长而均匀的金属管线样品，长约为60 cm，电阻大约为6 Ω，横截面如图甲所示．‎ ‎（1）用螺旋测微器测量金属管线的外径，示数如图乙所示，金属管线的外径为　　mm；‎ ‎（2）现有如下器材：‎ A．电流表（量程0.6 A，内阻约0.1 Ω） B．电流表（量程3 A，内阻约0.03 Ω）‎ C．电压表（量程3 V，内阻约3 kΩ） D．滑动变阻器（1 750 Ω，0.3 A）‎ E．滑动变阻器（15 Ω，3 A） F．蓄电池（6 V，内阻很小）‎ G．开关一个，带夹子的导线若干 要进一步精确测量金属管线样品的阻值，电流表应选　　，滑动变阻器应选　　．（只填代号字母）‎ ‎（3）请将图丙所示的实际测量电路补充完整．‎ ‎（4）已知金属管线样品材料的电阻率为ρ，通过多次测量得出金属管线的电阻为R，金属管线的外径为d，要想求得金属管线内形状不规则的中空部分的横截面积S，在前面实验的基础上，还需要测量的物理量是　　（所测物理量用字母表示并用文字说明）．计算中空部分横截面积的表达式为S=　　．‎ ‎18.图甲为某同学测绘额定电压为2.5 V的小灯泡的I﹣U图线的实验电路图 ‎.‎ ‎（1）根据电路图以及相关参数，选择好量程，用笔画线代替导线，将图乙中的实验电路连接成完整实验电路．‎ ‎（2）开关S闭合之前，图乙中滑动变阻器的滑片应该置于（选填“A端”、“B端”或“A、B正中间”）．‎ ‎（3）实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示，如果这个小灯泡两端所加电压为1.4 V，则小灯泡此时的电阻是（保留一位小数）．随着电压增大，小灯泡的电阻（填“增大”，“减小”或“不变”），原因是.‎ 四、计算题 ‎ ‎19.如图所示，在水平方向的匀强电场中，用长为L的绝缘细线，拴住一质量为m，带电量为q的小球，线的上端固定．开始时连线带球拉成水平，突然松开后，小球由静止开始向下摆动，当细线转过60°角时的速度恰好为零．问：‎ ‎（1）A、B两点的电势差UAB为多少？‎ ‎（2）电场强度为多少？‎ ‎20.长为L的平行金属板水平放置，两极板带等量的异种电荷，板间形成匀强电场，一个带电荷量为＋q、质量为m的带电粒子，以初速度v0紧贴上极板垂直于电场线方向进入该电场，刚好从下极板边缘射出，射出时速度恰与下极板成30°角，如图所示，不计粒子重力，求：‎ ‎(1)粒子末速度的大小；‎ ‎(2)匀强电场的场强；‎ ‎(3)两板间的距离.‎ ‎21.在倾角=30°的斜面上，固定一金属框，宽l=0.25 m，接入电动势E=12 V、内阻不计的电池.垂直框面放有一根质量m=0.2 kg的金属棒ab，它与框架的动摩擦因数为，整个装置放在磁感应强度B＝0.8 T的垂直框面向上的匀强磁场中（如图）.当调节滑动变阻器R的阻值在什么范围内时，可使金属棒静止在框架上.（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，框架与棒的电阻不计）‎ ‎22.在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中，有一倾角为θ、足够长的光滑绝缘斜面，磁感应强度为B，方向垂直于纸面向外，电场方向竖直向上．有一质量为m，带电荷量为+q的小球静止在斜面顶端，这时小球对斜面的正压力恰好为零，如图所示，若迅速把电场方向反转为竖直向下，重力加速度为g，求：‎ ‎（1）小球能在斜面上滑行多远？‎ ‎（2）小球在斜面上滑行时间是多少？‎ ‎ ‎ ‎【参考答案】‎ ‎1.D 2.A 3.D 4.B 5.B 6.B 7.C 8.C 9.C 10.A 11.C 12.D 13.AC 14.ABC 15.AD 16.BCD ‎17.（1）1.125±0.001（2）A E　‎ ‎（3）如图所示 ‎（4）管线的长度L．‎ ‎【解析】（1）螺旋测微器的读数等于1 mm+0.01×12.5 mm=1.125 mm．‎ ‎（2）电路中的电流大约为I=A=0.5 A，所以电流表选择A．‎ 待测电阻较小，若选用大电阻滑动变阻器，测量误差角度，所以滑动变阻器选择E．‎ ‎（3）待测电阻远小于电压表内阻，属于小电阻，所以电流表采取外接法．‎ 滑动变阻器可以采用限流式接法，也可以采用分压式接法．‎ ‎（4）还需要测量的物理量是管线长度L，根据R=ρ，‎ 则S=，‎ 则中空部分的截面积S′=﹣S=．‎ ‎18.（1）如图 ‎（2）A端.‎ ‎（3）6.4 Ω 增大 灯丝温度升高电阻增大 ‎【解析】（1）根据给出的原理图可知，本实验中采用分压接法和电流表外接法；连接实物图如图所示；‎ ‎（2）为了安全实验，开始应让测量电路两端的电压为零；则可知应让滑片置于A端；‎ ‎（3）由图可知，当电压为1.4 V时，电流为0.22 A；则电阻；图象中图象的斜率表示电阻的倒数，由图可知，灯泡电阻增大；其原因是电压升高，功率增大，温度升高，电阻率增大；‎ ‎19.（1）（2）‎ ‎【解析】（1）小球由A到B过程中，由动能定理得：‎ mgLsin 60°+qUAB=0，‎ 解得：UAB=.‎ ‎（2）BA间电势差为：UBA=UAB=，‎ 则场强：E==‎ ‎20.　(1)　(2)　(3)L ‎【解析】　(1)粒子离开电场时，合速度与水平方向夹角为30°，由几何关系得合速度：v＝＝.‎ ‎(2)粒子在匀强电场中做类平抛运动，‎ 在水平方向上：L＝v0t，在竖直方向上：vy＝at，‎ vy＝v0tan 30°＝，‎ 由牛顿第二定律得：qE＝ma解得：E＝.‎ ‎(3)粒子做类平抛运动，‎ 在竖直方向上：d＝at2，解得：d＝L.‎ ‎21.1.6 Ω≤R≤4.8 Ω ‎【解析】由安培定则可知导体棒受到的安培力沿斜面向上，‎ 当安培力较小，摩擦力方向向上时：‎ 其中：‎ 由闭合电路欧姆定律得：‎ 以上联立：代入数据解得：‎ 当安培力较大，摩擦力方向向下时：‎ 其中：‎ 由闭合电路欧姆定律得：‎ 以上联立：代入数据解得：‎ 故滑动变阻器R的取值范围应为1.6 Ω≤R≤4.8 Ω ‎22.（1）‎ ‎（2）‎ ‎【解析】（1）由静止可知：‎ 当小球恰好离开斜面时，对小球受力分析，受竖直向下的重力、电场力和垂直于斜面向上的洛伦兹力，此时在垂直于斜面方向上合外力为零．‎ 则有：‎ 由动能定理得：‎ 解得：‎ ‎（2）对小球受力分析，在沿斜面方向上合力为，且恒定，故沿斜面方向上做匀加速直线运动．由牛顿第二定律得：‎ 得：‎ 由 得：‎