物理卷·2019届江西省铅山一中高二上学期第二次月考（2017-12） 9页

铅山一中2017-2018学年第一学期高二年级第二次月考 物理试卷 时间：90分钟 满分：100分 命题人: 陈志锋 审题人：黄良兴 一、选择题 (每小题4分, 共40分，其中9、10二题为多选题，其他为单选题)。‎ ‎1、物理学家通过艰苦的实验来探究自然的物理规律，为人类做出了巨大贡献，值得我们敬仰。下列描述中符合物理学史实的是：（ ）‎ A．丹麦物理学家奥斯特提出了分子电流假说，并很好地解释了一些磁现象 B．物理学家库仑利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律——库仑定律 C．安培提出了电场的观点，说明处于电场中电荷所受到的力是电场给予的 D．安培首先提出了磁场对运动电荷的作用力公式 ‎2、真空中保持一定距离的两个点电荷，若其中一个点电荷的电荷量增加了1/3，但仍然保持它们之间的相互作用力不变，则另一点电荷的电荷量一定减少了(　　)‎ A.1／5 B. 1／3 C. 1／2 D. 1／4‎ ‎3.如图所示，实线是电场线，一带电粒子只在电场力的作用下沿虚线由B运动到A的过程中，其速度－时间图象是选项中的( 　)‎ ‎4、如图所示,平行板 电容器的一个极板与滑动变阻器的滑片C相连接。电子以速度v0垂直于电场线方向射入并穿过平行板间的电场。在保证电子还能穿出平行板间电场的情况下,若使滑动变阻器的滑片C下移,则关于电容器极板上所带电荷量Q和电子穿过平行板所需的时间t的说法中,正确的是（　　）‎ A.电荷量Q减小,时间t不变 ‎ B.电荷量Q不变,时间t增大 C.电荷量Q增大,时间t不变 ‎ D.电荷量Q不变,时间t也不变 ‎5、物理实验都需要有一定的控制条件．奥斯特做电流磁效应实验时，应排除地磁场对实验的影响．关于奥斯特的实验，下列说法中正确的是（　　）‎ A．该实验必须在地球赤道上进行 B．通电直导线应该竖直放置 C．通电直导线应该水平南北方向放置 D．通电直导线应该水平东西方向放置 ‎6、如图所示，A、B、C是等边三角形的三个顶点，O是A、B连线的中点。以O为坐标原点，A、B连线为x轴，O、C连线为y轴，建立坐标系。过A、B、C、O四个点各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等、方向向里的电流。则过O点的通电直导线所受安培力的方向为（ ）‎ A．沿x轴正方向 B．沿y轴负方向 C．沿y轴正方向 D．沿x轴负方向 ‎7、在匀强磁场中有一带电粒子做匀速圆周运动，当它运动到M点，突然与一不带电的静止粒子碰撞合为一体，碰撞后仍然做匀速圆周运动，对于粒子碰撞前和碰撞后做匀速圆周运动的半径Ｒ与周期T，下列判断正确的是（ ）‎ A、Ｒ增大，T减小 B、Ｒ减小，T增大 C、Ｒ增大，T不变 D、Ｒ不变，T增大 β α ‎8．如图，匀强电场的电场线与水平方向成α角，水平方向的匀强磁场与电场线垂直。有一带电液滴沿图中虚线L向斜向上的方向做直线运动，L与水平方向成β角，且α＞β，则下列说法中正确的是 ( )‎ A．液滴可能带负电 ‎ B．液滴一定做匀速直线运动 C．液滴有可能做匀变速直线运动 ‎ D．电场方向可能斜向下 ‎9、两个带等量正电的点电荷，固定在图中P、Q两点，MN为PQ连线的中垂线，交PQ于O点，A为MN上的一点。一带负电的试探电荷q，从A点由静止释放，只在静电力作用下运动，取无限远处的电势为零，则(　 )‎ A．q由A向O的运动是匀加速直线运动 ‎ B．q运动到O点时的电势能为零 C．q运动到O点时的动能最大 ‎ D． q由A向O运动的过程电势能逐渐减小 ‎10、如图所示，在x >0、y >0的空间有恒定的匀强磁场，磁感应强度的方向垂直于xOy平面向里，大小为B，现有四个质量及电荷量均相同的带电粒子，由x轴上的P点以不同的初速度平行于y轴射入此磁场，其出射方向如图所示，不计重力的影响，则(　　)‎ A．在磁场中运动时间最长的是沿③方向射出的粒子 B．在磁场中运动时间最长的是沿④方向射出的粒子 C．初速度最大的粒子是沿①方向射出的粒子 D．初速度最大的粒子是沿②方向射出的粒子 二、实验题（4+13=17分）。‎ ‎11、某学生用螺旋测微器在测定某一金属丝的直径时，测得的结果如图甲所示，则该金属丝的直径d= cm．另一位学生用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度，测得的结果如图乙所示，则该工件的长度L= ． ‎ ‎12、一电流表的量程标定不准确，某同学利用图1所示电路测量该电流表的实际量程。所用器材有：量程不准的电流表，内阻=10.0，量程标称为5.0mA；标准电流表，内阻=50.0，量程1.0mA；标准电阻，阻值10.0；滑动变阻器R，总电阻为300.0；电源E，电动势3. 0V，内阻不计；保护电阻；开关S；导线。回答下列问题：‎ ‎（1）在答题卡上（图2所示）的实物图上画出连线。‎ ‎（2）开关S闭合前，滑动变阻器的滑动端c应滑动至 端。‎ ‎（3）若测量时，未调到满偏，两电流表的示数如图3所示，从图中读出的示数 = ，的示数 = 。‎ ‎（4）开关S闭合后，调节滑动变阻器的滑动端，使电流表满偏；若此时电流表的读数为，则的量程= 。由第（3）问读出的数据计算得=    。（保留3位有效数字）‎ 三、计算题（8+10+12+13=43分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位．）‎ ‎13、如图所示，在同一水平面的两导轨相互平行，并在竖直向上的磁场中，一根质量为3 kg、有效长度为1 m的金属棒放在导轨上，当金属棒中的电流为5 A时，金属棒做匀速运动；当金属棒中的电流增大到8 A时，金属棒能获得2 m/s2的加速度.则滑动摩擦因数为多少？磁场的磁感应强度为多少？（取g=10m/s2）‎ ‎14、我国科学家研制的阿尔法磁谱仪曾由“发现号”航天飞机搭载升空，用于探索宇宙中的反物质(即由“反粒子”构成的物质)．“反粒子”与其对应的粒子具有相同的质量和电荷量，但电荷符号相反．例如氚核H的反粒子为H.设磁谱仪核心部分的截面区域是半径为r的圆形磁场区域，P为入射窗口，各粒子从P射入时的速度相同，且均为沿直径方向．P、a、b、c、d、e为圆周的六个等分点．如图所示．如果反氚核射入后打在b点，那么反质子射入后将打在何处？其偏转角为多大？‎ ‎15．如图所示，光滑水平轨道与半径为R的光滑竖直半圆轨道在B点平滑连接。在过圆心O的水平界面的下方分布有水平向右的匀强电场。现有一个质量为m、电荷量为q的带正电小球在水平轨道上的A点由静止释放，小球运动到C点离开半圆轨道后，经界面MN上的P点进入电场(P点恰好在A点的正上方，小球可视为质点，小球运动到C之前所带电荷量保持不变，经过C点后所带电荷量立即变为零)‎ ‎。已知A、B两点间的距离为2R，重力加速度为g。在上述运动过程中，求：‎ ‎(1)电场强度E的大小；‎ ‎(2)小球在半圆轨道上运动时的最大速率(计算结果用根号表示)。‎ ‎16、如图，在xOy平面第一象限有一匀强电场，电场方向平行y轴向下．在第四象限内存在一有界匀强磁场，左边界为y轴，右边界为x=5l的直线．磁场方向垂直纸面向外．一质量为m、带电量为q的正粒子从y轴上P点以初速度v0垂直y轴射入匀强电场，在电场力作用下从x轴上Q点以与x轴正方向45°角进入匀强磁场．已知OQ＝2l，不计粒子重力．求：‎ ‎（1）P与O点的距离；‎ ‎（2）要使粒子能再进入电场，磁感应强度B的范围；‎ ‎（3）要使粒子能第二次进入磁场，磁感应强度B的范围．‎ 铅山一中2017-2018学年第一学期高二年级月考2物理试卷答案 一、选择题 (每小题4分, 共40分，其中9、10二题为多选题，其他为单选题)。‎ ‎1、B 2、D 3、C 4、A 5、C 6、C 7、D 8、B 9、CD 10、BC 二、实验题（4+13=17分）。‎ ‎11(每空2分)、0.2706（或0.2705、0.2707 ），50.15mm（未写单位不给分）‎ ‎12、(1) （3分）见右图（全对得3分，有线连错不给分） ‎ ‎(2) （2分）b（阻值最大）‎ ‎(3) (每空2分)3.00mA 0.66mA （未写单位不给分）‎ ‎(4) (每空2分) ‎ ‎6.60mA （未写单位不给分）‎ 三、计算题（8+10+12+13=43分．）‎ ‎13、【解析】对金属棒进行受力分析,利用牛顿第二定律可得：‎ 当金属棒中的电流为5 A时 BI1L=μmg ① （3分）‎ 当金属棒中的电流为8 A时 BI2L-μmg=ma ② （3分）‎ ‎ ‎ 由①②整理方程组可得： B= =2 T. μ=1／3 （2分）‎ ‎14、（10分）如图所示，反质子H在磁场中偏转，有qvB＝ 解得R1＝‎ 反氚核在磁场中偏转，有qvB＝3 解得R2＝＝3R1.‎ 反氚核打在b点，由几何知识 R2＝rtan60°＝r 由几何知识知tan 所以θ＝120°.可知打在a处，其偏转角为120°.‎ ‎15、解析(1) （6分）设小球过C点时的速度为vC，小球从A点到C 点的过程中，由动能定理得qE·3R－mg·2R＝mv 由平抛运动可得 R＝gt2,‎ ‎2R＝vC t 联立可得E＝ ‎ (2) （6分）设小球运动到半圆上D点时的速率最大且为v，OD与竖直方向的夹角为α，由动能定理得 qE(2R＋Rsin α)－mgR(1－cos α)＝mv2‎ 即：mv2＝mgR(sin α＋cos α＋1) 根据数学知识可知，当α＝45°时小球的动能最大 由此可得v＝ ‎16、1）（4分）设粒子进入电场时y方向的速度为vy    ‎ 设粒子在电场中动时间为t                           由以上各式，得 =l       ‎ ‎（2）（5分）粒子刚好能再进入电场的轨迹如图所示，设此时的轨迹半径为r1‎ ‎             r1=  2(2-)l                       ‎ 粒子在磁场中的速度     ‎ 根据牛顿第二定律        B1=‎ 要使粒子能再进入电场，磁感应强度B的范围 B≥‎ ‎（3）（5分）要使粒子刚好能第二次进入磁场的轨迹如图．‎ 粒子从P到Q的时间为t，则粒子从C到D的时间为2t，所以 =4L ‎ ‎ 4l-(5l-2l)=l 设此时粒子在磁场中的轨道半径为r2，由几何关系 ‎  r2=‎ ‎ 根据牛顿第二定律 ‎ B2=‎ 要使粒子能第二次进磁场，磁感应强度B的范围 即  ≤B≤                   2分