新津区高级中学1146810011455400高2019级(高二)12月月考
物 理
考试时间共90分钟,满分100分
单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
用比值法定义物理量是物理学中一种重要的思想方法,下列物理量的表达式不属于用比值法定义的是( )
A.电势false B电流false C.磁感应强度 false D电场强度false
2. 下列关于静电场的说法中错误的是( )
A.在孤立点电荷形成的电场中没有电场强度相同的点,但有电势相等的点
B.点电荷只在电场力作用下不一定沿电场线运动
C.电场强度为零处,电势不一定为零;电势为零处,电场强度不一定为零
D.点电荷从高电势向低电势处运动,电势能减小。
3.关于磁感应强度的下列说法中,正确的是( )
A.放在磁场中的通电导线,受到的磁场力越大,则该处的磁感应强度越大
B.磁感线上某一点的切线方向就是该点磁感应强度的方向
C.垂直磁场放置的通电导线的受力方向就是磁感应强度方向
D.磁感应强度的大小、方向与放入磁场的导线的电流大小、导线长度有关
4、关于磁通量,下列说法中正确的是( )
A.穿过某一面积的磁感线条数越多,磁通量越大
B.穿过某一面积的磁通量一定等于面积S与该处磁感应强度B的乘积
C.若穿过某一面积的磁通量为零,则该处的磁感应强度一定为零
right109220D.穿过某一面积的磁通量等于该面积上单位面积的磁感线条数
5.如右图所示,一簇电场线的分布关于y轴对称,O是坐标原点,M、N、P、Q是以O为圆心的一个圆周上的四个点,其中M、N在y轴上,Q点在x轴上,则( )
A.M点的电势等于P点的电势
B.p点电场强度小于M点的电场强度
C.一正电荷在O点时的电势能大于在Q点时的电势能
D.将一负电荷由M点移到P点,电场力做负功
6.在如图所示的电路中,输入电压U恒为false。灯泡L标有“false,false”字样,电动机M的线圈电阻为false。若灯泡恰能正常发光,电动机正常工作。下列说法正确的是( )
35623503810A.流过电动机的电流为false
B.电动机的发热功率为false
C.电动机的输出功率为false
D.整个电路消耗的电功率为false
37528506019807.如图所示,在倾角为α的光滑斜面上,垂直纸面放置一根长为L,质量为m的直导体棒。当导体棒中的电流Ⅰ垂直纸面向里时,欲使导体棒始终静止在斜面上,可外加一平行于纸面的匀强磁场,当外加匀强磁场的磁感应强度B的方向在纸面内由竖直向上沿逆时针转至水平向左的过程中,下列关于B的大小变化的说法中,正确的是( )
A.逐渐增大 B.逐渐减小
C.先减小后增大 D.先增大后减小
45129454584708.如图所示,两根垂直纸面、平行且固定放置的直导线M和N,通有同向等值电流;沿纸面与直导线M、N等距放置的另一根可自由移动的通电导线ab,则通电导线ab在安培力作用下运动的情况是 ( )
A.沿纸面逆时针转动
B.沿纸面顺时针转动
C.a端转向纸外,b端转向纸里
D.a端转向纸里,b端转向纸外
二、多项选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求;全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
9、有两个匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ,Ⅰ中的磁感应强度是Ⅱ中的k倍.两个速率相同的电子分别在两磁场区域做圆周运动.与Ⅱ中运动的电子相比,Ⅰ中的电子( )
A.运动轨迹的半径是Ⅱ中的k倍
B.加速度的大小是Ⅱ中的k倍
C.做圆周运动的周期是Ⅱ中的1/k倍
D.做圆周运动的角速度与Ⅱ中的相等
39998655270510. 如图是质谱仪的工作原理示意图。带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器。速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E。平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2。平板S下方有强度为B0的匀强磁场。下列表述正确的是( )
A.质谱仪是分析同位素的重要工具
B.速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里
C.能通过的狭缝P的带电粒子的速率等于B/E
D.粒子打在胶片上的位置离狭缝P越远,粒子的荷质比越小
372173569723011、如图所示,ABC为竖直平面内的光滑绝缘轨道,其中AB为倾斜直轨道,BC为与AB相切的圆形轨道,并且圆形轨道处在匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里.质量相同的甲、乙、丙三个小球中,甲球带正电、乙球带负电、丙球不带电.现将三个小球在轨道AB上分别从不同高度处由静止释放,都恰好通过圆形轨道的最高点,则( )
A.甲球的释放位置比乙球的高
B.经过最高点时,三个小球的速度相等
C.经过最高点时,乙球的速度最大
D.运动过程中三个小球的机械能守恒
12.如图所示,以直角三角形AOC为边界的有界匀强磁场区域,磁感应强度B,∠A=60°,AO=a。在O点放置一个粒子源,可以向各个方向发射某种带负电的粒子,粒子的比荷为q/m,发射速度大小都为v0,且满足v0=qBa/m,发射方向用图中的角度θ表示。对于粒子进入磁场后的运动(不计重力作用),下列说法正确的是( )
4042410119380A.θ角越大,粒子运动时间越短
B.以θ=0°和θ=60°飞入的粒子在磁场中运动时间相等
C.以θ<30°飞入的粒子在磁场中运动的时间都相等
D.在AC边界上只有一半区域有粒子射出
13.如图所示,竖直平面内存在水平方向的匀强电场,电场强度为E,同时存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,.质量为m、带电荷量为+q的金属小球(可视为质点)恰好可以一定初速度 ,可以沿着与水平方向成θ=45°角做直线运动,重力加速度为g,则以下说法正确的是( )
3782695-635A.小球可能从下往上做直线运动
B.电场方向可能水平向右
C.运动过程中小球的电势能增大
D.小球运动的初速度v=false
三、实验探究题:本题共2小题,每空2分,共14分。
14.(4分)一多用电表的欧姆档有四个档,分别为×1Ω、×10Ω、×100Ω、×1kΩ,现用它来测一未知电阻,当用×10Ω档测量时,发现指针的偏转角很大,为了测量结果准确些,测量前应进行如下操作:
(1)把选择开关旋到_______档;(2)接着进行___________调零;(3)测量并读数。
36099755842015.(10分)某同学在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中,备有下列器材:
A.待测干电池(电动势约1.5V,内阻小于1.0Ω)
B.电流表A1(量程0~3mA,内阻Rg1=10Ω)
C.电流表A2(量程0~0.6A,内阻Rg2约为0.1Ω)
D.滑动变阻器R1(阻值0~20Ω,额定电流10A)
E.滑动变阻器R2(阻值0~200Ω,额定电流1A)
F.电阻箱R0(阻值范围0~999Ω)
G.开关和导线若干
3974465364490(1)某同学发现上述器材中虽然没有电压表,但给出了两个电流表,于是他设计了如图甲、乙、丙、丁所示的四个参考实验电路,并计划用图像法处理实验数据,为了使测量结果尽可能准确,其中最合理的是图_______所示的电路;在该电路中,为了操作方便且能准确地进行测量,滑动变阻器应选______(填器材前的字母代号).
(2)该同学选出合理的实验电路后,把与R0串联的电流表当作量程为0~3V的电压表使用,于是将电阻箱R0的阻值调至__________Ω.
(3)图为该同学利用(1)中选出的合理的实验电路测出的数据绘出的I1-I2图线(I1为电流表A1的示数,I2为电流表A2的示数),被测干电池的电动势E=__________V,内阻r=__________Ω.(以上两空结果保留2位小数)
四、计算题:本题共4小题,共42分。解答应当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。
40366951714516.(8分)如图所示,在xOy平面(纸面)内,第一象限存在着磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场,一质量为m,电荷量为q的电子(不计重力),从O点以速度v0射入,v0与x轴成θ=60?角,最后落在x轴上的P点.求:
(1)线段OP的长度L;
(2)电子由O点射入到落在P点所需的时间t.
17.(10分)如图所示的电路中,两平行金属板A、B水平放置,两板间的距离d=30cm。电源电动势E=24V,内电阻r=2Ω,电阻R=12Ω。闭合开关S,待电路稳定后,将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4 m/s竖直向上射入两板间,小球恰能到达A板。若小球带电荷量为q=1×10-2C,质量为m=2×10-2kg,不考虑空气阻力,取g=10 m/s2。求:
393700093980(1)A、B两板间的电压U
(2)电源的输出功率P
416496536766518、(10分)如图所示,在E=1×103V/m的竖直向上匀强电场中,有一光滑半圆形绝缘轨道QPN与一水平绝缘轨道MN 在N 点平滑相接,半圆形轨道平面与电场线平行,其半径R=20cm,N 为半圆形轨道最低点,P为QN圆弧的中点,一带负电q=1×10-4C 的小滑块质量m=10g,与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.15,位于N 点右侧的M处,当小滑块应以初速度 v0=6m/s 向左运动,恰能运动到半圆形轨道的最高点Q。g取10m/s2,求:
(1)小滑块到达最高点Q时的速度是多少?
(2)MN两点之间的距离d是多少?
391858589979519.(14分)如图所示,光滑平台处于水平向右的匀强电场中(图中区域Ⅰ),其场强false,区域Ⅱ存在竖直向上的匀强电场,区域Ⅲ存在正交的匀强电场和匀强磁场,一质量为m、带电量为+q的小球从A点无初速度释放,AO距离为L,OO1的距离也为L。小球恰经过O1点上方false处的P点再进入区域Ⅲ做匀速圆周运动后,又能无碰撞地滑上平台并刚好回到A点。重力加速度为g,求:
区域Ⅲ内电场的电场强度E3;
(2)区域Ⅲ内匀强磁场的磁感应强度B;
(3)小球从A点开始至回到A点的运动时间t。
12月考物理答案
1-8单选:D D B A C C C D
9-13多选:BC AD AD BD CD
14实验:X1 欧姆
题:乙 D 990 1.46-1.48v 0.84-0.86
16、(8分)(1)false (2)false
(1)带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,设轨道半径为R,运动轨迹如图所示.过O点和P点做速度方向的垂线,两线交点C即为电子做匀速圆周运动的圆心.
则OP的长度 L=2R·sinθ (2分)
falsefalsefalsefalsefalsefalsefalse其中R满足 false (2分)
联立解得 false (1分)
(2)由图可知:从O到P,对应的圆心角为120?.
即 false(T为运动周期) (2分)
其中T满足 false (2分)
联立解得 false (1分)
17.(12分)解:
(1)对小球从B到A的过程,由动能定理:
false ………………①
解得:
U=10V ………………②
(2)根据电功率公式有:
false ………………⑥
解得:P=22W ………………⑦
19.(14分)解:
根据题意,作出小球的运动轨迹示意如图所示。
311975548895(1)小球在区域Ⅲ做匀速圆周运动,则:
false ………………①
解①得:
false ………………②
(2)小球在区域Ⅰ内做匀加速运动,设到达O点时速度为v0,由动能定理有:
false ………………③
小球从O到P做类平抛运动,设经过时间t2到达P点,速度为v,有:
false ………………④
false ………………⑤
false ………………⑥
false ………………⑦
设小球从O1N边界进入区域Ⅲ时速度与O1N的夹角为θ,有:
false ………………⑧
小球在区域Ⅲ内做匀速圆周运动,有:
false ………………⑨
false ………………⑩
联解②~⑩得:
………………?
(3)根据题意:
从A到O,小球做匀加速运动,有:
………………?
………………?
小球在区域Ⅲ内做匀速圆周运动,有:
………………?
………………?
对小球运动全程,有:
………………?
联解④?????得:
………………?