湖北省荆州市公安一中高二物理12月月考试题.doc

公安一中20152016学年度上学期12月月考物理试卷本卷满分110分 考试时间90分钟。一、选择题（本题共10小题，每小题5分，共50分。其中2、4、5、10题的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全选对的得5分，选对但不全得3分，有错选的或不选得0分）ab1一个电子只在电场力作用下从a点运动到b点的轨迹如图中虚线所示，图中一组平行实线可能是电场线也可能是等势面，下列说法中正确的是( )a如果实线是电场线，则a点的电势比b点的电势高b如果实线是等势面，则a点的电势比b点的电势低c如果实线是电场线，则电子在a点的电势能比在b点的电势能大d如果实线是等势面，则电子在a点的电势能比在b点的电势能大ns2 在光滑的桌面上放有一条形磁铁，条形磁铁的中央位置的正上方水平固定一铜质小圆环，如图所示，则以下关于铜质小圆环和条形磁铁的描述正确的是（ ）a释放圆环，环下落时的机械能守恒b释放圆环，环下落时磁铁对桌面的压力比磁铁的重力大c给环一个向右的初速度，磁铁也向右运动d给环一个向右的初速度，圆环中有顺时针方向的电流（俯视方向去看）3如图所示，a、b是两根互相平行的、固定的长直通电导线，二者电流大小和方向都相同。一个矩形闭 合金属线圈与a、b在同一平面内，并且ab边保持与通电导线平行。线圈从图中的位置1匀速向左移动，经过位置2，最后到位置3，其中位置2恰在a、 b的正中间。下面的说法中正确的是（ ） 在位置2这一时刻，穿过线圈的磁通量为零 在位置2这一时刻，穿过线圈的磁通量的变化率为零 从位置1到位置3的整个过程中，线圈内感应电流的方向发生了变化 从位置1到位置3的整个过程中，线圈受到的磁场力的方向保持不变a b c d4如图所示，带电荷量分别为4q与q的点电荷固定在a、b两点，c、d两点将ab连线三等分，现使一个带负电的粒子从c点开始以某一初速度向右运动，不计粒子的重力，则该粒子在c、d之间运动的速度大小v与时间t的关系图象可能是图中的( )5如图所示，三角形金属导轨eof上放一金属杆ab，在外力作用下使ab保持与of垂直，以恒定速度v从o点开始右移，设导轨和金属棒均为粗细相同的同种金属制成，则下列说法正确的是（ ）a电路中的感应电动势大小不变b电路中的感应电动势逐渐增大c电路中的感应电流大小不变d电路中的感应电流逐渐减小v2v1r3r2r1abp6在如图所示的电路中，电源电压恒定，定值电阻r3的阻值小于滑动变阻器r2的最大阻值，现使滑动变阻器的滑片从a端滑向b端，则在移动过程中( ) a电压表v1和v2的示数始终变大 b电压表v1和v2的示数始终变小c电压表v1的示数先变大后变小，电压表v2的示数先变小后变大d电压表v1的示数先变大后变小，电压表v2的示数始终变小7如图所示，一段导线abcd弯成半径为r、圆心角为90的部分扇形形状，置于磁感应强度大小为b的匀强磁场中，且与磁场方向(垂直于纸面向里)垂直线段ab和cd的长度均为.流经导线的电流为i，方向如图中箭头所示则导线abcd所受到的安培力为() a方向沿纸面向上，大小为b方向沿纸面向上，大小为c方向沿纸面向下，大小为d方向沿纸面向下，大小为rv08如图所示，在竖直平面内的两根平行金属导轨，顶端用一电阻r相连，磁感应强度为b的匀强磁场垂直导轨平面。一质量为m的金属棒ab以初速度v0沿导轨竖直向上运动，到某一高度后又返回下行到原处，整个过程金属棒与导轨接触良好，导轨与棒的电阻不计。则在上行与下行两个过程中，下列说法不正确的是：（ ）a回到出发点的速度v大于初速度v0；b通过r的最大电流上行大于下行；c电阻r上产生的热量上行大于下行；d所用时间上行小于下行。9质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具，它的构造原理如图所示，离子源s产生的各种不同正离子束(速度可看成零)，经加速电场加速后垂直进入有界匀强磁场，到达记录它的照相底片p上，设离子射出磁场的位置到入口处s1的距离为x，下列判断正确的是( )a若离子束是同位素，则x越大，离子进入磁场时速度越小b若离子束是同位素，则x越大，离子质量越小c只要x相同，则离子质量一定不相同d只要x相同，则离子的比荷一定相同10在光滑的绝缘水平面上方，有磁感应强度大小为b、方向垂直纸面向里的匀强磁场，pq为磁场边界。一个半径为a、质量为m、电阻为r的金属圆环垂直磁场方向放置于磁场中a处，现给金属圆环一水平向右的初速度。当圆环运动到直径刚好与边界线pq重合时的速度为，则下列说法正确的是（ ）a.此时圆环中的电功率为b.此时圆环的加速度为c.此过程中通过圆环截面的电荷量为d.此过程回路中产生的电能为0.75m二、实验题（共4+10=14分）11某同学用游标为20分度的卡尺测量一均匀圆柱体长度为 mm，用螺旋测微器测量其直径为 mm；5020251512实际电流表有内阻，可等效为理想电流表与电阻的串联。现在要测量实际电流表的内阻。供选择的仪器如下：a待测电流表（，内阻约300） b电流表 （，内阻约100）c电压表v1（量程6v） d电压表v2（量程15v） e滑动变阻器 （）f滑动变阻器 （） g 定值电阻（300） h 定值电阻（10） i 直流电源（e=3v） j 电键s及导线若干。（1）请选择合适的器材 并把设计电路图画在方框中。（2）根据测量所得物理量有= 。三、计算题（共10+12+12+12=46分）（要求写出必要的文字说明和重要的演算步骤）13如图所示，面积为0.2m2的100匝线圈处在匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，已知磁感应强度随时间变化的规律为，定值电阻r1=6，线圈电阻r2=4。求：（1）磁通量的变化率及回路中的感应电动势；（2）a、b两点间的电压14如图所示，一质量为m、电荷量为e的电子经电压u加速后，由静止开始从o点沿水平方向oa射出，要使电子恰好能够击中位于c处的靶面，已知oa与oc方向间的夹角为，ocd（1）如果在电子出射后的右侧空间施加竖直方向的匀强电场，求该匀强电场的电场强度e的大小和方向（2）如果在电子出射后的右侧空间施加垂直纸面方向的匀强磁场，求该匀强磁场的磁感应强度b的大小和方向15如图所示，abcd为静止于水平面上宽度为l而长度足够长的u形金属滑轨，bc连接电阻r，其他部分电阻不计，ef 为一可在滑轨平面上滑动、质量为m的均匀金属棒，一匀强磁场b垂直滑轨面。金属棒以一水平细绳跨过定滑轮，连接一质量为m的重物，若重物从静止开始下落，假定滑轮无质量，且金属棒在运动中均保持与bc边平行，忽略所有摩擦力，重力加速度为。则：（1）当金属棒做匀速运动时，其速度是多少（忽略bc边对金属棒的作用力）？（2）若重物从静止开始至匀速运动之后的某一时刻下落的总高度为h，求这一过程中电阻r上产生的热量。16如右图所示，在某空间实验室中，有两个靠在一起的等大的圆柱形区域，分别存在着等大反向的匀强磁场，磁感应强度b010 t，磁场区域半径r m，左侧区圆心为o1，磁场向里，右侧区圆心为o2，磁场向外两区域切点为c今有质量m321026 kg带电荷量q161019 c的某种离子，从左侧区边缘的a点以速度v106 m/s正对o1的方向垂直磁场射入，它将穿越c点后再从右侧区穿出求：（1）该离子通过两磁场区域所用的时间（2）离子离开右侧区域的出射点偏离最初入射方向的侧移距离为多大？（侧移距离指垂直初速度方向上移动的距离）公安一中20152016学年度上学期12月月考物理试卷答题卡姓名_ 班级_ 分数_一、选择题（每小题5分，共50分）题号12345678910答案二、实验题（共14分）11_mm _mm12（1） _（2）_三、计算题（共46分）13141516公安一中20152016学年度上学期12月月考物理试卷参考答案一、选择题（每小题5分，共50分）题号12345678910答案cacdbcbcdaadbcg1g2r1r4二、填空题（共14分）11.50.15；4.70012.（1）（g2、r1、r，电路图）（2）三、共（46分）13.（1） （2） 14. (1)电子由静止开始经电压u加速后获得的动能为：ekeumv02当施加竖直向上的匀强电场时，电子做类平抛运动有：dcos v0tdsin t2联立解得：匀强电场的电场强度e，方向竖直向上(2)当施加垂直纸面向里的匀强磁场时，电子做匀速圆周运动，此时由几何关系可知：d2rsin 又evbm故b，方向垂直纸面向里15.（1）解析视重物m与金属棒m为一系统，使系统运动状态改变的力只有重物受到的重力与金属棒受到的安培力，由于系统在开始一段时间里处于加速运动状态，由此产生的安培力是变化的，安培力做功属于变力做功，系统的运动情况分析可以用如下关系表示：当a=0时，有mgf安=0，得v=（2）题设情况涉及的能量转化过程可用如下关