云南省双江县第一中学2019-2020学年高二物理上学期12月月考试题

1 云南省双江县第一中学云南省双江县第一中学 2019 20202019 2020 学年上学期学年上学期 1212 月份考试月份考试 高二物理高二物理 本试卷分第 卷和第 卷两部分 共 100 分 考试时间 90 分钟 一 单选题一 单选题 共共 1010 小题小题 每小题每小题 3 03 0 分分 共共 3030 分分 1 如图所示 m n为真空中两根完全相同的均匀带正电绝缘棒 所带电荷量相同 且平行 正对放置 两棒中点分别为o1 o2 a b c d e为o1o2连线上的六等分点 a点处有一 带正电的固定点电荷 已知c处和d处的场强大小均为e0 方向相反 则b处的场强大小 为 a e0 b c d 2 某同学用伏安法测电阻 分别采用电流表内接法和外接法 测量某rx的阻值分别为r1 和r2 则测量值r1 r2和真实值rx之间的关系是 a r1 rx r2 b r1 rx r2 c r1 r2 rx d r1 r2 rx 3 如图所示 边长为l的正方形区域abcd内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场 e点位于 cd边上 且ed l 三个完全相同的带电粒子 1 2 3 分别以大小不同的初速度 v1 v2 v3从a点沿ab方向射入该磁场区域 经磁场偏转后粒子 1 2 3 分别从c点 e 点 d点射出 若t1 t2 t3分别表示粒子 1 2 3 在磁场中的运动时间 则以下判断正 确的是 a v1 v2 v3 6 2 3 b v1 v2 v3 4 3 2 c t1 t2 t3 2 3 4 d t1 t2 t3 3 4 6 4 下列说法中与实际情况相符的是 a 地球的磁偏角是一个定值 b 地磁场的北极在地理位置的北极附近 c 除了地球外 到目前为止其他星球上还没有发现磁现象 d 郑和出海远航比哥伦布的远洋探险先使用指南针 2 5 图中a b c为三根与纸面垂直的长直导线 其横截面位于等腰三角形的三个顶点上 导线中通有大小相同的电流 方向如图所示 一带正电的粒子从底边中心o点沿垂直于纸 面的方向向外运动 它所受洛伦兹力的方向是 a 向上 b 向下 c 向左 d 向右 6 关于电流 以下说法正确的是 a 通过截面的电荷量多少就是电流的大小 b 电流的方向就是电荷定向移动的方向 c 在导体中 只要自由电荷在运动 就一定会形成电流 d 导体两端没有电压就不能形成电流 7 如图所示 m n和p是以mn为直径的半圆弧上的三点 o为半圆弧的圆心 在o点存在 垂直纸面向里运动的匀速电子束 mop 60 在m n处各有一条长直导线垂直穿过纸 面 导线中通有大小相等的恒定电流 方向如图所示 这时o点的电子受到的洛伦兹力大 小为f1 若将m处长直导线移至p处 则o点的电子受到的洛伦兹力大小为f2 那么f2与 f1之比为 a 1 b 2 c 1 1 d 1 2 8 带电油滴以水平速度v0垂直进入磁场 恰做匀速直线运动 如图所示 若油滴质量为 m 磁感应强度为b 则下述说法正确的是 a 油滴必带正电荷 电荷量为 b 油滴必带正电荷 比荷 c 油滴必带负电荷 电荷量为 d 油滴带什么电荷都可以 只要满足q 9 如图所示 把两个相同的灯泡分别接在甲 乙两个电路中 甲电路两端的电压为 8 v 乙电路两端的电压为 14 v 调节变阻器r1和r2使两灯都正常发光 此时变阻器消耗的功率 3 分别为p1和p2 则下列关系中正确的是 a p1 p2 b p1 p2 c p1 p2 d 无法确定 10 如图所示 小磁针放置在螺线管轴线的左侧 当螺线管通以恒定电流时 不计其它磁场 的影响 小磁针静止时 n 极的指向是 a 向左 b 向右 c 向上 d 向下 二 多选题二 多选题 共共 4 4 小题小题 每小题每小题 4 04 0 分分 共共 1616 分分 11 多选 一束混合粒子流从一发射源射出后 进入如图所示的磁场 分离为 1 2 3 三束 则下列判断正确的是 a 1 带正电 b 1 带负电 c 2 不带电 d 3 带负电 12 多选 等量异种点电荷 q和 q固定 在它们的连线和中垂线上有a b c三点 如 图所示 现将一个带负电的检验电荷先从图中a点沿直线移到b点 再从b点沿直线移到 c点 则在此全过程中 a 所受电场力一直增大 b 所受电场力方向一直不变 c 电势一直减小 d 电势能先增大后减小 13 多选 质量为m 电量为q的带正电小物块在磁感强度为b 方向垂直纸面向里的匀强 磁场中 沿动摩擦因数为 的绝缘水平面以初速度v0开始向左运动 如图所示 物块经 时间t后停了下来 此过程物块的移动距离为s 设此过程中q不变 则 a s 4 b s d t 14 多选 关于安培分子电流假说的说法正确的是 a 安培观察到物质内部有分子电流存在就提出了假说 b 为了解释磁铁产生磁场的原因 安培提出了假说 c 事实上物质内部并不存在类似的分子电流 d 根据后来科学家研究 原子内电子绕核旋转形成环形电流与安培分子电流假说相符 三 实验题三 实验题 共共 2 2 小题小题 共共 1515 分分 15 在做 测绘小灯泡的伏安特性曲线 实验时 所用器材有 电动势为 6 v 的电源 额定 电压为 2 5 v 的小灯泡 以及符合实验要求的滑动变阻器 电表 开关和导线 要求能测出 尽可能多组数据 如图是没有连接完的实物电路 已连接好的导线有a b c d e f六 根 1 请你用笔画线代替导线 将实物电路连接完整 2 连好电路 闭合开关 移动变阻器滑片p 发现小灯泡始终不亮 但电压表有示数 电 流表几乎不偏转 则故障的原因可能是 3 排除故障后闭合开关 移动滑片p到某处 电压表的示数为 2 2 v 若要测量小灯泡的 额定功率 应将滑片p向 端滑动 选填 左 或 右 4 图线是曲线而不是过原点的直线 原因是 16 现在要测量一段电阻丝的电阻率 其阻值rx约为 0 5 允许通过的最大电流为 0 5 a 现有如下器材可供选择 电流表 a 量程 0 6 a 内阻约为 0 6 电压表 v 量程 3 v 内阻约为 3 k 待测电阻丝rx 阻值约为 0 5 5 标准电阻r0 阻值 5 滑动变阻器r1 5 2 a 滑动变阻器r2 200 1 5 a 直流电源e e 6 v 内阻不计 开关 s 导线若干 1 图为四位同学分别设计的测量电路的一部分 你认为合理的是 2 实验中滑动变阻器应该选择 选填 r1 或 r2 并采用 接法 3 根据你在 1 2 中的选择 在图甲上完成实验电路的连接 4 实验中 如果两电表的读数分别为u和i 测得拉直后电阻丝的长度为l 直径为d 则待测电阻丝的电阻率 的计算式为 5 用螺旋测微器测量待测电阻丝的直径时读数如图乙所示 则该电阻丝的直径 d 四 计算题四 计算题 17 如图所示 一质量为m 电荷量为q q 0 的粒子在匀强电场中运动 a b为其运动轨 迹上的两点 已知该粒子在a点的速度大小为v0 方向与电场方向的夹角为 60 它运动 到b点时速度方向与电场方向的夹角为 30 不计重力 求a b两 点间的电势差 6 18 如图所示 两平行金属板a b长为l 8 cm 两板间距离d 8 cm a板比b板电势高 300 v 一带正电的粒子电荷量为q 1 0 10 10c 质量为m 1 0 10 20kg 沿电场中心 线ro垂直电场线飞入电场 初速度v0 2 0 106m s 粒子飞出电场后经过界面mn ps间 的无电场区域 然后进入固定在o点的点电荷q形成的电场区域 设界面ps右侧点电荷的 电场分布不受界面的影响 已知两界面mn ps相距为 12 cm d是中心线ro与界面ps的 交点 o点在中心线上 距离界面ps为 9 cm 粒子穿过界面ps做匀速圆周运动 最后垂 直打在放置于中心线上的荧光屏bc上 静电力常量k 9 0 109n m2 c2 粒子的重力不 计 1 求粒子穿过界面mn时偏离中心线ro的距离多远 到达ps界面时离d点多远 2 在图上粗略画出粒子的运动轨迹 3 确定点电荷q的电性并求其电荷量的大小 19 如图所示 两平行金属导轨间的距离l 0 40 m 金属导轨所在的平面与水平面夹角 37 在导轨所在平面内 分布着磁感应强度b 0 50 t 方向垂直于导轨所在平面 的匀强磁场 金属导轨的一端接有电动势e 4 5 v 内阻r 0 50 的直流电源 现把一 个质量m 0 040 kg 的导体棒ab放在金属导轨上 导体棒恰好静止 导体棒与金属导轨垂 直且接触良好 导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻r0 2 5 金属导轨电阻不计 g取 10 m s2 已知 sin 37 0 6 cos 37 0 8 求 1 导体棒受到的摩擦力的大小和方向 2 若磁场方向改为竖直向上 其他条件不变 导体棒仍静止 求此时导体棒所受的摩擦力 大小 7 20 如图所示的直角坐标系xoy中 x0 的区域内有沿x轴正方向的匀强电场 x 0 的区域内有垂直于xoy坐标平面向外的匀强磁场 x轴上p点坐标为 l 0 y轴上m点 的坐标为 0 l 有一个带正电的粒子从p点以初速度v沿y轴正方向射入匀强电场 区域 经过m点进入匀强磁场区域 然后经x轴上的c点 图中未画出 运动到坐标原点o 不计重力 求 1 粒子在m点的速度v 2 c点与o点的距离x 3 匀强电场的电场强度e与匀强磁场的磁感应强度b的比值 答案答案 1 d 2 a 3 d 4 d 5 b 6 d 7 b 8 a 9 a 10 a 11 acd 12 ab 13 ad 14 bd 15 1 连线如图 8 2 c段导线断路或灯泡灯丝断了 3 右 4 灯丝的电阻会随温度的升高而增大 解析 1 测绘小灯泡的伏安特性曲线要求滑动变阻器使用分压式接法 这样能使小灯 泡两端的电压从零开始逐渐增大 小灯泡电阻与电流表内阻往往相差不大 而且由于实物 图中已经将电压表负极与电流表和灯泡的左端连接好 只能将电压表与灯泡直接并联 采 用电流表的外接法 这样误差较小 2 由于整个电路分成两条支路 电压表这条支路无故障 而灯泡这个支路出故障 只能是 灯泡的灯丝断了或c段导线断路所致 导致电压表直接接入干路 电阻过大 滑动变阻器 无法控制电流 电流表几乎不偏转 3 小灯泡的额定电压为 2 5 v 要增大电压必须调节滑动变阻器 让滑动变阻器与小灯泡 并联部分的电压增大 所以p要向右滑动 4 从伏安特性曲线可以看出 电压升高时 电压表示数与电流表示数的比值增大 故曲线 说明了灯丝的电阻随着温度升高而增大 16 1 c 2 r1 分压 3 4 r0 5 1 205 0 002 mm 解析 1 电阻rx两端的最大电压u irx 0 25 v 约为电压表量程的 需要在待 测电阻rx两端串联分压电阻 即串联标准电阻r0 此时r0 rx 电流表采用外接法 选项 c 正确 2 滑动变阻器若选用r2并采用限流接法 调控范围小 操作不便 而电源内阻不计 不 用考虑大电流时电源电动势的变化 因而选择r1 并采用分压接法 3 根据测量电路图和滑动变阻器的分压式接法 实物连线如图所示 9 4 待测电阻rx r0 由电阻定律有rx 联立解得 r0 5 螺旋测微器的读数为 1 mm 0 01 20 5 mm 1 205 mm 17 解析 设带电粒子在b点的速度大小为vb 粒子在垂直于电场方向上的速度分量不变 即 vbsin 30 v0sin 60 由此得vb v0 设a b两点间的电势差为uab 由动能定理有quab m v v 联立 式得uab 18 1 3 cm 12 cm 2 第一段是抛物线 第二段是直线 第三段是圆弧 图略 3 负电 1 04 10 8c 解析 1 粒子穿过界面mn时偏离中心线ro的距离 侧向位移 y at2 a l v0t 则y at2 2 0 03 m 3 cm 粒子在离开电场后将做匀速直线运动 其轨迹与ps交于h 设h到中心线的距离为y 则 有 解得y 4y 12 cm 2 第一段是抛物线 第二段是直线 第三段是圆弧 图略 3 粒子到达h点时 其水平速度vx v0 2 0 106m s 竖直速度vy at 1 5 106m s 10 则v合 2 5 106m s 该粒子在穿过界面ps后绕点电荷q做匀速圆周运动 所以q带负电 根据几何关系可知半径r 15 cm k m 解得q 1 04 10 8c 19 1 0 06 n 沿斜面向下 2 0 解析 1 由闭合电路欧姆定律得i 1 5 a ab棒所受安培力f bil 0 3 n 由左手定则知方向沿斜面向上 mgsin 0 24 n f 则f1 f mgsin 0 06 n 沿斜面向下 2 若磁场方向改为竖直向上 则安培力f 0 3 n 方向水平向右 f2 mgsi