福建省永安市第一中学2019-2020学年高二物理上学期第二次月考试题

福建省永安市第一中学2019-2020学年高二物理上学期第二次月考试题（考试时间：90分钟 总分100分）一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。每小题给出的四个选项中，第18题只有一项符合题目要求。第912题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）1下列关于电磁场的说法正确的是 a. 电势降低的方向就是场强的方向 b. 电场线实际不存在，磁感线实际存在c. 磁通密度越大的地方，磁感应强度越大 d. 法拉第发现了电流的磁效应现象ba2如图，实线是电场中一簇方向未知的电场线，虚线是一个带正电粒子从a点运动到b点的轨迹，若带电粒子只受电场力作用，从a点运动到b点的过程中粒子的a. 电势能逐渐减小 b. 电势能逐渐增大c. 速度逐渐增大 d. 加速度逐渐增大3每时每刻都有大量带电的宇宙射线向地球射来，地球磁场可以有效地改变这些射线中大多数带电粒子的运动方向，使它们不能到达地面，这对地球上的生命有十分重要的意义。假设有一个带正电的宇宙射线粒子正垂直于地面向赤道射来，在地磁场的作用下，它将 a. 向东偏转 b. 向南偏转 c. 向西偏转 d. 向北偏转4如图所示，甲、乙两个带电粒子，以相同的速率经小孔p垂直磁场边界mn，进入方向垂直纸面向外的匀强磁场，在磁场中做匀速圆周运动，并垂直磁场边界mn射出磁场，运动轨迹如图中虚线所示不计粒子所受重力、空气阻力和粒子间的相互作用，下列说法正确的是 a甲带负电荷，乙带正电荷b甲的质量大于乙的质量c洛伦兹力对甲做正功d甲在磁场中运动的时间大于乙在磁场中运动的时间sab5如图，平行板电容器的两极板竖直放置，一带电小球用绝缘轻绳悬挂在两极板之间，处于静止状态，小球受到轻绳的拉力大小为t，电场力大小为f。现保持a极板不动，将b极板向右缓慢移动的过程中，下列说法正确的是 a. 若开关s闭合，则t逐渐减小，f逐渐增大b. 若开关s闭合，则t逐渐增大，f逐渐增大c. 若开关s断开，则t保持不变，f保持不变d. 若开关s断开，则t逐渐变小，f逐渐增大rr0e r酒精气体传感器sa6酒精测试仪(主要部件是二氧化锡半导体型酒精气体传感器)用于测试机动车驾驶人员是否酒驾。酒精气体传感器的电阻与酒精气体的浓度成反比，若酒精测试仪电路如图所示，那么电流表的示数i与酒精气体浓度c之间的对应关系正确的是a. i越大，表示c越小，c与i成反比b. i越大，表示c越大，c与i成正比c. i越大，表示c越小，c与i不成反比d. i越大，表示c越大，c与i不成正比7如图所示，在竖直面内有一顶角为120的等腰三角形，底边ab水平，在ab两点固定放置两通电直导线，直导线中电流方向垂直纸面向里，大小相等。c处有一质量为m，长度为l的直导线垂直纸面放置，当电流大小为i，方向垂直纸面向外时，恰好处于静止状态，则直导线a在c处产生的磁感应强度的大小为a bc dabvdc8如图，正方形abcd位于匀强电场中，电场方向平行于正方形所在的平面。已知a、b、c点的电势分别为10v、6v、8v。初动能为3ev、电荷量大小为e的带电粒子从d点沿着da方向射入电场，恰好经过b点，不计粒子重力。下列说法正确的是a. 该粒子可能带负电 b. d点的电势为4 vc. 该粒子到达b点时的动能为9ev d. 若仅改变粒子的初速度大小，该粒子可能经过c点acboiid9如图，两通电长直导线垂直纸面放置，它们的电流大小相等、方向相反，菱形abcd的对角线ac与两导线垂直相交，菱形的中心o到两导线的距离相等。则 ao点的磁感应强度大小比b点的大 bo点的磁感应强度大小为零 ca与c两点的磁感应强度大小相等、方向相同 db与d两点的磁感应强度大小相等、方向相反10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(速度可看做为零)，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，设离子在p上的位置到入口处s的距离为x，可以判断( )a若离子束是同位素，则x越大，离子质量越大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，则离子质量一定相同d只要x相同，则离子质量的荷质比一定相同 11如图，两根长度相同的绝缘轻质细绳的一端都与质量为m、电荷量为q的小球a相连接，另一端分别悬挂在水平天花板的c、d两点，小球a静止时两绳的夹角为120。现在a球正下方d处的绝缘地面上放置一带等量同种电荷的小球b，小球a仍如图处于静止状态，地面上的e点与细绳ca在同一直线上，已知静电力常量为k，重力加速度为g，则a. 小球a、b间的库仑力大小为 cdabd120eb. 当 = 时，两细绳的拉力为零c. 若 = ，将b球水平向右移到e点时，细绳ac的拉力为 mgd. 将b球移到无穷远处时，细绳ad的拉力为 mg12如图所示，闭合开关s，灯l1、l2正常发光由于电路突然出现故障，发现灯l1变暗，灯l2变亮，电流表的读数变小，根据分析，发生的故障可能是 ar1短路br2断路cr3断路 dr4短路二、实验题（本题2小题，每空格2分，电路图2分，共12分）gr2r11a2345r3r4r5r6be图乙13.（1）在“测定金属的电阻率”实验中，用螺旋测微器测量金属丝的直径，如图甲所示的读数是 mm。0152025图甲（2）如图乙所示的装置为多用电表的内部简易电路图，虚线框内为换挡开关，a端和b端分别与两表笔相连。此多用电表有5个挡位，分别为：直流电流1ma挡和10ma挡、直流电压2.5v挡和10v挡、欧姆10挡。则图乙中的a端与 （填“红色”或“黑色”）表笔相连接；若换挡开关与“2”连接，则多用电表选择 挡（填“1ma”、“10ma”、“2.5v”或“10v”）。14某兴趣小组想要描绘一只“5v，4w”的小灯泡l的伏安特性曲线，要求测量数据尽量精确、绘制曲线完整，实验室可供选用的器材除开关、导线外，还有：蓄电池组（电动势6v，内阻不计）电压表v（量程为06v，内阻约为4k）电流表a1（量程为01a，内阻约为0.2)电流表a2（量程为03a，内阻约为0.05)滑动变阻器r（最大阻值为10，额定电流为2a）（1）实验中所用的电流表应选 ；（填“a1”或“a2”）（2）请在虚线框内画出实验电路原理图； （3）若该小组描绘出小灯泡的u-i图象如图所示，将其接在电动势e = 3v，r = 3的电源两端，则稳定后小灯泡的电功率为 w（结果保留两位有效数字）。i/au/v2.00.40.81.004.06.00.60.21.03.05.0se三、计算题(本题4小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，有数值的计算题，答案中必须明确写出数值和单位，或按题目要求作答。)15(8分)如图所示，水平导轨间距为l0.5 m，导轨电阻忽略不计；导体棒ab的质量m1 kg，电阻r00.9 ，与导轨接触良好；电源电动势e5 v，内阻r0.1 ，电阻r4 ；外加匀强磁场的磁感应强度b5 t，方向垂直于ab，与导轨平面成37角，取重力加速度g10 m/s2，ab处于静止状态已知sin370.6，cos370.8.求：(1) ab受到的安培力大小；(2) ab受到的静摩擦力大小。16.（8分）微型吸尘器的直流电动机内阻一定，把它接入电压为u1=0.2v的电路时，电动机不转，测得此时流过电动机的电流是i1=0.4a；若把电动机接入电压为u2=2.0v的电路中，电动机正常工作，工作电流是i2=1.0a，求：（1）电动机线圈的电阻r；（2）电动机正常工作时的输出功率及吸尘器的效率；（3）如果电动机正常工作时，转子突然被卡住，电动机此时的发热功率（设此时线圈未被烧坏）。17（10分）如图所示，固定在竖直平面内的绝缘细半圆管轨道在c点与绝缘的水平地面平滑连接，半圆管的半径r=1.6 m，管内壁光滑，两端口c、d连线沿竖直方向，cd右侧存在场强大小e=1.5103 n/c、方向水平向左的匀强电场；水平面ab段表面光滑，长l1=6.75 m，bc段表面粗糙，长l2=5.5 m。质量m=2.0 kg、电荷量q=0.01 c的带正电小球在水平恒力f=10.0 n的作用下，从a点由静止开始运动，经过一段时间后撤去拉力f，小球进入半圆管后通过端口d时对圆管内轨道有竖直向下的压力nd=15 n。小球与水平面bc段之间的动摩擦因数=0.2，取g=10 m/s2。求：（1）小球通过端口d时的速度大小vd；acfoebl1drl2p（2）小球通过半圆管中点p时与圆管的作用力大小np； 18.（14分）如图所示，在xoy坐标平面的第一象限内，有一沿y轴负方向的匀强电场，在第四象限内有一垂直于平面向外的匀强磁场，一质量为m，带电量为的粒子重力不计经过电场中坐标为（3l，l）的p点时的速度大小为v0，方向沿x轴负方向，然后以与x轴负方向成45角进入磁场，最后从坐标原点o射出磁场。求：（1）匀强电场的场强e的大小；（2）匀强磁场的磁感应强度b的大小；（3）粒子从p点运动到原点o所用的时间。参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分）123456789101112cbadcdccacadabcbcsa1vre二、实验题（本题2小题，每空2分，电路图2分，共12分）13（1）0.690 (0.6890.691)（2） 黑色 1ma14（1）a1（2）如右图（3）0.77（0.700.80）三、计算题(本题4小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，有数值的计算题，答案中必须明确写出数值和单位，或按题目要求作答。)15（8分）解：(1) 2.5 n (2) 1.5n （1）回路中的电流：i解得；i1.0 a （2分） 由fbil可得；f 2.5 n （2分）（2）受力如图可知：f静fsin 37 （2分）f静1.5 n （2分）16（8分）解：（1）电动机不转时，设线圈电阻为r，则 r = = 0.5 （2分）（2）电动机正常工作时消耗的功率为 p = u2 i2 =2.0 1.0w= 2.0 w （1分）电动机正常工作时线圈电阻损耗的功率为 p损=i22r=1.020.5w= 0.5w （1分）电动机正常工作时输出功率为 p出 = p -p损 =(2.0-0.5)= 1.5w （1分）电动机正常工作时效率为= 100=75 （1分）（3）电动机转子被卡住时，电功全部转化为电热 p热= w = 8 .0w （2分）17.（10分）（1）在端口d由牛顿第二定律有mgnd = m （2分）解得vd= = 2 m/s （2分）（2）设小球经过半圆管中点p时的速度大小为vp，从p到d的过程中由动能定理可得qermgr = mvd2mvp2 （2分）解得vp =2 m/s 在p点由牛顿第二定律有qenp = m （2分）解得np = 0 （2分）18.（14分）解：（1）设粒子在o点时的速度大小为v,oq段为圆周,pq段为抛物线。粒子在q点时的速度大小也为v,可得：v0=vcos45 解得： （1分）在粒子从p运动到q的过程中,由动能定理得： （2分） 解得