高二海淀区十一学校物理10月月考试卷及答案

20162017学年10月北京海淀区北京市十一学校高二上学期月考物理试卷 爱智康 1. （1） 通过导体棒的电流； （2） 导体棒受到的安培力大小； （3） 导体棒受到的摩擦力； （4） 若其他条件不变，磁场的大小和方向可以调节，如图乙所示，其中杆与导轨之间的摩擦力可能为零的图 是 . （5） 若导体棒在题目所述条件下沿导轨向下运动，通过传感器测得电流随时间均匀变化，如图丙所示，求内安培 力对导体棒的冲量大小和方向 如图甲所示，两平行金属导轨间的距离，金属导轨所在的平面与水平面夹角，在导轨所在平面内，分布着 磁感应强度、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、内阻的直 流电源现把一个质量的导体棒放在金属导轨上，导体棒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，金属导轨电阻不计， 取已知，求： L = 0.40m = 37 B = 0.50TE = 4.5Vr = 0.50 m = 0.040kgab = 2.5R0g10m/s2sin37 = 0.60 cos37 = 0.80 ab 2s 2. （1） 电压表应选择 ，电流表应选择 某实验小组要描绘一只小灯泡的伏安特性曲线 实验中除导线和开关外，还有以下器材可供选择： 电源 （，内阻约） 电压表 （，内阻约） 电压表 （，内阻约） 电流表（，内阻约） 电流表（，内阻约） 滑动变阻器 （） L(2.5V 0.3A) E3.0V0.5 V10 3V 3k V20 15V 15k A10.6A0.125 A20 3A 0.025 R0 5 爱智康 （2） 应选择图1中哪一个电路图进行实验？ （3） 根据图1中所选择的电路，将图2中各器件连接成完整的电路 （4） 在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑动到 端（填写“左”或“右”） （5） 根据正确的实验电路图，该小组同学测得多组电压和电流值，并在下图中画出了小灯泡 的伏安特性曲线由图 可知，随着小灯泡两端电压的增大，灯丝阻值也增大，原因是 当小灯泡两端电压为时，其电阻 值约为 （6） 将小灯泡 接入下图所示电路，通过实验釆集数据，得到了电压表示数 随电流表示数 变化的图象，下图的各 示意图中能正确反映关系的是 . （7） 若将一个上述规格的小灯泡，与的定值电阻串联，接在两端电压恒为的电源上（内阻不计），则通 过小灯泡的电流为 （请作图求解） L 1.40V LUI U I 10E = 3V A 爱智康 3. （1） 如果采用图1所示的电路测电流表的内阻，为提高测量精度，在以上备用器材上中，电源应该选择 ，可 变电阻应该选择 ，可变电阻应该选择 （填入选用器材的字母代号） （2） 实验时要进行的步骤有： A.按右上图所示的电路连接好电路 B.将的阻值调至最大 C.合上 D.调节的阻值，使电流表指针偏转到满刻度 E.合上 F.调节和的阻值，使电流表指针偏转到满刻度的一半 G.记下的阻值 上述实验步骤中，有错误的步骤是 ，改正为 （3） 若步骤 中记录的阻值为，将此电流表改装成量程为的电压表，应串联一个阻值 的电 阻 （4） 在对改装后的电压表进行校准时，发现改装后的电压表的测量值总比标准电压表的测量值小一些，造成这个现 象的原因是 A. B. C. D. （5） 若将此电流表改装成量程为的电流表，应并联一个阻值 的电阻 在把电流表改装成电压表的实验中，把量程，内阻约为的电流表 改装成电压表测定电流表的内阻时，备 有如下器材： A.滑动变阻器（阻值范围，额定电流） B.电阻箱（阻值范围） C.电位器（相当于全阻值很大的滑动变阻器，阻值范围（） D.电源（电动势，有内阻） E.电源（电动势，有内阻） F.另外有开关和导线若干 电流表内阻的测量值偏小，造成串联电阻 的阻值偏小 电流表内阻的测量值偏大，造成串联电阻 的阻值偏小 电流表内阻的测量值偏小，造成串联电阻 的阻值偏大 电流表内阻的测量值偏大，造成串联电阻 的阻值偏大 = 2mAIA100G 0 50 1.5A 0 999.9 0 10k 2.0V 6.0V R1R2 R1 S1 R1 S2 R1R2 R2 GR21503VR = R R R R 10mA 爱智康 （6） 若将此电流表改装成量程较大的两个电流表，现有两种备选电路，如图2中的甲、乙所示，图 更为合 理，另一电路不合理的理由是 4. （1） 如图1所示，厚度为 ，宽度为 的导体板放在匀强磁场中，磁场方向垂直于板的两个侧面向里，当电流通过导 体板时，在导体板的上侧面 和下侧面之间会产生电势差，这种现象称为霍尔效应霍尔效应可解释如下： 外部磁场的洛仑兹力使运动的电子聚集在导体板的一侧，在导体板的另一侧会出现多余的正电荷，从而形成横 向电场，横向电场对电子施加与洛仑兹力方向相反的电场力，当电场力与洛仑兹力达到平衡时，导体板上下两 侧之间就会形成稳定的电势差 1达到稳定时，导体板上下侧面的电势哪个？ 2若测得上侧面 和下侧面之间的电压为，磁感应强度为，求此时电子做匀速直线运动的速度为 多少？ 3由于电流和电压很容易测量，因此霍尔效应经常被用于检测磁感应强度的大小若已知该导体内部单 位体积内自由电子数为 ，电子电量为 ，测得通过电流为 时，导体板上下侧面的电压为 ，求此时 磁感应强度 的大小 （2） 磁流体发电的原理与霍尔效应非常类似如图2所示，磁流体发电装置的发电管是横截面为矩形的水平管道，管 道的长为 、宽为 、高为 ，上下两面是绝缘板前后两侧面、是电阻可忽略的导体板，两导体板与开关 和定值电阻 相连整个管道置于磁感应强度大小为 、方向沿 轴正方向的匀强磁场中管道内始终充满电阻 率为 的导电液体（有大量的正、负离子），且开关闭合前后，液体在管道进、出口两端压强差的作用下，均以 恒定速率沿 轴正向流动，液体所受的摩擦阻力不变 1求开关闭合前，、两板间的电势差大小； 计算 hd AA AAU1B1 neIU B LdhMNS RBz v0 x MNU0 爱智康 2求开关闭合后，、两板间的电势差大小 ； 3关于该装置内部能量转化和各力做功，下列说法中正确的是（ ） A. B. C. D. 该发电机内部由于电荷随导电液体沿 轴方向运动，因此产生了垂直于 轴方向的洛伦兹力分量这个 力使电荷向侧面两板聚集，克服静电力做功，形成电动势，是电源内部的非静电力 闭合开关后，由于导电液体内部产生了从到的电流，因此导电液体受到安培力的作用，安培力对流 体做正功 虽然洛伦兹力不做功，但它的一个分量对电荷做正功，另一个分量对电荷做负功，以这两个分量为媒 介，流体的动能最终转化为回路中的电能 为了维持流体匀速运动，管道两端压强差产生的压力克服摩擦阻力和安培力做功，是整个发电机能量的 来源 MNU xx MN 5. （1） 若某一粒子以速率，沿方向射入磁场，恰能从点离开磁场，求此粒子的速率移； （2） 若某一粒子以速率，沿与成角斜向上方向射入磁场，求此粒子在磁场中运动的时间； （3） 若大量此类粒子以速率，从点射入磁场，方向任意，则这些粒子在磁场中运动的最长时间为多 少？ （4） 若由点射入磁场各个方向的所有粒子速率均为题（1）中计算出的，求磁场中有粒子通过的区域面积 如图所示，以 为圆心、半径为 的圆形区域内存在垂直圆面向里、磁感应强度为 的匀强磁场，一粒子源位于圆周上的 点，可向磁场区域内垂直磁场沿各个方向发射质量为、电荷量为的粒子，不计粒子重力，为圆周上另一点，半径 和间的夹角 ，且满足 ORBM mqNOM ONtan= 0.5 2 v1MONv1 =v2 qBR m MO60 =v3 2qBR m M Mv1 6. 如图所示，在平面坐标系中， 轴上方存在电场强度、方向沿 轴负方向的匀强电场；在 轴及与 轴平行 的虚线之间存在着磁感应强度为、方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁场宽度为 一个质量、带 电量的粒子从 轴上的位置以某一初速度沿 轴正方向射入匀强电场，不计粒子的重力 xOyxE = 1000V/myxx PQB = 2Tdm = 2 kg108 q = +1.0 C105y(0,0.04)v0 x 爱智康 （1） 若 1求粒子第一次进入磁场时速度 的大小和方向； 2若该粒子恰好无法穿过磁场区域，求磁场的宽度 ； 3求粒子由磁场第一次返回电场时，经过 轴的坐标； （2） 试证明：只要粒子能够返回电场区域，则其在磁场中的轨迹对应 轴上的弦长为一定值； （3） 要使以大小不同的初速度（包括初速度为 ）射入电场的粒子都能经磁场区域后返回电场，求磁场的最小宽度 = 200m/sv0 v d x x 0d 20162017学年10月北京海淀区北京市十一学校高二上学期月考物理试卷 爱智康 1. 【答案】（1） （2） （3） （4）A、B （5），方向向上 1.5A 0.30N 0.06N 0.04N S 2. 【答案】（1）1 2 （2） （3） （4）左 （5）1 2 灯丝的电阻率随温度的升高而增大 （6） （7） V1 A1 A 7.0 C 0.182 3. 【答案】（1）1 2 3 D C F （2）1 2 F 调节的阻值，使电流表指针偏转到满刻度的一半 （3） （4）C （5） （6）1 2 甲 若是图乙，则当开关切换时，电压全加在表头两端，会导致表头烧毁。 R2