2021-2022学年湖南省郴州市临武县第二中学高二物理月考试卷含解析

2021-2022学年湖南省郴州市临武县第二中学高二物理月考试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.如图所示，单匝矩形闭合导线框abcd全部处于水平方向的匀强磁场中，线框面积为S，电阻为R．线框绕与cd重合的竖直固定转轴以角速度ω从中性面开始匀速转动，线框转过时的感应电流为I，下列说法正确的是（）A．线框中感应电流的有效值为2IB．线框转动过程中穿过线框的磁通量的最大值为C．从中性面开始转过的过程中，通过导线横截面的电荷量为D．线框转一周的过程中，产生的热量为参考答案：BC【考点】交流发电机及其产生正弦式电流的原理；焦耳定律；正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率．【分析】线圈中产生正弦式电流．感应电动势最大值Em=BSω，由E=及欧姆定律求解电流的有效值．根据法拉第电磁感应定律、欧姆定律和电流的定义式求出电量．根据Q=I2RT求解线框转一周的过程中，产生的热量．【解答】解：A、线圈中产生感应电动势最大值Em=BSω，线框转过时的感应电流为I=Imsin=sin=，感应电动势有效值E=，感应电流为I则电流的有效值为I′===I，故A错误；B、由A可知，=I，则磁通量的最大值Φ=BS=，故B正确；C、从中性面开始转过的过程中，通过导线横截面的电荷量为：q=I△t===，故C正确；D、线框转一周的过程中，产生的热量Q=t=，故D错误；故选：BC．2.如图2所示，在O点置一点电荷Q，以O为圆心作一圆。现将一电荷从A分别移到圆上的B、C、D三点，则电场力做功最多的过程是：（

）A、移到B的过程

B、移到C的过程C、移到D的过程

D、三个过程一样多参考答案：D3.如图所示为几个有理想边界的磁场区域，相邻区域的磁感应强度大小相等、方向相反，区域的宽度均为L．现有一边长为L的正方形导线框由图示位置开始，沿垂直于区域边界的直线匀速穿过磁场区域，设逆时针方向为电流的正方向，下列各图能正确反映线框中感应电流的是

（）

参考答案：D4.以下说法正确的是（

）A．电场一定对电荷有电场力的作用B．磁场一定会对运动电荷有磁场力的作用C．只要闭合回路的磁通量发生变化，回路中就一定有感应电流的产生D．奥斯特发现了电磁感应定律参考答案：5.（多选题）（原创）如图所示，两个折成直角的金属薄板围成足够大的正方形abcd，加上电压，忽略边缘及转角处对电场分布的影响，正方形内部处处可视为方向由a指向c的匀强电场（图中未画出），同时在内部加方向垂直纸面向里的匀强磁场。现在有一个带负电、重力不计的粒子以v0(v00)分别从图示三个方向开始运动，则A．只要v0大小合适，可以沿1（ac方向）轨迹直线运动;B．无论v0多大，都不能沿2(平行dc方向)轨迹直线运动;C．只要v0大小合适，可以沿3(db方向)轨迹直线运动;D．只能沿3轨迹加速直线运动参考答案：BC三种情况的受力分析如下图可见只有v0大小合适，才能在第三种情况下沿直线运动，而且只能做匀速直线运动，故BC正确。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.密立根油滴实验进一步证实了电子的存在，揭示了电荷的非连续性。如图所示是密立根实验的原理示意图，设小油滴质量为m，调节两板间电势差为U，当小油滴悬浮不动时，测出两板间距离为d.可求出小油滴的电荷量q=_______。

参考答案：7.如图13所示，灯泡A和B都是正常发光的。忽然灯泡B比原来变暗了些，而灯泡A比原来变亮了些，则电路中_________地方出现了断路的故障(设只有一处出了故障)。参考答案：R18.如果电场强度的

和

都相同，这个区域的电场叫做匀强电场。参考答案：9.一个电源分别接上8Ω和2Ω的电阻时，两电阻消耗的电功率相等，则电源内阻为

参考答案：10.某实验小组描绘规格为“2.5V

0.6W”的小灯泡的I﹣U特性曲线．在小灯泡接入电路前，使用多用电表直接测量小灯泡的电阻，如图所示为一简单欧姆表原理示意图，图中与接线柱A相连的表笔颜色应是红色（选填：红，黑）；则应将选择开关旋至×1档进行测量（选填×100，×10，×1）；则读数为10Ω．参考答案：考点：描绘小电珠的伏安特性曲线．版权所有专题：实验题．分析：欧姆表内置电源的负极与正插孔相连，根据图示电路图分析答题；已知灯泡额定电压与额定功率，求出小电珠正常发光时的电阻，根据该电阻选择欧姆表挡位．解答：解：欧姆表是电流表改装的，必须满足电流的方向“+”进“﹣”出，即回路中电流从标有“+”标志的红表笔进去，所以与A相连的表笔颜色是红色；小电珠正常发光时电阻为：R==≈10Ω，使用多用电表测电阻时，选择开关旋至欧姆×1挡进行测量；读数为：10×1=10Ω；故答案为：红，×1，10．点评：知道欧姆表的结构，分析清楚电路结构即可正确解题；欧姆表要选择合适的挡位，使指针指针中央刻度线附近．11.如图所示，R1=12kΩ，R2=8kΩ，R3=20kΩ，R4=600Ω，当滑动变阻器滑动触头C调到最上端时，AB间的总电阻是________Ω，AB间最大电阻值为________Ω。参考答案：9×103；1.06×104

12.如图所示，A、B、C三点在同一匀强电场中，已知AC⊥BC，∠ABC=30°，BC=20cm．把一个电荷量q=2×10﹣5C的正电荷从A移到B电场力做功为零，从B移到C克服电场力做功1.0×10﹣3J．则该电场的电场强度大小为

V/m，方向为

．若把C点的电势规定为零，则该电荷在B点电势能为

．参考答案：500，垂直AB向下，﹣1.0×10﹣3J．【考点】电势差与电场强度的关系；电场强度；电势能．【分析】由题意可知AB两点电势相等，则可知AB是一条等势线，由电场线可等势面的关系可知电场线；由电场力做功可求得BC两点的电势差，则可确定电场线的方向，由U=Ed可求得电场强度．根据电场力做功与电势能变化的关系，确定电荷在B点电势能．【解答】解：据题正电荷从A移到B，电场力做功为零，则由电场力做功的特点可知，AB两点电势相等，故AB应为等势线．因电场线与等势面相互垂直，故过C作AB的垂线，该垂线一定是一条电场线，如图所示；正电荷从B到C过程，由W=Uq可知，BC两点的电势差UBC==V=﹣50V；即C点电势高于B点的电势，故电场线垂直于AB向下；BC间沿电场线的距离d=BCsin30°=0.2×0.5m=0.1m；由E=可知：电场强度E=V/m=500V/m；电荷从B移到C克服电场力做功1.0×10﹣3J，其电势能增加1.0×10﹣3J，若把C点的电势规定为零，该电荷在B点电势能为﹣1.0×10﹣3J．故答案为：500，垂直AB向下，﹣1.0×10﹣3J．13.如图，用伏安法测电阻，当被测电阻阻值不能估计时，可采用试接法．让伏特表一端接在电路的a点上，另一端先后接在b点和c点，注意观察两个电表的示数．若安培表的示数有显著变化，伏特表应接在a、

▲

两点，并且测量结果相比真值

▲

（填“偏大”或“偏小”）．参考答案：C

偏大三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学进行测量电阻R的阻值的实验．他先用多用电表进行粗测，电表示数如图所示．然后用伏安法进行较精确的测量，现已选定滑动变阻器（阻值0～200Ω），开关一只，导线若干，另有如下备选器材：

A．电源(电动势E＝16V，内阻r＝2Ω)B．电压表(量程0～15V，内阻约50kΩ)C．电压表(量程0～3V，内阻约10kΩ)D．电流表(量程0～500μA，内阻约500Ω)E．电流表(量程0～1mA，内阻约250Ω)请回答如下问题：①多用电表的读数____________；（3分）②用伏安法测量应再选用的器材为___________；(请填写器材前的符号)（3分）③请在下边的虚线框中画出实验电路原理图．（2分）参考答案：．①30kΩ

②ABD③实验电路原理图如右15.“验证牛顿运动定律”的实验中，在研究加速度a与小车的质量M的关系时，由于没有注意始终满足M?m的条件（m是托盘和砝码的质量），结果得到的图象应是下图中的()

参考答案：D四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在直角坐标系内，有一质量为,电荷量为的粒子A从原点O沿y轴正方向以初速度射出，粒子重力忽略不计，现要求该粒子能通过点P(a,-b),可通过在粒子运动的空间范围内加适当的“场”来实现。(1) 若只在整个I、II象限内加垂直纸面向外的匀强磁场，使粒子A在磁场中作匀速圆周运动，并能到达P点，求磁感应强度B的大小；(2) 若只在x轴上某点固定一带负电的点电荷Q,使粒子A在Q产生的电场中作匀速圆周运动，并能到达P点，求点电荷Q的电量大小；(3) 若在整个I、II象限内加垂直纸面向外的匀强磁场，并在第IV象限内加平行于x轴，沿x轴正方向的匀强电场，也能使粒子A运动到达P点。如果此过程中粒子A在电、磁场中运动的时间相等，求磁感应强度B的大小和电场强度E的大小参考答案：）解：（1）粒子由O到P的轨迹如图所示，粒子在磁场中做圆周运动，半径为R1,由几何关系知

…………（1分）由牛顿第二定律可知：…………（1分）由此得…………（1分）（2）粒子由O到P的轨迹如图所示粒子在电场中做圆周运动，半径为R2：由几何关系知：…………（2分）由牛顿第二定律可知…………（1分）由此得：………（1分）（3）粒子由O经P＇到P的轨迹如图所示，在磁场中做圆周运动，在电场中做类平抛运动在电场中运动时间t：…………（1分）在磁场中运动时间t：…………（1分）由此得：…………（1分）设在磁场中做圆周运动，半径为R3则有…………（1分）电场中…………（1分）…………（1分）由此得…………（1分）17.面积S=0.2m2、n=100匝的圆形线圈，处在如图所示的磁场内，磁感应强度随时间t变化的规律是B=0.02t，R=3Ω，C=30μF，线圈电阻r=1Ω，求：（1）通过R的电流大小和方向（2）稳定时电容器所带的电荷量

参考答案：18.如图所示，由