2018-2019学年高二物理上学期第二次月考试题 (I).doc

2018-2019学年高二物理上学期第二次月考试题 (I)1如图所示是一道闪电划破夜空击中广州塔。假设发生闪电的云层带正电，则在闪电击中瞬间，电流通过电视塔的避雷针导入到了大地，则此过程中避雷针受到地磁场的在水平方向的作用力方向是：（ ）A. 向西B. 向南C. 向东D. 向北2 如图所示，abcd四边形闭合线框，a、b、c三点坐标分别为(0，L,0)，(L，L,0)，(L,0,0)，整个空间处于沿y轴正方向的匀强磁场中，通入电流I，方向如图所示，关于四边形的四条边所受到的安培力的大小，下列叙述中正确的是（ ）Aab边与bc边受到的安培力大小相等 Bcd边受到的安培力最大Ccd边与ad边受到的安培力大小相等 Dad边不受安培力作用3如图所示，一线圈放在通电螺线管的正中间A处，现向右移动到B处，则在移动过程中通过线圈的磁通量如何变化（ ）A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 无法确定4. ab为一金属杆，它处在如图所示的垂直于纸面向里的匀强磁场中，可绕a点在纸面内转动； s为以 a为圆心位于纸面内的金属圆环；在杆转动过程中，杆的b 端与金属环保持良好接触； A为电流表，其一端与金属环相连，一端与 a点良好接触。当杆沿逆时针方向转动时，某时刻ab 杆的位置如图，则此时刻（ ）A. 有电流通过电流表，方向由c向d ；作用于杆ab 的安培力向右B. 有电流通过电流表，方向由d向c ；作用于杆ab 的安培力向左C. 有电流通过电流表，方向由 d向c；作用于杆ab 的安培力向右D. 无电流通过电流表，作用于 ab的安培力为零5. 如图所示，两个相同的轻质铝环套在一根水平光滑绝缘杆上，当一条形磁铁向左运动靠近两环时，两环的运动情况是( )A. 同时向左运动，间距增大B. 同时向左运动，间距不变C. 同时向左运动，间距变小D. 同时向右运动，间距增大6如图所示，垂直纸面的正方形匀强磁场区域内，有一位于纸面的、电阻均匀的正方形导体框abcd，现将导体框分别朝两个方向以v、3v速度匀速拉出磁场，则导体框从两个方向移出磁场的两个过程中 （ ）A. 导体框中产生的感应电流方向相反B. 导体框中产生的焦耳热相同C. 导体框ad边两端电势差相同D. 通过导体框截面的电量相同7如图，虚线所示的圆形区域内存在一垂直于纸面的匀强磁场，P为磁场边界上的一点。大量相同的带电粒子以相同的速率经过P点，在纸面内沿不同的方向射入磁场。若粒子射入速率为，这些粒子在磁场边界的出射点分布在六分之一圆周上；若粒子射入速率为，相应的出射点分布在三分之一圆周上。不计重力及带电粒子之间的相互作用。则为（ ）A BC D8一圆筒处于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，磁场方向与筒的轴平行，筒的横截面如图所示。图中直径MN的两端分别开有小孔，筒绕其中心轴以角速度顺时针转动。在该截面内，一带电粒子从小孔M射入筒内，射入时的运动方向与MN成30角。当筒转过90时，该粒子恰好从小孔N飞出圆筒。不计重力。若粒子在筒内未与筒壁发生碰撞，则带电粒子的比荷为（ ）A B C D9. （多选）目前世界上正在研究的一种新型发电机叫磁流体发电机，它的发电原理如图所示：将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和带负电的微粒，而从整体上来说呈电中性）喷入磁场，由于等离子体在磁场力的作用下运动方向发生偏转，磁场中的两块金属板A和B上就会聚集电荷，从而在两板间产生电压在图示磁极配置的情况下，下列表述正确的是（）A. 通过电阻R的电流方向是aRbB. 金属板A的电势较高C. 等离子体在A、B间运动时，磁场力对等离子体做正功D. 等离子体在A、B间运动时，磁场力对等离子体不做功10（多选）如图所示，套在足够长的绝缘粗糙直棒上的带正的电小球，其质量为m，带电荷量为q，小球可在棒上滑动。现将此棒竖直放入沿水平方向且互相垂直的匀强磁场和匀强电场中，设小球所带电荷量不变，在小球由静止下滑的过程中（ ）A小球的加速度一直增大B小球的速度一直增大，直到最后匀速C小球的速度先增大，再减小，直到停止运动D棒对小球的弹力一先减小后增大11（多选）如图甲所示，水平面上的平行导轨MN、PQ上放着两根光滑的导体捧ab、cd，两棒间用绝缘丝线系住。已知平行导轨MN、PQ间距为L1，导体棒ab、cd间距为L2，导轨电阻可忽略，每根导体捧在导轨之间的电阻为R。开始时匀强磁场垂直纸面向里，磁感强度B随时间t的变化如图乙所示。则以下说法正确的是（ ）A. 在0t0时间内回路电流方向是abdcaB. 在t0时刻回路中产生的感应电动势E=C. 在0t0时间内导体棒中电流为D. 在时刻绝缘丝线所受拉力为12（多选）如图，在水平面（纸面）内有三根相同的粗细均匀金属棒ab、ac和MN，其中ab、ac在a点接触，构成“”型导轨空间存在垂直于纸面的匀强磁场用水平向右的力F使MN向右匀速运动，从图示位置开始计时，运动中MN始终与ac垂直且和导轨保持良好接触不考虑ab、ac和MN中电流之间的相互作用下列关于回路中电流i和外力F与时间t的关系图线，可能正确的是 （ ）A. B. C. D. 二、填空题（共16分。把正确答案填写在题中的横线上或按题目要求作答。）13下图为简易多用电表的电路图图中E是电池；R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻，R6 是可变电阻，表头G为灵敏电流表，虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连。（1） 当换挡开关接1、2时为_，当换挡开关接3时为_（选填“直流电压挡”、“直流电流挡”、“欧姆挡”）。 （2） 图中的B端与_（填“红”或“黑”）色表笔相连接。（3） 有关欧姆档的使用，下面的叙述正确的是（_）A 测电阻前，要使红、黑表笔短接，调节电阻R6，使电表指针指在表盘右端“0”位置B 测电阻时，指针偏转角度越大，待测电阻阻值越大C 测电阻时，调到电阻“x100”档测量，指针偏转角度过小，应换“x10”档D 测电阻时，换挡后应该重新将红、黑表笔短接，调节电阻R6，使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置14某实验小组想通过实验测定一节干电池的电动势和内阻，实验室提供的实验器材如下：A待测的干电池（电动势约为1.5V，内电阻约为4）B直流电流表A1（00.6A，内阻约为0.5）C直流电流表A2（03A，内阻约为0.1）D电压表V1（02V，内阻约为xx）E电压表V2（06V，内阻约为6000）F滑动变阻器R1（最大电阻20，额定电流2A）G滑动变阻器R2（最大电阻200，额定电流1A）H电阻箱R3（最大电阻99.9，额定电流1AI开关，导线若干（1）根据实验要求，实验小组选出相应器材，请你将图甲中实物正确连接成实验电路（2）若用伏安法测电源电动势和内阻时，电流表出了故障，实验小组仍从上述提供的器材中选择且能较准确地进行测量，需去掉电流表，并将上述器材中的_换成_即可（填写器材前面的字母）（3）实验小组在改进后的实验中得到了多组路端电压和外电阻的数据，对所得数据进行处理后，在坐标纸上作出了如图乙所示图线，由图线得出：干电池的电动势E=_V，内阻r=_（结果保留两位有效数字）三、计算题（共36分。要求写出必要的文字说明、主要方程式和重要演算步骤，有数值计算的要明确写出数值和单位，只有最终结果的不得分。）15（10分）如图所示，两平行金属导轨间的距离L0.40 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B0.50 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E4.5 V、内阻r0.50 的直流电源现把一个质量m0.040 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R02.5 ，金属导轨电阻不计， g取10 m/s2.已知sin 370.60、cos 370.80。求：(1)导体棒受到的安培力；(2)导体棒受到的摩擦力；(3)若将磁场方向改为竖直向上，要使金属杆继续保持静止，且不受摩擦力作用，求此时磁场磁感应强度B2的大小16（12分）.在平面直角坐标系xOy中，第象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B.一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以一定的初速度垂直于y轴射入电场，经x轴上的N点与x轴正方向成60角射入磁场，最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出磁场，已知ONd，如图所示不计粒子重力，求：(1)粒子在磁场中运动的轨道半径R；(2)粒子在M点的初速度v0的大小；(3)粒子从M点运动到P点的总时间t.17（14分）如图所示，A、C两点分别位于x轴和y轴上，OCA=30，OA的长度为L。在OCA区域内有垂直于xOy平面向里的匀强磁场。质量为m、电荷量为q的带正电粒子，以平行于y轴的方向从OA边射入磁场。已知粒子从某点入射时，恰好垂直于OC边射出磁场，且粒子在磁场中运动的时间为t0。不计重力。（1）求磁场的磁感应强度的大小；（2）若粒子先后从两不同点以相同的速度射入磁场，恰好从OC边上的同一点射出磁场，求该粒子这两次在磁场中运动的时间之和；（3）若粒子从某点射入磁场后，其运动轨迹与AC边相切，且在磁场内运动的时间为t0，求粒子此次入射速度的大小。题号123456789101112答案CBBBCDCAABDBDCDAD高二物理答案13【答案】（每空2分）直流电流挡 欧姆档 红表笔 AD 【解析】【分析】（1）根据题意分析图示电路图，然后作出选择；（2）明确欧姆表原理，知道内部电源的正极接黑表笔，负极接红表笔；（3）明确电路结构，知道欧姆档中所接滑动变阻器只能进行欧姆调零.【详解】（1）根据电路图可知，当换挡开关接1、2时为直流电流挡，接3时为欧姆挡， 接 4、5时为直流电压挡。（2）根据欧姆表原理可知，内部电源的正极应接黑表笔，红表笔与内置电源负极相连，由图示电路图可知，B端与红表笔相连；（3）A. 测电阻前，要使红、黑表笔短接，调节电阻R6，使电表指针指在表盘右端“0”位置，故A正确；B. 测电阻时，指针偏转角度越大，待测电阻阻值越小，故B错误；C. 测电阻时，调到电阻“x100”档测量，指针偏转角度过小，说明是大电阻，应换“x1k”档，故C错误；D. 测电阻时，换挡后应该重新将红、黑表笔短接，调节电阻R6，使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置，故D正确，故选AD。14【答案】（2分） F（1分） H （1分） 1.4 （2分） 3.3 （2分） 【解析】【分析】（1）实验中要能保证安全和准确性，根据干电池的电动势可选出电压表；根据已知电压值和电阻粗估电流值，则可以得出电流表；根据实验安全要求可以选择滑动变阻器；（2）本实验应采用电阻箱和电压表联合测量，由实验原理可得出电路原理图；（3）由原理利用闭合电路欧姆定律可得出表达式，由数学关系可得出电动势和内电阻【详解】（1）由题意可知，电源电动势为1.5V，则电压表应选D；电路中电流较小，最大电流大约为0.4A，故电流表只能选择B；为了有效控制电路，电路中本身电流较小，故选择总阻较小的滑动变阻器即可；故滑动变阻器选择F.实物连接成实验电路如图：（2）由题意可知，本题中要去掉电流表，只能用伏阻法；故应将滑动变阻器F换成电阻箱H.（3）由闭合电路欧姆定律可知，U=R，变形得：=-，结合图像知，图像的截距表示内电阻的倒数，故r=3.3；图像的斜率k=，故电源的电动势E=1.4V.故答案为：(1) (2)F；H(3)1.4；(4)3.315、【答案】 0.3N，方向沿斜面向上；(2)0.06N；方向沿斜面向下； (3)0.5T。【解析】（1）由欧姆定律可知，导体棒中通过的电流为I=1.5A，受到的安培力F安=BIL=0.5T0.4m1.5A=0.3N；由左手定则判断出，安培力的方向沿斜面向上。（2）对金属棒受力分析，重力在斜面方向的分力为F=mgsin37=0.04kg10N/kg0.6=0.24N，方向沿斜面向下，小于安培力，故金属棒受到的摩擦力为f=F安F =0.3N0.24N=0.06N；方向沿斜面向下。（3）若将磁场方向改为竖直向上，则导体棒的安培力的方向水平向右，因为不受摩擦力的作用，故此时的安培力与重力在沿斜面方向上的分力是平衡的，即F安cos37=mgsin37=0.24N，故F安=0.3N；因为F安=BIL，故B=0.5T。16.【答案】(1)d(2)(3)【解析】(1)作出带电粒子的运动轨迹如图所示：由几何关系得，Rsind，解得Rd.(2)由qvB得v在N点速度v与x轴正方向成60角射出电场，将速度分解如图所示cos得，射出速度v2v0，解得，v0.(3)设粒子在电场中运动的时间为t1，有dv0t1，所以t1.粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为T，设粒子在磁场中运动的时间为t2，有t2T，所以t2.则tt1t2，所以t.17（2）设粒子从OA边两个不同位置射入磁场，能从OC边上的同一点P射出磁场，粒子在磁场中运动的轨迹如图（a）所示。设两轨迹所对应的圆心角分别为1和2。由几何关系有1=1802粒子两次在磁场中运动的时间分别为t1与t2，则t1+t2=2t0（3）如图（b），由题给条件可知，该粒子在磁场区域中的轨迹圆弧对应的圆心角为150。设O为圆弧的圆心，圆弧的半径为r0，圆弧与AC相切与B点，从D点射出磁场，由几何关系和题给条件可知，此时有OOD=BOA=30r0cosOOD+=L设粒子此次入射速度的大小为v0，由圆周运动规律联立解得