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四川成都外国语学校2018-2019高二物理12月月考试题(含答案)

时间:2018-12-20 08:54:25作者:试题来源:网络
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w.Tt z y w.cOM 成都外国语学校18-19上期高2017级12月月考物理试卷
一、单选题(共8题;共24分)
1.如图所示,平行板电容器带有等量异种电荷,与静电计相连,静电计金属外壳和电容器下极板都接地,在两极板间有一个固定在p点的点电荷,以E表示两板间的电场强度,  表示点电荷在P点的电势能,  表示静电计的偏角,若保持下极板不动,将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置,则(    )
A.  减小,E不变    B.  增大,E增大     C.  减小,  增大     D.  增大,  不变
2.如图所示,一质量为m、带电荷量为q的粒子,以初速度  从a点竖直向上射入水平匀强电场中,粒子通过电场中b点时的速度为2  ,方向与电场方向一致,则a、b两点之间的电势差为(     )
A.    B.     C.     D.
3. 质量为m、长为L的直导体棒放置于四分之一光滑圆弧轨道上,整个装置处于竖直向上磁感应强度为B的匀强磁场中,直导体棒中通有恒定电流,平衡时导体棒与圆弧圆心的连线与竖直方向成60o角,其截面图如图所示。则关于导体棒中的电流方向、大小分析正确的是(     )
A.向外,        B.向外,
C.向里,        D.向里,
4. .如图所示的电路中,电源的电动势E和内阻r一定,A、B为平行板电容器的两块正对金属板,R1为光敏电阻。当R2的滑动触头P在a端时,闭合开关S,此时电流表A和电压表V的示数分别为I和U。以下说法正确的是 (      )
A. 若仅将R2的滑动触头P向b端移动,则I不变,U增大       
B. 若仅增大A  , B板间距离,则电容器所带电荷量不变
C. 若仅用更强的光照射R1  , 则I增大,U增大,电容器所带电荷量增加         
D. 若仅用更强的光照射R1  , 则U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值不变

 5.如图,空间某区域存在匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向上(与纸面平行),磁场方向垂直于纸面向里,三个带正电的微粒a、b、c电荷量相等,质量分别为ma、mb、mc。已知在该区域内,a在纸面内做匀速圆周运动,b在纸面内向右做匀速直线运动,c在纸面内向左做匀速直线运动。下列选项正确的是(     )A.                    B.                    C.                    D. 
6.回旋加速器的核心部分是真空室中的两个相距很近的D形金属盒,把它们放在匀强磁场中,磁场方向垂直于盒面向下.连接好高频交流电源后,两盒间的窄缝中能形成匀强电场,带电粒子在磁场中做圆周运动,每次通过两盒间的窄缝时都能被加速,直到达到最大圆周半径时通过特殊装置引出,如果用同一回旋加速器分别加速氚核(  )和  粒子(  ) ,比较它们所需的高频交流电源的周期和引出时的最大动能,下列说法正确的是(    )
A. 加速氚核的交流电源的周期较大,氚核获得的最大动能较大       
 B. 加速氚核的交流电源的周期较小,氚核获得的最大动能较大
C. 加速氚核的交流电源的周期较大,氚核获得的最大动能较小         
D. 加速氚核的交流电源的周期较小,氚核获得的最大动能较小
7.电磁流量计的原理图如图所示,横截面为长方形的一段管道,其中空部分的长、宽、高分别为图中的a、b、c.流量计的两端与输送液体的管道相连接(图中的虚线).图中流量计的上下两面是金属材料,前后两面是绝缘材料.现于流量计所在处加磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直于前后两面.当导电液体稳定地流过流量计时,在管道外将流量计上、下表面分别与一串接了电阻R的电流表的两端连接,I表示测得的电流值.已知流体的电阻率为 p? ,不计电流表的内阻,则可求得流量(流量等于单位时间内流过的体积)为(    )
A.                B.                  C.                D. 


8.如图所示,在直角三角形ABC内存在垂直纸面向外的匀强磁场(图中未画出),AB边长度为d,∠C=  ,现垂直AB边射入一群质量均为m、电荷量均为q、速度大小均为v的带正电粒子,已知垂直AC边射出的粒子在磁场中运动的时间为t0  , 运动时间最长的粒子在磁场中的运动时间为  ,则下列判断中错误的是(     )
A. 粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为4t0         
B. 该匀强磁场的磁感应强度大小为 
C. 粒子在磁场中运动的轨道半径为  d              
D. 粒子进入磁场时速度大小为 
二、多选题(共6题;共24分)
9.关于摩擦起电现象,下列说法正确的是(     )           
A. 摩擦起电现象使本来没有电子和质子的物体中产生电子和质子        
 B. 两种不同材料的绝缘体互相摩擦后,同时带上等量异种电荷
C. 摩擦起电,可能是因摩擦导致质子从一个物体转移到了另一个物体而形成的         
D. 丝绸摩擦玻璃棒时,电子从玻璃棒上转移到丝绸上,玻璃棒因质子数多于电子数而显正电
10.如图是一个多用电表的简化电路图  为单刀多掷开关,通过操作开关,接线柱O可以接通1,也可以接通2、3、4、5或  下列说法正确的是        
A. 当开关S分别接1或2时,测量的是电流,其中S接2时量程较小         
 B. 当开关S分别接3或4时,测量的是电阻,其中A是黑表笔
C. 当开关S分别接5或6时,测量的是电压,其中B是红表笔          
D. 当开关S分别接5和6时,测量的是电压,其中S接6时量程较大
11.如图所示,有一对等量异种点电荷分别位于空间中的a点和f点,以a点和f点为顶点作一正立方体。现在各顶点间移动一试探电荷,关于试探电荷所受电场力和具有的电势能,以下判断正确的是(     )
A. 在b点和d点受力大小相等,方向不同         
 B. 在c点和h点受力大小相等,方向不同
C. 在b点和d点电势能相等                                    
D. 在c点和h点电势能相等
12. 如图所示,在半径为R的圆形区域内,有匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直于圆平面(未画出).一群比荷为  的负离子以相同速率v0(较大),由P点在纸平面内向不同方向射入磁场中发生偏转后,又飞出磁场,最终打在磁场区域右侧的荧光屏(足够大)上,则下列说法正确的是(不计重力)(      )
A. 离子在磁场中的运动轨迹半径一定相等             
  B. 由Q点飞出的离子在磁场中运动的时间最长
C. 离子在磁场中运动时间一定相等                        
D. 沿PQ方向射入的离子飞出时偏转角最大
13.如图甲所示,一带电物块无初速度地放在传送带的底端,传送带以恒定的速率顺时针传动,该装置处于垂直纸面向里的匀强磁场中,物块由底端E运动至传送带顶端F的过程中,其v﹣t图象如图乙所示,若物块全程运动的时间为4.5s,则下列判断正确的是(   )
A. 该物块带负电                      B. 传送带的传送速度大小可能大于1m/s
C. 若已知传送带的长度,可求出该过程中物块与传送带发生的相对位移        
 D. 在2~4.5s内,物块与传送带间仍可能有相对运动
14.如图所示,两平行竖直线MN、PQ间距离a,其间存在垂直纸面向里的匀强磁场(含边界PQ),磁感应强度为B,在MN上O点处有一粒子源,能射出质量为m,电量为q的带负电粒子,当速度方向与OM夹角θ=60°时,粒子恰好垂直PQ方向射出磁场,不计粒子间的相互作用及重力.则(      )
A. 粒子的速率为 
B. 粒子在磁场中运动的时间为 
C. 若只改变粒子速度方向,使θ角能在0°至180°间不断变化,则粒子在磁场中运动的最长时间为 
D. 若只改变粒子速度方向,使θ角能在0°至180°间不断变化,则PQ边界上有粒子射出的区间长度为2  a


三.实验题(共2题;共14分)
15.在做测量电源电动势E和内阻r的实验时,提供的器材是:待测电源一个,内阻为RV的电压表一个(量程略大于电源的电动势),电阻箱一个,开关一个,导线若干。为了测量得更加准确,多次改变电阻箱的电阻R,读出电压表的相应示数U,以 为纵坐标,R为横坐标,画出 与R的关系图象,如图所示。由图象可得到直线在纵轴上的截距为m,直线的斜率为k,试根据以上信息
(1)在虚线框内画出实验电路图。
(2)写出 、 的表达式,  ___________ ; _______________
16.有一金属电阻丝的阻值约为20 ,现用以下实验器材测量其电阻率:
A.电压表  (量程0~15V,内阻约为15 )
B.电压表  (量程0~3V,内阻约为3 )
C.电流表  (量程0~0.3A,内阻约为0.5 )
D.电流表 (量程0~3A,内阻约为0.1 )
E.滑动变阻器 (阻值范围0~1 ,允许最大电流0.2A)
F.滑动变阻器 (阻值范围0~20 ,允许最大电流1.0A)
G.螺旋测微器
H.电池组(电动势3V,内电阻约为0.5 )
I. 开关一个和导线若干
(1)某同学决定采用分压式接法调节电路.为了比较准确地测量出电阻丝的电阻,电压表选________,电流表选________,滑动变阻器选________.(只需填写器材前面的字母)
 
(2)用螺旋测微器测量该电阻丝的直径,示数如图甲所示,该电阻丝直径的测量值 =________mm;
(3)如图乙所示,将电阻丝拉直后两端分别固定在刻度尺两端的接线柱 和 上,其间有一可沿电阻丝滑动的触头 ,触头的上端为接线柱 .当按下触头时,它才与电阻丝接触,触头位置可在刻度尺上读出.
该同学测电阻丝电阻的实物连接如图丙所示,在连接最后一根导线的左端到电池组正极之前,请指出其中仅有的2个不当之处,并说明如何改正.
A.                            ;B._________            _______________.
(4)实验中改变触头与电阻丝接触的位置,并移动滑动变阻器的滑片,使电流表的示数 保持不变,记录对应的电压表的示数 和接入电路的电阻丝的长度 .
利用测量数据描点作出 图线,如图丁所示,并求得图线的斜率为 .则用电阻丝的直径 、电流 和斜率 表示电阻丝的电阻率 =________.
四.计算题(共4题;共42分)
17.(8分)平行的带电金属板A、B间是匀强电场,如图所示,两板间距离是5cm,两板间的电压是60V.试问:
①两板间的场强是多大?
②电场中有P1和P2两点,P1点离A板0.5cm,P2点离B板也是0.5cm,P1和P2两点间的电势差为多大?
③若B板接地,P1和P2两点的电势各是多少伏?   


18.(10分)如图所示,电路中接电动势为4V,内电阻为  的直流电源,电阻  、  、  、  的阻值均为  ,电容器的电容为  ,电流表的内阻不计,当电路稳定后.
(1)求电流表的读数;   
(2)求电容器所带的电荷量;   
(3)如果断开电源,求通过  的电荷量.   

19.(10分)有一金属细棒ab,质量m=0.05kg,电阻不计,可在两条轨道上滑动,如图所示,轨道间距为L=0.5m,其平面与水平面的夹角为 =37°,置于垂直于轨道平面向上的匀强磁场中,磁感应强度为B=1.0T,金属棒与轨道的动摩擦因数μ=0.5,(设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等)回路中电源电动势为E=3V,内阻r=0.5Ω。 (g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)为保证金属细棒不会沿斜面向上滑动,流过金属细棒ab的电流的最大值为多少?
(2)滑动变阻器R的阻值应调节在什么范围内,金属棒能静止在轨道上?


20(14分) 如图所示,真空中一平面直角坐标系xOy内,存在着两个边长为L的正方形匀强电场区域I、II和两个直径为L的圆形匀强磁场区域III,IV.电场的场强大小均为E,区域I的 场强方向沿x轴正方向,其下边界在x轴上,右边界刚好与区域III的边界相切;区域II的场 强方向沿y轴正方向,其上边界在x轴上,左边界刚好与区域仅的边界相切.磁场的磁感应强度大小均为 ,区域III的圆心坐标为 、磁场方向垂直于xOy平面向外;区域IV的圆心坐标为 ,磁场方向垂直于xOy平面向里.两个质量均为m、电荷量均 为q的带正电粒子M、N,在外力约束下静止在坐标分别为 、 的两点.在Y轴的正半轴(坐标原点除外)放置一块足够长的感光板,板面垂直于xOy平面.将粒子M、N由静止释放,它们最终打在感光板上并立即被吸收.不 计粒子的重力.求:
(1)粒子离开电场I时的速度大小.
(2)粒子M击中感光板的位置坐标.
(3)粒子N在磁场中运动的时间.


 
高二物理12月月考物理参考答案
一.单选题:1.A   2.C   3.D   4.D   5.B   6.C    7.A    8.C
二.多选题:9.BD   10.AD   11.AC   12.AB   13.BD   14.ACD
三.实验题:15.  ② ,
16. (1)B ,C ,F   (2)0.185( )
(3)A:开关应该处于断开状态 B:滑动变阻器滑片 应当滑到最右端 ;(4)
四.计算题
17.(1)1200V/m  (2) 48V   (3)54V   6V
18. (1)电流表的读数是 ;
(2)电容器所带的电荷量是 ;
(3)如果断开电源,通过 的电荷量是
19.(1)当金属棒正要向上滑动时,摩擦力沿斜面向下并达最大,此时通过金属棒的电流达到最大I1,则根据平衡条件得:mgsinθ+μmgcosθ=I1LB    解得:I1=1A
(2)由             解得:R1=2.5Ω
当金属棒正要向下滑动时,摩擦力沿斜面向上并达最大,此时通过金属棒的电流最小为I2
得: mgsinθ=μmgcosθ+I2LB
             解得:R2=14.5Ω
故滑动变阻器R的阻值调节范围为2.5Ω≤R≤14.5Ω
20.解:(1)粒子在区域Ⅰ中运动,由动能定理得:
     计算得出 .
(2)粒子在磁场中做匀速圆周运动,由牛顿第二定律得:
    因 ,故得
因M运动的轨道半径与磁场区域的半径相同,故M在磁场Ⅲ中运动四分之一周期后经过原点进入磁场Ⅳ,再运动四分之一周期后平行于x轴正方向离开磁场,然后进入电场Ⅱ做类平抛运动.
   假设M射出电场后再打在x轴的感光板上,则:
M在电场中运动时间
沿电场力位移 ;
所以假设成立,运动轨迹如右图所示.沿电场方向的速度
速度偏向角的正切  设出电场后沿x轴方向的位移为 ,则   ,  所以           M击中感光板的横坐标为 ,位置坐标为 ;
(3)N做圆周运动的轨道半径与磁场区域的半径相同,分析可得N将从b点进入磁场,由坐标原点O离开磁场Ⅲ进入磁场,然后从d点离开磁场Ⅳ,其部分轨迹如右图所示.
在磁场Ⅲ中,由几何关系得: 所以 ,圆弧对应的圆心角   粒子在运动的周期
所以粒子在磁场Ⅲ中运动的时间
由对称关系得粒子在磁场Ⅲ、Ⅳ中运动时间相同
故粒子在磁场中运动的时间为 ;


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