1、- 1 -霞浦一中 2018-2019 学年第一学期高二年第一次月考物理试卷(B 卷)(满分:100 分 时间:90 分钟)命题人:高二物理备课组第一部分 选择题(共 48 分)一、选择题(本题共 12 小题,每小题 4 分,共 48 分1-8 每题只有一个选项是正确的9-12 每题有多个选项是正确的,选对得 4 分,选不全得 2 分,选错或不选不得分。 )1首先发现通电导线周围存在磁场的物理学家是( )A安培 B法拉第 C奥斯特 D特斯拉2加速度 是用比值定义法定义的物理量,下列哪个物理量的表达式不是用这种物理tva方法的( )A电流 B电场强度rREIqFEC电容 D电阻UQIUR3电 场
2、 中 有 a、 b 两 点 , a 点 电 势 为 4V, 带 电 量 为 C 的 负 离 子 仅 在 电 场 力 作 用 下 从 a8102 运 动 到 b 的 过 程 中 , 电 场 力 做 正 功 J, 则 ( )8 Ab 点电势是 2V Ba、b 两点中,b 点电势较高C此电荷的电势能增加 D该电荷速度一定减小4两只电阻的伏安特性曲线如图所示,则下列说法中正确的是 ( )A两电阻的阻值为 R1大于 R2B两电阻串联在电路中时, R1两端电压大于 R2两端电压C两电阻串联在电路中时, R1消耗的功率小于 R2消耗的功率D两电阻并联在电 路中时, R1的电流小于 R2的电流5如图,质量为
3、m、长为 L 的直导线用两绝缘细线悬挂于 O、 O点,并处于匀强磁场中,当导线中通以沿+ x 方向的电流 I,且导线保持静止时,悬线与竖直方向夹角为 。则磁感应强度方向和大小可能为( )A+ z 方向, B- y 方向,tangILmgILI UO R1 R2- 2 -C-z 方向, D沿悬线向上,tanmgILsinmgIL6如图所示是一火警报警电路的示意图其中 R3为用某种材料制成的传感器,这种材料的电 阻率随温度的升高而增大值班室的显示器为电路中的电流表,电源两极之间接一报警器当传感器 R3所在处出现火情时,显示器的电流 I、报警器两端的电压 U 的变化情况是 ( )A I 变大, U变
4、小B I 变小, U 变大C I 变小, U 变小D I 变大, U 变大7如图,光滑半圆形轨道与光滑曲面轨道在 B 处平滑连接,前者置于水平向里的匀强磁场中,有一带正电小球从 A 静止释放,且能沿轨道前进,并恰能通过半圆形轨道最高点 C.现若撤去磁场,使球从静止释放仍能恰好通过半圆形轨道最高点,则释放高度 H与原释放高度 H 的关系是 ( )A H H D无法确定8美国物理学家密立根通过研究平行板间悬浮不动的带电油滴,比较准确地测定了电子的电荷量如图所示,平行板电容器两极板 M、 N 相距 d,两极板分别与电压为 U 的恒定电源两极连接,极板 M 带正电现有一质量为 m 的带电油滴在极板中央
5、处于静止状态,且此时极板带电荷量与油滴带电荷量的比值为 k,则 ( )A油滴带正电B油滴带电荷量为mgUdC电容器的电容为kmgdU2D将极板 N 向下缓慢移动一小段距离,油滴将向上运动9如图所示,虚线 a、b、c 代表电场中三个等势面,实线为一个质子仅在电场力作用下通过ABC- 3 -该区域时的运动轨迹,P、Q 是这条轨迹上的两点,据此可知( )A三个等势面中的,a 的电势最高B质子在 P 点具有的电势能比在 Q 点具有的电势能大C质子通过 P 点时的动能比通过 Q 点时大D质子通过 P 点时的加速度比通过 Q 点时大10如图,电源电动势 E=10V,内阻 r=05,电动机 M 的电阻 RM
6、=1,电阻 R=15,此时电动机正常工作,理想电压表的示数为 3V则A电动机两端的电压为 7VB电动机电阻上的热功率为 4WC电动机转化为机械能的功率为 8WD电源的效率为 66.7%11如图所示的电路中,电源电动势为 E、内阻为 r,两平行金属板间有匀强磁场开关 S 闭合后,当滑动变阻器滑片位于图示位置时,一带正电粒子恰好以速度 v 匀速穿过两板若不计重力,以下说法正确的是 ( )A如果将开关断开,粒子将继续沿直线运动B保持开关闭合,将 a 极板向下移动一点,粒子将向下偏转C保持开关闭合,将滑片 P 向上滑动一点,粒子将可能从下极板边缘射出D保持开关闭合,将滑片 P 向下滑动一点,粒子将可能
7、从下极板边缘射出12如图所示为一个质量为 m、带电荷量为 q 的圆环,可在水平放置的粗糙细杆上自由滑动,细杆处于磁感应强度为 B 的匀强磁场中,圆环以初速度 v0向右运动直至处于平衡状态,则圆环克服摩擦力做的功可能为 ( )A0 B mv12 20C D m(v )m3g22q2B2 12 20 m2g2q2B2第二部分 非选择题(共 52 分)二、实验题(两题,共 16 分)13 (7 分)某兴 趣小组研究一金属丝的物理性质,(1) 首先用螺旋测微器测量其直径,其值为_ _mm。为了进一步测量此金属丝电阻 Rx的阻值,准备先用多用电表粗测出它的阻值,然后再用伏安法精确地测量,实验室里准备了以
8、下器材:A 多用电表 B 电压表 V C 电流表 A4540350- 4 -D 电源 E 滑动变阻器 R F 导线、电键若干(2) 在用多用电表粗测电阻时,该小组首先选用“10”欧姆挡,其阻值如图甲中指针所示,为了减小多用电表的读数误差,多用电表的选择开关应换用_欧姆挡(选填“100”或 “1”),并要重新进行 _;按正确的操作程序再一次用多用电表测量该待测电阻的阻值时,其阻值如图乙中指针所示,则 Rx的阻值大约是_;(3) 在用伏安法测量该电阻的阻值时,要求待测电阻的电压从 0 开始可以连续调节,则在虚线框内画出用伏安法测量该电阻的阻值时的实验电路图。20 (9 分)某同学为了测一节干电池的
9、电动势 E 和内电阻 r。 先用多用电表估测电动势 E。将选择开关旋至直流 2.5V 档,红、黑表笔与干电池的正、负极相接,此时指针所指位置如图甲所示,则此时多用表的读数为_V。 再用伏安法更精确地 测量该干电池的电动势和内电阻,实验电路如图乙所示。请你用实图甲SAVE、r图乙- 5 -图丙 3 15V 30.6A+图丁I/AU/V1.501.401.301.201.100.00 0.10 0.20 0.30线代替导线在图丙中连接好实物。 由实验测 得的 7 组数据已在图丁的 U-I 图上标出,请你完成图线。由图象可得E_V(保留三位有效数字) , r_(保留两位有效数字) 。3、计算题(本题
10、包括 3 小题,共 36 分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和和单位)15 (9 分)在如图所示的匀强电场中,有 A、B 两点,且 A、B 两点间的距离为 x=0.20 m,已知 AB 连线与电场线夹角为 =60,今把一电荷量 的检验电荷放入该Cq8102匀强电场中,其受到的电场力的大小为 ,方向水平向左。求: NF410- 6 -(1)电场强度 E 的大小和方向;(2)若把该检验电荷从 A 点移到 B 点,电势能变化了多少;(3)若 A 点为零电势点,B 点电势为多少。16(12 分)有一平行板电容器,内部为真
11、空,两个极板的间距为 ,极板长为 L,极板间d有一匀强电场, U 为两极板间的电压,电子从极板左端的正中央以初速 射入,其方向0v平行于极板,并打在极板边缘的 D 点,如下图(甲)所示。电子的电荷量用 e 表示,质量用 表示,重力不计。回答下面问题(用字母表示结果).m(1)求电子打到 D 点的动能;(2)电子的初速 必须大于何值,电子才能飞出极板;0v(3)若极板间没有电场,只有垂直纸面的匀强磁场,磁感应强度大小为 B,电子从极板左端的正中央以平行于极板的初速 v 射入,如下图(乙)所示,讨论电子的初速 v 何值,电子才能从右边飞出极板?17(15 分)空间中有一直角坐标系,其第一象限中在圆
12、心为 O1、半径为 R、边界与 x 轴和y 轴相切的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场(图中未画出),磁感应强度大小为B,第二象限中存在方向竖直向下的匀强电场。现有一群质量为 m、电荷量为 q 的带正电的粒子从圆形区域边界与 x 轴的切点 A 处沿纸面上的不同方向射入磁场中,如图所示。已知粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径均为 R,其中沿 AO1方向射入的粒子恰好到达 x 轴上与 O 点距离为 2R 的 N 点。不计粒子的重力和它们之间的相互作用。求:dLd/2(甲)dLd/2(乙)vD D- 7 -(1)粒子射入磁场时的速度大小(2)电场强度的大小(3)速度方向与 AO1夹角为 60(斜向右
13、上方)的粒子到达 x 轴所用的时间。- 8 -霞浦一中 2018-2019 学年第一学期高二年第一次月考物理试卷(B 卷)参考答案13. (1)0.8850.002mm (2 分)(2) “ ”欧姆挡 欧姆调零 9 (3 分)1(3)如右图所示 (2 分)14. 1.450. 01(1 分) (有效数字位数不对的,不给分) 连线如图甲(2 分) 图乙(2 分) (画折线不给分)1.490.01(2 分) 1.01.1(2 分)15(1)电场强度 E 的大小为 E=F/q =2104N/C, (2 分) 方向水平向右(1 分)(2)检验电荷从 A 点移到 B 点电场力做的功 WAB=-Fxcos
14、=-4.010-40.2cos60J=-4.010-5J(2 分)由电场力做功与电势能变化关系得,电势能增加了 410-5J(1 分)(3)由 UAB=WAB/q 得:U AB =2.0103V(2 分)又 UAB= A- B, A=0解得, B= -2.0103V (1 分)题号 1 2 3 4 5 6答案 C A B B C D题号 7 8 9 10 11 12答案 A C ABD BC BD ABD图乙I/AU/V1.501.401.301.201.100.00 0.10 0.20 0.30图甲 3 15V 30.6A+- 9 -16解:(1)设电子打到 D 点时的动能为 Ek,由动能定
15、理可得:(2 分)eUmvEk20解得: (1 分)0()/(2)设电子刚好打到极板边缘时的速度为 v,电子在平行板电容器间做类平抛运动,设其在竖直方向的加速度为 a,在电场中的飞行时间为 t,则由电场力及牛顿第二定律、平抛运动的规律可得:(1 分)mdeu(1 分)2/at( 1 分)vL由式联立解得: (1 分)muedLv所以电子要逸出电容器,必有: (1 分)0/(3)在只 有磁场情况下电子要从右边逸出电容器,.做半圆周运动其半径: 222(/)RLd由式解得: (1 分)2(4)/由洛仑兹力和向心力公式可得: (1 分)22/evBmR由 式解得: (1 分)11 2()/(4)vL
16、d电子避开极板的条件是: (1 分)2/()d17 解析:(1)设粒子射入磁场时的速度大小为 v,因在磁场中做匀速圆周运动的半径为 R,由牛顿第二定律得 qvB m (2 分) 得 v (1 分)(2)如图甲所示,因粒子的轨迹半径是 R,故沿 AO1方向射入的粒子一定从与圆心等高的 D点沿 x 轴负方向射入电场,则粒子在电场中从 D 点到 N 点做类平抛运动,有 2R vt(1 分)甲R t2(1 分)- 10 -解得 E (2 分)(3)乙对于速度 v(斜向右上方)的粒子,轨迹如图乙所示,轨迹圆心为 C,从 M 点射出磁场,连接O1M,四边形 O1MCA 是菱形,故 CM 垂直于 x 轴,速度方向偏转角度等于圆心角 150,(2 分)速度为 v 的粒子在磁场中运动的时间为 t1 T (1 分)粒子离开磁场到 y 轴的距离 MH ,在无场区运动的时间 t2 = (1 分)设粒子在电场中到达 x 轴运动的时间为 t3, HO R ,则 R t ,(1 分)解得 t3( 1) (1 分)故粒子到达 x 轴的时间为t t1 t2 t3( 32 ) (2 分)
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