1、1江苏省扬州中学 2018-2019 学年第一学期 12 月月考试卷高 二 物 理考试时间：100 分钟；满分：120 分第 I 卷（选择题）一、单项选择题：共 5 小题，每小题 3 分，合计 15 分，每小题只有一个选项符合题意。1. 一带电粒子在电场和磁场同时存在的空间中(不计重力)，不可能出现的运动状态是:A. 静止B. 匀速直线运动C. 匀加速直线运动D. 匀速圆周运动2. 如图所示，某空间中存在一个有竖直边界的水平方向磁感应强度为 B 的匀强磁场区域，现将一个等腰梯形闭合导线圈 abcd，从图示位置（ab 边处于磁场区域的左边界）垂直于磁场方向水平从磁场左侧以速度 v 匀速拉过这个区
2、域，其中 ab=L，cd=3L，梯形高为 2L，线框 abcd 的总电阻为 R。下图中 ， ，则vLt0RBvi0能正确反映该过程线圈中感应电流 i 随时间 t 变化的是（规定 adcba 的方向为电流正方向） A B C D 23. 如图所示，电源电动势为 E，内电阻为 r当滑动变阻器的触片 P 从右端滑到左端时，发现理想电压表 V1、V 2示数变化的绝对值分别为 U 1和 U 2，下列说法中正确的是 ： A. 小灯泡 L3变亮， L1、 L2变暗B. 小灯泡 L1、 L3变暗， L2变亮C. U 1U 24. 如图所示，带铁芯的电感线圈的电阻与电阻器 R 的阻值相同，A 1和 A2是两个完
3、全相同的电流表，则下列说法中正确的是A. 闭合 S 瞬间，电流表 A1示数大于 A2示数B 闭合 S 瞬间，电流表 A1示数等于 A2示数C 断开 S 瞬间，电流表 A1示数大于 A2示数D 断开 S 瞬间，电流表 A1示数等于 A2示数5. 如图，在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一 U 形金属导轨，导轨平面与磁场垂直.金属杆 PQ 置于导轨上并与导轨形成闭合回路 PQRS，一圆环形金属框 T 位于回路围成的区域内，线框与导轨共面.现金属杆 PQ 向右运动，不同情况下，关于感应电流的方向，下列说法正确的是：A. 若金属杆 PQ 向右匀速运动， PQRS 中沿顺时针方向，T 中沿逆时针方向B.
4、 若金属杆 PQ 向右加速运动，PQRS 中沿逆时针方向， T 中沿顺时针方向C. 若金属杆 PQ 向右加速运动， PQRS 中沿逆时针方向， T 中沿逆时针方向3D. 若金属杆 PQ 向右减速运动，PQRS 中沿逆时针方向， T 中沿顺时针方向2、多项选择题：共 4 小题，每小题 4 分，合计 16 分，每小题有不少于两个选项符合题意。全部选对得 4 分，漏选得 2 分，错选和不答的得 0 分。6. 在如图所示电路中，电源电动势为 12 V，电源内阻为 1.0 ，电路中电阻 R0为 1.5 ，小型直流电动机 M 的内阻为 0.5 。闭合开关 S 后，电动机转动，电流表的示数为2.0 A。则以
5、下判断中正确的：A. 电动机的输出功率为 12 WB. 电动机两端的电压为 7.0 VC. 电动机的发热功率为 4.0 WD. 电源输出的电功率为 24 W7. 2017 年 4 月 26 日，我国第一艘国产航母成功下水，标志着我国自主设计建造航空母舰取得重大阶段性成果。它的舰载机和辽宁舰一样采用的滑跃式起飞，滑跃式起飞和弹射式起飞在作战效能上有较大的差距的，弹射起飞是航母的主流，航母上飞机弹射起飞所利用的电磁驱动原理如图所示当固定线圈上突然通过直流电流时，线圈左侧的金属环被弹射出去。则下列说法正确的是 ：A. 合上开关 S 的瞬间，从右侧看环中产生沿顺时针方向的感应电流B. 金属环被弹出瞬间
6、有扩张趋势C. 若将金属环置于线圈的右侧，环将向右弹射D. 若将电池正负极调换后，金属环不能向左弹射8. 如图所示，一块长度为 a、宽度为 b、厚度为 d 的金属导体，当加有与侧面垂直的匀强磁场 B，且通以图示方向的电流 I 时，用电4压表测得导体上、下表面 M、 N 间电压为 U.已知自由电子的电荷量为 e，下列说法中正确的：A. M 面比 N 面电势高B. 导体单位体积内自由电子数越多，电压表的示数越大C. 导体中自由电子定向移动的速度为D. 导体单位体积内的自由电子数为9. 如图所示，下端封闭，上端开口且内壁光滑的细玻璃管竖直放置，管底有一带电的小球，整个装置水平向右做匀速运动，进入方向
7、垂直于纸面向里的匀强磁场，由于外力作用，玻璃管在磁场中的速度保持不变，最终小球从上端口飞出，若小球的电荷量始终保持不变，则从玻璃管进入磁场到小球飞出上端口的过程中：A. 洛伦兹力对小球做正功B. 小球在竖直方向上作匀加速直线运动C. 小球的运动轨迹是抛物线D. 小球的机械能不守恒第 II 卷（非选择题）三、实验题：共 2 小题，合计 22 分。把答案填在答题纸相应的横线上。10(12 分). 指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器。(1)如图所示为某同学设计的多用电表的原理示意图。虚线框中 S 为一个单刀多掷开关，通过操作开关，接线柱 B 可以分别与触点 1、2、3 接通，从而实现使用多用电表
8、测量不同物理量的不同功能。关于此多用电表，下列说法中正确的是_。 （选填选5项前面的字母）A当 S 接触点 1 时，多用电表处于测量电流的挡位，其中接线柱 B 接的是黑表笔B当 S 接触点 2 时，多用电表处于测量电压的挡位，其中接线柱 B 接的是黑表笔C当 S 接触点 2 时，多用电表处于测量电阻的挡位，其中接线柱 B 接的是黑表笔D当 S 接触点 3 时，多用电表处于测量电压的挡位，其中接线柱 B 接的是红表笔(2)用实验室的多用电表进行某次测量时，指针在表盘的位置如图所示。A若所选挡位为直流 10mA 挡，则示数为_mA；B若所选挡位为电阻10 挡，则示数为_ ；(3)用表盘为图所示的多
9、用电表正确测量了一个约 15 的电阻后，需要继续测量一个阻值约 2k 的电阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前，请选择以下必须的步骤，并按操作顺序逐一写出步骤的序号：_。A将红表笔和黑表笔接触B把选择开关旋转到“100”位置C把选择开关旋转到“1k”位置D调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点11(10 分). 小明同学在测定一节干电池的电动势和内阻的实验时，为防止电流过大而损6坏器材，电路中加了一个保护电阻 R0，根据如图所示电路图进行实验时，（1）电流表量程应选择_（填“0.6A”或“3A”） ，保护电阻应选用_（填“A”或“B” ）;A、定值电阻（阻值 10.0，额定功率 10w） B、定
10、值电阻（阻值 2.0，额定功率 5w）（2）在一次测量中电压表的指针位置如图 2 所示，则此时电压为_V（3）根据实验测得的 5 组数据画出的 U-I 图线如图 3 所示，则干电池的电动势E=_V，内阻 r=_（小数点后保留两位）四、计算论述题：共 4 小题，合计 67 分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位12（15 分）. 用导线绕一圆环，环内有一用同样导线折成的内接正方形线框，圆环与线框绝缘，如图 1 所示。圆环的半径 R=2 m，导线单位长度的电阻 r0=0.2 /m。 把它们放在磁感应强度为 B 的匀强
11、磁场中，磁场方向垂直于圆环平面（纸面）向里。磁感应强度 B 随时间 t 变化如图 2 所示。求：7（1）正方形产生的感应电动势；（2）在 02.0 s 内，圆环产生的焦耳热；（3）若不知道圆环半径数值，在 02.0 s 内，导线圆环中的电流与正方形线的电流之比。13（16 分）. 如图所示，电源电动势 E=24V，内阻不计， ，电容器 、 分别标有“2F、12V” “8F，30V”字样，开始时 、 均断开，且 、 均不带电，试求：(1)当 闭合 断开，待稳定后，电容 、 器所带电荷量。(2)当 、 均闭合，待稳定后，电容器 左极板、 上极板所带电荷量。14（18 分）. 如图所示，在平面直角坐
12、标系内，第一象限的等腰三角形 MNP 区域内存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场， y0 的区域内存在着沿 y 轴正方向的匀强电场一质8量为 m、带电荷量为 q 的带电粒子从电场中 Q(2 h， h)点以速度 v0水平向右射出，经坐标原点 O 射入第一象限，最后以垂直于 PN 的方向射出磁场已知 MN 平行于 x 轴， N点的坐标为(2 h,2h)，不计粒子的重力，求：(1)电场强度的大小；(2)磁感应强度的大小；(3)粒子在磁场中的运动时间15（18 分）.如图甲所示，P、Q 为水平面内平行放置的金属长直导轨，间距为 d，处在磁感应强度大小为 B、方向竖直向下的匀强磁场中。一根质量为 m、电阻为
13、 r 的导体棒ef 垂直放在 P、Q 导轨上，导体棒 ef 与 P、Q 导轨间的动摩擦因数为 。质量为 M 的正方形金属框 abcd 的边长为 L，每边电阻均为 r，用细线悬挂在竖直平面内，ab 边水平，金属框 a、b 两点通过细导线与导轨相连，金属框的上半部分处在磁感应强度大小为 B、方向垂直框面向里的匀强磁场中，下半部分处在大小也为 B、方向垂直框面向外的匀强磁场中，不计其余电阻和细导线对 a、b 点的作用力。现用一电动机以恒定功率沿导轨方向水平牵引导体棒 ef 向左运动，从导体棒开始运动时计时，悬挂金属框的细线的拉力 T 随时间 t 的变化如图乙所示，求：(1)t0时刻以后通过 ab 边
14、的电流；(2)t0时刻以后电动机牵引力的功率 P；(3)求 0 到 t0时刻导体 棒 ef 受到的平均合外力9江苏省扬州中学 2018-2019 学年第一学期 12 月月考答案高 二 物 理一、 单项选择题1 2 3 4 5A D D D B二、 多项选择题6 7 8 9AB AC CD BCD三、 实验题10 （1） AC (2) 5.4 130 (3). BAD11 （1） 0.6A B (2) 1.21 (3). 1.45 0.50 四、 计算题12 （1）4V（2）31.75J（3） 2【解析】（1）正方形面积为 S2R 2，根据法拉第电磁感应定律得：E B tS 1.50.52.02
15、224V（2）圆面积为 SR 2，圆周长为 L=2R，圆环的电阻为：r2 Rr023.1420.22.5根据法拉第电磁感应定律得： E B tS 1.50.52.0 226.3V在 02.0s 内，圆环产生的焦耳热为： QE2r t 6.322.52J31.75J（3）正方形方框中的电流为： I Er= B t (2R2)42Rr0导线圆环中的电流为： I Er B t( R2)2Rr0导线圆环中的电流与正方形线框的电流之比：II 213. (1) 0 6.410-5C (2)C1左极板带电量-2.410 -5C ，C 2上极板带电量+3.210-5C【解析】 （1）当 S1闭合 S2断开，待
16、稳定后，C 1两端电压 UC1=0，C 1的带电荷量 Q1=C1UC1=010C2两端电压 ，C 2的带电荷量 Q2=C2UC2=C2U1=6.410-5C（2）两电键都闭合稳定后，C 1两端电压 ，C1的带电荷量 Q 1=C1UC1 =2.410-5CUC2=U3-U2=4VQ2=C2UC2=3.210-5C故 C1左极板带电量-2.410 -5C ，C 2上极板带电量+3.210 -5C14 【答案】【解析】 （1）由几何关系可知粒子在竖直电场中水平位移为 2h，竖直方向的距离为 h，由平抛运动规律及牛顿运动定律得：2h=v 0th= at2由牛顿运动定律可知：Eq=ma联立解得： ；（2
17、）粒子到达 0 点，沿+y 方向的分速度 ；速度与 x 正方向的夹角 满足 粒子从 MP 的中点垂直于 MP 进入磁场，垂直于 NP 射出磁场，粒子在磁场中的速度v= v0；轨道半径 R= h由 得： ；（3）由题意得，带电粒子在磁场中转过的角度为 45，故运动时间 11；粒子在磁场中的运动时间为15 (1) (2) (3) 3Mg4BLP= 7Mgr4B2L2d(mgL+Mgd)7Mmgr4dLt0B2【解析】（1）以金属框为研究对象，从 t0时刻开始拉力恒定，故电路中电流恒定，设 ab 边中电流为 I1， cd 边中电流为 I2由受力平衡： BI1L+T=Mg+BI2L 由图象知： T=Mg2ad、 dc、 cb 三边电阻串联后再与 ab 边电阻并联，所以 I1： I2=3：1 I1=3I2 由以上各式解得： I1=3Mg4BL（2）设总电流为 I，由闭合路欧姆定律得： I=ER+rR=34r电动势为： E=Bdv 电流为： I=I1+I2=43I1=MgBL解得： v= 7Mgr4B2dL由电动机的牵引功率恒定： P=Fv 对导体棒： F=mg +BId 解得： P= 7Mgr4B2L2d(mgL+Mgd)(3)从 0 到 t0时刻，导体棒的速度从 0 增大到 v=7Mgr4B2dL由动量定理可知： F合 t0=mv0解得：F合 = 7mMgr4dLt0B2
