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民族中学2018-2019学年度上学期12月月考试卷高二物理本试卷共18小题，分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。满分100分，考试时间90分钟。请在答题卷上作答。第I卷选择题（共48分）一、选择题：本卷共12小题，每小题4分，共48分。第1-8题只有一项符合题目要求，第9-12题有多项符合题目要求。1.如图所示，在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为q(q0)的相同小球，小球之间用劲度系数均为k0的轻质弹簧绝缘连接．当3个小球处于静止状态时，每根弹簧长度为l.已知静电力常量为k，若不考虑弹簧的静电感应，则每根弹簧的原长为()A．l＋B．l－C．l－D．l－2.如图所示，在空间直角坐标系O－xyz中，A、B、C、D四个点的坐标分别为(L,0,0)、(0，L,0)、(0,0，L)、(2L,0,0)．在坐标原点O处固定电荷量为＋Q的点电荷，下列说法正确的是()A．电势差UOA＝UADB．A、B、C三点的电场强度相同C．电子在B点的电势能大于在D点的电势能D．将一电子由D点分别移动到A、C两点，电场力做功相同3.空间某一静电场的电势φ关于x轴对称分布，如图所示．x轴上A、B两点电场强度在x方向上的分量分别是Exa、Exb，下列说法正确的是()A．因为a点电势比b点电势高，所以Exa大于ExbB．Exa的方向与Exb方向相同，均沿x正方向C．一点电荷在A、B点受到电场力是Fa大于FbD．点电荷沿x轴从a移动到b的过程中，电势能总是先增大后减小4.如图所示，粗糙程度均匀的绝缘斜面下方O点处有一正点电荷，带负电的小物体以初速度v1从M点沿斜面上滑，到达N点时速度为零，然后下滑回到M点，此时速度为v2(v2＜v1)．若小物体电荷量保持不变，OM＝ON，则()A．从N到M的过程中，小物体的电势能逐渐减小B．从M到N的过程中，电场力对小物体先做负功后做正功C．小物体上升的最大高度为D．从N到M的过程中，小物体受到的摩擦力和电场力均是先减小后增大5.如图所示电路，闭合开关S，两个灯泡都不亮，电流表指针几乎不动，而电压表指针有明显偏转，该电路的故障可能是()A．电流表坏了或未接好B．从点a经过灯L1到点b的电路中有断路C．灯L2的灯丝断了或灯座未接通D．电流表和灯L1、L2都坏了6.利用如图所示的实验装置可以测量磁感应强度．当外界拉力作用于力敏传感器的挂钩上时，数字电压表上的读数U与所加外力F成正比，即U＝kF，式中k为比例系数．用绝缘悬丝把底部长为L、电阻为R、质量为m的方形线框固定在力敏传感器的挂钩上，并用软细铜丝连接线框与电源，细铜丝的电阻忽略不计．当线框接入电压为E1时，电压表的示数为U1；当线框接入电压为E2时，电压表示数为U2.则磁感应强度的大小为()A．B＝||B．B＝||C．B＝||D．B＝||7.如图甲所示，Q1、Q2为两个被固定的点电荷，其中Q1带负电，a、b两点在它们连线的延长线上.现有一带负电的粒子以一定的初速度沿直线从a点开始经b点向远处运动(粒子只受电场力作用)，粒子经过a、b两点时的速度分别为va、vb，其速度图象如图乙所示.以下说法中正确的是（）A．Q2一定带负电B．Q2的电量一定大于Q1的电量C．b点的加速度为零，电场强度也为零D．整个运动过程中，粒子的电势能先减小后增大8.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()A．ab边与bc边受到的安培力大小相等B．cd边受到的安培力最大C．cd边与ad边受到的安培力大小相等D．ad边不受安培力作用9.1876年美国物理学家罗兰完成了著名的“罗兰实验”．罗兰把大量的负电荷加在一个橡胶圆盘上，然后在圆盘附近悬挂了一个小磁针，将圆盘绕中心轴按如图所示方向高速旋转时，就会发现小磁针发生偏转．忽略地磁场对小磁针的影响．则()A．小磁针发生偏转的原因是因为橡胶圆盘无电流B．小磁针发生偏转说明了电荷的运动会产生磁场C．当小磁针位于圆盘的左上方时，它的N极指向左侧D．当小磁针位于圆盘的左下方时，它的N极指向右侧10.垂直纸面方向的两根平行直导线通以等大同向的电流，如图所示，两导线连接的中点为O，纸面内O1、O2、O3、O4是以O点为中心的矩形的四个顶点，O1O2连线平行两导线的连线，则以下说法正确的是()A．O点的磁感应强度为零B．O1点与O2点的磁感应强度等大反向C．O1点与O3点的磁感应强度等大反向D．O1点与O4点的磁感应强度等大反向11.压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，有位同学设计了利用压敏电阻判断升降机运动状态的装置，其工作原理如图所示，将压敏电阻固定在升降机底板上，其上放置一个绝缘物块。0～t1时间内升降机停在某一楼层处，t1时刻升降机开始运动，从电流表中得到电流随时间变化的情况如图所示，下列判断正确的是（）A．t1～t2时刻升降机一定在加速下降B．t1～t2时刻升降机一定在加速上升C．t2～t3时间内升降机一定处于匀速运动状态D．t2～t3时间内升降机可能处于静止状态12.在地面附近，存在着一有理想边界的电场，边界A、B将该空间分成上下两个区域Ⅰ、Ⅱ，在区域Ⅱ中有竖直向下的匀强电场，区域Ⅰ中无电场．在区域Ⅱ中边界下方某一位置P，由静止释放一质量为m，电荷量为q的带负电小球，如图(a)所示，小球运动的v－t图象如图(b)所示，已知重力加速度为g，不计空气阻力，则以下说法正确的是()A．小球在7s末回到出发点B．电场强度大小是C．P点距边界的距离为D．若边界AB处电势为零，则P点电势为－第II卷非选择题（共52分）二、非选择题：本卷共6小题，共52分。13.（4分）某同学在实验室测定一节干电池的电动势和内阻，使用的器材有待测干电池一节，电流表G(0～3mA，内电阻r1＝20Ω)，电流表A(0～0.6A，内电阻r2＝0.20Ω)，开关和导线若干，还有下列器材可选择：A．滑动变阻器甲(最大阻值10Ω)B．滑动变阻器乙(最大阻值100Ω)C．定值电阻R1＝100ΩD．定值电阻R2＝500ΩE．定值电阻R3＝1.5kΩ由于没有电压表，为此他设计了如图所示的电路完成了实验要求的测量．(1)为了方便并能较准确地测量，滑动变阻器应选________，定值电阻应选用________．(填写序号)(2)实验步骤如下：①若某次测量中电流表G的示数为I1，电流表A的示数为I2；②改变滑片P的位置后，电流表G的示数为I1′，电流表A的示数为I2′.则可知此电源的内电阻测量值为r＝________，电动势测量值为E＝________.(定值电阻用符号R表示)14.（8分）（1）在“测定金属的电阻率”的实验中，由于金属丝直径很小，不能使用普通刻度尺，应使用螺旋测微器.螺旋测微器的精确度为_________mm，用螺旋测微器测量某金属丝直径时的刻度位置如图所示，从图中读出金属丝的直径为mm.（2）如果测出金属丝接入电路的长度l、直径d和金属丝接入电路时的电流I和其两端的电压U，就可求出金属丝的电阻率.用以上实验中直接测出的物理量来表示电阻率，其表达式为ρ=_________________.（3）在此实验中，金属丝的电阻大约为4Ω，在用伏安法测定金属丝的电阻时，除被测电阻丝外，选用了如下实验器材：A．直流电源：电动势约4.5V，内阻不计；B．电流表A：量程0～0.6A，内阻约0.125Ω；C．电压表V：量程0～3V，内阻约3kΩ；D．滑动变阻器R：最大阻值10Ω；E．开关、导线等．在以下可供选择的实验电路中，应该选图____（填“甲”或“乙”），选择的接法为____接法（填“内”或“外”），此接法测得的电阻值将___________(填“大于”、“小于”或“等于”)被测电阻的实际阻值.（4）根据所选实验电路图，在实物图中完成其余的连线.在闭合开关S前，滑动变阻器的滑片应置在_____________（填“最左”或“最右”）端.（5）根据所选量程，某次实验两电表的示数如图，则读数分别为_________V和_________A．（6）若某次实验测得接入电路金属丝的长度为0.810m，算出金属丝的横截面积为0.81×10-6m2，根据伏安法测出电阻丝的电阻为4.1Ω，则这种金属材料的电阻率为_____（保留二位有效数字）.15.（9分）如图所示，将长为50cm、质量为10g的均匀金属棒ab的两端用两只相同的弹簧悬挂成水平状态，位于垂直纸面向里的匀强磁场中，当金属棒中通以0.4A的电流时，弹簧恰好不伸长，求：(取g＝9.8m/s2)(1)匀强磁场中磁感应强度是多大？(2)当金属棒通以0.2A由a到b的电流时，弹簧伸长1cm，如果电流方向由b到a，而电流大小不变，弹簧伸长又是多少？16.（10分）如图所示，两平行金属导轨间距l=0.5m，导轨与水平面成θ=37°．导轨上端连接有E=6V、r=1Ω的电源和滑动变阻器．长度也为l的金属棒ab垂直导轨放置且与导轨接触良好，金属棒的质量m=0.2kg、电阻R0=1Ω，整个装置处在竖直向上的匀强磁场中，金属棒一直静止在导轨上．当滑动变阻器的阻值R=1Ω时金属棒刚好与导轨间无摩擦力．g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：（1）此时电路中的电流I；（2）当滑动变阻器接入电路的电阻为4Ω时金属棒受到的摩擦力大小．17.（9分）如图所示，水平放置的平行板电容器的两极板M、N，接上直流电源．上极板M的中央有一小孔A，在A的正上方h＝20cm处的B点，有一小油滴自由落下．已知小油滴的电量Q＝－3.5×10－14C，质量m＝3.0×10－9kg.当小油滴即将落到下极板时，速度恰为零．(不计空气阻力，g＝10m/s2，L＝15cm)求：(1)两极板间的电场强度E；(2)两极板间的电势差U；(3)设平行板电容器的电容C＝4.0×10－12F，则该电容器带电量Q是多少？18.（12分）如图所示，EF与GH间为一无场区．无场区左侧A、B为相距为d、板长为L的水平放置的平行金属板，两板上加某一电压从而在板间形成一匀强电场，其中A为正极板．无场区右侧为一点电荷Q形成的电场，点电荷的位置O为圆弧形细圆管CD的圆心，圆弧半径为R，圆心角为120°，O、C在两板间的中心线上，D位于GH上．一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子以初速度v0沿两板间的中心线射入匀强电场，粒子出匀强电场经无场区后恰能进入细圆管，并做与管壁无相互挤压的匀速圆周运动．(已知静电力常量为k，不计粒子的重力、管的粗细)求：(1)O处点电荷Q的电性和电荷量；(2)两金属板间所加的电压．答案解析1.【答案】C【解析】以最左边的小球为研究对象，其受到的弹簧的弹力等于其他两个小球对它的库仑斥力的合力，即k0x＝k＋k，弹簧的原长为l－x＝l－，C项正确．2.【答案】D【解析】点电荷产生的场强离点电荷越远，场强越小，由U＝Ed可得UOA＞UAD，A错误；A、B、C三点的场强大小相等，方向不同，B错误；离点电荷越远电势越低，由Ep＝qφ得电子在B点的电势能小于在D点的电势能，C错误；A、C两点的电势相同，电子在A、C两点的电势能相等，因此将电子由D点分别移到A、C两点电势能变化相同，因此电场力做功相同，D正确．3.【答案】C【解析】a点和b点的斜率等于电场强度的大小，可见Exa＞Exb，但不能说是因为a点电势比b点电势高，应该说是因为a点的电势φ的变化率大于b点的电势φ的变化率，所以Exa大于Exb.故A错误；A、B两点电势变化的斜率方向相反，所以Exa的方向与Exb方向相反．故B错误；由A的分析知Exa＞Exb，所以点电荷在A、B点受到电场力是Fa大于Fb.故C正确；点电荷沿x轴从a移动到b的过程中，电势先升高后降低，正电荷的电势能是先增大后减小，负电荷的电势能是先减小后增大．故D错误．4.【答案】C【解析】由题分析可知，正点电荷对物体有吸引力，从N到M的过程中，物体与正点电荷间的距离先减小后增大，