辽宁省本溪满族自治县20162017学年高二物理12月月考试题

1本溪县2016—2017学年(上)高二12月月考试卷物理考试时间：80分钟试卷总分：110分命题范围：电场恒定电流30%，磁场70%说明：本试卷由第Ⅰ卷和第Ⅱ卷组成。第Ⅰ卷为选择题，一律答在答题卡上；第Ⅱ卷为主观题，按要求答在答题纸相应位置上。第Ⅰ卷（选择题48分）一、选择题（本大题共12小题每小题4分，计48分）1．下列关于磁感应强度大小的说法中正确的是()A．通电导线受安培力大的地方磁感应强度一定大B．磁感线的指向就是磁感应强度减小的方向C．放在匀强磁场中各处的通电导线，受力大小和方向处处相同D．磁感应强度的大小和方向跟放在磁场中的通电导线受力的大小无关2．在地球的赤道上空，有一条东西方向水平放置的长直导线，通有从东向西流动的电流，则此通电导线所受地磁场的作用力的方向是（）A．向上B．向下C．向南D．向北3．如图，光滑半圆形轨道与光滑曲面轨道在B处平滑连接，前者置于水平向外的匀强磁场中，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′HB．H′＝HC．H′HD．无法确定4.一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．3BB．2BC．BD．2B5．在如图所示的电路中，当电键S闭合后，水平放置的平行板电容器中有一个带电液滴正好处于静2止状态。现将电键S断开，则（）A．液滴仍保持静止状态B．液滴做自由落体运动C．电容器上的带电量减小D．电容器上的带电量增大6．如图所示，在x0、y0的空间中有恒定的匀强磁场，磁感应强度的方向垂直于xOy平面向里，大小为B．现有一质量为m、电量为q的带正电粒子，从在x轴上的某点P沿着与x轴成30°角的方向射入磁场。不计重力影响，则下列说法中不正确的是：（）A．粒子在磁场中运动所经历的时间可能为Bqm35B．粒子在磁场中运动所经历的时间可能为2BqmC．粒子在磁场中运动所经历的时间可能为BqmD．粒子一定不能通过坐标原点7．如图所示，质量m＝0.5kg、长L＝1m的通电导体棒在安培力作用下静止在倾角为37°的光滑绝缘框架上，磁场方向垂直于框架向下(磁场范围足够大)，右侧回路电源电动势E＝8V，内电阻r＝1Ω，额定功率为8W、额定电压为4V的电动机正常工作，(g＝10m/s2)则()A．回路总电流为2AB．电动机的额定电流为4AC．流经导体棒的电流为4AD．磁感应强度的大小为1.5T8．倾角为θ的导电轨道间接有电源，轨道上静止放有一根金属杆ab．现垂直轨道平面向上加一匀强磁场，如图所示，磁感应强度B由零逐渐增加的过程中，ab杆受到的静摩擦力（）A．逐渐增大B．逐渐减小C．先增大后减小D．先减小后增大9．如图甲，两水平金属板间距为d，板间电场强度的变化规律如图乙所示。t=0时刻，质量为m的带电微粒以初速度v0沿中线射入两板间，3~0T时间内微粒匀速运动，T时3刻微粒恰好经金属边缘飞出。微粒运动过程中未与金属板接触。重力加速度的大小为g。关于微粒在T~0时间内运动的描述，正确的是：（）．末速度大小为02vB．末速度沿水平方向C．重力势能减少了mgd21D．克服电场力做功为mgd10．如图，电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r。将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为△V1、△V2、△V3，理想电流表A示数变化量的绝对值为△I，则（）A．A的示数增大B．V2的示数增大C．△V3与△I的比值大于rD．△V1大于△V211．两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在y轴上的O、M两点，若规定无穷远处的电势为零，则在两电荷连线上各点的电势φ随y变化的关系如图6所示，其中A、N两点的电势均为零，ND段中的C点电势最高，则：（）A．q1与q2带异种电荷B．A、N两点的电场强度大小为零C．从N点沿y轴正方向，电场强度大小先减小后增大D．将一正点电荷从N点移到D点，电场力先做负功后做正功12．如图所示，甲带负电，乙是不带电的绝缘物块，甲乙叠放在一起，置于粗糙的水平地板上，地板上方空间有垂直纸面向里的匀强磁场，现加一水平向左的匀强电场，发现甲、乙无相对滑动一起向右加速运动．在加速运动阶段（）A．甲、乙两物块间的摩擦力不变B．甲、乙两物块做加速度减小的加速运动C．乙物块与地面之间的摩擦力不断变大D．甲、乙两物体可能做匀加速直线运动第Ⅱ卷（主观题62分）RAV2V1V3K资*源%库Er4二、实验题13．（8分）某学生用螺旋测微器在测定某一金属丝时，测得的结果如图a所示，则该金属丝的直径d=_______mm。另一位学生用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度，测得的结果如图b所示，则该工件的长度L=______cm。（2）如图所示的电路中，电压表和电流表的读数分别为10V和0.1A，那么待测电阻RX的测量值比真实值________，（填偏大或偏小）真实值为________Ω．(电流表的内阻为0.2Ω)14（11分）．小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大.某同学为研究这一现象，用实验得到如下数据（I和U分别表示小灯泡上的电流和电压）：I（A）0.120.210.290.340.380.420.450.470.490.50U（V）0.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00（1）在左下框中画出实验电路图.可用的器材有：电压表、电流表、滑线变阻器（变化范围0—10Ω）、电源、小灯泡、电键、导线若干.（2）在右图中画出小灯泡的U—I曲线.（3）某电池的电动势是1.5V，内阻是2.0Ω.问：将本题中的灯泡接在该电池两端，小灯泡的实际功率是W？（若需作图，可直接画在第（2）小题的方格图中）三、计算题（共3小题，共43分）15．（11分）质量为0.1kg的小物块，带有0.5C的电荷量，放在倾角为30°的绝缘光滑斜面上，整个斜面置于0.5T的匀强磁场中，磁场方向如图所示，物块由静止开始下滑，滑到某一位置时，物块开始离开斜面（设斜面足够长，g＝10m/s2）0252015问：（1）物块带电性质？（2）物块离开斜面时的速度为多少？（3）物块在斜面上滑行的最大距离是多少？16（14分）．如图所示，电源电动势E＝2V，r＝0.5Ω，竖直导轨宽L＝0.2m，导轨电阻不计．另有一金属棒ab，质量m＝0.1kg，电阻R＝0.5Ω，它与轨道间的动摩擦因数μ＝0.4，金属棒靠在导轨的外面．为使金属棒静止不下滑，施加一个与纸面夹角为30°且方向向里的匀强磁场，g取10m/s2.求：(1)磁场的方向；(2)磁感应强度B的取值范围．17.（18分）如图所示,在xOy坐标系中,坐标原点O处有一点状的放射源,它沿x轴正方向发射α粒子,α粒子的速度大小均为v0,在0yd的区域内分布有指向y轴正方向的匀强电场,场强大小为E=,其中q与m分别为α粒子的电量和质量;在dy2d的区域内分布有垂直于xOy平面向里的匀强磁场,mn为电场和磁场的边界。ab为一块很大的平面感光板垂直于xOy平面且平行于x轴,放置于y=2d处,如图所示。观察发现此时恰好无粒子打到ab板上(不考虑粒子的重力及粒子间的相互作用),求：(1)α粒子通过电场和磁场边界mn时的速度大小及距y轴的距离。(2)磁感应强度B的大小。6高二物理答案一、选择题、每题4分，共48分1．D2、B3C4.A、5D6、B7．D8．D9．BC10ACD11AD12．BC二、实验题13.（8分）.⑴3.2052.030（2）偏大．99.8Ω14.（11分）（1）见下图（2）见右图（3）作出U=Ir图线，可得小灯泡工作电流为0.35安，工作电压为0.80伏，因此小灯泡实际功率为0.28瓦三、计算题15（11分）【答案】（1）负（2）32m/s（3）1.2m（1）由题意可知：小滑块受到的安培力垂直斜面向上．根据左手定则可得：小滑块带负电．（2分）（2）当物体离开斜面时，弹力为零，因此有：cos30qvBmg，（2分）故cos3023/mgvmsqB．（2分）（3）由于斜面光滑，物体在离开斜面之前一直做匀加速直线运动，由牛顿第二定律得：sin30mgma，（2分）由匀变速直线运的速度位移公式得：22vax，（2分）解得：1.2xm．（1分）16（14分）．(1)斜向下(2)3.0T≤B≤16.3T解析：(1)通电导线ab的截面受力分析如图所示(从a端看)，由图可知磁场方向斜向下．(2)当ab棒有下滑的趋势时，受向上的静摩擦力为F1，则有Fsin30°＋F1－mg＝0＝B1ILF1＝μFcos30°I＝ER＋rZiyuanku.com由以上四式，解得B1≈3.0T7当ab棒有上滑的趋势时，受向下的静摩擦力为F2，如图所示，则有F′sin30°－F2－mg＝0F′＝B2ILF2＝μF′cos30°I＝ER＋r由以上各式，解得B2≈16.3T所以B的取值范围是3.0T≤B≤16.3T.17（18分）【解析】(1)根据动能定理：qEd=mv2-m;（3分）可得：v=2v0（1分）初速度方向与x轴平行的粒子通过边界mn时距y轴最远,由类平抛知识：d=at2;（1分）Eq=ma（2分）;x=v0t;（1分）解得：x=d。（2分）(2)根据上述结果可知：对于沿x轴正方向射出的粒子,进入磁场时与x轴正方向夹角atyV（1分），0ytanVV（1分）θ=,（1分）若此粒子不能打到ab板上,则所有粒子均不能打到ab板,因此此粒子轨迹必与ab板相切,可得其圆周运动的半径：rcosrd（1分）r=d;又根据洛伦兹力提供向心力：qvB=m;（1分）qmvrB（1分）可得：B=（2分）