云南省大姚县一中2019-2020学年高二物理上学期12月月考试题

1 云南省大姚县一中云南省大姚县一中 2019 20202019 2020 学年上学期学年上学期 1212 月份考试月份考试 高二高二 物理物理 本试卷分第 卷和第 卷两部分 共 100 分 考试时间 90 分钟 一 单选题一 单选题 共共 1010 小题小题 每小题每小题 3 03 0 分分 共共 3030 分分 1 如图所示 m n和p是以mn为直径的半圆弧上的三点 o为半圆弧的圆心 mop 60 在m n处各有一条长直导线垂直穿过纸面 导线中通有大小相等的恒定电 流 方向如图所示 这时o点的磁感应强度大小为b1 若将n处的长直导线移至p处 则 o点的磁感应强度大小变为b2 则b2与b1之比为 a 1 1 b 1 2 c 1 d 2 2 一个用于加速质子的回旋加速器 其核心部分如图所示 d形盒半径为r 垂直d形盒底 面的匀强磁场的磁感应强度为b 两盒分别与交流电源相连 下列说法正确的 是 a 质子被加速后的最大速度随b r的增大而增大 b 质子被加速后的最大速度随加速电压的增大而增大 c 只要r足够大 质子的速度可以被加速到任意值 d 不需要改变任何量 这个装置也能用于加速 粒子 3 如图为云室中某粒子穿过铅板前后的轨迹 室中匀强磁场的方向与轨迹所在平面垂直并 垂直于纸面向里 由此可知此粒子 a 一定带负电 b 一定带正电 c 可能带正电 也可能带负电 d 粒子自下而上穿过铅板 4 如图为条形磁铁部分磁感线分布示意图 p q是同一条磁感线上的两点 关于这两点的 磁感应强度 下列判断正确的是 a p q两点的磁感应强度相同 b p点的磁感应强度比q点的大 2 c p点的磁感应强度方向由p指向q d q点的磁感应强度方向由q指向p 5 关于电流 下列说法中正确的是 a 通过导线截面的电量越多 电流越大 b 电子运动的速率越大 电流越大 c 单位时间内通过导体截面的电量越多 导体中的电流越大 d 因为电流有方向 所以电流是矢量 6 如图所示 在xoy平面内 匀强电场的方向沿x轴正向 匀强磁场的方向垂直于xoy平 面向里 一电子在xoy平面内运动时 速度方向保持不变 则电子的运动方向沿 a x轴正向 b x轴负向 c y轴正向 d y轴负向 7 在水深超过 200 m 的深海 光线极少 能见度极低 有一种电鳗具有特殊的适应性 能 通过自身发出的生物电获取食物 威胁敌害 保护自己 若该电鳗的头尾相当于两个电极 它在海水中产生的电场强度达到 104n c 可击昏敌害 则身长 50 cm 的电鳗 在放电时产 生的瞬间电压可达 a 50 v b 500 v c 5 000 v d 50 000 v 8 如图所示 在真空中固定有甲 乙两个正点电荷 甲的电荷量大于乙的电荷量 o为甲 乙连线的中点 m n为甲 乙连线上的两点 且m n到o点的距离相等 即mo on 现将 一负点电荷丙由m点移动到n点 在此过程中 下列说法正确的是 a 丙在m点受电场力比在n点所受电场力大 b 丙在m点所受电场力比在n点受电场力小 c 丙的电势能一定在逐渐增大 d 丙的电势能一定先增大后减小 9 如图所示 匀强电场场强e 100 v m a b两点相距 10 cm a b连线与电场线的夹角 为 60 则a b间电势差uab为 a 10 v 3 b 10 v c 5 v d 5 v 10 关于磁感线与电场线的描述 正确的是 a 电场线起止于电荷 磁感线起止于磁极 b 电场线一定是不闭合的 磁感线一定是闭合的 c 磁感线是自由小磁针在磁场力作用下的运动轨迹 d 电场线和磁感线实际上均存在 只是肉眼看不到 二 多选题二 多选题 共共 4 4 小题小题 每小题每小题 4 04 0 分分 共共 1616 分分 11 多选 如图所示 匀强电场的方向竖直向下 匀强磁场的方向垂直纸面向里 三个油滴 a b c带有等量同种电荷 其中a静止 b向右做匀速运动 c向左做匀速运动 比较它 们的重力ga gb gc间的关系 正确的是 a ga最大 b gb最大 c gc最大 d gb最小 12 如图所示 在x轴上方有垂直于纸面向外的匀强磁场 两带正电且电量相同 质量分别 为m1 m2的粒子a和b以相同的速率从o点与x轴正方向成 60 角垂直射入磁场 发现粒 子a从a点射出磁场 粒子b从b点射出磁场 若另一与a b带电量相同而质量不同的粒 子c以相同速率从o点与x轴正方向成 30 角射入x轴上方时 发现它从ab的中点c射 出磁场 则下列说法中正确的是 不计所有粒子重力 a 粒子b在磁场中的运动时间比粒子a在磁场中的运动时间长 b 粒子a b在磁场中的运动时间相同 c 可以求出粒子c的质量 d 粒子c在磁场中做圆周运动的半径一定比粒子b做圆周运动的半径小 4 13 多选 测量金属的电阻率 实验中 关于误差的下列说法中错误的是 a 电流表采用外接法 将会使 测 真 b 电流表采用外接法 由于电压表的并联引起了电阻丝分压的减小而引起测量误差 c 由 可知 i d u l中每一个物理量的测量都会引起 的测量误差 d 由 可知对实验结果准确性影响最大的是直径d的测量 14 多选 如图所示 半径为r的半圆形区域内分布着垂直纸面向里的匀强磁场 磁感应强 度为b 半圆的左边垂直x轴放置一粒子发射装置 在 r y r的区间内各处均沿x轴正 方向同时发射出一个带正电粒子 粒子质量均为m 电荷量均为q 初速度均为v 重力忽 略不计 所有粒子均能到达y轴 其中最后到达y轴的粒子比最先到达y轴的粒子晚 t 时间 则 a 粒子到达y轴的位置一定各不相同 b 磁场区域半径r应满足r c 从x轴入射的粒子最先到达y轴 d t 其中角度 的弧度值满足 sin 分卷 ii 三 实验题三 实验题 共共 2 2 小题小题 共共 1515 分分 15 1 用螺旋测微器测量合金丝的直径 为防止读数时测微螺杆发生转动 读数前应先 旋紧如图甲所示的部件 选填 a b c 或 d 从图中的示数可读出合金丝 的直径为 mm 2 用游标卡尺可以测量某些工件的外径 在测量时 示数如上图乙所示 则读数分别为 5 mm 16 某同学到实验室做 测定电源电动势和内阻 的实验时 发现实验桌上还有一个定值电 阻r0 他设计了如图甲所示的电路来测量电源电动势e 内阻r和r0的阻值 实验时用 u1 u2 i分别表示电表 v1 v2 a 的读数 并将滑动变阻器的滑片p移动到不同位置时 刻录了u1 u2 i的一系列值 1 他在同一坐标纸上分别作出u1 i u2 i图线 如图乙所示 则u1 i图线是图中 填a或b 2 定值电阻r0的计算表达式是 r0 用测得的u1 u2 i表示 若实验中的所 有操作和数据处理无错误 实验中测得r0值 填 大于 等于 或 小于 实际 值 3 若实验中没有电压表 v1 你能测出的量是 填 电动势e 内阻r 或 r0 下同 4 若实验中没有电压表 v2 你能测出的量是 四 计算题四 计算题 17 如图所示为一组未知方向的匀强电场的电场线 将带电荷量为q 1 0 10 6c 的点电 荷由a点沿水平线移至b点 克服静电力做了 2 10 6j 的功 已知a b间的距离为 2 cm 1 试求a b两点间的电势差uab 2 若a点的电势为 a 1 v 试求b点的电势 b 3 试求该匀强电场的场强大小并判断其方向 6 18 如图所示 一束带电粒子 不计重力 垂直电场线方向进入偏转电场 试讨论在以下情 况中 粒子应具备什么条件 才能得到相同的偏转距离y和偏转角度 u d l保持不 变 1 进入偏转电场的速度相同 2 进入偏转电场的动能相同 3 先经同一加速电场加速后 再进入偏转电场 19 如图所示 质量为m 1 kg 电荷量为q 5 10 2c 的带正电的小滑块 从半径为 r 0 4 m 的光滑绝缘 圆弧轨道上由静止自a端滑下 整个装置处在方向互相垂直的匀强 电场与匀强磁场中 已知e 100 v m 方向水平向右 b 1 t 方向垂直纸面向里 g 10 m s2 求 1 滑块到达c点时的速度 2 在c点时滑块所受洛伦兹力 7 20 如图甲所示 两平行金属板长度l 0 2 m 两板间电压u随时间t变化的图象如图乙 所示 在金属板右侧有一左边界为mn的匀强磁场 磁感应强度b 0 01 t 方向垂直纸面 向里 现有带正电的粒子连续不断地以速度v0 105m s 射入电场中 初速度方向沿两板间 的中线oo 方向 磁场边界mn与中线oo 垂直 已知带电粒子的比荷q m 108c kg 粒 子的重力和粒子之间的相互作用力均可忽略不计 1 在每个粒子通过电场区域的时间内 可以把板间的电场强度看作是恒定的 请通过计算 说明这种处理的合理性 2 设t 0 1 s 时刻射入电场的带电粒子恰能从金属板边缘穿越电场射入磁场 求该带电 粒子射出电场时速度的大小 3 对于所有经过电场射入磁场的带电粒子 设其射入磁场的入射点和从磁场射出的出射点 间的距离为d 试通过推理判断d的大小是否随时间变化 8 答案答案 1 b 2 a 3 b 4 d 5 c 6 c 7 c 8 a 9 d 10 b 11 cd 12 ac 13 acd 14 bd 15 1 b0 410 2 11 50 解析 解 1 读数前应先旋紧b 使读数固定不变 螺旋测微器的固定刻度为 0 mm 可动刻度为 41 0 0 01 mm 0 410 mm 所以最终读数为 0 mm 0 410 mm 0 410 mm 2 游标卡尺的主尺读数为 11 mm 游标尺上第 10 个刻度和主尺上某一刻度对齐 所以 游标读数为 10 0 05 mm 0 50 mm 所以最终读数为 11 mm 0 50 mm 11 50 mm 16 1 b 2 大于 3 e r 4 e 解析 1 根据闭合电路欧姆定律u e ir 可知斜率的绝对值表示内阻 u1 i是把r0等效成了内阻 所以画出的u1 i图象斜率会比较大 所以应选b 2 根据部分电路欧姆定律 r0 因为电压表的分流作用 使得电流表所测 电流偏小 所以测得电阻偏大 3 没有电压表 v1 v2的读数直接就是路端电压 同样根据闭合电路欧姆定律u e ir 改 变滑动变阻器阻值 根据u2 i 斜率的绝对值表示r 纵截距表示电动势e 4 没有电压表 v2 可以把r0等效成内阻 根据 v1的读数及闭合电路欧姆定律 u e i r0 r 斜率的绝对值表示r0 r 纵截距表示电动势e 17 1 2 v 2 1 v 3 200 v m 方向沿电场线斜向下 解析 1 由题意可知 静电力做负功 有 j 根据uab 得 uab 2 v 2 由uab a b 可得 b auab 1 v 2 v 1 v 3 沿着电场方向的位移为 d 2 10 2cos60 m 1 10 2m e v m 200 v m 沿着电场线方向电势降低 所以电场线的方向 沿电场线斜向下 9 18 1 相同 2 q相同 3 与粒子无关 解析 带电粒子在水平方向运动 l v0t vx v0 在竖直方向运动 y t2 vy t 由 得 y 由 得 tan 1 因为v0相同 当相同时 y tan 也相同 2 因为mv相同 当q相同时 y tan 也相同 3 设加速电场的电压为u 由qu mv 有y tan y tan 相同 与粒子无关 19 1 2 m s 方向水平向左 2 0 1 n 方向竖直向下 解析 以滑块为研究对象 自轨道上a点滑到c点的过程中 受重力mg 方向竖直向下 静电力qe 方向水平向右 洛伦兹力f洛 qvb 方向始终垂直于速度方向 1 滑块从a到c过程中洛伦兹力不做功 由动能定理得 mgr qer mv 得vc 2 m s 方向水平向左 2 根据洛伦兹力公式得 f qvcb 5 10 2 2 1 n 0 1 n 方向竖直向下 20 1 带电粒子在金属板间的运动时间为 t 2 10 6s 电压u变化周期t 0 2 s 由于t远远小于t 故粒子通过电场的时间内板间的电压变化极小 板间电场可视为恒定 不