广东省梅州市兴福中学2021年高二物理月考试题含解析

广东省梅州市兴福中学2021年高二物理月考试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.（单选）如图所示，蹄形磁体用悬线悬于O点，在磁铁的正下方有一水平放置的长直导线，当导线中通以由左向右的电流时，蹄形磁铁的运动情况将是（

）A．静止不动

B．向纸外平动C．N极向纸外，S极向纸内转动

D．N极向纸内，S极向纸外转动参考答案：C2.如图所示，环中电流方向由左向右，且I1=I2，则圆环中心处磁场

A．最大，垂直纸面向外

B．最大，垂直纸面向里C．为零

D．无法确定参考答案：C3.下列关于电动势的说法，正确的是A．电源向外电路提供的电能越多，表示电动势越大B．电动势在数值上等于电源将单位正电荷从负极移送到正极时，非静电力所做的功C．电源的电动势与外电路有关，外电路电阻越大，电动势就越大D．电动势越大的电源，将其他形式的能转化为电能的本领越大参考答案：BD4.如图，空间某一区域内存在着相互垂直的匀强电场和匀强磁场，一个带电粒子以某一初速度由A点进入这个区域沿直线运动，从C点离开区域；如果这个区域只有电场，则粒子从B点离开场区；如果这个区域只有磁场，则粒子从D点离开场区；设粒子在上述三种情况下，从A到B点、A到C点和A到D点所用的时间分别是t1、t2和t3，比较t1、t2和t3的大小，则有（粒子重力忽略不计）（）A．t1=t2=t3 B．t2＜t1＜t3 C．t1=t2＜t3 D．t1=t3＞t2参考答案：C【考点】带电粒子在混合场中的运动．【分析】带电粒子由A点进入这个区域沿直线运动，从C点离开场区，这个过程粒子受到的电场力等于洛伦兹力qE=qvB，水平方向做匀速直线运动；如果只有电场，带电粒子从B点射出，做类平抛运动，水平方向匀速直线运动，如果这个区域只有磁场，则这个粒子从D点离开场区，此过程粒子做匀速圆周运动，速度大小不变，方向改变，所以速度的水平分量越来越小．【解答】解：带电粒子由A点进入这个区域沿直线运动，从C点离开场区，这个过程粒子受到的电场力等于洛伦兹力qE=qvB，水平方向做匀速直线运动，运动时间t1=，如果只有电场，带电粒子从B点射出，做类平抛运动，水平方向匀速直线运动，运动时间：t2=，如果这个区域只有磁场，则这个粒子从D点离开场区，此过程粒子做匀速圆周运动，速度大小不变，方向改变，所以速度的水平分量越来越小，所以运动时间：t3＞，所以t1=t2＜t3，故C正确．故选：C．5.如图所示,开始时矩形线圈平面与匀强磁场的方向垂直,且一半在磁场内,一半在磁场外.若要使线圈中产生感应电流,下列做法中可行的是（

）A.以ab边为轴转动

B.以bd边为轴转动（转动的角度小于60°）C.以bd边为轴转动90°后,增大磁感应强度

D.以ab边为轴转动90°后,减小磁感应强度参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.电子的质量为m，电量为e，以速率v0射入匀强电场中v0的方向和场强E的方向相同，设电子刚进入场区时电势能为零，则电子进入电场的距离为______________时，其动能和电势能相等。参考答案：7.两个相同的金属小球，一个带电Q1=4.0×10﹣11C，另一个带电Q2=﹣6.0×10﹣11C．（1）两球相距50cm时，它们之间的静电力是

N．（2）把两球接触，分开后使它们仍相距50cm，它们之间的静电力为

N．参考答案：8.64×10﹣11，3.6×10﹣12．【考点】库仑定律．【分析】（1）根据库仑定律公式F=k列式求解即可；（2）把两球接触，由于两个金属球相同，故电量是先中和后均分，根据库仑定律再次求解静电力即可．【解答】解：（1）根据库仑定律，静电力为：F=k=N=8.64×10﹣11N（2）把两球接触，电量是先中和后均分，为：Q=C=﹣1×10﹣11C故静电力为：F′=k=N=3.6×10﹣12N故答案为：8.64×10﹣11，3.6×10﹣12．8.2011年3月19日-3月27日，在丹麦的（Esbjerg）埃斯堡，举行了2011年世界女子冰壶世锦赛，参赛的中国女子冰壶队喜获铜牌，如图为中国队员与丹麦队比赛的投掷冰壶的镜头。在某次投掷中，冰壶运动一段时间后与对方的静止冰壶发生正碰，碰撞可认为是弹性碰撞。通过电子测速设备测得，碰后对方的冰壶以2.00m/s的速度向前滑行。中国对的冰壶速度减小为0.01m/s，比赛中中国队使用的冰壶实测质量为19.0kg，由于制造工艺上的不足，若两冰壶质量有点偏差，你能否根据比赛的观测估算出丹麦队使用的冰壶的质量

kg（结果保留3位有效数字）参考答案：18.8kg

9.如图所示为研究平行板电容器电容的实验。电容器充电后与电源断开，电量Q将不变，与电容器相连的静电计用来测量电容器的____________。在常见的电介质中，由于空气的______________是最小的，当极板间插入其它的电介质板时，电容器的电容将_

（填“增大”、“减小”或“不变”），于是我们发现，静电计指针偏角将__________________。（填“增大”、“减小”或“不变”）把介质拿出来,在增大两版的距离,静电计指针将

.（填“增大”、“减小”或“不变”）参考答案：(1)电压

相对介电常数

增大

减小

增大10.如图所示，匀强磁场的磁感强度B=0．1T，矩形线圈的匝数N=100匝，边长=0．2m，=0．5m，转动角速度rad／s，转轴在正中间。则：(1)从图示位置开始计时，该线圈电动势的瞬时表达式：

(2)当线圈作成半径为r=的圆形(其它条件不变)，电动势的瞬时表达式：

(3)当转轴移动至ab边(其它条件不变)，电动势的瞬时表达式：

参考答案：（1）314cos100πt(V)、（2）不变、（3）不变。11.如图所示，用理想变压器给R供电，设输入的交变电压不变，当R的滑片向上移动时四只电表及变压器的输入功率变化情况是：

V2

A1

P

(填写增大、减小或不变)参考答案：不变

，

减小，

减小12.在空间某一区域，有一匀强电场，一质量为m的液滴，带正电荷，电量为q，在此电场中恰能沿竖直方向作匀速直线运动，则此区域的电场强度的大小为

____，方向___

___。参考答案：mg/q13.有一正弦交流电压u=sin100πt(V)，其电压的有效值为

V，周期为

S。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“测定金属丝电阻率”的实验中需要测出其长度L、直径d和电阻R．（1）用螺旋测微器测金属丝直径时读数如图甲，则金属丝的直径为

mm．（2）若用图乙测金属丝的电阻，则测量结果将比真实值

（选填“偏大”或“偏小”）．（3）用游标卡尺测另一条金属丝的直径时读数如图丙所示，则金属丝的直径是

mm．参考答案：（1）0.696；（2）偏小；（3）1.92．【考点】测定金属的电阻率．【分析】螺旋测微器的读数等于固定刻度读数加上可动刻度读数，需估读．游标卡尺的读数等于主尺读数加上游标读数，不需估读．根据电流表测量值与实际值关系，结合欧姆定律判断电阻的测量值与真实值的关系．【解答】解：（1）螺旋测微器的固定刻度读数为5mm，可动刻度读数为0.01×19.6mm=0.196mm，所以最终读数为0.696mm．（2）电压表测量电阻两端的电压准确，电流表测量的电流偏大，根据欧姆定律知，电阻测量值偏小．（3）游标卡尺的主尺读数为1mm，游标读数为0.02×46=0.92mm，所以最终读数为1.92mm．故答案为：（1）0.696；（2）偏小；（3）1.92．15.在做“测定金属丝的电阻率”的实验中，①若用螺旋测微器测得金属丝的直径d的读数如图，则读数为____wzy__________mm。②若用L表示金属丝的长度，d表示直径，电压表的读数为U，电流表的读数为I，则计算金属丝电阻率的表达式___________参考答案：①0．900

②四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，线圈的面积是0.05m2，共100匝，线圈总电阻为1Ω，外接电阻R=9Ω，匀强磁场的磁感应强度B=T，线圈以5r/s的转速匀速旋转．求：（1）若从线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感应电动势e随时间t变化的关系式．（2）电路中电流表的示数是多大？（3）线圈从图示位置开始，经过0.1s时间，电阻R上产生的焦耳热Q是多少？参考答案：解：（1）从中性面开始计时，则e=Emsinωtω=2πn=10π由以上式子得（2）设电动势的有效值为E，通过电阻的电流的有效值为I，则电流表的示数是5A．（3）设线圈转动产生的交流的周期为T，则st=所以，Q=I2Rt=22.5J答：（1）线圈中感应电动势e随时间t变化的关系式：（2）电路中电流表的示数为5A（3）线圈从图示位置开始，经过0.1s时间，电阻R上产生的焦耳热Q是22.5J17.如图所示，平行U形导轨倾斜放置，倾角为，导轨间的距离，电阻，导轨电阻不计．匀强磁场的方向垂直于导轨平面向上，磁感应强度，质量、电阻的金属棒ab垂直置于导轨上．现用沿轨道平面且垂直于金属棒的大小为的恒力，使金属棒ab从静止开始沿导轨向上滑行，已知当ab棒滑行后保持速度不变，并且金属棒ab与导轨间的动摩擦因数。(可能用到的数据：)求：(1)求金属棒匀速运动时的速度大小；(2)金属棒匀速运动时电阻R上的功率；(3)金属棒从静止起到刚开始匀速运动的过程中，电阻R上产生的热量为多少？参考答案：由力的平衡条件得：F＝mgsin37°＋BIL+

由闭合电路欧姆定律得：I＝＝又

联立以上方程解得金属棒匀速运动的速度大小为：

(2)当金属棒匀速运动时，金属棒产生的电动势为：E＝BLv回路中的电流：

I＝电阻R上的电功率为：P＝I2R

解得：

P＝3.2W

(3)在金属棒滑行s＝0.8m的过程中，由动能定理得：

回路所产生的总热量：

Q＝－W安

联立以上方程得：

Q＝0.6J电阻R上产生的热量为：QR＝Q＝0.48J

18.如右图所示，匀强电场E＝4V/m，方向水平向左，匀强磁场B＝2T，方向垂直纸面向里。m＝1g带正电的小物块A，从M点沿绝缘粗糙的竖直壁无初速下滑，它滑行0.8m到N点时就离开壁做曲线运动，在P点A瞬时受力平衡，此时其速度与水平方向成45°角。设P与M的高度差为1.6m。(g取10m/s2)求：（1）A