2017-2018学年河北省定州中学高二（承智班）下学期第一次月考物理试题 Word版

2017-2018学年河北省定州中学高二（承智班）下学期第一次月考物理试题 Word版

‎2017-2018学年河北省定州中学高二（承智班）下学期第一次月考物理试题 一、选择题 ‎1．如图所示，通电螺线管N置于闭合金属环M的轴线上，当N中的电流突然减小时，则( )‎ A. 环M有缩小的趋势，螺线管N有缩短的趋势 B. 环M有扩张的趋势，螺线管N有伸长的趋势 C. 环M有扩张的趋势，螺线管N有缩短的趋势 D. 环M有缩小的趋势，螺线管N有伸长的趋势 ‎2．如图所示，固定在水平桌面上的光滑金属导轨cd、eg处于方向竖直向下的匀强磁场中，金属杆ab与导轨接触良好。在两根导轨的端点d、e之间连接一电阻，其他部分电阻忽略不计。现用一水平向右的外力F1作用在金属杆ab上，使金属杆由静止开始向右沿导轨滑动，滑动中杆ab始终垂直于导轨。金属杆受到的安培力用F安表示，则关于图中F1与F安随时间t变化的关系图象可能正确的是(　　)‎ A. B. C. D. ‎ ‎3．如图所示，一根长导线弯成如图abcd的形状，在导线框中通以图示直流电，在框的正中间用绝缘的橡皮筋悬挂一个金属环P，环与导线框处于同一竖直平面内，当电流I增大时，下列说法中正确的是(　　)‎ A. 金属环P中产生顺时针方向的电流 B. 橡皮筋的长度不变 C. 橡皮筋的长度增大 D. 橡皮筋的长度减小 ‎4．在平行于水平地面的有界匀强磁场上方，有三个单匝线A、B、C从静止开始同时释放，磁感线始终与线框平面垂直．三个线框都是由相同的金属材料做成的相同正方形，其中A不闭合，有个小缺口；B、C都是闭合的，但B的导线横截面积比C的大，如图所示．下列关于它们的落地时间的判断正确的是(　　)‎ A. A、B、C同时落地 B. A最迟落地 C. B在C之后落地 D. B和C在A之后落地 ‎5．某电容式话筒的原理示意图如右图所示，E为电源，R为电阻，薄片P和Q为两金属极板．对着话筒说话时，P振动而Q可视为不动．在P、Q间距增大过程中()‎ A. P、Q构成的电容器的电容增大 B. P上电荷量保持不变 C. M点的电势比N点的低 D. M点的电势比N点的高 ‎6．如图甲所示两平行金属板，B板接地，从t=0时刻起AB板接电源，A板电势随时间变化图像如图乙所示，板间一带正电粒子（不计重力）由静止开始在电场力作用下运动，板间距足够长，则下列说法正确的是 A. 粒子在两板间往复运动 B. 时粒子速度为零 C. 到这段时间内粒子的电势能降低，电场力对粒子做正功 D. 时与时粒子速度之比为1：4‎ ‎7．如图所示,带电粒子仅在电场力作用下,从电场中a点以初速度 进入电场并沿虚线所示的轨迹运动到b点,实线是电场线,下列说法正确的是( )‎ A. 无论粒子带何种电,经b点时的速度总比经a点时的速度大 B. 粒子在a点的加速度比在b点的加速度大 C. 从a到b过程中,粒子的电势能不断减小 D. 电场中a点的电势一定比b点的电势高 ‎8．如图所示，圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个带电粒子以速度v从A点沿直径AOB方向射入磁场，经过Δt时间从C点射出磁场，OC与OB成600角。现将带电粒子的速度变为v/3，仍从A点射入磁场，不计重力，则粒子在磁场中的运动时间变为（       ）‎ A. 0.5Δt B. Δt C. 2Δt D. 3Δt ‎9．如图所示，光滑的金属轨道分为水平段和圆弧段两部分，O点为圆弧的圆心，N为轨道交点。两轨道之间宽度为0.5m，匀强磁场方向竖直向上，大小为0.5T。质量为0.05kg的金属细杆置于轨道上的M点。当在金属细杆内通以电流强度为2A的恒定电流时，其可以沿轨道由静止开始向右运动。已知MN＝OP＝1.0m，金属杆始终垂直轨道，OP沿水平方向，则（        ）‎ A. 金属细杆在水平段运动的加速度大小为5m／s2‎ B. 金属细杆运动至P点时的向心加速度大小为10 m／s2‎ C. 金属细杆运动至P点时的速度大小为5m／s D. 金属细杆运动至P点时对每条轨道的作用力大小为0.75 N ‎10．在直角坐标系xOy中，有一半径为R的圆形磁场区喊，磁感应强度大小为B.方向垂直于xOy平面指向纸面外,该区域的岡心坐标为(0,R),如图所示。有一个负离子从点（,0)沿y轴正向射人第l象限，若负离子在该磁场中做一个完整圆周运动的周期为T则下列说法正确的是 A. 若负离子在磁场中运动的半径为，则负离子能够经过磁场圆心坐标 B. 若负离子在磁场中的射人点与射出点相距最远,则负离子在磁场中运动的半径为R C. 若负离子能够过磁场圆心坐标，则负离子在磁场中运动的吋间为.‎ D. 若负离子在磁场中的射人点与射出点相距最远,则负离子在磁场中运动的时问为 ‎11．如图所示，如果交流发电机转子有n匝线圈，每匝线圈所围面积为S，匀强磁场的磁感应强度为B，匀速转动角速度为ω，线圈电阻为r，外电路电阻为R。在线圈由图中实线位置匀速转动90°到达虚线位置过程中，下列说法正确的是(　　)‎ A. 通过R的电荷量 B. 通过R的电荷量 C. 电阻R上产生的热量为 D. 电阻R上产生的热量为 ‎12．距离足够大的金属板A、B间有一电子(不计重力影响)，在A、B间接有如图所示的正弦式电压u，t＝0时电子从静止开始运动，则(　　)‎ A. 电子做往复运动 B. 在足够长的时间后，电子一定要碰到某个金属板上 C. t＝T/2时，电子速度达到最大值 D. t＝T时，电子将回到原出发点 ‎13．把一个矩形线圈从理想边界的匀强磁场中的匀速拉出来，如图所示，第一次为v1‎ ‎，第二次为v2，且v2＝2v1，求：两种情况下拉力做的功W1与W2之比；拉力的功率P1与P2之比；线圈中产生的焦耳热Q1与Q2之比(　　)‎ A. ＝ ‎ B. ＝ ‎ C. ＝ ‎ D. ＝ ‎ ‎14．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△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r D. △V1 小于△V2‎ ‎15．如图所示，虚线框内为某种电磁缓冲车的结构示意图，其主要部件为缓冲滑块K和质量为m的缓冲车．在缓冲车的底板上，沿车的轴线固定着两个光滑水平绝缘导轨PQ、MN．缓冲车的底部，安装电磁铁（图中未画出），能产生垂直于导轨平面的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B．导轨内的缓冲滑块K由高强度绝缘材料制成，滑块K上绕有闭合矩形线圈abcd，线圈的总电阻为R，匝数为n，ab边长为L．假设缓冲车以速度v0与障碍物C碰撞后，滑块K 立即停下，而缓冲车厢继续向前移动距离L后速度为零。已知缓冲车厢与障碍物和线圈的ab边均没有接触，不计一切摩擦阻力。在这个缓冲过程中，下列说法正确的是 A. 线圈中的感应电流沿逆时针方向（俯视），最大感应电流为 B. 线圈对电磁铁的作用力使缓冲车厢减速运动，从而实现缓冲 C. 此过程中，线圈abcd产生的焦耳热为 D. 此过程中，通过线圈中导线横截面的电荷量为 ‎16．如图所示,绝缘水平桌面上固定A、B两个带等量异种电荷的小球,A、B连线的中点处垂直桌面固定一粗糙绝缘直杆,杆上穿有一个带有小孔的正电小球C,将C从杆上某一位置由静止释放,下落至桌面时速度恰好为零.C沿杆下滑时带电荷量保持不变,三个带电小球A、B、C均可视为点电荷那么C在下落过程中,以下判断正确的是( )‎ A. 所受摩擦力变大 B. 电场力做正功 C. 电势能不变 D. 下落一半高度时速度一定最大 ‎17．如图所示的电路中,电源电动势为E,内阻为r,R1、R2、R3为定值电阻,电流表和电压表均为理想电表,C为平行板电容器,在两板之间的带电液滴恰好处于静止状态.由于某种原因灯泡L的灯丝突然烧断,其余用电器均不会损坏,则下列说法正确的是( )‎ A. 电流表示数变大 B. 电压表示数变大 C. 液滴将向上运动 D. 液滴仍保持静止 ‎18．如图所示，垂直于纸面向里的匀强磁场分布在正方形abcd区域内，O点是cd边的中点．一个带正电的粒子仅在磁场力的作用下，从O点沿纸面以垂直于cd边的速度射入正方形内，经过时间t0刚好从c点射出磁场．现设法使该带电粒子从O点沿纸面以与Od成30°角的方向，以大小不同的速率射入正方形内，粒子重力不计，那么下列说法中正确的是（　 　）‎ A. 若该带电粒子从ab边射出，它经历的时间可能为t0‎ B. 若该带电粒子从bc边射出，它经历的时间可能为 C. 若该带电粒子从cd边射出，它经历的时间为t0‎ D. 若该带电粒子从ad边射出，它经历的时间可能为t0‎ ‎19．某空间存在着如图甲所示的足够大的沿水平方向的匀强磁场．在磁场中A、B两个物块叠放在一起，置于光滑水平面上，物块A带正电，物块B不带电且表面绝缘．在t1＝0时刻，水平恒力F作用在物块B上，物块A、B由静止开始做加速度相同的运动．在A、B一起向左运动的过程中，以下说法正确的是（ ）‎ A. 图乙可以反映A所受洛仑兹力大小随时间t变化的关系 B. 图乙可以反映A对B的摩擦力大小随时间t变化的关系 C. 图乙可以反映A对B的压力大小随时间t变化的关系 D. 图乙可以反映B对地面压力大小随时间t变化的关系 ‎20．速度相同的一束粒子（不计重力）经速度选择器射入质谱仪后的运动轨迹如右图所示，则下列相关说法中正确的是（ ）‎ A. 该束带电粒子带正电 B. 能通过狭缝S0的带电粒子的速率等于 C. 速度选择器的P1极板带负电 D. 若粒子在磁场中运动半径越大，则该粒子的比荷越小 二、实验题 ‎21．某同学将铜片和锌片插入水果中制成一个“水果电池”，该同学利用下列所给器材测量该“水果电池”的电动势E和内阻r。‎ 电流表A1(量程0.6A，内阻约1 Ω)电流表A2(量程20 mA，内阻约50 Ω)‎ 电压表V1(量程4V，内阻约4 kΩ)电压表V2(量程15V，内阻15 kΩ)‎ 滑动变阻器R1(0～10Ω)滑动变阻器R2(0～1000Ω)‎ 待测“水果电池”(电动势E约为4 V，内阻r约为200 Ω) 开关S，导线若干 ‎（1）为尽量减小实验的误差，实验中电流表选择________；电压表选择________；滑动变阻器选________；（填写字母代号。）‎ ‎（2）请在虚线方框中画出实验电路图；‎ ‎（3）该同学实验中记录的6组对应的数据如下表，试根据表中数据在图中描点画出U－I图线；由图线可得，“水果电池”的电动势E＝________V，内电阻r＝________Ω。（计算结果保留3位有效数字。）‎ ‎(4)实验测得的“水果电池”的电动势和内阻与真实值相比，E测________E真，‎ r测________r真(选填“大于”、“小于”或“等于”)。‎ ‎ ‎ 三、解答题 ‎22．如图所示，在一竖直平面内，y轴左方有一水平向右的场强为E1的匀强电场和垂直于纸面向里的磁感应强度为B1的匀强磁场，y轴右方有一竖直向上的场强为E2的匀强电场和另一磁感应强度为B2的匀强磁场.有一带电荷量为+q、质量为m的微粒，从x轴上的A点以初速度v与水平方向成θ角沿直线运动到y轴上的P点，A点到坐标原点O的距离为d.微粒进入y轴右侧后在竖直面内做匀速圆周运动，然后沿与P点运动速度相反的方向打到半径为r的1/4的绝缘光滑圆管内壁的M点(假设微粒与M点碰后速度改变、电荷量不变，圆管内径的大小可忽略，电场和磁场可不受影响地穿透圆管)，并恰好沿國管内无碰撞下滑至N点.己知θ=37°，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：‎ ‎(1)E1与E2大小之比；‎ ‎(2)y轴右侧的磁场的磁感应强度B2的大小和方向；‎ ‎(3)从A点运动到N点所用的时间.‎ 参考答案 DDCDD DACDC ‎ ‎11．BC ‎12．BC ‎13．AD ‎14．AC ‎15．BC ‎16．AC ‎17．ABC ‎18．BC ‎19．CD ‎20．ABD ‎21． V1 小于 小于 ‎22．3:4； ，垂直纸面向外； ‎ ‎ (1)粒子A→P微粒做运动，受到电场力qE1，和重力mg及洛伦兹力qvB1，微粒做匀速直线运动，即三个力的合力为零，‎ 根据几何关系得： qE1=mgtanθ P→M微粒做匀速圆周运动，粒子受到电场力qE2，和重力mg及洛伦兹力qvB2，微粒做匀速圆周运动，则：qE2=mg 联立计算得出：E1：E2=3：4‎ ‎(2)粒子沿与P点运动速度相反的方向打到半径为r的1/4的绝缘光滑圆管内壁的M点，则粒子恰好运动半个周期，‎ 则由： ，计算得出： ‎ 洛伦兹力提供向心力： ‎ 计算得出： ‎ 又由左手定则可以知道B2的方向垂直纸面向外 ‎(3)A→P做匀速直线运动有： ‎ 计算得出 ‎ P→M有：vt2=πR 计算得出 ‎ 碰到M点后速度只剩下向下的速度，此时qE2=mg，从M→N的过程中，微粒继续做匀速圆周运动 ‎ v1=vsin370‎ ‎，计算得出 所以