福建省三明市实验中学2019-2020学年高二物理月考试题含解析

福建省三明市实验中学2019-2020学年高二物理月考试
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. 如图所示，有一正方形闭合线圈，在足够大的匀强磁场中运动。

下列四个图中能产生感应电流的是图
参考答案：
D
2. (单选)如图所示，表面粗糙的斜面固定于地面上，并处于方向垂直纸面向外、强度为B 的匀强磁场中．质量为m、带电量为＋Q的小滑块从斜面顶端由静止下滑．在滑块下滑的过程中，下列判断正确的是()．
A．滑块受到的摩擦力不变
B．滑块到达地面时的动能与B的大小无关
C．滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面向下
D．B很大时，滑块可能静止于斜面上
参考答案：
C
3. (多选)甲、乙两质点在同一直线上匀速运动，设向右为正，甲质点的速度为2 m/s，乙质点的速度为－4 m/s，则可知（）。

A.乙质点的速率小于甲质点的速率
B.因为＋2>－4，所以甲质点的速度大于乙质点的速度
C.这里的正、负号的物理意义是表示运动的方向
D.若甲、乙两质点同时由同一点出发，则10 s后甲、乙两质点相距60 m
参考答案：
CD
4. 电容器对电流的作用是
A．通交流，隔直流 B．通交流，阻直流
C．通直流，隔交流 D．通直流，阻交流
参考答案：
A
5. （单选）如图所示的电路，水平放置的平行板电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态，现将滑动变阻器的滑片P向左移动，则（）
A．电容器中的电场强度将增大
B．电容器的电容将减小
C．电容器上的电荷量将减少
D．液滴将向上运动
参考答案：
C
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 真空中有两个点电荷，它们之间的静电力为F，如果保持它们所带的电荷量不变，将它们之间的距离增大为原来的2倍，则它们之间作用力的大小等于 F.
参考答案：
7. 在匀强电场中A点、B点、C点、D点为等腰梯形的四个顶点，AB∥CD，
，已知A点电势为24V，C点电势为4V，D点电势为18V，如图所示，则B点电势为 V.
参考答案：
-4 V.
8. 如图所示，质量mA=3.0kg的物体A和质量为mB=2.0kg的物体B紧靠着放在光滑水平面上。

从某一时刻t=0起，对B施加向右的水平恒力F2=4.0N，同时对A施加向右的水平变力F1，当t=0时，F1为24N，以后每秒钟均匀减小2.0N，即
F1=24-2t（N），求在2秒末两物体的加速度a2为__________m/s2，从t=0起，经过 s时间两物体分离。

参考答案：
9. 在用电流表、电压表分别测定三个干电池的电动势和内电阻的实验中，得到如图所示的U－I图象，则三个干电池的电动势Ea、Eb、Ec的大小关系
是。

内电阻ra、rb、rc的大小关系是。

（用“>”、“<”、“=”符号连接）
参考答案：
Ea=Eb>Ec ，rb> ra >rc 。

10. 如图所示虚线框内为欧姆表的示意图，当此时两表笔短接时，表头上的电流为满偏，大小为5mA，而干电池的电压为1.5V，那么该欧姆表的总内阻为________Ω。

若用该欧姆表测电阻时，指针偏在满刻度的一半处，则待测电阻的阻值为________Ω。

参考答案：
300,300
11. （4分）电子以4×106m/s的速率垂直射入磁感应强度为0.5T的匀强磁场中，受到的磁场力为 N，如果电子射入磁场时的速度v与B的方向间的夹角是180°，则电子所受的磁场力为 N。

参考答案：
3.2×10-13 0
12. 氢原子中电子绕核做匀速圆周运动，当电子运动轨道半径增大时，电子的电势能，电子的动能，运动周期．（填增大、减小、不变）参考答案：
增大，减小，增大
【考点】氢原子的能级公式和跃迁．
【分析】电子绕核运动时，半径增大，电场力做负功，电势能增大，动能减小；根据库仑力提供向心力可分析周期的变化．
【解答】解：氢原子中电子绕核做匀速圆周运动，当电子运动轨道半径增大时，电子克服电场力做功，所以电子的电势能增大，电子的动能减小；
根据库仑力提供向心力可得：，可知半径增大时运动周期增大．
故答案为：增大，减小，增大
13. 如上图所示，一辆质量为M的平板小车在光滑的水平面上以速度v做直线运动，今在小车的前端轻轻地放上一个质量为m的物体，物体放在小车上时相对于地面的水平速度为零，设物体与小车之间的动摩擦因数为μ，为使物体不致从小车上滑下去，小车的最短长度为________。

参考答案：
三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 如图所示，用单摆测重力加速度，其中L0、d、n、t分别表示实验时已测得的数据。

根据这些数据可以算出：
当地的重力加速度g＝____________；
参考答案：
15. 利用双缝干涉测定光的波长实验中，取双缝间距d=0.5mm, 双缝光屏间距离L=0.5m,用某种单色光照射双缝得到干涉图象如图，分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数如图，则图中A位置的游标卡尺读数为cm，B位置的游标卡尺读数为cm，单色光波长波长为m。

参考答案：
1.11 1.56 6.4×10-7
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. (14分)用磁场可以约束带电离子的轨迹，如图所示，宽d=2cm的有界匀强磁场的横向范围足够大，磁感应强度方向垂直纸面向里，B＝1T。

现有一束带正电的粒
子从O点以v＝2×106 m / s的速度沿纸面垂直边界进入磁场。

粒子的电荷量q＝1.6×10－19C，质量m＝3.2×10－27kg。

求：
(1) 粒子在磁场中运动的轨道半径r和运动时间t是多
大？
(2) 粒子保持原有速度，又不从磁场上边界射出，则磁感应强度最小为多大？参考答案：
解析：
(1)带电粒子进入磁场后做匀速圆周运动，轨迹如图，则
①
即
解得R＝4×10-2 m ②
设粒子在磁场里运动轨迹对应的圆心角为θ，则
③
解得
由和④
所以带电离子在磁场里的运动时间s ⑤
(2) 粒子不从磁场上边界出射，其轨迹与上边界相切，如图，设最大半径为
R m，磁感应强度最小为B m，则R m＝
d ⑥
由得⑦
解得B m =2
T ⑧本题共14分。

其中①②③式各2分，④⑤式各1分，⑥⑦⑧式各2分。

17. 如图，金属杆ab的质量为m，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，有效长度为L，轻绳一端与其相连，轻绳的另一端跨过光滑定滑轮与重物相连，重物质量为m/2.电路未接通时，绳的拉力为零。

当金属杆通入大小为I的电流时，金属杆ab恰要向左滑动，重物与地面刚好无压力。

若磁场方向垂直金属杆ab且与导轨平面成θ角，求：
(1) 棒ab受到的摩擦力
(2) 棒对导轨的压力
参考答案：
受力分析如图所示X方向：
棒ab受到的摩擦力f = Fsinθ-T-----2分
因为磁场对电流的安培力F=BIL---1分，T=mg/2-----2分
所以f =BILsinθ-mg/2-----2分
Y方向：
棒ab受到的支持力N = G - FCOSθ-----2分
N= mg-BILCOSθ-----2分
根据牛顿第三定律棒对导轨的压力N`= mg-BILCOSθ-----1分
18. 如图所示，一正方形线圈从某一高度自由下落，恰好匀速进入其下方的匀强磁场区域．已知正方形线圈质量为m，边长为L，电阻为R，匀强磁场的磁感应强度为B，高度为2L，求：
（1）线圈进入磁场时回路产生的感应电流I1的大小和方向；
（2）线圈离开磁场过程中通过横截面的电荷量q；
（3）线圈下边缘刚离开磁场时线圈的速度v的大小．
参考答案：
解析：（1）线圈进入磁场时匀速，有（2分）
且
（1分）
所以
（1分）
方向：逆时针（1分）
（2）在线圈离开磁场的过程中：（2分）
又
（2分）
所以：
（1分）
（3）线圈刚进入磁场时：（1分）
而：
（1
分）
所以，线圈刚进入磁场时的速度（1分）
从线圈完全进入磁场到线圈下边缘刚离开磁场的过程中，线圈做匀加速运动
所以：（1分）
所以：（1分）。