湖北省公安县第三中学高二物理4月月考试题(无答案)

公安三中高二年级质量检测考试（2015年4月）
物 理 试 卷
一．选择题（共10小题，每题4分，共40分。

1至6题为单项选择题，7
至10题为多项选择题）
1. 如图所示，一正方形线圈的匝数为n ，边长为a ，线圈平面与匀强磁场垂
直，且一半处在磁场中．在Δt 时间内，磁感应强度的方向不变，大小由
B 均匀地增大到2B .在此过程中，线圈中产生的感应电动势为 ( )
A.Ba 22Δt
B.nBa 22Δt
C.nBa 2Δt
D.2nBa 2Δt
2．如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比n 1∶n 2＝2∶1，和均为理想
电表，灯泡电阻R L ＝6 Ω，AB 端电压u 1＝122sin 100πt (V)，
下列说法正确的是 ( )
A ．电流频率为100 Hz
B ．的读数为24 V
C ．的读数为0.5 A
D ．变压器输入功率为6 W
3．如图所示，实线表示电场线，虚线表示带电粒子运动的轨迹，带
电粒子只受电场力的作用，运动过程中电势能逐渐减少，它运动到b 处时的运动方向与受力方向可能的是 ( )
4. 航母舰载机的起飞一般有两种方式：滑跃式(辽宁舰)和弹射式．弹射起飞需要在航母上安装弹射器，我国国产航母将安装电磁弹射器，其工作原理与电磁炮类似．用强迫储能器代替常规电源，它能在极短时间内释放所储存的电能，由弹射器转换为飞机的动能而将其弹射出去．如图所示是电磁弹射器简化原理图，平行金属导轨与强迫储能器连接，相当于导体棒的推进器ab 跨放在平行导轨PQ 、MN 上，匀强磁场垂直于导轨平面，闭合开关S ，强迫储能器储存的电能通过推进器释放，使推进器受到磁场的作用力平行导轨向前滑动，推动飞机使飞机获得比滑跃起飞时大得多的加速度，从而实现短距离起飞的目标．对于电磁弹射器，下列说法正确的是(不计一切摩擦和电阻消耗的能
量) ( )
A ．强迫储能器上端为正极
B ．导轨宽度越大，飞机能获得的加速度越大
C ．强迫储能器储存的能量越多，飞机被加速的时间越长
D ．飞机的质量越大，离开弹射器时的动能越大
5．地球表面附近某区域存在大小为150 N/C 、方向竖直向下的
电场．一质量为1.00×10－4 kg 、带电量为－1.00×10－7 C 的小球从静止释放，在电场区
域内下落10.0 m ．对此过程，该小球的电势能和动能的改变量分别为(重力加速度大小取
9.80 m/s 2，忽略空气阻力) ( )
A ．－1.50×10－4 J 和9.95×10－3 J
B ．1.50×10－4 J 和9.95×10－3 J
C ．－1.50×10－4 J 和9.65×10－3 J
D ．1.50×10－4 J 和9.65×10－3 J
6．如图所示，虚线MN 上方的空间内存在一磁感应强度大小为B 的匀强磁场．一群电子以不同的速率v 从MN 边界上的P 点以相同的方向射入磁场，其中某一速率为v 0的电子从Q 点射出．已知电子入射方向与边界的夹角为θ，则由以上条件可判断 ( )
A ．该匀强磁场的方向垂直纸面向外
B ．所有电子在磁场中的运动轨迹都相同
C ．所有电子的速度方向都改变了2θ
D ．速率大于v 0的电子在磁场中运动的时间长
7．如图所示，有一台交流发电机E ，通过理想升压变压器T 1和理想降压变压器T 2向远处用户供电，输电线的总电阻为R .T 1的输入电压和输入功率分别为U 1和P 1，它的输出电压和输出功率分别为U 2和P 2；T 2的输入电压和输入功率分别为
U 3和P 3，它的输出电压和输出功率分别为U 4和P 4.设T 1
的输入电压U 1一定，当用户消耗的电功率变大时，有
( )
A ．U 2减小，U 4变大
B ．U 2不变，U 3变小
C ．P 1变小，P 2变小
D ．P 2变大，P 3变大
8. 矩形线圈abcd ，长ab ＝20 cm ，宽bc ＝10 cm ，匝数n ＝200匝，线
圈回路总电阻R ＝5 Ω.整个线圈平面内均有垂直于线圈平面的磁场
穿过．若磁场的磁感应强度B 随时间t 的变化规律如图所示，则
( )
A ．线圈回路中感应电动势随时间均匀变化
B ．线圈回路中产生的感应电流为0.4 A
C ．当t ＝0.3 s 时，线圈的ab 边所受的安培力大小为0.016 N
D ．在1 min 内线圈回路产生的焦耳热为48 J
9. 如图所示的电路中，电源电动势为E 、内阻为r ，两平行金属板间
有匀强磁场．开关S 闭合后，当滑动变阻器滑片位于图示位置时，
一带电粒子恰好以速度v 匀速穿过两板．若不计重力，以下说法正
确的是 ( )
A ．如果将开关断开，粒子将继续沿直线运动
B ．保持开关闭合，将a 极板向下移动一点，粒子可能向上偏转
C ．保持开关闭合，将滑片P 向上滑动一点，粒子将可能从下极板边缘射出
D ．保持开关闭合，将滑片P 向下滑动一点，粒子将可能从下极板边缘射出
10. 如图所示，两平行金属板水平
放置，板长为L ，板间距离为d ，板间电压为U ，一不计重力、电荷量为
q 的带电粒子以初速度v 0沿两板的中线射入，经过t 时间后恰好沿下板
的边缘飞出，则 ( )
A ．在前t 2时间内，电场力对粒子做的功为14
Uq B ．在后t 2时间内，电场力对粒子做的功为38
Uq C ．在粒子下落的前d 4和后d 4
过程中，电场力做功之比为1∶1 D ．在粒子下落的前d 4和后d 4
过程中，电场力做功之比为1∶2
二．实验题（共2小题，每空2分，共18分）
11．如图所示，质量为m 2的小球B 静止在光滑的水平面上，质量为m 1的小球A 以速度v 0靠近B ，并与B 发生碰撞，碰撞前后
两个小球的速度始终在同一条直线上。

A 、B 两球的半径相等，
且碰撞过程没有机械能损失。

当m 1、v 0一定时，若m 2越大，
则碰撞过程中B 受到的冲量________．（填“越小”或“越大”）
12．在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，某同学选中一个标有“2.5 V,0.6 W”的小灯
泡，除了导线和开关外，还有下列器材可供选择：
电压表V 1(量程6 V ，内阻约为6 k Ω)；
电压表V 2(量程3 V ，内阻约为3 k Ω)；
电流表A 1(量程300 mA ，内阻约为1 Ω)；
v 0
电流表A 2(量程150 mA ，内阻约为2 Ω)；
滑动变阻器R 1(最大阻值200 Ω)；
滑动变阻器R 2(最大阻值10 Ω)；
直流电源E 1(电动势4.5 V ，r 1＝0.8 Ω)．
(1)实验中电压表应选________，电流表应选________，滑动变阻器应选________．(填写器材代号)
(2)以下的四个电路中应选用________电路图进行实验．
(3)做完上述实验后，该同学接着用上述所选电路分别描绘了三个电学元件的伏安特性曲线，如图甲所示，则三个元件中属于线性元件的是________(填写曲线代号)．然后他用图乙所示的电路给三个元件分别供电，并测出给元件1和元件2供电时的电流和电压值，分别标在图甲上，它们是A 点和B 点．已知R 0＝8.8 Ω，则该电源的电动势E ＝________V ，内电阻r ＝________Ω.这个电源给元件3供电时，元件3的电功率P ＝
________W.
三、计算题(共4小题，第14题12分，第15题10分，第17题15分，第18题15分)
13．（12分）如图所示，质量为2.0kg 的木块放在水平桌面上的A 点，以某一速度在桌面上沿直线向右运动，运动到桌边B 点后水平滑出落在水平地面C 点。

已知木块与桌面间的动摩擦因数为0.20，桌面距离水平地面的高度为1.25m ，A 、B 两点的距离为4.0m ， B 、C 两点间的
水平距离为1.5m ，g =10m/s 2。

不计空气阻力，求：
（1）滑动摩擦力对木块做功是多少；
（2）木块在A 点时的动能；
（3）木块运动的总时间。

14．（10分）如图所示，质量为M ＝10 kg 的小车静止在光滑的水平地面上，其AB 部分为半径
R ＝0.5 m 的光滑14
圆弧，BC 部分水平粗糙，BC 长为L ＝2 m ．一可看作质点的小物块从A 点由静止释放，滑到C 点刚好停止．已知小物块的质量m ＝6 kg ，g 取10 m/s 2.求：
①小物块与小车BC 部分间的动摩擦因数；
②小车的最大速度．
15. （15分）如图，质量为6m 、长为L 的薄木板AB 放在光滑的平台上，木板B 端与台面右边缘齐平．B 端上放有质量为3m 且可视为质点的滑块C ，C 与木板之间的动摩擦因数为3
1=μ．质量为m 的小球用长为L 的细绳悬挂在平台右边缘正上方的O 点，细绳竖直时小球恰好与C 接触．现将小球向右拉至细绳水平并由静止释放，小球运动到最低点时细绳恰好断裂．小球与C 碰撞后反弹速率为碰前的一半．
(1)求细绳能够承受的最大拉力；
(2)若要使小球落在释放点的正下方P 点，平台高度应为
多大？
(3)通过计算判断C 能否从木板上掉下来．
16.（15分）如图所示，在x ＜0的区域内存在沿y 轴负方向的匀强电场，在第一象限倾斜直线OM 的下方和第四象限内存在垂直纸面向里的匀强磁场。

一带电粒子自电场中的P 点沿x 轴正方向射出，恰好经过坐标原点O 进入匀强磁场，经磁场偏转后垂直于y 轴从N 点回到电场区域，并恰能返回P 点。

已知P 点坐标为)2
3,
(L L -，带电粒子质量为m ，电荷量为q ，初速
度为v 0，不计粒子重力。

求：
（1）匀强电场的电场强度大小；
（2）N 点的坐标；
（3）匀强磁场的磁感应强度大小。