安徽省郎溪中学2018_2019学年高二物理下学期第一次月考试题

第二学期高二年级第一次月考
物理试题
总分：100分考试时间：100分钟
一、选择题（本大题共12小题，每小题4分，共48分。

在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12题有多项符合题目要求。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）
1.下列说法中正确的是（）
A. 电场线越密处场强越大，电势越高
B. 沿电场线的方向电势逐渐降低
C. 场强为0处，电势一定为0
D. 在电势高处电荷具有的电势能大
2.如图所示，在同一平面内有A、B两闭合金属圆环，圆环A通有顺时针方向的电流。

若圆环A中的电流突然增大，关于圆环B，下列说法中正确的是 ( )
A．将产生逆时针的感应电流，有扩张的趋势 B
B．将产生顺时针的感应电流，有收缩的趋势 A
C．将产生顺时针的感应电流，有扩张的趋势
D．将产生逆时针的感应电流，有收缩的趋势
3.如图所示，虚线表示某电场的等势面，一带电粒子仅在电场力作用下由A运动到B的径迹如图中实线所示。

粒子在A点的加速度为a A、电势能为E PA；在B点的加速度为a B、电势能为E PB。

则下列结论正确的是 ( )
A. 粒子带正电，a A＞a B，E PA＞E PB
B. 粒子带负电，a A＞a B，E PA＞E PB
C. 粒子带正电，a A＜a B，E PA＜E PB
D. 粒子带负电，a A＜a B，E PA＜E PB
4.两个质量相同、所带电荷量相等的带电粒子a、b，以不同的速率沿着AO方向射入圆形匀强磁场区域，其运动轨迹如图所示。

若不计粒子的重力，则下列说法正
确的是 ( )
A. a粒子带正电，b粒子带负电
B. a粒子在磁场中所受洛伦兹力较大
C. b 粒子的动能较大
D. b 粒子在磁场中运动时间较长
5.如图所示，导线框中电流为I ，导线框垂直于磁场放置，磁感应强度为B ，AB 与CD 相距为d ，则棒MN 所受安培力大小( ) A. F ＝BId B. F ＝BId sin θ C. F ＝BId cos θ D.
6.如图所示理想变压器原线圈的匝数为n 1，副线圈的匝数为n 2，原线圈的两端a 、b 接正弦交流电源，电压表V 的示数为220V ，负载电阻R=44Ω，电流表A 1的示数为0.20A ．下列判断中正确的是（）
A ． 原线圈和副线圈的匝数比为2：1
B ．原线圈和副线圈的匝数比为5：1
C ．电流表A 2的示数为0.8A
D ．电流表A 2的示数为0.4A
7.霍尔元件磁传感器，是实际生活中的重要元件之一，广泛应用
于测量和自动控制等领域．如图一长度一定的霍尔元件，磁感应强度B 垂直于霍尔元件的工作面向下，通入图示从E 到F 方向的电流I ，其中元件中的载流子是带负电的电荷，下列说法中正确的是（ ）
A ．该元件能把电学量转化为磁学量
B ．左表面的电势高于右表面
C ．如果用该元件测赤道处的磁场，应保持工作面水平
D ．如果在霍尔元件中的电流大小不变，则左右表面的电势差与磁场的磁感应强度成正比 8.如图甲所示，一绝缘的整直圆环上均勻分布着正电荷，一光滑细杆垂直圆环平面从圆心穿过圆环，杆上套有带正电的小球，现使小球从a 点由静止释放，并开始计时，后经过b 、c 两点，其运动过程中的v-t 图象如图乙所示。

下列说法正确的是 ( ) A.带电圆环在圆心处产生的场强大于零 B.b 点电势低于c 点电势 C.b 点场强大于c 点场强 D.电势差ab U 大于bc U
9.如图所示电路中，1A 、2A 是两只相同的电流表(零刻度在表盘的正中央)，电感线圈L （自感系数足够大)的直流电阻的阻值小于电阻R 的阻值，下列说法正确的是( )
A.开关S 接通的瞬间，通过电流表1A 的电流比2A 的大
B.开关S 接通的瞬间，通过电流表1A 的电流比2A 的小
C.开关S 接通电路稳定后再断开的瞬间，通过电流表2A 的电流比稳定时大
D.开关S 接通电路稳定后再断开的瞬间，通过电流表2A 的电流与稳定时相同
10. 蹦极是勇敢者的运动，深受年轻人的喜爱。

如图所示，蹦极者从高台跳下，在空中经历加速、减速下降至速度为零，然后再通过反弹上升。

设蹦极者在空中自由下落的运动过程为Ⅰ，弹性绳张紧至最低点速度为零的过程为Ⅱ，不计空气阻力，则下列判断正确的是( ) A ．在过程Ⅰ中蹦极者受到重力冲量的大小，比过程Ⅱ中绳子弹力的冲量小 B ．在过程Ⅰ中，蹦极者受到的重力冲量等于动量的改变量 C ．在过程Ⅰ中，每秒钟蹦极者动量的变化量相同 D ．在过程Ⅰ和在过程Ⅱ中蹦极者动量的变化量相等
11.如图所示，垂直纸面的正方形匀强磁场区域内有一位于纸面内的电阻均匀
的正方形导体框abcd ，现将导体框分别朝左、右两个方向以v 、3v 速度匀速拉出磁场，拉出磁场过程中，导体框ad 边两端电压分别为U 1、U 2，通过导体框截面的电荷量分别为q 1、q 2。

则 ( ) A.U 2 = 3U 1 B.U 2 =U l C.q 2 = 3q 1 D.q 2 =q 1
12.如图所示，空间存在一垂直于纸面向外的磁感应强度为0.5 T 的匀强磁场，一质量为M ＝0.2 kg 且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上，在木板左端放置一质量为m ＝0.1 kg 、电荷量q ＝＋0.2 C 的滑块，滑块与绝缘板之间的动摩擦因数为0.5，滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力．现对木板施加方向水平向左、大小为0.6 N 的恒力F ，取g ＝10 m/s 2，则 （ ）
A. 木板和滑块一直做加速度为2 m/s 2的匀加速运动
B. 滑块开始做匀加速运动，然后做加速度减小的加速运动，最后做匀速运动
C. 最终木板做加速度为3 m/s2的匀加速运动，滑块做速度为10 m/s的匀速运动
D. 最终木板做加速度为2 m/s2的匀加速运动，滑块做速度为10 m/s的匀速运动
二、实验题（本题共2小题，共13分.把答案写在答题卡中指定答题处，不要求写出演算过程）
13.（4分）
(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图1，由图可知其长度为L= mm；
(2)用螺旋测微器测量其直径如图2，由图可知其直径为D=cm;
14.(9分)某同学准备测定一电池组的电动势和内阻，实验室备有下列器材：
待测的电池组(电动势约为3.0V，内阻2.0Ω左右)
电流表A1(量程0～3mA，内阻为10Ω)
电流表A2(量程0～0.6A，内阻未知)
滑动变阻器R(0～20Ω，5A)
定值电阻R1(990Ω)
定值电阻R2(2.5Ω)
开关和导线若干
(1)该同学利用上述器材设计了如图所示的实验电路。

其中N处的电流表应选，a处的电阻应选。

(2)闭合开关前滑动变阻器的片应滑到最端(填写“左”或“右”)。

(3)该同学通过设计的实验电路，多次进行实验，别得电流表A1和A2的多组数据I1和I2，并面出I1-I2的关系图线如图乙所示，则该电池组的内阻r=Ω.(取两位有效数字)
三、计算题(共4小题，共39分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位).
15.（8分）某质量为m的运动员从距蹦床h1高处自由落下，接着又能弹起h高，运动员与蹦床接触时间t，在空中保持直立。

重力加速度为g。

取竖直向下的方向为正方向，忽略空气阻力。

求：
①运动员与蹦床接触时间内，所受重力的冲量I；
②运动员与蹦床接触时间内，受到蹦床平均弹力的大小F。

16（10分）真空中存在着空间范围足够大的、水平向右的匀强电场。

在电场中，若将一个质量为m，带正电的小球由静止释放，运动中小球速度与竖直方向夹角为37°(取
sin37°=0.6，cos37°=0.8）.现将该小球从电场中某点以初速度v0竖直向上抛出。

求运动过程中
(1)小球受到的电场力的大小及方向；
(2)小球从抛出点至最高点的过程中电场力做的功。

17（10分）如图所示，坐标空间中有场强为E=100 N/C的匀强电场和
磁感应强度为B=10-3T的匀强磁场，y轴为两种场的分界面，图中虚线
为磁场区域的右边界，现有一质量为m，电荷量为-q的带电粒子从电场中坐标位置(-1，0)处，以初速度v o=105 m/s沿x轴正方向开始运动，且已知带电粒子的比荷
为108 C/kg，粒子的重力忽略不计，则：
(1)求带电粒子进入磁场的速度大小；
(2)为使带电粒子能穿越磁场区域而不再返回电场中，求磁场的宽度d
应满足的条件
18.（11分）平行金属导轨在水平面内固定，导轨间距L=0.5m，导轨右端接有电阻
R=9Ω
L
的小灯泡，导轨电阻不计，如图甲所示。

在导轨的MNQP矩形区城内有竖直向上的匀强磁场，MN、PQ间距d=4m，此区城磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示，垂直导轨跨接一电阻r=1Ω的金属棒GH，金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5.在t=0时刻，给金属棒施加一向右的恒力F(F未知)，使金属棒从静止开始运动，t=2s时恰好到达MN处。

在0～4s内小灯泡发光亮度始终没变化(g取10m/s²)，求：
(1)此段时间内流过灯泡的电流；
(2)导体棒的质量；
(3)0-4s内，系统产生的总热量是
多少？
物理参考答案
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 B
A
D
C
D
B
D
C
BC
ABC
BD
BC
13.【答案】 (1) 50.15（2分） (2)0.4700（2分） （0.4698--0.4702均可）（阅卷人盛华：）
14.【答案】(1)1A （2分）；1R （2分）；(2)左（2分）；（3）1.5（3分）（阅卷人：盛华）
15. 【解析】
(1)由动量的定义式：，
得重力的冲量得：，负号表示方向竖直向下；（3分）
(2)设运动员下落h 1高度时的速度大小为v 1，弹起时速度大小为v 2，则有：
由动量定理有：
解得：。

(5分)
16.【详解】（1）根据题设条件可知，合外力和竖直方向夹角为37°，所以电场力大小为： F e =mgtan37°=0.75mg，
电场力的方向水平向右。

故电场力为0.75mg ，方向水平向右。

（3分） （2）小球沿竖直方向做匀减速运动，有：v y =v 0-gt 沿水平方向做初速度为0的匀加速运动，加速度为a ：
小球上升到最高点的时间t=，
此过程小球沿电场方向位移：
电场力做功 W=F x s x =mv 0
2）
（7分）
17）【详解】（1）带电粒子在电场中做类平抛运动，设运动的加速度为a ，由牛顿第二定律可得：qE=ma
设粒子出电场、入磁场时的速度大小为v ，此时在y 方向的分速度为v y ，粒子在电场中运动的时间为t ，则：v y =at l =v 0t 解得v y =v 0 (4分)
（2）设v 的方向与y 轴夹角为θ，则有可得θ=450
粒子进入磁场后在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动，如图：则有： 可得
要使粒子穿越磁场区域，磁场的宽度应满足的条件： 综合已知条件解以上各式可得：（6分）
18.解析：(1)0～4s 内小灯泡发光亮度始终没变化，则流过灯泡的电流不变. 在0～2s 内由电磁感应定律得t
B
Ld t E ∆∆=∆∆Φ= (1分) 解得E=4V
由闭合电路的欧姆定律得r
R E
I +=(1分) 联立解得I=0.4A (1分)
(2)由题知进人磁场后，磁场不再发生变化。

由导体棒切割磁感线E=BLv (1分) 在0～2s 内，导体棒未进人磁场。

由运动学规律v=at(1分)
由牛顿第二定律得F-μmg=ma(1分)
进入磁场后灯泡亮度不变，则导体棒做匀速运动。

由平衡条件得F=μmg+BIL (1分) 联立解得：m=0.8kg(1分)
(3)0～4s 内产生的焦耳热Q 1=I²(R+r)t(1分) 0～2s 内位移：2
112
1at x =
(1分) 2s ～4s 内位移22vt x =(1分) 摩擦生热的热量)(212x x mg Q +=μ
则系统产生的总热量21Q Q Q +==30.4J(1分)。