2019-2020学年四川省成都市双流区棠湖中学高二(上)第一次月考物理试卷 (有答案)

2019-2020学年四川省成都市双流区棠湖中学高二（上）第一次月考物理试卷一、单选题（本大题共5小题，共40.0分）1.如图电路，a、b、c分别表示电流表或电压表，电表都是理想的，则下列各组电表示数中可能的是()A. a=1A，b=2V，c=0.5AB. a=2V，b=0.5A，c=1AC. a=0.5A，b=1A，c=2VD. a=2V，b=1A，c=0.5A2.如图为一条电场线，下列说法正确的是()A. E A一定大于E BB. 因电场线是直线，所以是匀强电场，故E A=E BC. A点电场方向一定由A指向BD. AB两点的场强方向不能确定3.如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中M点以相同速度垂直于电场线方向飞出a、b两个带电粒子，仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示．则A. a一定带正电，b一定带负电B. a的速度将减小，b的速度将增加C. a的加速度将减小，b的加速度将增加D. 两个粒子的动能，一个增加一个减小4.如图所示电路，灯L1标有“24V 16W”灯L2标有“12V 16W”两灯串联后接在电压为U的电路中，要保证两灯不损坏，则()A. 两灯实际功率之比为4：1B. 电压U的最大值为36VC. 灯L1两端电压与总电压U之比为2：3D. U=36V时，灯L1、L2均正常发光5.如图所示，有一个等腰直角三角形的匀强磁场区域。

直角边长为L，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外，一边长为L、总电阻R的正方形闭合导线框abcd，从图示位置开始沿x轴正方向以速度v垂直磁场匀速穿过磁场区。

取电流沿a→b→c→d→a的方向为正，则图中表示线框中感应电流i随bc边位置坐标x变化的图象正确的是()A. B.C. D.二、多选题（本大题共3小题，共24.0分）6.如图所示，在一光滑绝缘水平面上的圆形区域内存在方向竖直向下的匀强磁场，一质子源位于磁场边界上的A点，该质子源可沿水平面向磁场内的各个方向发射质子。

当质子的速率为v1时，磁场边界上有质子射出的圆弧所对应的圆心角为α，当质子的速率为v2时，磁场边界上有质子射出的圆弧所对应的圆心角为β.已知α=2β，不计质子间的相互作用，下列说法正确的是()A. v1：v2=2：1B. α越小，v1与v2的比值越大C. 若α=120°，则v1：v2=√3：1D. 若α=60°，则速度大小为v1的质子做圆周运动的半径与磁场边界圆的半径相等7.如图所示，回旋加速器D形盒的半径为R，所加磁场的磁感应强度为B，用来加速质量为m、电荷量为q的质子( 11H)，质子从下盒的质子源由静止出发，回旋加速后，由A孔射出，则下列说法正确的是()A. 回旋加速器加速完质子在不改变所加交变电压和磁场的情况下，不可以直接对氦核( 24He)进行加速B. 只增大交变电压U，则质子在加速器中获得的最大动能将变大C. 回旋加速器所加交变电压的频率为Bq2πmD. 加速器可以对质子进行无限加速8.如图所示，两平行金属板A、B水平放置，板间存在垂直纸面向里的匀强磁场，闭合开关使电容器充电，一个不计重力的带电粒子恰能水平向右匀速通过，则()A. 仅将极板A上移一小段距离，带电粒子将向下偏B. 仅将极板A上移一小段距离，带电粒子仍能沿直线运动C. 仅将极板A、B错开一段距离，带电粒子一定向上偏D. 仅将极板A下移，此过程中将出现a到b的电流三、填空题（本大题共1小题，共4.0分）9.(1)用游标卡尺测量其长度如图，由图1可知其长度为______mm。

(2)用螺旋测微器测量其直径如图，由图2可知其直径为______mm。

四、实验题（本大题共1小题，共9.0分）10.兴趣小组的同学利用实验探究电池的电动势和内阻，实验的主要操作如下：(1)实验时，应先将电阻箱的电阻调到______ (填“最大值”、“最小值”或“任意值”)(2)按如图接好电路进行实验，这样测出的电动势比真实值______ ，内阻的测量值比真实值______ .(选填：“偏大”、“偏小”或“相等”)(3)根据实验数据描点画出的1U −1R图象是一条直线，若直线的斜率是k，在1U坐标轴上的截距为b，则该电源的电动势E=______ ，内阻r=______ (用k，b表示)五、计算题（本大题共3小题，共30.0分）11.如图所示，水平放置金属框abcd垂直于匀强磁场，OO′导体杆长为L，电阻为R，磁感应强度为B，ab、cd电阻均为2R，其余部分电阻不计，当OO′杆无摩擦向右以速度v匀速滑动时．求，(1)OO′杆的电流大小与方向；(2)OO′杆两端的电压为多少？12.如图所示，匀强磁场中放置一与磁感线平行的薄铅板，一个带电粒子进入匀强磁场，以半径R1=20cm做匀速圆周运动．第一次垂直穿过铅板后以半径R2=19cm做匀速圆周运动，则带电粒子能够穿过铅板的次数是多少？13.如图所示，有一质量为M的木板(足够长)静止在光滑的水平面上，一质量为m的小铁块以初速度v0水平滑上木板的左端，小铁块与木板之间的动摩擦因数为μ，若小铁块恰好没有滑离木板，求(1)小铁块和木板的最终速度大小(2)木板的长度l．-------- 答案与解析 --------1.答案：D解析：解：A、由电路图可知，如果a与c为电流表，则电阻R1与R2被短路，只有电阻R3与两电流表组成串联电路，等效电路图如图甲所示，两电流表示数相同，故A错误；B、由电路图可知，如果b与c是电流表，a是电压表，则电阻R1与R2并联，然后再与R3串联，电压表测并联电路电压，电流表b测干路电流，电流表c测通过R1的支路电流，等效电路图如图乙所示，电流表b示数大于c的示数，故B错误，D正确；C、由电路图可知，a与b是电流表，等效电路图如图丙所示，a被短路，电流为零，故C错误；故选：D．理想的电流表电阻为零，在电路中相当于导线，应与用电器串联；理想的电压表电阻为无穷大，接在电路中相当于电路断路，应与用电器并联；按各选项条件，分析电路结构、明确电路的连接情况，根据串并联电路特点分析答题．本题考查了串并联电路的特点，分析清楚电路结构是正确解题的关键，再根据欧姆定律进行分析．2.答案：C解析：解：A、一条电场线无法确定疏密，则无法判断E的大小．故A错误．B、电场线是直线的电场不一定是匀强电场，E A与E B不一定相等．故B错误．C、电场线的箭头反映电场的方向．故C正确．D、电场线是直线，AB间场强方向沿A到B方向，是确定的．故D错误．故选C．电场线疏密表示电场的强弱，一条电场线无法确定疏密，无法判断E的大小．根据电场线的形状不能确定是否是匀强电场．电场线的箭头反映电场的方向．本题考查对电场线的理解能力．电场线的疏密可以表示电场强度的相对大小，但一条电场线不好确定电场线的疏密，无法判断场强的大小．3.答案：C解析：解析：设电场线为正点电荷的电场线，则由轨迹可判定a带正电，b带负电；若电场线为负点电荷的电场线，则a带负电，b带正电，A错.由粒子的偏转轨迹可知电场力对a、b均做正功，动能增加，B、D错；但由电场线的疏密可判定，a受电场力逐渐减小，加速度减小，b正好相反，故选项C正确．4.答案：A解析：【分析】已知灯泡的额定电压和额定功率，根据公式P=U2R分别求出两灯泡的电阻；将L1、L2串联到电源上后，通过的最大电流只能是两个灯泡额定电流中最小的，根据灯泡正常发光时的电流和额的电流相等判断两灯泡是否可以同时正常发光，根据串联电路的电流特点和欧姆定律得出灯L1两端电压与总电压U之比，最后根据电阻的串联和欧姆定律求出电压U的最大值。

本题考查串联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式的灵活应用，关键是会根据串联电路的电流特点判断两灯串联时电路的最大电流是两者额定电流最小的。

【解答】(1)根据公式P=U2R 得，R=U2P，代入数据得两灯泡的电阻分别为：R1=36Ω，R2=9Ω；(2)将L1、L2串联到电源上后，通过的最大电流等于两个灯泡额定电流中最小的，即L1的额定电流相等，得到电路中最大电流为I=P1U1=1624=23A，A、∵串联电路各处的电流相等，∴根据P=I2R可知，灯L1与L2实际功率之比为：P1：P2=I2R1：I2R2=R1：R2=36Ω：9Ω=4：1，故A正确；B、电压U的最大值为U=I(R1+R2)=23A×(9Ω+36Ω)=30V，故B错误；C、根据U=IR，I相等，可得：U1：U=IR1：I(R2+R1)=R1：(R2+R1)=36Ω：(9Ω+36Ω)=4：5，故C错误；D、由于两灯额定电压相同，两灯泡不可能正常发光，故D错误。

故选A。

5.答案：A解析：【分析】分段研究：先判断感应电流的方向，再确定线框有效的切割长度，分析线框中感应电动势的大小与位置坐标的关系。

线框的电阻一定，感应电流与感应电动势成正比。

本题的关键是确定线框有效切割长度与x的关系，根据电磁感应的规律得到i与x的解析式，再结合数学知识选择图象。

【解答】bc 边的位置坐标x 在L −2L 过程，根据楞次定律判断可知线框中感应电流方向沿a →b →c →d →a ，为正值。

线框bc 边有效切线长度为l =x −L ，感应电动势为：E =Blv =B(x −L)v ，感应电流为：i =ER =B(x−L)vR，i 与x 是线性关系。

当x =2L 时，电流为：i =BLv R；当x 在2L −3L 过程，根据楞次定律判断可知感应电流方向沿a →d →c →b →a ，为负值，线框ad 边有效切线长度为l =x −2L ，感应电动势为E =Blv =B(x −2L)v ，感应电流为：i =−ER =−B(x−2L)vR；当x =2L 时i =0，当x =3L 时，电流为：i =−BLv R；根据数学知识知道A 图正确。

故选A 。

6.答案：BC解析：解：A 、当质子的速率为v 1时，由几何关系可知质子做圆周运动的轨道半径R 1=Rsin α2=Rsinβ，当质子的速率为v 2时，由几何关系可知质子做圆周运动的轨道半径R 2=Rsin β2，根据质子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦磁力提供向心力则有qvB =m v 2R，解得v =qBR m，则有v 1v 2=R 1R 2=RsinβRsinβ2=2sin β2cosβ2sin β2=2cos β2，故A 错误；B 、若α越小，则有β越小，cos β2越大，所以v 1与v 2的比值越大，故B 正确；C 、若α=120°，则有v 1v 2=2cos60°2=√3，故C 正确；D 、若α=60°，则速度大小为v 1的质子做圆周运动的半径为R 1=Rsin 60°2=12R ，故D 错误。