福建省四地六校高二物理上学期第三次月考试题新人教版

“华安、连城、永安、漳平、泉港一中，龙海二中”四地六校联考
2013-2014学年上学期第三次月考
高二物理试题
（考试时间：90分钟 总分：100分）
第Ⅰ卷（选择题 共48分）
一、单项选择题（共12题，每小题4分，共48分） 1．磁感应强度IL
F
B =，是用比值定义法的，与下列哪个物理量的表达式是不相同．．．的物理方法：（ ）
A ．电场强度q F E =
B ．加速度m F a =
C ．电阻I U R =
D ．电容U Q
C = 2.两个分别带有电荷量Q -和+3Q 的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r 的
两处，它们间库仑力的大小为F 。

两小球相互接触后将其固定距离变为2
r
，则两球间库仑
力的大小为 （ ） A ．
112F B ．34F C ． 4
3
F D ．12F 3. 关于静电场和磁场的说法，正确的是（ ） A ．电场中某点的场强与试探电荷的电荷量成反比 B ．电场中场强越大的点，电势不一定越高
C ．磁场磁感应强度的方向就是通电直导线的受力方向
D ．电流产生磁场的磁感线是闭合的，条形磁铁磁场的磁感线不是闭合的
4．额定电压为4.0V 的直流电动机的线圈电阻为1.0Ω，正常工作时，电动机线圈每秒产生的热量为4.0J ，下列计算结果正确的是（ ）
A ．电动机正常工作时的电流强度为2.0A
B ．电动机正常工作时的输出功率为8.0W
C ．电动机每秒将电能转化成机械能为16.0J
D ．电动机正常工作时的输入功率为4.0W 5．如图是回旋加速器示意图，其核心部分是两个D 形金属盒，两个完全相同的金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源相连。

现分别加速氘核（q 1、m 1）和氦核（q 2、m 2）。

已知q 2=2q 1，m 2 =2m 1，下列说法中正确的是（ ）
A ．它们的最大速度相同
B ．它们的最大动能相同
C ．仅增大高频电源的电压可增大粒子的最大动能
D ．仅增大高频电源的频率可增大粒子的最大动能
6. 如右图所示，把两个完全一样的环形线圈互相垂直地放置，它们的圆心位于一个共同点
O 上，当通以相同大小的电流时，O 点处的磁感应强度与一个线圈单独产生的磁感应强度大
小之比是( )
A ．1∶1
B ．2∶1 C. 1∶ 2 D ．2∶1
7. 图中的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨
迹，粒子由M 点向N 点运动，可以判定（ ） A. 粒子带负电，运动过程电势能减小 B. 粒子带负电，运动过程电势能增大 C. 粒子带正电，运动过程电势能减小 D. 粒子带正电，运动过程电势能增大
8．如右图所示，一个重力不计的带电粒子，从粒子源飘入（初速度很小，可忽略不计）电压为U 1的加速电场，经加速后从小孔S 沿平行金属板A 、B 的中心线射入，A 、B 板长为L ，相距为d ，电压为U 2。

则带电粒子能从A 、B 板间飞出，应该满足的条件是( )
A ．L
d U U <1
2 B ． L
d U U 21
2< C ．22
1
2L
d U U < D ． 2
21
22L
d U U <
9.如图所示电路中，电源电动势为E 、内阻为r ，A 、B 为电容器的两块极板，两板间有一带电油滴恰能静止。

把R 1的滑动片向右滑动时，下列说法中正确的是 （ ） A ．电流表读数增大，油滴向上运动 B ．电流表读数增大，油滴向下运动 C ．电流表读数减小，油滴向上运动 D ．电流表读数减小，油滴向下运动
10.医生做某些特殊手术时，利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度。

电磁血流计由一对电极a 和b 以及磁极N 和S 构成，磁极间的磁场是均匀的。

使用时，两电极a 、b 与血管壁接触，两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直，如图所示。

由于血液中的正负离子随血流一起在磁场中（由内向外）运动，电极a 、b 之间会有微小电势差。

在某次监测中，两触点的距离、磁感应强度的大小不变。

则（ ）
A ．电极a 电势较高；血流速度越大，a 、b 之间电势差越小 ； B. 电极a 电势较高；血流速度越大，a 、b 之间电势差越大 ； C ．电极b 电势较高；血流速度越大，a 、b 之间电势差越小；
D. 电极b 电势较高；血流速度越大，a 、b 之间电势差越大。

11．通电矩形导线框abcd 与无限长通电直导线MN 在同一平面内.电流方向如图所示，ad 边与MN 平行，关于MN 的磁场对线框的作用，下列叙述正确的是 ( ) A. 线框所受安培力合力向右
B. 线框所受安培力合力为零
C. 线框有两条边所受的安培力方向相同
D. 线框有两条边所受的安培力大小相同 12.如图是质谱仪的工作原理示意图．带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器．速度选择器内相互正交的匀强磁场
和匀强电场的强度分别为B 和E ．平板S 上有可让粒子通过的狭缝P 和记录粒子位置的胶片A 1A 2．平板S 下方有强度为B 0的匀强磁场．下列表述不．正确．．的是（ ） A ．质谱仪是分析同位素的重要工具 B ．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外 C ．能通过的狭缝P 的带电粒子的速率等于E/B
D ．粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P ，粒子的比荷越小
第Ⅱ卷（非选择题 共52分）
二、填空题（共3小题，每个空格2分，共16分）
13、有一游标卡尺，主尺的最小分度是1mm ，游标上有20个小的等分刻度。

用它测量一小球的直径，如图甲所示的读数是 mm 。

用螺旋测微器测量一根金属丝的直径，如图乙所示的读数是 mm 。

14、用如图所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K 和两个部件S 、T.请根据下列步骤
完成电阻测量．①旋动部件________，使指针对准电流的“0”刻线．
②将K 旋转到电阻挡“×100”的位置．③将插入“＋”、“－”插孔的表笔短接，旋动部件________，使指针对准电阻的________（填“0”刻线或“∞刻线”）．
④将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小．为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按________的顺序进行操作，再完成读数测量．
A ．将K 旋转到电阻挡“×1 k”的位置
B ．将K 旋转到电阻挡“×10”的位置
C ．将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接
D ．将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准
15、在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中，用导线a 、b 、c 、d 、e 、f 、g 和h 按甲图所示方式连接好电路，电路中所有元器件都完好，且电压表和电流表已调零．闭合开关后： (1)若不管怎样调节滑动变阻器，小电珠亮度能发生变化，但电压表、电流表的示数总不能为零，则可能是________导线断路．(2)某同学测出电源和小电珠的U －I 图线如乙图所示，将小电珠和电阻R 串联后接到电源上，要使电路中电流为1.0 A ，则R ＝________Ω. 三、计算题（3小题，共36分，答题应写出主要的运算过程和必要的文字说明） 16、（10分）如图所示，通电金属杆ab 质量m=12g,电阻R=1.5Ω，水平地放置在倾角θ=300
的光滑金属导轨上。

导轨宽度cm d 310 ,导轨电阻、导轨与金属杆的接触电阻忽略不计，电源内阻r=0.5Ω。

图甲
图乙
mm
20 30
25 15
匀强磁场的方向竖直向上，磁感应强度B=0.2T 。

g=102
/m s 若金属棒ab 恰能保持静止,求： (1) 金属杆ab 受到的安培力大小； （2）电源的电动势大小E 。

17：（12分）如图所示，在x 轴的上方（y ＞0的空间内）存在着垂直于纸面向里、磁感应
强度为B 的匀强磁场，一个不计重力的带正电粒子从坐标原点O 处以速度v 进入磁场，粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x 轴正方向成45°角，若粒子的质量为m ，电量为q ，求：
（1）该粒子在磁场中作圆周运动的轨道半径； （2）该粒子在磁场中运动的时间； （3）该粒子射出磁场的位置坐标。

18：（14分）如图，从阴极K 发射的热电子，重力和初速均不计，通过加速电场后，沿图示虚线垂直射入匀强磁场区，磁场区域足够长，宽度为L ＝2.5cm 。

已知加速电压为U ＝182V ，磁感应强度B ＝9.1×10-4
T ，电子的电量C e 19
10
6.1-⨯=，电子质量kg m 31
101.9-⨯=。

求：
（1)电子在磁场中的运动半径R
(2)电子在磁场中运动的时间t(结果保留π) (3)若加速电压大小可以改变，其他条件不变， 为使电子在磁场中的运动时间最长，加速电压U 应满足什么条件？
“华安、连城、永安、漳平、泉港一中，龙海二中”四地六校联考
2013-2014学年上学期第三次月考
高二物理答题卷
（考试时间：90分钟 总分：100分）
一、单项选择题（本题共12题，每小题4分，共48分。

） 题号 1 2 3 4 5 6 答案
__________成绩___________
……………线………………………
× × × × × × × × × × × × ×
× × L
K
13、 mm mm
14、（1
） （2） （3） (4) 15、（1） （2） Ω
三、计算题（3小题，共36分，答题应写出主要的运算过程和必要的文字说明）
17、（12分）
18、（14分）
× × × × × × × × × × × × ×
× × L
K
“华安、连城、永安、漳平、泉港一中，龙海二中”四地六校联考
2013-2014学年上学期第三次月考
高二物理（参考答案）
一、单项选择题（本题共12题，每小题4分，共48分。

）
13、 10.50 mm 1.732 mm （1.729—1.733都给分） 14、（1） S （3） T “0”刻线 (4) A CD 15、（1） g （2） 0.8 Ω 三、计算题（共
3小题，共36分）
16、（10分）解：（1） 0
30tan mg F = （2分）
解得F
=2
10N ------（2分）
（2）BId F = ---------（2分）
r)(R +=I E ----------（2分）
联立解得：电动势 E=4.0V----------（2分）
17．（12分）解：
（1）设其半径为R ，由洛伦兹力公式和牛顿第二定律，有
qvB=mv 2
/R （2分） R =mv/qB （2分）
（2）粒子在磁场中运动对应的圆心角为270度
T = 2πm/qB （2分）
t =43
T = qB m 23π （2分）
（3）粒子离开磁场的位置：
由几何关系得 x= 2R ;（1分） R =mv/qB
x qB
=
（1分）
射出磁场的位置坐标（
2mv
-
，0） （2分） 18：（14分）解：（1）加速电场有动能定理得
2
102
eU mv =
- （1分） 解得62810/eU
v m s m
=
=⨯ （1分） 电子在磁场做圆周运动，有牛顿第二定律2
mv evB R
= （1分）
解得0.05mv
R m qB
=
= （1分） （2）磁场中运动的周期72108
R T s v ππ
-==⨯ （1分） 由几何关系1
sin 2
L R θ== 则30θ=︒ （1分） 71101296
t T s π
-=
=⨯ （2分） （3）电子在磁场中的运动时间最长时，圆心角为180︒ （1分） 当运动轨迹与磁场右界相切时， 2.5R L cm == （1分） 依题意 2.5R cm ≤
22
22mv
eU eR B R v U eB
m m
===和得 （2分） 所以45.5U V ≤ （2分）。