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1、甘肃省张掖市山丹县第一中学2020学年高二物理11月月考试题 （考试时间：90分钟 试卷满分：100分）测试范围：选修3-1全部内容。第卷一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第18题只有一项符合题目要求，第912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。1三根长直导线垂直于纸面放置，通以大小相同、方向如图所示的电流，且ab=ad=ac，导线c在a点的磁感应强度大小为B，则a点处的合磁感应强度大小为ABBBCBD2B2如图所示，ab、cd是两根在同一竖直平面内的直导线，在两导线中央悬挂一个小磁针，静止时在同一竖直平面内。当
2、两导线中通以大小相等的电流时，小磁针N极向纸面内转动，则两导线中的电流方向A一定都是向上B一定都是向下Cab中电流向上，cd中电流向下Dab中电流向下，cd中电流向上3如图所示，三条平行且等间距的虚线表示电场中的三个等势面，电势分别为10 V、20 V、30 V，实线是一带电粒子（不计重力）在该区域内的运动轨迹，当粒子运动到a、b、c三点处，下列说法正确的是A电场力关系为B速度关系为C动能大小关系为D电势能大小关系为4分别置于a、b两处的长直导线垂直纸面放置，通有大小相等的恒定电流，方向如图所示，a、b、c、d在一条直线上，且ac=cb=bd，已知c点的磁感应强度为，d点的磁感应强度为B2，则
3、a处导线在d点产生的磁感应强度的大小及方向为A，方向竖直向下B，方向竖直向上C，方向竖直向上D，方向竖直向下5一个电流表的满偏电流Ig=1mA内阻为300 ，要把它改装成一个量程为10 V的电压表，则应在电流表上A串联一个10 000 的电阻B并联一个10 000 的电阻C串联一个9 700 的电阻D并联一个9 700 的电阻6在“测定电源的电动势和内阻”的实验中，分别用甲、乙两个电源做实验，它们的路端电压U随电流I变化的关系如图所示，则这两个电源的内阻大小关系是Ar甲r乙D不能确定7如图甲所示为某一小灯泡的UI图线，现将两盏这样的小灯泡并联后再与一个4 的定值电阻R串联，接在内阻为1 、电动
4、势为3 V的电源两端，如图乙所示，则A通过每盏小灯泡的电流约为0.2 A，此时每盏小灯泡的电功率约为0.6 WB通过每盏小灯泡的电流约为0.3 A，此时每盏小灯泡的电功率约为0.6 WC通过每盏小灯泡的电流约为0.2 A，此时每盏小灯泡的电功率约为0.2 WD通过每盏小灯泡的电流约为0.3 A，此时每盏小灯泡的电功率约为0.4 W8如图甲所示，电源电动势为E，内阻为r，C为电容器，A为理想电流表，R1、R2为可变电阻，R3为定值电阻，R4为光敏电阻，光敏电阻的阻值随光照射的强弱而改变“光强”是表示光的强弱程度的物理量，照射光越强，光强越大，光强符号用I表示，国际单位为坎德拉（cd）实验测得光敏
5、电阻的阻值R4与光强I间的关系如图乙所示，当电路发生变化时，下列说法正确的是A当光照增强时，电容器所带电荷量减小B当光照增强时，电源的输出功率减小C若R2的阻值减小，电流表的示数减小D若R1的阻值减小，R3消耗的功率减小9如图所示，OP、OQ为匀强磁场的边界，磁场分布足够广，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里。一质量为m、电量为q的电荷（重力不计）以平行于OQ边的速度从M点垂直磁场射入，并从N点垂直OQ离开，已知=30，OM=l，则A该电荷在磁场中运动的轨道半径等于B该电荷在磁场中运动的轨道半径等于C该电荷在磁场中运动的时间为D该电荷在磁场中运动的时间为10如图所示，平行板电容器与电动势为E的直
6、流电源（内阻不计）连接，下极板接地，静电计所带电荷量很少，可被忽略。一带负电油滴被固定于电容器中的P点。现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则A平行板电容器的电容值将变大B静电计指针张角不变C带电油滴的电势能将增大D先将上极板与电源正极连接的导线断开，再将下极板向下移动一小段距离，则带电油滴所受电场力不变11在如图所示的电路中，电流表、电压表均为理想电表。闭合开关S，当滑动变阻器滑动片向下移动时，下列说法正确的是A电压表V的示数将不变B电流表A的示数将变大C电流表A1的示数将变小D电流表A2的示数将不变12如图是“电磁炮”模型的原理结构示意图。光滑水平金属导轨M、N的间距L0.2
7、m，电阻不计，在导轨间有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小B1102 T。装有弹体的导体棒ab垂直放在导轨M、N上的最左端，且始终与导轨接触良好，导体棒ab（含弹体的质量m0.2 kg，在导轨M、N间部分的电阻R0.8 ，可控电源的内阻r0.2 。在某次模拟发射时，可控电源为导体棒ab提供的电流恒为I4103 A，不计空气阻力，导体棒ab由静止加速到4 km/s后发射弹体，则A导体棒ab所受安培力大小为1.6105 NB光滑水平导轨长度至少为20 mC该过程系统产生的焦耳热为3.2106 JD该过程系统消耗的总能量为1.76106 J第卷二、实验题：本题共2小题，共15分。13（6分）学校物理
8、兴趣小组为探究多用表欧姆档的原理，决定自己动手设计一个可以测量电阻的装置。手边的器材有：干电池组，电流计A，电阻箱，待测电阻Rx。其中电流计刻度盘刻线清晰，但是读数已经模糊。（1）小组成员先将电池组与电流计电流计A进行串联，电路两端分别接好表笔，如图（1）所示；将表笔短接，发现电流表指针刚好能够指在刻度盘最右端刻度处。（2）将两表笔分别与电阻箱两接线柱相连，调节电阻箱，直到电流计指针指在刻度盘正中央，电阻箱示数如图（2），则电阻箱接入电路的电阻值为_。（3）用待测电阻Rx代替电阻箱接入两表笔之间，则电流表指针指示如图（3）所示，则可知待测电阻Rx=_。（保留小数点后一位）（4）此次实验快结束时
9、，有同学拿来一块内阻为2 803 的电压表，将所设计装置的两表笔正确接在电压表的两接线柱上，电压表示数为2.8 V，可以推知实验中使用的电池组的电动势为_V（保留小数点后一位）。14（9分）某学习小组利用如图1所示的电路测量多用电表内欧姆“1”挡内部电池的电动势E和多用电表欧姆“1”挡的内阻r，为滑动变阻器，V为电压表（量程02V，内阻约）。实验步骤如下：（1）将多用电表的选择开关调到“1”挡后进行_。（2）将图1中多用电表的黑表笔与_（填“1”或“2”）端相连。（3）两表笔与1、2正确连接后，改变滑动变阻器接入电路的阻值，某次实验中多用电表和电压表的读数分别如图2、图3所示，多用电表的读数为
10、_，电压表的读数为_V。（4）多次改变滑动变阻器接入电路的阻值，记录多用电表的读数R和电压表的读数U，并在计算机上显示出如图4所示的图线，则E=_V，r=_。（计算结果保留三位有效数字）三、计算题：本题共3小题，共37分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。15（10分）如图所示，电源的电动势为6 V，内阻是0.5 ，小电动机M的线圈电阻为0.5 ，电阻R03 ，若理想电压表的示数为3 V，试求：（1）电源的总功率和电源的输出功率；（2）电动机的输入功率和电动机输出的机械功率；（3）若取下电动机改用电阻箱接到该
11、位置，当电阻箱R读数为多少时，电阻箱R消耗的功率PR最大，并求这个最大值。16（12分）如图，空间存在垂直于xOy平面向里的匀强磁场，磁感应强度的大小为B。在坐标系内有一个以坐标原点为圆心，半径为R的圆形区域。一质量为m，电荷量为q（q0）的带电粒子以一定的初速度从坐标（2R，0）处沿y轴正向射入磁场。求：（1）粒子不能进入圆形区域的速度范围；（2）粒子进入圆形区域运动的最长时间。17（15分）如图的电路中，电池组的电动势E=30 V，电阻，两个水平放置的带电金属板间的距离d=1.5 cm。在金属板间的匀强电场中，有一质量为g带电量C的油滴，当把可变电阻器的阻值调到35 接入电路时，带电油滴恰
12、好静止悬浮在电场中，此时安培表示数I=1.5 A，试求：（1）两金属板间的电场强度；（2）B点的电势；（3）电阻通电10 s钟产生的热量；（4）要使电池组的输出功率为62.5 W，应把的阻值调到多大?高二物理参考答案1234567CCDACAC89101112CADBDBCBD13（2）97 （2 分） （3）48.5 （2 分） （4）2.9 V（2 分）14（除注明外，每空2分）（1）欧姆调零（2）1（1分） （3）20 0.85 （4）1.43（1分） 13.7（1分）15.（1）电路中的电流I=UR0R0=3V3=1A （1分）路端电压：U端=E-Ir=6V-10.5V=5.5V （1
13、分）电源的总功率：P总=E-61W=6W （1分）电源的输出功率：P输=U端I=5.5W （1分）（2）电动机两端电压：U=U端-UR0=2.5V （1分）电动机的输入功率：P入=UI=2.5W （1分）电动机输出的机械功率：P出=P入-I2rM=2W （1分）（3）当R=R0+r 即 R=3+0.5=3.5 （1分）电阻箱 R 消耗的功率最大为PR=E24（r+R0）=6243.5W2.6W （2 分）16（1）在匀强磁场中，带电粒子做圆周运动，根据左手定则，可得带电粒子受到的洛伦兹力方向。要使粒子不能进入圆形区域，则有：或（2分）由洛伦兹力提供向心力有：，解得：（2分）或，解得：（2分）（
14、2）粒子在磁场中运动的周期，粒子在磁场中运动的周期与速度无关（2分）根据几何关系知，粒子进入圆形区域内运动的最长时间，即粒子转过的角度最大时运动的时间，如图所示，可得出粒子在虚线圆形中运动的最大角度为120（2分）由此可得粒子运动的最长时间为：（2分）17（1）由油滴受力平衡有：（1分）得到（1分）代入数据计算得出E=1 400 N/C（1分）（2）电容器的电压（1分）流过的电流：（1分）B点与零电势点间的电势差：（1分）因为B点的电势大于零，则电路中节点B的电势.（1分）（3）流过的电流：（1分）电阻在10 s内产生热量：（1分）（4）根据闭合电路欧姆定律得电源的内阻：（1分）（1分）由：计算得出（1分）又由：代入计算得出R=10 （1分）又因为根据串并联电阻与总电阻的关系：（1分）代入计算得出（1分）
