《辽宁省沈阳市学校2020学年高二物理上学期第二次月考试题（含解析）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《辽宁省沈阳市学校2020学年高二物理上学期第二次月考试题（含解析）（25页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、辽宁省沈阳市东北育才学校2020学年高二物理上学期第二次月考试题（含解析） 一、单项选择题（共8小题每题4分，共32分）1.如图所示，一束电子以大小不同的速率沿图示方向飞入横截面是一正方形的匀强磁场，下列判断正确的是（ ）A. 电子在磁场中运动时间越长，其轨迹线越长B. 电子在磁场中运动时间越长，其轨迹线所对应的圆心角越大C. 在磁场中运动时间相同的电子，其轨迹不一定重合D. 电子的速率不同，它们在磁场中运动的时间一定不相同【答案】B【解析】试题分析：由知，电子在磁场中运动时间与轨迹对应的圆心角成正比，所以电子在磁场中运动的时间越长，其轨迹线所对应的圆心角越大，电子粒子飞入匀强磁场中做匀速圆周
2、运动，由半径公式知，轨迹半径与速率成正比，则电子的速率越大，在磁场中的运动轨迹半径越大故A错误，B正确由周期公式知，周期与电子的速率无关，所以在磁场中的运动周期相同，若它们在磁场中运动时间相同，但轨迹不一定重合，比如：轨迹3、4与5，它们的运动时间相同，但它们的轨迹对应的半径不同，即它们的速率不同故C正确，D错误故选BC考点：带电粒子在磁场中的运动2.如图所示，质量为m的金属导体棒MN被两根轻质柔软的细导线吊在一个绝缘支架上，细导线的另一端与电源和开关相连，构成闭合回路，金属棒可做自由摆动，其接入电路部分的长度为L，在竖直方向上有磁感应强度为B的匀强磁场，初始时刻，开关处于断开状态，导体棒MN
3、静止不动，现把开关闭合后，发现导体棒摆动的最大摆角是，则导体棒中通有的电流I为(重力加速度为g)A. B. C. D. 【答案】D【解析】根据动能定理得，解得，故选D。3.如图所示，下端封闭、上端开口、内壁光滑的细玻璃管竖直放置，管底有一带电的小球。整个装置水平匀速向右运动，垂直于磁场方向进入方向水平的匀强磁场，由于外力的作用，玻璃管在磁场中的速度保持不变，最终小球从上端口飞出，则从进入磁场到小球飞出端口前的过程中（）A. 小球带负电荷B. 小球做类平抛运动C. 洛仑兹力对小球做正功D. 管壁的弹力对小球做负功【答案】B【解析】【分析】洛伦兹力不做功。对小球进行受力分析，根据小球的受力情况判断
4、，由牛顿第二定律求出加速度，判断加速度与速度如何变化，再分析小球运动的轨迹。【详解】A项：最终小球从上端口飞出，再由磁场方向垂直向里，依据左手定则可知，小球带正电荷，故A错误；B项：设小球竖直分速度为vy、水平分速度为v，以小球为研究对象，受力如图所示，由于小球随玻璃管在水平方向做匀速直线运动，则竖直方向的洛伦兹力F1=qvB是恒力，由牛顿第二定律得：qvB-mg=ma，a=，小球的加速度不随时间变化，恒定不变，故小球竖直方向做匀加速直线运动，水平方向做匀速直线运动，则小球运动轨迹是抛物线，故B正确；C项：洛伦兹力方向总是与小球的速度方向垂直，对小球不做功，故C错误；D项：小球从进入磁场到飞出
5、端口前的过程中管壁的弹力向右，小球向右运动，故弹力做正功，故D错误。故应选：C。【点睛】本题运用运动的分解法，研究小球受力情况，判断出小球的运动状态是正确解答本题的关键。4.如图甲所示，垂直纸面向里的匀强磁场的区域宽度为2a，磁感应强度的大小为B。一边长为a、电阻为4R的 正方形均匀导线框CDEF从图示位置开始沿x轴正以速度v匀速穿过磁场区域，在乙图中给出的线框E、F两端的电压UEF与线框移动距离的关系的图象正确的是【答案】D【解析】试题分析：由楞次定律判断可知，在线框穿过磁场的过程中，C点的电势始终高于D的电势，则始终为正值则BC错误；CD.AB两边切割磁感线时产生的感应电动势为在0 L内，
6、CD切割磁感线，CD两端的电压是路端电压，则；在L 2L内，线框完全在磁场中运动，穿过线框的磁通量没有变化，不产生感应电流，则；在2L 3L内，CD两端的电压等于感应电动势的，则，故A错误D正确考点：考查了电磁感应与图像【名师点睛】本题由楞次定律判断电势的高低，确定电势差的正负分析与感应电动势关系是关键，要正确区分外电压和内电压5.D1、D2是两个完全相同的小灯泡，L是一个自感系数很大的线圈，其直流电阻与电阻R相同，如图所示。在电键K接通或断开时，两灯亮暗的情况为A. K刚接通时，D2比D1暗，最后两灯亮度相同B. K刚接通时，D2、D1一样亮，最后比亮C. K断开时，D1灯、D2灯都过一会儿
7、才熄灭D. K断开时，D1灯和D2灯都立即熄灭【答案】A【解析】【分析】电键接通瞬间，电路中迅速建立了电场，立即产生电流，但线圈中产生自感电动势，阻碍电流的增加，故线圈中电流逐渐增加；电键断开瞬间，电路中电流要立即减小零，但线圈中会产生很强的自感电动势，与灯泡D1构成闭合回路放电。【详解】A、B项：电键接通瞬间，电路中迅速建立了电场，立即产生电流，但线圈中产生自感电动势，阻碍电流的增加，故开始时通过灯泡D1的电流较大，故灯泡D1较亮；电路中自感电动势阻碍电流的增加，但不能阻止电流增加，电流稳定后，两个灯泡一样亮，即D1灯泡亮度逐渐正常，故A正确，B错误；C、D项：电键断开瞬间，D2立即熄灭；电
8、路中电流要立即减小零，但线圈中会产生很强的自感电动势，与灯泡D1构成闭合回路放电，故灯泡D1一定是逐渐变暗，故C错误，D错误。故选：A。【点睛】本题考查了通电自感和断电自感，关键是明确线圈中自感电动势的作用是阻碍电流的变化，但不能阻止电流变化。6.(2020年浙江调研)如图所示，光滑金属导轨AC、AD固定在水平面内，并处在方向竖直向下、大小为B的匀强磁场中有一质量为m的导体棒以初速度v0从某位置开始在导轨上水平向右运动，最终恰好静止在A点在运动过程中，导体棒与导轨始终构成等边三角形回路，且通过A点的总电荷量为Q.已知导体棒与导轨间的接触电阻阻值恒为R，其余电阻不计则()A. 该过程中导体棒做匀
9、减速运动B. 该过程中接触电阻产生的热量为mvC. 开始运动时，导体棒与导轨所构成回路的面积为SD. 当导体棒的速度为v0时，回路中感应电流大小为初始时的一半【答案】C【解析】由于导体棒在向右运动切割磁感线产生感应电流，同时受到水平向左的安培力，所以导体棒速度逐渐减小，速度减小又使得感应电动势、感应电流、安培力均减小，所以导体棒做加速度逐渐减小的变减速运动，A错误；由能量守恒可知整个运动过程中导体棒损失的动能全部转化为内能，故B错误；设开始运动时，导体棒和导轨构成的回路的面积为S，运动时间为t，则整个过程中回路中的平均感应电动势为EBS/t；平均感应电流为IE/R，则运动过程中通过A点的电荷量
10、为QIt.联立式可得S，故C正确；导体棒在运动过程中切割磁感线的有效长度逐渐减小，当速度为v0时，产生的感应电动势小于开始运动时产生的感应电动势的一半，此时感应电流小于开始时的一半，故D错误7.如图所示的电路中，两平行金属板之间的带电液滴处于静止状态，电流表和电压表均为理想电表，由于某种原因灯泡L的灯丝突然烧断，某余用电器均不会损坏，则下列说法正确的是()A. 电流表、电压表的读数均变小B. 电源内阻消耗的功率变大C. 液滴将向上运动D. 电源的输出功率变大【答案】C【解析】【分析】首先对电路进行分析：L2的灯丝突然烧断可知电路中总电阻增大，由闭合欧姆定律可求得电路中电流及路端电压的变化；再对
11、并联部分分析可知电容器两端的电压变化，则可知液滴的受力变化，则可知液滴的运动情况根据电源的内外电阻关系，分析电源输出功率的变化。【详解】A、C项：当L2的灯丝突然烧断可知电路中总电阻增大，则总电流减小，电源的内电压和R1电压减小，由闭合电路的欧姆定律可知，路端电压增大，故电容器C的电压增大，板间场强增大，带电液滴所受的电场力增大，则该液滴将向上移动；由于C两端的电压增大，R2、R3中的电流增大，则电流表、电压表的读数均变大；故A错误，C正确；B项：因干路电流减小，则电源内阻消耗的功率变小，故B错误；D项：由于电源的内外电阻的关系未知，不能判断电源的输出功率如何变化。故D错误。故选：C。【点睛】
12、本题考查闭合电路的欧姆定律，一般可以先将分析电路结构，电容器看作开路；再按部分-整体-部分的分析思路进行分析。8.锂电池因能量密度高、绿色环保而广泛使用在手机等电子产品中。现用充电器为一手机锂电池充电，等效电路如图所示，充电器电源的输出电压为U，输出电流为I，手机电池的内阻为r，下列说法正确的是( )A. 电能转化为化学能的功率为UIB. 充电器输出的电功率为UII2rC. 电池产生的热功率为I2rD. 充电器的充电效率为Ir/U100%【答案】C【解析】C、根据热功率公式可得,电池产生的热功率为，故C正确；B、由P=UI可知,充电器输出的电功率为P总=UI，故B错误；A、电能转化为化学能和热
13、能，根据能量守恒定律，有，故，故A错误；D、充电器的充电效率为，故D错误；故选C。【点睛】电池的充电和放电过程是电能和化学能转化的过程，给电池充电是将电能转化为化学能储存在电池内，根据能量守恒定律列式求解。二、多选题（共7小题 共28分 每题4分 选正确但不全得2分）9.如图所示，甲是回旋加速器的原理图，乙是研究自感现象的实验电路图，丙是欧姆表的内部电路图，丁图是速度选择器，下列说法正确的是（ ）甲 乙 丙 丁A. 甲图是加速带电粒子的装置，其加速电压越大，带电粒子最后获得的速度不变B. 乙图电路开关断开瞬间，灯泡A可能会突然闪亮一下C. 丙图在测量电阻时，电流从A经过R流向BD. 丁图中电子
14、从右向左运动时，可能是直线运动【答案】AB【解析】A、根据得，粒子的最大速度，可知最大速度与加速电压无关只和磁场区域的半径有关；故A正确B、电键断开的瞬间，由于线圈对电流有阻碍作用，通过线圈的电流会通过灯泡A，所以灯泡A不会立即熄灭，若断开前，通过电感的电流大于灯泡的电流，断开开关后，灯泡会闪亮一下然后逐渐熄灭若断开前，通过电感的电流小于等于灯泡的电流，断开开关后，灯泡不会闪亮一下故B正确C、丙图为多用电表的欧姆档；需要进行欧姆调零，测量的电流都是从正极出发流过黑表笔，流过电阻R，最后从红表笔进表到电源的负极，故C错误D、丁图利用了速度选择器的原理，电子从右向左运动时，洛伦兹力和电场力都向上，
15、则向上偏转；此装置只能从左向右选择速度，故D错误故选AB【点睛】本题考查了回旋加速器、自感现象、多用电表的使用以及速度选择题的原理等基础知识点，关键要理解各种现象的原理，即可轻松解决10.如图1所示，在竖直方向分布均匀的磁场中水平放置一个金属圆环，圆环所围面积为，圆环电阻为 。在第1s内感应电流I沿顺时针方向磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图2所示（其中在45s的时间段呈直线）则。A. 在05s时间段，感应电流先减小再增大B. 在02s时间段感应电流沿顺时针，在25s时间段感应电流沿逆时针C. 在05s时间段，线圈最大发热功率为5.010-4WD. 在02s时间段，通过圆环横截面的电量为5.010-1C【答案】BC【解析】【分析】根据楞次定律判断感应电流的方向，通过法拉第电磁感应定律求出感应电动势的大小，结合闭合电路欧姆定律求出电流的大小。【详解】A项：根据闭合电路欧姆定律得，知磁感应强度的变化率越大，则电流越大，磁感应强度变化率最大值为0.1，则最
