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2021-2022学年重庆永川中山中学高二物理月考试卷含解析
一、 选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意
1. 如图所示,均匀绕制的螺线管水平放置,在其正中心的上方附近用绝缘线水平吊起通电直导线A,导线与螺线管垂直.A中的“×”表示导线中电流的方向垂直于纸面向里.电键S闭合前后,绝缘线对导线A的作用力大小的变化情况是:
A.增大
B.不变
C.减小
D.不能确定
参考答案:
A
2. (多选)如图4-1-23所示,一个矩形线框从匀强磁场的上方自由落下,进入匀强磁场中,然后再从磁场中穿出.已知匀强磁场区域的宽度L大于线框的高度h,那么下列说法中正确的是( )
A.线框只在进入和穿出磁场的过程中,才有感应电流产生
B.线框从进入到穿出磁场的整个过程中,都有感应电流产生
C.线框在进入和穿出磁场的过程中,都是机械能转变成电能
D.整个线框都在磁场中运动时,机械能转变成电能
参考答案:
AC
3. 列说法正确的是( )ks5u
A.运动电荷在磁感应强度不为零的地方,一定受到洛伦兹力作用
B.运动电荷在某处不受洛伦兹力作用,则该处的磁感应强度一定为零
C.洛伦兹力即不能改变带电粒子的动能,也不能改变带电粒子的速度
D.洛伦兹力对带电粒子永不做功
参考答案:
D
4. 下面哪种现象说明分子间存在着斥力作用? ( )
A.压缩气体对气缸壁有压力
B.橡皮条被拉长后产生弹力
C.要把金属杆压短非常困难
D.液体具有流动性
参考答案:
C
5. (多选)如图是两等量异种点电荷,以两电荷连线的中点O为圆心画出半圆,在半圆上有a、b、c三个点,b点在两电荷连线的垂直平分线上,下列说法正确的是( )
A.ac两点的电场强度相同
B. ac两点的电势相同
C.正电荷在a点的电势能大于在b点的电势能
D.将正电荷由O移到b电场力做正功
参考答案:
AC
试题分析根据等量异号点电荷电场线的对称性可知,a、c两处电场线疏密程度相同,则场强大小相同,场强方向都沿a指向c方向,所以a、c两点的电场强度相同,故A正确.根据顺着电场线方向电势降低可知,a点的电势高于c点的电势,故B错误.两等量异号点电荷连线的垂直平分线是一条等势线,b点的电势与O点电势相等,a点的电势高于O点的电势,根据可得,正电荷在电势高的地方电势能大,所以正电荷在a点的电势能大于在b点的电势能,将正电荷由O移到b电场力不做功,故D错误C正确.
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 如图所示在竖直平面xOy内存在着竖直向下的匀强电场,带电小球以初速度v0,从O点沿Ox轴水平射入,恰好通过平面中的A点,OA连线与Ox轴夹角为60°,已知小球的质量为m,则带电小球通过A点时的动能为_________
参考答案:
7. 如图所示,真空室中速度v0=1.6×107 m/s的电子束,连续地沿两水平金属板中心线OO′射入,已知极板长l=4 cm,板间距离d=1 cm,板右端距离荧光屏PQ为L=18 cm.电子电荷量q=1.6×10-19 C,质量m=0.91×10-30 kg.若在电极ab上加u=220sin100πt V的交变电压,在荧光屏的竖直坐标轴y上能观测到 cm线段?(设极板间的电场是均匀的、两板外无电场、荧光屏足够大)
参考答案:
10 cm
8. 如图所示,在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,让导体PQ在U形导轨上以v=10m/s向右匀速滑动,两导轨间距离l=0.8m,则产生的感应电动势的大小为_______,PQ中的电流方向是_______
参考答案:
9. 将一个交变电压u=141sin50πt加到阻值为100欧的电阻上,在此交变电压的一个周期时间内,电阻上产生的热量是 J。
参考答案:
4
10.
(4分)在真空中点电荷电场中,离该点电荷为r0的一点,引入电量为q的检验电荷,所受到的电场力为F,则离该点电荷为r0处的场强大小为 。
参考答案:
F/q
11. (单选)如图所示,甲、乙为两个独立电源的路端电压U与通过它们的电流I的关系图线,下列说法中正确的是( )
A.路端电压都为U0时,它们的外电阻相等
B.电源甲的电动势大于电源乙的电动势
C.电流都是I0时,两电源的内电压相等
D.电源甲的内阻大于电源乙的内阻
参考答案:
ABD
12. 如图甲所示电路中,已知电源电动势E=3V,内阻r=1W,滑动变阻器的最大阻值为20Ω,小灯泡L的U-I图线如图乙所示,则可知小灯泡的电阻随电压增大而 (填“增大”、“减小”或“不变”)。当电键K闭合后,任意移动滑片发现都不能使小灯泡完全熄灭,则此时的电路中,小灯泡可能获得的最小功率是 。
参考答案:
13. 如图是研究电磁感应现象的实验。本实验要观察线圈 (填A、B)中产生的的 (填交流、恒定、感应)电流。
参考答案:
B 感应
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 在“探究单摆摆长与周期关系”的实验中,某同学的主要操作步骤如下:
A.取一根符合实验要求的摆线,下端系一金属小球,上端固定在O点;
B.在小球静止悬挂时测量出O点到小球球心的距离l;
C.拉动小球使细线偏离竖直方向一个不大的角度(约为5°),然后由静止释放小球;
D.用秒表记录小球完成n次全振动所用的时间t.
(1)用所测物理量的符号表示重力加速度的测量值,其表达式为g= ;
(2)若测得的重力加速度数值大于当地的重力加速度的实际值,造成这一情况的原因可能是 C (选填下列选项前的序号)
A、测量摆长时,把摆线的长度当成了摆长
B、摆线上端未牢固地固定于O点,振动中出现松动,使摆线越摆越长
C、测量周期时,误将摆球(n﹣1)次全振动的时间t记为了n次全振动的时间,并由计算式T=求得周期
D、摆球的质量过大
(3)在与其他同学交流实验方案并纠正了错误后,为了减小实验误差,他决定用图象法处理数据,并通过改变摆长,测得了多组摆长l和对应的周期T,并用这些数据作出T2﹣l图象如图所示.若图线的斜率为k,则重力加速度的测量值g= .
参考答案:
解:(1)单摆的周期T=,根据T=2π得重力加速度为:g==.
(2)A、根据g=,测量摆长时,把摆线的长度当成了摆长,知摆长的测量值偏小,导致重力加速度的测量值偏小.故A错误.
B、根据g=,摆线上端未牢固地固定于O点,振动中出现松动,使摆线越摆越长,知摆长的测量值偏小,导致重力加速度的测量值偏小.故B错误.
C、根据g=,测量周期时,误将摆球(n﹣1)次全振动的时间t记为了n次全振动的时间,知周期的测量值偏小,导致重力加速度的测量值偏大.故C正确.
D、摆球的质量过大,不影响重力加速度的测量.故D错误.
故选:C.
(3)根据T=2π得,T2=,则图线的斜率k=,解得重力加速度的测量值g=.
故答案为:(1);(2)C;(3).
15. 多用电表是实验室和生产实际中常用的仪器。
(1).如图甲是一个多用电表的内部电路图,在进行电阻测量时,应将S拨到
(填两个数字)两个位置,在进行电压测量时,应将S拨到 (填两个数字)两个位置。
(2).使用多用电表进行了两次测量,指针所指的位置分别如图乙所示。若选择开关处在“×10Ω”的电阻档时指针位于a,则被测电阻的阻值是_____Ω。
(3).一个多用电表内的电池已使用很久了,但是转动调零旋钮时,仍可使表针调至欧姆零刻度处.用这只多用表测出的电阻值与被测电阻的真实值R相比 _____(填变大,变小或不变)。
参考答案:
(1) 3、4 5、6 (2) 500 变大
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 一个质子从容器A下方的小孔S,无初速地飘入电势差为U的电场,经电场加速后,从小孔P垂直进入匀强磁场中,磁场的磁感应强度为B,磁场方向如图17所示,质子在匀强磁场中经过半个圆周到达磁场边界MN的Q点.已知质子的电荷量为e,质量为m,不计质子的重力.求:
(1)质子进入磁场时的速率v;
(2)P到Q点的距离x.
参考答案:
(1)设粒子运动到小孔P时的速度大小为v,根据动能定理
eU =mv20
解得 v =
(2)粒子通过小孔P后,在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,根据牛顿第二定律
evB =
P点到小孔Q的距离
x = 2r
解得
17. 如图所示,在平行金属带电极板MN电场中将电荷量为-4×10-6C的点电荷从A点移到M板,电场力做负功8×10-4 J,把该点电荷从A点移到N板,电场力做正功为4×10-4 J,N板接地。则
(1)A点的电势A是多少?
(2)UMN 等于多少伏?
(3)M板的电势M是多少?
参考答案:
(1)(2) (3)
试题分析:(1)A、N间的电势差:,又:UAN=φA-φN,φN=0,则A点的电势:φA=-100V.
(2).
(3)UMN=φM-φN,φN=0,则M板的电势:φM=-300V
考点:电场力的功和电势差的关系;电势
【名师点睛】此题主要考查电场力的功和电势差的关系;运用电势差公式时,要注意电荷移动的方向,往往公式中三个量都要代入符号一起计算。
18. 折射率为n、长度为L的玻璃纤维置于空气中,若从A端射入的光线能在玻璃纤维中发生全反射,最后从B端射出,如图所示(真空中的光速为c)。
求:
(1)光在A面上入射角正弦的最大值sinθ1.
(2)若光在纤维中恰能发生全反射,由A端射入到从B端射出经历的时间是多少?
参考答案:
解:(1) (4分)光路图如右图所示,要在纤维中发生全反射,
其临界角C有 sinC= ………2分
折射角θ2=90°-C
所以cosθ2=, sinθ2= ………1分
由折射定律: sinθ1=nsinθ2=
即sinθ1≤ ………1分
(2) (6分)光在纤维中传播的速度v=(c为光在真空中传播的速度) ……2分
光在沿纤维轴线方向上的速度分量 v1=vcosθ2== ………2分
所用时间:t==. ………2分
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