广东省珠海市罗掌权中学高二物理月考试卷含解析

广东省珠海市罗掌权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. 边长为L的正方形金属框在水平恒力F作用下运动，穿过方向如图8的有界匀强磁场区域．磁场区域的宽度为d（d>L）。已知ab边进入磁场时，线框的加速度恰好为零．则线框进入磁场的过程和从磁场另一侧穿出的过程相比较，有                        A．产生的感应电流方向相反                  B．所受的安培力方向相同 C．进入磁场过程的时间等于穿出磁场过程的时间 D．进入磁场过程和穿出磁场过程中通过导体内某一截面的电量相等 参考答案： ABD 2. 在物理学史上，奥斯特首先发现电流周围存在磁场。随后，物理学家提出“磁生电”的闪光思想。很多科学家为证实这种思想进行了十多年的艰苦研究，首先成功发现“磁生电”的物理学家是 A．牛顿 B．爱因斯坦 C．法拉第 D．霍金 参考答案： C 3. 下列有关力说法正确的是： A．物体相互接触，就一定有弹力的相互作用 B. 重力是物体本身具有的，所以重力没有施力物体 C．物体间有弹力的作用，物体就一定会发生形变 D．运动物体所受的摩擦力方向，一定跟运动方向相反 参考答案： C 4. 下列说法中正确的是(　      　) A．由可知，电阻与电压、电流都有关系 B．由可知，与成正比、成反比 C．各种材料的电阻率都与温度无关，材料的电阻率越大，导电性能越差 D．一段粗细均匀的铜丝电阻为, 当把它拉成原长度4倍的均匀细丝后，其电阻变为 参考答案： D 5. （单选）A、B两个小球带同种电荷，放在光滑的绝缘水平面上，A的质量为m，B的质量为2m，它们相距为d，同时由静止释放，当它们距离为2d时，A的加速度为a，速度为v,则(　　) A.此时B的加速度为a/4 B.此时B的速度也为为v/2 C.此过程中电场力对B的冲量为2mv D.此过程中电场力对B做的功为mv2/2 参考答案： B 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 如图所示,a、b、c、d四种离子,它们带等量同种电荷,质量为ma=mb＜mc=md,以不等的速率va＜vb=vc＜vd进入速度选择器后,有两种离子从选择器中射出,进入磁感应强度为B2的磁场.由此可以判断射向D1的是_________离子.(不计重力) 参考答案： __C______ 7. 如图所示，是某电阻的I-U 图线．由图可知，该电阻的阻值为        Ω．如果在这个电阻两端加上4V的电压，则在20s内通过电阻横截面的电荷量为         C． 参考答案： 4    20 8. 将带电量为6×10﹣6C的负电荷从电场中A点移到B点，克服电场力做了3×10﹣5J的功，再将电荷从B点移到C点，电场力做了1.2×10﹣5J的功，则A、C间的电势差为　3　V，电荷从A点移到B点再从B点移到C点的过程中，电势能变化了　1.8×10﹣5　J． 参考答案： 考点： 电势能；匀强电场中电势差和电场强度的关系．版权所有 分析： （1）根据题意，电荷从A到B再到C，电场力做功WAC=WAB+WBC，再由A、C间的电势差由公式UAC= 求解； （2）根据电场力做功等于电势能的变化，结合电荷从A到B再到C过程中，电场力做功，即可求解． 解答： 解：（1）负电荷从电场中A点移到B点，克服电场力做了3×10﹣5J的功，即做功为WAB=﹣3×10﹣5J； A、C间的电势差为：UAC====3V； （2）因电场力做功，导致电势能的变化，则有：WAC=﹣△E电； 解得：△E电=﹣3×10﹣5J+1.2×10﹣5J=﹣1.8×10﹣5J； 即电势能减小了1.8×10﹣5J； 故答案为：3；1.8×10﹣5． 点评： 本题关键掌握电势差的定义式U=，公式中做功要注意正与负，电荷量也要代入电性，并掌握电场力做功与电势能的变化关系． 9. 如图所示，一绝缘细圆环半径为r，其环面固定在水平面上，场强为E的匀强电场与圆环平面平行，环上穿有一电量为+q、质量为m的小球，可沿圆环作无摩擦的圆周运动．若小球经A点时速度vA的方向恰与电场垂直，且圆环与小球间沿水平方向无力的作用，则速度vA=　　．当小球运动到与A点对称的B点时，小球对圆环在水平方向的作用力NB=　6Eq　． 参考答案： 考点： 带电粒子在匀强电场中的运动；牛顿第二定律；向心力．版权所有 专题： 牛顿第二定律在圆周运动中的应用；带电粒子在电场中的运动专题． 分析： “小球经A点时圆环与小球间沿水平方向无力的作用”是解题的突破口，即小球到达A点时电场力提供向心力，这样可以求出vA；根据从A到B的运动过程中只有电场力做功可以求出vB，再根据向心力公式可得NB． 解答： 解：由题意可知小球到达A点时电场力提供向心力即qE= 解得vA= 从A到B的运动过程中根据动能定理可得 2qEr=﹣m 在B点根据向心力公式可得NB﹣qE=m 联立以上三式得NB=6qE 根据牛顿第三定律可得小球对圆环在水平方向的作用力大小为6qE． 故答案为：；6qE． 点评： 解本题时不要忘记根据向心力公式可得NB﹣qE=m求出的NB是圆环对小球的支持力，而题目要求的是小球对圆环的压力，故需要利用牛顿第三定律进行转化． 10. 太阳的能量来源是轻核的聚变，太阳中存在的主要元素是氢，核聚变反应可以看做是4个氢核结合成1个氦核同时放出2个正电子．该核反应方程为__________________，并由表中数据计算出该聚变反应过程中释放_________Mev的能量(取1 u相当于931.5Mev,保留3位有效数字)． 粒子名称 质子p α粒子 电子e 中子n 质量/u 1.0073 4.0015 0.00055 1.0087 参考答案： 4H―→He＋2e,     24.8 11. 在伏安法测电阻的实验中，由于电压表和电流表内阻的影响，不管用外接法还是用内接法，都会存在系统误差，有同学提出了一个测电阻的方案，就会消除这种误差，如图三所示，用两个电流表就可以测出被测电阻R，请你帮他想一想，除了读出两个电流表A和A1的读数I和I1外至少还需要知道___________________；用这些字母表示出被测电阻R=____________。 参考答案： 12. 如图所示，电源两级的路端电压保持12V不变，R1=30，变阻器R2的阻值变化范围是0～10。开关S闭合，当变阻器滑片P由a端滑至b端过程中电压表示数的变化范围为       V≤U≤        V 参考答案： 当滑片在a端时，电压表测量的是R2的电压，即 当滑片在b端时，电压表示数为0。 所以 13. 一水平放置、半径为r的金属圆盘绕过其圆心O的竖直轴在竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度ω匀速转动，盘边缘上固定一竖直的挡光片。盘转动时挡光片从一光电数字计时器的光电门的狭缝中经过，如图甲所示。乙为光电数字计时器的示意图。光源A中射出的光可照到B中的接收器上，若A、B间的光路被遮断，显示器C上可显示出光线被遮断的时间。 圆盘直径用20分度的游标卡尺测得，结果如图丙所示(只画了部分图)；挡光片的宽度用螺旋测微器测得，结果如图丁所示(只画了部分图)。由图可知： (1) 圆盘的直径d为________cm； (2) 挡光片的宽度l为________mm； (3) 若光电数字计时器所显示的时间为50.0ms，则圆盘转动的角速度为        rad/s (保留3位有效数字)。 (4) 金属圆盘中心O与边缘的电压为            。(用字母B、d、ω表示) 参考答案： (1) _24.815_cm；(2) _9.970  mm；(3)  1.58～1.62rad/s(保留3位有效数字)。 (4)(用字母B、d、ω表示) 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 一游标卡尺的主尺最小分度为1mm，游标上有10个小等分间隔，现用此卡尺来测量工件的直径，如图8所示。该工件的直径为___________mm。 参考答案： 29.8   15. 在用电压表和电流表测量串联的两节干电池的电动势和内阻时，除备有电池、电键、足量的导线外，还有下列实验仪器可供选择 A．电流表A1（0～0.6A） B．电流表A2（0～3A） C．电压表V1（0～3V） D．电压表V2（0～15V） E．滑动变阻器R1（20Ω，2A）     F．滑动变阻器R2（1750Ω，3A） （1）所选电流表为____，电压表为____，滑动变阻器为____（填写所选仪器前面的字母）。      （2）一名学生正确选择仪器后进行实验，测得实验数据，并在如图所示的坐标系中画出U-I图象。从图中可得电源的电动势为_____V，内阻为______Ω（保留三位有效数字）。 参考答案： （1）  A  、　C　、  E  、（2） 3.00 （2.97—3.00）、 2.78 （2.70—2.90）、 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，足够长的U型光滑导体框架的两个平行导轨间距为L，导轨间连有定值电阻R，框架平面与水平面之间的夹角为θ，不计导体框架的电阻．整个装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直于框架平面向上，磁感应强度大小为B 。导体棒ab的质量为m，电阻不计，垂直放在导轨上并由静止释放，重力加速度为g.求： (1)导体棒ab下滑的最大速度； (2)导体棒ab以最大速度下滑时定值电阻消耗的电功率。 参考答案： （1）vm＝；（2）P=。 试题分析：(1)当导体棒下滑时，受力平衡，则它下滑的速度最大； 设最大速度为vm， 则导体棒在斜面方向共受到二个力的作用，重力沿斜面的分力，安培力； 故它们存在二力平衡的关系：mgsinθ＝BIL，而电流I＝， 代入上式得得vm＝。 (2)定值电阻消耗的电功率就是安培力做功的功率大小， 故P＝F安·vm＝mgsinθ·vm＝； 也可以通过电流求电功率： P=I2R===。 考点：平衡力，安培力，感应电动势，电功率的简单计算。 17. 如图所示，在xOy平面内，y轴左侧有一个方向竖直向下，水平宽度为L＝×10－2 m，电场强度为E＝1.0×104 N/C的匀强电场。在y轴右侧有一个圆心位于x轴上，半径r＝0.01 m的圆形磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，磁场感应强度B＝0.01 T，坐标为x0＝0.04 m处有一垂直于x轴的面积足够大的荧光屏PQ，今有一带正电的粒子从电场左侧沿＋x轴方向射入电场，穿过电场时恰好通过坐标原点，速度大小v＝2×106 m/s，方向与x轴成30°斜向下。若粒子的质量m＝1.0×10－20 kg，电荷量q＝1.0×10－10 C，粒子重力不计，试求： (1)粒子射入电场时位置的纵坐标和初速度的大小； (2)粒子在圆形磁场中运动的最长时间； (3)若圆形磁场可以沿x轴移动，圆心O′在x轴上的移动范围为(0.01，＋∞)，由于磁场位置的不同，导致该粒子打在荧光屏上的位置也不同，试求粒子打在荧光屏上的范围。 参考答案： 18. （12分）如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n1：n2=4：1，原线圈输入电压U1=1410sintV，副线圈通过电阻的输电线对用户供电，则用户最多接多少盏“220V，40W”电灯可保证正常发光。 参考答案： 解析：