配套K12学习云南省曲靖市宣威市第七中学学年高二物理下学期月考试题.docx
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配套K12学习云南省曲靖市宣威市第七中学学年高二物理下学期月考试题
云南省曲靖市宣威市第七中学2017-2018学年高二物理下学期3月月考试题
本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间120分钟。
分卷I
一、单选题（共10小题,每小题3.0分,共30分）
1.为了测定水分子是极性分子还是非极性分子，可做如下实验：
如果将用丝绸摩擦过的玻璃棒接近水流，则（ ）
A．水流将向远离玻璃棒的方向偏转
B．水流将向靠近玻璃棒的方向偏转
C．水流先靠近再远离玻璃棒
D．水流不偏转
2.图示电路中，电源为恒流源，能始终提供大小恒定的电流．R0为定值电阻，移动滑动变阻器的滑片，则下列表示电压表示数U、电路总功率P随电流表示数I变化的关系图线中，可能正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
3.如图所示，半径为R的1/4圆形区域内存在着垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，磁场的左边垂直x轴放置一线型粒子发射装置，能在0≤y≤R的区间内各处沿x轴正方向同时发射出速度相同、带正电的同种粒子，粒子质量为m，电荷量为q，不计粒子的重力及粒子间的相互作用力，若某时刻粒子被装置发射出后，经过磁场偏转击中y轴上的同一位置，则下列说法中正确的是（ ）
A．粒子都击中在O点处
B．粒子的初速度为
C．粒子在磁场中运动的最长时间为
D．粒子到达y轴上的最大时间差为
－
4.如图所示，一由均匀电阻丝折成的正方形闭合线框abcd，置于磁感应强度方向垂直纸面向外的有界匀强磁场中，线框平面与磁场垂直，线框bc边与磁场左、右边界平行．若将该线框以不同的速率从图示位置分别从磁场左、右边界匀速拉出至全部离开磁场，在此过程中（ ）
A．流过ab边的电流方向相反
B．ab边所受安培力的大小相等
C．线框中产生的焦耳热相等
D．通过电阻丝某横截面的电荷量相等
5.如图所示的实验示意图中，用于探究“磁生电”的是（ ）
A．
B．
C．
D．
6.在匀强电场中建立一直角坐标系，如图所示．从坐标原点沿＋y轴前进0.2m到A点，电势降低了10
V，从坐标原点沿＋x轴前进0.2m到B点，电势升高了10
V，则匀强电场的场强大小和方向为（ ）
A．50V/m，方向B→A
B．50V/m，方向A→B
C．100V/m，方向B→A
D．100V/m，方向垂直AB斜向下
7.线圈在匀强磁场中匀速转动，产生交变电流的图象如图所示，由图可知（ ）
A．在A，C时刻线圈处于中性面位置
B．在B，D时刻穿过线圈的磁通量为零
C．从A时刻到D时刻线圈转过的角度为π
D．若从O时刻到D时刻经过0.02s，则在1s内交变电流的方向改变100次
8.先后用不同的交流电源给同一盏灯泡供电，第一次灯泡两端的电压随时间按正弦规律变化（如图甲所示）；第二次灯泡两端的电压变化规律如图乙所示．若甲、乙图中的U0、T所表示的电压、周期值是相同的，则以下说法正确的是（ ）
A．第一次，灯泡两端的电压有效值是
B．第二次，灯泡两端的电压有效值是
C．第一、第二次，灯泡的电功率之比是2∶9
D．第一、第二次，灯泡的电功率之比是1∶5
9.如图，一个带负电的物体从绝缘粗糙斜面顶端滑到底端时的速度为v，若加上一个垂直纸面向外的磁场，则滑到底端时（ ）
A．v变小
B．v变大
C．v不变
D．不能确定v的变化
10.关于磁感应强度，下列说法中正确的是（ ）
A．由B＝
可知，B与F成正比，与IL成反比
B．一小段通电导体在某处不受磁场力，此处也可能有磁场
C．通电导线在磁场中受力越大，说明磁场越强
D．磁感应强度的方向就是该处电流受力方向
二、多选题（共4小题,每小题4.0分,共16分）
11.（多选）如图所示，质量分别为m1、m2，电荷量分别为q1、q2的两小球，分别用绝缘轻丝线悬挂起来，两丝线与竖直方向的夹角分别为α和β（α＞β），两小球恰在同一水平线上，那么（ ）
A．两球一定带异种电荷
B．q1一定大于q2
C．m1一定小于m2
D．m1所受的库仑力一定大于m2所受的库仑力
12.（多选）汽车拉着拖车在平直的公路上匀速行驶，突然拖车与汽车脱钩，而汽车的牵引力不变，各自受的阻力不变，则在拖车停止运动前（ ）
A．汽车和拖车的总动量不变
B．汽车和拖车的总动能不变
C．汽车和拖车的总动量增加
D．汽车和拖车的总动能增加
13.（多选）一带负电绝缘金属小球放在潮湿的空气中，经过一段时间后，发现该小球上净电荷几乎不存在，这说明（ ）
A．小球上原有的负电荷逐渐消失了
B．在此现象中，电荷不守恒
C．小球上负电荷减少的主要原因是潮湿的空气将电子导走了
D．该现象是由于电子的转移引起，仍然遵循电荷守恒定律
14.（多选）如图所示，长方形abcd的长ad＝0.6m，宽ab＝0.3m，e、f分别是ad、bc的中点，以ad为直径的半圆内有垂直纸面向里的匀强磁场（边界上无磁场），磁感应强度为B＝0.25T．一群不计重力、质量为m＝3×10－7kg、电荷量为q＝＋2×10－3C的带电粒子以速度v0＝5×102m/s从左右两侧沿垂直ad和bc方向射入磁场区域，则（ ）
A．从ae边射入的粒子，出射点分布在ab边和bf边
B．从ed边射入的粒子，出射点全部分布在bf边
C．从bf边射入的粒子，出射点全部分布在ae边
D．从fc边射入的粒子，全部从d点射出
分卷II
三、实验题（共2小题,每小题10.0分,共20分）
15.用如图所示的装置进行以下实验：
A．先测出滑块A、B的质量M、m及滑块与桌面间的动摩擦因数μ，查出当地的重力加速度g
B．用细线将滑块A、B连接，使A、B间的弹簧压缩，滑块B紧靠在桌边
C．剪断细线，测出滑块B做平抛运动落地点到重垂线的水平距离x1和滑块A沿桌面滑行的距离x2
（1）为探究碰撞中的不变量，写出还需测量的物理量及表示它们的字母：
________.
（2）若mv为不变量，需验证的关系式为_______________________________．
16.某物理学习小组的两位同学采用伏安法测金属丝的电阻的实验中，根据同一组数据进行正确描点后，甲、乙两位同学根据自己的理解各作出一条图线，如图线甲、乙所示，根据你对实验的理解，你认为________同学的图线正确，根据你选择的图线算出该金属丝的电阻为________Ω.（保留两位有效数字）
四、计算题（共4小题,每小题18.0分,共72分）
17.如图所示，匀强磁场的磁感应强度为B，宽度为d，边界为CD和EF.一电子从CD边界外侧以速率v0垂直射入匀强磁场，入射方向与CD边界间夹角为θ.已知电子的质量为m，电荷量为e，为使电子能从磁场的另一侧EF射出，求：
（1）电子的速率v0至少多大？
（2）若θ角可取任意值，v0的最小值是多少？
18.电路图如图甲所示，若电阻R阻值未知，电源电动势和内阻也未知，电源的路端电压U随电流I的变化图线及外电阻的U—I图线分别如图乙所示，求：
（1）电源的电动势和内阻；
（2）电源的路端电压；
（3）电源的输出功率．
19.一长为L的细线，上端固定，下端拴一质量为m、带电荷量为q的小球，处于如图所示的水平向右的匀强电场中．开始时，将线与小球拉成水平，小球静止在A点，释放后小球由静止开始向下摆动，当细线转过60°角时，小球到达B点速度恰好为零．试求：
（1）A、B两点的电势差UAB；
（2）匀强电场的场强大小；
（3）小球到达B点时，细线对小球的拉力大小．
20.如图所示的电路中，电源电压为60V，内阻不计，电阻R＝2Ω，电动机的内阻R0＝1.6Ω，电压表的示数为50V，电动机正常工作，求电动机的输出功率．
答案解析
1.【答案】B
【解析】由于丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，而水分子又是极性分子，故当玻璃棒靠近水流时，先使水分子显负电的一端靠近玻璃棒（同性相斥，异性相吸），带正电的一端远离玻璃棒．而水分子两极的电荷量相等，这就使带正电的玻璃棒对水分子显负电的一端的引力大于对水分子显正电的一端的斥力，因此水分子所受的合力指向玻璃棒，故水流向靠近玻璃棒方向偏转．
2.【答案】C
【解析】设电路中总电流为I总，通过R0的电流为I0.
根据并联电路的特点得：
U＝I0R0＝（I总－I）R0＝－IR0＋I总R0，I总、R0均不变，由数学知识可知，U－I图象是不过原点的直线，故A、B错误．
电路总功率P＝UI总＝（－IR0＋I总R0）I总＝－II总R0＋I
R0，由数学知识可知，P－I图象是向下倾斜的直线，故C正确，D错误．
3.【答案】D
【解析】A、由题意，某时刻发出的粒子都击中的点是y轴上同一点，由最高点射出的只能击中（0，R），则击中的同一点就是（0，R），所以A选项错误．
B、从最低点射出的也击中（0，R），那么粒子做匀速圆周运动的半径为R，由洛伦兹力提供向心力得：
qvB＝m
，则速度v＝
，所以选项B错误．
C、偏转角最大的时间最长，显然从最低点射出的粒子偏转90°，时间最长，时间t＝T＝
×
＝
，所以选项C错误．
D、从最高点直接射向（0，R）的粒子时间最短，则最长与最短的时间差为Δt＝t－
＝
－
，所以选项D正确．
4.【答案】D
【解析】线框被拉出磁场的过程中，穿过线框的磁通量均减小，根据楞次定律及右手定则可判断出感应电流方向相同，选项A错误；根据I＝
及F＝BIL可得F＝
，则速度不同ab边所受安培力的大小不同，选项B错误；由Q＝W＝FL＝
可知速度不同，线框中产生的焦耳热不同，选项C错误；根据q＝
可知通过电阻丝某横截面的电荷量与速度无关，选项D正确．
5.【答案】A
【解析】法拉第最后才领悟到，磁生电是一种在变化、运动过程中才能产生的效应．最后他将引起电流的原因归为五类：
变化的电流、变化的磁场、运动的恒定电流、运动的磁铁，在磁场中运动的导体．
6.【答案】C
【解析】连接AB，由题意可知，AB中点C点电势应与坐标原点O相等，连线OC即为等势线，与等势线OC垂直的方向为电场的方向，故电场方向由B→A，其大小E＝
＝
V/m＝100V/m，选项C正确．
7.【答案】D
【解析】A，C时刻感应电流最大，线圈位置与中性面垂直，B，D时刻感应电流为零，线圈在中性面，此时磁通量最大，A、B错误．从A时刻到D时刻线圈转过角度为
，C错误．若从O时刻到D时刻经过0.02s，即线圈转动一周用时0.02s，且在这个时间内电流方向改变2次，则在1s内交变电流的方向改变
×2＝100次，故D正确．
8.【答案】D
【解析】第一次，灯泡两端电压的有效值为U1＝
，功率P1＝
＝
.第二次，设灯泡两端电压的有效值为U2，则
·
＋
·
＝
T，解得U2＝
U0，功率P2＝
＝
，则P1∶P2＝1∶5，故A、B、C错误，D正确．
9.【答案】A
【解析】根据左手定则，带负电的物体沿斜面下滑时受到垂直斜面向下的洛伦兹力，所以物体与斜面间的摩擦力增大，从而使物体滑到斜面底端时速度变小，故A正确．
10.【答案】B
【解析】
11.【答案】AC
【解析】 由于两带电小球相互吸引，所以一定带异种电荷，选项A正确.设轻丝线与竖直方向的夹角为θ，根据平衡条件可得两球之间的库仑力F＝mgtanθ，因此m1g＜m2g，即m1＜m2，选项C正确.
12.【答案】AD
【解析】对于整体而言，牵引力和阻力的大小都没变，整体的合力还是为零，所以整体的动量守恒，A正确，C错误；当拖车与汽车脱钩后，汽车的牵引力不变，但是汽车受到的拖车的拉力为零，所以汽车要做加速运动，拖车做减速运动，汽车的位移大于拖车的位移，对系统而言，牵引力做的功比阻力做的功多，所以汽车和拖车的总动能要增加，B错误，D正确．
13.【答案】CD
【解析】绝缘小球上电荷量减少是由于电子通过空气导电转移到外界，只是小球上电荷量减少，但是这些电子并没消失，故A，B错，C对；就小球和整个外界组成的系统而言，其电荷的总量仍保持不变，故D正确．
14.【答案】ABD
【解析】粒子进入磁场后做匀速圆周运动，根据洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：
qv0B＝m，
解得：
r＝
＝
m＝0.3m；
从ae边射入的粒子，粒子进入磁场后向上偏转，做圆周运动，由于轨道半径r＝0.3m＝ab，粒子将从圆弧af射出磁场，最后从ab边和bf边射出，故A正确；
粒子轨道半径r＝ab，从d点射入的粒子恰好从f点射出磁场，从ed射入磁场的粒子向上偏转，最终从bf边射出，故B正确；
从bf边射入的粒子，出射点分布在ae边与d点，故C错误；
从fc边射入的粒子，在洛伦兹力作用下向下偏转，由圆心的轨迹变化知，粒子全部从d点射出，故D正确．
15.【答案】
（1）桌面离水平地面的高度h
（2）M
－mx1
＝0
【解析】
（1）要找出碰撞中的不变量，应测出两滑块质量及各自的速度，取向右方向为正，剪断细线后，A向右做匀减速运动，初速度vA′＝
＝
，B向左做平抛运动，设桌面高度为h，则h＝
gt2，x1＝vB′t，得vB′＝－x1
.故要求出vB′，还应测出h.
（2）若mv为不变量，碰前MvA＋mvB＝0，
碰后MvA′＋mvB′＝0，
故MvA＋mvB＝MvA′＋mvB′，
即M
－mx1
＝0.
16.【答案】甲 3.8（3.7～3.9均可）
【解析】当金属丝两端电压为零时，通过的电流也为零，因此图线必过原点，故甲同学的图线正确；在甲同学画的图线上距原点较远的地方取一个点，其坐标值为（0.4A,1.52V），故金属丝电阻为：
R＝
＝
Ω＝3.8Ω.
17.【答案】
（1）
（2）
【解析】
（1）当入射速率v0很小时，电子会在磁场中转动一段圆弧后又从CD一侧射出，速率越大，轨道半径越大，当轨道的边界与EF相切时，电子恰好不能从EF射出，如图所示，
电子恰好射出时，由几何知识可得：
r＋rcosθ＝d ①
又r＝
②
由①②得v0＝
③
故电子要射出磁场，速率至少应为
.
（2）由③式可知，θ＝0°时，v0＝
最小，
由②式知此时半径最小，rmin＝
，也可由轨迹分析得出上述结论．
18.【答案】
（1）4V 1Ω
（2）3V （3）3W
【解析】
（1）由题图乙所示U—I图线知：
电源电动势E＝4V，短路电流I短＝4A，故内阻r＝
＝1Ω.
（2）由题图乙知：
电源与电阻构成闭合回路时对应路端电压U＝3V.
（3）由题图乙知：
R＝3Ω，故P出＝I2R＝3W.
19.【答案】
（1）－
（2）
（3）
mg
【解析】
（1）小球由A到B过程中，由动能定理得
mgLsin60°＋qUAB＝0
所以UAB＝－
（2）E＝
＝
（3）小球在AB间摆动，由对称性知，B处细线拉力与A处细线拉力相等，而在A处，由水平方向平衡有FTA＝qE＝
mg
所以FTB＝FTA＝
mg
或在B处，沿细线方向合力为零，有
FTB＝qEcos60°＋mgcos30°＝
mg
20.【答案】210W
【解析】电动机正常工作时，电动机两端的电压U0＝50V，此时通过电路中的电流：
I＝
＝
＝5A，电动机的输出功率P出＝U0I－I2R0＝210W.
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