学年安徽省滁州市民办高中高二上学期第三次月考物理试题 Word版.docx

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学年安徽省滁州市民办高中高二上学期第三次月考物理试题Word版

滁州市民办高中2018-2019学年上学期第三次月考试卷

高二物理

考生注意：

1.本试卷分选择题和非选择题两部分。

满分100分，考试时间90分钟。

2.本卷命题范围：

人教版选修3-1第一章～第三章第五节等。

第I卷选择题（共42分）

一、选择题（本大题共14小题，每小题3分，共42分。

第1-8题只有一项符合题目要求，第9-14题有多项符合题目要求。

）

1.如图所示，竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘．两个带有同种电荷的小球A、B分别位于竖直墙面和水平地面上，且处于同一竖直平面内．若用图示方向的水平推力F作用于小球B，则两球静止于图示位置．如果将小球B向左推动少许，并待两球重新达到平衡时，与原来相比（　　）

A．两小球间距离将增大，推力F将增大

B．两小球间距离将增大，推力F将减小

C．两小球间距离将减小，推力F将增大

D．两小球间距离将减小，推力F将减小

2.图中边长为a的正三角形ABC的三个顶点分别固定三个点电荷＋q、＋q、－q，则该三角形中心O点处的场强为（　　）

A．

，方向由C指向OB．

，方向由O指向C

C．

，方向由C指向OD．

，方向由O指向C

3.如图所示匀强电场E的区域内，在O点处放置一点电荷＋Q.a、b、c、d、e、f为以O为球心的球面上的点，aecf平面与电场平行，bedf平面与电场垂直，则下列说法中正确的是（　　）

A．b、d两点的电场强度相同

B．a点的电势等于f点的电势

C．点电荷＋q在球面上任意两点之间移动时，静电力一定做功

D．将点电荷＋q在球面上任意两点之间移动，从a点移动到c点电势能的变化量一定最大

4.如图甲所示，两个平行金属板P、Q竖直放置，两板间加上如图乙所示的电压，周期T＝8×10－10s．t＝0时，Q板比P板电势高5V，此时在两板的正中央M点放一个电子，速度为零，电子在静电力作用下运动，使得电子的位置和速度随时间变化．假设电子始终未与两板相碰．在0＜t＜8×10－10s的时间内，这个电子处于M点的右侧、速度方向向左且大小逐渐减小的时间是（　　）

A．0＜t＜2×10－10s

B．2×10－10s＜t＜4×10－10s

C．4×10－10s＜t＜6×10－10s

D．6×10－10s＜t＜8×10－10s

5.如图所示，直线OAC的某一直线电源的总功率随总电流变化的曲线，抛物线OBC为同一电源内部消耗的功率随总电流的变化曲线，若A、B对应的横坐标为1.5，则下面判断正确的是（　　）

A．线段AB表示的功率为2.25W

B．电源的电动势为3V，内阻为1.5Ω

C．电流为2A时，电源的输出功率最大

D．电流为1A时，路端电压为1V

6.在如图所示的电路中，灯泡L的电阻大于电源的内阻r，闭合电键S，将滑动变阻器滑片P向左移动一段距离后，（电压表和电流表均视为理想）下列结论正确的是（　　）

A．灯泡L变亮B．电源的输出功率变小

C．电流表读数变大D．电容器C上电荷量减小

7.如图甲所示，一个条形磁铁P固定在水平桌面上，以P的右端点为原点，中轴线为x轴建立一维坐标系．一个灵敏的小磁针Q放置在x轴上不同位置，设Q与x轴之间的夹角为θ.实验测得sinθ与x之间的关系如图乙所示．已知该处地磁场方向水平，磁感应强度大小为B0.下列说法正确的是（　　）

A．P的右端为S极

B．P的中轴线与地磁场方向平行

C．P在x0处产生的磁感应强度大小为B0

D．x0处合磁场的磁感应强度大小为2B0

8.电动自行车是一种应用广泛的交通工具，其速度控制是通过转动右把手实现的，这种转动把手称“霍尔转把”，属于传感器非接触控制．转把内部有永久磁铁和霍尔器件等，截面如图（甲）．开启电源时，在霍尔器件的上下面之间加一定的电压，形成电流，如图（乙）．随着转把的转动，其内部的永久磁铁也跟着转动，霍尔器件能输出控制车速的电压，已知电压与车速关系如图（丙）．以下关于“霍尔转把”叙述正确的是（　　）

A．为提高控制的灵敏度，永久磁铁的上、下端分别为N、S极

B．按图甲顺时针转动电动车的右把手，车速将变快

C．图乙中从霍尔器件的左、右侧面输出控制车速的霍尔电压

D．若霍尔器件的上、下面之间所加电压正、负极性对调，将影响车速控制

9.如图所示，质量为m、带电荷量为+q的P环套在固定不光滑的水平长直绝缘杆上，整个装置处在垂直于杆的水平匀强磁场中，磁感应强度大小为B．现给环一向右的初速度

（

＞

），则（）

A．环将向右减速，最后匀速

B．环将向右减速，最后停止运动

C．从环开始运动到最后达到稳定状态，损失的机械能是

D．从环开始运动到最后达到稳定状态，损失的机械能是

-m（

）2

10.如图是倾角θ＝30°的光滑绝缘斜面在纸面内的截面图．一长为L，质量为m的导体棒垂直纸面放在斜面上，现给导体棒通入电流强度为I，并在垂直于导体棒的平面内加匀强磁场，要使导体棒静止在斜面上，已知当地重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　）

A．所加磁场方向与x轴正方向的夹角α的范围应为90°≤α＜240°

B．所加磁场方向与x轴正方向的夹角α的范围应为0°≤α＜150°

C．所加磁场的磁感应强度的最小值为

D．所加磁场的磁感应强度的最小值为

11.如图所示电路中，定值电阻R大于电源内阻r，当滑动变阻器滑动端向右滑动后，理想电流表A1、A2、A3的示数变化量的绝对值分别为△I1、△I2、△I3，理想电压表示数变化量的绝对值为△U，下列说法中正确的是（　　）

A．电流表A2的示数一定变小

B．电压表V的示数一定增大

C．△I3一定大于△I2

D．△U与△I1比值一定小于电源内阻r

12.如图所示，MPQO为有界的竖直向下的匀强电场，电场强度为E，ACB为光滑固定的半圆形轨道，圆轨道半径为R，AB为圆水平直径的两个端点，AC为

圆弧．一个质量为m、电荷量为－q的带电小球，从A点正上方高为H处由静止释放，并从A点沿切线进入半圆轨道．不计空气阻力及一切能量损失，关于带电粒子的运动情况，下列说法正确的是（　　）

A．小球一定能从B点离开轨道

B．小球在AC部分可能做匀速圆周运动

C．若小球能从B点离开，上升的高度一定小于H

D．小球到达C点的速度可能为零

13.如图所示，在正方形ABCD区域内有平行于AB边的匀强电场，E、F、G、H是各边中点，其连线构成正方形，其中P点是EH的中点．一个带正电的粒子（不计重力）从F点沿FH方向射入电场后恰好从D点射出．下列说法正确的是（　　）

A．粒子的运动轨迹一定经过P点

B．粒子的运动轨迹一定经过PE之间某点

C．若将粒子的初速度变为原来的一半，粒子会由E、D之间某点（不含E、D）射出正方形ABCD区域

D．若将粒子的初速度变为原来的一半，粒子恰好由E点射出正方形ABCD区域

14.在光滑绝缘水平面P点正上方的O点固定一电荷量为－Q的点电荷，在水平面上的N点，由静止释放质量为m、电荷量为＋q的检验电荷，该检验电荷在水平方向仅受电场力作用运动至P点时的速度为v，图中θ＝60°.规定P点的电势为零，则在－Q形成的电场中（　　）

A．N点电势低于P点电势B．N点电势为－

C．P点电场强度大小是N点的4倍D．检验电荷在N点具有的电势能为

mv2

第II卷非选择题（共58分）

二、实验题（本大题共2小题，共18分。

）

15.（9分）有一根细长而均匀的金属管线样品，长约为60cm，电阻大约为6Ω，横截面如图甲所示．

（1）用螺旋测微器测量金属管线的外径，示数如图乙所示，金属管线的外径为mm；

（2）现有如下器材：

A．电流表（量程0.6A，内阻约0.1Ω）

B．电流表（量程3A，内阻约0.03Ω）

C．电压表（量程3V，内阻约3kΩ）

D．滑动变阻器（1750Ω，0.3A）

E．滑动变阻器（15Ω，3A）

F．蓄电池（6V，内阻很小）

G．开关一个，带夹子的导线若干

要进一步精确测量金属管线样品的阻值，电流表应选　　，滑动变阻器应选　　．（只填代号字母）

（3）请将图丙所示的实际测量电路补充完整．

（4）已知金属管线样品材料的电阻率为ρ，通过多次测量得出金属管线的电阻为R，金属管线的外径为d，要想求得金属管线内形状不规则的中空部分的横截面积S，在前面实验的基础上，还需要测量的物理量是　　（所测物理量用字母表示并用文字说明）．计算中空部分横截面积的表达式为S=　　．

16.（9分）在测量一节干电池的电动势和内电阻的实验中，实验电路图如图所示．

（1）实验过程中，应选用哪个电流表和滑动变阻器（请填写选项前对应的字母）

A．电流表A1（量程0.6A，内阻约0.8Ω）

B．电流表A2（量程3A，内阻约0.5Ω）

C．滑动变阻器R1（0～10Ω）

D．滑动变阻器R2（0～2000Ω）

（2）实验中要求电流表测量通过电池的电流，电压表测量电池两极的电压．根据图示的电路，电流表测量值真实值（选填“大于”或“小于”）．

（3）若测量的是新干电池，其内电阻比较小．在较大范围内调节滑动变阻器，电压表读数变化（选填“明显”或“不明显”）．

（4）闭合开关，调节滑动变阻器，读取电压表和电流表的示数．用同样方法测量多组数据，将实验测得的数据标在如图所示的坐标图中，请作出UI图线，由此求得待测电池的电动势E=V，内电阻r=Ω（结果均保留两位有效数字）．所得内阻的测量值与真实值相比（填“偏大”、“偏小”或“相等”）．

三、解答题（本题共3小题，共40分。

）

17.（10分）长L=60cm、质量为m=6.0×10-2kg、粗细均匀的金属棒，两端用完全相同的弹簧挂起，放在磁感强度为B=0.4T、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，如图所示，若不计弹簧重力，问：

（1）要使弹簧不伸长，金属棒中电流的大小和方向如何?

（2）如在金属中通入自左向右、大小为I=0.2A的电流，金属棒下降

=1cm，若通入金属棒中的电流仍为0.2A，但方向相反，这时金属棒下降了多少?

（g=10m/s2）

18.（14分）单位时间内流过管道横截面的液体体积叫做液体的体积流量（以下简称流量）．一种利用电磁原理测量非磁性导电液体（如自来水、啤酒等）流量的装置称为电磁流量计，它主要由将流量转换为电压信号的传感器和显示仪表两部分组成，传感器的结构如图所示，圆筒形测量管内壁绝缘，其上装有一对电极a和c，a、c间的距离等于测量管内径D，测量管的轴线与a、c的连接方向以及通过电线圈产生的磁场方向三者相互垂直．当导电液体流过测量管时，在电极a、c间出现感应电动势E，并通过与电极连接的仪表显示出液体流量Q.设磁场均匀恒定，磁感应强度为B.

（1）已知D＝0.4m，B＝2.05×10－3T，Q＝0.12m3/s，设液体在测量管内各处流速相同，试求E的大小．（π取3.0）

（2）一新建供水站安装了电磁流量计，在向外供水时流量本应显示为正值，但实际显示却为负值，经检查，原因是误将测量管接反了，既液体由测量管出水口流入，从入水口流出，因为已加压充满管道，不便再将测量管拆下重装，请你提出使显示仪表的流量示数变为正值的简便方法．

（3）显示仪表相当于传感器的负载电阻，其阻值记为R，a、c间导电液体的电阻r随液体电阻率的变化而变化，从而会影响显示仪表的示数．试以E、R、r为参量，给出电极a、c间输出电压U的表达式，并说明怎样可以降低液体电阻率变化对显示仪表示数的影响．

19.（16分）如图所示，两平行金属板A、B长为L＝8cm，两板间距离d＝8cm，A板比B板电势高300V，一带正电的粒子电荷量为q＝1.0×10－10C，质量为m＝1.0×10－20kg，沿电场中心线RO垂直电场线飞入电场，初速度v0＝2.0×106m/s，粒子飞出电场后经过界面MN、PS间的无电场区域，然后进入固定在O点的点电荷Q形成的电场区域（设界面PS右侧点电荷的电场分布不受界面的影响）．已知两界面MN、PS相距为12cm，D是中心线RO与界面PS的交点，O点在中心线上，距离界面PS为9cm，粒子穿过界面PS做匀速圆周运动，最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏bc上．（静电力常量k＝9.0×109N·m2/C2，粒子的重力不计）

（1）求粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离多远？

到达PS界面时离D点多远？

（2）在图上粗略画出粒子的运动轨迹．

（3）确定点电荷Q的电性并求其电荷量的大小．

高二物理答案

1.B

2.B

3.D

4.D

5.A

6.B

7.C

8.B

9.AD

10.BD

11.BCD

12.BC

13.BD

14.CD

15.

（1）1.125±0.001

（2）AE　

（3）如图所示

（4）管线的长度L

．

16.

（1）AC

（2）小于（3）不明显（4）UI图线见解析1.51.9偏小

17.

（1）

（2）

【解析】

（1）要使弹簧不伸长，则重力应与安培力平衡，所以安培力应向上，据左手定则可知电流方向应向右，因

，所以：

.

（2）因在金属中通入自左向右、大小为

的电流，金属棒下降

，

由平衡条件得：

当电流反向时，由平衡条件得：

解得：

。

18.

（1）8.2×10－4V

（2）改变通电线圈中电流的方向或将传感器输入、输出端对调接入显示仪表．

（3）U＝

　增大R，使R≫r，U≈E，可以降低液体电阻率的变化对显示仪表流量示数的影响．

【解析】

（1）导电液体通过测量管时，相当于导线做切割磁感线的运动，在电极a、c间切割磁感线的液柱长度为D，设液体的流速为v，则产生的感应电动势为：

E＝BDv①

由流量的定义，有：

Q＝Sv＝v②

联立①②式解得：

E＝BD

＝

＝

V

＝8.2×10－4V

（2）能使仪表显示的流量变为正值的方法简便、合理即可，如：

改变通电线圈中电流的方向，使磁场B反向，或将传感器输入、输出端对调接入显示仪表．

（3）传感器与显示仪表构成闭合电路，由闭合电路欧姆定律得，I＝

U＝IR＝

＝

③

显示仪表的示数和a、c间的电压U一一对应，E与液体电阻率无关，而r随电阻率的变化而变化，由③式可看出，r变化相应的U也随之变化．在实际流量不变的情况下，仪表显示的流量示数会随a、c间的电压U的变化而变化，增大R，使R≫r，则U≈E，这样就可以降低液体电阻率的变化对显示仪表流量示数的影响．

19.

（1）3cm　12cm　

（2）第一段是抛物线、第二段是直线、第三段是圆弧（图略）

（3）负电　1.04×10－8C

【解析】

（1）粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离（侧向位移）：

y＝

at2

a＝

＝

L＝v0t

则y＝

at2＝

·（

）2＝0.03m＝3cm

粒子在离开电场后将做匀速直线运动，其轨迹与PS交于H，设H到中心线的距离为Y，解得Y＝4y＝12cm

（2）第一段是抛物线、第二段是直线、第三段是圆弧（图略）

（3）粒子到达H点时，其水平速度vx＝v0＝2.0×106m/s

竖直速度vy＝at＝1.5×106m/s

则v合＝2.5×106m/s

该粒子在穿过界面PS后绕点电荷Q做匀速圆周运动，所以Q带负电

根据几何关系可知半径r＝15cm

k

＝m

解得Q≈1.04×10－8C