1、 重庆市兼善中学高二上期12月月考物理试题一、选择题(注意:1-8单选,9-12多选。每题4分,共48分)1一小段通电导线放在磁场中,下列说法正确的是( )A磁感应强度为零的地方一小段通电导线受磁场力也为零B一小段通电导线在某处不受磁场力作用,该处的磁感应强度一定为零C磁感应强度的方向就是一小段通电导线在磁场中受力的方向D磁感应强度的大小由放在磁场中的一小段通电导线所受力的大小决定p2如图所示,在正方形虚线框abcd内有垂直纸面向里的匀强磁场,甲、乙两带电粒子以相同速度先后从ab边的中点O垂直ab边射入磁场,已知甲粒子刚好从b点离开磁场,乙粒子垂直于ad边从其中点P离开磁场,不计两粒子的重力,
2、则下列说法中正确的是()A甲粒子带正电,乙粒子带负电 B甲、乙两粒子比荷之比为2:1C甲、乙两粒子转动周期之比为2:1D甲、乙两粒子在磁场中运动时间之比为1:23光滑的金属轨道分水平段和圆弧段两部分,O点为圆弧的圆心。两金属轨道之间的宽度为0.5 m,匀强磁场方向如图所示,大小为0.5 T。质量为0.05 kg、长为0.5 m的金属细杆置于金属水平轨道上的M点。当在金属细杆内通以2 A的电流时,金属细杆可以沿轨道由静止开始向右运动。已知MN=OP=1 m,g=10 m/s2,则下列说法中正确的是()A.金属细杆开始运动时的加速度大小为5 m/s2B.金属细杆运动到P点时的速度大小为5 m/sC
3、.金属细杆运动到P点时的向心加速度大小为10 m/s2D.金属细杆运动到P点时对每一条轨道的作用力大小为0.75 Nb4.一个质量为M,底面边长为b的斜面体静止于光滑的水平桌面上,如图所示,有一质量为m的物块由斜面顶部无初速度滑到底部时,关于斜面体移动距离s时,下列说法中正确的是A. 若斜面粗糙, B. 只有斜面光滑,才有C. 若斜面光滑,下滑过程中系统动量守恒,机械能守恒D. 若斜面粗糙,下滑过程中系统动量守恒,机械能不守恒5如图所示为等边三角形ABC,在A、B两点放等量异种点电荷,已知A、B连线中点处的电场强度和电势分别为E、,则C点的电场强度和电势分别为()A. E/4、 B. E/8、
4、 C. E/8、 /4D. E/4、 /46两根等长的细线,一端拴在同一悬点O上,另一端各系一个小球,两球的质量分别为m1和m2,已知两球间存在大小相等、方向相反的斥力而使两线张开一定角度,分别为45和30,如图所示,则为A B C D7质量为m、电荷量为q的带负电的小球,以初速度v0从P点向右上方射入真空中的沿水平向右的匀强电场中,当粒子在电场中运动到最高点B时,速率仍为v0,则A B点在P点的正上方 BB点在P点的左上方CB点在P点的右上方 D以上三种情况都有可能8如图所示,平行金属板中带电质点P原处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时,则()A
5、电压表读数变大B电流表读数减小CR3上消耗的功率逐渐增大D质点P将向下运动9一个单色光照到某金属表面时,有光电子从金属表面逸出,下列说法中正确的是()A无论增大入射光的频率还是增加入射光的强度,金属的逸出功都不变B只增大入射光的强度,光电子的最大初动能将增加C只增大入射光的频率,光电子的最大初动能将减小D只增大入射光的强度,单位时间内逸出的光电子数目将增多10如图所示,速度选择器中匀强电场的电场强度为E,匀强磁场的磁感应强度为,挡板右侧质谱仪中匀强磁场的磁感应强度为,速度相同的一束带电粒子(不计重力),由左侧沿垂直于E和的方向射入速度选择器做直线运动,通过狭缝后进入质谱仪,其运动轨迹如图所示,
6、则下列说法中正确的是()A该束带电粒子带负电 B能通过狭缝的带电粒子的速率等于C粒子打在胶片上的位置越远离狭缝S0,粒子的比荷越小D能通过狭缝S0的带电粒子进入质谱仪后运动半径都相同11如图,三根相互平行的固定长直导线L1、L2和L3两两等距,均通有电流I, L1中电流方向与L2中的相同,与L3中的相反。下列说法正确的是()A.L3所受磁场作用力的方向与L1、L2所在平面垂直B.L1所受磁场作用力的方向与L2、L3所在平面垂直C.L1、L2和L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为11D.L1、L2和L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为 112如图所示,一个质量为M的木箱静止在光滑水平面上,木
7、箱内粗糙的底板上放着一个质量为m的小木块,现使木箱瞬间获得一个水平向左的初速度v0,下列说法正确的是( )A最终小木块和木箱都将静止B最终小木块和木箱组成的系统损失机械能为C最终小木块速度为 D木箱速度为时,小木块的速度为 第II卷(非选择题)二、实验题(13题每空2分,共10分;14题每空2分,共6分)13(10分)在“用伏安法测金属丝电阻率”的实验中(1)下列关于金属丝的电阻率、电阻Rx以及实验操作的说法中,正确的是_.A.将金属丝等分成两段,则每段的电阻Rx和电阻率均变为原来的一半B.金属丝的电阻Rx越大,其电阻率也一定越大,导电性能越弱C.金属丝的电阻与它的长度成正比,与通过它的电流的
8、大小成反比D.测量过程中,通过金属丝的电流不宜过大,通电时间也不宜过长,以避免温度对电阻率的影响甲(2)用螺旋测微器测金属丝直径时的示数如图甲所示,读数应:_mm.(3)实验器材有:电池组、电流表(内阻约为0.1)、电压表(内阻约为1000)、滑动变阻器、电阻丝Rx(内阻约为2)、开关、导线若干.图乙为本次测电阻率实验的实物图,图中已连接了部分导线,要求金属丝两端电压从0V开始测量.请将该实物图连接补充完整,(4)为保证实验器材的安全,闭合开关前滑动变阻器滑片P应放在_端(填“左”或者“右”)(5)某次测量中电压表的示数为U0,电流表示数为I0,接入电路的电阻丝长度为l0,横截面直径为D,则该
9、金属丝电阻率为_(用I0,U0,l0,D表示)14.(6分)如图,用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系 (1)实验中,直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的,但是可以通过仅测量_(填选项前的序号),间接地解决这个问题A小球开始释放的高度h B小球抛出点距地面的高度H C小球做平抛运动的水平位移(2)用天平测量两个小球的质量m1、m2.图中O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影,实验时,先让入射小球m1多次从斜轨上S位置静止释放;然后把被碰小球m2静置于轨道水平部分的右侧末端,再将入射小球m1从斜轨上S位置静止释放,与小球m2相撞,并重复多次,分别找
10、到小球的平均落点M、P、N,并测量出平均水平位移OM、OP、ON.(3)若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为_用(2)中测量的量表示;若碰撞是弹性碰撞,那么还应该满足的表达式为_用(2)中测量的量表示三、解答题15(8分)如图所示的电路中,电源的电动势为12V,内电阻为r1,R1=1,R2=6,电动机的线圈电阻RM=为0.5,若开关闭合后通过电源的电流为3A,则:(1)R2消耗的电功率为多少? (2)电动机输出的机械功率为多少? 16 (12分)如图所示,在第象限内有水平向右的匀强电场,在第、象限内分别存在如图所示的匀强磁场,磁感应强度大小相等有一个带正电的粒子质量为m带电量为q以垂直于
11、x轴的初速度v0从x轴上的P点进入匀强电场中,并且恰好与y轴的正方向成45角进入磁场,又恰好垂直进入第象限的磁场已知OP之间的距离为d粒子重力忽略不计。求:(1)电场强度E的大小;(2)带电粒子在磁场中第二次经过x轴时,在电场和磁场中运动的总时间17(16分)如图所示,水平地面和半圆轨道面均光滑,质量M1kg的小车静止在地面上,小车上表面与R=0.24m的半圆轨道最低点P的切线相平。现有一质量m2kg的滑块(可视为质点)以v0=6m/s的初速度滑上小车左端,二者共速时小车还未与墙壁碰撞,当小车与墙壁碰撞时即被粘在墙壁上,已知滑块与小车表面的滑动摩擦因数0.2,g取10m/s2,求:(1)滑块与
12、小车共速时的速度及小车的最小长度;(2)滑块m恰好从Q点离开圆弧轨道时小车的长度;(3)讨论小车的长度L在什么范围,滑块能滑上P点且在圆轨道运动时不脱离圆轨道?参考答案1A 2B 3D 4A 5B 6D 7B 8D9AD 10BC 11AC 12BD13(1)D (2) 0.3960.399mm (3)如图所示: 左 (4) 14.(1)C (2)m1OPm1OMm2ON m1OP2m1OM2m2ON215解:(1) R2上的电压U2=E-I(R1+r)=6V 2分 消耗的功率P2U22/R2 1分 得P26 W1分(2)P出=U2(I-I2)-(I-I2)2RM 2分 得P出=10w 2分
13、16.解:(1)粒子以垂直于X轴的初速度进入水平方向的匀强电场,做类平抛运动,由进入电场时的速度与y轴正向成45o角则有: 1分 1分 1分 1分联立解得 2分 (2)由上述式子解得粒子在电场中运动的时间: 1分粒子进入磁场的速度: 1分由几何知识得粒子在磁场中做圆周运动的半径:. 1分 粒子在磁场中运动的时间:. 2分 粒子第二次经过X轴时在电场和磁场中运动的总时间: 1分 17 (1)由动量守恒知, (2分) 得v 1 =4m/s(1分)由能量守恒知,(2分) 得L 1 =3m(1分)(2)m恰能滑过圆弧的最高点, (2分)小车粘在墙壁后,滑块在车上滑动,运动到最高点Q, 在这个过程对滑块由动能定理: (2分)解得: 所以小车长度 (1分)(3)由(2)可知,滑块要想运动到Q点,小车的长度L必须满足: (1分)若滑块恰好滑至 圆弧到达T点时就停止,则滑块也能沿圆轨道运动而不脱离圆轨道。小车粘在墙壁后,滑块在车上滑动,运动到T点, 在这个过程对滑块由动能定理: (1分) 解得 此时小车的长度为L/=L1+L2/=5.8m, (1分) 得L3/=4m则L/=L1+L3/=7m (1分) 即 5.8mL7m(1分)第6页,总4页