1、四川省射洪市2019-2020学年高二物理上学期期末能力素质监测试题（英才班）一、选择题（共126分，每小题6分。1-18小题每小题只有一个选项正确。19-21小题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）14.下列说法中正确的是：A.奥斯特将通电直导线沿东西方向放置，发现了电流周围存在磁场B.将一段长为、电流大小为通电直导线放入磁场中，受到安培力大小为，则该位置处的磁感应强度为C.在空间任意位置放置一试探电荷q，试探电荷受到电场力F的作用，那么该位置一定存在电场，电场强度为D.在中，产生电场的场源电荷就是，在中，产生电场的场源电荷是15.如图所示，电源电动势E
2、=20V,内阻r=2，电阻R1=8，R2=20，电容器的电容C=200,电动机的内阻RM=10，伏特表为理想电表，当S1、S2闭合电路稳定后，伏特表示数为19.6V，则：A.电动机的输出功率为3.6WB.由于RM= R1+r,故电动机消耗的电功率达最大值C.电动机的电功率为3.6W,效率为3.2wD. S1、S2闭合电路达到稳定后，断开S2后，电路再次达到稳定的过程中，通过电阻R2上的电荷量为410-4C16.如图，金属杆ab的质量为m、通过的电流为I，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，平行导轨间的距离为L，如果ab静止且紧压于水平导轨上若磁场方向与导轨平面成角，金属杆ab与水平导轨间的动摩擦因
3、数为，则以下说法正确的是A.金属杆ab所受的安培力大小为B.金属杆ab所受的安培力大小为C.金属杆ab所受的摩擦力大小为D.金属杆ab所受的摩擦力大小为17.如图所示，电路中为定值电阻，为滑动变阻器，电源内阻，电表均为理想电表，平行金属板右侧接地。当开关S闭合，电路稳定后，电流表A、电压表V的读数分别为，用绝缘细线悬挂的带电小球P稳定后静止于平行金属板间，细线向左偏离的角度为。在的滑片向右滑动一小段距离的过程中，电流表、电压表的读数变化量大小分别是.下列说法正确的是：A.小球P带负电，电路稳定后，偏角减小，小球P的电势能增大B.C.的功率变大D.电源输出功率一定变大（乙）0t0 2+t0 4+
4、t018.如图甲所示，固定在水平面上电阻不计的金属导轨，间距d=0.5 m。导轨右端连接一阻值为4的小灯泡L，在CDEF矩形区域内有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化如图乙所示，ac长为2m。在t=0时，电阻为1的金属棒ab在水平恒力F=0.6N作用下，由静止开始沿导轨向右运动。金属棒从CD运动到EF过程中，小灯泡的亮度始终没有发生变化。则：（甲） A.金属杆产生的感应电动势始终为2.4B.金属杆在t时刻的加速度大小为C.金属杆的质量为D.从a到F，水平恒力对金属杆做的功为15.6J19.如图所示，两块水平放置的平行金属板长为 、板间距为,在板的右侧距处放置一竖直平面PM。在两板间加
5、上一电压U，一质量为m=1g、带电量的带正电小球从两板左侧中间位置以速度水平射入平行金属板，带电小球恰好做直线运动。现将两极板间的电压变为,其余不变，带电小球也能从两极板间飞出，以沿MP方向建立如图所示坐标系，）则：A.平行金属板上极板电势高于下极板电势B.当电压时，带电小球恰好从极板边缘飞出C.带电小球从板间飞出后，能够打在PM板的范围是D.带电小球在两极板间运动的时间与飞出电场到打在PM板的时间比为25:220.如图所示，空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为0.5T的匀强磁场，一质量为0.2kg且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上，在木板左端放置一质量为0.10kg、带电量q=+0.2C的滑
6、块，滑块与绝缘木板之间动摩擦因数为0.5，滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力，现对木板施加方向水平向左，大小为0.6N的恒力，g取10m/s2，则A.木板和滑块一直做加速度为2m/s2的匀加速运动B.木板先做平加速运动，然后做加速度增大的变加速运动，最后做匀加速运动C.滑块从静止开始达到匀速运动所需时间大于D.最终木板做加速度为的匀加速直线运动，滑块做速度为10m/s的匀速运动21.如图所示，一足够长的矩形区域abcd内充满方向垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场，在ad边中点O，方向垂直磁场向里射入一速度方向跟ad边夹角、大小为的带正电粒子，已知粒子质量为m，电量为q，ad边长为，
7、ab边足够长，粒子重力不计，则A.若粒子不能从磁场cd边界射出,粒子的速度大小应满足：或B.若粒子不能从磁场ab边界射出，粒子的速度大小满足C.若带电粒子的速度可以取任意值，那么粒子在磁场中运动的最长时间为D.若带电粒子的速度可以任意取值，那么粒子在磁场中运动的最短时间为第卷（非选择题，共174分）注意事项：1、请用0.5毫米黑色签字笔在第卷答题卡上作答，不能答在此试卷上。2、试卷中横线及框内注有“”的地方，是需要你在第卷答题卡上作答的内容或问题。22、实验题（16分，每空2分）（）（6分）如图所示，是“研究电磁感应现象”的实验装置。（1）完成图中线路连接。（2）当电键闭合后，为增大电流，滑动
8、变阻器的滑片应向移动。当闭合电键时，发现指针右偏，那么当滑片向左运动时，指针将 偏。（填“左”、“右”、“不偏”）（）某物理兴趣小组设计了如图a所示的欧姆表电路，通过控制电键S和调节电阻箱，可使欧姆表具有“1”和“10”两种倍率。所用器材如下：A.干电池:电动势E= l.5V，内阻r=0.5B.电流表G :满偏电流Ig= 1mA,内阻Rg =150C.定值电阻R1= 1200D.电阻箱R2和R3:最大阻值都为999. 9E.电阻箱R4:最大阻值9999F.电键一个，红、黑表笔各1支，导线若干（1）该实验小组按图a正确连接好电路。当电键S断开时，将红、黑表笔短接，调节电阻箱R2= ，使电流表达到
9、满偏，此时闭合电路的总电阻叫做欧姆表的内阻R内，则R内= ，欧姆表的倍率是 （选填“1”、“10”）。（2）闭合电键S:第一步:调节电阻箱R2和R3，使时，R2= ，将红、黑表笔短接，电流表再次满偏;第二步:在红、黑表笔间接入电阻箱R4，调节R4，当电流表指针指向图b所示的位置时，对应的欧姆表的刻度值为 。23（13分）在竖直平面内有一匀强电场，一质量为m、带电量为q的正电荷，从A点由静止释放，恰好沿与竖直方向成夹角的直线AB运动，如图所示。（1）在满足题设条件下，求所加的电场强度的最小值以及方向；（2）在（1）问所加的电场中，电荷到达B点时，速度为，将电场强度方向顺时针转过，大小增加为原来的
10、两倍，那么在经过多长时间小球运动到B点的正下方。24.（16分）如图所示，在xOy平面的第象限内有半径为R的圆分别与x轴、y轴相切于P、Q两点，圆内存在垂直于xOy面向外的匀强磁场。在第象限内存在沿y轴负方向的匀强电场，电场强度为E。一带正电的粒子（不计重力）以速率从P点射入磁场后恰好垂直y轴进入电场，最后从M（3R,0）点射出电场，出射方向与x轴正方向夹角为，且满足45，求：（1）带电粒子的比荷（2）磁场磁感应强度B的大小（3）粒子从P点射入磁场到M点射出电场的时间25.（17分）如图所示，在竖直平面内，水平x轴的上方和下方分别存在方向垂直纸面向外和方向垂直纸面向里的匀强磁场，其中x轴上方的
11、匀强磁场磁感应强度大小为B1，并且在第一象限和第二象限有方向相反强弱相同的平行于x轴的匀强电场，电场强度大小为E1，已知一质量为m的带电小球从y轴上的A（0，L）位置斜向下与y轴负半轴成60角射入第一象限，恰能做匀速直线运动（1）判定带电小球的电性，并求出所带电荷量q及入射的速度大小；（2）为使得带电小球在x轴下方的磁场中能做匀速圆周运动，需要在x轴下方空间加一匀强电场，试求所加匀强电场的方向和电场强度的大小；（3）在满足第（2）问的基础上，若在x轴上安装有一绝缘弹性薄板，并且调节x轴下方的磁场强弱，使带电小球恰好与绝缘弹性板碰撞三次后从x轴上的某一位置返回到x轴的上方（带电小球与弹性板碰撞时
12、，既无电荷转移，也无能最损失，并且入射方向和反射方向与弹性板的夹角相同），然后恰能匀速直线运动至y轴上的A（0，L）位置，则：弹性板至少多长？带电小球从A位置出发返回至A位置过程中所经历的时间射洪市高2018级第三期期末英才班能力素质监测物理参考答案题号1415161718192021答案CDBBDBDBCDAC22.（）（1）如右图（2分） （2）左（2分） 右（2分） （）（1）149.5（2分） 1500（2分） 10（2分） （2）14.5（2分） 100（2分）23.（13分）、（1）如图所示，为使带电小球沿直线运动，且电场强度最小，则：(4分） 即： 故：（2分）（2） 将电场强度
13、方向改变后，电场力和重力的合力恰好和B点的速度垂直，故做类平抛运动：如图所示，达到B点正下方时，位移偏向角为。则有：沿初速度方向： （2分）垂直于初速度方向：（2分）位移偏向角有：(2分）则有：（1分）24.（16分）(1)在M点处：（2分） (1分）竖直方向：(1分） 水平方向：(1分）得：（1分）(2)粒子运动轨迹如图，设O1为磁场的圆心，O2为粒子轨迹圆心，P为粒子射出磁场的位置，则PO2PO1，O1O2PO1O2P，粒子的轨迹半径为：rR（2分）（1分） 得B(1分）(3)粒子从N进入电场，ONyyat，qEam,（1分）3Rv0t3 得yR，(1分） t3(1分）又yRRcos，（1
14、分）P到P的时间为t1：t1T得t1PNRRsin，所以t2R(1分）P到M的总时间tt1t2t3R。(1分）25.（17分）解：（1）小球在第一象限中的受力分析如图所示，所以带电小球的电性为负电(.2分)mg=qE1tan60（2分）（1分）又：qE1=qvB1cos60（1分）即：（1分）（2）小球若在x轴下方的磁场中做匀速圆周运动，必须使得电场力与重力二力平衡，即应施加一竖直向下的匀强电场，(1分）且电场强度大小满足：qE=mg（1分）即（1分）（3）要想让小球恰好与弹性板发生两次碰撞，并且碰撞后返回x轴上方空间匀速运动到A点，则其轨迹应该如图所示，且由几何关系可知：3PD=2ON联立上述方程解得：（2分）故：小球在D、P点各碰撞一次后，进入磁场，所以弹性挡板最小长度即为PD长度 （2分）设在x轴下方的磁场磁感应强度为B，则满足：从N点运动到C点的时间为：联立上式解得：(1分）由几何关系可知：在第一象限运动的时间t1和第二象限中运动的时间t2相等（1分）所以带电小球从A点出发至回到A点的过程中所经历的总时间为：联立上述方程解得：（1分）