1、广西南宁市第三中学2020-2021学年高二物理12月月考试题一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分其中19小题只有一个选项正确.1012小题有多个选项正确全部选对的得4分;选对但不全的得2分;有选错或不选的得0分)1如图所示,一带负电的离子束沿图中箭头方向通过两磁极间时,它受的洛伦兹力方向()A向上B向下C向N极D向S极2关于感应电流,下列说法中正确的是()A只要闭合电路内有磁通量,闭合电路中就有感应电流产生B穿过螺线管的磁通量发生变化时,螺线管内部就一定有感应电流产生C线框不闭合时,即使穿过线框的磁通量发生变化,线框中也没有感应电流产生D只要闭合电路的部分导体做切割磁感线运动,电
2、路中就一定有感应电流产生3如图所示,一条形磁铁放在水平桌面上,在磁铁中线附近左方P点处固定一根与磁铁垂直的长直导线,当导线中通以图示方向的电流时,则( )A磁铁对桌面的压力增大,且受到向右的摩擦力作用B磁铁对桌面的压力减小,且受到向右的摩擦力作用C磁铁对桌面的压力增大,且受到向左的摩擦力作用D磁铁对桌面的压力减小,且受到向左的摩擦力作用 4、如图所示,螺线圈P通入强电流,线圈Q水平放置,从靠近螺线圈P的右侧附近竖直向下落,先后经过位置、,位置和关于位置对称且相距非常近,则下落过程中感应电流的方向(自上向下看)( )A始终是逆时针方向 B始终是顺时针方向C先顺时针后逆时针方向 D先逆时针后顺时针
3、方向5一根粗细均匀的导线,两端加上电压U时,通过导线的电流为I,导线中自由电子定向移动的平均速率为v. 若将导线均匀拉长,使它的横截面的半径变为原来的,再给它两端加上电压U,则( )A通过导线的电流为 B通过导线的电流为 C导线中自由电子定向移动的速率为 D导线中自由电子定向移动的速率为6如图所示的实验装置中,极板A接地,平行板电容器的极板B与一个灵敏的静电计相接将A极板向左移动,增大电容器两极板间的距离时,电容器所带的电量Q、电容C、两极间的电压U,电容器两极板间的场强E的变化情况是( )A、Q变小,C不变,U不变,E变小B、Q变小,C变小,U不变,E不变C、Q不变,C变小,U变大,E不变D
4、、Q不变,C变小,U变大,E变小7显像管原理的示意图如图所示,当没有磁场时,电子束将打在荧光屏正中的O点,安装在管径上的偏转线圈可以产生磁场,使电子束发生偏转设垂直纸面向里的磁场方向为正方向,若使电子打在荧光屏上的位置由a点逐渐移动到b点,下列变化的磁场能够使电子发生上述偏转的是 ()8如图所示,电源电动势为E,内阻为r,平行板电容器C的两金属板水平放置G为灵敏电流计开关S闭合后,两板间恰好有一质量为m、电荷量为q的油滴处于静止状态则在滑动变阻器R的触头P向上移动的过程中,下列判断正确的是()A灵敏电流计G中有ab的电流B油滴会向上加速运动C电容器极板所带电荷量将减小D通过电阻R2的电流将减小
5、9如图所示,一个有界匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外一个矩形闭合导线框abcd,沿纸面由位置1(左)匀速运动到位置2,则()A导线框进入磁场时,感应电流方向为abcdaB导线框离开磁场时,感应电流方向为adcbaC导线框离开磁场时,受到的安培力方向水平向右D导线框进入磁场时,受到的安培力方向水平向左10如图所示,一个带正电荷的小球沿光滑水平绝缘的桌面向右运动,飞离桌子边缘A,最后落到地板上设有磁场时飞行时间为t1,水平射程为x1,着地速度大小为v1;若撤去磁场而其余条件不变时,小球飞行的时间为t2,水平射程为x2,着地速度大小为v2.则()Ax1x2 Bt1t2Cv1v2 Dv1v2 11如
6、图所示,质量为m、长为L的直导线用两绝缘轻质细线悬挂于O、O,并处于匀强磁场中导线中通以沿x轴正方向的电流I,悬线与竖直方向的夹角为,且导线保持静止,则磁感应强度的方向和大小可能为()Ay轴正向, Bz轴正向,tan C沿悬线向上,sin Dz轴负向,tan 12如图所示,竖直放置的两块很大的平行金属板a、b,相距为d,a、b间的电场强度为E,今有一带正电的微粒从a板下边缘以初速度v0竖直向上射入电场,当它飞到b板时,速度大小不变,而方向变为水平方向,且刚好从高度也为d的狭缝进入bc区域,bc区域的宽度也为d,所加电场的场强大小也为E,方向竖直向上,磁感应强度方向垂直纸面向里,磁场磁感应强度大
7、小等于,重力加速度为g,则下列关于微粒运动的说法正确的是( )A微粒在ab区域的运动时间为B微粒在bc区域中做匀速圆周运动,圆周半径rdC微粒在bc区域中做匀速圆周运动,运动时间为D微粒在ab、bc区域中运动的总时间为二、填空题(本题共3小题,每空2分,共16分把答案填在答卷中横线上)13如图所示是“探究感应电流方向的规律”的实验装置(1)将图中所缺导线补接完整;(2)闭合开关,电流稳定后,电流计指针将_(填“偏转”或“不偏转”);合上开关后将线圈A迅速从线圈B中拔出时,电流计指针将_(填“偏转”或“不偏转”);(3)闭合开关后,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流计的指针将_(填“偏转”或“
8、不偏转”)。14某探究性学习小组利用如图所示的电路测量电池的电动势和内阻。其中电流表A1的内阻r1=1.0 k,电阻R1=9.0 k,为了方便读数和作图,给电池串联一个R0=3.0 的电阻。按图示电路进行连接后,若、和三条导线中,有一条内部断开的导线。为了确定哪一条导线内部是断开的,将电键S闭合,用多用电表的电压挡先测量a、间电压,读数不为零,再测量、间电压,若读数不为零,则一定是_导线断开;若读数为零,则一定是_导线断开。 排除故障后,该小组顺利完成实验。通过多次改变滑动变阻器触头位置,得到电流表A1和A2的多组I1、I2数据,作出图象如右图。由I1I2图象得到电池的电动势E=_V,内阻r=
9、_。(取两位小数)三、计算题(本题共4小题,共36分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分有数值计算的题,答案必须明确写出数值和单位)15(8分)如图所示,长为L、质量为m的导体棒用轻质细线悬挂放入某匀强磁场中,导体棒与磁场方向垂直,当导体棒中通过的电流为I时,细线上的拉力恰好为零,已知重力加速度为g,求磁感应强度B为多大?磁场方向如何?16(8分)如图所示,在倾角为30的斜面上,固定一宽L0.25 m的平行金属导轨,在导轨上端接入电源和滑动变阻器R.电源电动势E12 V,内阻r1 ,一质量m20 g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好整个装置处于磁感应强度B
10、0.80 T、垂直于斜面向上的匀强磁场中(导轨与金属棒的电阻不计)金属导轨是光滑的,取g10 m/s2,要保持金属棒在导轨上静止,求:(1)金属棒所受到的安培力的大小(2)通过金属棒的电流的大小(3)滑动变阻器R接入电路中的阻值17(10分)如图所示的电路中,两平行金属板A、B水平放置,极板长l80 cm,两板间的距离d40 cm.电源电动势E40 V,内电阻r1 ,电阻R15 ,闭合开关S,待电路稳定后,将一带负电的小球从B板左端且非常靠近B板的位置以初速度v04 m/s水平向右射入两板间,该小球可视为质点若小球带电量q110-2 C,质量为m210-2 kg,不考虑空气阻力,电路中电压表、
11、电流表均是理想电表若小球恰好从A板右边缘射出(g取10 m/s2)求:(1)滑动变阻器接入电路的阻值为多少?(2)此时电流表、电压表的示数分别为多少?(3)此时电源的输出功率是多少?18.(10分)如图所示的平行板器件中,存在相互垂直的匀强磁场和匀强电场,磁场的磁感应强度B1=0.20T,方向垂直纸面向里,电场强度E1=1.0105V/m,PQ为板间中线。紧靠平行板右侧边缘 xOy坐标系的第一象限内,有一边界AO、与y轴的夹角AOy=450,边界线的上方有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度B2=0.25T,边界线的下方有竖直向上的匀强电场,电场强度E2=5.0105V/m。一束带电荷量q=8.
12、010-19C、质量m=8.010-26Kg的正离子从P点射入平行板间,沿中线PQ做直线运动,穿出平行板后从y轴上坐标为(0, 0.4 m)的Q点垂直轴射入磁场区,多次穿越边界线OA。求:(1)离子运动的速度;(2)离子在电场中的加速度(3)离子从进入磁场到第二次穿越边界线OA所需的时间;(4)离子第四次穿越边界线的位置坐标。高二第三次月考理科物理试题参考答案一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分其中19小题只有一个选项正确.1012小题有多个选项正确全部选对的得4分;选对但不全的得2分;有选错或不选的得0分)题号123456789101112答案BCBBACABDABDADAC12
13、AC 将粒子在电场中的运动沿水平和竖直方向正交分解,水平分运动为初速度为零的匀加速运动,竖直分运动为末速度为零的匀减速运动,根据运动学公式,有水平方向: , ,竖直方向: ,解得:, ,故A正确;粒子在复合场中运动时,由于电场力与重力平衡,故粒子做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,有: ,解得: ,联立解得:r=2d,故B错误;由于r=2d,画出轨迹,如图。由几何关系,得到回旋角度为30,故在复合场中的运动时间为: ,故C正确;粒子在电场中运动时间为: ,故粒子在ab、bc区域中运动的总时间为: 故D错误。二、填空题(本题共2小题,每空2分,共16分)13(1)见右图(2分)(2)不偏转;偏转
14、 (3) 偏转14、aa,bb,2、1.40(1.361.44均可),0.50(0.400.60均可)15(8分)由平衡条件有 2分因 2分由、得 2分方向:垂直纸面向里 2分16. (1)金属棒静止在金属导轨上受力平衡,如图所示F安mgsin 30,代入数据得F安0.1 N. 2分(2)由F安BIL得I0.5 A. 2分(3)根据闭合电路欧姆定律得:EI(Rr) 2分解得Rr23 . 2分17(10分)解:(1)对小球,作类平抛运动,有x: 1分 y: 1分得t0.2 s,a20 m/s2由牛顿第二定律,有 qmgma 1分得UAB24 V所以滑动变阻器两端电压U滑UAB24 V 1分对R+
15、r,有 1分得I1 A 对滑动变阻器接入电阻,有阻值R滑24 . 1分(2)此时电流表的示数为1 A 1分电压表的示数为UEIr39 V 1分(3)电源的输出功率P出IU39 W 2分18.(1) 正离子做直线运动,则:qE1=qvB1 得:v=5.0105m/s; 2分(2) 离子进入磁场,做匀速圆周运动,由牛顿第二定律有:,得:r=0.2m作出离子的运动轨迹,交OA边界于N,如图所示:OQ=2r,若磁场无边界,一定通过O点,则圆弧QN的圆周角为45,则轨迹圆弧的圆心角为=90,过N点做圆弧切线,方向竖直向下,离子垂直电场线进入电场,做匀减速运动,离子在磁场中运动为:离子在电场中的加速度: 得 2分(3),又由得 1分而离子在电场中来回运动的时间为:得 1分所以离子从进入磁场到第二次穿越边界线OA所需的时间为:t=t1+t2=8.2810-7s; 1分(4)离子当再次进入磁场后,做匀速圆周运动,恰好完成周期,当离子再次进入电场后,做类平抛运动,速度的方向位移与加速度的方向的位移相等,得:t3=210-7s, 1分离子沿着速度方向的位移为:x3=vt3=0.1m,第四次穿越边界线的x轴的位移为:x=R+R+x3=0.5m, 1分第四次穿越边界线的位置的坐标为(0.5m,0.5m)。 1分