1、河北省唐山市开滦二中2019-2020学年高二物理上学期第二次月考试题（含解析）一、单项选择题1.关于电场强度、磁感应强度，下列说法中正确的是（ ）A. 由真空中点电荷的电场强度公式E=k可知，当r趋近于零时，其电场强度趋近于无限大B. 电场强度的定义式E=适用于任何电场C. 由安培力公式F=BIL可知，一小段通电导体在某处不受安培力，说明此处一定无磁场D. 通电导线在磁场中受力越大，说明磁场越强【答案】B【解析】试题分析：当r趋近于零时，两个电荷就不能看成点电荷了，库仑定律不能成立，故选项A错误；电场强度的定义式适用于任何电场，选项B正确；一小段通电导体在某处不受安培力，可能是电流方向与磁场
2、方向平行，而此处不一定无磁场，选项C错误；由安培力公式F=BIL可知，通电导线在磁场中受力越大，磁场不一定越强，选项D错误；故选B.考点：电场强度、磁感应强度【名师点睛】此题考查了对电场强度、磁感应强度的公式的理解；要知道库仑定律的适应范围，知道三个电场强度公式的应用范围；当通电导线放在磁场中所受的安培力是和导线的放置方式有关的，平行时为零，垂直时最大.2.把小磁针放在环形电流中央，通以如图所示顺时针方向电流，则小磁针N极指向为（ ）A. 水平向左B. 水平向右C. 垂直环形电流所在平面向外D. 垂直环形电流所在平面向里【答案】D【解析】【详解】如图所示，若通电时，据安培定则得出环形线圈的前面
3、是S极、后面是N极，故其磁感线的方向：环形线圈外面是垂直于纸面向外，环形线圈里面是垂直纸面向里，而小磁针静止时的N极指向与线圈的磁感线的方向是一致的，所以垂直环形电流所在平面向里；A水平向左，与结论不相符，选项A错误；B水平向右，与结论不相符，选项B错误；C垂直环形电流所在平面向外，与结论不相符，选项C错误；D垂直环形电流所在平面向里，与结论相符，选项D正确；3.下列四个图中能产生感应电流的是（）A. B. C. D. 【答案】D【解析】【详解】A项：根据产生感应电流条件，A中电路没有闭合，无感应电流，故A错误；B项：D中磁通量不发生变化，无感应电流，故B错误；C项：C中穿过线圈的磁感线相互抵
4、消，磁通量恒为零，无感应电流，故C错误；D项：B中穿过回路的磁感应强度不变，面积增大，闭合电路的磁通量增大，有感应电流，故D正确4.如图所示，圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场，三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c，以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场，其运动轨迹如图。若带电粒子只受磁场力的作用，则下列说法正确的是 ( )A. a粒子动能最大B. c粒子速率最大C. c粒子在磁场中运动时间最长D. 它们做圆周运动的周期【答案】B【解析】【详解】AB粒子在磁场中做匀速圆周运动时，由洛伦兹力提供向心力，根据可得：则可知三个带电粒子的质量、电荷量相同，在同一个磁场中，当速度越大时、轨道半径越
5、大，则由图知，a粒子速率最小，c粒子速率最大。故A错误，B正确；CD由于粒子运动的周期及可知，三粒子运动的周期相同，a在磁场中运动的偏转角最大，运动的时间最长。故CD错误。5.在如图所示的电路中，当滑动变阻器的滑动片向下移动时，关于电灯L的亮度及电容器C所带电量Q的变化判断正确的是（ ）A. L变暗，Q增大B. L变暗，Q减小C. L变亮，Q增大D. L变亮，Q减小【答案】B【解析】解：当滑动变阻器的滑动片向下移动时，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，由闭合电路欧姆定律得知，干路电流增大，电源的内电压增大，则路端电压减小，灯L变暗电容器板间电压等于变阻器两端电压由上得知，路端电压减小
6、，则通过L灯的电流减小，而干路电流增大，则通过R1的电流增大，R1的电压也增大，则变阻器两端的电压减小，电容器所带电量Q减小故B正确故选B【点评】本题是电路动态分析问题，按“局部整体局部”的思路进行分析电路稳定时，与电容器串联的电路没有电流，电容器的电压等于所并联的电路两端的电压6.A、B是某电场中一条电场线上的两点，一个负电荷仅在电场力作用下，沿电场线从A点运动到B点，速度图象如图所示下列关于A、B两点电场强度E的大小和电势的高低的判断，正确的是（ ）A. B. C. D. 【答案】B【解析】试题分析：从v-t图象可以知道正电荷仅在电场力作用下沿电场线从A点到B点做加速度不断增大的减速运动，
7、故电荷在A点受到的电场力小于电荷在B点的电场力，故A点的场强大于B点的场强，即EAEB，故A错误，B正确；电荷做减速运动，故受力方向与运动方向相反，故电场力做负功，电势能增大，由于物体带负电，则可知电势减小，故AB，故CD错误；故选B考点：v-t图像；电场强度7.如图所示，两块平行金属板M、N竖直放置，它们的电压恒为U一电子（不计重力）从N板静止释放，它运动到M板时速率为现将M板水平向右移动一段距离，再次将电子从N板静止释放，下列判断正确的是（ ）A. 金属板M、N的带电量不变B. 电子运动过程的加速度变大C. 电子运动到M板所用的时间变长D. 电子运动到M板时速率变小【答案】B【解析】A、因
8、为电源的电压恒定,当M板水平向右移动一段距离后,极板之间的距离减小,根据电容的决定式 可以知道,电容变大,由 可以知道,此时金属板M、N的带电量将变大,故A错误;B、电源的电压不变,两板之间的距离减小,根据 可以知道,电场强度要变大,所以电子所受的电场力变大,加速度也变大,所以B选项是正确的;C、电子在极板之间做的是匀加速直线运动,根据 可以知道,因为极板之间的距离d减小,加速度a变大,所以电子的运动的时间要减小,故C错误 D、在整个的运动的过程中,电压不变,只有电场力做功,根据动能定理得: , 可以知道电子运动到M板时速率不变,故D错误.综上所述本题答案是：B8.在图中，标出磁场B的方向，通
9、电直导线中电流I的方向，以及通电直导线所受磁场力F的方向，其中正确的是A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】A.根据左手定则：伸开左手，拇指与手掌垂直且共面，磁感线向里穿过手心，则手心朝外四指指向电流方向：向右，拇指指向安培力方向：向下故A错误；B.通电导线与磁场平行，不受安培力，故B错误；C.根据左手定则：伸开左手，拇指与手掌垂直且共面，磁感线向左穿过手心，则手心朝右四指指向电流方向：向外，拇指指向安培力方向：向下故C正确；D.安培力方向既与电流方向垂直，又与磁场方向垂直，而此项安培力方向与磁场方向平行，不可能，故D错误9.如图所示，电源电动势E=3V，小灯泡L标有“2V 0.4
10、W”，开关S接1，当滑动变阻器调到R=4时，小灯泡L正常发光；现将开关S接2，小灯泡L和电动机M均正常工作，则（ ）A. 电源的内阻为1B. 电动机的内阻为4C. 电动机正常工作的电压为1 VD. 电源的效率为80%【答案】A【解析】【详解】A小灯泡的额定电流为电阻为当接1时，由闭合电路欧姆定律可知E=I（RL+R+r）代入数据解得r=1故A错误；BC当接2时灯泡正常发光，流过的电流为I=0.2A电源内阻分的电压为U=Ir=021V=0.2V故电动机分的电压为U动=E-UL-U=3-2-0.2V=0.8V电动机的内阻故BC错误；D电动机的输入功率P=U动I=0.80.2=0.16W电源的效率故
11、D错误；二、多选题10.如图所示，直线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，曲线是某一带电粒子通过该区域时的运动轨迹，ab是轨迹上两点。若带电粒子只受到电场力作用，可判断（ ）A. 带电粒子所带电荷的正负B. 带电粒子在a、b两点的受力方向C. 带电粒子在a、b两点的速度a处大D. 带电粒子在a、b两点的电势能a处大【答案】BC【解析】【详解】AB根据做曲线运动的物体受力的方向指向曲线弯曲的方向，从而判断出电场力的方向向左，由于不知道电场线的方向，不能判断出粒子的电性。故A错误，B正确；C粒子受到的电场力的方向向左，若粒子从a运动到b，则受力的方向与运动的方向之间的夹角是钝角，所以电场力做负
12、功，速度减小所以粒子在a处的速度大，故C正确；D电场力做负功，电势能增大，所以粒子在b处的电势能大，故D错误；11.如图所示，质量为m，电荷量为+q的带电粒子，以不同的初速度两次从O点垂直于磁感线和磁场边界向上射入匀强磁场，在洛伦兹力作用下分别从M、N两点射出磁场，测得OM：ON=3：4，则下列说法中错误的是（ ）A. 两次带电粒子在磁场中运动的路程长度之比为3：4B. 两次带电粒子在磁场中经历的时间之比为3：4C. 两次带电粒子在磁场中所受的洛伦兹力大小之比为3：4D. 两次带电粒子在磁场中所受的洛伦兹力大小之比为4：3【答案】BD【解析】【详解】A由于OM：ON=3：4，则轨道半径之比为3
13、：4，故弧长之比为3：4，即路程之比为3：4，故A正确，不符合题意；B粒子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律，有：解得：周期：故运动时间；故B错误，符合题意；CD由于由于轨道半径之比为3：4，故速度之比为3：4；由于洛伦兹力F=qvBv，故洛伦兹力之比为3：4；故选项C正确，不符合题意；选项D错误，符合题意；12.下图是验证楞次定律实验的示意图，竖直放置的线圈固定不动，将磁铁从线圈上方插入或拔出，线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流各图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况，其中正确的是A. B. C. D. 【答案】CD【
14、解析】【详解】A.当磁铁N极向下运动时，线圈的磁通量变大，由增反减同可知，则感应磁场与原磁场方向相反再根据安培定则，可判定感应电流的方向：沿线圈盘旋而上故A不符合题意；B.当磁铁S极向上运动时，线圈的磁通量变小，由增反减同可知，则感应磁场与原磁场方向相同再根据安培定则，可判定感应电流的方向：沿线圈盘旋而上，故B不符合题意；C.当磁铁S极向下运动时，线圈的磁通量变大，由增反减同可知，则感应磁场与原磁场方向相反再根据安培定则，可判定感应电流的方向与图中电流方向相同故C符合题意；D.当磁铁N极向上运动时，线圈的磁通量变小，由增反减同可知，则感应磁场与原磁场方向相同再根据安培定则，可判定感应电流的方向
15、：沿线圈盘旋而下，故D符合题意；三、实验题13.某学生用螺旋测微器在测定某一金属丝的直径时，测得的结果如下图所示，则该金属丝的直径d=_mm另一位学生用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度，测得的结果如下图所示，则该工件的长度L=_cm【答案】 (1). 3.205（3.203-3.207） (2). 5.015【解析】【详解】1由图所示螺旋测微器可知，螺旋测微器的固定刻度示数是3mm，可动刻度示数是，螺旋测微器的示数是： 2由图所示游标卡尺可知，主尺示数是5cm，游标尺示数是30.05mm=0.15mm=0.015cm，则游标卡尺的示数是：14.用多用电表测量电阻阻值，请回答下列
16、问题：（1）每次换挡后，需重新_，再进行测量（2）如果表的指针偏转角度过大，为了测量比较准确，应将表的选择开关拨至倍率_（大或小）的挡位上（3）某次测电阻时，表的指针位置如图所示，则该电的阻值是_【答案】(1)欧姆调零(2)小(3)190【解析】(1)每次换挡后，需重新欧姆调零，再进行测量(2)如果表的指针偏转角度过大，说明倍率档选择的过大，为了测量比较准确，应将表的选择开关拨至倍率小的挡位上(3)该电的阻值是1910=19015.某学习小组在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，除导线和开关外，可供选择的实验器材如下：A.小灯泡L，规格“2.5V，0.5W”B.电流表A1，量程3A，内阻约为1
17、5C.电流表A2，量程300mA，内阻约为0.5D.电压表V1，量程3V，内阻约为3k。E.电压表V2，量程15V，内阻约为9kF.滑动变阻器R1，阻值范围01000。G. 滑动变阻器R2，阻值范围05H.定值电阻R3，阻值3。I.学生电源5V，内阻不计。（1）为了调节方便，测量尽量准确，实验中电流表应选用_，电压表选用_，滑动变阻器应选用_。(填写器材前面字母序号)（2）在图甲虚线方框内画出实验电路图。（ ）（3）根据实验数据，描绘伏安特性曲线如图乙所示，由此可知，当电压为1.5V时，小灯泡的灯丝电阻是_。(保留两位有效数字)【答案】 (1). C (2). D (3). G (4). (5
18、). 8.6【解析】【详解】（1）123小灯泡的额定电压为2.5V，故选电压表D；额定电流为故选电流表C；滑动变阻器采用分压接法，选择较小的，便于操作，故选滑动变阻器G；（2）4小灯泡的电阻为：由于故采用电流表外接法，要求小灯泡两端的电压从零开始，所以采用滑动变阻器的分压接法，电路图如图所示：（3）5由图乙所示图象可知，当小灯泡两端的电压为1.5V时，小灯泡中的电流为0.175A，所以根据欧姆定律可得此时小灯泡的电阻为：四、计算题16.电场中某区域的电场线如图所示，A、B是电场中的两点一个电荷量的点电荷在A点所受电场力，将该点电荷从A点移动到B点，电场力做功求：（1）A点电场强度的大小EA；（
19、2）A、B两点间的电势差U【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）A点电场强度的大小为：（2）A、B两点间的电势差17.如图所示，在倾角为=30的斜面上，固定一宽L=0.5m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E=10V，内阻r=2，一质量m=100g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=1T、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g=10m/s2，要保持金属棒在导轨上静止，求：滑动变阻器R消耗的电功率【答案】8W【解析】【详解】作出金属棒的受力图，如图则有：F=mgsin30=0.5N根据安培力公式F=BIL
20、有：设变阻器接入电路的阻值为R，根据闭合电路欧姆有：E=I（R+r）计算得出： 滑动变阻器R消耗的电功率18.在平面直角坐标系xOy中，第一象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第四象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B.一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度v0垂直于y轴射入电场，经x轴上的N点与x轴正方向成60角射入磁场，最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出磁场，如图所示.不计粒子重力，求： （1）M、N两点间的电势差UMN；（2）OP距离（3）粒子在磁场中的运动时间t；【答案】（1）UMN.（2）（3）.【解析】【详解】粒子在电场中做类平抛运动，在磁场中做匀速圆周运动，两者的衔接点是N点的速度.（1）设粒子过N点时的速度为v，有cos v2v0. 粒子从M点运动到N点的过程 所以. （2）如图所示，粒子在磁场中以O为圆心做匀速圆周运动，半径为ON，有所以 （3）粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期 设粒子在磁场中运动的时间为t，有