1、山西省怀仁市第一中学云东校区2020-2021学年高二物理下学期第一次月考试题一、单选题（每小题4分，共36分）1如图所示，虚线a、b、c、d表示匀强电场中的4个等势面两个带电粒子M、N（重力忽略不计）以平行于等势面的初速度射入电场，运动轨迹分别如图中和所示已知M是带正电的带电粒子则下列说法中正确的是（ ）AN一定也带正电Ba点的电势高于b点的电势，a点的场强大于b点的场强C带电粒子N的动能减小，电势能增大D带电粒子N的动能增大，电势能减小2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
2、间的电压U，电容器两极板间的场强E的变化情况是（ ）AQ变小，C不变，U不变，E变小 BQ变小，C变小，U不变，E不变CQ不变，C变小，U变大，E不变 DQ不变，C变小，U变大，E变小3如图所示，长方形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，同一带电粒子，以速率沿射入磁场区域，垂直于边离开磁场区域，运动时间为；以速率沿射入磁场区域，从边离开磁场区域时与边夹角为，运动时间为不计粒子重力则是（ ）A B C32 D234随着科技的不断发展，无线充电已经进入人们的视线小到手表、手机，大到电脑、电动汽车的充电，都已经实现了从理论研发到实际应用的转化如图是某品牌无线充电手机利用电磁感应方式无线充电的原理图关于
3、无线充电，下列说法正确的是（ ）A无线充电时手机接收线圈部分的工作原理是电流的磁效应B只有将充电底座接到直流电源上才能对手机进行充电C接收线圈中交变电流的频率与发射线圈中交变电流的频率相同D只要有无线充电底座，所有手机都可以进行无线充电5在光滑水平桌面上有一边长为l的正方形线框，边右侧有一等腰直角三角形匀强磁场区域，三角形腰长为l，磁感应强度方向竖直向下，a、b、e、f在同一直线上，其俯视图如图所示，线框从图示位置在水平拉力F作用下向右匀速穿过磁场区域，线框中感应电流图像正确的是（以逆时针方向为电流的正方向，时间单位为）（ ）A B C D6如图所示，垂直纸面向里的匀强磁场的区域宽度为，磁感应
4、强度的大小为B一边长为a、电阻为的正方形均匀导线框从图示位置沿水平向右方向以速度v匀速穿过磁场区域，下列图中线框A、B两端电压与线框移动距离x的关系图像正确的是（ ）A BC D7如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，将一水平放置的金属棒以垂直于棒的水平速度抛出，设在整个过程中金属棒的方向不变且不计空气阻力，则金属棒运动过程中产生的感应电动势的大小变化情况是（ ）A保持不变 B越来越小 C越来越大 D无法判断8如图甲，有一个原、副线圈匝数比为21的理想变压器，图中的电压表和电流表均为理想电表，原线圈接如图乙所示的正弦式交流电，其中为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，R为定值电阻下列说法正确的是（
5、 ）A副线圈两端电压的瞬时值表达式为B时电压表的示数为0C变压器原、副线圈中的电流之比为21D处温度降低时，电流表的示数变小，电压表的示数不变9如图所示，理想变压器原线圈接在交流电源上，图中各电表均为理想电表下列说法正确的是（ ）A当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，消耗的功率变大B当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电压表V示数变大C当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电流表示数变大D若闭合开关S，则电流表示数变大，示数变大二、多选题（每小题4分，漏全得2分，共16分）10如图所示，在纸面内半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场一点电荷从图中A点以速度垂直磁场射入，速
6、度方向与半径方向的夹角为当该电荷离开磁场时，速度方向刚好改变了不计电荷的重力，下列说法正确的是（ ）A该点电荷离开磁场时速度方向的反向延长线通过O点B该点电荷的比荷为C该点电荷在磁场中的运动时间为D该点电荷在磁场中的运动时间为111930年劳伦斯制成世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示这台加速器由两个铜质D形盒、构成，其间留有空隙，下列说法正确的是（ ）A粒子从电场中获得能量B粒子获得的最大速度与回旋加速器半径有关C粒子获得最大速度与回旋加速器内的电场有关D回旋加速器中的电场和磁场交替对带电粒子做功12空间存在一方向与纸面垂直、大小随时间变化的匀强磁场，其边界如图（a）中虚线所示，一硬质细导
7、线的电阻率为、横截面积为S，将该导线做成半径为r的圆环固定在纸面内，圆心O在上时磁感应强度的方向如图（a）所示；磁感应强度B随时间t的变化关系如图（b）所示则在到的时间间隔内（ ）A圆环所受安培力的方向始终不变 B圆环中的感应电流始终沿顺时针方向C圆环中的感应电流大小为 D圆环中的感应电动势大小为13如图甲所示，螺线管内有一平行于轴线的匀强磁场，规定图中箭头所示方向为磁感应强度B的正方向，螺线管与U形导线框相连，导线框内有一半径很小的金属圆环L，圆环与导线框在同一平面内当螺线管内的磁感应强度随时间按图乙所示规律变化时，下列说法正确的是（ ）A在时刻，金属圆环L内的磁通量为零B在时刻，金属圆环L
8、内的磁通量为零C在时间内，金属圆环L内有顺时针方向的感应电流D在时间内，金属圆环L有扩张趋势三、实验题（14分）14某研究性学习小组的同学欲做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验已知所用小灯泡的额定电压和额定功率分别为、，实验使用的直流电源的电动势为内阻忽略不计，实验可供选择的器材规格如下a、电流表（量程，内阻约）b、电流表（量程，内阻约）c、电压表（量程，内阻约）d、电压表（量程，内阻约）e、滑动变阻器（阻值010，额定电流）f、滑动变阻器（阻值05000，额定电流）请回答下列问题：（1）为了完成实验且尽可能减小实验误差，电流表应选择_，电压表应选择_、滑动变阻器应选择_（填写实验器材前的序号）
9、（2）根据所选的实验器材，请设计合理的电路原理图来完成该实验（3）该研究性学习小组的同学用设计好的电路测得了该小灯泡两端的电压U和通过该小电珠的电流，由欧姆定律计算得到的小电珠的电阻值_（选填“大于”“等于”或“小于”）真实值（4）该研究性学习小组的同学通过设计好的电路得到了多组实验数据，并根据得到的多组数据在坐标系中描点画图，如图所示，该图线向下弯曲，其原因是_（5）如果取两个这样的小灯泡并联以后再与一阻值为的定值电阻串联，并接在电动势为、内阻忽略不计的直流电源两端，则每个小电珠消耗的实际功率应为_W（结果保留两位小数）四、计算题（15题题9分，16题题12分，17题题13分，共计34分）1
10、5如图所示，电阻不计、间距为的光滑平行金属导轨，水平放置于磁感应强度为、方向竖直向下的匀强磁场中，导轨左端接一定值电阻质量为、电阻为的金属棒置于导轨上，始终垂直导轨且接触良好当受到垂直于棒的水平外力的作用，由静止开始运动，经过位移到达处，在到达前已做匀速运动，（图中未画出）求：（1）金属棒运动到处时的速度大小；（2）金属棒从静止运动到处的过程中，流过金属棒的电量；（3）金属棒从静止运动到处的过程中，回路总共产生的热量16如图所示，两根足够长的平行金属导轨、固定在倾角的绝缘斜面上，顶部接有一阻值的定值电阻，下端开口，轨道间距整个装置处于磁感应强度的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向上质量的金属棒置于
11、导轨上，在导轨之间的电阻，电路中其余电阻不计金属棒由静止释放后沿导轨运动时始终垂直于导轨，且与导轨接触良好不计空气阻力影响已知金属棒与导轨间动摩擦因数，取（1）求金属棒沿导轨向下运动的最大速度；（2）求金属棒沿导轨向下运动过程中，电阻R上的最大电功率；（3）若从金属棒开始运动至达到最大速度过程中，电阻R上产生的焦耳热总共为，求流过电阻R的总电荷量q17如图所示，在第一象限内，存在垂直于平面向外的匀强磁场，第二象限内存在水平向右的匀强电场，第三、四象限内存在垂直于平面向外、磁感应强度大小为的匀强磁场一质量为m、电荷量为的粒子，从x轴上M点以某一初速度垂直于x轴进入第四象限，在平面内，以原点O为圆
12、心做半径为的圆周运动；随后进入电场运动至y轴上的N点，沿与y轴正方向成角离开电场；在磁场中运动一段时间后，再次垂直于x轴进入第四象限不计粒子重力求：（1）带电粒子从M点进入第四象限时初速度的大小；（2）电场强度的大小E；（3）磁场的磁感应强度的大小高二物理月考一参考答案1D 2C 3C 4C 5B 6D 7A 8D 9B 10BC 11AB 12BC 13AC14答案：（1）a，c，e（2）如图所示（3）小于 （4）小电珠的电阻随温度的升高而增大 （5）0.57（0.50-0.60）15答案：（1）回路电动势，产生的电流，又：由此得金属棒在处的速度为：（2）（3）由运动中的能量关系，解得：，棒
13、克服安培力所做的功，即回路中总共产生的热能为解析：16答案：（1）金属棒由静止释放后，沿斜面做变加速运动，加速度不断减小，当加速度为零时有最大速度由牛顿第二定律有由以上各式代入数据解得（2）金属棒以最大速度匀速运动时，电阻R上的电功率最大，此时，解得（3）设金属棒从开始运动至达到最大速度过程中，沿导轨下滑的距离为x由能量守恒定律得根据焦耳定律有联立解得根据解得17答案：（1）粒子在第四象限中运动时，洛伦兹力提供向心力，则，解得（2）由于与y轴成角离开电场，则有，粒子在水平方向匀加速，在竖直方向匀速，故在水平方向上，有，解得（3）粒子在电场中运动时，水平方向：，竖直方向：，解得；过N点作速度的垂线交x轴于P点，P即为在第一象限做圆周运动的圆心，为半径，因为，所以由于洛伦兹力提供向心力，故，其中v为粒子进入第一象限时的速度，大小为，解得11