1、2020年9月荆州中学高二月考卷考试时间：90分钟第I卷（选择题）一、单选题（每题3分，共24分）1物体在恒力F1、F2、F3的共同作用下做匀速直线运动，若突然撤去恒力F1，则物体的运动情况是（）A一定做匀变速直线运动B可能做匀速直线运动C可能做曲线运动D速度大小一定增加2如图所示，A、B、C三颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，已知三颗卫星的质量关系为，轨道半径的关系为，则三颗卫星( ) A线速度大小关系为B加速度大小关系为C向心力大小关系为D周期关系为3人用绳子通过光滑定滑轮拉静止在地面上的物体A，A穿在光滑的竖直杆上，当人以速度v竖直向下匀速拉绳使质量为m的物体A上升高度h后到达如图所示
2、位置时，此时绳与竖直杆的夹角为。已知重力加速度为g，则（）A此时物体A的速度为B此时物体A的速度为C该过程中绳对物体A做的功为D该过程中绳对物体A做的功为4起重机的钢索将重物由地面吊到空中某个高度，其vt图象如图所示，则钢索拉力的功率随时间变化的图象可能是下列选项图中的哪一个（）ABCD5如图所示，A、B、O、C为在同一竖直平面内的四点，其中A、B、O沿同一竖直线，B、C同在以O为圆心的圆周(用虚线表示)上，沿AC方向固定有一光滑绝缘细杆L，在O点固定放置一带负电的小球现有两个质量和电荷量都相同的带正电小球a、b均可视为点电荷，先将a套在细杆上让其从A点由静止开始沿杆下滑，后使b从A点由静止开
3、始沿竖直方向下落，则下列说法中正确的是（）A从A点到C点，小球a做匀加速运动B小球a在C点的动能等于小球b在B点的动能C从A点到C点，小球a的机械能先增加后减少，但机械能与电势能之和不变D小球a从A点到C点电场力做的功大于小球b从A点到B点电场力做的功6在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路当调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0. 50 A和2. 0 V重新调节R并使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为2. 0 A和24. 0 V则这台电动机正常运转时输出功率为（ ）A32 WB44 WC47WD48W7如图所示，半径为r的圆形空间内，存
4、在着垂直于纸面向外的匀强磁场，一个带电粒子（不计重力），从A点沿半径方向以速度v0垂直于磁场方向射入磁场中，并由B点射出，且AOB=120，则该粒子在磁场中运动的时间为（）A B C D8如图所示，竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘，两个带有同种电荷的小球A、B分别位于竖直墙面和水平地面，且处于同一竖直平面内，若用图示方向的水平推力F作用于小球B，则两球静止于图示位置如果将小球向左推动少许，待两球重新达到平衡时，跟原来相比（）A两小球间距离将增大，推力F将减小B两小球间距离将增大，推力F将增大C两小球间距离将减小，推力F将增大D两小球间距离将减小，推力F将减小二、多选题9如图所示，水平传送带长为A
5、B=s，运行速度为v，把质量为m的小物体轻放在A点，物体与传送带间的动摩因数为，当小物体由A运动到B点的过程中，摩擦力对小物体做功可能为（）A大于B大于C小于D等于10如图所示是示波器原理图，电子被电压为U1的加速电场加速后射入电压为U2的偏转电场，离开偏转电场后电子打在荧光屏上的P点，P点与O点的距离叫做偏转距离，偏转电场极板长为L，板间距离为d，为了增大偏转距离，下列措施可行的是（）A增大U1B增大U2C增大LD增大d11某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在了同一坐标上，如图中的a、b、c所示，根据图线可知（）A电源电动势为8V，电源内
6、阻为2B反映Pr变化的图线是cCb、c线的交点与a、c线的交点的横坐标之比一定为12，纵坐标之比一定为14D当电流为1.0A时，外电路的电阻为212如图所示，一质量为m、电荷量为q的带电粒子（不计重力），从a点以与边界夹角为53的方向垂直射入磁感应强度为B的条形匀强磁场，从磁场的另一边界b点射出，射出磁场时的速度方向与边界的夹角为37已知条形磁场的宽度为d，sin 370.6，cos370.8下列说法正确的是（ ）A粒子带正电B粒子在磁场中做圆周运动的半径为dC粒子在磁场中做圆周运动的速度大小为D粒子穿过磁场所用的时间为第II卷（非选择题）三、实验题（共16分）13（每空2分，共8分）某实验兴
7、趣小组的同学利用如图所示的装置完成了“探究动能定理”的实验，该小组的同学组装好实验器材后，进行了如下的操作：a在砂桶里装上一定质量的细砂，缓缓地调节长木板的倾角，轻推滑块，使滑块沿长木板匀速下滑；b去掉细线和砂桶，保持长木板的倾角不变，接通电源，将滑块由光电门1上方释放，记录滑块经过两光电门时的挡光时间、；c测出砂和砂桶的总质量m、滑块和遮光条的总质量M；d改变砂桶中细砂的质量，重复a、b、c。(1)长木板表面的粗糙程度对该实验_（填“有”或“无”）影响；去掉细线和砂桶后，滑块的合力应为_（用以上的物理量表示），重力加速度g已知。(2)为了写出探究动能定理的关系式，除了上述物理量外，请分析还需
8、要测量的物理量有_。A长木板的倾角B遮光条的宽度dC光电门2到长木板顶端之间的距离LD两光电门之间的距离s(3)由以上的分析可知，动能定理的关系式应为_（用以上的物理量表示）。14（每小题2分，共8分）某同学利用图甲中的电路测量电流表的内阻RA（约为），图中R1是滑动变阻器，R2是电阻箱，S1和S2为开关。已知电流表的量程为10mA。（1）请根据电路图连接图乙中的实物图；（2）断开S2，闭合S1，调节R1的阻值，使A满偏；保持R1的阻值不变，闭合S2，调节R2，当R2的阻值如图丙所示时，A恰好半偏。若忽略S2闭合后电路中总电阻的变化，则可知RA_；（3）考虑电路中总电阻的变化，则电流表的内阻R
9、A的测量值R测和真实值R真相比，R测_R真（填“”或“”）；（4）将（2）中电流表内阻的测量值作为该表内阻，若要改装成量程为3 V的电压表，则需与该电流表串联一个阻值为_的电阻。四、解答题（共44分）15（10分）某回旋加速器的两个半圆金属盒处于与盒面垂直的匀强磁场中，两金属盒间存在交变电场，用其加速质子。已知金属盒的半径为R，磁场的磁感应强度为B，金属盒间缝隙的加速电压为U，质子的质量为m，电荷量为q。求（1）交变电场的频率f；（2）质子加速完毕出射时的动能Ek；（3）质子在回旋加速器中运动的圈数n。16（12分）如图所示，在水平地面上固定一对与水平面倾角为的光滑平行导电轨道，轨道间的距离为
10、l，两轨道底端的连线与轨道垂直，顶端接有电源。将一根质量为m的直导体棒ab放在两轨道上，且与两轨道垂直，已知通过导体棒的恒定电流大小为I，方向由a到b，重力加速度为g，在轨道所在空间加一竖直向上的匀强磁场，使导体棒在轨道上保持静止。（1）求磁场对导体棒的安培力的大小；（2）如果改变导轨所在空间的磁场方向，使导体棒在轨道上保持静止，求磁感应强度B的最小值和方向。17（12分）如图所示，在矩形区域(含边界)存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小B0=2.010-2T，A、B、C、D为矩形的四个顶点，BC边长l1=4m，AB边长l2=2m。大量质量m=3.210-26kg、带电荷量q=-1.61
11、0-18C的粒子，从A点沿AD方向以不同的速率射入匀强磁场中，粒子恰好均从BC边射出，不计粒子重力及粒子间的作用力。求：（1）粒子的速率的取值范围；（2）粒子在磁场中运动的最长时间。18（10分）如图所示，在平面直角坐标系的第一、二象限存在沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E；在第三、四象限存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。在y轴的P点有一个质量为m、电荷量为q（q0）的带电粒子，具有沿x正方向的初速度v0（大小未知）。在x轴上有一点D，已知OD=d，OP=h。带电粒子重力可忽略，试求：(1)若该粒子第1次经过x轴时恰好经过D点，初速度v0多大？(2)若该粒子第3次经过x轴时
12、恰好经过D点，初速度v0多大？9月月考物理参考答案1 C；2B；3D；4B；5C；6A；7；C；8A；9CD；10BC；11BCD；12BD。13无 ； mg ； BD ； ；14 4.9； ； 小 ； 295.1； 15(1)质子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力-1分-1分-1分联立可得-1分(2) 洛伦兹力提供向心力，当半径最大时，对应的速度最大，动能最大，最大半径为R-1分-1分联立可得-2分质子在磁场中每转一圈加速两次，获得能量为2Uq，设质子在回旋加速器中运动的圈数n，则有-1分将代入可得-1分16(12分)（1）导体棒受力如图所示根据共点力平衡条件可知，磁场对导体棒的安培
13、力的大小F安mgtan .-4分（2） 要使磁感应强度最小，则要求安培力最小根据受力情况可知，最小安培力F安minmgsin ，方向平行于轨道斜向上-3分所以最小磁感应强度Bmin -3分根据左手定则可判断出，此时的磁感应强度的方向为垂直轨道平面斜向上-2分17 (12分) (1)粒子恰好均从BC边射出，可知粒子以最小速率v1运动时恰好打在B点，由几何关系可知其半径-1分可知粒子以最大速率v2运动时恰好打在C点，设其半径为R2，由几何关系解得m-1分粒子在匀强磁场中运动，由洛伦兹力提供向心力，有-2分可得-2分解得则粒子的速率的取值范围为-2分(2)从B点射出的粒子在磁场中运动的时间最长，其运动时间-1分-2分解得s-1分18 (10分)(1)据图可知，粒子自P点做类平抛运动，则有-1分-1分解得-2分(2)粒子进入磁场做圆周运动，如图所示-1分-1分粒子第3次经过x轴恰好到达D，如图所示-1分d=3x2Rsin-1分解得-2分