云南省曲靖市宣威三中2017-2018學(xué)年高二下學(xué)期3月月考物理試題

曲靖市宣威三中20172018學(xué)年下學(xué)期3月份月考（高二物理）一、選擇題1.某研究性學(xué)習(xí)小組對電工穿的“高壓帶電作業(yè)服”進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)其中用了大量的銅絲編織而成．對這一做法的最主要目的，同學(xué)們給出了四種猜想：甲認(rèn)為：銅絲編織的衣服和人體相當(dāng)于并聯(lián)關(guān)系，能分走本該流經(jīng)人體的電流乙認(rèn)為：被銅絲編織的衣服包裹的空間內(nèi)任意點(diǎn)的電勢都保持為零丙認(rèn)為：被銅絲編織的衣服包裹的空間內(nèi)任意兩點(diǎn)間電勢差保持為零丁認(rèn)為：被銅絲編織的衣服包裹的空間內(nèi)任意點(diǎn)的電場強(qiáng)度保持為零對這些猜想的評價(jià)正確的是()A.都有正確B.甲和丁最關(guān)鍵C.丁最關(guān)鍵D.丙和丁最關(guān)鍵【答案】D【解析】“高壓帶電作業(yè)服”是用大量的銅絲編織而成，這一做法的最主要目的是靜電屏蔽，在外電場中處于靜電感應(yīng)平衡狀態(tài)，是等勢體，內(nèi)部場強(qiáng)處處為零，故甲錯誤，處于靜電平衡的導(dǎo)體是等勢體，電勢不一定為零，故乙錯誤，丙、丁正確；故ABC錯誤，D正確；故選D。2.如圖所示，兩勻強(qiáng)磁場方向相同，以虛線MN為理想邊界，磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B1、B2.今有一個質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從MN上的P點(diǎn)沿垂直于磁場的方向射入勻強(qiáng)磁場B1中，其運(yùn)動軌跡為如圖虛線所示的“心”形圖線．則以下說法正確的是()A.電子的運(yùn)行軌跡為PENCMDB.電子運(yùn)行一周回到P用時(shí)為T＝C.B1＝2B2D.B1＝4B2【答案】C【解析】試題分析：電子在磁場中受到洛倫茲力作用做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)左手定則判斷電子的繞行方向，根據(jù)周期公式分三個部分求解運(yùn)動一周的時(shí)間，根據(jù)半徑關(guān)系求解兩磁場的關(guān)系．解：A、根據(jù)左手定則可知：電子從P點(diǎn)沿垂直于磁場的方向射入勻強(qiáng)磁場B1時(shí)，受到的洛倫茲力方向向上，所以電子的運(yùn)行軌跡為PDMCNEP，故A錯誤；B、電子在整個過程中，在勻強(qiáng)磁場B1中運(yùn)動兩個半圓，即運(yùn)動一個周期，在勻強(qiáng)磁場B2中運(yùn)動半個周期，所以T=+，故B錯誤；C、由圖象可知，電子在勻強(qiáng)磁場B1中運(yùn)動半徑是勻強(qiáng)磁場B2中運(yùn)動半徑的一半，根據(jù)r=可知，B1=2B2，故C正確，D錯誤．故選：C．【點(diǎn)評】本題是帶電粒子在磁場中運(yùn)動的問題，要求同學(xué)們能根據(jù)左手定則判斷洛倫茲力的方向，能結(jié)合幾何關(guān)系求解，知道半徑公式及周期公式，難度適中．3.如圖所示，a、b兩個閉合正方形線圈用同樣的導(dǎo)線制成，匝數(shù)均為10匝，邊長la＝3lb，圖示區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，且磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增大，不考慮線圈之間的相互影響，則()A.兩線圈內(nèi)產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流B.a、b線圈中感應(yīng)電動勢之比為9：1C.a、b線圈中感應(yīng)電流之比為3：4D.a、b線圈中電功率之比為3：1【答案】B【解析】試題分析：根據(jù)楞次定律可知，兩線圈內(nèi)均產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，選項(xiàng)A錯誤；因磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增大，則，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，則，選項(xiàng)B正確；根據(jù)，故a、b線圈中感應(yīng)電流之比為3:1，選項(xiàng)C錯誤；電功率，故a、b線圈中電功率之比為27:1，選項(xiàng)D錯誤；故選B．【考點(diǎn)定位】法拉第電磁感應(yīng)定律；楞次定律；閉合電路歐姆定律；電功率?！久麕燑c(diǎn)睛】此題是一道常規(guī)題，考查法拉第電磁感應(yīng)定律、以及閉合電路的歐姆定律；要推導(dǎo)某個物理量與其他物理量之間的關(guān)系，可以先找到這個物理量的表達(dá)式，然后看這個物理量和什么因素有關(guān)；這里線圈的匝數(shù)是容易被忽略的量。4.一個帶正電的微粒(重力不計(jì))穿過如圖所示的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場區(qū)域時(shí)，恰能沿直線運(yùn)動，則欲使電荷向下偏轉(zhuǎn)時(shí)應(yīng)采用的辦法是()A.增大電荷質(zhì)量B.增大電荷電荷量C.減小入射速度D.增大磁感應(yīng)強(qiáng)度【答案】C【解析】解：粒子開始時(shí)做直線運(yùn)動，洛倫茲力與電場力平衡，故：qvB=qE要使粒子向下偏轉(zhuǎn)，應(yīng)該增加電場力或者減小洛倫茲力；A、B、增加電荷量或質(zhì)量，qvB=qE依然成立，合力為零，不偏轉(zhuǎn)，故A錯誤，B錯誤；C、減小速度，則洛倫茲力減小，合力向下，故向下偏轉(zhuǎn)，故C正確；D、增加磁感應(yīng)強(qiáng)度，則洛倫茲力增加，合力向上，故向上偏轉(zhuǎn)，故D錯誤；故選：C．【點(diǎn)評】明確初始合力為0，知道各量變化對力的大小的影響，基礎(chǔ)問題．5.在如圖甲所示電路中，D為理想二極管(正向電阻為零，反向電阻為無窮大)．R1＝30Ω，R2＝60Ω，R3＝10Ω.在MN間加上如圖乙所示的交變電壓時(shí)，R3兩端電壓表的讀數(shù)大約是()A.3VB.3.5VC.4VD.5V【答案】B【解析】考查交流電的有效值的概念和計(jì)算?二極管的特性.在0~0.01s內(nèi),二極管導(dǎo)通,電壓表讀數(shù)為U31=Um="3"V,在0.01~0.02s內(nèi),二極管截止,電壓表讀數(shù)U32=Um="4"V.根據(jù)交流電有效值的定義得:×T,U="3.5"V,B正確.6.某同學(xué)利用如圖所示的電路描繪小燈泡的伏安特性曲線．在實(shí)驗(yàn)中，他將滑動變阻器的滑片從左端勻速滑向右端，發(fā)現(xiàn)電流表的指針始終在小角度偏轉(zhuǎn)，而電壓表的示數(shù)開始時(shí)變化很小，但當(dāng)滑片接近右端時(shí)電壓表的示數(shù)迅速變大．為了便于操作并減小誤差，你認(rèn)為應(yīng)采取的措施是（）A.換用最大阻值更大的滑動變阻器，將導(dǎo)線a的M端移到電流表“3”接線柱上B.換用最大阻值更大的滑動變阻器，將導(dǎo)線b的N端移到電流表“0.6”接線柱上C.換用最大阻值更小的滑動變阻器，將導(dǎo)線a的M端移到電流表“3”接線柱上D.換用最大阻值更小的滑動變阻器，將導(dǎo)線b的N端移到電流表“0.6”接線柱上【答案】D【解析】試題分析：由于電流表的指針始終在小角度偏轉(zhuǎn)，說明它選擇的量程偏小，應(yīng)該選用更大的量程，故A、C不對；又因?yàn)楫?dāng)滑片接近右端時(shí)電壓表的示數(shù)迅速變大，說明滑動變阻器的阻值偏大，應(yīng)該選用阻值較小的滑動變阻器，故D是正確的?？键c(diǎn)：測量小燈泡的伏安特性曲線時(shí)器材的選取。7.如圖所示，半徑為R的絕緣圓筒內(nèi)分布著勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向里．一質(zhì)量為m、電荷量為q的正離子(不計(jì)重力)從筒壁上的小孔P射入筒中，速度方向與半徑OP成30°角．不計(jì)離子與筒壁碰撞的能量損失和電荷量的損失．若離子在最短的時(shí)間內(nèi)返回P孔，則離子在圓筒內(nèi)運(yùn)動的速率和最短的時(shí)間分別是()A.，B.，C.，D.，【答案】B【解析】離子只與圓筒碰撞一次，經(jīng)歷的時(shí)間最短，軌跡如圖所示：設(shè)離子在磁場中的軌跡半徑為r，速度為v，根據(jù)向心力公式①結(jié)合圖中的幾何關(guān)系可得r=2R②解得離子的速率v=③離子在磁場中走過的每段圓弧對應(yīng)的圓心角α=60°④經(jīng)歷的時(shí)間t=T/3⑤即t=，故B正確，ACD錯誤故選：B點(diǎn)睛：離子要在最短的時(shí)間內(nèi)返回P點(diǎn)，離子只能與圓筒碰撞一次，據(jù)此畫出離子的運(yùn)動軌跡如圖所示，碰撞點(diǎn)在過P點(diǎn)的直徑的另一端，粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)題意求出粒子轉(zhuǎn)過的圓心角，然后根據(jù)周期公式求出粒子的運(yùn)動時(shí)間，然后求出粒子的軌道半徑，由牛頓第二定律求出粒子的速度．8.將內(nèi)阻為0.5Ω的電池組與阻值為0.75Ω的電阻、標(biāo)有“6V7.2W”的小燈泡串聯(lián)，就可以使這個小燈泡正常發(fā)光，由此可知，所用電池組的電動勢是()A.6VB.7.5VC.9VD.10.5V【答案】B故選B．考點(diǎn)：歐姆定律的應(yīng)用；電阻的串聯(lián)；電功率．點(diǎn)評：此題主要考查學(xué)生對歐姆定律的應(yīng)用和電阻的串聯(lián)等知識點(diǎn)的理解和掌握，解答此題的關(guān)鍵是求出U2，此題稍有難度，屬于中檔題．9.某區(qū)域的電場線分布如圖所示，a、b是電場中的兩點(diǎn)，則下列關(guān)于a、b兩點(diǎn)電場強(qiáng)度的判斷正確的是（）A.Ea＜Eb，方向相同B.Ea＜Eb，方向不同C.Ea＞Eb，方向相同D.Ea＞Eb，方向不同【答案】D【解析】a處電場線比b處密，因此a處電場強(qiáng)度比b處大，電場強(qiáng)度的方向?yàn)樵擖c(diǎn)的切線方向，根據(jù)電場線可知，ab場強(qiáng)方向不同，故ABC錯誤，D正確．故選D.10.根據(jù)電場強(qiáng)度的定義式E=，在國際單位制中，電場強(qiáng)度的單位應(yīng)是（）A.牛/庫B.牛/焦C.焦/庫D.庫/牛【答案】A【解析】試題分析：根據(jù)電場強(qiáng)度的定義式，可知，力的單位是牛頓，電荷的單位是庫侖，所以電場強(qiáng)度的單位是牛/庫，所以A正確，BCD錯誤，故選A?？键c(diǎn)：電場強(qiáng)度【名師點(diǎn)睛】單位制包括基本單位和導(dǎo)出單位，規(guī)定的基本量的單位叫基本單位，國際單位制規(guī)定了七個基本物理量．分別為長度、質(zhì)量、時(shí)間、熱力學(xué)溫度、電流、光強(qiáng)度、物質(zhì)的量。11.如圖所示，勻強(qiáng)電場中的△PAB平面平行于電場方向，C點(diǎn)為AB的中點(diǎn)，D點(diǎn)為PB的中點(diǎn)。將一個帶負(fù)電的粒子從P點(diǎn)移動到A點(diǎn)，電場力做功WPA=1.6×10－8J；將該粒子從P點(diǎn)移動到B點(diǎn)，電場力做功WPB=3.2×10－8J。則下列說法正確的是()A.直線PC為等勢線B.若將該粒子從P點(diǎn)移動到C點(diǎn)，電場力做功為WPC=2.4×10－8JC.電場強(qiáng)度方向與AD平行D.點(diǎn)P的電勢高于點(diǎn)A的電勢【答案】B【解析】試題分析：一個帶電粒子從P點(diǎn)移動到A點(diǎn)，還是從P點(diǎn)移動到B點(diǎn)，電場力都做正功，P到AB間都有電勢差，故直線PC為不可能等勢線，故A錯誤；C是AB的中點(diǎn)，故C點(diǎn)電勢為AB的中點(diǎn)電勢，故該粒子從P點(diǎn)移動到C點(diǎn)，電場力做功為，故B正確；將該粒子從P點(diǎn)移動到B點(diǎn)，電場力做功WPB＝3．2×10－8J，則將該粒子從P點(diǎn)移動到D點(diǎn)，電場力做功WPD＝1．6×10－8J=WPA則AD為等勢面，電場線與AD垂直，選項(xiàng)C錯誤；帶負(fù)電的粒子從P點(diǎn)移動到A點(diǎn)，電場力做正功，故電勢能減小，故A點(diǎn)電勢高于P點(diǎn)，選項(xiàng)D錯誤；故選B．考點(diǎn)：電場力的功與電勢差的關(guān)系；電勢能【名師點(diǎn)睛】本題考查對勻強(qiáng)電場中兩點(diǎn)電勢差與兩點(diǎn)沿電場方向的距離成正比U=Ed與運(yùn)用公式W=qU求解電場力做功的能力，常規(guī)題，比較簡單．12.如圖所示的四個電路，能夠?qū)崿F(xiàn)升壓的是()A.B.C.D.【答案】D【解析】AB：變壓器只能改變交流電的電壓，故AB兩項(xiàng)錯誤。CD：因，C中降壓，D中升壓。故C項(xiàng)錯誤，D項(xiàng)正確。點(diǎn)睛：變壓器只能改變交流電的電壓，不能改變直流電電壓。13.由交流電源的電動勢瞬時(shí)值表達(dá)式e＝10sin4πt(V)可知，此交變電流()A.頻率是4πHzB.將“10V,10W”的燈泡接在該電源上，燈泡能正常發(fā)光C.當(dāng)t＝0.5s時(shí)，電動勢有最大值D.當(dāng)t＝0時(shí)，線圈平面與中性面重合【答案】BD【解析】A、由表達(dá)式得角速度ω＝4πrad/s，頻率，故A錯誤；B、電動勢的有效值等于燈泡的額定電壓，故B正確；C、當(dāng)t＝0.5s時(shí)，電動勢為零，故C錯誤；D、當(dāng)t＝0時(shí)，電動勢為零，線圈平面與中性面重合，故D正確；故選BD?！军c(diǎn)睛】根據(jù)交流電電動勢的表達(dá)式可以知道電動勢的最大值、角速度,從而計(jì)算出周期、頻率,判斷電動勢瞬時(shí)值。14.如圖所示，豎直平行導(dǎo)軌間距l(xiāng)＝20cm，導(dǎo)軌頂端接有一開關(guān)S，導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌接觸良好且無摩擦，ab的電阻R＝0.4Ω，質(zhì)量m＝20g，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，電路中所接電阻為3R，整個裝置處在與豎直平面垂直的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1T，不計(jì)空氣阻力，設(shè)導(dǎo)軌足夠長，g取10m/s2，開始時(shí)，開關(guān)斷開，當(dāng)ab棒由靜止下落3.2m時(shí)，突然接通開關(guān)，下列說法中正確的是()A.a點(diǎn)的電勢高于b點(diǎn)的電勢B.ab間的電壓大小為1.2VC.ab間的電壓大小為0.4VD.導(dǎo)體棒ab立即做勻速直線運(yùn)動【答案】BD【解析】試題分析：由右手定則可知，電流由a到b，故a點(diǎn)的電勢低于b點(diǎn)的電勢；故A錯誤；由機(jī)械能守恒定律可知：；解得：；感應(yīng)電動勢為：E=BLv=1×0．2×8=1．6V；ab相當(dāng)于電源，其兩端的電勢差為：；故B正確；C錯誤；接通開關(guān)時(shí)，導(dǎo)體棒受到的安培力為：；ab受到的重力為：G=mg=0．2N；故導(dǎo)體棒立即做勻速直線運(yùn)動；故D正確；故選BD．考點(diǎn)：右手定則；法拉第電磁感應(yīng)定律；安培力15.在以下幾幅圖中，對洛倫茲力的方向判斷正確的是()A.B.C.D.【答案】ABD【解析】根據(jù)右手定則（磁感線穿掌心，四指指正電荷的運(yùn)動方向或者負(fù)電荷運(yùn)動的反方向，則拇指指受力方向）可判斷ABD對，C情況電荷平行于磁感線運(yùn)動不受洛倫茲力16.如圖所示，周定的光滑傾斜桿上套有一個質(zhì)量為m的圓環(huán)，圓環(huán)與豎直放置的輕質(zhì)彈簧上端相連，彈簧的下端固定在水平地面上的A點(diǎn)，開始彈簧豎直并且長度恰好為原長h．現(xiàn)讓圓環(huán)由靜止沿桿滑下，滑到桿的底端（未觸及地面）時(shí)速度恰好為零，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮間．則在圓環(huán)下滑的整個過程中（）A.圓環(huán)，彈簧和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒B.彈簧的彈性勢能先增大后減小C.彈簧的彈性勢能增大了mghD.彈簧的最大壓縮量小于其最大伸長量【答案】CD【解析】試題分析:圓環(huán)沿桿滑下，滑到桿的底端的過程中有兩個力對圓環(huán)做功，即環(huán)的重力和彈簧的拉力；所以圓環(huán)的機(jī)械能不守恒，如果把圓環(huán)和彈簧組成的系統(tǒng)作為研究對象，則系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，故A選項(xiàng)錯誤；彈簧的彈性勢能隨彈簧的形變量的變化而變化，由圖知彈簧先縮短后再伸長，故彈簧的彈性勢能先增大再減小，最后增大才對．故B選項(xiàng)錯誤；根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，圓環(huán)的機(jī)械能減少了mgh，那么彈簧的機(jī)械能即彈性勢能增大mgh，故C選項(xiàng)正確；由圖可知，彈簧的最大壓縮量在彈簧與桿垂直的時(shí)刻，此時(shí)的系統(tǒng)具有的能量為圓環(huán)的動能、勢能和彈簧的彈性勢能，當(dāng)圓環(huán)速度減為零時(shí)，到達(dá)最底端，此時(shí)圓環(huán)的動能和勢能都為零，系統(tǒng)所有的機(jī)械能全部轉(zhuǎn)化成了彈簧的彈性勢能，此時(shí)的彈簧處于伸長狀態(tài)，所以彈簧的最大伸長量要大于最大壓縮量，故D正確．考點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律；彈性勢能二、實(shí)驗(yàn)題17.現(xiàn)要測定一個額定電壓為4V、電阻約為10Ω(設(shè)電阻不變)的小燈泡的伏安特性曲線．要求所測電壓范圍為0.1～4V.現(xiàn)有器材：直流電源E(電動勢4.5V，內(nèi)阻不計(jì))，電壓表V(量程4.5V，內(nèi)阻約為4×102Ω)，電流表A1(量程250mA，內(nèi)阻約為2Ω)，電流表A2(量程500mA，內(nèi)阻約為1Ω)，滑動變阻器R(最大阻值約為30Ω)，開關(guān)S，導(dǎo)線若干．如果既要滿足測量要求，又要測量誤差較小，應(yīng)該選用的電流表是________，題圖所示的甲、乙兩個測量電路應(yīng)選用的是________．根據(jù)測量小燈泡電阻的實(shí)驗(yàn)電路圖在圖丙上連接成實(shí)物圖______________________________________________．【答案】(1).;(2).甲；(3).【解析】小燈泡的額定電流約，故電流表應(yīng)選用A2；根據(jù)測量小燈泡電阻的實(shí)驗(yàn)電路圖連接成實(shí)物圖為18.（1）圖中螺旋測微器讀數(shù)為_________mm.（2）有一個小燈泡上標(biāo)有“4V，2W”的字樣，現(xiàn)要描繪這個燈泡的伏安特性曲線.有下列器材供選用：A．電壓表(0~5V，內(nèi)阻約為10k)B．電壓表(0~10V，內(nèi)阻約為20k)C．電流表(0~0.3A，內(nèi)阻約為l)D．電流表(0~0.6A，內(nèi)阻約為0.4)E．滑動變阻器(10，2A)F．學(xué)生電源(直流6V)，還有電鍵、導(dǎo)線若干①實(shí)驗(yàn)中所用電壓表應(yīng)選用_________(填A(yù)或B)，電流表應(yīng)選用_________(填C或D).②實(shí)驗(yàn)時(shí)要求燈泡電壓從零開始并盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，請?jiān)诜娇騼?nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖______________________________________________________.【答案】(1).2.150；(2).A;(3).D;(4).【解析】（1）螺旋測微器可精確到0.01mm，須保留到0.001mm，主尺（固定刻度）讀出2mm，可動刻度讀出15.0，所以螺旋測微器讀數(shù)為（2+15.0×0.01）mm=2.150mm；（2）①小燈泡的額定電壓為4V，額定電流為0.5A，正常工作時(shí)電阻為8，所以電壓表選A，電流表選B.②小燈泡的電阻遠(yuǎn)小于電壓表的內(nèi)阻，電流表應(yīng)采用內(nèi)接發(fā)；實(shí)驗(yàn)時(shí)要求燈泡電壓從零開始，滑動變阻器應(yīng)采用分壓式接法，實(shí)驗(yàn)電路如圖所示.三、計(jì)算題19.如圖所示，直角三角形ABC為某斜面體的橫截面，已知斜面高為h，上表面光滑，與水平面夾角為∠C＝30°，D為底邊BC上一點(diǎn)，AD與豎直方向的夾角∠BAD＝30°，D點(diǎn)處靜置一帶電荷量為＋Q的點(diǎn)電荷．現(xiàn)使一個帶電荷量為－q、質(zhì)量為m的小球從斜面頂端由靜止開始運(yùn)動，則小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度為多大？【答案】【解析】【分析】帶電小球從A到C的過程中，庫侖力先做正功后做負(fù)功，結(jié)合幾何關(guān)系求出庫侖力做的功，再根據(jù)動能定理即可求解到達(dá)C點(diǎn)的速度。解：點(diǎn)電荷Q周圍的等勢面為以Q為圓