1、江西省赣州市2019-2020学年高二物理12月月考试题一、选择题(每小题4分,共48分。其中1-7题为单选题,8-12题为多选题,全对得4分,选不全的得2分,有选错或不选的得0分)1、关于磁场、磁感应强度、磁场方向和磁感线的说法,正确的是( )A.磁场方向一定与通电长直导线所受的安培力垂直B.由B=可知,磁感应强度与通电导线的电流和长度的乘积IL成反比C.磁感应强度的方向就是磁场中通电导线所受磁场力的方向D.磁感线就是细铁屑在磁铁周围排列出的曲线,没有细铁屑的地方就没有磁感线2、甲、乙两根同种材料制成的电阻丝,长度相等,甲横截面的半径是乙的两倍,将其并联后接在电源上( )A甲、乙的电阻之比是
2、1:2B甲、乙中的电流强度之比是4:1C甲、乙电阻丝相同时间产生的热量之比是1:4D甲、乙电阻丝两端的电压之比是1:23.如图所示,平行板电容器两极板间悬浮着一带电微粒P,今把A. B两个半方形的金属空盒相对插入电容器中间。当A. B合拢后,微粒P的状态是( )A 向上运动 B仍保持静止 C向下运动 D条件不完全,无法判断 4.如图所示,虚线 a、b、c 代表电场中三条电场线,实线为一带正电的粒子仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹,P、Q 是这条轨迹上的两点下列判断中正确的是( )AP 点的电势比 Q 点的电势高BP 点的场强比 Q 点的场强小C带电粒子通过 Q 点时动能比 P 点时大D带电
3、粒子通过 Q 点时电势能比 P 点时大5、一只电炉的电阻丝和一台电动机线圈电阻相同都为R。设通过它们的电流相同(电动机正常运转),则在相同的时间内( )A. 电炉和电动机两端电压一定相等B. 电动机消耗的功率一定大于电炉消耗的功率C. 电炉产生的电热一定小于电动机产生的电热D. 电动机输出的功率一定大于电炉消耗的功率6如图所示,通电螺线管ab外部的小磁针N极指向右方,若在螺线管内部的c点也放进一个小磁针,则以下判断正确的是() Aa端接电源负极,c点处小磁针N极指向左方Ba端接电源负极,c点处小磁针N极指向右方Ca端接电源正极,c点处小磁针N极指向左方Da端接电源正极,c点处小磁针N极可指向任
4、意方向7、如图所示,线框面积为S,线框平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直,则穿过平面的磁通量的情况是()A. 若从初始位置转过180角,磁通量的变化量为零B. 若从初始位置转过90角,磁通量的变化量为零C. 若使线框绕OO转过60角,磁通量为 BSD. 若使线框绕OO转过30角,磁通量为 BS8、如图所示,甲、乙两个电路,都是由一个灵敏电流表G和一个电阻箱R组成,下列说法中正确的是( )。A 甲表是电流表,R增大时量程减小B 甲表是电流表,R增大时量程增大C 乙表是电压表,R增大时量程减小D 乙表是电压表,R增大时量程增大9、在如图所示的电路中,电源有内阻,当滑动变阻器的滑动触点从a端向b
5、端移动时()A电压表的示数增大B通过R1的电流增大C电流表的示数减小D电阻R2两端电压减小10、三根平行的长直通电导线,分别通过一个等腰直角三角形的三个顶点且与三角形所在平面垂直,如图所示现在使每根通电导线在斜边中点O处所产生的磁感应强度大小均为B,则下列说法中正确的有()A.O点处实际磁感应强度的大小为BB.O点处实际磁感应强度的大小为BC.O点处实际磁感应强度的方向与斜边夹角为90D.O点处实际磁感应强度的方向与斜边夹角为arctan211.两个等量点电荷位于x轴上,它们的静电场的电势随位置x变化规律如图所示(只画出了部分区域内的电势),x轴上有两点M、N,且0MON,中图可知( )A.
6、N点的电势低于M点的电势B. M、N两点的电场方向相同且M点的场强大小大于N点的场强大小C.仅在电场力作用下,正电荷可以在x轴上M、N之间的某两点之间做往复运动D. 负电荷沿x轴从M点移到N点的过程中电场力一直做正功12、如图所示,已知R1R4 r0.5 ,R26 ,R3的最大阻值为6 .在滑动变阻器R3的滑片K由最下端向最上端滑动过程中,下列说法正确的是()A.定值电阻R4的功率、电源的总功率均减小B.电源的输出功率增大C.滑动变阻器R3的功率先增大后减小D.MN并联部分的功率先增大后减小二、实验题(每空2分,共14分。)13、(1)用游标卡尺测得某材料的长度如图甲所示,读数L_ cm;用螺
7、旋测微器测得该材料的直径如图乙所示,读数D_mm(2)在“测定金属的电阻率”的实验中,为了安全、准确、方便地完成实验:电源(电动势为4 V,内阻很小)、电压表V(量程3 V,内阻约3 k),待测电阻丝(约3 )、导线、开关外,电流表(内阻约为5)和滑动变阻器。若用如图所示的电路测量金属丝的电阻,电压表的左端应与电路中的_点相连(选填“a”或“b”)若某次测量中,金属丝的长度为L,直径为D,电压表和电流表读数分别为U和I,请用上述直接测量的物理量(D、L、U、I)写出电阻率的计算式:_.14、为测量一未知电源的电动势和内阻,某同学设计了如图甲所示电路,电路中所用到的器材规格如下:待测电源:电动势
8、约为5V,内阻约为几十欧姆定值电阻:R0=10定值电阻R1:有两种规格可选择,阻值分别为1k和3k电阻箱R2:0- 9999电压表:量程0-3V,内阻RV=3k 开关、导线若干.(1)为了减小测量误差,定值电阻R1应该选用的规格为_;11(2)根据电路图连接电路,闭合开关后,将电阻箱的阻值由零开始逐渐调大,记录下若干组电阻箱R2和电压表的读数;R0+R2 U(3)该同学将得到的数据在 坐标系中描点连线,得到如图乙所示直线,直线与纵轴的截距为b=0.4,斜率k=8.0,则可求得电动势E=_V,内阻r=_。(结果均保留2位有效数字)三:计算题(共38分)15.(8分)小型直流电动机,其线圈内阻为r
9、0=0.4,与规格为“8V、4W”的小灯泡并联后接到电动势为E=10V、内电阻r=0.5的电源上,小灯泡恰好正常发光.求:(1)电路中的总电流I;(2)电动机的输入功率P1和电动机的输出功率P2.16、(9分)如图所示电路,电源电动势,内阻,电阻,C为水平放置的平行板电容器,其电容,两极板的间距取,结果均保留两位有效数字。)开关S处于断开状态时,平行板电容器的电压是多大?所带电荷量是多少?开关S处于断开状态时,有一带电微粒恰好能在平行板电容器中静止不动,求该微粒的电性及比荷;在开关S由断开到闭合的过程中,流过电阻的电荷量为多少?17、(10分)如图所示,两足够长平行金属导轨间的距离L=0.40
10、 m,金属导轨所在的平面与水平面夹角=37,在导轨所在平面内,分布着磁感应强度B=0.50 T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势E=4.5 V、内阻r=0.50 的直流电源。现把一个质量m=0.040 kg的导体棒ab放在金属导轨上,导体棒恰能静止。导体棒与金属导轨垂直、且接触良好,导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R =2.5 ,金属导轨电阻不计,g取10 m/s 2。已知sin 37=0.60,cos 37=0.80,求:(1)导体棒受到的安培力大小;(2)导体棒受到的摩擦力大小;(3)若只把匀强磁场B的方向改为竖直向上、大小改为1.0 T,动摩擦因数为=0.2,
11、其他条件都不变,求导体棒运动的加速度大小。18、(11分)如图所示,轻质绝缘细线的上端固定在天花板上,下端拴着一个质量为m的带电小球,细线长为L,当空间中加上一个水平向右的匀强电场时,小球由静止开始从A点向左边摆动,经过B点之后到达最高点C。小球经过B点时,细线与竖直方向夹角为37角,到达C点时,细线与竖直方向成74角,sin37=0.6,cos37=0.8,当地重力加速度为g,求:(1)小球经过B点时,细线的拉力是多少?(2)若保持电场强度的大小不变,将其方向变为竖直向下,让小球从B点由静止释放,小球经过A点时,细线的拉力是多少?1.A 2.B 3.C 4.D 5.B 6.A 7.D 8.A
12、D 9.AC 10.BD 11.BD 12.ACD13.(1) 5.020cm 5.149-5.151mm均可 (2)b 14. (1) (3) 5.0 2015.(1)由题意规格为“8V、4W”的小灯泡恰好正常发光,可知电路的路端电压U=8V,则内电压为:U内=E-U=10V-8V=2V;电路的总电流为:I=(2)根据P=UI得流经灯泡的电流为:电动机的电流为:ID=I-IL=4-0.5=3.5A电动机线圈的发热功率为:P热=ID2r0=3.520.4W=4.9W;电动机的总功率的大小为:P1=UID=83.5W=28W;所以电动机的输出的功率为:P2=28-4.9=23.1W17.(1)导
13、体棒、金属导轨和直流电源构成闭合电路,根据闭合电路欧姆定律有: 导体棒受到的安培力 (2)导体棒所受重力沿斜面向下的分力由于小于安培力,故导体棒受沿斜面向下的摩擦力根据共点力平衡条件, 解得 (3)匀强磁场B的方向改为竖直向上时,安培力水平向右,将其沿导轨所在平面与垂直导轨所在平面分解,可得而重力的下滑分力:金属棒受摩擦力为 有牛顿第二定律得 解得a=2.6 m/s216.(1)断开时,电阻R3两端电压即为平行板电容器的电压:U3=24V电容器上的电荷量:Q1=CU2=3.010-1224C=7.210-11C(2)设微粒质量为m,电量为q,由图可知,电容器的上极板带正电,微粒受到的电场力与重
14、力大小相等,方向相反,所以该微粒带负电;当开关S断开时有:=mg可得该微粒比荷:=,代入数据得:=4.210-3C/kg(3)闭合后,R1与R2并联,外阻为:R并=6电容器上的电压为:U=21V则在开关S由断开到闭合的过程中,流过R2的电量为:Q=Q1-CU并代入数据得:Q=9.010-12C18.(1)将小球受到的电场力和重力的合力看成等效重力,A、C两点关于B点对称,所以B点是等效最低点,此时细线与等效重力共线。由平行四边形定则得小球从A点运动到B点时,由动能定理得小球处在B点时,由牛顿第二定律得 联立以上各式得(2)当电场强度的方向变成竖直向下以后,小球受到的电场力方向为竖直向上,小球从B点运动到A点时,由动能定理得 小球处在A点时,由牛顿第二定律得 联立各式解得7