1、霞浦一中 2018-2019 学年第一学期高二年第二次月考物理试卷(A)一、选择题（本题共 12 题，每小题 4 分，共 32 分。1-8 题只有一个选项正确，9-12 有多个选项正确，选不全的得 2 分，错选或多选都不得分，请将正确的选项填写在答题卷上）1.物理学对人类文明进步做出了积极的贡献，成为当代人类文化的一个重要组成部分。关于物理学发展过程，下列说法中不正确的是（ ）A. 自然界的电荷有很多种，英国物理学家卡文迪许把其中两种命名为正电荷和负电荷B. 法国物理学家库仑发现电荷间的相互作用力的关系，并测得静电力常量C. 法国物理学家安培提出了安培分子电流假说D. 丹麦物理学家奥斯特发现电
2、流周围的小磁针发生偏转，发现了电流的周围存在磁场【答案】A【解析】【详解】自然界的电荷有很多种，美国物理学家富兰克林把其中两种命名为正电荷和负电荷，选项 A 错误；法国物理学家库仑发现电荷间的相互作用力的关系，并测得静电力常量，选项B 正确； 法国物理学家安培提出了安培分子电流假说，选项 C 正确；丹麦物理学家奥斯特发现电流周围的小磁针发生偏转，发现了电流的周围存在磁场，选项 D 正确；此题选择不正确的选项，故选 A.2.真空中有两个点电荷，若保持它们之间的距离不变，带电量都减小为原来的一半，则库仑力变为原来的（ ）A. 倍 B. 倍C. 2 倍 D. 4 倍【答案】A【解析】【分析】根据库仑
3、定律进行判断；【详解】根据库仑定律 可知，保持它们之间的距离 r 不变，带电量都减小为原来的一半，则库仑力变为原来的 1/4 倍，故选 A.3.下列关于电场强度 E、磁感应强度 B 的叙述正确的是（ ）A. 电场中某点的场强在数值上等于单位电荷受到的电场力B. 电场中某点的场强方向就是检验电荷在该点所受电场力的方向C. 通电导线在磁场中某点不受磁场力作用，则该点的磁感应强度一定为零D. 根据定义式 ，磁场中某点的磁感应强度 B 与 F 成正比，与 IL 成反比【答案】A【解析】【详解】A、根据场强的定义式 可知场强在数值上等于单位电荷受到的电场力，故 A 正确。B、电场中某点的场强方向就是正检
4、验电荷在该点所受电场力的方向，与负检验电荷在该点所受电场力的方向相反，B 错误。C、通电导线在磁场中某点不受磁场力作用，可能是磁场方向与电流方向平行，故则该点的磁感应强度不一定为零，C 错误。D、磁感应强度是描述磁场的强弱的物理量，是由磁场本身决定的，与试探电流的大小、长度以及试探电流受到的安培力的大小都无关，D 错误。故选 A。【点睛】本题考查对电场强度的三个公式和磁感应强度的三个公式的理解能力，首先要理解公式中各个量的含义，其次要理解公式的适用条件4.如图所示是某导体的伏安特性曲线，由图可知下列结论正确的是( )A. 导体的电阻是 0.02B. 导体的电阻是 5C. 当导体两端的电压为 1
5、0V 时，导体中的电流为 0.2AD. 当导体中的电流为 0.2A 时，导体两端电压为 15V【答案】C【解析】当电压为 5V 时，电流值为 0.1A，则由欧姆定律可知， ，AB 错误；当电压为10V 时，电流 ，C 正确；当电流为 0.2A 时， ，D 错误5.如图所示,在第象限内有垂直纸面向里的匀强磁场,一对正、负电子分别以相同速率与 x轴成 30角的方向从原点射入磁场,则正、负电子在磁场中运动的时间之比为( )A. 12 B. 21C. 13 D. 11【答案】B【解析】【分析】正负电子在磁场中运动的周期 T 相同，由几何关系找打电子在磁场中做圆周运动的圆弧所对的圆心角，根据 可求解时间
6、之比.【详解】正负电子在磁场中运动的周期 T 相同，正电子向上偏转，从 y 轴正向射出，在磁场运动的圆弧所对的圆心角为 1200；负电子向下偏转，从 x 轴正向射出，在磁场运动的圆弧所对的圆心角为 600；根据 可知，则正、负电子在磁场中运动的时间之比为 2:1，故选B.6.在如图所示的电路中，AB 为粗细均匀、长为 L 的电阻丝，以 AB 上各点相对 A 点的电压为纵坐标，各点离 A 点的距离 x 为横坐标，则 U 随 x 变化的图线应为下图中的( )【答案】A【解析】根据电阻定律，横坐标为 x 的点与 A 点之间的电阻 R ，这两点间的电压 UIRI (I为电路中的电流，它是一个定值)，故
7、 U 跟 x 成正比例关系，故选 A.7.图中的甲、乙两个电路，都是由一个灵敏电流计 G 和一个变阻器 R 组成，它们之中一个是测电压的电压表，另一个是测电流的电流表，那么以下结论中正确的是( )A. 甲表是电流表， R 增大时量程增大B. 甲表是电流表， R 增大时量程减小C. 乙表是电压表， R 增大时量程减小D. 上述说法都不对【答案】B【解析】试题分析：甲是并联电阻起分流作用，为电流表，R 增加，分流电流减小，量程变小故 A错误 B 正确；乙是串联电阻起分压作用，为电压表，R 增大，分压电压变大，量程变大故CD 错误考点：考查了电表的改装8.如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静
8、电计相连，静电计金属外壳和电容器下级板都接地在两极板间有一固定在 P 点的点电荷，以 E 表示两极板间的电场强度， EP表示点电荷在 P 点的电势能， 表示静电计指针的偏角若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则（ ）A. 增大， E 增大 B. 增大， EP不变C. 减小， EP增大 D. 减小， E 不变【答案】D【解析】试题分析：若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离，则根据 可知，C 变大，Q 一定，则根据 Q=CU 可知，U 减小，则静电计指针偏角 减小；根据 ，Q=CU， ，联立可得 ，可知 Q 一定时，E 不变；根据 U1=Ed1可知 P 点离下极板的
9、距离不变，E 不变，则 P 点与下极板的电势差不变，P 点的电势不变，则 EP不变；故选项ABC 错误，D 正确。【考点定位】电容器、电场强度、电势及电势能【名师点睛】此题是对电容器的动态讨论；首先要知道电容器问题的两种情况：电容器带电荷量一定和电容器两板间电势差一定；其次要掌握三个基本公式： ， ，Q=CU；同时记住一个特殊的结论：电容器带电荷量一定时，电容器两板间的场强大小与两板间距无关。【此处有视频，请去附件查看】9.如图所示。置于真空中的 D 形金属盒半径为 R，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可忽略。磁感应强度为 B 的匀强磁场与盒面垂直，高频交流电频率为 f，加速电压为 U。若
10、A 处粒子源产生的粒子的质量为 m，电荷量为 q，在加速器中被加速，且加速过程中不考虑相对论效应和重力的影响。则下列说法正确的是( )A. 粒子从磁场中获得能量B. 粒子从电场中获得能量C. 粒子离开回旋加速器时的最大动能与加速电压 U 无关D. 粒子被电场加速后，运动越来越快，走过半圆的时间越来越短【答案】BC【解析】【分析】洛伦兹力只改变粒子的速度方向，对粒子不做功；当粒子被加速到速度最大时，运动半径等于 D 型盒的半径，根据 求解最大动能的表达式；粒子在磁场中运动的周期与速度无关.【详解】洛伦兹力只改变粒子的速度方向，对粒子不做功，则粒子从电场中获得能量，选项A 错误，B 正确；粒子离开
11、回旋加速器时的动能最大，此时 ，则最大动能，即粒子离开回旋加速器时的最大动能与加速电压 U 无关，选项 C 正确；根据 可知，粒子在磁场中运动的周期与速度无关，则走过半圆的时间不变，选项 D 错误；故选 BC.10.如图所示，带电的粒子以一定的初速度 v0沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内，恰好沿下板的边缘飞出，已知板长为 L,板间距离为 d，板间电压为 U,带电粒子的电荷量为q，粒子通过平行金属板的时间为 t，不计粒子的重力，则A. 在前 时间内，电场力对粒子做的功为B. 在后 时间内，电场力对粒子做的功为C. 在粒子下落前 和后 的过程中，电场力做功之比为 1 ：2D. 在粒子下落前
12、和后 的过程中，电场力做功之比为 1 ：1【答案】BD【解析】试题分析：由题意，根据运动的合成与分解可知 ，粒子在电场运动过程中，电场力做的功为 ，由此可得，在前 的时间内，粒子的竖直位移为 ，因电场力恒定，故有 ，所以电场力做的功为 ，故选项 A 错误；在后 时间内，粒子的竖直位移为 ，所以电场力做的功为 ，故选项 B 正确；同理可知，在最初和最后的 过程中，电场力做功相等，所以选项 C 错误、D 正确；考点：带电粒子在匀强电场中的运动11.如图所示的电路中，电压表都看做理想电表，电源内阻为 r闭合开关 S，当把滑动变阻器 R3的滑片 P 向 b 端移动时（ ）A. 电压表 V1的示数变小，
13、电压表 V2的示数变小B. 电压表 V1的示数变大，电压表 V2的示数变大C. 电压表 V1的示数变化量大于 V2的示数变化量D. 电压表 V1的示数变化量小于 V2的示数变化量【答案】D【解析】试题分析：AB、当滑动变阻器 的滑动触头 P 向 b 端移动时，接入电路中的 增大，闭合电路总电流减小，内电压减小，路端电压增大， 增大， 两端电压减小， 增大；错误CD、由于总的路端电压是增加的，而 两端电压是减少的，所以 电压增加的比 电压增加的多，即 ；C 错误 D 正确故选 D考点：电路的动态分析点评：动态问题分析思路总体来说是按照先部分后整体再部分的顺序，要充分利用电路中不变部分的电阻不变的
14、特点，间接地讨论电路变化部分还要注意电源是有内阻的。12.如图所示，在水平匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场中，有一竖直足够长固定绝缘杆MN，小球 P 套在杆上，已知 P 的质量为 m、电荷量为 q，电场强度为 E，磁感应强度为B， P 与杆间的动摩擦因数为 ，重力加速度为 g.小球由静止开始下滑直到稳定的过程中( )A. 小球的加速度一直减小B. 小球的机械能和电势能的总和一直减小C. 下滑加速度为最大加速度一半时的速度可能是D. 下滑加速度为最大加速度一半时的速度可能是【答案】BCD【解析】【分析】球向下运动时受电场力、重力、洛伦兹力、杆的支持力及摩擦力，由速度的变化得到洛伦兹力的变化，从而
15、分析杆的支持力的变化，然后分析滑动摩擦力的变化，从而得到加速度的变化.【详解】小球静止时只受电场力、重力、支持力及摩擦力，电场力水平向左，摩擦力竖直向上；开始时，小球的加速度应为 ；随小球速度增大，产生洛仑兹力，由左手定则可知，洛仑兹力向右，故水平方向合力将减小，摩擦力减小，故加速度增大；当洛仑兹力等于电场力时，摩擦力为零，此时加速度为 g，达最大；此后速度继续增大，则洛仑兹力增大，水平方向上的合力增大，摩擦力将增大；加速度将减小，则加速度先增加后减小，选项 A 错误；加速度等于最大加速度的一半时会有两种情况，一是在洛仑兹力小于电场力的时间内，另一种是在洛仑兹力大于电场力的情况下，则： ，解得
16、， ，故 C 正确；同理有： ，解得 ，故 D 正确；而在下降过程中有摩擦力做功，故有部分能量转化为内能，故机械能和电势能的总和将减小,故 B 正确；故选 BCD【点睛】此题是带电粒子在电场、磁场以及重力场中的运动问题，关键是分析物体受力的情况，主要是洛伦兹力的变化，从而分析摩擦力的变化，结合牛顿第二定律分析解答.二、实验题（本题共 2 小题，每空格 2 分，共 12 分）13.某同学要测定某金属丝的电阻率，金属丝的电阻大约为 5 。(1)用螺旋测微器测出金属丝的直径 d，读数如图所示，则直径 d_mm。(2)为了测定金属丝的电阻，实验室提供了以下器材：A电压表：03 V，内阻约为 10 k；
17、015 V，内阻约为 50 kB电流表：00.6 A，内阻约为 0.5 ；03 A，内阻约为 0.1 C滑动变阻器：010 D滑动变阻器：0100 E两节干电池F电键及导线若干为多测量几组实验数据，请你用笔画线代替导线连接完整如图所示的实物电路_，滑动变阻器应选用_(填器材前面的字母代号)。(3)将电路正确连接后，闭合电键，调节滑动变阻器，测量多组电压、电流的值，作出 I U图象，如图所示，由图象求得金属丝的电阻为_；由于电表连接问题导致电阻率的测量值_(填“大于” 、 “等于”或“小于”)真实值.【答案】 (1). 0.880 (2). (3). C (4). 4.17 (5). 小于【解析
18、】（1）金属丝的直径 d0.5mm+0.01mm38.0=0.880mm；（2）两节干电池的电动势为 3V,则电压表选择 0-3V 量程的 A；电路中可能出现的最大电流，则电流表选择 B；因 RVRx，则电路采用电流表外接，且滑动变阻器要用分压电路，则选择阻值较小的 C；电路连线如图；（3）由图象求得金属丝的电阻为 ；由于电表连接问题，即电压表的分流作用，导致电阻测量值偏小，则电阻率的测量值偏小.14.有一个小灯泡，其玻璃罩上的数据看不清楚了，只知道该小灯泡的额定电压为 12V，额定功率约为 6W，某同学为了精确测量出该小灯泡正常发光时的电阻，设计了以下实验，实验室中只提供了下列器材：A电流表
19、 A1(量程 00.5A，内阻为 0.5)；B电流表 A2(量程 01A，内阻约为 0.3)；C电压表 V(量程 030V，内阻约为 2k)；D电阻箱 R(0999.9)；E滑动变阻器 R1(010，允许通过的最大电流为 5A)；F电源 E(电动势 15V，内阻不计)；G开关 S 一个，导线若干为了保护小灯泡不被烧毁，又要达到最大量程的一半以上，请完成以下填空：(1)该同学设计了以下实验电路图，你认为最合理的是_(2)若电流表 A1的读数用 I1表示，其内阻用 r1表示，电流表 A2的读数用 I2表示，电阻箱的阻值用 R 表示，电压表 V 的读数用 U 表示，写出小灯泡的电阻的表达式为 r_.
20、(用题中所给的字母表示)【答案】 (1). A (2). 【解析】（1）为了较为精确的调节电压，需要较大的电压范围，故滑动变阻器采用分压式接法，故B 错误；电压的电动势为 15V，而电压表量程为 30V，需要达到最大量程的一半以上，故不能用电压表测量电压，故 C 错误，D 错误，所以只能选择 A 电路测量。（2）小灯泡的电压为： UL=I1（ R+r1） ，流过小灯泡的电流为： IL=I2-I1，根据欧姆定律可得小灯泡电阻为： 。三、计算题（本题 4 小题，共 40 分。答题时要写出必要的文字说明、物理公式和重要的演算步骤，只有答案或只有数字运算不给分）15.如图所示，两平行金属导轨间的距离
21、L=0.4m，金属导轨所在的平面与水平面夹角 ，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度 B=0.5T、方向垂直于导轨所在平面向上的匀强磁场金属导轨的一端接有电动势 E=4.5V、内阻 的直流电源现把一个质量 m=0.04kg的导体棒 ab 放在金属导轨上，导体棒恰好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 ，金属导轨电阻不计，g 取 已知，求：（1）导体棒受到的安培力大小；（2）导体棒受到的摩擦力及方向【答案】 （1）0.3N；（2）0.06N.【解析】试题分析：（1）根据闭合回路欧姆定律可得 ，故（2）假设摩擦力沿斜面向上：则 ，解得 ，方向沿斜面向下考点：考查了共
22、点力平衡条件的应用【名师点睛】解决本题的关键掌握闭合电路欧姆定律，安培力的大小公式，以及会利用共点力平衡去求未知力16.直流电动机在生产、生活中有着广泛的应用如图所示，一直流电动机 M 和电灯 L 并联之后接在直流电源上，电动机内阻 r10.5 ，电灯灯丝电阻 R9 (阻值认为保持不变)，电源电动势 E12 V，内阻 r21 ，开关 S 闭合，电动机正常工作时，电压表读数为 9 V求：(1)流过电源的电流；(2)流过电动机的电流；(3)电动机对外输出的机械功率【答案】 （1）3 A （2）2 A （3）16W【解析】试题分析：（1）电源的输出电压： ，则有：代入解得： 。（2）对灯泡： ，电动
23、机与灯泡并联，则电动机的电流 。（3）根据能量转化与守恒定律得，电动机的输出功率代入解得， 。考点：闭合电路的欧姆定律、电功、电功率【名师点睛】本题是含有电动机的问题，电动机正常工作时，其电路是非纯电阻电路，欧姆定律不适用。17.一质量为 m=0.2kg 的小滑块带正电，电荷量为 q=0.1C，与绝缘斜面间的动摩擦因数为 =0.25。斜面的倾角为 =37，空间存在沿斜面向下的匀强电场，电场强度为 E=20N/C。小滑块从 C 点由静止释放沿直线向 D 点运动， C、 D 两点间的距离为 L=5m，滑块的带电量不变，重力加速度 g=10m/s2， sin37=0.6， cos37=0.8。(1)
24、求滑块运动到 D 点时的速度大小 v1；(2)在该空间再加一垂直纸面向外的水平匀强磁场，磁感应强度为 ，若滑块从 C 点由静止释放，运动到 D 点时恰好离开斜面，求离开斜面时的速度大小 v2和此过程中摩擦力对滑块所做的功 W。【答案】(1) (2) ,【解析】【详解】(1)对小滑块，从 C 到 D，由动能定理得： 滑块运动到 D 点时的速度大小： (2)D 点，恰好离开斜面：离开斜面时的速度大小：对小滑块，从 C 到 D，由动能定理得：此过程中摩擦力对滑块所做的功： .【点睛】当涉及力在空间的效果时要优先考虑动能定理，涉及力的运动效果优先考虑牛顿第二定律和运动学公式，涉及力和时间的效果考虑动量
25、定理。18.如图所示，在 xOy 平面内 0 x L 的范围内存在着电场强度方向沿 x 轴正方向的匀强电场，一质量为 m、电荷量为 q 的粒子从坐标原点 O 以速度 v0沿 y 轴正方向开始运动。当它经过图中虚线上的 P 点( L， L)后，粒子继续运动一段时间进入一个圆形匀强磁场区域(图中未画出)，之后粒子又从电场虚线边界上的 Q 点( L，2 L)沿与 y 轴正方向夹角为 60的方向进入电场，已知磁场的磁感应强度方向垂直 xOy 平面向里，大小为 B，不计粒子重力。求：(1)电场强度的大小；(2)粒子到达 Q 点时的速度大小；(3)圆形磁场的最小横截面积。【答案】 （1） （2）2 v0.
26、（3） 【解析】【分析】（1）粒子从 O 到 P 做类平抛运动，根据平抛运动的规律列式可求解电场强度；（2）粒子过P 点和 Q 点时速度大小相等，竖直速度不变；（3）粒子在磁场中做圆周运动，根据洛伦兹力等于向心力求解半径，结合几何关系求解圆形磁场的最小面积.【详解】 （1）如图是粒子的运动轨迹，粒子从 O 到 P 做类平抛运动，则有：竖直方向 L v0t. 水平方向 L at2.由牛顿第二定律 Eq ma. 解得 E .（2）粒子过 P 点和 Q 点时速度大小相等，设为 v，与 y 轴正方向夹角为 ，则 vx atv .tan 解得 60， v2 v0.（3）粒子在磁场中做圆周运动，有 qvB m 解得 粒子在 Q 点以与 y 轴正方向夹角为 60的方向进入电场，由几何关系可知粒子在磁场中做圆周运动的圆心角为 EO F120.圆形磁场区域的最小半径 r Rcos 30 R. 则圆形磁场区域的最小横截面积 S r2
