2015-2016学年内蒙古高二下月考一物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：困难

如图所示，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O点为半圆弧的圆心，∠MOP=60°．电荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于M、N两点，这时O点的电场强度大小为E₁．若将N点处的点电荷移至P点，则O点电场强度的大小变为E₂．则E₁与E₂之比为（ ）

A. 2：1    B. 1：2    C. 2：3    D. 3:2

2. 难度：困难

如图所示，在xOy坐标系中以O为中心的椭圆上，有a、b、c、d、e五点，其中a、b、c、d为椭圆与坐标轴的交点。现在椭圆的一个焦点O₁处固定一正点电荷，另一正试探电荷仅在电场力作用下的运动轨迹（正好过e点）如图中虚线所示，下列说法正确的是：（ ）

A. a、c两点的电场强度相同

B. d点的电势小于b点的电势

C. 正试探电荷沿虚线运动过程中在b点的电势能小于在e点的电势能

D. 若将正试探电荷由a沿椭圆经be移动到c，电场力先做负功后做正功，但电势能变化量为零

3. 难度：压轴

如图所示,长方体发电导管的前后两个侧面是绝缘体,上下两个侧面是电阻可忽略的导体电极,两极间距为d,极板面积为S,这两个电极与可变电阻R相连。在垂直前后侧面的方向上有一匀强磁场,磁感应强度大小为B。发电导管内有电阻率为的高温电离气体,气体以速度v向右流动,并通过专用管道导出。由于运动的电离气体受到磁场的作用,将产生大小不变的电动势（设电阻定律适用于此物理过程）。若不计离子间相互作用及气体流动时的阻力,则可变电阻R消耗电功率的最大值为：（    ）

A、      B、      C、     D、

4. 难度：困难

如图所示，三个速度大小不同的同种带电粒子，沿同一方向从图中长方形区域的匀强磁场上边缘射入，当它们从下边缘飞出时对入射方向的偏转角分别为90°、60°、30°，则它们在磁场中运动的时间之比为（    ）

A．1∶1∶1     B．1∶2∶3

C．3∶2∶1     D．1：：

5. 难度：困难

带电粒子（不计重力）以初速度从a点进入匀强磁场，如图所示。运动中经过b点，且oa=ob。若撤去磁场，加一个与y轴平行的匀强电场，带电粒子仍以从a点进入电场，粒子仍能通过b点，那么电场强度E与磁感强度B之比E/B为（  ）

A、       B、1     C、      D、

6. 难度：困难

如图所示，表面粗糙的斜面固定于水平地面上，并处于方向垂直于纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场中．质量为m、带电荷量为+Q的小滑块从斜面顶端由静止下滑，在滑块下滑的过程中，下列判断正确的是（   ）

A．滑块受到的摩擦力不变

B．滑块到达斜面底端时的动能与B的大小有关

C．滑块受到的洛伦兹力方向垂直于斜面向下

D．B很大时，滑块可能静止于斜面上

7. 难度：困难

如图所示，电动势为E、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接．只合上开关S₁，三个灯泡都能正常工作，如果再合上S₂，则下列表述正确的是：（    ）

A．电源输出功率减小

B．L₁消耗的功率减小

C．通过R₁上的电流增大

D．通过R₃上的电流增大

8. 难度：困难

一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图所示。由图可知（   ）

A．该交流电的电压瞬时值的表达式为u=100sin（25t）V

B．该交流电的频率为25Hz

C．该交流电的电压有效值为

D．若将该交流电压加在阻值R=100 Ω的电阻两端，则电阻消耗的功率为50W

二、实验题

9. 难度：困难

某学生实验小组利用图（a）所示电路，测量多用电表内电池的电动势和电阻“×lk”挡内部电路的总电阻．使用的器材有：

多用电表；

电压表：量程5V，内阻十几千欧；

滑动变阻器：最大阻值5kΩ；

导线若干．

回答下列问题：

（1）将多用电表挡位调到电阻“×lk”挡，再将红表笔和黑表笔______，调零点．

（2）将图（a）中多用电表的红表笔和______（填“1”或“2”）端相连，黑表笔连接另一端．

（3）将滑动变阻器的滑片调到适当位置，使多用电表的示数如图（b）所示，这时电压表的示数如图（c）所示．多用电表和电压表的读数分别为______kΩ和______V．

（4）调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为零．此时多用电表和电压表的读数分别为12．0kΩ和4．00V．从测量数据可知，电压表的内阻为              kΩ．

（5）多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路，如图（d）所示．根据前面的实验数据计算可得，此多用电表内电池的电动势为______V，电阻“×lk”挡内部电路的总电阻为______kΩ．

10. 难度：困难

实验室购买了一捆标称长度为100m的铜导线，某同学想通过实验测定其实际长度。该同学首先测得导线横截面积为，查得铜的电阻率为，再利用图甲所示电路测出铜导线的电阻，从而确定导线的实际长度。

可供使用的器材有：

电流表：量程0．6A，内阻约0．2Ω；

电压表：量程3V，内阻约9kΩ；

滑动变阻器R₁：最大阻值5Ω；

滑动变阻器R₂：最大阻值20Ω；

定值电阻：R₀=3Ω；

电源：电动势6V，内阻可不计；开关、导线若干。

回答下列问题：

（1）实验中滑动变阻器应选         （填“”或“”），闭合开关S前应将滑片移至       端（填“a”或“b”）。

（2）在实物图丙中，已正确连接了部分导线，请根据图甲电路完成剩余部分的连接。

（3）调节滑动变阻器，当电流表的读数为时，电压表示数如图乙所示，读数为_________V。

（4）导线实际长度为          m（保留2位有效数字）。

三、简答题

11. 难度：压轴

如图所示，在电场强度的水平向左匀强电场中，有一光滑半圆形绝缘轨道竖直放置，轨道与一水平绝缘轨道MN连接，半圆轨道所在竖直平面与电场线平行，其半径R=40cm，一带正电荷量的小滑块质量为m=40g，与水平轨道间的动摩因数μ=0．2，取g=10m/s²，求：

（1）要使小滑块能运动到半圆轨道的最高点L，滑块应在水平轨道上离N点多远处释放？

（2）这样释放的滑块通过P点时对轨道压力是多大？（P为半圆轨道中点）

12. 难度：压轴

在倾角θ=30°的斜面上固定一金属框，金属框宽L=0．25m，接入电动势E=12V、内阻不计的电源．垂直于框架放有一根质量m=0．2kg的金属棒ab，它与框架间的动摩擦因数为，整个装置放在垂直于框面向上的匀强磁场中，如图所示，磁感应强度B=0．8T．当调节滑动变阻器R的阻值在什么范围内时，可使金属棒静止在框架上？（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，金属框架与金属棒的电阻不计，g=10m/s²）

13. 难度：压轴

如图所示，一对光滑的平行金属导轨固定在同一水平面内，导轨间距L=0．5m，左端接有阻值R=0．3Ω的电阻，一质量m=0．1kg，电阻r=0．1Ω的金属棒MN放置在导轨上，整个装置置于竖直向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度B=0．4T．棒在水平向右的外力作用下，由静止开始以a=2m/s²的加速度做匀加速运动，当棒的位移x=9m时撤去外力，棒继续运动一段距离后停下来，已知撤去外力前后回路中产生的焦耳热之比Q₁：Q₂=2：1．导轨足够长且电阻不计，棒在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触．求：

（1）棒在匀加速运动过程中，通过电阻R的电荷量q；

（2）撤去外力后回路中产生的焦耳热Q₂；

（3）外力做的功．