云南省曲靖市2017-2018学年下学期3月份高二物理月考试卷

一、单选题

1. 难度：简单

如图为条形磁铁部分磁感线分布示意图，P、Q是同一条磁感线上的两点，关于这两点的磁感应强度，下列判断正确的是（ ）

A. P、Q两点的磁感应强度相同

B. P点的磁感应强度比Q点的大

C. P点的磁感应强度方向由P指向Q

D. Q点的磁感应强度方向由Q指向P

2. 难度：困难

如图所示，在竖直面内有一以O点为圆心的圆，AB、CD分别为这个圆沿竖直和水平方向的直径，该圆处于静电场中。将带负电荷的小球从O点以相同的动能分别沿竖直平面向不同方向射出，小球会沿圆所在平面运动并经过圆周上不同的点。已知小球从O点分别到A、B两点的过程中电场力对它做的功相同，小球到达D点时的电势能最大。若小球只受重力和电场力的作用，则下列说法中正确的是

A. 此电场可能是位于C点的正点电荷形成的

B. 小球到达B点时的动能等于到达点A时的动能

C. 小球到达B点时的机械能与它在圆周上其他各点相比最小

D. 小球到达A点时的电势能和重力势能之和与它在圆周上其他各点相比最小

3. 难度：中等

在物理学发展史上，最先提出电流周围有磁场的科学家是（   ）

A. 安培    B. 法拉第    C. 奥斯特    D. 楞次

4. 难度：中等

如图所示，M、N是平行板电容器的两个极板，R₀为定值电阻，R₁、R₂为可调电阻，用绝缘细线将质量为、带正电的小球悬于电容器内部。闭合电键S，小球静止时受到悬线的拉力为F。调节R₁、R₂，关于F的大小判断正确的是（ ）

A. 保持R₁不变，缓慢增大R₂时，F将变大

B. 保持R₁不变，缓慢增大R₂时，F将变小

C. 保持R₂不变，缓慢增大R₁时，F将变大

D. 保持R₂不变，缓慢增大R₁时，F将变小

5. 难度：中等

如图所示，半径相同的两个金属小球A、B，其电荷量大小分别为2q、q，相隔一定距离，两球之间相互作用力为F.现让两球相碰后再放回原处，此时A、B两球之间的相互作用力大小可能为(　　)

A. F    B. F    C. F    D. F

6. 难度：中等

用电器两端电压为220 V，这意味着(　　)

A. 1 A电流通过用电器时，消耗的电能为220 J

B. 1 C正电荷通过用电器时，产生220 J的热量

C. 1 A电流通过用电器时，电流的发热功率为220 W

D. 1 C正电荷从电势高端移到电势低端时，电场力做功220 J

7. 难度：中等

空间有一电场，在x轴上-x₀到x₀间电势φ随x的变化关系图象如图所示，图线关于φ轴对称．一质量为m、电荷量为+q的粒子仅受电场力作用，以沿+x方向的初速度v₀，从x轴上的-x₁点向右运动，粒子的运动一直在x轴上，到达原点0右侧最远处的坐标为x₂，x₂点与-x₁点间的电势差为U₂₁，则（　　）

A. x₂＜x₁，

B. x₂＞x₁，

C. x₂＜x₁，

D. x₂→+∞，

8. 难度：中等

一平行板电容器中存在匀强电场，电场沿竖直方向。两个比荷（即粒子的电荷量与质量之比）不同的带正电的粒子a和b，从电容器的P点（如图）以相同的水平速度射入两平行板之间。测得a和b与电容极板的撞击点到入射点之间的水平距离之比为1:2．若不计重力，则a和b的比荷之比是（ ）

A. 1:2    B. 1:8    C. 2:1    D. 4:1

9. 难度：简单

关于电荷量、电场强度、磁感应强度、磁通量的单位，下列说法错误的是（    ）

A. 牛顿/库仑是电荷量的单位

B. 特斯拉是磁感应强度的单位

C. 磁通量的单位是韦伯

D. 牛顿/库仑是电场强度的单位

10. 难度：中等

现有甲、乙两根钢棒，当把甲的一端靠近乙的中部时，没有力的作用，而把乙的一端靠近甲的中部时，二者相互吸引，则(　　)

A．甲有磁性，乙无磁性　　　　 B．甲无磁性，乙有磁性

C．甲、乙均无磁性   D．甲、乙均有磁性

11. 难度：中等

如图所示A、B、C为某电场中的三条等势线，其电势分别为3 V、5 V、7 V，实线为带电粒子在电场中运动的轨迹，P、Q为轨迹与A、C的交点，电荷只受电场力，则下列说法正确的是(　　)

A. 粒子在P点的动能大于Q点动能

B. 电荷在P点受到电场力大于在Q点受到的电场力

C. P点电势能大于Q点电势能

D. 粒子带负电

12. 难度：简单

如图，空间某一区域内存在着相互垂直的匀强电场和匀强磁场，一个带电粒子以某一初速度由A点进入这个区域沿直线运动，从C点离开区域；如果这个区域只有电场，则粒子从B点离开场区；如果这个区域只有磁场，则粒子从D点离开场区；设粒子在上述三种情况下，从A到B点、A到C点和A到D点所用的时间分别是t₁、t₂和t₃，比较t₁、t₂和t₃的大小，则有（粒子重力忽略不计）（　　）

A. t₁=t₂=t₃

B. t₂＜t₁＜t₃

C. t₁=t₂＜t₃

D. t₁=t₃＞t₂

13. 难度：简单

以下关于电场和电场线的说法中正确的是(　　)

A. 电场、电场线都是客观存在的物质，因此电场线不仅能在空间相交，也能相切

B. 在电场中，凡是电场线通过的点，场强不为零，不画电场线区域内的点场强为零

C. 同一试探电荷在电场线密集的地方所受的电场力大

D. 电场线是人们假想的，用以形象表示电场的强弱和方向，客观上并不存在

二、多选题

14. 难度：中等

通电矩形线框abcd与长直通电导线MN在同一平面内，如图所示，ab边与MN平行．关于MN的磁场对线框的作用力，下列说法正确的是(  )

A. 线框有两条边所受的安培力方向相同

B. 线框有两条边所受的安培力大小相等

C. 线框所受的安培力的合力方向向左

D. 线框所受的安培力的合力方向向右

三、单选题

15. 难度：中等

如图是某种静电矿料分选器的原理示意图，带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后，分落在收集板中央的两侧．对矿粉分离的过程，下列表述正确的有（　　）

A. 带正电的矿粉落在右侧

B. 电场力对矿粉做正功

C. 带负电的矿粉电势能变大

D. 带正电的矿粉电势能变小

四、多选题

16. 难度：中等

如图所示，A，B是两个相同的小灯泡，电阻均为R，R₀是电阻箱，L是自感系数较大的线圈．当S闭合调节R₀的阻值使电路稳定时，A，B亮度相同．则在开关S断开时，下列说法中正确的是(　　)

A. B灯立即熄灭

B. A灯一定将比原来更亮一些后再熄灭

C. 若R₀＝R，则A灯立即熄灭

D. 有电流通过A灯，方向为b→a

五、实验题

17. 难度：中等

在“测定电源的电动势和内阻”的实验中，有以下器材：

A．待测干电池组E(电动势约为4.5 V，内阻r约2 Ω)

B．电压表(量程3 V、内阻很大)

C．电流表(量程0.5 A、内阻很小)

D．滑动变阻器(0～20 Ω)

E．电阻箱R₀(0～999.9 Ω，用作定值电阻)

F．开关、导线若干

①若实验中调节滑动变阻器，电压表示数变化不明显，可采用给电源________(“串联”或“并联)一个电阻箱，如图甲中电阻箱面板显示其阻值R₀＝________Ω.

②图中乙为用以上器材连接的不完整的电路，为完成实验，请在乙图中补画出一根导线构成完整实验电路．

③利用实验测得的多组电压表示数和对应的电流表示数，绘出了如图丙所示的U－I关系图线，若图线在U轴的截距为U₀，在I轴的截距为I₀，则可以求得电池组电动势E＝__________，内阻r＝________.(用给定的物理量符号表示)．

六、解答题

18. 难度：困难

某科技活动小组同学, 用下如下图甲的实验器材, 测绘一个非线性电学元件的伏安特性曲线, 其中电压表内阻约20KΩ，毫安表内阻约200Ω, 滑动变阻器最大阻值为100, 电源能提供的电压为9V。实验测得该元件两端电压U和通过它的电流I的数据如下表所示：

(1) 根据表中的数据可获得的信息及有关电学实验的知识, 请在右边的方框中画出该活动小组采用的实验电路图。

(2) 图甲是尚未完成连接的电路, 请你把其连接完整。

(3) 根据表中数据，在图乙的坐标纸中画出该元件的伏安特性曲线。

19. 难度：中等

如图为某种质谱议结构的截面示意图．该种质谱仪由加速电场、静电分析仪、磁分析器及收集器组成．分析器中存在着径向的电场，其中圆弧A上每个点的电势都相等，磁分析器中存在一个边长为d正方形区域匀强磁场．离子源不断地发出电荷量为q、质量为m、初速度不计的离子，离子经电压为U的电场加速后，从狭缝S₁沿垂直于MS₁的方向进入静电分析器，沿圆弧A运动并从狭缝S₂射出静电分析器，而后垂直于MS₂的方向进入磁场中，最后进入收集器，已知圆孤A的半径为，磁场的磁感应强度，忽略离子的重力、离子之间的相互作用力、离子对场的影响和场的边缘效应．求：

(1)离子到达狭缝S₁的速度大小；

(2)静电分析器中等势线A上各点的电场强度E的大小；

(3)离子离开磁场的位置．

20. 难度：中等

如图所示，匀强磁场的磁感应强度B＝2.0 T，并指向x轴正方向，若ab＝40 cm，bc＝30 cm，ae＝50 cm，试求通过面积S₁(abcd)、S₂(befc)和S₃(aefd)的磁通量分别为Φ₁、Φ₂、Φ₃分别是多少？

21. 难度：简单

如图所示，带电导体A处于静电平衡状态，电势为φ＝200 V．M、N是A表面上的两点，电场强度E_M＝4 E_N.今把一电量为q＝5×10^－8C的正电荷分别由M点、N点移到无限远处，求电场力做的功.

 

22. 难度：中等

如图所示，A、B、C三板平行，B板延长线与圆筒切于P点，C板与圆筒切于Q点，圆筒半径R=4 cm.绕中心轴逆时针匀速转动，筒上开有一个小孔M，桶内匀强磁场平行于中心轴向外且B=0.5 T;一个带正电的粒子（不计重力）以速度=3×10³m/s沿A、B两板正中间垂直射入匀强偏转电场，偏转后恰从B板边缘离开电场，经过一段匀速直线运动，恰好穿过小孔M射入圆筒，射入时速度方向朝向圆筒中心O点，而后又在磁场作用下经过偏转恰好从小孔M射出，沿垂直于C板方向打在Q点，整个过程中粒子不与圆筒内壁碰撞，偏转电场极板A、B长l=4cm，板间距d=4  cm，求：

（1）粒子从B板边缘离开电场时的速度的大小和方向；

（2）粒子的比荷；

（3）圆筒转动的角速度ω至少多大？