南阳市2016年秋期高二第二次月考物理试题一、选择题（共12小题，每小题4分，其中1-8小题只有一个选项正确，9-12小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）1、关于磁感应强度的概念,以下说法中正确的是（ ） A ．电流元IL 在磁场中受力为F ，则磁感应强度等于 B ．磁场中某点磁感应强度的方向，与电流元在此点的受力方向相同C ．磁感应强度B 的大小，与电流元IL 在磁场中所受力F 的大小有关D ．在磁场中，小磁针N 极的受力方向就是小磁针所处位置的磁感应强度方向2、一根电缆埋藏在一堵南北走向的墙里，在墙里的西侧处，当放一指南针时，其指向刚好在原来基础上旋转180°。
由此可以断定,这根电缆中的电流的方向为( )A ．可能是向北B ．可能是竖直向下C ．可能是向南D ．可能是竖直向上3、如图所示的情况中，、a b 两点的电场强度和电势相同的是（ ）A ．甲图：离点电荷等距的、a b 两点B ．乙图：两个等量异种点电荷连线的中垂线上，与线段中点等距的、a b 两点C ．丙图：两个等量同种点电荷连线上，与连线中点等距的、a b 两点D ．丁图：带电平行金属板两板间分别靠近两板的、a b 两点4、如图所示，匀强电场中的△PAB 平面平行于电场方向，C 点为AB 的中点，D 点为PB 的中点。
将一个带负电的粒子从P 点移动到A 点，电场力做功W PA ＝1.6×10－8J ；将该粒子从P 点移动到B 点，电场力做功W PB ＝3.2×10－8J 。
则下列说法正确的是( )A ．直线PC 为等势线ILFB ．若将该粒子从P 点移动到C 点，电场力做功为W PC ＝2.4×10－8JC ．电场强度方向与AD 平行D ．点P 的电势高于点A 的电势5、在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U 的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为S 、电流为I 的电子束。
已知电子的电荷量为e 、质量为m ，则在刚射出加速电场时，一小段长为l ∆的电子束内的电子个数是（ ）A ．eU m eS lI 2∆ B ． eU m S l I 2∆ C ．eUm e lI 2∆ D ．eU m e I 2 6、如图所示电路中，R 为一滑动变阻器，P 为滑片，若将滑片向下滑动，则在滑动过程中，下列判断错误的是（ ）A ．电源内电路消耗功率一定逐渐增大B ．灯泡A 一定逐渐变暗C ．电源效率一定逐渐减小D ．若R 断路，则B 变暗7、回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D 形金属盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D 形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示，则下列说法正确的是（ ）A ．要增大带电粒子射出时的动能，需增大电场的加速电压B ．粒子是从电场中获得能量的C ．粒子在磁场中的转速越来越大D ．只要磁感应强度及D 形金属盒半径趋于无限大，粒子获得的能量就可以无限大8、如图所示，质量kg m 5.0=、长m L 1=的通电导体棒在安培力作用下静止在倾角为37°的光滑绝缘框架上，磁场方向垂直于框架向下(磁场范围足够大)，右侧回路电源电动势V E 8=，内电阻Ω=1r ，额定功率为W 8、额定电压为V 4的电动机正常工作，（g 取，210s m 6.037sin = ，8.037cos = ）则（ ） A ．回路总电流为A 2B ．电动机的额定电流为A 4C ．磁感应强度的大小为T 2D ．磁感应强度的大小为T 5.19、在真空中的x 轴上的原点处和a x 6=处分别固定一个点电荷N M 、，在a x 2=处由静止释放一个正点电荷P ，假设点电荷P 只受电场力作用沿x 轴方向运动，得到点电荷P 速度大小与其在x 轴上的位置关系如图所示，则下列说法正确的是( )A ．点电荷M 、N 可能是异种电荷B ．点电荷P 的电势能一定是先增大后减小C ．点电荷M 、N 所带电荷量的绝对值之比为4∶1D ．a x 4=处的电场强度一定为零10、带正电的甲、乙、丙三个粒子(不计重力)分别以速度丙乙甲、、v v v 垂直射入电场和磁场相互垂直的复合场中，其轨迹如图所示，则下列说法正确的是( )A ．丙乙甲v v v >>B ．丙乙甲v v v <<C ．甲的速度一定变小D ．若乙粒子从右侧以同样的速度进入该复合场中，也可作直线运动11、如图所示，两块水平放置的平行正对的金属板、a b 与电源E 相连，在距离两板等距离的M 点有一个带电液滴处于静止状态，若将b 板向上平移一小段距离，但仍在M 点下方，稳定后，下列说法中正确的是（ ）A ．液滴将加速向下运动B ．M 点电势升高C ．带电液滴在M 点的电势能增大D ．在b 板移动前后两种情况下，若将液滴从a 板移到b 板，电场力做功相同12、如图所示，ABC 为竖直平面内的光滑绝缘轨道，其中AB 为倾斜直轨道，BC 为与AB 相切的圆形轨道，并且圆形轨道处在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里．质量相同的甲、乙、丙三个小球中，甲球带正电、乙球带负电、丙球不带电．现将三个小球在轨道AB 上分别从不同高度处由静止释放，都恰好通过圆形轨道的最高点，则（ ）A ．甲球的释放位置比乙球的高B ．运动过程中三个小球的机械能均保持不变C ．经过最高点时，三个小球的速度相等D ．经过最高点时，甲球的速度最小二、实验题(13小题8分，14小题10分，共18分）13、某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻，（电阻大约为21Ω左右），为精确地测量其电阻，可供选择的器材如下：电流表1A （量程300mA ，内阻约为2Ω）；电流表2A （量程150mA ，内阻约为10Ω）电压表1V （量程1V ，内阻1000r =Ω）； 电压表2V （量程15V ，内阻约为3000Ω）定值电阻01000R =Ω；滑动变阻器1R （最大阻值为5Ω）；滑动变阻器2R （最大阻值为1000Ω）电源E （电动势约为V 4，内阻r 约为1Ω），开关，导线若干（1）为了使测量尽量准确，测量时电表读数不得小于其量程的13，电压表应选 ，电流表应选 ，滑动变阻器应选 （填器材代号）（2）根据你选择的器材，请在线框内画出实验电路图（用所选器材的符号表示）14、（1）多用电表测未知电阻阻值的电路如图（a）所示，电池的电动势为E、内阻为r，R0为调零电阻，R g为表头内阻，电路中电流I与待测电阻的阻值R x关系图象如图（b）所示（用R0表示调零电阻有效阻值即可），则该图象的函数关系式为_____________________（要求用以上各量表示）（2）下列根据图（b）中I-R x图线做出的解释或判断中正确的是（）A．用欧姆表测电阻时，指针指示读数越大，测量的误差越小B．欧姆调零的实质是通过调节R0，使R x=0时电路中的电流I=I gC．R x越小，相同的电阻变化量对应的电流变化量越大，所以欧姆表的示数左密右疏D．测量中，当R x的阻值为图（b）中的R2时，指针位于表盘中央位置的左侧（3）由I-R x图线知，欧姆表内电源电动势为；（4）某同学想通过另一个多用电表中的欧姆挡，直接去测量某电压表（量程10 V）的内阻（大约为几十千欧），欧姆挡的选择开关拨至倍率______挡（填×1 ，×1k，×10k）．先将红、黑表笔短接调零后，选用图c中________（填“A”或“B”）方式连接．在本实验中，如图d所示，某同学读出欧姆表的读数为______A 图c B图d三、计算题（共4小题，总分44分．解答请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）15、（10分）如图所示，电解槽A 和电炉B 并联后接到电源上，电源内阻r ＝1 Ω，电炉电阻R ＝19 Ω，电解槽电阻r ′＝0.5 Ω.当S 1闭合、S 2断开时，电炉消耗功率为684 W ；S 1、S 2都闭合时，电炉消耗功率为475 W(电炉电阻可看作不变)．试求：(1)电源的电动势；(2)S 1、S 2闭合时，流过电解槽的电流大小；(3)S 1、S 2闭合时，电解槽中电能转化成化学能的功率．16、（10分）如图所示，在虚线所示宽度范围内，用场强为E 的匀强电场可使初速度是0v 的某种正离子偏转θ角．在同样宽度范围内，若改用方向垂直纸面向外的匀强磁场，使该离子穿过该区域，并使偏转角也为θ，(不计离子的重力)，试求：（1）匀强磁场的磁感应强度是多大？（2）离子穿过电场和磁场的时间之比是多大？17、（10分）如图（a ）所示，倾角 30=θ的光滑固定斜杆底端固定一电量为C Q 4102-⨯=的正点电荷，将一带正电小球（可视为点电荷）从斜杆的底端（但与Q 未接触）静止释放，小球沿斜杆向上滑动过程中能量随位移的变化图象如图（b ）所示，其中线1为重力势能随位移变化图象，线2为动能随位移变化图象（g 取，210s m 静电力常量229109C m N k ⋅⨯=）则（1）求小球的质量m和电量q；（2）斜杆底端至小球速度最大处由底端正点电荷形成的电场的电势差U．18、（14分）如图所示，两平行金属板AB中间有互相垂直的匀强电场和匀强磁场。
A板带正电荷，B板带等量负电荷，板间电场强度为E；磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为B1。
平行金属板右侧有一挡板M，中间有小孔O′，OO′是平行于两金属板的中心线。
挡板右侧有垂直纸面向外的匀强磁场，磁场应强度为B2。
CD为磁场B2边界上的一绝缘板，它与M板的夹角θ=45°，O′C=a，现有大量质量均为m，含有不同电荷量、不同速度的正负带电粒子（不计重力），自O点沿OO′方向进入电磁场区域，其中有些粒子沿直线OO′方向运动，并进入匀强磁场B2中，求：（1）进入匀强磁场B2的带电粒子的速度；（2）能击中绝缘板CD的粒子中，所带电荷量的最大值；（3）绝缘板CD上被带电粒子击中区域的长度．南阳市2016年秋期高二第二次月考物理试题参考答案一、选择题1、D2、 D3、 B4、 B5、C6、 D7、 B8、 D9、 C D 10、AC 11、 CD 12、AB13、（1）1V ；2A ； 1R ； （每空2分） （2） （2分）14、（1）、0g XI E r R R R =+++；（2分） （2）、BCD ；（2分） (3)、1R I g ； （2分）（4） 1 k ⨯；（2分） A ； （2分） 40k Ω ； （2分）15、解析：(1)S 1闭合，S 2断开时电炉功率为P 1，电炉中电流I ＝P 1R ＝6 A. （1分） 电源电动势E ＝I (R ＋r )＝120 V （2分）(2)S 1、S 2都闭合时电炉功率为P 2，电炉中电流为I R ＝P 2R ＝5 A. （1分） 电源路端电压为U ＝I R R ＝95 V （1分）流过电源的电流为I ＝E －Ur ＝25 A. （1分） 流过电槽的电流为I A ＝I －I R ＝20 A （1分）(3)电解槽消耗的电功率P A ＝I A U=1 900 W （1分） 电解槽内热损耗功率P 热＝I 2A r ′＝200 W （1分）电解槽转化成化学能的功率为P 化＝P A －P 热＝1 700W （1分）16、解析：(1)离子在电场中做类平抛运动有v y ＝v 0tan θ ① （1分）v y ＝qE m t ② （1分） 且t ＝d v 0③ （1分） 其中d 为电场的宽度 当改用匀强磁场时，离子做匀速圆周运动，轨道半径r ＝d sin θ＝mv 0qB④ （2分） 联立①②③④得：B ＝E cos θv 0 （1分）(2)离子在电场中运动的时间t 1＝d /v 0⑤ （1分）离子在磁场中运动的时间t 2＝r θv 0＝dθv 0sin θ⑥ （2分）由⑤⑥得：t 1∶t 2＝sin θ∶θ. （1分）17、解析：（1）由线1得θsin mgs E p =，斜率k=20=mgsin30° （2分） 故m=4kg （1分）当达到最大速度时带电小球受力平衡 2sin s kQq mg =θ （1分） 由线2可得m s 1=，故=⋅=kQs mg q 2sin θ 1.11×10-5C （1分） （2）由线2可得，当带电小球运动至1m 处动能最大为27J ． 根据动能定理W G +W 电=△E k （2分）即有-mgh+qU=E km -0 （2分）代入数据得U=4.2×106V （1分）18、解析：（1）沿直线OO′运动的带电粒子，设进入匀强磁场B 2的带电粒子的速度为v ，根据B 1qv=qE （2分） 解得1E v B ＝（1分） （2）粒子进入匀强磁场B 2中做匀速圆周运动 可知22v B qv m r ＝ （2分） 解得2mv q B r ＝（1分） 因此电荷量最大的带电粒子运动的轨道半径最小，设最小半径为1r此带电粒子运动轨迹与CD 板相切，则有a r r =+112 （1分）解得()a r 121-= （1分） 所以电荷量最大值q=（2+1）12 mE B B a（1分） （3）带负电的粒子在磁场B 2中向上偏转，某带负电粒子轨迹与CD 相切设半径为2r ， 依题意222r a r =+ （1分） 解得 ()a r 122+= （1分）则CD 板上被带电粒子击中区域的长度为a r r x 212=-= （1分）。