安徽省涡阳县育萃中学2020_2021学年高二物理上学期第四次月考试题.docx

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1、安徽省涡阳县育萃中学2020-2021学年高二物理上学期第四次月考试题考试时间：100分钟；满分：100分注意事项：1答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2请将答案正确填写在答题卡上一、单选题一、单选题（本题共10小题，每小题4分，共计40分。在每小题各选项中，17题只有一个选项正确；第810题有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）1下面措施中不是防止静电危害的是：（）A油罐车后面装有一条拖地的铁链B电工钳柄上套有绝缘胶套C飞机轮上装搭地线D印刷车间中保持适当的湿度2如图所示，在光滑绝缘的水平面上，三个带电小球a、b和c分别位于三角形的三个顶点上。已知ab

2、=l，ca=cb，acb=120，a、c带正电，b带负电，三个小球所带电荷量均为q，静电力常量为k。下列关于小球c受到小球a、b库仑力合力的大小和方向描述正确的是（）A，方向平行于ab向右B，方向平行于ab向右C，方向平行于ab向右D，方向平行于ab向左3如图所示，电路中电源的电动势为E，内电阻为r，开关S闭合后，滑动变阻器R的滑动片P向右移动的过程中，不考虑灯泡阻值的变化，以下说法正确的是（）A灯L2、L3变暗，灯L1变亮B电源效率变小C内阻r消耗的功率变小D电源输出功率增加4沿正方体的四条棱分别放置长直导线，其截面图如图所示，导线中电流方向垂直纸面向外，、中电流大小为，、中电流大小为，中心

3、处一长为的通电导体棒处于静止状态，电流方向垂直纸面向里电流大小为。已知，为与导线的距离，为比例系数，正方体棱长为，则（）A导体棒的重力为B导体棒的重力为C导体棒中的电流加倍，导体棒仍能静止D导线、中的电流同时加倍，导体棒仍能静止5如图所示，一单匝正方形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO匀速转动，沿着OO观察，线圈沿逆时针方向转动。已知匀强磁场的磁感应强度为B，线圈边长为L，电阻为R，转动的角速度为。当线圈转至图示位置时（ ）A线圈中感应电流的方向为abcdaB线圈中感应电流的大小为 C穿过线圈的磁通量为BL2D穿过线圈磁通量的变化率为BL26如图所示的图像中，直线为某电源的路端

4、电压与电流的关系，直线为某一电阻的伏安特性曲线，用该电源直接与电阻连接成闭合电路，由图像可知（）A. 的阻值为 B电源内阻为C. 电阻功率为 D电源内阻消耗功率为7如图所示，竖直放置的矩形导线框MNPQ边长分别为L和2L，M、N间连接水平的平行板电容器，两极板间距为d，虚线为线框中轴线，虚线右侧有垂直线框平面向里的匀强磁场。两极板间有一质量为m、电荷量为q的带负电油滴恰好处于平衡状态，已知重力加速度为g，则下列磁场磁感应强度大小B的变化情况及其变化率分别是（）A正在减小，B正在减小，C正在增强，D正在增强，8如图，质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的速度沿垂直于电场方向同时射入两平行板间的匀强

5、电场中，P从两极板间正中央射入，Q从下极板边缘处射入，它们打在上板同一点，不计重力，不计粒子间的相互作用，下列说法正确的是（）A粒子在电场中的运动时间相同B打到极板上时，Q粒子的动能是P粒子动能的2倍C粒子P、Q的电荷量之比为12D粒子P、Q的电势能减少量之比129如图，电路中定值电阻阻值大于电源内阻阻值。将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表、示数变化量的绝对值分别为、，理想电流表示数变化量的绝对值为，则（）A.的示数减小 B的示数增大C与的比值大于 D大于10用一根长L的轻绳，吊一质量为m的带电小球，放在磁感应强度为B，方向如图所示的匀强磁场中，将小球拉到与悬点等高处由静止释放，小球便在垂直

6、于磁场的竖直面内摆动，当球第一次摆到最低点时，轻绳的拉力恰好为零（重力加速度为g），忽略空气阻力，则（）A小球带正电B小球第一次摆到最低点的速度小于C小球向左摆动所能到达的最高点与释放点等高D小球第二次经过最低点时，轻绳拉力等于二、实验题（本题共2小题，每空2分，共计16分）11某实验室中有一捆铜电线，实验小组的同学想应用所学的电学知识来测量这捆电线的长度他们设计了如图甲所示的电路来测量这捆电线的电阻Rx，图中a、b之间连接这捆电线；V1和V2可视为理想电压表；R为阻值范围为0999.0的电阻箱；E为电源；R0为定值电阻；S为开关采用如下步骤完成实验：(1)先用螺旋测微器测量该铜电线的直径d，

7、如图乙所示，则d_mm；(2)按照图甲所示的实验原理图，完善图丙中的实物连线_；(3)将电阻箱R调节到适当的阻值，闭合开关S，记下此时电阻箱的阻值R、电压表V1的示数U1、电压表V2的示数U2，则这捆电线的阻值表达式为Rx=_ (用R、U1、U2表示)；(4)改变电阻箱的阻值R，记下R、U1、U2的多组数据，算出这捆电线的电阻Rx2.6，已知该电线铜材料的电阻率为2.00108m，则这捆铜电线的长度为L_m（结果保留三位有效字）12某实验探究小组利用下列实验器材测量电池的电动势和内阻。A待测电池 （电动势约1.5 V，内阻r较小）B灵敏电流表G（量程0100 mA，内阻rg=18 ）C电阻箱R

8、（010.00）D各种型号的定值电阻E开关及导线若干(1)为了满足实验要求，该实验小组首先把现有的灵敏电流表改装成00.6A的电流表，改装时应并联一个阻值_的定值电阻。(2)该实验小组利用改装后的电流表和上述器材用图甲所示电路来测电源的电动势和内阻。实验时，在闭合开关前，电阻箱的阻值应调至_（填“最大值”或“最小值”）。图乙是实验小组由实验数据绘出的R（其中I为改装后电流表的示数）图像，根据图像及条件可求得电源的电动势E_V，内阻r_。（结果均保留两位有效数字）三、 解答题（本题共4个小题，共计44分，解答应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得分。有效值计算的题，答

9、案中必须写出明确的数值和单位。）13（10分）如图所示，两平行金属板A、B间为一匀强电场，A、B相距d=6cm，C、D为电场中的两点，且C、D之间的距离d24cm，CD连线和场强方向成60角。已知电子从D点移到C点的过程中电场力做功为3.210-19J，求：（已知e=1.610-19C）(1)C、D间电势差；(2)匀强电场的场强；(3)若B板接地，电子在D点电势能。14（10分）如图所示，光滑四分之一圆弧轨道位于竖直平面内，半径，与长的绝缘水平面平滑连接。水平面右侧空间存在互相垂直的匀强电场和匀强磁场，电场强度方向竖直向上，磁场的方向垂直纸面向外。将质量为，带电量的带正电小球从圆弧轨道顶端由静

10、止释放，在磁场中恰好做匀速圆周运动，直接打在地面上的点。已知小球在水平面上运动时所受的摩擦阻力，取，求：(1)小球运动到点时速度的大小；(2)电场强度大小；(3)磁感应强度大小。15（12分）如图所示，两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L，导轨平面与水平面夹角=30，导轨上端跨接一定值电阻R，导轨电阻不计，整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中。长为L的金属棒cd垂直于MN、PQ放置在导轨上，金属棒的质量为m、电阻也为R，重力加速度为g，将金属棒由静止释放。(1)若匀强磁场的方向垂直于导轨所在的平面向上，求金属棒下滑的最大速度v1。(2)在(1)的情况下，当金属棒沿导轨下滑距离为s时速

11、度达到最大值。求下滑距离为s的过程中，电路产生的焦耳热。(3)若匀强磁场的方向竖直向上，求金属棒下滑的最大速度v2。16（12分）如图所示，在y轴竖直向上的直角坐标系中，电场、磁场的分布情况如下：在0ya的区域内，存在沿x轴负向的匀强电场和垂直xOy平面向里的匀强磁场；在y0区域内，存在沿y轴正向的匀强电场；在yy1区域内（y1未知），同时存在垂直xOy平面向外的匀强磁场；各区域的电场、磁场强弱相同。一质量为m、电量为q带正电的小球，从xOy平面内的P点以初速v0向右抛出小球进入0ya的复合场区沿直线运动，恰好过坐标原点，方向如图。如果小球能够第二次到达O点，重力加速度为g，求：（1）小球第一

12、次经过O点时的速度v；（2）电场强度E和磁感应强度B；（3）小球两次通过O点经历的时间t。育萃高中高二年级第一学期第四次月考物理答案与解析1B【详解】A油罐车在运输过程中，不断的相互摩擦从而产生大量的静电，通过后面装有一条拖地的铁链，及时把静电导走，从而防止静电危害，A正确；B电工钳柄上套有绝缘胶套，是带电操作时防止触电，不是防止静电危害的，B错误；C飞机在飞行过程中，与空气摩擦产生大量静电，因此着地时，通过轮上装搭地线，将静电导走，C正确；D印刷车间中，纸张摩擦产生静电，由于空气保持适当的湿度，及时把静电放掉，D正确。因此不是防止静电危害的是B。2B【详解】由题意知小球c受到小球a的库仑力同

13、理小球c受到小球b的库仑力和大小相等，且两力夹角为，如图所示，所以小球c受到小球a、b库仑力的合力方向平行于向右。故选B。3B【详解】A开关S闭合后，滑片P向右移动的过程中，滑动变阻器接入电路中电阻R变小，所以电路中总电阻变小，由闭合电路欧姆定律可知电路总电流变大，所以灯L1变亮，根据欧姆定律可得所以电源内电压和灯泡L1的电压都变大，所以并联电路部分的总电压变小，对于灯L2有由于灯L2的电压变小，所以电流变小，所以灯L2变暗。由并联电路电流规律可知灯L2和灯L3的电流之和等于总电流由于变大，变小，所以变大，所以灯L3变亮，选项A错误；B由电源效率定义可知电源效率为由题意可知变小，所以电源效率变

14、小，选项B正确；C电源内电压变大，电路总电流变大，根据可知电源内阻r消耗的电功率变大，选项C错误；D由外电路总电压与电源内电压之和等于电源电动势E可知，外电压变小，所以电源输出功率由于变小、变大，所以电源输出功率如何变化无法判断，选项D错误。故选B。4B【详解】AB导线CD在中心产生的磁场所以安培力所以导线CD对导体棒向上的合力同理，导线AB对导体棒向下的合力由平衡条件故A错误，B正确；CD根据所以导体棒电流加倍，向上的力更大，不能静止，故C错；导线A、B、C、D中的电流同时加倍，向上的力更大，不能静止，D错。故选B。5D【详解】A图示时刻，ad速度方向向里，bc速度方向向外，根据右手定则判断

15、出ad中感应电流方向为ad，bc中电流方向为cb，线圈中感应电流的方向为adcba。故A错误；B线圈中的感应电动势为线圈中的感应电流为故B错误；C图示时刻ad、bc两边垂直切割磁感线，穿过线圈磁通量为0，故C错误；D线圈中的感应电动势为由公式得故D正确。故选D。6C【详解】A由图象可知，外电阻故A错误；B根据，由图象I可知，电源电动势短路电流电源内阻故B错误；C由两图象的交点坐标，可得电源的路端电压为，干路电流为，电阻功率故C正确；D由两图象的交点坐标，流过电阻的电流为，电源内部消耗的功率为故D错误。故选C。7D【详解】ABCD电荷量为q的带负电的油滴恰好处于静止状态，电场力竖直向上，则电场强

16、度方向竖直向下，所以电容器的上极板带正电，线框上端相当于电源的正极，感应电动势逆时针方向，感应电流的磁场方向和原磁场方向相反，根据楞次定律可知，穿过线框的磁通量在均匀增强，线框产生的感应电动势油滴所受电场力与重力大小相等，则联立以上两式得，线圈中的磁通量变化率的大小为故D正确，ABC错误。故选D。8AC【详解】A粒子运动过程只受电场力作用，故竖直方向做匀加速运动，水平方向做匀速运动；两粒子初速度相同，水平位移相同，故运动时间相同；故A正确；B在竖直方向有Q粒子的位移为P粒子的两倍，运动时间相同，故Q粒子的加速度为P粒子的加速度的两倍，那么，Q粒子的电场力为P粒子的电场力的两倍；根据可得电场力对

17、P、Q两粒子做的功之比为1：4，根据动能定理可得解得由于P、Q两粒子的初动能相同，但具体数值未知，所以打到极板上时，Q粒子的动能不一定是P粒子动能的2倍，故B错误；C根据做功公式则有其中可得故C正确；D电场力对P、Q两粒子做的功之比为1：4，根据功能关系可得粒子P、Q的电势能减少量之比14，故D错误；故选AC。9CD【详解】AB闭合电键后，将滑动变阻器滑片向下滑动，其有效电阻减小，电路中总电阻减小，电路中总电流增大，的示数变大，由闭合电路欧姆定律可知，路端电压减小即的示数减小，故AB错误；C根据闭合电路欧姆定律得则有即与的比值大于r，故C正确；D由于总电流增大，则电压表V1的示数增大由于路端电

18、压减小，所以电压表V2示数减小定值电阻阻值大于电源内阻阻值，所以有大于，故D正确。故选CD。10CD【详解】A小球第一次摆到最低点时速度水平向左，悬线的拉力恰好为零，说明洛伦兹力竖直向上，由左手定则判断可知可知，小球带负电，A错误；B下落的过程中只有重力做功，洛伦兹力不做功，设此时速度为v，由动能定理得解得B错误；C由于忽略空气阻力，且洛伦兹力不做功，所以小球摆动过程中机械能守恒，则小球向左摆动所能到达的最高点与释放点等高，C正确；D小球第一次经过最低点时，设洛伦兹力为，根据牛顿第二定律有解得小球第二次经过最低点时，设轻绳拉力为FT，根据牛顿第二定律有解得D正确。故选CD。111.200（1.

19、1991.201） 图见解析； 或 1.47102（1.451021.49102） 【详解】（1）由图可知：d1mm+0.01mm20.0=1.200mm；（2）电路连接如图；（3）这捆电线的阻值表达式为：；（4）根据可得：123.6 最大值 1.5 0.75 【详解】(1)1把现有的灵敏电流表改装成00.6A的电流表，改装时应并联的电阻值为(2)2实验时，在闭合开关前，电阻箱的阻值应调至最大值。34由电路可知 即根据R图像可得则E=1.5V因可得r=0.7513(1)2V；(2)100N/C；(3)【详解】(1)根据电势差定义式，可得代入数据，得C、D间电势差2V。(2)根据匀强电场电势差和

20、场强关系式，可得代入数据，得匀强电场的场强大小100N/C，方向竖直向下。(3)B板接地，则根据匀强电场电势差和场强关系式，可得代入数据得因为则若B板接地，电子在D点电势能。14(1)3.46m/s；(2)20N/C；(3)1T【详解】(1)设小球a到D点时的速度为vD，从小球a释放至D点，由动能定理解得vD=2=3.46m/s(2)小球a进入复合场后Eq=mg解得 (3)小球在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，如图所示，由由图可知解得B=1T15(1) ；(2) ；(3) 【详解】(1) 若匀强磁场的方向垂直于导轨所在的平面向上，金属棒由静止释放，下滑过程中，导体棒所受安培力平行于斜面向上，当导

21、体棒所受合力为零时，金属棒下滑的速度达到最大值，由于共点力平衡条件可得由法拉第电磁感应定律可得由闭合电路欧姆定律可得联立解得： ；(2) 导体棒下滑距离为s的过程中，由能量守恒定律可得解得： ；(3) 若匀强磁场的方向竖直向上，金属棒由静止释放，下滑过程中，导体棒所受安培力水平向右，当导体棒所受合力为零时，金属棒下滑的速度达到最大值，由于共点力平衡条件可得由法拉第电磁感应定律可得由闭合电路欧姆定律可得联立解得： ；16（1）；（2）；（3）【详解】（1）小球进入正交场时做直线运动，一定是匀速直线运动，进入正交场时速度方向与x轴成45角，则经过O点时的速度为（2）小球进入正交场时做匀速直线运动qE=mgtan45（3）小球在x轴下方的正交场中，由于mg=qE，则小球在上部分电场中做匀速直线运动，在下部分正交场中做匀速圆周运动，则解得小球两次通过O点，在电场中的时间在正交场中在正交场中的时间