河南省郑州市2020学年高二物理上学期第七次周考试题 11页

河南省郑州市2020学年高二物理上学期第七次周考试题 ‎ 一、选择题（每小题4分，共48分。1-8小题单选，9-12小题多选。）‎ ‎1、关于静电场，下列结论普遍成立的是（ ）‎ A．电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关 B．电场强度大的地方电势高，电场强度小的地方电势低 C．将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点，电场力做功为零 D．在正电荷或负电荷产生的静电场中，场强方向都指向电势降低最快的方向 ‎2 、如图所示，A、B为两块竖直放置的平行金属板，G是静电计，开关S合上后，静电计指针张开—个角度.下述哪个做法可使指针张角增大（ ）‎ A．使A、B两板靠近些 B．使A、B两板正对面积错开些 C．断开S后，使A、B正对面积错开些 D．断开S后，使A、B两板靠近些 ‎3、磁体之间的相互作用是通过磁场发生的。对磁场认识正确的是（ ）‎ A．磁感线有可能出现相交的情况 B．磁感线总是由N极出发指向S极 C．某点磁场的方向与放在该点小磁针N极受到的磁场力方向一致 D．若在某区域内通电导线不受磁场力的作用，则该区域的磁感应强度一定为零 ‎4、如图所示,比荷为 的电子垂直射入宽度为d、磁感应强度为B的匀强磁场区域,则电子能从右边界射出这个区域,至少应具有的初速度大小为(　 　)‎ A. B. C. D.‎ ‎5、如图所示电路中，R1>R2+r（r为电源内阻），电压表为理想电表，在滑动变阻器的滑片P由a向右移到b的过程中，以下说法中不正确的是（ ）‎ A．电源的总功率增大 B．电压表的示数先增大后减小 C．R1消耗的功率先增大后减小 D．R2消耗的功率一直增大 ‎6、直流电动机M接在如图所示的电路中，理想电压表的示数是20 V，理想电流表的示数是1.0 A，限流电阻R=5.0 Ω，则可知（ ）‎ A. 电阻R消耗的电功率是5 W B. 电动机的机械功率是20 W C. 电动机线圈的电阻是20 Ω D. 电动机产生的电热功率是20 W ‎7、如图所示，两平行光滑金属导轨CD、EF间距为L，与电动势为E的电源相连，质量为m、电阻为R的金属棒ab垂直于导轨放置构成闭合回路，回路平面与水平面成θ角，回路其余电阻不计。为使ab棒静止，需在空间施加的匀强磁场磁感强度的最小值及其方向分别为（ ）‎ L a b θ C D E F A．，水平向右 B．，垂直于回路平面向上 C．，竖直向下 D．，垂直于回路平面向下 ‎8、如图所示，ab是水平面上的一个圆的直径，在过ab的竖直平面内有一通电导线ef，已知ef平行于ab，当ef竖直上平移时，电流产生的磁场穿过圆面积的磁通量将（　　）‎ A、逐渐减少 B、始终为零 C、不为零，但保持不变 D、逐渐增大 ‎9、如图所示，一根通电直导线垂直放在磁感应强度为1T的匀强磁场中，以导线为中心，半径为R的圆周上有a、b、c、d四个点，已知c点的实际磁感应强度为0，则下列说法中正确的是（ ）‎ A．直导线中电流方向垂直纸面向里 B．d点的磁感应强度为0‎ C．a点的磁感应强度为2T，方向向右 D．b点的磁感应强度为T，方向斜向下，与B成450角 ‎10、如图所示，电子由静止经加速电场加速后，进入偏转电场，若加速电压为U1，偏转电压为U2，要使电子在电场中的偏转量y增大为原来的2倍，下列方法中正确的是 （ ）‎ A．使U1减小为原来的一半 B．使U2增大为原来的2倍 C．使两偏转板的长度增大为原来2倍 D．使两偏转板的间距变为为原来的2倍 ‎11、在如图甲所示的电路中，L1、L2、L3为 三个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示．当开关S闭合后，电路中的总电流为0.25 A，则此时（ ）‎ A．L1的电压为L2电压的2倍 B．L1消耗的电功率为0.75 W C．L2的电阻为12 Ω D．L1、L2消耗的电功率的比值大于4∶ 1‎ ‎12、如图，a、b带等量异种电荷，MN为a、b连线的中垂线，现有一带电粒子从M点以一定的初速度v射出，开始时的一段轨迹如图中实线所示，若不计重力的作用，则在飞越该电场的过程中，下列说法中正确的是（ ）‎ A．该粒子带正电 B. 该粒子运动到无穷远处后，其速度大小一定仍为v C．该粒子的电势能先减小后增大 D. 该粒子的动能先减小后增大 二、实验题（13题8分，14题7分。共15分）‎ ‎13．某同学想尽可能精确的测量某导电溶液的电阻率，先在一根均匀的长玻璃管两端各装了一个电极（接触电阻不计），两电极相距为L，其间充满待测的导电溶液。该导电溶液的电阻大约为4.5×104Ω。现用如下器材进行测量：电压表（量程15 V，内阻约30 kΩ）、电流表（量程300 μA，内阻约50 Ω）、滑动变阻器（100 Ω，1 A）、电池组（电动势E＝12 V，内阻r＝6 Ω）、单刀开关一个、导线若干。他通过实验测出导电溶液的电阻为R。实验中他还用20分度的游标卡尺测量了玻璃管的内径，结果如图所示。根据以上所述请回答下面的问题：‎ ‎（1）玻璃管内径d的测量值为________cm；‎ ‎（2）‎ 请在线框内画出测量导电溶液电阻的电路图，并在实物图中补画出未连接的导线。‎ ‎（3）计算导电溶液的电阻率表达式ρ＝________。（用R、d、L表示）‎ ‎14、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，使多角电表的示数如图（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．‎ 三、计算题。（共37分）‎ ‎15.(7分)如图所示，通电导体棒AC静止于水平导轨上，棒的质量为m 长为L，通过的电流强度为I，匀强磁场的磁感强度B的方向与导轨平面成θ角，求导轨受到AC棒的压力和摩擦力各为多大？‎ ‎16.（10分)如图，一长为L的细线，一端固定在O点，另一端拴一质量为m、带电荷量为+q的小球，处于水平向右的匀强电场中。开始时，将线与小球拉成水平，然后由静止释放小球，小球开始向下摆动，当细线转过60°角时，小球到达B点速度恰好为零．求：‎ ‎（1）AB两点的电势差UAB；‎ ‎（2）匀强电场的场强大小；‎ ‎（3）小球到达B点时，细线对小球的拉力大小F．‎ ‎17、如图所示，水平放置的两导轨P、Q间的距离L＝0.5 m，垂直于导轨平面的竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B＝2 T，垂直于导轨放置的ab棒的质量m＝1 kg，系在ab棒中点的水平绳跨过定滑轮与重量G＝3 N的物块相连．已知ab棒与导轨间的动摩擦因数μ＝0.2，电源的电动势 E＝10 V、内阻r＝0.1‎ ‎ Ω，导轨的电阻及ab棒的电阻均不计．要想ab棒处于静止状态，R应在哪个范围内取值？(g取10 m/s2)‎ ‎18. (10分)如图所示,在x轴上方有垂直于xOy平面向里的匀强磁场,磁感应强度为B;在x轴下方有沿y轴负方向的匀强电场,场强为E.一质量为m、电荷量为-q的粒子从坐标原点沿着y轴正方向射出,射出之后,第三次到达x轴时,它与点O的距离为L,求此粒子射出时的速度v和运动的总路程s(重力不计).‎ 物理参考答案 一、选择题 ‎1.D 2.C 3.C 4.B 5.B 6.A 7.D 8.B 9.CD 10.AB 11.BD 12.BC 二、填空题（13题8分，14题7分。共15分）‎ ‎13、（每小题2分，共8分）（1）3.075‎ ‎（2）如图（电路图2分，连线2分）‎ ‎（3）ρ＝‎ ‎14、1）短接 解析：欧姆表测电阻时，先选档；然后进行欧姆调零，将红、黑表笔短接，调整欧姆调零旋钮，使指针指到欧姆表刻度的零位置；再测量、读数。‎ ‎（2）1 解析：对于多用电表欧姆档，其电流从黑表笔流出，从红表笔流入，而电压表则要求电流从“+”接线柱流入，因此红表笔应和“1”端相连。‎ ‎（3）15.0 3.60 解析：多用电表欧姆档的测量值等于表盘上读数乘以倍率，电阻“×lk”读第一排，读数为15.0×1K=15.0kΩ;直流电压5V，最小分度为0．1V,估读到分度值下一位，读数为3.60V。‎ ‎（4）12.0 解析：调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为零，多用电表的读数即为电压表的内阻。‎ ‎（5）9.00 15.0‎ 三、计算题。（共37分）‎ ‎15、（7分）F压=mg-BIlcosθ，f=Bilsinθ 必写 牛顿第三定律（1分）‎ ‎16．（10分） (1)小球由A→B过程中，由动能定理：‎ mgLsin60°－qUAB＝0‎ 所以UAB＝mgL/(2q)‎ ‎(2)E＝＝mg/q ‎(3)小球在AB间摆动，由对称性知，B处细线拉力与A处细线拉力相等，而在A处，由水平方向平衡有 TA＝Eq＝mg 所以TB＝TA＝mg 方法二：在B处，沿细线方向合力为零，‎ 有TB＝Eqcos60°＋mgcos30°＝mg ‎17.（10分）‎ ‎【解析】依据物体的平衡条件可得，‎ ab棒恰不右滑时：G－μmg－BI1L＝0‎ ab棒恰不左滑时：G＋μmg－BI2L＝0‎ 依据闭合电路欧姆定律可得：‎ E＝I1(R1＋r)‎ E＝I2(R2＋r)‎ 由以上各式代入数据可解得：R1＝9.9 Ω，R2＝1.9 Ω 所以R的取值范围为：1.9 Ω≤R≤9.9 Ω.‎ ‎18.（10分) 解析:粒子在磁场中的运动为匀速圆周运动,在电场中的运动为匀变速直线运动.粒子运动的过程如图所示.由此可知粒子在磁场中运动半个周期后第一次通过x轴进入电场,做匀减速运动至速度为零,再反方向做匀加速直线运动,以原来的速度大小反方向进入磁场,即第二次进入磁场,接着粒子在磁场中做圆周运动,半个周期后第三次通过x轴.‎ 由图可知,在磁场中运动的轨道半径r=,‎ 根据牛顿第二定律得qvB=m 解得v==;‎ 在电场中粒子的最大位移是l,根据动能定理：Eql=mv2‎ 得出l==‎ 第三次到达x轴时,粒子运动的总路程： s=2πr+2l=+.‎