云南省玉溪一中2013-2014学年高二3月月考 物理 Word版含答案

云南省玉溪一中2013-2014学年高二3月月考物理本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，试卷满分100分，考试时间90分钟。

第Ⅰ卷（选择题共48分）（请将答案答在机读答题卡上，答在试卷上无效）一、选择题（本大题共12小题，每小题4分.在每小题给出的四个选项中，1-8题只有一个选项符合题目要求，9-12题有多个选项符合要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有错选的得0分）1. 下列关于电势和电势能的说法中正确的是（）A．克服电场力做功时，电荷的电势能减少B．电荷在电场中某点的电势能与其电荷量的比值，叫做这一点的电势，电势高低与该电荷的电势能和电荷量有关C．沿着电场线的方向，电势逐渐降低D．电场中电势为正值的地方，电荷的电势能必为正值2. 法拉第通过精心设计的一系列实验,发现了电磁感应定律,将历史上认为各自独立的学科“电学”与“磁学”联系起来.在下面几个典型的实验设计思想中,所作的推论后来被实验否定的是( )A.既然磁铁可使近旁的铁块带磁,静电荷可使近旁的导体表面感应出电荷,那么静止导线上的稳恒电流也可在近旁静止的线圈中感应出电流B.既然磁铁可在近旁运动的导体中感应出电动势,那么稳恒电流也可在近旁运动的线圈中感应出电流C.既然运动的磁铁可在近旁静止的线圈中感应出电流,那么静止的在磁铁也可在近旁运动的导体中感应出电动势D.既然运动的磁铁可在近旁的导体中感应出电动势,那么运动导线上的稳恒电流也可在近旁的线圈中感应出电流3.如图所示，有一带电量为+q的点电荷与均匀带电圆形薄板相距为2d，+q到带电薄板的垂线通过板的圆心．若图中a点处的电场强度为零，则下列说法正确的是（）A．圆形薄板带负电B．图中bC．图中bD．图中b点的电场强度大小为04. 如图所示的天平可用于测定磁感应强度,天平的右臂下面挂有一个矩形线圈,宽度为L,共N匝,线圈下端悬在匀强磁场中,磁场方向垂直纸面.当线圈中通有方向如图所示的电流I时,在天平左右两边加上质量各为m1､m2的砝码,天平平衡,当电流反向(大小不变)时,右边再加上质量为m的砝码后,天平重新平衡,由此可知( )度的方向垂直于纸面向里,大小为B.磁感应强度的方向垂直于纸面向里,C.磁感应强度的方向垂直于纸面向外,D.磁感应强度的方向垂直于纸面向外,5. 如图所示，在竖直向下的匀强磁场中有一根水平放置的金属棒沿水平方向抛出，初速度方向和棒垂直，则棒两端产生的感应电动势将( ) A.随时间增大 B.随时间减小 C.不随时间变化D.难以确定6. 如图所示，电磁炮是由电源、金属轨道、炮弹和电磁铁组成。

当电源接通后，磁场对流过炮弹的电流产生力的作用，使炮弹获得极大的发射速度。

下列各俯视图中正确表示磁场B 方向的是（ ）7. 某学生设计了一个验证法拉第电磁感应定律的实验，实验装置如图甲所示。

在大线圈Ⅰ中放置一个小线圈Ⅱ，大线圈Ⅰ与多功能电源连接。

多功能电源输入到大线圈Ⅰ的电流i 1的周期为T ，且按图乙所示的规律变化，电流i 1将在大线圈Ⅰ的内部产生变化的磁场，该磁场磁感应强度B 与线圈中电流i 的关系为B=ki 1（其中k 为常数）。

小线圈Ⅱ与电流传感器连接，并可通过计算机处理数据后绘制出小线圈Ⅱ中感应电流i 2随时间t 变化的图象。

若仅将多功能电源输出电流变化的频率适当增大，则图丙所示各图象中可能正确反映i 2-t 图象变化的是（图丙中分别以实线和虚线表示调整前、后的i 2-t 图象） （ ）8.如图所示，矩形线圈abcd 放在匀强磁场中，边ad 在轴OO′上.若线圈绕轴匀速转动，产生的交流电动势e=E m sinωt.如果将其转速增加一倍，ADCB丙乙线圈线圈多功能电源甲传感器其他条件保持不变，则电动势的表达式为( ) A.e=2E m sinωt B.e=2E m sin2ωt C.e=E m sinωt D.e=E m sin2ωt9. 现代科学研究中常要用到高速电子，电子感应加速器就是利用感生电场使电子加速的设备。

它的基本原理如图甲所示，上、下为两个电磁铁，磁极之间有一个环形真空室，电子在真空中做圆周运动。

电磁铁线圈电流的大小、方向可以变化，产生的感生电场使电子加速。

图乙为真空室的俯视图．．．。

则下列说法正确的是（ ）A ．如要使电子在真空室内沿如乙图所示逆时针方向加速，则电 磁铁中应通以方向如图甲所示，大小增强的电流B ．若要使电子在真空室内沿如乙图所示逆时针方向加速，则电磁铁中应通以方向如图甲所示方向相反，大小增强的电流C ．在电子感应加速器中，电子只能沿逆时针方向加速D ．该加速装置不可以用来加速质子、α粒子等质量较大的带电粒子10. 某空间存在着如图所示的水平方向的匀强磁场,A ､B 两个物块叠放在一起,并置于光滑水平地面上.物块A 带正电,物块B 为不带电的绝缘块.水平恒力F 作用在物块B 上,使A ､B 一起由静止开始向左运动,运动过程中A 、B 保持相对静止，则 ( )A ．A 、B 物体做匀加速直线运动 B.A 对B 的压力变大C ．B 对A 的摩擦力变大 D.B 对A 的摩擦力做负功11. 如图所示，在相距为L 的两条足够长的光滑平行轨道上，平行放置着两根质量和电阻都相同的滑杆ab 和cd ，它们的整体组成矩形闭合回路。

已知轨道的电阻不计，匀强磁场垂直穿过整个轨道平面。

开始时ab 和cd 均处于静止状态，现用一个平行于轨道的恒力F 向右拉ab 杆，则下列说法中正确的是（ ）A ．ab 杆先做加速度减小的加速运动，后做匀速运动B ．cd 杆先做加速度增大的加速运动，后做匀加速运功C ．ab 与cd 杆最终都做匀速运动，但它们的速度不同D ．ab 与cd 杆最终都做匀加速运动，并且它们的加速度相同12. 长为L 的水平极板间，有垂直纸面向里的匀强磁场，如图所示，磁感应强度为B ，板间距离也为L ，板不带电，现有质量为m 、电量为q 的正电粒子（不计重力），从左边极板间中点处垂直磁感线以速度v 水平射入磁场，欲使粒子不打在极板上，可采用的方法是（ ）A ．使粒子的速度v <m BqL 4 B ．使粒子的速度v >m BqL4 C ．使粒子的速度v >m BqL 45 D ．使粒子的速度m BqL 4< v <mBqL45第Ⅱ卷（非选择题 共52分）（请将答案答在答题卡上，答在试卷上无效）二、 非选择题（本大题共4小题，第1个小题为实验填空题，只需要写出相应结果，后3个小题为计算题，需要写出详细解答过程方能得分） 13. 实验题（12分，每空2分）有一根细长而均匀的金属管线样品，长约为60cm ，电阻大约为6Ω。

横截面如图甲所示。

①用螺旋测微器测量金属管线的外径，示数如图乙所示，金属管线的外径为_________mm ； ②现有如下器材A ．电流表（量程0.6A ，内阻约0.1Ω)B ．电流表（量程3A ，内阻约0.03Ω)C ．电压表（量程3V ，内阻约3kΩ)D ．滑动变阻器（1750Ω，0.3 A)E ．滑动变阻器（15Ω，3A)F ．蓄电池（6V ，内阻很小)G ．开关一个，带夹子的导线若干要进一步精确测量金属管线样品的阻值，电流表应选 ，滑动变阻器应选 。

（只填代号字母）。

③请将图丙所示的实际测量电路补充完整。

④已知金属管线样品材料的电阻率为 ，通 过多次测量得出金属管线的电阻为R ，金属管线的外径为d ，要想求得金属管线内形状不规则的中空部分的截面积S ，在前面实验的基础上，还需要测量的物理量是 （所测物理量用字母表示并用文字说明）。

计算中空部分截面积的表达式为S= 。

14. （10分）如图所示的装置，左半部为速度选择器，右半部为匀强的偏转电场．一束同位素离子流从狭缝S 1射入速度选择器，能够沿直线通过速度选择器并从狭缝S 2射出的离子，又沿着与电场垂直的方向，立即进入场强大小为E 的偏转电场，最后打在照相底片D 上．已知同位素离子的电荷量为q(q ＞0)，速度选择器内部存在着相互垂直的场强大小为E 0的匀强电场和磁感应强度大小为B 0的匀强磁场，照相底片D 与狭缝S1、S2的连线平行且距离为L ，忽略重力的影响．(1)求从狭缝S 2射出的离子速度v 0的大小；(2)若打在照相底片上的离子在偏转电场中沿速度v 0方向飞行的距离为x ，求出x 与离子质量m 之间的关系式(用E 0、B 0、E 、q 、m 、L 表示)．15. （15分）均匀导线制成的单匝正方形闭合线框abcd ,每边长为L,总电阻为R ,总质量为m,将其置于磁感应强度为B,宽度也为L 的水平匀强磁场上方H 处,如图所示,线框由静止自由图乙图甲图丙 V A下落,线框平面保持在竖直平面内,且ab 边始终与水平的磁场边界面平行,当ab 边刚进入磁场时, 线圈开始做减速运动, 直到其上边cd 刚刚穿出磁场时,速度减为ab 边进入磁场时的一半, 求:(1) 求线框ab 端刚要进入磁场时的速度;(2) 求线框ab 端刚进入磁场中产生的感应电动势大小; (3) 求线框穿越匀强磁场过程中产生的焦耳热;16. （15）如图所示，平行U 形导轨倾斜放置，倾角为 37=θ，导轨间的距离m L 0.1=，电阻Ω=8.0R ，导轨电阻不计．匀强磁场的方向垂直于导轨平面向上，磁感应强度T B 1=，质量kg m 5.0=、电阻Ω=2.0r 的金属棒ab 垂直置于导轨上．现用沿轨道平面且垂直于金属棒的大小为N F 0.7=的恒力，使金属棒ab 从静止开始沿导轨向上滑行，已知当ab 棒滑行m s 8.0=后保持速度不变，并且金属棒ab 与导轨间的动摩擦因数5.0=μ。

(可能用到的数据：2/10,8.037cos ,6.037sin s m g ===)求：(1)求金属棒匀速运动时的速度大小； (2)金属棒匀速运动时电阻R 上的功率；(3)金属棒从静止起到刚开始匀速运动的过程中，电阻R 上产生的热量为多少？bV A图丙玉溪一中2015届下学期第一次月考答案① 1.125±0.002 ② A ；E ③ 见答图④管线长度L三、计算题【解析】(1)能从速度选择器射出的离子满足qE 0＝qv 0B 0① 则v 0② (2)离子进入匀强偏转电场E 后做类平抛运动，则 xL 2④qE ＝ma ⑤联立②③④⑤解得x 15.（1） （2）BL （3）mgH解析：（1）m =mgh 则v=(2)E=BLv= BL(3)由能量守恒答图m - m =Q 则Q=mgH16. 由力的平衡条件得： F ＝mgsin 37°＋BIL+f 由闭合电路欧姆定律得：I 又 37cos mg N f μμ==联立以上方程解得金属棒匀速运动的速度大小为：(2)当金属棒匀速运动时，金属棒产生的电动势为： E ＝BLv回路中的电流： I 电阻R 上的电功率为：P 解得： P ＝3.2 W安 联立以上方程得： Q ＝ 0.6 J 电阻Q R Q ＝ 0.48 J。