高二物理12月月考试题(平行班)1
永兴一中2016年12月份高二月考物理试卷
分值：100分 时间：90分钟
一、选择题（本题共10小题40分，在每小题给出的四个选项中，1-7小题只有一个选项正确，8－10小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不选得0分） 1．下列说法中正确的是：
A ．电源的电动势的大小就等于电源两极的电压
B ．电源的电动势实质上就是电源移动１
C 的电荷量做的功
C ．电动势为1.5V 的电池接入电路时，若有1C 的电荷量通过电路，电源内通过非静电力
做功把1.5J 的功化学能转化成电能
D ．电动势为1.5V 的电池接入电路时，若有1C 的电荷量通过电路，电源内通过电场力
做功把1.5J 的功化学能转化成电能
2．如图所示，装有导电液的玻璃器皿放在上端为S 极的蹄形磁铁的磁场中，器皿中心的柱形电极与电源负极相连，内壁边缘的环形电极与电源正极相连，电流方向与液
体旋转方向（从上往下看）分别是（ ） A 、由边缘流向中心，逆时针旋转 B 、由边缘流向中心，顺时针旋转 C 、由中心流向边缘，顺时针旋转 D 、由中心流向边缘，逆时针旋转
3．用金属做成一个不带电的圆环，放在干燥的绝缘桌面上。小明同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后，将笔套自上向下慢慢靠近圆环，当距离约为0.5cm 时圆环被吸引到笔套上，如图所示。对上述现象的判断与分析，下列说法不正确的是( )
A ．摩擦使笔套带电
B ．笔套靠近圆环时，圆环上、下感应出的电荷是异种的
C ．笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷立刻被全部中和
D ．圆环被吸引到笔套的过程中，圆环所受静电力的合力大于圆环的重力
4. 如图4所示，闭合导线框的质量可以忽略不计，将它从如图所示的位置匀速拉出匀强磁场．若第一次用t 时间拉出，外力所做的功为W 1，通过导线截面的电荷量为q 1；第二次用3t 时间拉出，外力所做的功为W 2，通过导线截面的电荷量为q 2，则( ) A ．W 1
座位号
第2题图
图4 第3题图
5.如图所示，平行线表示匀强电场的等势线.一个带电粒子以某一速度射入匀强电场，只在电场力作用下，运动的轨迹如图中的曲线所示，a 、b 为轨迹上的两点.若a 、b 点电势分别为φa 、φb ，a 、b 点的动能分别为E ka 、E kb ，a 、b 点的电势能分别为E pa 、E pb ，则( ) A.场强方向一定向右，且电势φa >φb B.场强方向一定向左，且电势φa <φb
C. 带电粒子一定由b 向a 运动，且动能E ka > E kb
D. 带电粒子可能由a 向b 运动，且电势能E pa < E pb
6.两个大小不同的绝缘金属圆环如下图所示叠放在一起，小圆环有一半面积在大圆环内，当大圆环通上顺时针方向电流的瞬间，小圆环中感应电流的方向是( ) A ．顺时针方向 B ．逆时针方向
C ．左半圆顺时针 ，右半圆逆时针
D ．无感应电流
7.直导线ab 放在如下图所示的水平导体框架上，构成一个闭合回路．长直线导线cd 和框架处在同一个平面内，且cd 和ab 平行 ，当cd 中通有电流时，发现ab 向左滑
动．关于cd 中的电流下列说法正确的是( ) A ．电流肯定在减小，不论电流是什么方向 B ．电流肯定在增大，不论电流是什么方向 C ．电流大小恒定，方向由c 到d D ．电流大小恒定，方向由d 到c
8．某同学设计了一种静电除尘装置,如图甲所示，其中有一长为L 、宽为b 、高为d 的矩形通道,其前、后面板为绝缘材料,上、下面板为金属材料。图乙是装置的截面图,上、下两板与电压恒为U 的高压直流电源相连。带负电的尘埃被吸入矩形通道的水平速度为v 0,当碰到下板后其所带电荷被中和,同时被收集。将被收集尘埃的数量与进入矩形通道尘埃的数量的比值称为除尘率。不计尘埃的重力及尘埃之间的相互作用。要增大除尘率,则下列措施可行的是( )
A 、只减小长度L
B 、只增大电压U
C 、只减小高度d
D 、只增大尘埃被吸入水平速度v 0
9．1922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱的
研究a
b
第8题
荣获了诺贝尔化学奖．若一束带电粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，则下列相关说法中正确的是( )。
A 、速度选择器的P 1极板带正电
B 、该束带电粒子带负电
C 、在B 2磁场中运动半径越大的粒子，速度越大
D 、在B 2磁场中运动半径越大的粒子，荷质比m
q
越小
10.如图所示，有小孔的小球质量为m 电荷为+q ，以初速度v 向右滑入足够长的水平绝缘杆，水平匀强磁场方向垂直于纸面向里，球与杆间的动摩擦因数为μ。则小球在杆上滑行的全过程动能的减少量可能是( )
A 、0
B 、22
1
mv
C 、2
21???
?
??qB mg m D 、2
22121???
?
??-qB mg m mv
二、填空题(共14分)
11.（4分）下图为一正在测量中的多用电表盘。如果是用×10Ω档测量电阻，则读数 为 ① Ω，如果是用直流10mA 档测量电流，则读数为 ② mA 。如果要用此多用表测量一个约2.0×104
Ω的电阻，为了使测量比较精确，应选的欧姆档是 ③ （选填“×10”、“ ×100”或“×1K ”）。换挡结
束后，实验操作上首先要进行的步骤是 ④ 。
12．在“测定一节干电池电动势和内阻”的实验中：
（1）（4分）第一组同学利用如图中的图甲所示的电路图进行实验测量，现备有以下器材：
A 、干电池1节；
B 、滑动变阻器(0～20Ω)；
C 、滑动变阻器(0～1kΩ)；
D 、电压表(0～3V)；
E 、电流表(0～0.6A)；
F 、电流表(0～3A)；
G 、开关、导线若干．
其中滑动变阻器应选 ① ，电流表应选 ② 。(只填器材前的序号)；根据实验数据画出如图乙所示的U －I 图线，则
被测电池的电动势E ＝ ③ V ，内电阻
r ＝
第11题图
v
第10题图
④ Ω。
（2）（4分）第二组同学也利用图甲所示的电路图进行实验测量另一节干电池，初始时滑片P 在最左端，但由于滑动变阻器某处发生断路，合上电键后发现滑片P 向右滑过一段距离x 后电流表才有读数，于是该组同学分别作出了电压表读数U 与x 、电流表读数I 与x 的关系图，如图丙所示，则根据图象可知，电池的电动势为 V ，内阻 为 Ω。
（3）（2分）由于电压表的分流作用，使测
出的E 测与真实值E 真比较：E 测 E 真， (填“＞”、“＜”或“＝”)
三．计算题（10+12+12+12=46分）
13．（10分）把一个电荷量为q=5×10﹣6
C 的正电荷从距电场无穷远处移到电场中M 点，电荷克服电场力做功W M =6.0×10﹣3
J ，如果把该点电荷从M 移到电场中N 点，电场力做功W MN =3.6×10﹣3
J 。取无穷远处为零电势点，求： （1）M 点的电势是多少？
（2）把该点电荷从N 点移到无穷远处电势能增加（或减少）多少？
14．（12分）竖直平面内有一金属环，半径为a ，总电阻为R ，磁感应强度为B 的匀强磁场垂直穿过环平面，与环的最高点A 铰链连接的长度为2a ，电阻为R
2的导体棒AB 由水平位置紧贴环面摆下(如
图所示)．当摆到竖直位置时，B 点的线速度为v ，求这时 （１）产生的感应电动势 （２）AB 两端的电压大小
15．（12分）如图13所示，匀强磁场竖直向上穿过水平放置的金属框架，框架宽为L ，右端接有电阻R ，磁感应强度为B ，一根质量为m 、电阻不计的金属棒以v 0的初速度沿框架向左运动，棒与框架的动摩擦因数为μ，测得棒在整个运动过程中，通过任一截面的电量为q ，求：
(1)棒能运动的距离； (2)R 上产生的热量．
图15
16.（12分）某科研小组设计了一个粒子探测装置。如图甲所示,一个截面半径为R的圆筒(筒长大于2R)水平固定放置,筒内分布着垂直于轴线的水平方向匀强磁场,磁感应强度大小为B。图乙为圆筒的入射截面,图丙为竖直方向过筒轴的切面。质量为m,电荷量为q 的正离子以不同的初速度垂直于入射截面射入筒内。圆筒内壁布满探
测器,可记录粒子到达筒壁的位
置。筒壁上的P 点和Q 点与入射
面的距离分别为R 和2R。(离子
碰到探测器即被吸收,忽略离子
间的相互作用)
(1)离子从O 点垂直射入,偏转后到达P 点,求该入射离子的速度v0；
(2)离子从OC 间的线上垂直射入,求位于Q 点处的探测器接收到的离子的入射速度范围；
(3)若离子以第(2)问求得范围内的速度垂直入射，从入射截面的特定区域入射的离子偏转后仍能到达距入射面为2R 的筒壁位置，求能到达距离入射面为2R 的圆弧长度。
永兴一中2016年12月份高二月考物理答案
一、选择题（本题共10小题40分，在每小题给出的四个选项中，1-7小题只有一个选项正确，8－
10小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不选得0分。） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C A C D D B A BC AD ABD
二、填空题(共14分)
11. (4分) 220 、 4.0 、 ×1K 、 欧姆调零
12．（1）(4分) B 、 E 、 1.45 、 0.9
（2）(4分) 1.50 、 1.0
（3）(2分) <
三．计算题（10+12+12+12=46分）
13．（1）把一个正点电荷从距无穷远处移到电场中的M 点，电荷克服静电力做功W M =6.0×10﹣3
J ，那么把该点电荷从电场中M 点移到距无穷远处，静电力做功W 1=6.0×10﹣3
J 所以： ΦM =
=
6
310
5100.6--??=1.2×103
V ……………………………………（4分）
（2）把该点电荷从N 点移到无穷远处静电力做功：
W 2=W NM +W 1= -W MN +W 1=2.4×10﹣3
J ……………………………（4分） △E p =- W 2=-2.4×10﹣3
J
即电荷从N 点移到无穷远处电势能减少2.4×10﹣3
J ………………（2分）
14．（１）为当导体棒摆到竖直位置时，产生的感应电动势
E ＝BlV 中＝B ·2a ·1
2
v ＝Bav …………………………（6分）
（２）此时回路总电阻R 总＝R 4＋R 2＝3R
4
，
这AB 两端的电压大小U ＝
E R 总·R 4＝Bav
3
…………………………（6分）
15．(1)设在整个过程中，棒运动的距离为x ，磁通量的变化量ΔΦ＝BLx ，
通过棒的任一截面的电量q ＝I Δt ＝ΔΦR ，解得x ＝qR
BL
. ………（6分）
(2)根据能的转化和守恒定律，金属棒的动能的一部分克服摩擦力做功，另一部分转化为电能，电能又转化为热能Q ，即
有12mv 20＝μmg x ＋Q ，解得Q ＝12mv 20－μmg x ＝12mv 20－μmgqR BL ……（6分）
16． (1)离子运动的半径为R
R v m B qv 20
0= …………… （2分）
得：m
qBR
v =0…………… （2分）
(2)粒子以v 1 从C 点入射时,刚能到达Q 点,则偏转半径
为R 1=2R
1
2
11R v m B qv =
m
qBR
v 21=
…………………………（2分） 粒子以v 2速度从O 点入射时,刚能到达Q ，设半径为R 2,根据题意得
22
222)2()(R R R R =+- 得：2
52R
R =
………………………………（1分） 2
22
2R v m B qv =R m
qBR
v 252=
………………………（1分） 速度范围为：m
qBR
v m qBR 252≤
≤ (3)以m qBR v m qBR 252≤
≤射入的粒子中以m qBR 25射入的粒子在偏离竖直线CO 入射时,入射点与正下方筒壁的距离仍然为R 。所到达距入射面为2R 的筒壁位置对应的圆弧长度最长，为图中EF 阴影部分……………………（2分）
由几何关系得：能到达距离入射面为2R 的圆弧长度为：3
2R
L π= ……（2分）
E F