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絕密★啟用前 2019-2020年高二4月月考 物理試卷 含答案 題號 一 二 三 四 五 總分 得分 評卷人 得分 一、單項選擇 圖K37－3 如圖K37－3所示，在豎直平面內(nèi)放一個光滑絕緣的半圓形軌道，水平方向的勻強磁場與半圓形軌道所在的平面垂直．一個帶負電荷的小滑塊由靜止開始從半圓軌道的最高點M滑下到最右端，則下列說法中正確的是( ) A．滑塊經(jīng)過最低點時的速度比磁場不存在時大 B．滑塊從M點到最低點的加速度比磁場不存在時小 C．滑塊經(jīng)過最低點時對軌道的壓力比磁場不存在時小 D．滑塊從M點到最低點所用時間與磁場不存在時相等 3. 下列關(guān)于帶電粒子在電場中的運動軌跡與電場線的關(guān)系說法中正確的是 A．帶電粒子在電場中運動，如只受電場力作用，其加速度方向一定與電場線方向相同 B．帶電粒子在電場中的運動軌跡一定與電場線重合 C．帶電粒子只受電場力作用，由靜止開始運動，其運動軌跡一定與電場線重合 D．帶電粒子在電場中運動軌跡可能與電場線重合 4. 有一橫截面積為S的銅導(dǎo)線，流經(jīng)其中的電流強度為I，設(shè)每單位體積的導(dǎo)線有n個自由電子，電子的電量為q，此時電子的定向移動速度為v，在t時間內(nèi)，通過導(dǎo)線橫截面積的自由電子數(shù)目可表示為（　　） A．．Iq /t B nvSt C. nvt D.It/Sq 5. 在如圖6-1-2所示的電路中，開關(guān)S是閉合的，現(xiàn)在讓電容器A、B極板的正對面積減小，則下列說法正確的是（ ） A.電容器的電容將增大，帶電荷量增加 B.電容器的電容將減小，帶電荷量增加 C.電容器的電容將不變，帶電荷量也不變 D.電容器的電容將減小，帶電荷量不變 6. 如圖所示，在兩根平行長直導(dǎo)線M、N中通過同方向，同強度電流．線框ABCD和兩導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，線框沿與兩導(dǎo)線垂直的方向，自右向左在兩導(dǎo)線間勻速移動．在移動過程中線框中感應(yīng)電流方向是： M N I I A B C D v A．沿ABCDA不變 B．沿ADCBA不變 C．由ABCDA變成ADCBA D．由ADCBA變成ABCDA 7. 下列各圖中，用帶箭頭的細實線表示通電直導(dǎo)線周圍磁感線的分布情況，其中正確的是（　?。? 8. 關(guān)于同一電場的電場線，下列表述正確的是 （ ） A．電場線是客觀存在的 B．電場線越密，電場強度越小 C．沿著電場線方向，電勢越來越低 D．電荷在沿電場線方向移動時，電勢能減小 9. 傳感器是把非電學(xué)量(如溫度、速度、壓力等)的變化轉(zhuǎn)換為電學(xué)量變化的一種元件，在自動控制中有著相當廣泛的應(yīng)用．如圖是一種測量液面高度h的電容式傳感器的示意圖．從電容C大小的變化就能反映液面的升降情況．關(guān)于兩者關(guān)系的說法中正確的是( ) A．C增大表示h減小 B．C減小表示h增大 C．C減小表示h減小 D．C的變化與h變化無直接關(guān)系 10. 關(guān)于磁場中某點的磁感應(yīng)強度，下列說法正確的是(　　 ) A．由B＝可知，B與F成正比，與IL的乘積成反比 B．B的大小與IL的乘積無關(guān)，由磁場本身決定 C．長通電螺線管周圍的磁場是勻強磁場 D．B的方向與通電導(dǎo)線的受力方向相同 第II卷（非選擇題） 請修改第II卷的文字說明 評卷人 得分 二、實驗題 11. 某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計了以下方法來測量物體的帶電量．如圖11所示的小球是一個外表面鍍有金屬膜的空心塑料球，用絕緣絲線懸掛于O點，O點固定一個可測量絲線偏離豎直方向角度α的量角器，M、N是兩塊相同的、正對著豎直平行放置的金屬板(加上電壓后其內(nèi)部電場可看作勻強電場)．另外還要用到的器材有天平、刻度尺、電壓表、直流電流表、開關(guān)、滑動變阻器及導(dǎo)線若干．該小組的實驗步驟如下，請你幫助該小組完成： 圖11 (1)用天平測出小球的質(zhì)量m，按如圖11所示進行器材的安裝，并用刻度尺測出M、N板之間的距離d，使小球帶上一定的電量． (2)連接電路(請在圖中的虛線框中畫出實驗所用的電路圖，電源、開關(guān)已經(jīng)畫出)． (3)閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片的位置，讀出多組相應(yīng)的電壓表的示數(shù)和絲線的偏轉(zhuǎn)角度θ. (4)以電壓U為縱坐標，以________為橫坐標作出過原點的直線，求出直線的斜率k. (5)小球的帶電量q＝________.(用m、d、k等物理量表示) 評卷人 得分 三、填空題 12. 真空中，有兩個帶同種電荷的點電荷A、B．A帶電荷910－10C，B帶電荷是A的4倍．A、B相距12cm，現(xiàn)引入點電荷C，使A、B、C三個點電荷都處于靜止狀態(tài)，則C的位置為________，C的電荷為________． 13. 長為L的水平通電直導(dǎo)線放在傾角為的光滑的斜面上，并處在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，若磁場方向豎直向上，則電流為I1時導(dǎo)線平衡，若磁場方向垂直于斜面向上，則電流為I2時導(dǎo)線平衡，那么樣I1：I2= 14. 通電直導(dǎo)線A與圓形通電導(dǎo)線環(huán)B固定放置在同一水平面上，通有如圖3所示的電流時，通電直導(dǎo)線A受到方向為 的安培力作用.當A、B中電流大小保持不變，但同時改變方向時，通電直導(dǎo)線A所受到的安培力方向為 15. 一興趣實驗小組進行用感應(yīng)起電機給電容器充電的研究性學(xué)習(xí)實驗，實驗時將電容器兩極板和一個靜電計相連，然后給電容器充電，充電時間越長，發(fā)現(xiàn)靜電計指針偏角越大，這說明電容器帶電量越大時，它兩極板間的電勢差就越 。為了定量地研究電容器所帶電量和兩極電勢差之間的關(guān)系，該小組用一個能夠給電路提供5mA穩(wěn)恒電流的電源給一個電容器充電，用秒表記錄充電時間，充電后用伏特表測電容器兩極間的電勢差，測出實驗數(shù)據(jù)如下表，由此可知實驗中所用電容器的電容為 μF 16. 如圖，帶電量為＋q的點電荷與均勻帶電薄板相距為2d，點電荷到帶電薄板的垂線通過板的幾何中心．若圖中a點處的電場強度為零，根據(jù)對稱性，帶電薄板在圖中b點處產(chǎn)生的電場強度大小為________，方向________．(靜電力恒量為k) 17. 如圖所示，放在蹄形磁鐵兩極間的導(dǎo)體棒ab，當通有由b向a的電流時，受到的安培力方向向右，則磁鐵的上端是 極；如果磁鐵上端是S極，導(dǎo)體棒中的電流方向由a向b，則導(dǎo)體棒受到的安培力方向為 ．(選填“向左”、“向右”) 評卷人 得分 四、計算題 18. 一勻磁場，磁場方向垂直于xy平面，在xy平面上，磁場分布在以O(shè)為中心的一個圓形區(qū)域內(nèi)。一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子，由原點O開始運動，初速為v，方向沿x正方向。后來，粒子經(jīng)過y軸上的P點，此時速度方向與y軸的夾角為30，P到O的距離為L，如圖所示。不計重力的影響。求磁場的磁感強度B的大小和xy平面上磁場區(qū)域的半徑R。 參考答案 一、單項選擇 1.【答案】D 【解析】通電長螺線管內(nèi)部的磁場方向始終與中軸線平行，帶電粒子沿磁場方向運動時，不受磁場力，所以一直保持原運動狀態(tài)不變，正確答案是D. 2.【答案】D 【解析】由于洛倫茲力不做功，故與磁場不存在時相比，滑塊經(jīng)過最低點時的速度不變，選項A錯誤；由 ，與磁場不存在時相比，滑塊經(jīng)過最低點時的加速度不變，選項B錯誤；由左手定則，滑塊經(jīng)最低點時受的洛倫茲力向下，而滑塊所受的向心力不變，故滑塊經(jīng)最低點時對軌道的壓力比磁場不存在時大，因此選項C錯誤；由于洛倫茲力始終與運動方向垂直，在任意一點，滑塊經(jīng)過時的速度均不變，選項D正確． 3.【答案】D 【解析】電荷的運動軌跡和電場線是完全不同的兩個概念，在分析有關(guān)問題時，既要明確二者的本質(zhì)區(qū)別，還要搞清二者重合的條件．電場線方向表示場強方向，它決定電荷所受電場力方向，從而決定加速度方向，正電荷加速度方向與電場線的切線方向相同，負電荷則相反，故A錯．帶電粒子的運動軌跡應(yīng)由粒子在電場中運動的初速度和受力情況來決定，而該帶電粒子所在運動空間的電場的電場線可能是直線也有可能是曲線，帶電粒子在電場力作用下只有滿足：（1）電場線是直線；（2）粒子的初速度為零或初速度方向與電場線在一條直線上時，其運動軌跡才與電場線重合．故B、C錯而D選項正確． 4.【答案】B 5.【答案】D 【解析】由C=知C減小，兩極間電壓不變，但由于二極管的單向?qū)щ娦裕聪螂娮韬艽?，故帶電荷量不? 6.【答案】B 7.【答案】D 8.【答案】C 【解析】電場是客觀存在的，而電場線是假想的，A錯；電場線越密的地方電場越大B錯；沿著電場線的方向電勢逐漸降低C對；負電荷沿著電場線方向移動時電場力做負功電勢能增加D錯。 9.【答案】C 10.【答案】B 【解析】磁場的磁感應(yīng)強度取決于磁體本身，而長通電螺線管內(nèi)部的磁場才是勻強磁場，磁感應(yīng)強度的方向與磁場的方向相同，故與通電導(dǎo)線受力的方向垂直． 二、實驗題 11.【答案】(2)如圖12(a)　(4)tanα　(5) 　帶電小球的受力如圖12(b)，根據(jù)平衡條件有tanθ＝F/mg，又有F＝qE＝qU/d，聯(lián)立解得，U＝tanθ＝ktanθ，所以應(yīng)以tanθ為橫坐標． 圖12 三、填空題 12.【答案】AB連線上距A4cm處，-410-10C 13.【答案】 14.【答案】首先由安培定則可知，環(huán)形電流B產(chǎn)生的磁場在直導(dǎo)線A處的方向為垂直紙面向里，再根據(jù)左手定則可知，通電直導(dǎo)線A受到的安培力水平向右.同理可知，A、B中電流方向同時改變時，A受到的安培力水平仍向右 15.【答案】大；5.0103 16.【答案】，水平向左(或垂直薄板向左) 17.【答案】N 向右 四、計算題 18.【答案】 【解析】答 由圖中幾何關(guān)系得L=3r O1 O2 O1 O2 甲 乙 圖中OA的長度即圓形磁場區(qū)的半徑R，由圖中幾何關(guān)系可得 ④