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1、2017届高二年级第三次月考物理试题一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分。17单选,810多选,全选对的得4分 选对但不全得2分,错选或不选得0分)1如图所示是电场中某区域的电场线分布,a.b是电场中的两点,则( )A.电荷在a点受到电场力方向必定与该点场强方向一致B.同一点电荷放在a点受到的电场力比放在b点时受到的电场力小C.正电荷放在a点静止释放,在电场力作用下运动的轨迹与电场线重合D.a点的电场强度较大2如图所示为通电螺线管的纵剖面图,“”和“”分别表示导线中的电流垂直纸面流进和流出,图中四个小磁针(涂黑的一端为N极)静止时的指向一定画错了的是( )Aa Bb Cc Dd3如
2、图所示圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场,三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c,以不同的速率沿着AO方向对准圆心O射入磁场,其运动轨迹如图所示。若带电粒子只受磁场力的作用,则下列说法正确的是( )Aa粒子速率最大Bc粒子在磁场中运动的时间最长Cc粒子速率最大D它们做圆周运动的周期4如图所示的电路中,电源的输出电压恒为U,电动机M的线圈电阻与电炉L的电阻相同,电动机正常工作,在相同的时间内,下列判断正确的是( )A.电炉放出的热量大于电动机放出的热量B.电炉两端的电压小于电动机两端的电压C.电炉两端的电压等于电动机两端的电压D.电动机消耗的电功率等于电炉消耗的电功率5如图所示,各边由不同材料
3、制成的边长为L的正三角形金属框放置在磁感应强度大小为B的匀强磁场中。若通以图示方向的电流,且已知从B端流入的总电流强度为I。则金属框受到的总磁场力的大小为( )A0 BBILCBIL D条件不足,无法计算6如图所示,水平虚线EF的下方存在着正交的匀强电场和匀强磁场,电场强度为E,磁感应强度为B。一带负电微粒自离EF为h的高处自由下落,从B点进入场区,沿虚线BCD做匀速圆周运动,从D点射出.已知重力加速度为g,下列说法正确的是:( )A电场强度的方向竖直向上B微粒做圆周运动的半径为C从B点运动到D点的过程中微粒的电势能先减小后增大D从B点运动到D点的过程中微粒的电势能和重力势能相加之和先增大后减
4、小7回旋加速器是获得高能量带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电源的两极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图所示,关于回旋加速器的下列说法中正确的是( )A加速电压越大,带电粒子从D形盒射出时的动能越大B带电粒子从D形盒射出时动能与磁场的强弱无关C交变电场的周期应为带电粒子做圆周运动周期的二倍D用同一回旋加速器分别加速不同的带电粒子,一般要调节交变电场的频率8如图所示电路中,R1、R2为定值电阻,电源的内电阻为r。闭合开关S,电压表显示有读数,调节可变电阻R的阻值,电压表示数增大量为U。对
5、此过程,下列判断正确的是( )A可变电阻R阻值增大,流过它的电流增大B电阻R2两端的电压减小,减小量小于UC可变电阻R阻值增大,电源输出功率增大D路端电压一定增大,增大量小于U9如图所示,当K1、K2均闭合时,一质量为m、带电荷量为q的液滴,静止在电容器的两平行金属板A.B间,现保持K1闭合,将K2断开,然后将B板向下平移一段距离,则下列说法正确的是( )A电容器的电容变小BA板的电势比电路中Q点的电势高C液滴向下加速运动 D液滴的电势能减小 10如图所示,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射入两平行板间匀强电场中,P从两极板正中央射入,Q从下极板边缘处射入,它们最后打在
6、同一点(重力不计),则从开始射入到打到上板的过程中( )A它们运动的时间tQ=tPB它们运动的加速度C它们所带的电荷量之比qPqQ12D它们的动量增加量之比EKPEKQ12二、实验题(本题共2小题,每空3分,共24分) 11(9分)为了测量某根金属丝的电阻率,根据电阻定律需要测量长为L的金属丝的直径D.电阻R。某同学进行如下几步进行测量:(1)直径测量:该同学把金属丝放于螺旋测微器两测量杆间,测量结果如图,由图可知,该金属丝的直径d= 。 (2)欧姆表粗测电阻,他先选择欧姆10档,测量结果如图所示,为了使读数更精确些,还需进行的步骤是 。 A.换为1档,重新测量B.换为100档,重新测量C.换
7、为1档,先欧姆调零再测量D.换为100档,先欧姆调零再测量(3)伏安法测电阻,实验室提供的滑变阻值为020,电流表00.6A(内阻约0.5),电压表03V(内阻约5k),为了测量电阻误差较小,且电路便于调节,下列备选电路中,应该选择 。 12(15分)用图所示的电路测定一种特殊电池的电动势和内阻,它的电动势E约为8 V,内阻r约为30 ,已知该电池允许输出的最大电流为40 mA。为防止调节滑动变阻器时造成短路,电路中用了一个定值电阻充当保护电阻,除待测电池外,可供使用的实验器材还有:A电流表A(量程为0.05 A、内阻约为0.2 )B电压表V(量程为6 V、内阻为20 k)C定值电阻R1(阻值
8、为100 、额定功率为1 W)D定值电阻R2(阻值为200 、额定功率为1 W)E滑动变阻器R3(阻值范围为010 、额定电流为2 A)F滑动变阻器R4(阻值范围为0750 、额定电流为1 A)G导线和单刀单掷开关若干(1)为了电路安全及便于操作,定值电阻应该选_;滑动变阻器应该选_。 (填写器材名称)(2)接入符合要求的用电器后,闭合开关S,调滑动变阻器的阻值,读取电压表和电流表的示数。取得多组数据,作出了如图所示的图线。根据图线得出该电池的电动势E为_V,内阻r为_。(结果保留两位有效数字) (3)若所给的电压表已被损坏,其他器材均可使用。重新选择器材,设计电路测定该电池的电动势和内阻。请
9、在虚线框中画出设计的电路图并在上面标明选定器材的名称。 三 计算题(本题共40分, 解题过程中要求写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分)13(8分)如图所示,两根平行光滑金属导轨MP、NQ与水平面成=37角固定放置,导轨电阻不计,两导轨间距L=0.5 m,在两导轨形成的斜面上放一个与导轨垂直的均匀金属棒ab,金属棒ab处于静止状态,它的质量为。金属棒ab两端连在导轨间部分对应的电阻为R22,电源电动势E2V,电源内阻r1,电阻R12,其他电阻不计。装置所在区域存在一垂直于斜面MPQN的匀强磁场。(已知sin370.6,cos370.8,)求:(1)所加磁场磁感应强
10、度方向;(3分) (2)磁感应强度B的大小。(5分)14(8分)虚线MN下方有竖直向上的匀强电场,场强大小E=2103V/m,MN上方有一竖直长为L=0.5m的轻质绝缘杆,杆的上下两端分别固定一带电小球A、B(可看成质点),质量均为m=0.01kg,A带电量为;B带电量,B到MN的距离h=0.05m。现将杆由静止释放(g取10m/s2),求:(1)小球B在匀强电场中,而A还未进入电场时,两小球的加速度大小。(3分)(2)从开始运动到A刚要进入匀强电场过程的时间。(5分)15(10分)如图所示装置的左半部分为速度选择器,相距为d的两块平行金属板分别连在电压可调的电源两极上(上板接正极),板间存在
11、方向垂直纸面向里、磁感应强度为B0的匀强磁场;右半部分为一半径为R的半圆形磁场区域,内有垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场矩形abcd相切于半圆,小孔M、N连线延长线经过圆心O点且与ad垂直一束质量为m、带电量为+q的离子(不计重力)以不同速率沿MN方向从M孔射入(1)金属板间电压为U0时,求从N孔射出的离子的速度大小;(3分)(2)要使离子能打到ab上,求金属板间电压U的取值范围(7分)16(10分)如图所示,矩形区域和内分别存在方向垂直于纸面向外和向里的匀强磁场(AA、BB、CC、DD为磁场边界,四者相互平行),磁感应强度大小均为B,矩形区域的长度足够长,磁场宽度及BB与CC之间的距离
12、相同.某种带正电的粒子从AA上的O1处以大小不同的速度沿与O1A成=30角进入磁场(如图所示,不计粒子所受重力),当粒子的速度小于某一值时,粒子在区域内的运动时间均为t0;当速度为v0时,粒子在区域内的运动时间为.求:(1)粒子的比荷;(4分)(2)磁场区域和的宽度d; (4分)(3)速度为v0的粒子从O1到DD所用的时间. (2分)2017届高二年级第三次月考物理试题答题卡一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分。17单选,810多选,全选对的得4分 选对但不全得2分,错选或不选得0分)题号12345678910答案二、实验题(本题共2小题,每空3分,共24分) 11、(9分)(1)
13、(2) (3) 12、(15分)(1) (2) (3)三 计算题(本题共40分,解题过程中要求写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分)13、(8分)14、(8分)15、(10分)16、(10分)2017届高二年级第三次月考物理试题答案1、D 2、B 3、C 4、B 5、B 6、B 7、D 8、BD 9、ABD 10、AC11、(1)2.545mm(2.543mm-2.547mm都正确);(2)D;(3)D12、(1)R2 R4 (2)7.8(7.77.9均对) 29(2632均对) )(3) 13、【答案】(1)垂直斜面向下(2)B=1.2T(2)R1和R2并联的总
14、电阻R1电路中的总电流I=,通过导体棒的电流I=,导体棒受到安培力为F=B IL受力平衡F=mgsin,磁感应强度为B=1.2T14、【答案】(1)15m/s2(2)0.3s(1)以A、B球以及杆做研究对象,由牛顿第二定律:解得:(2)B未进入电场前,系统做自由落体运动,时间记为由 ,解得 ,B球进入电场瞬间的速度为B球进入电场,至A球刚好进入,这段时间为,由运动学公式 解得 ,从开始运动,至A球刚好进入的时间为 15、【答案】(1) (2)试题分析:(1)设电压为U0时,两板间电场强度为E,从N孔射出的粒子速度为v,则 , 由平衡条件得 ,解得: (2)如答图(),设电压为U1时,粒子恰好打
15、到b点,粒子轨道半径为r1,则 , 由可知: 解得:(3分)如答图(),设电压为U2时,粒子恰好打到a点,粒子轨道半径为r2,则 , 由可知:,解得:(4分)所以当时,粒子能打到ab上16、【答案】(1)(2)(3)【 (1)若速度小于某一值时粒子不能从BB离开区域,只能从AA边离开区域.则无论粒子速度大小,在区域中运动的时间相同.轨迹如图所示(图中只画了一个粒子的轨迹).粒子在区域内做圆周运动的圆心角为1=300由,解得粒子做圆周运动的周期为依题意,解得(2)速度为v0时粒子在区域内的运动时间为,设轨迹所对圆心角为2,则,;,解得 2=1=60所以其圆心在BB上,穿出BB时速度方向与BB垂直,其轨迹如图所示,设轨道半径为R,则,解得,故d=Rsin 60=(3)区域、宽度相同,则粒子在区域、中运动时间均为,穿过中间无磁场区域的时间,则粒子从O1到DD所用的时间- 9 -