四川省广安市第二中学2023-2024学年高二上学期第三次月考物理试题

广安中学高2022级2023年秋高二上期第三次月考 物理试题 一．单项选择题（每小题4分，共32分） 1.下列说法正确的是 （ ） A．库仑最早用实验测出了元电荷e的值 B．麦克斯韦首次提出了“场”的概念，并创造性地引入“场线”来形象描述“场” C．奥斯特于1820年发现了电流的磁效应 D．法拉第提出的“分子电流”假说，揭示了磁现象的电本质 2.在如图所示的四种电场中，分别标记有 a、b两点．其中 a、b两点电场强度大小相等、方向相反的是 ( ) A．甲图中与点电荷等距的a、b两点 B．乙图中两等量异种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点 C．丙图中两等量同种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点 D．丁图中非匀强电场中的a、b两点 3.如图所示，圆环上带有大量的负电荷，当圆环沿顺时针方向转动时，a、b、c三枚小磁针都要发生转动，以下说法正确的是 (　 　) A．a、b、c的N极都向纸里转 B．b的N极向纸外转，而a、c的N极向纸里转 C．b、c的N极都向纸里转，而a的N极向纸外转 D．b的N极向纸里转，而a、c的N极向纸外转 4.为了通过实验研究PM2.5的相关性质，让一带电的PM2.5颗粒(重力不计)，垂直射入正交的匀强电场和匀强磁场区域，如图所示，其中M、N为正对的平行带电金属板，观察发现它恰好做直线运动，则下列判断正确的是 (　 　) A．M板一定带正电 B．PM2.5颗粒一定带正电 C．若仅使PM2.5颗粒的电荷量增大，颗粒一定向M板偏移 D．若仅使PM2.5颗粒的速度增大，颗粒一定向N板偏移 5.如图，A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个边长为10cm的正六边形的六个顶点，A、B、C三点电势分别为1V、2V、3V，则下列说法正确的是 (　 　) A．匀强电场的场强大小为10V/m B．匀强电场的场强大小为 C．电荷量为1.6×10-19C的正点电荷从E点移到F点，电荷克服电场力做功为1.6×10-19J D．电荷量为1.6×10-19C的负点电荷从F点移到D点，电荷的电势能减少4.8×10-19J 6.如图所示，两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流.a、O、b在M、N的连线上，O为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到O点的距离均相等.关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是 (　 　) A．O点处的磁感应强度为零 B．a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反 C．c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同 D．a、c两点处磁感应强度的方向不同 7.在如图所示电路中，电源电动势为12V，电源内阻为1.5Ω，电路中的电阻R0为1.5Ω， 小型直流电动机M的内阻为0.5Ω，电流表内阻不计.闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数为2.0A.则以下判断中正确的是 （ ） A．电动机两端的电压为1.0V B．电源效率为75% C．电动机输出的机械功率为12W D．电源的功率为18W 8.如图所示，电源的电动势为E，内阻为r，R1为定值电阻，R2为光敏电阻(阻值随光照强度增大而减小)，C为电容器，L为小灯泡，电表均为理想电表，闭合开关S电路达到稳定状态后，若增大照射光强度，则 (　 　) A．小灯泡的功率减小 B．电容器极板上的电荷量增加 C．电源的输出功率一定增大 D．两表示数变化量的比值不变 二．多项选择题（每小题4分，共16分） 9．有一电流表G内阻Rg=10Ω,满偏电流Ig=3mA,现把它改装成量程是3V的电压表和量程为0.6A的电流表,则下列改装方法正确的是 （ ）  A．若改装为电压表需串联990Ω的电阻 B．若改装为电压表需并联990Ω的电阻 C．若改装为电流表需并联0.005Ω的电阻 D．若改装为电流表需串联0.005Ω的电阻 10.如图甲所示，直线A为电源的路端电压U与电流I关系的图象，直线B是电阻R的两端电压U与电流I的关系图象．现用该电源与电阻R组成闭合电路，如图乙所示，则以下判断正确的是 （ ） A．电阻R=1.5Ω B．电源的电动势E=3V C．电源的内阻r=0.5Ω D．电阻R消耗的电功率P=18W 11.如图所示，一带负电的点电荷固定于O点，两虚线圆均以O为圆心，两实线分别为带电粒子M和N仅在电场力作用下先后在电场中运动的轨迹，a、b、c、d、e为轨迹和虚线圆的交点．下列说法正确的是 （ ） A．M带负电荷，N带正电荷 B．M在a点的动能小于它在b点的动能 C．N在d点的电势能等于它在e点的电势能 D．N在从c点运动到d点的过程中电场力做正功 12.如图所示，带有正电荷的A粒子和B粒子同时以同样大小的速度从宽度为d的有界匀强磁场的边界上的O点分别以30°和60°(与边界的夹角)射入磁场，又恰好不从另一边界飞出，(不计粒子重力)，则下列说法中正确的是 (　 　) A．A、B两粒子在磁场中做圆周运动的半径之比是 B．A、B两粒子在磁场中做圆周运动的半径之比是 C．A、B两粒子的之比是 D．A、B两粒子的之比是 三．实验题（每空2分，共14分） 13.某同学想用欧姆表粗测一电流表(量程为)的内阻.在选择“×1”挡位后，先将红、黑表笔短接调零，再用欧姆表的红、黑表笔连接电流表正、负极接线柱，那么： （1）该同学应该用黑表笔连接电流表的_____（填“+”或“一”）接线柱。 （2）经过正确使用欧姆表测得电流表内阻如图甲所示，读数为_____；电流表的读数如图乙所示，电流读数为________ . 14.某同学用如图甲所示的电路测量某电池的电动势E和内阻r，R为电阻箱.干电池的工作电流不宜超过0.5A，实验室提供的器材如下：电压表(量程0〜3V，内阻约3kΩ)；电阻箱(阻值范围0〜999.9Ω)；开关、导线若干. (1)请根据图甲的电路图在图乙中画出连线，将实验电路补充完整. (2)实验时，改变电阻箱R的值，记录电压表的示数U，得到若干组R、U的数据.根据实验数据绘出如图丙所示的图线，由图像得出电池组的电动势E＝__ __V，内阻 r＝__ __Ω.(保留三位有效数字) (3)关于这个实验中存在的误差以及减小误差的各种方法，下列说法正确的是（ ） A．电压表的分流作用引起的误差属于偶然误差 B．该同学读电压表读数引起的误差属于系统误差 C．本实验用图像法处理数据可以减小偶然误差 D．如果将电压表的内阻计算在内就可以减小系统误差 四．计算题（共38分） 15.（8分）如图所示，R1＝10 Ω，R2＝20 Ω，R3＝30 Ω，电源电压恒定不变(内阻不计)，若开关S1闭合，S2断开时，电流表的读数是0.3 A，求: (1)电源的电动势? (2)当S1和S2都断开时，电流表的读数多大？ 16.（10分）如图所示，虚线圆所围区域内有方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B.一束电子沿圆形区域的直径方向以速度v射入磁场，电子束经过磁场区后，其运动方向与原入射方向成θ角.设电子质量为m，电荷量为e，不计电子之间相互作用力及所受的重力，求： (1)电子在磁场中运动轨迹的半径R ? (2)电子在磁场中运动的时间t ? (3)圆形磁场区域的半径r ? 17.（10分）如图所示，两平行金属导轨间的距离L＝0.40 m，金属导轨所在的平面与水平面夹角θ＝37°，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B＝0.50 T，方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场，金属导轨的一端接有电动势E＝4.5 V、内阻r＝0.50 Ω的直流电源.现把一个质量m＝0.04 kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止.导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0＝2.5 Ω，金属导轨电阻不计，g取10 m/s2.已知sin 37°＝0.60，cos 37°＝0.80，求： (1)通过导体棒的电流? (2)导体棒受到的安培力的大小? (3)导体棒受到的摩擦力大小? 18.（10分）如图所示，在方向水平向右的匀强电场中，一长为L的不可伸长的绝缘细线的一端连着一个质量为m的带电量为q的小球，另一端固定于O点，小球恰能静止于电场中A点，OA连线与竖直向成θ=37°角．现把小球拉起至细线成水平方向，如图中虚线OB所示，然后无初速度释放．（已知sin 37°＝0.60，cos 37°＝0.80，重力加速度为g）．求： (1)匀强电场电场强度的大小? (2)细线到达竖直方向时细线对小球的拉力大小? (3)小球经过A点时的速度大小? 广安中学高2022级2023年秋高二上期第三次月考 物理 参考答案及评分标准 1.C 2.C 3.B 4.A 5.B 6.C 7.B 8.D 9.AC 10.BC 11.CD 12.BD 13.答案：(1) + (2) 45 14．答案： 2.86(2.85～2.87均可) 6.07(6.06～6.08均可) CD 15.【答案】(1)6 V　(2)0.2 A　 16.(1)由牛顿第二定律和洛伦兹力公式得 evB＝ 解得R＝。 (2)设电子做匀速圆周运动的周期为T， 则T＝＝ 由如图所示的几何关系得圆心角α＝θ， 所以t＝T＝。 (3)由如图所示几何关系可知， tan＝， 所以r＝tan。 17. (1)导体棒、金属导轨和直流电源构成闭合电路，根据闭合电路欧姆定律有： I＝＝1.5 A (2)导体棒受到的安培力：F安＝BIL＝0.3 N。 (3)导体棒所受重力沿导轨所在平面向下的分力F1＝mgsin 37°＝0.24 N，由于F1小于安培力，故导体棒受沿导轨所在平面向下的摩擦力f，如图所示，根据共点力平衡条件mgsin 37°＋f＝F安，解得：f＝0.06 N。 18.(1)小球恰好能静止于电场中A点,对小球受力分析,如图所示:小球受水平向右的电场力,竖直向下的重力,和斜向上的拉力 可得: 又: 计算得出:; (2)小球从水平位置到竖直方向的过程中重力和电场力做功,根据动能定理得:    ① 小球在最低点时时绳子的拉力与重力的和提供向心力:      ② 联立①②式,计算得出: (3)由动能定理,可得: 计算得出: 学科网（北京）股份有限公司 $$