广东省肇庆中学2024-2025学年高二上学期12月月考物理试题

2024-2025高二上学期12月 物理限时训练 一、单选题（每小题4分，共28分） 1. 太阳风（含有大量高能质子与电子）射向地球时，地磁场改变了这些带电粒子的运动方向，从而使很多粒子到达不了地面。另一小部分粒子则可能会在两极汇聚从而形成炫丽的极光。赤道上空P处的磁感应强度为B=3.5×10−5T，方向由南指向北，假设太阳风中的一质子以速度v=2×105m/s竖直向下运动穿过P处的地磁场，如图所示。已知质子电荷量为q=1.6×10-19C，此时该质子受到的洛伦兹力（　　） A. 方向向北 B. 方向向南 C. 方向向东 D. 大小为11.2N 2. 如图所示，实线表示匀强电场的电场线，一带负电的粒子以某一速度射入匀强电场，只在电场力作用下从向运动，运动的轨迹如图中的虚线所示，若点电势为，点电势为，则（　　） A 场强方向无法确定 B. 场强方向一定向右 C D. 3. 如图所示在绝缘的水平面上等间距固定着三根相互平行的通电直导线a、b和c ，各导线中的电流大小相同。其中a、c导线中的电流方向垂直纸面向外，b导线电流方向垂直纸面向内。每根导线受到另外两根导线对它的安培力作用，则关于每根导线所受安培力的合力，以下说法中正确的是（　　） A. 导线a所受合力方向水平向右 B. 导线c所受合力方向水平向右 C. 导线c所受合力方向水平向左 D. 导线b所受合力方向水平向左 4. 如图所示，带等量异种电荷的平行板之间，存在着垂直纸面向里的匀强磁场，一个带电粒子在电场力和洛伦兹力的作用下，从静止开始自点沿曲线运动，到达点时速度为零，点是曲线的最低点，不计重力，以下说法正确的是（　　） A. 这个粒子带负电荷 B. 点和点不在同一水平面上 C. 在点洛伦兹力大于电场力 D. 粒子达到点后将沿曲线返回点 5. 如图，便携式小风扇用可充电直流电源连接电动机驱动，电源电动势为E、内阻为，电动机内部电阻为，电动机正常工作时，两端电压为，回路电流为，则（　　） A. 秒内电源的总功为 B. 电动机的电压 C. 电动机输出功率为 D. 电源效率为 6. 如图所示，三根相互平行的水平长直导线I、Ⅱ、Ⅲ，导线I、Ⅲ在同一水平高度，导线Ⅱ在导线I、Ⅲ的上方，P、Q、R为导线I、Ⅱ、Ⅲ上的三个点，三点连成的平面与导线垂直，且QR与PR相等并且互相垂直，O为PQ连线的中点。当直导线I和Ⅲ中通有大小相等方向相反的电流，导线Ⅱ中没通过电流，O点处的磁感应强度大小为；若直导线I和Ⅱ中通有大小相等方向相反的电流，导线Ⅲ中没通过电流，则O点处的磁感应强度大小为（ ） A. 0 B. C. D. 7. 如图所示，质量为的带电绝缘小球（可视为质点）用长为的绝缘细线悬挂于点，在悬点下方有匀强磁场。现把小球拉离平衡位置后从点由静止释放，则下列说法中正确的是（　　） A. 小球从至和从至到达点时，速度大小不相等 B. 小球从至和从至到达点时，细线的拉力不相等 C 小球从至和从至到达点时，加速度不相同 D 小球从至和从至过程中，运动时间不一样 二、多选题（每小题6分，共18分） 8. 如图所示，某次雷雨天气，带电云层和建筑物上的避雷针之间形成电场，图中虚线为该电场的三条等差等势线，实线为某带电粒子从A运动到B的轨迹，A、B为运动轨迹上的两点。带电粒子的重力不计，避雷针带负电。则（　　） A. 带电粒子带正电 B. 避雷针尖端附近电势较高 C. 带电粒子在A点的加速度大于在B点的加速度 D. 带电粒子在A点的电势能大于在B点的电势能 9. 如图所示，直角三角形ABC中存在一垂直纸面向里的匀强磁场，比荷相同的两带电粒子沿AB方向从A点射入磁场，分别从AC边上的P、Q两点射出，不计粒子重力。下列说法正确的是（　　） A. 从P点射出的粒子速度小 B. 从Q点射出的粒子在磁场中运动的周期大 C. 从Q点射出的粒子在磁场中运动的时间长 D. 两粒子在磁场中运动的时间一样长 10. 如图所示，图甲为磁流体发电机原理示意图，图乙为质谱仪原理图，图丙和图丁分别为多级直线加速器和回旋加速器的原理示意图，忽略粒子在图丁的D形盒狭缝中的加速时间，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中，将一束等离子体喷入磁场AB板间产生电势差，B板电势高 B. 图乙中，、、三种粒子经加速电场射入磁场，在磁场中的偏转半径最大 C. 图丙中，加速电压越大，粒子获得的能量越高。比回旋加速器更有优势 D. 图丁中，随着粒子速度的增大，交变电流的频率也应该增大，且最终速度与加速电压有关 三、实验题（共18分） 11. 某同学测量一个圆柱体的电阻率，需要测量圆柱体的尺寸和电阻。 （1）分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径，某次测量的示数如图甲和图乙所示，长度为________cm，直径为_______mm。 （2）按图丙连接电路后，实验操作如下： ①将滑动变阻器R1的阻值置于最大处；将S2拨向接点1，闭合S1，调节R1，使电流表示数为I0； ②将电阻箱R2的阻值调至最_______（填“大”或“小”）；将S2拨向接点2；保持R1不变，调节R2，使电流表示数仍为I0，此时R2阻值为1280Ω； （3）由此可知，圆柱体的电阻为________Ω。 12. 太阳能电池板在有光照时，可以将光能转化为电能，在没有光照时，可以视为一个电学器件。某实验小组根据测绘小灯泡伏安特性曲线的实验方法，探究一个太阳能电池板在没有光照时（没有储存电能）的I − U特性。所用的器材包括：太阳能电池板，电源E，电流表A，电压表V，滑动变阻器R，开关S及导线若干。 （1）为了达到上述目的，实验电路应选用图甲中的________（填“a”或“b”）。 （2）该实验小组根据实验得到的数据，描点绘出了如图乙所示的I − U图像。由图可知，当电压小于2.00 V时，太阳能电池板的电阻______（填“很大”或“很小”）；当电压为2.80 V时，太阳能电池板的电阻为_______Ω。 （3）当有光照射时，太阳能电池板作为电源，其路端电压与总电流的关系如图丙所示，分析该曲线可知，该电池板作为电源时的电动势为_______V。若把它与阻值为1 kΩ的电阻连接构成一个闭合电路，在有光照射情况下，该电池板的效率是_______%。（以上结果均保留三位有效数字） 四、计算题（共36分） 13. 如图，M、N两金属圆筒是直线加速器的一部分，M与N的电势差为U；底面半径为L的圆柱体区域其内有竖直向上的匀强磁场。一质量为m，电量为+q的粒子，从圆筒M右侧静止释放，粒子在两筒间做匀加速直线运动，在N筒内做匀速直线运动。粒子自圆筒N出来后，正对着磁场区域的中心轴线垂直进入磁场区域，在磁场中偏转了60°后射出磁场区域，忽略粒子受到的重力。求： （1）粒子进入磁场区域时的速率； （2）磁感应强度的大小。 14. 有一平行板电容器，内部为真空，两个极板的间距为，极板长为，极板间有一匀强电场，为两极板间的电压，电子从极板左端的正中央以初速射入，其方向平行于极板，并打在极板边缘的点，如下图（甲）所示。电子的电荷量用表示，质量用表示，重力不计，回答下面问题（用字母表示结果） （1）求电子打到点动能； （2）若极板间没有电场，只有垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度大小为，电子从极板左端的正中央以平行于极板的初速度射入，如下图（乙）所示，则电子的初速度如何取值，电子才能飞出极板？ 15. 如图所示，直角坐标系xOy位于竖直平面内，在水平的x轴下方存在匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度为B，方向垂直xOy平面向里，电场线平行于y轴。一质量为m、电荷量为q的带正电的小球，从y轴上的A点水平向右抛出，经x轴上的M点进入电场和磁场，恰能做匀速圆周运动，从x轴上的N点第一次离开电场和磁场，MN之间的距离为L，小球过M点时的速度方向与x轴的方向夹角为，不计空气阻力，重力加速度为g，求 （1）电场强度E的大小和方向； （2）小球从A点抛出时初速度v0的大小； （3）A点到x轴的高度h。 2024-2025高二上学期12月 物理限时训练 一、单选题（每小题4分，共28分） 【1题答案】 【答案】C 【2题答案】 【答案】C 【3题答案】 【答案】B 【4题答案】 【答案】C 【5题答案】 【答案】D 【6题答案】 【答案】B 【7题答案】 【答案】B 二、多选题（每小题6分，共18分） 【8题答案】 【答案】AD 【9题答案】 【答案】AD 【10题答案】 【答案】AB 三、实验题（共18分） 【11题答案】 【答案】（1） ①. 5.03 ②. 5.313-5.135 （2）大 （3）1280 【12题答案】 【答案】（1）a （2） ①. 很大 ②. 1.0 × 103 （3） ①. 2.80 ②. 64.3 四、计算题（共36分） 【13题答案】 【答案】（1）；（2） 【14题答案】 【答案】（1） （2）或 【15题答案】 【答案】（1），电场强度方向竖直向上；（2）；（3） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$