四川省绵阳南山中学2021-2022学年高二上学期12月月考物理试题

第1 页共6 页 2021 年12 月 绵阳南山中学2021 年秋季高2020 级12 月考考试 物理试题 命题人：刘菊琼 审题人：聂红伟 第Ⅰ卷（选择题，共56 分） 一、本题共14 小题，每小题4 分，共56 分。在每小题给出的四个选项中，第1～9 题只有 一项符合题目要求，第10～14 题有多项符合题目要求。全部选对的得4 分，选对但不全 的得2 分，有选错的得0 分。 1．下列说法正确的是 A．根据 IL F B  ，磁场中某点的磁感应强度���与���成正比，与������成反比 B．由公式 2 r Q k E  可知，在离点电荷���距离为���的地方，电场强度���的大小与���成正比 C．由公式 Ed U  可知，在匀强电场中，���为恒量，任意两点间的电势差与这两点间 的距离成正比 D．磁感应强度���是矢量，方向与该处电流元受力的方向相同 2．如图所示，下列说法正确的是 A．图甲为等量同种点电荷形成的电场线 B．图乙离点电荷距离相等的a、b 两点场强相同 C．图丙中在c 点静止释放一正电荷，可以沿着电场线运动到d 点 D．图丁中e 点与f 点两点场强相同 3．在某中学实验室的桌面上放有一小磁针，已知地磁场在该处的水平分量为���0，方向 向北。 当在小磁针上方放一水平通电直导线时， 小磁针偏向东北300(与正北方向夹角为300)， 则关于通电导线的可能放置方向及电流在小磁针处产生的磁场大小正确的是 A．南北放置， 0 3B B．东西放置， 0 3B C．南北放置， 0 3 3 B D．东西放置， 0 3 3 B 4．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 光照强度的增大而减小），C 为电容器，L 为小灯泡，电表均为理想电表。闭合开关S 稳定 后，若减小照射光强度，则 A．小灯泡变亮 B．电压表的示数减小 C．电容器上的电荷量减少 D．光敏电阻两端的电压减小 第2 页共6 页 5．如图所示，电源电动势E＝10 V，内阻r＝0.5 Ω，闭合开关，标有“4 V，8W”的灯泡 L 恰好能正常发光，电动机M 绕线的电阻R0＝1 Ω，则 A．电动机两端的电压为2 V B．电源的输出功率为20 W C．电动机的输出功率为6 W D．电源的效率为50% 6．如图所示，平行板电容器上极板带正电荷，且与静电计相连，静电计金属外壳和电 容器下极板都接地，在两极板间有一个固定在P 点的正点电荷，以E 表示两极板间电场的 电场强度，Ep 表示点电荷在P 点的电势能，θ表示静电计指针的偏角，若保持上极板不动， 将下极板向上移动一小段距离至图中虚线位置，则 A．θ增大，E 增大，Ep 增大 B．θ增大，E 增大，Ep 减小 C．θ减小，E 不变，Ep 增大 D．θ减小，E 不变，Ep 减小 7．如图甲所示，在一条电场线上有���，���两点，若从���点由静止释放一电子，假设电子 仅受静电力作用，电子从���点运动到���点的速度—时间图象如图乙所示，则 A．电子在���，���两点受的静电力FA<FB B．���，���两点的电场强度EA>EB C．���，���两点的电势 B A   D．电子在���，���两点具有的电势能EpA<EpB 8．如图所示为两个固定在同一水平面上的点电荷，距离为���，电荷量分别为+���和−���. 在它们水平中垂线上竖直固定一根长为���、内壁光滑的绝缘细管，有一电荷量为+���的小球以 初速度���0从上端管口射入，则小球 A．速度先增大后减小 B．受到的电场力先做负功后做正功 C．受到的电场力最大值为 2 4 d kQq D．管壁对小球的弹力最大值为 2 8 d kQq 9．如图，虚线所示的圆形区域内存在一垂直于纸面方向的匀强磁场，圆心为���，���为磁 场边界上的一点。 带电粒子���、 ���从���点沿������方向射入匀强磁场，经过一 段时间，粒子���从边界上的���点射出磁场，粒子���从边界上的���点射出磁 场。 不计重力及带电粒子间的相互作用， 若∠���������= 120°， ∠���������= 60° 下列说法正确的是 A．若粒子���、���比荷相同，它们的速率之比为1:3 B．若粒子���、���的速率相同，它们的比荷之比为3:1 C．若粒子���、���比荷相同，它们在磁场中的运动时间之比为1:2 D．若粒子���、���的速率相同，它们在磁场中的运动时间之比为2:1 第3 页共6 页 10．如图所示，直导体棒水平放置在倾斜角为���的光滑导轨上，空间有平行于纸面的匀 强磁场．当导体棒通以垂直于纸面向里的电流时，能在光滑导轨上保持静止．则磁场方向可 能是下列图中的 A． B． C． D． 11．如图所示， 虚线表示电场的一族等势面且相邻等势面电势差相等， 一个带正电的粒 子以一定的初速度进入电场后，只在电场力作用下沿实线轨迹运动，粒子先后通过���点和��� 点．在这一过程中，电场力做负功，由此可判断出 A．���点的电势高于���点的电势 B．粒子在���点的电势能比在���点的电势能大 C．粒子在���点的速率小于在���点的速率 D．粒子在���点受到的电场力比在���点受到的电场力大 12．下列说法正确的是 A．图甲是用来加速带电粒子的回旋加速器的示意图，要想粒子获得的最大动能增大， 可增加电压��� B．图乙磁流体发电机的结构示意图，可以判断出���极板是发电机的负极，���极板是发 电机的正极 C．图丙是速度选择器，带电粒子(不计重力)能够沿直线匀速通过速度选择器的条件是 qBv qE  ，即 B E v  D．图丁是质谱仪的工作原理示意图，粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝���3粒子的比荷 越小 13．如图所示，一个质量为m、带电量为+q 的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细 杆上滑动，细杆处于磁感应强度为���的匀强磁场中。现给圆环一个水平向右的初速度 0 v ，在 以后的运动中，下列说法正确的是 A．圆环可能做匀减速运动 B．圆环可能做匀速直线运动 C．圆环克服摩擦力所做的功可能为 2 0 2 1 mv D．圆环克服摩擦力所做的功可能为 2 2 2 3 2 0 3 2 1 B q g m mv  第4 页共6 页 14．如图所示，在空间Ⅰ区域中有水平向右的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场组成 的复合场。一质量为���、带电量为���的带电粒子以速度���与水平方向成角���从���点进入Ⅰ区域， 该粒子恰好沿直线运动到���点后进入Ⅱ区域，虚线������为其运动轨迹。在Ⅱ区域中有垂直纸面 向外的匀强磁场和竖直方向的匀强电场���2(大小方向未知， 图 中未画出)组成的正交复合场， Ⅱ区域磁感应强度大小与Ⅰ区域 磁感应强度大小相等。已知该带电粒子在Ⅱ区域中恰好做匀 速圆周运动，并从Ⅰ、Ⅱ区域交界的���点射回Ⅰ区域(图中未画出 ���点)，下列说法正确的是 A．带电粒子在Ⅰ区域中的运动一定是匀速直线运动 B．磁感应强度���的大小为 qv mg B  cos  C．带电粒子一定带正电，且Ⅱ区域中的电场强度 q mg E  2 ，方向竖直向下 D．在Ⅱ区域中射入点���和射出点C 之间的距离为 g v  2 2 cos 2 第Ⅱ卷（非选择题，共54 分） 二、本大题2 小题，每空2 分，共22 分。 15．如图，用螺旋测微器测得导体棒的直径为____mm． 16．在“测定电池的电动势和内阻”的实验中，某同学利用如图1 所示的电路进行实验， 图中���为电阻箱，���0为保护电阻。 (1)该同学按电路图连接好电路后，闭合开关���，调整电阻箱的阻值���，读出电压表的示 数���。再重复操作，读取多组数据，以 1 ���为横坐标， 1 ���为纵坐标，代入数据可画出如图2 所示 的图像，对应的函数关系式为 1 ���=________(用���、���、���、���和���0等字母表示)。 (2)若图像中图线与横轴的截距为���，图线的斜率为���。则电池的电动势���=________， 内阻��� =________。 (3)本实验中由于电压表内阻的影响，将会导致电动势的测量值________真实值(填“大 于”“小于”或“等于”)。 第5 页共6 页 17．某研究性学习小组测量电阻������的 阻值过程如下： (1)用多用电表的欧姆挡粗测电阻，选 用“× 1K”倍率的电阻挡测量， 发现多用电表 指针偏转角度过大，因此需选择 __________(选填“× 10���”或“× 100”)倍率 的电阻档，换挡后应重新____________(选 填“欧姆”或“机械”)调零，测量时多用电表 的示数如图所示，测量结果为________Ω。 (2)为了精确地测量待测电阻������的阻值，实验室提供了下列器材： A．电流表A1(量程为500���A，内阻���1 = 800Ω) B．电流表A2(量程为1.5���A，内阻���2 ≈300Ω) C．滑动变阻器���(0 ∼100Ω；额定电流1A) D．定值电阻���1 = 3200Ω E．定值电阻���2 = 200Ω F．电源(电动势���= 3.0V，内阻约2Ω) G．开关���、导线若干 ①要求通过待测电阻的电流调节范围尽量大， 应将电流表A1与定值电阻_____(选填 “R1” 或“R2”)串联改成适当量程的电压表。从而可测量多组实验数据，请将设计好的电路图画 在虚线框中(要标出器材的符号)． ②按正确的电路连接，闭合开关，记录电流表A1、A2的示数���1、���2，移动滑动变阻器的 滑片，记录多组数据，并做出���1 −���2图线如图所示，则待测电阻������=________Ω(结果要保 留3 位有效数字)． 第6 页共6 页 三、本大题3 小题，共32 分，要求写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答案。 18．（8 分）如图所示，长L=0.12m 的绝缘轻杆上端固定在��� 点，质量m=0.6kg、电荷量q=0.5C 的带正电金属小球套在绝缘轻杆 上， 空间存在水平向右的匀强电场， 球与杆间的动摩擦因数���= 0.75. 当杆竖直固定放置时，小球恰好能匀速下滑，���取10���/���2。 (1)求匀强电场的电场强度大小； (2)改变轻杆与竖直方向的夹角530，使球下滑过程中与杆之间 的摩擦力为0， 并将小球从���点静止释放， 求小球离开杆时的速度大 小。 19．（10 分）如图所示，两平行金属板A、B 水平放置，两板间距离d＝20 cm，电源 电动势E＝12 V，内电阻r＝1 Ω，电阻R0＝35 Ω。闭合开关S，将滑动变阻器R 滑片P 移 到适当位置，接入电路的阻值为R1，稳定后，将一质量m＝1×10 ﹣2 kg、电荷量q1＝+1×10 ﹣ 2 C 的小球从A 板小孔上方10 cm 处自由释放，小球恰能到达B 板；保持滑动变阻器滑片位 置不变，将B 板向下移动，使两板间的距离增大为原来的2 倍，稳定后，将另一个质量是m＝1×10 ﹣2 kg、电荷量是q2 的 带电小球从同一位置释放， 恰能到达第一个小球达到的最低位 置。g 取10 m/s2，不考虑空气阻力。求： （1）滑动变阻器接入电路的阻值R1； （2）另一个带电小球的电荷量q2。 20．（14 分）在平面坐标系第Ⅰ、Ⅱ象限内有垂直坐标平面向里的匀强磁场，在第Ⅲ象 限内有���、���两个竖直平行金属板，板间的电压为���，在第Ⅳ象限内有沿���轴正方向的匀强电 场．一质量为���、电荷量为���的带正电的粒子(不计粒子重力)从靠近���板的���点由静止开始做 加速运动，从���轴上���=−���处的���点垂直于���轴射入电场，从���= 2���的���点离开电场，经磁场后 再次到达���轴时刚好从坐标原点���处经过．求： (1)粒子运动到���点的速度大小； (2)电场强度���和磁感应强度���的大小： (3)带正电粒子从���运动到���经历的时间． R0 S R P E,r A B m,q h d