成都外国语高二上学期12月月考物理试题(1)

高二物理 第1页，共1页 （北京）股份有限公司 成都外国语学校2022—2023 学年度上期12 月 月考 高二物理试卷 注意事项： 1、本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。 2、本堂考试100 分钟，满分100 分； 3、答题前，考生务必将自己的姓名、学号填写在答卷上，并使用2B 铅笔填涂。 4、考试结束后，将答题卡交回。 第Ⅰ卷 选择题部分（共44 分） 一、单项选择题（本题共8 小题。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确， 每小题3 分，共24 分） 1．如图所示，在虚线所包围的圆形区域内有方向垂直于圆面向里的匀强磁场，从磁场 边缘的A 点沿半径方向射入一束速率不等的质子，这些质子在磁场里运动的过程中 A．运动时间均相等 B．速率越大的质子运动时间越长 C．半径越大的质子运动时间越短 D．半径越大的质子向心加速度越小 2．如图所示，M、N 为两个等量同种正电荷Q，在其连线的中垂线上任意一点P 自由 释放一个带负电的点电荷q，不计重力影响，关于点电荷q 的运动，下列说法正确的是 A．从P→O 的过程中，加速度越来越大，速度也越来越大 B．从P→O 的过程中，加速度越来越小，速度越来越大 C．点电荷q 运动到O 点时加速度为零，速度达到最大值 D．点电荷q 越过O 点后，速度越来越小，加速度越来越大，直到速度为零 3．如图所示，有一个正方形的匀强磁场区域abcd，e 是ad 的中点，f 是cd 的中点，如 果在a 点沿对角线方向以速度v 入一带负电的带电粒子，恰好从e 点射出，不计粒子重 力，则 A．如果粒子的速度不变，磁场的磁感应强度变为原来的二 倍，将从d 点射出 B．如果粒子的速度增大为原来的四倍，将从f 点射出 C．只改变粒子的速度使其分别从e、d、f 点射出时，从e 点射出所用时间最短 D．只改变粒子的速度使其分别从e、d、f 点射出时，从f 点射出所用时间最短 4．四个相同的小量程电流表（表头）分别改装成两个电流表A1、A2和两个电压表 高二物理 第2页，共6页 V1、V2。已知电流表A1量程大于A2的量程，电压表V1的量程大于V2的量程，改装好 后把它们按如图所示接入电路，则 高二物理 第2页，共6页 A．电流表A1的读数等于电流表A2的读数 B．电流表A1的偏转角等于电流表A2的偏转角 C．电压表V1的读数小于电压表V2的读数 D．电压表V1的偏转角大于电压表V2的偏转角 5．如图甲是某型号酒精测试仪，其工作原理如图乙所示，R 为气敏电阻，其阻值随酒 精气体浓度的增大而减小，电源的电动势为E、内阻为r，电路中的电表均为理想电表， R0为定值电阻，且 。如果此时对着测试仪吹气，与未饮酒时相比 A．电流表的示数较小，电压表的示数较小 B．电压表示数变化量U 与电流表示数变化量I 的绝对值之比变小 C．电源的输出功率较小 D．电源的效率较小 6．如图所示，在倾角为 的光滑绝缘斜面上固定一个挡板，在挡板上连接一根劲度 系数为 的绝缘轻质弹簧，弹簧另一端与 球连接。 、 两小球的质量均为 ， 球的电荷量 ， 、 两小球的间距为 ，系统 处于静止状态。已知静电力常量为 ， 、 两小球均可 视为点电荷，则 A．弹簧伸长量为2mg k0 B． 球的电荷量 C． 球受到的库仑力大小为 D．若增大 球的电荷量，系统再次平衡后，弹簧伸长量会增加 7．已知通电长直导线在周围空间某位置产生的磁感应强度大小与电流强度成正比，与 该位置到长直导线的距离成反比。如图所示，现有通有电流大小相同的两根长直导线 分别固定在正方体的两条边 和 上，彼此绝缘，电流方向 分 别由 流向、由流向 ，则顶点 和两处的磁感应强度大 小 之比为 A． B． C． D． 8．如图所示，竖直向上的匀强电场中，绝缘轻质弹簧竖直立于水平地面上，上面放一 质量为m 的带正电小球，小球与弹簧不连接，施加外力F 将 小 高二物理 第3页，共1页 （北京）股份有限公司 球向下压至某位置静止。现撤去F，小球沿竖直方向运动，在小球由释放到刚离开弹 簧的过程中，重力、电场力对小球所做的功分别为W1和W2，小球离开弹簧时的速度 为v，不计空气阻力，则上述过程中下列说法正确的是 A．小球的重力势能增加W 1 高二物理 第3页，共1页 （北京）股份有限公司 B．小球的电势能增加 C．小球与弹簧组成的系统机械能增加W 1+W 2 D．撤去F 前弹簧的弹性势能为 二、多项选择题（本题共5 小题。每小题有多个正确选项，全部选对得4 分，选对但 不全得2 分，不选或错选不得分，共20 分） 9．回旋加速器工作原理示意图如图所示，磁感应强度为B 的匀强磁场与盒面垂直，两 盒间的狭缝很小，粒子穿过的时间可忽略，它们接在电压为U、频率为f 的交流电源上， 若A 处粒子源产生的质子在加速器中被加速，下列说法正确的是 A．若只增大交流电压U，则质子获得的最大动能增大 B．若只增大交流电压U，则质子在回旋加速器中运行时间会变短 C．若磁感应强度B 增大，交流电频率f 必须适当减小才能正常工 作 D．需要改变磁感应强度B 和交流电频率f，该回旋加速器才能用于加速α 粒子 10．如图所示，两根间距为d 的平行光滑金属导轨间接有电源E，导轨平面与水平面 间的夹角θ＝30°，金属杆ab 垂直导轨放置，导轨与金属杆接触良好。整个装置处于磁 感应强度为B 的匀强磁场中。当磁场方向垂直导轨平面向上时，金属杆ab 刚好处于静 止状态，要使金属杆能沿导轨向下运动，可以采取的措施是 A．减小磁感应强度B B．调节滑动变阻器滑片向下滑动 C．减小导轨平面与水平面间的夹角θ D．将电源正负极对调使金属杆中的电流方向改变 11．如图所示为某款手机充电器对手机充电的原理图，用输出电压为5.0V 的充电器对 内阻 的手机锂电池充电，若充电过程充电器输出功率为5.0W，则关于充电过 程说法正确的是 A．充电器输出电流为1.0A B．充电器输出电流为50A C．手机锂电池的发热功率为0.1 W D．电能转化为化学能的功率为5.0W 12．空间某一静电场的电势φ 在x 轴上分布如图所示，A、B、C、D 是x 轴上的四点， 电场强度在x 方向上的分量大小分别是EA、EB、EC、ED，则 A．EA>EB B．EC>ED C．A、C 两点在x 方向上的场强方向相反 D．同一负点电荷在A 点时的电势能大于在B 点时的电势能 13．如图，在平面直角坐标系 的第一象限内，存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁 高二物理 第4页，共6页 感应强度大小为B。大量质量为m、电量为q 的相同粒子从y 轴上的 高二物理 第4页，共6页 点，以相同的速率在纸面内沿不同方向先后射入磁场，设入射速度方向与y 轴正方向 的夹角为 。当 时，粒子垂直x 轴离开磁场。不计粒子的重力。 则 A．粒子一定带正电 B．当 时，粒子也垂直x 轴离开磁场 C．粒子入射速率为 D．粒子离开磁场的位置到O 点的最大距离为 第Ⅱ卷 非选择题部分（共56 分） 注意事项： 1．答题前，考生先在答题卡上用直径0.5 毫米的黑色墨水签字笔将自己的姓名，准考 证号填写清楚。 2．请用直径0.5 毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，在试卷上作 答无效。 三、实验题(本题共2 个小题，满分16 分） 14．某物理兴趣小组测量一段某材料制成的电阻丝 的电阻率。 （1）先用螺旋测微器测量电阻丝 的直径 ，示数如图甲所示，其直径 ______mm；再用刻度尺测出电阻丝 的长度为L； （2）用多用电表粗测电阻丝的阻值，当用“×10”挡时发现指针偏转角度过大，应该换 用______（选填“×1”或“×100”）挡，进行一系列正确操作后，指针静止时位置如图 乙所示； （3）为了准确测量电阻丝的电阻 ，某同学设计了如图丙所示的电路； 高二物理 第5页，共1页 （北京）股份有限公司 ①闭合 ，当 接a 时，电压表示数为 ，电流表示数为 ；当 接b 时，电压表 示数为 ，电流表示数为 ，则待测电阻的阻值为 _____（用题中的物理量符号 表示）； ②根据电阻定律计算出该电阻丝的电阻率 ______（用 、d、L 表示）。 15．在“测定电源的电动势和内电阻”的实验中，备有下列器材： 高二物理 第5页，共1页 （北京）股份有限公司 A．待测的干电池一节 B．电流表 （量程0～3mA，内阻 ） C．电流表 （量程0～0.6A，内阻 ） D．滑动变阻器 （0～20Ω，1.0A） E．电阻箱 （0～9999.9Ω） F．开关和若干导线 （1）某同学发现上述器材中没有电压表，他想利用其中的一个电流表和电阻箱改装成 一块电压表，其量程为0～3V，并设计了图甲所示的a、b 两个参考实验电路（虚线框 内为改装电压表的电路），其中合理的是______ （选填“a”或“b”）电路；此时 的阻值应取___ ___Ω。 （2）如图为该同学根据合理电路所绘出的 图象（ 为电流表 的示数， 为电 流表 的示数）。根据该图线可得被测电池的电动势E＝_______V，内阻r＝ _______Ω（结果保留到小数点后两位）。 四、计算题(本题共4 个小题，共40 分。解答应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，有数值运算的题，答案中必须明确写出数值和 单位。) 16．（8 分）如图所示，带电平行板倾斜放置与水平面间的夹角为θ，两板间的电压 U=8×103V，两板间的距离d=0.4m，圆形光滑轨道竖直固定放置，最低点B 正好在上极 板的边缘，C 点是圆弧轨道的最高点；质量m=0.1kg、电量q=+10-4C 的小球，从平行 板下极板边缘A 点由静止释放，在平行板间的匀强电场中，正好沿水平直线AB 做匀加 速运动，经过B 点进入圆弧轨道，刚好到达最高点C 点，电场只存在带电平行板内， 外部没有电场，重力加速度g 取10m/s2，不计空气阻力。求： （1）平行板与水平面间的夹角θ； （2）圆形轨道的半径R。 高二物理 第6页，共6页 17．（10 分）如图所示，在y>0的区域存在方向沿y轴正方向的匀强电场，在y<0的 区域存在方向垂直于xOy 高二物理 第6页，共6页 平面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。一个质量为m、电荷量为−q（q>0）的带电 粒子从y轴上y=d的P点以一定的速度射出，速度方向沿x轴正方向。已知粒子第一次 进入磁场时，速度方向与x轴正方向的夹角为θ=45°，并从坐标原点O处第一次射出 磁场。不计带电粒子的重力。求： （1）带电粒子第一次进入磁场的位置坐标； （2）匀强电场的电场强度大小。 18．（10 分）如图所示，电路中电源电动势E=60 V，内阻r=5.0Ω，定值电阻 R1=15Ω，滑动变阻器R2阻值未知。水平放置的平行板电容器上下极的间距为0.2m， 在两极板右端正中间位置处，有一个小液滴以某一速度水平向左射入两板间；当滑动 变阻器滑片在最下端时，油滴刚好从下极板边缘飞出。当滑动变阻器滑片滑到正中间 时，油滴刚好从上极板边缘飞出，已知小液滴的质量m=1.0×10 −5kg，电荷量 q=2.0×10 −6C。重力加速度g取10m/ s 2，空气阻力不 计，求： （1）电容器两极板之间的电压值； （2）滑动变阻器R2总阻值为多大。 19．(12 分) 如图所示，真空室内有一个点状的粒子放射源P，它向各个方向发射电荷 量为+q、质量为m 的同种粒子（不计重力），粒子速率都相同。ab 为P 点附近的一条 水平直线（P 到直线ab 的距离PC=L），Q 为直线ab 上一点，它与P 点相距PQ= ❑ √5 2 L （现只研究与放射源P 和直线ab 同一个平面内粒子的运动），在真空室内（直线ab 以上区域）存在垂直该平面向里、磁感应强度为B 的匀 强磁场，水平向左射出的粒子恰到达Q 点。 （sin37°=0.6；cos37°=0.8）求： (1)粒子的速率； (2)能到达直线ab 的粒子所用最长时间和最短时间之比。