2021-2022学年西藏拉萨中学高二第四次月考物理试题（Word版）

西藏拉萨中学2021-2022学年高二第四次月考物理试卷

二、选择题:本题共8小题,每小题6分,共计48分。在每小题给出的四个选项中,第15～19题只有一项符合题目要求,第20～22题有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。

15．下列说法中正确的是（　 　）

A．磁感应强度只是描述磁场强弱的物理量

B．由可知，磁场中某点磁感应强度B与磁场力F成正比，与电流元IL成反比

C．若一小段电流在某位置所受的安培力为零，则该处的磁感应强度可能不为零

D．放置在磁场中1m的导线，通过1A的电流，受到的磁场力为1N时，该处磁感应强度就是1T

16．倾角为θ的光滑固定斜面体处于竖直向下的匀强磁场中，在斜面上有一根长为L、质量为m的直导线，导线与磁场垂直，导线中电流为I，方向如图w-1所示，导线恰能保持静止，重力加速度为g。则磁感应强度B的大小为（ 　　）

A． B.

  C． D．

17．如图w-2所示，滑块P套在固定的光滑横杆上，小球Q通过轻质细绳与滑块相连，将小球从图示位置释放，空气阻力忽略不计，下列说法中正确的是（ 　　）

A．滑块和小球组成的系统动量守恒，机械能守恒

B．滑块和小球组成的系统动量守恒，机械能不守恒

C．滑块和小球组成的系统水平方向动量守恒，机械能守恒

D．滑块和小球组成的系统动量不守恒，机械能不守恒

18.如图w-3所示, xOy平面是无穷大导体的表面,该导体充满z<0的空间,z>0的空间为真空。将电荷量为q的点电荷置于z轴上z = h处,则在xOy平面上会产生感应电荷。空间任意一点处的电场皆是由点电荷q和导体表面上的感应电荷共同激发的。已知静电平衡时导体内部场强处处为零,则在z轴上处的场强大小为( k为静电力常量)(      )

A.             B.             

C.            D.

19.目前全球已经开始全面注射新冠疫苗，全球经济有望很快恢复。科学家研发出一种无须针头就能注射药物的新方法，可用一种高压喷射器将药物透过皮肤注入体内。如图w-4所示是竖直放置的高压喷射器的示意图，已知高压喷射器泵体是高为h的长方体槽，槽左、右正对的两壁是间距为L的导电金属板，两金属板间加上电压U。槽的前、后两绝缘壁间的距离为d，两绝缘壁间有沿水平方向的磁感应强度大小为B的匀强磁场。槽的下部与其中的药液接触，上部与竖直的绝缘注射细管相连。已知药液的电阻率为、密度为,重力加速度为g，喷射器正常工作时，药液可以被压到注射细管中，则下列说法正确的是（ 　　）

A.槽的左壁应该接电源负极，右壁接电源正极

B.电压以及泵体其他参数一定时，槽的长度L越长，药液受到的安培力越大

C.电压以及泵体其他参数一定时，槽的前、后绝缘壁间的距离d越大，药液受到的安培力越大

D.高压喷射器正常工作时，

20.如图w-5所示,纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L1 、L2, L1中的电流方向向左, L2中的电流方向向上; L1的正上方有 a、b 两点,它们相对于L2对称。整个系统处于匀强外磁场中,外磁场的磁感应强度大小为 B0 ,方向垂直于纸面向外。已知 a 、b 两点的磁感应强度大小分别为和 ,方向也垂直于纸面向外。则(      )

 A .流经L1的电流在b点产生的磁感应强度大小为

 B .流经L1的电流在a点产生的磁感应强度大小为

 C .流经L2的电流在b点产生的磁感应强度大小为

 D .流经L2的电流在a点产生的磁感应强度大小为

21.两个点电荷Q1、Q2固定于x轴上。将一带正电的试探电荷从足够远处沿 x 轴负方向移近 Q2(位于坐标原点0)。移动过程中,试探电荷的电势能Ep随位置变化的关系如图w-6所示。则下列判断正确的是(     )

A . M点场强为零, N点电势为零

B. M点电势为零, N点场强为零           

C.Q1带负电, Q2带正电,且Q2电荷量较小    

第II卷（非选择题）

三、实验题(每空2分,共计16分)

23．在“练习使用多用电表”的实验中：

（1）用已调零且选择旋钮指向欧姆挡“×10”位置的多用电表测某电阻阻值，根据如图w-8所示的表盘，被测电阻的阻值为___________Ω。若将该表选择旋钮置于“直流10mA”挡测电流，表盘仍如图w-8所示，则被测电流为___________mA。

（2）某同学先用多用电表的欧姆挡“×100”测量标有“220V ,100W”的白炽灯的电阻时发现指针偏转角度过大，为了减小测量误差，下列选项中合理的操作顺序为___________（填写选项前的字母）。

A．将选择开关旋转到“×1k”的位置    B．将选择开关旋转到“×10”的位置

C．用两表笔与白炽灯连接好并读数    D．将两表笔短接，进行欧姆调零

（3）某同学通过测量找到发光二极管的负极。第一，将多用电表选择开关旋转到电阻挡的“×1”挡，经过欧姆调零之后，他把红表笔接在二极管的短管脚上，把黑表笔接在二极管的长管脚上，发现二极管发出了耀眼的白光；然后他将两表笔的位置互换以后，发现二极管不发光。这说明二极管的负极是________（选填“长管脚”或“短管脚”）所连接的一极。

24．如图甲所示，用铜片、铝片和可乐可以做成可乐电池，电动势大约在0.5V~0.6V间，内阻几千欧左右，某实验兴趣小组制作了一个可乐电池并测量其电动势和内阻。

（1）如图乙所示，直接用多用电表“直流2.5V”量程测量出可乐电池的电动势大小为______V；

（2）现有实验器材：

A．电压表（0~3V，约为3000Ω）

B．电流表（0~300，为300Ω）

C．电阻箱（0~9999Ω）

D．滑动变阻器（0~20Ω）

E．开关，导线若干

①为了更准确测量可乐电池的电动势和内阻，选择合适的器材并按电路图___________(填电路图下面的序号)完成电路连接；

②通过数据处理画出相应的可乐电池图像如图丙实线所示，可知该可乐电池的内阻约为_____Ω；（保留2位有效数字）

③将该可乐电池静置5小时后再次测量获得的图像如图丙虚线所示，可知该可乐电池的电动势___________（选填“增大”、“减小”或“不变”）

四、解答题(共计46分)

25．(12分)在如图w-9所示的电路中，R1是由某金属氧化物制成的导体棒，实验证明通过它的电流I和它两端电压U遵循I＝kU 3的规律（式中k＝0.02 A/V3）；R2是普通电阻，阻值为24Ω，遵循欧姆定律，电源电动势E＝6V。闭合开关S后，理想电流表的示数为0.16A。求：

（1）R1两端的电压U1；

（2）电源的内电阻r；

（3）R1消耗的电功率P1。

26．(16分)如图w-10所示为等臂电流天平。左臂挂盘和砝码的总质量为m，右臂所挂矩形线圈的匝数为n，线圈水平边的长为L。线圈下边处在磁感应强度大小为B，方向垂直于线圈平面（纸面）向里的匀强磁场中。当线圈中通过大小为I,方向如图中所示的电流时，两臂平衡。重力加速度为g，不计线圈重力。

(1)请导出用n、m、L、I、g计算B的表达式；

(2)若挂盘和砝码的总质量为，，，重力加速度g取，线圈中的电流I可在1.0A~2.0A范围内调节，求线圈的最少匝数。

27.(18分)如图w-11所示，静止于A处的带正电离子，经电压为U的加速电场加速后沿图中的圆弧虚线通过静电分析器，从P点垂直CN进入矩形区域的有界匀强电场，电场方向水平向左。静电分析器通道内有均匀辐向分布的电场，已知圆弧所在处场强大小都为E0，方向沿圆弧半径指向圆心O。离子质量为m、电荷量为q，QN＝2d，PN＝3d，离子重力不计。

（1）求圆弧虚线对应的半径R的大小；

（2）若离子恰好能打在Q点上，求矩形区域QNCD内匀强电场场强E的值。

物理答案

一、选择题(8×6分=48分)

二、实验题(8×2分=16分)

  22. (1)130 、5.4    (2)BDC    (3)短管脚 

23.(1) 0.43（0.42~0.44内均可）  (2) ① A ②1.9×103（1.8×103~2.0×103内均可）③ 不变

三、解答题(共计46分)

24.(12分)【详解】

（1）由题给出的表达式可知，R1两端的电压为

   ------(4分)

（2）根据闭合电路欧姆定律可得

   -----(4分)

代入数据解得

   -----(1分)

（3）R1消耗的电功率为

P1 ＝IU1＝0.32W   -----(3分)

25.(16分)

【详解】

(1) 由题可知，磁场方向垂直纸面向里，根据左手定则可知，线圈所受安倍力方向向下，根据平衡条件有

mg=nBIL  -----(4分)

解得

  -----(2分)

(2)由题意可知，当电流为I=2.0A  ---(3分)时，线圈匝数最少，则由

mg=nBIL  ------(4分)

可得

  ----(2分)

代入数据，解得

  ----(1分)

26.(18分)

【详解】

（1）离子在电场中加速，根据动能定理得

  ----(3分)

离子在辐向电场中做匀速圆周运动，电场力提供向心力。根据牛顿第二定律得

  ----(4分)

解得

  ----(1分)

（2）离子在偏转电场中做类平抛运动，根据类平抛运动的规律得

  ----(3分)

  -----(3分)

由牛顿第二定律得

  ----(3分)

解得

  ----(1分)