2022-2023学年福建省连城县第一中学高二上学期月考二物理试题（Word版）

连城一中2022-2023学年上期高二月考(2)

物 理 试 卷

满分：100分  考试时间：75分钟  

一、单选题（每题4分，共16分）

1、无线充电是近年发展起来的新技术。如图所示，该技术通过交变磁场在发射线圈和接收线圈间传输能量。内置接收线圈的手机可以直接放在无线充电基座上进行充电，下列关于无线充电的说法正确的是（　　）

A．在充电过程中没有电能损失

B．无线充电基座可以用直流电源供电

C．无线充电过程主要利用了电磁感应原理

D．无线充电基座可以对所有手机进行无线充电

2、一根容易形变的弹性导线，两端固定．导线中通有电流，方向如图中箭头所示．当没有磁场时，导线呈直线状态；当分别加上方向竖直向上、水平向右或垂直于纸面向外的匀强磁场时，描述导线状态的四个图示中正确的是(　　)

3、在磁感应强度为、方向竖直向上的匀强磁场中，水平放置一根通电长直导线，电流的方向垂直于纸面向里。如图所示，a，b，c，d是以直导线为圆心的同一圆周上的四点，在这四点中（　　）

A．b点磁感应强度的值最大

B．c点磁感应强度的值最小

C．c，d两点的磁感应强度大小相等

D．a，b两点的磁感应强度大小相等

4、酒精测试仪常用于现场检测机动车驾驶人员是否饮酒，其核心元件是半导体型酒精气体传感器，这种传感器的电阻会随着酒精气体的浓度增大而减小。某同学将一个酒精气体传感器连接在如图所示的电路中，则（　　）

A．电压表V1示数越大，表示酒精气体浓度越高

B．电压表V2示数越大，表示酒精气体浓度越高

C．酒精气体浓度越高，电压表V1示数的改变量△U1与电流表示数的改变量△I之比越大

D．酒精气体浓度越高，电压表V2示数的改变量△U2与电流表示数的改变量△I之比越大

二、多选题（每题6分，共24分，全选对得6分，选对但不全得3分，有错得0分）

5、如图所示，直线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，曲线是某一带电粒子通过该区域时的运动轨迹，ab是轨迹上两点。若带电粒子只受到电场力作用，可判断（      ）

A．带电粒子所带电荷的正负

B．带电粒子在a、b两点的受力方向

C．带电粒子在a、b两点的速度a处大

D．带电粒子在a、b两点的电势能a处大

6、如图，电荷量分别为q和–q（q>0）的点电荷固定在正方体的两个顶点上，a、b是正方体的另外两个顶点，则（    ）

A．a点和b点的电势相等

B．a点和b点的电场强度大小相等

C．a点和b点的电场强度方向相同

D．将负电荷从a点移到b点，电势能增加

7、电源、开关、平行板电容器连成如图电路，A板接地。闭合开关S，电源对电容器充电后，电容器的电容为C，A板带正电，电量为Q，板间电压为U，板间电场强度大小为E，两板正中间点P电势为，负电荷在P点电势能为Ep。则下列说法正确的是（　　）

A．若保持开关闭合，将A板下移少许，U不变；Q增大；E增大

B．若保持开关闭合，将B板下移少许，U减小；Q减小；E不变

C．若断开开关，将A板下移少许，C增大；升高；Ep减小

D．若断开开关，将B板下移少许，C减小；降低；Ep减小

8、反射速调管是一种常用的微波振荡器件，它利用电子在电场中的往返运动来产生微波。真空中存在一静电场，方向平行于x轴，其电势随x的变化如图所示。一电子从x=－0.4cm处开始由静止释放，仅在电场力作用下在x轴上往返运动。已知电子所带电量为－1.6×10－19C，质量约为9×10－31kg，则（　　）

A．坐标原点左侧电场强度和右侧电场强度的大小之比为5：3

B．电子从x=－0.4cm处向右运动过程中，电势能先增大后减小

C．电子的最大速度约为7.1×107m/s

D．电子做往返运动的周期约为1.6×10－9s

三、填空题（每空格2分，共8分）

9、超级电容器又叫双电层电容器，是一种新型储能装置，它具有功率密度高、充放电时间短、循环寿命长，工作温度范围宽等特点。按图甲所示连接电路，闭合开关S时，直流电源给超级电容器C充电，传感器将电流信息输入计算机，屏幕上显示出图乙所示的电流随时间变化曲线。

充电过程中超级电容器的电荷量Q增大，电容C________（填“变小”“变大”或“不变”），图中曲线与坐标轴围成的面积表示电容器的________（填"电量”“电能”或“电压”）。

10、夏天天气炎热，同学们常用手持式微型电风扇来降温解暑。某小组拆下一个小电风扇的电动机，设计了如下图所示的实验电路，其中电源的电动势E=12V，内阻r=3Ω，小灯泡的额定电压为2.5V，额定功率为0.75W，闭合开关S，调节电阻箱的阻值，当R=7Ω时，灯泡恰好正常发光，电动机正常工作，根据以上信息，可以得出：

（1）该电动机正常工作时的功率为________W；

（2）若已知该电动机线圈电阻RM=2Ω，则其正常工作时的输出功率为_______W。

四、实验题（每空2分，共12分）

11、某同学改装电表设计的电路如图所示，小量程电流表的内阻，满偏电流，，，当和均闭合时，改装成的新电表是较大量程的____________（选填“电流表”或“电压表”）；当和均断开时，改装成的新电表量程为______。

12、某中学实验兴趣小组在“测定金属的电阻率”实验中，为了测量金属丝的电阻的阻值，实验室提供如下实验器材：

A．待测金属丝电阻（约100）    B．电动势E＝6V，内阻很小的直流电源

C．量程50 mA，内阻约为50的电流表    D．量程0.6 A，内阻约为0.2的电流表

E．量程6 V，内阻约为15 k的电压表

F．最大阻值15，最大允许电流1 A的滑动变阻器

G．最大阻值15 k，最大允许电流0.5 A的滑动变阻器

H．开关一个，导线若干

（1）为了操作方便，且能比较精确的测量金属丝的电阻值，电流表选用______，滑动变阻器选用______（填写选用器材前的序号）。

（2）根据所选用的实验器材，设计出测量电阻的下列甲、乙、丙、丁四种电路，为尽可能减少实验误差，应采用______图（选填“甲”或“乙”或“丙”或“丁”）。

甲．乙．丙．丁．

（3）实验中测得该金属丝直径为d，长度为L，接入电路后，电压表示数为U，电流表示数为I，则该金属丝的电阻率的表达式为＝______。

五、解答题（3小题，共40分。请把正确答案填写在答题卡上。解答时请写出必要的文字说明、方程式、重要的演算步骤和答案，只写最后答案的不能得分。）

13、( 12分)一面积S = 0.02 m2的矩形导线框abcd水平放置于匀强磁场中，如甲图中位置I，磁场方向竖直向下，磁感应强度大小为B = 2 T。

（1）在甲图中的位置I时，求穿过线框abcd的磁通量；(4分）

（2）在甲图中，以bc边为转轴将该线框转过60至位置II的过程中，求穿过线框abcd的磁通量变化量；（4分）

（3）现将线框沿中线折成如图乙所示的V形面，开口竖直向上，a、b、c、d在同一水平面内，并将磁场方向改为水平向右，且与ad、bc边垂直。求穿过V形面的磁通量。（4分）

14、（12分）如图，在足够长的光滑绝缘水平直线轨道上方h高度的P点，固定电荷量为＋Q的点电荷，一质量为m带电荷量为＋q的物块（可视为质点），从轨道上的A点以初速度v0沿轨道向右运动，当运动到P点正下方B点时速度为v，已知点电荷产生的电场在A点的电势为φ，PA连线与水平轨道的夹角为60°，静电力常量为k，试求：

(1)物块在A点时对轨道的压力；（6分）

(2)点电荷＋Q产生的电场在B点的电势。（6分）

15（16分）如图所示，一个负粒子由静止开始经加速电场加速后，又沿中心轴线从点垂直射入偏转电场，并从另一侧射出打到荧光屏上的点，点为荧光屏的中心。已知负粒子质量，电荷量大小，加速电场电压，偏转电场电压，极板的长度，板间距离，极板的末端到荧光屏的距离（忽略电子所受重力）。求：

（1）负粒子射入偏转电场时的初速度；（4分）

（2）负粒子打在荧光屏上的点到点的距离；（8分）

（3）负粒子经过偏转电场过程中电势能的变化量；（4分）

附加题：（10分）如图所示，静止于A处的离子，先经加速电场加速后能沿图中圆弧虚线匀速率地通过静电分析器，静电分析器通道内有均匀辐射方向分布的电场，然后再从P点垂直CN进入矩形区域的有界匀强电场，场强方向水平向左。已知加速电场的电压为U，圆弧虚线的半径为R，离子质量为m、电荷量为q；QN=d，PN=2d，离子重力不计。求：

（1）若离子恰好能打在Q点上，则矩形区域QNCD内电场强度E0的大小；（7分）

（2）从A到Q点的整个运动过程，电场力对离子做了多少功。（3分）

连城一中2022-2023学年上期高二月考2物理参考答案

一、单选题

1、C    2、D     3、 B   4、A

二、多选题

5、 BC   6、 BC   7、AC    8、AD

三、填空题

9、  不变     电量

10、 1.95     1.77

四、实验题

11、 电流表    

12、（1） C     F      （2）甲    （3）

五、计算题

13、【答案】（1）；（2）；（3）0

【详解】（1）初始位置穿过线框的磁通量为

解得

（2）线框平面在垂直磁场方向的投影面积为：

线框顺时针旋转60时的磁通量为

解得

此过程中的穿过线框的磁通量变化量为

解得

（3）磁场方向水平向右，穿过V形面两个面的磁通量符号相反，总磁通量为

14、【答案】【答案】(1)，方向竖直向下；(2)

【详解】(1)带电物块在A点时受到的库仑力大小为

其中

物块受力分析可得

由以上三式得

根据牛顿第三定律可知，物块在A点时对轨道的压力为

方向竖直向下

(2)从A运动到B点的过程中，由动能定理得

又

解得

15、【答案】（1）；（2）0.04m；（3）；（4）0.12m

【详解】（1）根据动能定理有

解得

（2）设电子在偏转电场中运动的时间为t，电子射出偏转电场时在竖直方向上的侧移量为y，电子在水平方向做匀速直线运动

电子在竖直方向上做匀加速运动

根据牛顿第二定律有

解得

电子离开偏转电场时速度的反向延长线过偏转电场的中点，由图知

解得

（3）电子在偏转电场运动的过程中电场力对它做的功为

即

附加题：【答案】（1）；（2）

【详解】（1）离子在加速电场中加速，根据动能定理

得

离子做类平抛运动

由牛顿第二定律得

得

E0=

（2）设全过程电场力对离子所做的总功为，则

W=W1+W2=qU+qE02d

得

W=17qU