安徽省2018-2019学年高二5月月考物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

关于物理科学家和他们的贡献，下列说法中正确的是　　

A. 奥斯特发现了电流的磁效应，并发现了电磁感应现象

B. 库仑提出了库仑定律，并最早用实验测得元电荷e的数值

C. 焦耳首先引入电场线和磁感线，极大地促进了他对电磁现象的研究

D. 安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说

2. 难度：困难

如图所示，光滑水平面上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动。两球质量关系为 ，规定向右为正方向，A、B两球的动量均为，运动中两球发生碰撞，碰撞后A球的动量增量为，则（             ）

A. 左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比

B. 左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比

C. 右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比

D. 右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比

3. 难度：中等

电阻为4R的正方形均匀导线框ABCD从图示位置沿水平向右方向以速度v匀速穿过磁场区域，在下图中线框A、B两端电压U_AB与线框移动距离x的关系图象正确的是（ ）

A.     B.

C.     D.

4. 难度：中等

如图所示，实线表示某电场中的电场线，但方向未知，虚线是某一带负电的粒子通过该电场区域的运动轨迹，A、B是运动轨迹上的两点。若带电粒子在运动中只受电场力作用，在A、B两点的电势分别为、，加速度大小分别为、，速度大小分别为、，电势能大小分别为、，则下列说法正确的是（        ）

A. ， > B. >， <

C. > ， <  D. < ， >

5. 难度：中等

一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动，其电势能E_P随位移x变化的关系如图所示，其中0～x₂段是关于直线x=x₁对称的曲线，x₂～x₃段是直线，则下列说法正确的是    （   ）

A. x₁ 处电场强度最小，但不为零

B. 粒子在0～x₂段做匀变速运动，x₂～x₃段做匀速直线运动

C. 在0、x₁、x₂、x₃ 处电势φ₀、φ₁、φ₂、φ₃的关系为：φ₃>φ₂=φ₀>φ₁

D. x₂～x₃段的电场强度大小方向均不变

6. 难度：简单

图甲为远距离输电示意图，升压变压器原副线圈匝数比1:100，降压变压器原副线圈匝数比为100:1，远距离输电线的总电阻为100Ω，若升压变压器的输入电压如图乙所示，输入功率为750kW，下列说法中正确的有

A. 客户端交流电的频率为100Hz

B. 客户端电压为250V

C. 输电线中的电流为30A

D. 输电线路损耗功率为180kW

7. 难度：中等

如图所示，T为理想变压器，副线圈回路中的输电线ab和cd的电阻不可忽略，其余输电线电阻可不计，则当电键S闭合时（　　）

A. 交流电压表V1和V2的示数一定都变小

B. 交流电压表只有V2的示数变小

C. 交流电流表A1、A2和A3的示数一定都变大

D. 只有A1的示数变大

二、多选题

8. 难度：中等

如图甲所示，abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框，金属线框的质量为m，电阻为R₀。在金属线框的下方有一匀强磁场区域，MN和PQ是匀强磁场区域的水平边界，并与线框的bc边平行，磁场方向垂直于线框平面向里。现使金属线框从MN上方某一髙度处由静止开始下落，如图乙是金属线框由开始下落到完全穿出匀强磁场区域瞬间的v-t图象，图象中的物理量均为已知量。重力加速度为g，不计空气阻力。下列说法正确的是

A. 金属线框刚进入磁场时感应电流方向沿adcba方向

B. 金属线框的边长为v₁(t₂-t₁)

C. 磁场的磁感应强度为

D. 金属线框在0 - t₄的时间内所产生的热量为

9. 难度：中等

A、B两球质量相等，A球竖直上抛，B球平抛，两球在运动中空气阻力不计，则下列说法中正确的是(　　)

A. 相同时间内，动量的变化大小相等，方向相同 B. 相同时间内，动量的变化大小相等，方向不同

C. 动量的变化率大小相等，方向相同 D. 动量的变化率大小相等，方向不同

10. 难度：中等

如图所示，在 xOy平面的第一象限内存在磁感应强度大小为 B、方向垂直纸面向里的匀 强磁场。两个相同的带电粒子，先后从 y轴上的 P点（0，a）) 和 Q点（纵坐标 b未知），以相同的速度v₀ 沿x轴正方向射入磁场，在 x轴上的 M 点（c，0）相遇。 不计粒子的重力及粒子之间的相互作用，由题中信息可以确定(     )

A. Q点的纵坐标 b

B. 带电粒子的电荷量

C. 两个带电粒子在磁场中运动的半径

D. 两个带电粒子在磁场中运动的时间

11. 难度：中等

如图所示，一理想变压器原线圈可通过移动滑片P的位置改变接入电路的匝数，b为原线圈的中点。当P接a时，原、副线圈的匝数比为10:1，线圈L的直流电阻不计。若原线圈所接电源的电压如图所示，则（           ）

A. 当P接a时，灯泡B两端的电压为20V，频率为50Hz

B. 只将P由a向b滑动时，变压器的输入功率增大

C. 只增大电源的频率，灯泡B变亮

D. 只将变阻器R的滑片M向上滑动时，灯泡B亮度不变

12. 难度：困难

（多选题）如图所示，单匝矩形闭合导线框abcd全部处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，线框面积为S，电阻为R．线框绕与cd边重合的竖直固定转轴以角速度ω匀速转动，从图示位置开计时（　　）

A. 当转过60°时，感应电流的瞬时值为

B. 当转过60°时，感应电流的瞬时值为

C. 在转过60°过程中，感应电动势的平均值为

D. 当转过90°过程中，感应电流的有效值为

三、实验题

13. 难度：中等

如图,用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系.

(1)实验中,直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的.但是,可以通过仅测量__________(填选项前的符号),间接地解决这个问题.

A.小球开始释放高度h

B.小球抛出点距地面的高度H

C.小球做平抛运动的水平距离（射程）

(2)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影.实验时,先让入射球m₁多次从斜轨上S位置静止释放,找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程.然后,把被碰小球静置于轨道的水平部分,再将入射球从斜轨上S位置静止释放,与小球相碰,并多次重复.接下来要完成的必要步骤是__________(填选项前的符号).

A.用天平测量两个小球的质量m₁、m₂

B.测量小球m1开始释放高度h

C.测量抛出点距地面的高度H

D.分别找到m₁、m₂相碰后平均落地点的位置M、N

E.测量平抛射程OM、ON

(3)若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为__________(用(2)中测量的量表示);若碰撞是弹性碰撞,那么还应满足的表达式为__________(用(2)中测量的量表示).

14. 难度：困难

某实验小组用图甲所示电路测量电源E的电动势和内阻，图中电压表V的最大量程为3V，虚线框内为用电流计G改装的电流表。

(1)已知电流计G的满偏电流I_G= 200mA、内阻r_G= 0.30Ω，电路中已将它改装为最大量程600 mA的电流表，则 R₁=____Ω（结果取二位有效数字）。

(2)通过移动变阻器R的滑片，得到多组电压表V的读数U和电流计G的读数，作出如图乙的图象。某次测量时，电旅表V的示数如图丙，则此时通过电源E的电流为____mA结果取三位有效数字）；电源E的电动势等于___ V，内阻等于 ___Ω（结果取三位有效数字）。

(3)若用来改装电流表的电阻R1的实际阻值略小于计算值，则对电源电动势测量的结果____________（填“有”或“没有”）影响。

四、解答题

15. 难度：简单

如图所示，光滑导轨MN和PQ固定在同一水平面上，两导轨间距为L，两端分别接有阻值均为R的定值电阻R₁和R₂．两导轨间有一边长为的正方形区域abcd，该区域内有方向竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B．一质量为m的金属杆与导轨接触良好并静止于ab处，现用一恒力F沿水平方向拉杆，使之由静止起向右运动，若杆出磁场前已做匀速运动，不计导轨及金属杆的电阻．求：

（1）金属杆出磁场前的瞬间流过R₁的电流大小和方向；

（2）金属杆做匀速运动时的速率；

（3）金属杆穿过整个磁场过程中R₁上产生的电热．

16. 难度：中等

如图所示的轨道由位于竖直平面的圆弧轨道和水平轨道两部分相连而成。水平轨道的右侧有一质量为m的滑块与轻质弹簧的一端相连，弹簧的另一端固定在竖直的墙M上，弹簧处于原长时，滑块C在P点处；在水平轨道上方O处，用长为L的细线悬挂一质量为m的小球B，B球恰好与水平轨道相切于D点，并可绕D点在竖直平面内摆动。质量为m的滑块A由圆弧轨道上静止释放，进入水平轨道与小球B发生弹性碰撞。P点左方的轨道光滑、右方粗糙，滑块A、C与PM段的动摩擦因数均为，其余各处的摩擦不计，A、B、C均可视为质点，重力加速度为。

（1）若B球能与滑块A再次发生弹性碰撞且使滑块A向右运动，则A至少要从距水平轨道多高的地方开始释放?

（2）在（1）中算出的最小高度处由静止释放A，经一段时间A与C相碰，设碰撞时间极短，碰后一起压缩弹簧，弹簧最大压缩量为，求弹簧的最大碳性势能。

17. 难度：困难

如图所示，两根平行光滑的金属导轨MN、PQ放在水平面上，左端向上弯曲，导轨间距为L，电阻不计。水平段导轨所处空间存在方向竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B。导体棒a和b的质量均为m，电阻值分别为，。b棒放置在水平导轨上足够远处，a棒在弯曲轨道上距水平面h高度处由静止释放。运动过程中导体棒和导轨接触良好且始终和导轨垂直，重力加速度为g。（提示：可运用动量定理和动量守恒来求解）求：

（1）a棒开始下落刚到水平面时的速度；

（2）从a棒开始下落到最终稳定的过程中，a棒上产生的内能；

（3）a、b棒运动最终稳定时，通过a棒的总电荷量。