湖北省荆门市2018届高二下学期3月月考物理试卷

关于光电效应，下列说法正确的是(　　 )

A. 只要光照射的时间足够长，任何金属都能产生光电效应

B. 从金属表面逸出的光电子的最大初动能越大，这种金属的逸出功越小

C. 极限频率越大的金属材料逸出功越大

D. 入射光的光强一定时，频率越高，单位时间内逸出的光电子数就越多

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关于电场强度、磁感应强度，下列说法中正确的

A. 电场强度的定义式适用于任何电场

B. 由真空中点电荷的电场强度公式知，以点电荷为球心的同一球面上各处电场强度都相同

C. 由公式知，磁感应强度B的大小与检验电流的受力F的大小成正比

D. 由可知，磁感应强度B的大小与磁通量Φ的大小成正比

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如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接，下极板接地，一带负电油滴被固定于电容器中的P点。现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则

A. 平行板电容器的电容变大

B. 静电计指针张角变小

C. 带电油滴的电势能减少

D. 带电油滴受到的电场力不变

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如图所示,电源电动势为E,内电阻为r。理想电压表V1、V2示数为U1、U2,其变化量的绝对值分别为△U1和△U2;流过电源的电流为I,其变化量的绝对值为。当滑动变阻器的滑片从左端滑到右端的过程中，下列说法正确的是(灯泡电阻不变化)(   )

A. L3变暗 B. L2变亮 C. △U1＞△U2 D. 变大

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如图所示圆环形导体线圈平放在水平桌面上,在的正上方固定一竖直螺线管,二者轴线重合,螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路.若将滑动变阻器的滑片向下滑动,下列表述正确的是(  )

A. 线圈中将产生俯视顺时针方向的感应电流

B. 穿过线圈的磁通量变小

C. 线圈有扩张的趋势

D. 线圈对水平桌面的压力FN将增大

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如图所示，在边长ab＝1.5L，bc＝L的矩形区域内存在着垂直纸面向里，磁感应强度为B的匀强磁场，在ad边中点O处有一粒子源，可以垂直磁场向区域内各方向发射速度大小相等的同种带电粒子，若沿Od方向射入的粒子从磁场边界cd离开磁场，该粒子在磁场中运动的时间为t0，圆周运动半径为L，不计粒子的重力和粒子间的相互作用，下列说法正确的是

A. 粒子带负电

B. 粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为4t0

C. 粒子的比荷为

D. 粒子在磁场中运动的最长时间为2t0

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粗细均匀的电阻丝围成图所示的线框，置于正方形有界匀强磁场中，磁感应强度为B，方向垂直线框平面向里，图中ab=bc=2cd=2de=2ef=2fa=2L.现使线框以同样大小的速度v匀速沿四个不同方向平动进入磁场，并且速度方向始终与线框先进入磁场的那条边垂直，则在通过如图所示位置时，下列说法中正确的是　　 　　 (　　)

A. a、b两点间的电势差图①中最大

B. a、b两点间的电势差图②中最大

C. 回路电流图③中最大

D. 回路电流图④中最小

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如图所示,水平地面上方矩形区域内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场,两个边长相等的单匝闭合正方形线圈Ⅰ和Ⅱ,分别用相同材料、不同粗细的导线绕制(Ⅰ为细导线)。两线圈在距磁场上界面h高处由静止开始自由下落,再进入磁场,最后落到地面,运动过程中,线圈平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界。设线圈Ⅰ、 Ⅱ落地时的速度大小分别为v1、v2,在磁场中运动时产生的热量分别为Q1、Q2。不计空气阻力,已知线圈电阻与导线长度成正比,与导线横截面积成反比,则(   )

A. v1<v2,Q1<Q2 B. v1=v2,Q1=Q2

C. v1<v2,Q1=Q2 D. v1=v2,Q1<Q2

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如图,水平向右的匀强电场中,一带电粒子从A点以竖直向上的初速度开始运动,经最高点B后回到与A在同一水平线上的C点,粒子从A到B过程中克服重力做功2J,电场力做功3J,则(   )

A. 粒子在B点的动能比在A点多1J

B. 粒子在C点的电势能比在B点少3J

C. 粒子在C点的机械能比在A点多12J

D. 粒子在C点的动能为14J

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1922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖．若速度相同的一束粒子由极板间左端射入质谱仪后分裂为a、b、c三束，分别运动到磁场边界的胶片上，它们的运动轨迹如图所示．则下列相关说法中正确的是(　　)

A. 极板P1带正电

B. a离子的电荷量最大

C. 所有离子从射入到打在胶片上所用时间相等

D. 若a、b、c离子为氢的三种同位素原子核，则c离子为氚核

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某理想自耦变压器接入电路中的示意图如图甲所示,图乙是其输入电压的变化规律。已知滑动触头P在图示位置时原、副线圈的匝数比为,电阻。下列说法正确的是(　　 )

A. 通过的交流电的频率为

B. 电流表的示数为

C. 此时变压器的输入功率为

D. 将滑动触头沿逆时针方向移动一些,电流表的示数变小

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霍尔效应是美国物理学家霍尔于1879年发现的，利用霍尔效应制成的霍尔位移传感器的测量原理如图所示，有一个沿x轴方向均匀变化的磁场，磁感应强度大小B=B0+kx （B0、k均为常数,且k>0）。在传感器中通以如图所示的电流I，则当传感器沿x轴正方向运动时（　　 ）

A. 霍尔位移传感器的上、下两表面的电势差U越来越大

B. k越大，位移传感器的灵敏度越高

C. 若该霍尔位移传感器是利用电子导电，则其上表面电势高

D. 通过该传感器的电流越大，则其上、下两表面间的电势差U越小

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某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ,步骤如下:

①用最小刻度为毫米的刻度尺测量其长度如图(a)所示,(圆柱体另一端与0刻度对齐),由图(a)可知其长度为__________mm；用游标为10分度的游标卡尺测量其直径如图(b)所示,由图(b)可知其直径为__________mm；

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某物理研究小组尝试利用一个电流计准确地测量一节干电池的电动势和内阻。已知干电池的电动势约为1.5V，内阻几欧姆，可利用的仪器有：

A．电流计G（量程Ig＝30mA，内阻Rg未知）

B．电阻箱R（0 ～99.99Ω）　　　　　　　　

C．定值电阻箱R0（R0＝30Ω）

D．开关　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

E．导线若干

回答下列问题：

（1）该小组首先设计如图甲所示的电路图。闭合开关S，将电阻的阻值调到17.00Ω时，电流计恰好满偏；将电阻的阻值调到42.00Ω时，电流计指针指在如图乙所示位置，则电流计的读数为 ______mA 。由以上数据可得到干电池电动势E＝ _______ V。

（2）该小组发现图甲所示电路无法测量电源的内阻，原因是__________________________。于是他们又设计了一个电路测量干电池的内阻，如图丙所示。

（3）闭合开关S，改变电阻箱的阻值R，读出对应的电流计的读数I，然后在图丁的- 坐标系中描出相应的点，并根据所描点的规律作出的图线。

（4）结合两个实验电路图的数据，可求出电流计电阻Rg＝_____Ω，干电池内阻r ＝____Ω。

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如图所示，同一光滑水平轨道上静止放置A、B、C三个物块，A、B两物块质量均为m，C物块质量为2m,B物块的右端装有一轻弹簧，现让A物块以水平速度v0向右运动，与B碰后粘在一起，再向右运动推动C（弹簧与C不粘连），弹簧没有超过弹性限度．求：

（1）整个运动过程中，弹簧的最大弹性势能；

（2）整个运动过程中，弹簧对C所做的功。

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（18分）如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ间距为l=0.5m，其电阻不计，两导轨及其构成的平面均与水平面成30º角。完全相同的两金属棒ab、cd分别垂直导轨放置，每棒两端都与导轨始终有良好接触，已知两棒质量均为m=0.02kg，电阻均为R=0.1Ω，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度B=0.2T，棒ab在平行于导轨向上的力F作用下，沿导轨向上匀速运动，而棒cd恰好能够保持静止。取g=10m/s2，问

⑴通过棒cd的电流I是多少，方向如何？

⑵棒ab受到的力F多大？

⑶棒cd每产生Q=0.1J的热量，力F做的功W是多少？

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如图所示，在真空中建立直角坐标系xOy，其第一、四象限内有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，在第二象限内有沿x轴正方向的匀强电场，第三象限内有一对平行金属板M、N，两板间电场强度为E，两板间有垂直纸面向里、磁感应强度大小为B0的匀强磁场，一正离子沿平行于金属板的轴线方向射入两板间并做直线运动，从A点（-L，0）垂直于x轴进入第二象限，然后从P点（0，2L）进入y轴右侧磁场，离子第一次离开y轴右侧磁场时恰好经过O点，不计离子的重力，求：

（1）离子第一次经过P点时的速度v；

（2）离子的比荷；

（3）从离子第一次进入第二象限开始计时，到离子第二次经过P点的时间。

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