【物理】福建省厦门市湖滨中学2019-2020学年高二上学期期中考试试题（合格考）（解析版）

【物理】福建省厦门市湖滨中学2019-2020学年高二上学期期中考试试题（合格考）（解析版）

厦门市湖滨中学2019---2020学年第一学期期中考 高二物理（文科）试卷 一、单项选择题 ‎1.2019年9月23日凌晨5时10分，我国成功执行“一箭双星”发射任务，将两颗北斗全球导航卫星发射升空．这两颗卫星属于中圆轨道卫星，绕地球运动一圈的时间是8 h．以上记录时间的数据分别是 A. 时刻和时间间隔 B. 时间间隔和时刻 C. 都时刻 D. 都是时间间隔 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】2019年9月23日凌晨5时10分是指一瞬间，即指时刻，绕地球运动一圈的时间是8h是指一个过程，即时间间隔 A．时刻和时间间隔与分析相符，故A项正确；‎ B．时间间隔和时刻与分析不符，故B项错误；‎ C．都是时刻与分析不符，故C项错误；‎ D．都是时间间隔与分析不符，故D项错误。‎ ‎2.A、B两玩具汽车在遥控器的操纵下沿同一条直线运动，它们的位置一时间关系图象如图所示，则下列说法正确的是（）‎ A. A、B两玩具汽车同时同地沿相同的方向运动 B. A、B两玩具汽车均做匀加速直线运动 C. t＝5s时，A、B两玩具汽车的速度相同 D. t＝5s时，玩具汽车A从后方追上玩具汽车B ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．由图线可知，A从3s时由0m处开始运动；B 从0时刻起由5m处开始运动，故A错误；‎ B．x-t图象是直线的表示物体做匀速直线运动，图象的斜率表示速度的大小，故B错误；‎ CD．x-t图象的交点表示相遇，则t＝5s时，玩具汽车A从后方追上玩具汽车B ，A、B两玩具汽车相遇，故C错误，D正确。‎ ‎3.从发现情况到采取相应行动经过的时间叫反应时间。两位同学用刻度尺测量人的反应时间。如图甲所示，A握住尺的上端，B在尺的下部做握尺的准备（但不与尺接触），当看到A放开手时，B立即握住尺。若B做握尺准备时，手指位置如图乙所示，而握住尺时的位置如图丙所示，由此测得B同学的反应时间约为 A. 0.10s B. 0.2s C. 0.30s D. 0.40s ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】由图可知，开始时的位置在20cm处，握住尺时的位置在40cm处，所以在反应时间内下落的高度为20cm＝0.20m，由运动学可得：，代入数据解得：t=0.2s A．0.10s。故A不符合题意。 B．0.2s。故B符合题意。 ‎ C．0.30s。故C不符合题意。 D．0.40s。故D不符合题意。‎ ‎4.下列关于力的说法中，正确的是 A. 只有直接接触的物体之间才有可能有力的作用 B. 力不可以脱离物体而单独存在 C. 只施力而不受力的物体是存在的 D. 只要力的大小、方向相同，力的作用效果就相同 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．物体之间不接触也能产生力的作用。比如：重力、电场力和磁场力。故A错误。‎ B．力是物体与物体之间的相互作用，不能离开物体而独立存在的，一个力既有施力物体，又有受力物体。故B正确。‎ C．施力物体则时也是受力物体。故C错误。‎ D．力的作用效果还与作用点有关。故D错误。‎ ‎5.下表为某些材料之间动摩擦因数。一质量为0.50kg的物体放置在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动物块，弹簧测力计的示数为1.0N．重力加速度g＝10m/s2，则物块与水平面的材料可能是 材料 木-金属 木-木 木-冰 钢-钢 动摩擦因数 ‎0.20‎ ‎0.30‎ ‎0.03‎ ‎0.25‎ A. 木﹣金属 B. 木﹣木 C. 木﹣冰 D. 钢﹣钢 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】物体质量为0.5kg，则其重力为：‎ G=mg=0.5×10N＝5N 所以沿水平面匀速运动的物体与水平面之间的弹力也是5N；物体做匀速运动，摩擦力等于拉力，等于1N，由：f＝μN，则：‎ 可知物块与水平面的材料可能是木﹣金属。‎ A．木﹣金属。故A符合题意。 B．木﹣木。故B不符合题意。 ‎ C．木﹣冰。故C不符合题意。 D．钢﹣钢。故D不符合题意。‎ ‎6.下列哪种仪器测量的物理量的单位不是基本单位 A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】长度、时间、质量是三个力学基本物理量，刻度尺是测量长度的仪器，天平是测量质量的仪器，计时器是测量时间的仪器，弹簧秤是测量力的仪器，力不是基本物理量，所以其单位也不是国际单位制中的基本单位。‎ A． 。故A符合题意。 B． 。故B不符合题意。‎ C．。故C不符合题意。 D．。故D不符合题意。‎ ‎7.如图所示，用水平力F把一个物体紧压在竖直墙壁上，物体保持静止，下列说法中正确的是(　　)‎ A. 水平力F与墙壁对物体的压力是一对作用力与反作用力 B. 物体的重力与墙壁对物体的静摩擦力是一对作用力与反作用力 C. 水平力F与物体对墙壁的压力是一对作用力与反作用力 D. 物体对墙壁的压力与墙壁对物体的压力是一对作用力与反作用力 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.物体在水平方向受到作用力F跟墙壁对物体的压力两个力，它们是一对平衡力，不是一对作用力和反作用力，故A错误.‎ B.物体竖直方向受到重力和墙壁对物体的静摩擦力两个作用，物体处于静止状态，则这两个力是一对平衡力，故B错误.‎ C.作用力F跟物体对墙壁的压力没有直接关系，不构成相互作用力；故C错误.‎ D.物体对墙壁的压力与墙壁对物体的压力是物体与墙壁之间的相互作用力，是一对作用力和反作用力，不是平衡力，故D正确.‎ ‎8.两个分别带有电荷量－2Q和＋3Q的相同金属小球(均可视为点电荷)，固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F.两小球相互接触后将其固定距离变为，则两球间库仑力的大小为(　　)‎ A. F B. F C. 12F D. ‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】相距为r时，根据库仑定律得：，接触后，各自带电量变为，则有：。‎ A．F．故选项A不符合题意． B．F．故选项B不符合题意． ‎ C．12F．故选项C不符合题意． D．．故选项D符合题意．‎ ‎9.下列属于防范静电的是( )‎ A. 避雷针 B. 喷涂 C. 静电复印 D. 静电除尘 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A．避雷针是为了导走房屋静电，防止带电云层打雷击中，属于静电防范，故A正确；‎ B．喷涂时利用高压静电电场，使带负电的涂料微粒沿着电场相反的方向定向运动，并将涂料吸附在工件表面的喷涂方法，属于静电的利用，故B错误；‎ C．复印机复印文件资料，属于静电利用，故C错误；‎ D．静电除尘利用的是除尘器中的空气被电离，烟雾颗粒吸附电子而带负电，颗粒向电源正极运动，属于静电利用，D错误。‎ ‎10.如图所示是通有恒定电流的某段导体。在5s内有10C的负电荷向右通过横截面A，则导体内电流的大小和方向分别是 A. 2A、向右 B. 2A、向左 C. 50A、向右 D. 50A、向左 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】根据电流的定义式，可得电流的大小为：‎ I＝A＝2A 电流方向规定为正电荷定向移动的方向，因移动的是负电荷，电流方向与定向移动的方向相反，故电流向左。‎ A．2A、向右。故A不符合题意。 B．2A、向左。故B符合题意。‎ C．50A、向右。故C不符合题意。 D．50A、向左。故D不符合题意。‎ ‎11.饮水机是一种常见的家用电器，其工作电路可简化为如图所示的电路，其中S是温度控制开关，当水温升高到一定温度时，它会自动切换，使饮水机处于保温状态；R2是饮水机加热管的电阻，R1是与加热管串联的电阻。该饮水机的额定电压是220v，加热功率550w,保温时整机耗电量0.48kw/24h（不考虑R1、R2的阻值受温度影响）。当开关S闭合时，饮水机处于何种工作状态及R2的阻值为（）‎ A. 加热220Ω B. 加热88Ω ‎ C. 保温88Ω D. 保温220Ω ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】电源电压U不变，由P=U2/R可知，电阻越大电功率越小，电热水器处于保温状态，电阻越小电功率越大，电热水器处于加热状态；根据公式P=U2/R的变形可计算电阻的大小；‎ ‎【详解】电源电压U不变，由P=U2/R可知，温控开关S闭合时，只有一只电阻工作，电阻小，则电功率大，为加热状态；由公式P=U2/R得加热管R2的阻值：；故选B.‎ ‎12.机器人的使用开拓了我们的视野，延伸了我们的肢体，增强了我们的力量，提高了我们的工作效率，将人们从繁重的生产劳动中解放出来，一款微型机器人的直流电动机的额定电压为U，额定电流为I，线圈电阻为R，将它接在电源电动机恰能正常工作，下列说法中错误的是 A. 电动机消耗的总功率为UI B. 电动机消耗热功率为I2R C. 电动机的输出功率小于UI D. 若此时将电动机卡住，电动机的电流人仍为I ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．根据电功率公式P＝UI知，电动机消耗的总功率为UI。故A不符合题意。‎ B．根据热功率公式P＝I2R知，电动机消耗的热功率为I2R。故B不符合题意。‎ C．电动机的输出功率为机器人的机械功率，大小为：P出＝UI﹣I2R＜UI。故C不符合题意。‎ D．电动机正常工作时，属于非纯电阻电路，电流比较小；电动机卡住，电路变成了纯电阻电路，电流会变大。故D符合题意。‎ ‎13.如图所示，A、B是环形通电导线内外两侧的两点，这两点磁感应强度的方向 A. A点垂直纸面向外，B点垂直纸面向里 B. A点垂直纸面向里，B点垂直纸面向外 C. 均垂直纸面向外 D. 均垂直纸面向里 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】利用安培定则可以判断出通电环形导线周围的磁场线分布情况，如题目图中电流方向逆时针，则环导线内部的磁场垂直纸面向外，外部的磁场方向垂直纸面向里，即A点垂直纸面向外，B点垂直于纸面向里。‎ A. A点垂直纸面向外，B点垂直纸面向里。故A符合题意。‎ B. A点垂直纸面向里，B点垂直纸面向外。故B不符合题意。‎ C. 均垂直纸面向外。故C不符合题意。‎ D. 均垂直纸面向里。故D不符合题意。‎ ‎14. 一个小电珠上标有“6V 0．3A”，它在正常发光时的电阻是（ ）‎ A. 20Ω B. 1．8Ω C. 0．05Ω D. 6．3Ω ‎【答案】A ‎【解析】‎ 试题分析：由题意知小电珠正常发光时电压为 U=6V，电流为 I=0．3A，则在正常发光时的电阻是，故选A。‎ 考点：欧姆定律 ‎【名师点睛】本题要明确电珠正常发光的条件，由其铭牌读出额定电压和额定电流，能熟练运用欧姆定律变形求电阻。‎ ‎15.把一根电阻为1Ω的粗细均匀的金属丝截成等长的2段。再把这2段金属丝并联起来，这样并联后的总电阻是（ ）‎ A. 0.05Ω B. 0.25Ω C. 4Ω D. 1Ω ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】截成两段后，每段电阻R=0.5Ω，然后再并联后的电阻R并＝=0.25Ω． ‎ A. 0.05Ω，选项A不符合题意；B. 0.25Ω，选项B符合题意；‎ C. 4Ω，选项C不符合题意；D. 1Ω，选项D不符合题意；‎ ‎16.下列各图中，能正确表示一对等量异种电荷电场线分布的是 A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】根据电场线的特点：电场线从正电荷或无穷远处出发到负电荷或无穷远处终止。可知C图能正确表示一对等量异种电荷电场线分布。‎ A.A图与结论不相符，选项A错误；B. B图与结论不相符，选项B错误；‎ C. C图与结论相符，选项C正确；D. D图与结论不相符，选项D错误；‎ ‎17.中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角： “以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也．”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意如图所示。结合上述材料，下列说法正确的是 A. 地理南、北极与地磁场的南、北极完全重合 B. 地球内部不存在磁场，地磁南极在地理北极附近 C. 地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行 D. 地磁场对射向地球赤道的带电宇宙射线粒子有力的作用 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 地磁场的北极在地理南极附近，地磁场的南极在地理北极附近，且地球内部也存在磁场，由于赤道附近有磁场存在，所以对运动电荷有力作用。‎ ‎【详解】A、B项，地磁场的北极在地理南极附近，地磁场的南极在地理北极附近，且地球内部也存在磁场，由地磁场的南极指向地磁场的北极，故AB错误；‎ C项，只有在赤道表面，地磁场方向与地面平行，即C项错误，‎ D项，赤道表面处的地磁场与表面平行，射向地球赤道的带电宇宙射线粒子受到磁场力，即D项正确 故选D ‎18.如图所示，矩形线圈abcd放置在水平面内，磁场方向与水平方向成=53，已知sin53=0.8，cos53=0.6，回路面积S，磁感应强度为B，则通过线框的磁通量为（ ）‎ A. BS B. 0.8BS C. 0.6BS D. 0.75BS ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】矩形线圈abcd水平放置，匀强磁场方向与水平方向成 角向上，因此可将磁感应强度沿水平方向与竖直方向分解，所以B y=Bsin53=0.8B，则穿过矩形线圈的磁通量是=ByS=0.8BS，故ACD错误，B正确。‎ ‎19.如图所示，在通电螺线管的磁场中，放有一个小磁针，当小磁针静止时，在下列各图中N极指向正确的是( )‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】小磁针的N极指向磁感线的方向，先把磁感线画出来，C对。‎ ‎20.下列关于运动电荷在磁场中所受洛伦兹力的方向正确的是 A. B. C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．根据左手定则判断得出正电荷的洛伦兹力方向向上。故A正确，B错误。‎ CD．根据左手定则判断可知，负电荷的洛伦兹力方向向上。故CD错误。‎ 二、填空题 ‎21.一根长为0.2m的直导线，通有1.0A的电流，把它放在磁感应强度为0.4T的匀强磁场中，并与磁场方向垂直，则导线受到的安培力为 N．若将导线中的电流强度减小为0.5A，则该磁场的磁感应强度为 T，此时导线受到的安培力为 N．‎ ‎【答案】0.08，0.4，0.04‎ ‎【解析】‎ 解：导线受到的安培力为：‎ F=BIL=0.4×0.2×1N=0.08N 磁场的磁感应强度只与磁场本身有关，与电流大小无关，电流强度减小为0.5A，则该磁场的磁感应强度仍为0.4T，‎ 此时安培力为：F=BI′L=0.4×0.2×0.5=0.04N 故答案为：0.08，0.4，0.04．‎ ‎【点评】解决本题的关键掌握安培力的公式F=BIL，知道磁场的磁感应强度只与磁场本身有关．‎ ‎22.把一个面积为2.0×10﹣2m2的单匝线圈放在磁感应强度为3.0×10﹣2T的匀强磁场中，当线圈平面与磁场方向平行时，穿过线圈平面的磁通量为 Wb；当线圈绕0 0’轴转动至与磁场方向垂直时，穿过线圈平面的磁通量为 Wb．在此转动过程中，穿过线圈平面的磁通量 （填“变大”、“变小”或“不变”）．‎ ‎【答案】0，6×10﹣4，变大 ‎【解析】‎ 解：当线圈平面与磁场方向平行时，线圈平面与磁场方向的夹角为0度，则Φ=0．‎ 当线圈绕0 0’轴转动至与磁场方向垂直时，Φ=BS=2×10﹣2×3×10﹣2Wb=6×10﹣4Wb．根据Φ=BSsinθ知，在此转动过程中，穿过线圈平面的磁通量变大．‎ 故答案为：0，6×10﹣4，变大．‎ ‎【点评】解决本题的关键掌握磁通量的公式，知道当线圈平面与磁场平行时，磁通量为0，当线圈平面与磁场方向垂直时，磁通量最大．‎ 三、实验题 ‎23.某同学在做“验证力的平行四边形定则”实验，将橡皮条一端固定在A点，另一端系上两根细绳及绳套，用两个弹簧测力计通过细绳套互成角度的拉动橡皮条，将结点拉到O点，如图甲所示。‎ ‎(1)如果没有操作失误，图乙中Fˈ是用一个弹簧测力计拉细绳套时，在白纸上根据实验结果画出的图示，则图乙中的F与F'两力中，方向一定沿AO方向的是______．‎ ‎(2)本实验采用的科学方法是______．‎ A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法 ‎(3)在同一对比实验的两次操作中，O点位置______．（选填“可以”或“不可以”）变动．‎ ‎【答案】 (1). (2). B (3). 不可以 ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)[1]是通过作图的方法得到合力的理论值，而是通过一个弹簧称沿方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到点，使得一个弹簧称的拉力与两个弹簧称的拉力效果相同，测量出的合力，故方向一定沿方向的是；‎ ‎(2)[2]合力与分力是等效替代的关系，所以本实验采用的等效替代法；‎ A.与分析不符，故A错误；B.与分析相符，故B正确；‎ C.与分析不符，故C错误；D.与分析不符，故D错误；‎ ‎(3)[3]在同一对比实验的两次操作中，作用效果要相同，所以点位置不可以变动。‎ ‎24.①某同学在“验证牛顿运动定律”的实验中打出了一条纸带如图1所示。计时器打点的时间间隔为0.02s。从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离。则小车在计数点1的速度v1＝_____m/s．则该小车的加速度a＝______m/s2．（ 结果保留三位有效数字）。‎ ‎②如图2为该同学使用的装置，为了减少实验误差，该同学进行了平衡摩擦的操作：取下重物，把小车不带滑轮的一端垫高，_____（填“释放”或“轻推”）小车，不断调整木板的倾角，直到小车能在木板上做_____运动为止。‎ ‎【答案】 (1). 0.360 (2). 1.58 (3). 轻推 (4). 匀速直线 ‎【解析】‎ ‎【详解】①[1] [2]由于每5个点取一个计数点，所以相邻的计数点间的时间间隔T＝0.1s，设0到1之间的距离为x1，以后各段分别为x2、x3、x4、x5、x6‎ ‎，根据一段时间内的平均速度等于瞬时速度求解小车在计数点1的速度，得：‎ 根据匀变速直线运动的推论公式△x＝aT2可以求出加速度的大小，得：x4﹣x1＝3a1T2，x5﹣x2＝3a2T2， x6﹣x3＝3a3T2，为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值得，小车运动的加速度计算表达式为：，代入数据解得：‎ a＝1.58m/s2‎ ‎②[3] [4]平衡摩擦力时轻推小车，若小车能够做匀速直线运动，则摩擦力得到平衡。取下重物，把小车不带滑轮的一端垫高，轻推小车，不断调整木板的倾角，直到小车能在木板上做匀速直线运动为止。‎ 四、计算题 ‎25.放在水平地面上一质量为m＝2kg的质点，在水平恒定外力作用下由静止开始沿直线运动，4s内通过12m的距离，此后抛去外力，质点又运动了2s停止，质点运动过程中所受阻力大小不变，求：‎ ‎（1）撤去水平恒定外力时质点的速度大小；‎ ‎（2）质点运动过程中所受到的阻力大小；‎ ‎（3）质点所受水平恒定外力的大小。‎ ‎【答案】（1）6m/s（2）6N（3）9N ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)质点开始做匀加速直线运动：x0＝a1t12‎ 解得：‎ a1＝1.5m/s2‎ 根据速度时间关系可得：v0＝a1t1‎ 解得：‎ v0═6 m/s ‎(2)质点减速过程加速度大小为:‎ 由牛顿第二定律有：f＝ma2‎ 解得：‎ f＝6N ‎(3)开始加速过程中加速度为a1，由牛顿第二定律有：F﹣f＝ma1‎ 解得：‎ F＝f+ma1＝9 N ‎26.如图所示，一质量m＝2.0×10﹣2kg、电荷量绝对值q＝1.0×10﹣6C的小球，用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，电场足够大，静止时悬线与竖直方向夹角θ＝37°，若小球的电荷量始终保持不变，重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。‎ ‎（1）求电场强度的大小E。‎ ‎（2）若在某时刻将细线突然剪断，求经过1s时小球的速度大小v及方向。‎ ‎【答案】（1）1.5×105 N/C（2）12.5m/s，方向与竖直方向成37°角，斜向左下。‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)根据平衡条件可知小球所受电场力为：F＝mgtanθ 根据电场强度的定义式有：‎ 联立解得：E＝1.5×105 N/C ‎(2)细线剪断后，小球受到合力为：‎ 小球的加速度为：＝12.5 m/s2‎ 所以1s末小球的速度大小：v=at=12.5 m/s 速度方向与竖直方向成37°角，斜向左下