【物理】河北省沧州市沧县风化店中学2019-2020学年高二上学期期末考试试题（解析版）

【物理】河北省沧州市沧县风化店中学2019-2020学年高二上学期期末考试试题（解析版）

高二物理第一学期期末试卷 一、单选题（5分/个 共30分）‎ ‎1.关于磁通量的概念，以下说法中错误的是(　　)‎ A. 磁感应强度越大，穿过闭合回路的磁通量也越大 B. 磁感应强度越大，线圈面积越大，则磁通量也越大 C. 穿过线圈的磁通量为零，但磁感应强度不一定为零 D. 磁通量发生变化，一定是磁场发生变化引起的 ‎【答案】ABD ‎【解析】‎ ‎【详解】试题分析：闭合电路的面积与垂直穿过它的磁感应强度的乘积叫做磁通量．计算公式：Φ= BS，式中的S可以理解为有效面积，即与磁场垂直的面积．‎ A、磁感应强度越大，有效面积不一定大，所以磁通量不一定大，A选项错误 B、磁通量公式Φ=BScosθ的，由于线圈与磁场的方向之间的夹角不知道，所以不能判断出线圈中的磁通量的大小。故B错误。‎ C、当有效面积零，磁场不为零时，磁通量一定为零，C选项正确 D、磁通量发生变化，可能是磁场发生变化，也可能是有效面积发生了变化，D选项错误 故选ABD ‎2.由磁感应强度的定义式 可知（　　）‎ A. 磁场中某处的磁感应强度与通电导线放在该处所受安培力成正比 B. 通电导线放在磁场中某处不受安培力的作用时，则该处的磁感应强度一定为零 C. 同一条通电导线放在磁场中某处所受的磁场力是一定的 D. 磁场中某点的磁感应强度与该点是否放通电导线无关 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．磁场中某处的磁感应强度是由磁场本身决定的，与通电导线放在该处所受安培力无关，选项A错误；‎ B．通电导线放在磁场中某处不受安培力的作用时，可能是导线与磁场方向平行放置，该处的磁感应强度不一定为零，选项B错误；‎ C．同一条通电导线放在磁场中某处，当导线与磁场方向的夹角不同，则所受的磁场力是不同的，选项C错误；‎ D．磁场中某点的磁感应强度是由磁场本身决定的，与该点是否放通电导线无关，选项D正确。‎ 故选D。‎ ‎3.如图所示,当导线棒MN在外力作用下沿导轨向右运动时,流过R的电流方向是( ).‎ A. 由A→B B. 由B→A ‎ C. 无感应电流 D. 无法确定 ‎【答案】A ‎【解析】‎ 试题分析：当导线棒MN沿导轨向右运动时，MN切割磁感线运动，根据右手定则，感应电流方向从N到M，所以，流过R的电流方向是由A→B，A正确．‎ 考点： 右手定则 ‎4.如图所示，固定的水平长直导线中通有电流I，矩形线框与导线在同一竖直平面内，且一边与导线平行。线框由静止释放，在下落过程中（　　） ‎ A. 穿过线框磁通量保持不变 B. 线框中感应电流方向保持不变 C. 线框所受安培力的合力为零 D. 穿过线框的磁通量变大 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】ABD．根据右手螺旋定则，知直导线下方的磁场方向垂直纸面向里，线框由静止释放，穿过线圈的磁通量减小，根据楞次定律知，感应电流的方向为顺时针方向，即方向保持不变。故AD错误，B正确；‎ C．根据左手定则，上边所受的安培力方向向上，下边所受的安培力方向向下，由于上边所处的磁场强，所以上边所受的安培力大小大于下边所受的安培力大小，所以线框所受安培力的合力方向竖直向上。故C错误。‎ 故选B。‎ ‎5.如图所示是两个等量异种点电荷，周围有1、2、3、4、5、6各点，其中1、2之间距离与2、3之间距离相等，2、5之间距离与2、6之间距离相等．两条虚线互相垂直且平分，那么关于各点电场强度和电势的叙述正确的是(　　)‎ A. 1、3两点电场强度相同 B. 5、6两点电场强度相同 C. 4、5两点电势相同 D. 1、3两点电势相同 ‎【答案】ABC ‎【解析】‎ ‎【详解】由等量异种电荷周围电场线和等势线的分布可知AB正确；4和5两个点的电势均为零，因此相等，3点的电势为正，1点的电势为负，因此不相等，C正确D错误 ‎6.如图所示，因线路故障，接通S时，灯泡L1和L2均不亮，用电压表测得Uab＝0，Ubc＝0，Ucd＝4 V。因此可知开路处为（　　）‎ A. 灯泡L1 B. 灯泡L‎2 ‎ C. 变阻器 D. 不能确定 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】灯泡均不亮，则说明电路中一定存在断路故障；由于Uab＝0，Ubc＝0，cd电压为4V，因此cd两端均与电源两端导通；故只能是cd 间发生断路；故滑动变阻器发生断路；故C正确ABD错误。 故选C。‎ 二、多选题（5分/个 共20分，漏选得3分）‎ ‎7.一带电粒子以一定速度垂直射入匀强磁场中，则受磁场影响的物理量是（　）‎ A. 速度 B. 加速度 C. 位移 D. 动能 ‎【答案】ABC ‎【解析】‎ ‎【详解】AD．洛伦兹力方向总是与带电粒子的运动方向垂直，对带电粒子总不做功，根据动能定理，洛伦兹力不改变带电粒子速度的大小，只改变粒子速度的方向，故可以改变速度，不改变速率和动能，故A正确，D错误； B．带电粒子在磁场中所受的洛伦兹力大小不变，而方向时刻在改变，所以加速度在变化。故B正确； C．粒子在洛伦兹力作用下做曲线运动，则粒子的位移不断变化，选项C正确。‎ 故选ABC。‎ ‎8.一台电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同，当二者通过相同电流并且均正常工作时，在相同时间内（　　）‎ A. 电炉放出的热量等于电动机放出的热量 B. 电炉放出的热量大于电动机放出的热量 C. 电炉两端电压等于电动机两端电压 D. 电炉两端电压小于电动机两端电压 ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．电炉电路和电动机电路焦耳定律都适用。根据焦耳定律Q=I2rt，知电炉和电动机的电阻相同，电流相同，则在相同的时间内电炉和电动机产生的电热相等。故A正确，B错误。‎ CD．设电流为I，电阻为r，则电炉两端电压 U炉=Ir 电动机由 U机＞Ir 所以U机＞U炉 即电动机两端电压大于电炉两端电压，故D正确，C错误。‎ 故选AD。‎ ‎9.如图所示，弹簧秤下挂一条形磁铁，其中条形磁铁的一半位于未通电的螺线管内，下列说法正确的是（　　）‎ A. 若将a接电源正极，b接负极，弹簧秤示数减小 B. 若将a接电源正极，b接负极，弹簧秤示数增大 C. 若将b接电源正极，a接负极，弹簧秤示数增大 D. 若将b接电源正极，a接负极，弹簧秤示数减小 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．当螺线管将a接电源正极，b接负极时，线圈中产生磁场，由安培定则判断得知，螺线管内部磁场方向向上，上端相当于N极，对磁铁产生向上的斥力，所以弹簧秤示数减小，故A正确；B错误；‎ CD．当螺线管将b接电源正极，a接负极时，线圈中产生磁场，由安培定则判断得知，螺线管内部磁场方向向下，上端相当于S，对磁铁产生向下的引力，所以弹簧秤示数增大，故C正确，D错误。‎ 故选AC。‎ ‎10.如图所示，三个质量相同，带电荷量分别为＋q、－q和0的小液滴a、b、c，从竖直放置的两板中间上方由静止释放，最后从两板间穿过，轨迹如图所示，则在穿过极板的过程中(　　)‎ A. 电场力对液滴a、b做的功相同 B. 三者动能的增量相同 C. 液滴a电势能增加量等于液滴b电势能的减小量 D. 重力对三者做的功相同 ‎【答案】AD ‎【解析】‎ A项：因为液滴a、b的电荷量大小相等，则液滴所受的电场力大小相等，由静止释放，穿过两板的时间相等，则偏转位移大小相等，电场力做功相等，故A正确；‎ B项：电场力对a、b两液滴做功相等，重力做功相等，则动能的增量相等，对于c液滴，只有重力做功，小于a、b动能的增量，故B错误；‎ C项：对于液滴a和液滴b，电场力均做正功，电势能均减小．故C错误；‎ D项：根据公式，液滴进入电场后竖直方向都做自由落体运动，运动位移相机，则重力对三者做功相同，故D正确．‎ 点晴：解决本题的关键知道电场力做功与电势能的关系，以及会通过等时性比较偏转位移的大小，本题根据等时性，比较出a、b液滴的运动时间，从而比较出偏转位移，得知电场力做功情况，电场力做功等于电势能的减小量．‎ 三、填空题（3分/空 共15分）‎ ‎11.用多用表的欧姆档测量阻值约为几十kΩ的电阻Rx，以下给出的是可能的操作步骤，其中S为选择开关，P为欧姆档调零旋钮，把你认为正确的步骤前的字母按合理的顺序填写在下面的横线上。‎ a.将两表笔短接，调节P使指针对准刻度盘上欧姆档的零刻度，断开两表笔 b.将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出Rx的阻值后，断开两表笔 c.旋转S使其尖端对准欧姆档×1kΩ d.旋转S使其尖端对准欧姆档×100Ω e.旋转S使其尖端对准交流500V档，并拔出两表笔 ‎(1)_______________________________。‎ ‎ ‎ 根据上图所示指针位置，此被测电阻的阻值约为___________Ω。‎ ‎(2)下述关于用多用表欧姆档测电阻的说法中正确的是（ ）‎ A．测量电阻时如果指针偏转过大，应将选择开关S拨至倍率较小的档位，重新调零后测量；‎ B．测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，不会影响测量结果；‎ C．测量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开；‎ D．测量阻值不同的电阻时都必须重新调零.‎ ‎【答案】 (1). cabe (2). 30k (3). ABC ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)[1]．测量几十kΩ电阻Rx可选择×1kΩ的档位测量，测量前应先进行调零，然后进行测量；使用完毕应将选择开关置于OFF位置或者交流电压最大档，拔出表笔，正确的步骤为：cabe．‎ ‎[2]．被测电阻的阻值约为30kΩ；‎ ‎(2)[3]．A．测量电阻时如果指针偏转过大，说明所选挡位太大，为减小测量误差，应将选择开关S拨至倍率较小的档位，重新调零后测量，故A正确；‎ B．测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，不会影响测量结果，故B正确；‎ C．测量电路中的某个电阻，为保护电表，应该把该电阻与电路断开，故C正确；‎ D．用欧姆表测电阻，换挡后要重新进行欧姆调零，用同一挡位测不同阻值的电阻不必要重新进行欧姆调零，故D错误；‎ 故选ABC．‎ ‎12.在“测电源电动势和内阻”的实验中，根据实验数据作出的U-I图如右，由图可知，电源的电动势为E=____V，电源内阻为r=_____Ω。‎ ‎【答案】 (1). 1.5 (2). 1‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】[1]．由图示电源U-I图象可知，图象与纵轴交点坐标值是1.5，则电源电动势E=1.5V；‎ ‎[2]．电源内阻为 四、计算题（共35分）‎ ‎13.一质量为2×10‎-26Kg、带电量q=8.0×10‎-‎‎19 C的带电粒子以速度v=2×‎106m/s垂直进入一个匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面，磁感应强度为 B=0.5T 。不计粒子的重力，则圆周的半径为多大？‎ ‎【答案】‎‎0.1m ‎【解析】‎ ‎【详解】粒子在磁场中所受的洛伦兹力充当向心力，则 ‎ 解得 ‎14.如图所示电路中，r是电源的内阻，R1和R2是外电路中的电阻，如果用Pr，P1和P2分别表示电阻r，R1，R2上所消耗的功率，当R1=R2= r时，求：‎ ‎(1)Ir∶I1∶I2等于多少 ‎(2)Pr∶P1∶P2等于多少 ‎【答案】(1)2：1：1；(2)4：1：1。‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)设干路电流为I，流过R1和R2的电流分别为I1和I2。 由题，R1和R2并联，电压相等，电阻也相等，则电流相等，故 I1=I2=I 即 Ir∶I1∶I2=2：1：1‎ ‎(2)根据公式P=I2R，三个电阻相等，功率之比等于电流平方之比，即 Pr：P1：P2=4：1：1‎ ‎15.如图所示，两足够长光滑金属导轨竖直放置，相距为L，一理想电流表与两导轨相连，匀强磁场与导轨平面垂直。一质量为m、有效电阻为R的导体棒在距磁场上边界h处静止释放。导体棒进入磁场后，流经电流表的电流逐渐减小，最终稳定为I。整个运动过程中，导体棒与导轨接触良好，且始终保持水平，不计导轨的电阻。求：‎ ‎(1)通过电流表中的电流方向 ‎(2)磁感应强度的大小B；‎ ‎【答案】（1）从右向左；（2）.‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)右手定则可知，通过导体棒的电流方向向右，流过电流表的电流从右向左；‎ ‎(2)电流稳定后，导体棒做匀速运动，则有 BIL＝mg 解得