【物理】四川省宜宾市叙州区一中2019-2020学年高二上学期期末模拟考试物理试题（解析版）

【物理】四川省宜宾市叙州区一中2019-2020学年高二上学期期末模拟考试物理试题（解析版）

‎2019年秋四川省叙州区第一中学高二期末模拟考试 理综物理试题 一、选择题 ‎1.下列物理量属于矢量的是 A. 电流强度 B. 磁通量 ‎ C. 电动势 D. 磁感应强度 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】磁通量和电动势都是只有大小无方向的物理量是标量；电流强度有大小有方向，但是电流强度的合成不符合平行四边形法则，故也是标量；磁感应强度是既有大小又有方向的物理量，是矢量，故选D.‎ ‎2.两个带电量都是q的点电荷相距d时，它们之间的相互作用力为F．若使它们所带电量都减半、而距离加倍时，则它们之间的相互作用力为（　　）‎ A. F B. C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】根据库仑定律得：，‎ 若使它们所带电量都减半、而距离加倍，库仑力 ‎3.如图所示，当磁铁的磁极靠近阴极射线管时，荧光屏上的亮线发生了弯曲．这个现象说明 A. 阴极射线中的粒子带负电 B. 运动电荷受到磁场的作用力 C. 阴极射线中的粒子带正电 D. 运动电荷的周围存在电场 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 明确题意，知道射线管放置在磁场内，故说明运动电荷在磁场中受到的磁场力的作用．‎ ‎【详解】由图可知，射线管中亮线在磁场中发生偏转，故说明运动电荷是受到了磁场的作用力；由题意无法确定粒子的电性；同时也无法证明运动电荷周围是否存在电场；故B正确，ACD错误．故选B．‎ ‎4.如图所示，A、B两点各放有电量为＋Q和＋2Q的点电荷，A、B、C、D四点在同一直线上，且AC＝CD＝DB，将一正电荷从C点沿直线移到D点,则 ‎ A. 电场力一直做正功 B. 电场力一直做负功 C. 电场力先做正功再做负功 D. 电场力先做负功再做正功 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】设AC=CD=DB=L，+Q在C点产生的电场强度大小，方向向右，+2Q在C点产生的电场强度大小，方向向左，所以C点实际场强方向向右，+Q在D点产生的电场强度大小，方向向右，+2Q在D点产生的电场强度大小，方向向左，所以D点实际场强方向向左，所以从C点沿直线移到D点，场强方向先向右后向左，所以正电荷受电场力的方向也是先向右后向左，所以电场力先做正功再做负功，故C正确。‎ 故选C。‎ ‎5.如图所示，原来不带电的绝缘金属导体，在其两端下面都悬挂着金属验电箔；若使带负电的绝缘金属球A靠近导体的右端，可能看到的现象是(　　)‎ A. 只有右端验电箔张开，且右端带正电 B 只有左端验电箔张开，且左端带负电 C. 两端的验电箔都张开，且左端带负电，右端带正电 D. 两端的验电箔都不张开，且左端带正电，右端带负电 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】带负电的绝缘金属球靠近导体右端，由于发生感应起电，导体右端带正电，左端带负电，两端的验电箔都张开，故C正确，ABD错误．‎ ‎6.在研究微型电动机的性能时，应用如图3所示的实验电路．当调节滑动变阻器R使电动机停止转动时，理想电流表和理想电压表的示数分别为0.50A和1.0V．重新调节R使电动机恢复正常运转，此时理想电流表和理想电压表的示数分别为2.0A和24.0V，则这台电动机正常运转时的输出功率为（　　）‎ A 40W B. 32W C. 47W D. 48W ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【分析】从电路图中可以看出，电动机和滑动变阻器串联，电压表测量电动机两端的电压，电流表测量电路电流，根据公式R=U/I可求电动机停转时的电阻；利用公式P=UI可求电动机的总功率，根据公式P=I2R可求电动机克服本身阻力的功率，总功率与电动机克服自身电阻功率之差就是电动机的输出功率．‎ ‎【详解】电动机的电阻为：；电动机正常运转时的总功率为：P=U1I1=24V×2A=48W；克服自身电阻的功率为：PR=I12R=（2A）2×2Ω=8W；电动机正常运转时的输出功率是：P输出=P-PR=48W-8W=40W．故选A．‎ ‎【点睛】本题考查电阻、功率的有关计算，关键是明白电路中各个用电器的连接情况，要知道非纯电阻电路的功率的计算方法，这是本题的重点和难点．‎ ‎7.一条形磁铁放在水平桌面上，它的上方靠N极一侧吊挂一根与它垂直的导电棒，图中只画出此棒的截面图，电流是流向纸内的，逐渐增大导电棒中的电流，磁铁一直保持静止。则下列说法正确的是 A. 磁铁对桌面的压力不变 B. 磁铁对桌面的压力一定增大 C. 磁铁受到摩擦力的方向可能改变 D. 磁铁受到的摩擦力一定增大 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】根据条形磁体磁感线分布情况得到直线电流所在位置磁场方向，如图，在根据左手定则判断安培力方向，如图，根据牛顿第三定律，电流对磁体的作用力向左下方，选取磁铁为研究的对象，磁铁始终静止，根据平衡条件，可知通电后支持力变大，静摩擦力变大，方向不变，故BD正确。‎ 故选BD。‎ ‎8.两圆环A、B置于同一水平面上，其中A为均匀带电绝缘环，B为导体环．当A以如图所示的方向绕中心转动的角速度发生变化时，B中产生如图所示方向的感应电流，则( )‎ A. A可能带正电且转速减小 B. A可能带正电且转速增大 C. A可能带负电且转速减小 D. A可能带负电且转速增大 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】AB.若A带正电，顺时针转动产生顺时针方向的电流，A中磁场方向垂直直面向里，当转速增大，B中磁通量增加，根据楞次定律，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反，即感应电流磁场方向垂直直面向外，故A中产生逆时针电流，A错误，B正确；‎ CD.‎ ‎ 若A带负电，顺时针转动产生逆时针方向的电流，A中磁场方向垂直直面向外，当转速减小，B中磁通量减少，根据楞次定律，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，即感应电流磁场方向垂直直面向外，故A中产生逆时针电流，C正确，D错误；‎ 故选BC。‎ ‎9.如图所示，闭合开关S，将条形磁铁插入闭合线圈，第一次用时0.2s，第二次用时0.4s，并且两次磁铁的起始和终止位置相同，则（　　）‎ A. 第一次线圈中的磁通量变化较快 B. 第一次电流表G的最大偏转角较大 C. 第二次电流表G的最大偏转角较大 D. 若断开S，电流表G均不偏转，故两次线圈两端均无感应电动势 ‎【答案】AB ‎【解析】‎ ‎【分析】两次磁铁的起始和终止位置相同，知磁通量的变化量相同，根据时间长短判断磁通量变化的快慢，感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比．‎ ‎【详解】A项：磁通量变化相同，第一次时间短，则第一次线圈中磁通量变化较快，故A正确；‎ B、C项：感应电动势大小与磁通量的变化率成正比，磁通量的变化率大，感应电动势大，产生的感应电流大，故B正确，C错误；‎ D项：断开电键，电流表不偏转，知感应电流为零，但感应电动势不为零，故D错误．‎ 故选AB．‎ 二．实验题 ‎10.某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率，步骤如下：‎ 用20分度的游标卡尺测量其长度如图1，由图可知其长度为______mm；‎ 用螺旋测微器测量其直径如图2，由图可知其直径为______mm；‎ 该同学先用欧姆表粗测该圆柱体的阻值，选择欧姆档倍率“”后测得的阻值如图3表盘所示，测得的阻值约为______，‎ 导线的直径为d，长度为L，电压表示数为U，电流表示数为I，则电阻率的表达式______．‎ ‎【答案】 (1). 50.15 (2). 4.697(±2) (3). 700Ω　 (4). ‎ ‎【解析】游标卡尺是20分度的卡尺，其分度值为，则图示读数为：． 螺旋测微器的固定刻度为，可动刻度为，所以最终读数为 表盘的读数为7，所以导电玻璃的电阻约为． 根据电阻定律可得：，圆柱体导体材料的横截面积：，根据欧姆定律可得：，联立可得金属电阻率：．‎ ‎11.要测绘一个标有“3 V， 0.6W”小灯泡的伏安特性曲线，要求灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3 V，并便于操作．已选用的器材有：‎ 直流电源（电压为4 V）；电键一个、导线若干．‎ 电流表（量程为0-0.3 A，内阻约0.5 Ω)；‎ 电压表（量程为0-3 V，内阻约3 kΩ)；‎ ‎（1）实验中所用的滑动变阻器应选下列中的_____（填字母代号）．‎ A．滑动变阻器（最大阻值10 Ω，额定电流1 A）‎ B．滑动变阻器（最大阻值1 kΩ，额定电流0.3 A）‎ ‎（2）如图为某同学在实验过程中完成的部分电路连接的情况，请完成其余部分的线路连接．（用黑色水笔画线表示对应的导线）‎ ‎（3）实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图．由曲线可知小灯泡的电阻随电压增大而______（填“增大”、“不变”或“减小”）‎ ‎（4）如果把实验中的小灯泡与一个E=2V，内阻为2.0Ω的电源及阻值为8.0Ω的定值电阻串联在一起，小灯泡的实际功率是_____W（保留两位有效数字）．‎ ‎【答案】 (1). A (3). 增大 (4). 0.10W ‎【解析】（1）因为测小灯泡伏安特性曲线，采用分压式接法，为了实验方便操作，滑动变阻器选择阻值较小的，故选A ‎（2）连线如下：‎ ‎（3）根据欧姆定律：，可得图像斜率越来越小，说明电阻越来越大，所以小灯泡的电阻随电压增大而增大 ‎（4）将定值电阻和电源内阻看成一体，在图中作出电源的外特性曲线：，图像交点为灯泡的工作点，由图可知，电流为0.1A，灯泡两端电压为1V，算得功率 三、计算题 ‎12.一个质量m=0.1g的小滑块，带有q=的电荷，放置在倾角的光滑斜面上(斜面绝缘)，斜面置于B=0.5T的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，如图所示小滑块由静止开始沿斜面下滑，其斜面足够长，小滑块滑至某一位置时，要离开斜面问：‎ ‎（1）小滑块带何种电荷？‎ ‎（2）小滑块离开斜面时的瞬时速度多大？‎ ‎（3）该斜面的长度至少多长？‎ ‎【答案】（1）负电荷.（2）.（3）1.2m ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)由题意可知：小滑块受到的洛伦兹力垂直斜面向上，根据左手定则可得：小滑块带负电 ‎(2)由题意：当滑块离开斜面时，洛伦兹力 则 ‎(3)由公式得 ‎13.如图所示,真空中有平行正对金属板、,它们分别接在输出电压恒为的电源两端,金属板长、两金属板间的距离,、两板间的电场可以视为匀强电场.现使一电子从两金属板左侧中间以的速度垂直于电场方向进入电场,然后从两金属板右侧射出.已知电子的质量,电荷量,两极板电场的边缘效应及电子所受的重力均可忽略不计.求:(计算结果保留两位有效数字)‎ ‎（1）电子在电场中运动的加速度的大小;‎ ‎（2）电子射出电场时在沿电场线方向上的侧移量.‎ ‎【答案】（1）.（2）.‎ ‎【解析】 (1)设金属板A、B间的电场强度为E，则，根据牛顿第二定律有 得 代入数据解得 ‎(2)电子以速度v0进入金属板A、B间，在垂直于电场方向做匀速直线运动，沿电场方向做初速度为零的匀加速直线运动，电子在电场中运动的时间为 电子射出电场时在沿电场线方向的侧移量代入数据解得 ‎14.如图所示，在平面直角坐标系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，电场强度为E，第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场.一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度垂直于y轴射入电场，经x轴上的N点射入磁场，最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出磁场，（P点未画出）已知ON=2OM ,不计粒子重力，求： ‎ ‎（1）带电粒子从N点进入磁场时的速度大小和方向？‎ ‎（2）磁感应强度大小B？‎ ‎（3）粒子由M点到P点运动时间？‎ ‎【答案】（1）；（2） ；（3）‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)带电粒子在电场中做类平抛运动，出电场时的速度反向延长线经过水平位移的中点，由于ON=2OM，所以有 即 ‎(2)带电粒子在磁场中的运动轨迹如图 由几何关系可知， ‎ 带电粒子电场中做类平抛运动，则有 联立解得 由公式 得 其中 联立解得 ‎(3)带电粒子出电场时的竖直方向的速度为 加速度为 得 粒子在磁场中的运动周期 粒子在磁场中的运动时间为 联立解得 所以总时间为