【物理】河南省周口市2019-2020学年高二上学期期末模拟试题（解析版）

【物理】河南省周口市2019-2020学年高二上学期期末模拟试题（解析版）

‎2019河南省周口市高二（上）物理期末模拟试卷 一、单选题 ‎1.下列符合物理历史事实的有 A. 卢瑟福的粒子散射实验揭示了原子核有复杂的结构 B. 德布罗意认为电子也有波动性，且电子的波长与它的动量成反比 C. 贝克勒耳发现天然放射现象，揭示了原子可再分的序幕 D. 结合能越大，原子核越稳定 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．卢瑟福用粒子散射实验，在分析实验结果的基础上，他提出了原子核式结构模型，不是原子核有复杂结构，故A错误；‎ B．德布罗意认为电子也有波动性，且电子的波长与它的动量成反比，故B正确；‎ C．天然放射现象中，原子核发生衰变，生成新核，同时有中子产生，因此说明了原子核可以再分，故C错误；‎ D．比结合能越大，原子核越稳定，故D错误．‎ ‎2.如图虚线表示某点电荷形成的电场中的等势面，一带电粒子仅在电场力作用下由A运动到B的轨迹如图中实线所示.粒子在A、B两点的加速度大小分别为，电势能分别为，下列判断正确的是（ ）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ 根据粒子轨迹的弯曲方向可知带电粒子受到的是静电斥力，根据U=Ed知，等差等势面越密的位置场强越大，B处等差等势面较密集，则场强大，带电粒子所受的电场力大，加速度也大，即aA＜aB；根据沿着电场线方向，电势是降低的，结合运动轨迹，可知，粒子带负电，当从A到B，电场力对带负电粒子做负功，电势能增加，则知B点电势能大，即EA＜EB；故D正确，ABC错误．故选D．‎ 点睛：本题关键是先根据靠差等势面的疏密判断场强的大小，再结合电场力做功正负分析电势能变化．公式U=Ed，对非匀强电场可以用来定性分析场强．‎ ‎3.如图中分别标明了通电直导线中电流I、匀强磁场的磁感应强度B和电流所受安培力F的方向，其中正确的是（  ）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 直接根据左手定则判断受力即可．‎ ‎【详解】根据左手定则，四指指向电流方向，磁场垂直手心过，拇指所指的方向即为通电导线受力的方向，故C对；ABD错；‎ 故选C ‎4.如图甲所示，磁场垂直穿过圆形金属框。已知磁场的磁感应强度B随时间t变化的图象如图乙所示，设磁场方向垂直纸面向里时，圆形金属框中感应电流为顺时针方向时，则下列各图中能够反应圆形金属框中感应电流i随时间t变化图象的是（ ）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】磁感应强度在0到内，由法拉第电磁感应定律可得，随着向外磁场的均匀变小，由于磁感应强度随时间变化率不变，则感应电动势大小不变，感应电流的大小也不变；同理，磁感应强度在到内，由法拉第电磁感应定律可得，随着向里磁场的均匀变大，由于磁感应强度随时间变化率不变，则感应电动势大小不变，感应电流的大小也不变；由于磁感应强度是向外在减小，向里在增大．所以由楞次定律可得线圈感应电流是逆时针，由于环中感应电流沿顺时针方向为正方向，则感应电流为负的．‎ A．图像与分析相符，故A正确。B．图像与分析不符，故B错误。‎ C．图像与分析不符，故C错误。D．图像与分析不符，故D错误。‎ ‎5.如图所示为远距离输电示意图，两变压器均为理想变压器，升压变压器T的原、副线圈匝数比为。降压变压器的原、副线圈匝数比为。原线圈两端接入一电压的交流电源，用户电阻为R(纯电阻)，若用户消耗功率为P，输电线的总电阻为2r，不考虑其他因素的影响，则输电线上损失的电功率和用户获得的电压U分别为（ ）‎ A. 、‎ B. 、‎ C. 、‎ D. 、‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】用户流过的电流为 故在输电线路上的电流为 故损失的电功率为 升压变压器两端电压有效值为 输电线路上损失的电压为 升压变压器副线圈两端的电压为 故降压变压器原线圈的电压为 在降压变压器两端 联立解得 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。‎ ‎6.在如图所示的点电荷的电场中，一试探电荷从A点分别移动到B、C、D、E各点，B、C、D、E在以Q为圆心的同一圆周上，则电场力做功（ ）‎ A. 从A到B做功最大 B. 从A到C做功最大 C. 从A到E做功最大 D. 做功一样大 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】据题知，B、C、D、E都在以Q为圆心的同一圆周上，而此圆周是一个等势线，各点的电势相等，则A到各点的电势差U相等，电场力做功公式分析电场力做功相等。‎ A． 从A到B做功最大与分析不符，故A错误。‎ B． 从A到C做功最大与分析不符，故B错误。‎ C． 从A到E做功最大与分析不符，故C错误。‎ D． 做功一样大与分析相符，故D正确。‎ 故选D.‎ 二、多选题 ‎7.一质量为m、电量为q带正电小滑块，从倾角为θ的光滑绝缘斜面上的A点由静止下滑，经时间t后立即加上沿斜面向上的匀强电场，再经时间t滑块恰好过A点．重力加速度大小为g，则 A. 匀强电场的电场强度大小为 B. 滑块过A点时的速度大小为 C. 滑块从A点到最低点过程中重力势能减少了 D. 滑块从最低点到A点的过程中电势能减少了 ‎【答案】AB ‎【解析】‎ ‎【详解】A.未加电场时，取向下为正：，过t时间后，速度：，位移：，加上电场后，根据题意，加速度：，过t后，根据匀变速运动规律：，联立解得：，，A正确 B.过A点的速度，速度大小，方向沿斜面向上，B正确 C.从A点到最低点，位移：，所以重力势能减小，C错误 D.从最低点到A点根据动能定理：，解得：，所以电势能减少了：，D错误 ‎8.煤气灶点火所需的高压由如图所示装置产生，在铁芯 上绕着两组彼此绝缘的线圈，其中用粗导线绕制、匝数较少的是初级线圈，用细导线绕制，匝数较多的是次级线圈．钢制弹簧片D上装有一小锤P，当电路中无电流时，弹簧片D与螺丝钉W接触．接通开关S，铁芯被磁化，小锤P被吸引，使得弹簧片D与螺丝钉分离，电路断开，铁芯失去磁性，小锤重新回到原来位置，电路又被接通，如此反复，在电路发生通断时，由于电磁感应，次级线圈将会产生高压，导致G、L间出现放电现象．关于该点火装置，下列说法正确的是 A. 增大初级线圈电流，可使线圈周围的磁场增强 B. 增加次级线圈匝数，可增大次级线圈的感应电动势 C. 次级线圈中交变电压周期等于初级线圈中电流的通断周期 D. 小锤质量越大，通断时间间隔越短 ‎【答案】ABC ‎【解析】‎ ‎【详解】A．电流越强产生的磁场越强，则增大初级线圈电流可以增大线圈周围的磁场，故A正确；‎ B．由可知，在磁通量变化快慢不变的情况下，增大线圈匝数可以增大次级线圈的感应电动势，故B正确；‎ C．变压器不会改变频率和周期，故次级线圈中交变电压周期等于初级线圈中电流的通断周期，故C正确；‎ D．通断时间取决于铁芯磁化和去磁时间，与小锤质量无关，故D错误．‎ ‎9.如图所示的电路中，闭合开关S，将滑动变阻器的触头P向下滑动，理想电表的示数I、、都发生变化，变化量的绝对值分别用、、表示，下列判断正确的是 A. 不变 B. 变小 C. 变大 D. 不变 ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．根据欧姆定律得知：‎ 故当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，、均不变．故A正确B错误。‎ CD．根据闭合电路欧姆定律得：‎ 则有 不变．故C错误D正确。‎ ‎10.电磁流量计广泛应用于测量可导电液体（如污水）在管中的流量（在单位时间内通过管内横截面的流体的体积），为了简化，假设流量计是如图所示的横截面为长方形的一段管道，其中空部分的长、宽、高分别为图中的a、b、c，流量计的两端与输送流体的管道相连接（图中虚线）图中流量计的上、下两面是金属材料，前后两面是绝缘材料，现于流量计所在处加磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直于前后两面，当导电流体稳定地流经流量计时，在管外将流量计上、下两表面分别与一串接了电阻R的电流表的两端连接，I表示测得的电流值，已知流体的电阻率为，不计电流表的内阻，则可求得（ ）‎ A. 流量为 B. 流量为 C. 若将污水浓度变大，则上下两板间电势差将变大 D. 若流量越大，则上下两板间电势差将变大 ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．最终稳定时有：‎ 则 根据电阻定律 则总电阻 所以 解得 所以流量 故A正确，B错误；‎ CD．由上分析可知，那么上下两极间的电势差 故C错误，D正确。故选AD ‎【点睛】解决本题的关键掌握左手定则判断洛伦兹力的方向，以及掌握欧姆定律和电阻定律的运用，注意电流方向的横截面积求解。‎ 三、实验题 ‎11.某同学采用如图所示的电路测定电源电动势和内电阻．已知干电池的电动势约为1.5V，内阻约为2Ω；电压表(0～3V，3kΩ)、电流表(0～0.6A，1.0Ω)、滑动变阻器有R1(10Ω，2A)和R2(100Ω，0.1 A)各一只．‎ ‎(1)实验中滑动变阻器应选用____ (填“R1”或“R2”)．在方框中画出实验电路图____．‎ ‎(2)在实验中测得多组电压和电流值，得到如图所示的U－I图线，由图可较准确地求出该电源电动势E＝______ V；内阻，r=___Ω．‎ ‎【答案】 (1). R1 (2). 1.47(1.46-1.48) 1.81(1.78-1.83)‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）[1]．电路中最大电流不超过0.5A，而R2的额定电流为0.1A，同时R2阻值远大于电源内阻r，不便于调节，所以变阻器选用R1；‎ ‎[2]．电路如图所示． ‎ ‎ （2）[3][4]．由闭合电路欧姆定律U=E-Ir得知，当I=0时，U=E，U-I图象斜率的绝对值等于电源的内阻，图线于纵轴截距即为电动势E=1.47V ‎12.如图是一个多用电表欧姆挡内部电路示意图．电流表满偏电流、内阻；电池电动势、内阻；变阻器阻值．‎ ‎（1）该欧姆表的刻度值是按电池电动势为V刻度的，当电池的电动势下降到、内阻增大到时仍可调零．调零后阻值将变________选填“大”或“小”；若用该欧姆表测得某电阻阻值为，则这个电阻的真实值是________．‎ ‎（2）若该欧姆表换了一个电动势为、内阻为的电池，调零后测量某电阻的阻值，其测量结果________选填“偏大”“偏小”或“准确”．‎ ‎【答案】 (1). 小 290 (2). 准确 ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)[1][2]欧姆表内阻 电流表满偏电流不变，电源电动势E变小，则欧姆表总内阻要变小，故的阻值调零时一定偏小；电动势为调零后，欧姆表内阻 电动势变为调零后，欧姆表内阻 由对应的电流列出关系式：‎ 故对应时的电阻 ‎(2)[3]因电动势不变，故欧姆调零后的中值电阻不变；故测量结果是准确的。‎ 四、计算题 ‎13.如图，光滑绝缘水平面上静置两个质量均为m、相距为x0的小球A和B，A球所带电荷量为+q，B球不带电．现在A球右侧区域的有限宽度范围内加上水平向右的匀强电场，电场强度为E，小球A在电场力作用下由静止开始运动，然后与B球发生弹性正碰，A、B碰撞过程中没有电荷转移，且碰撞过程时间极短，求：‎ ‎(1)A球与B球发生第一次碰撞后B球速度；‎ ‎(2)从A球开始运动到两球在电场中发生第二次碰撞前电场力对A球所做的功；‎ ‎(3)要使A、B两球只发生三次碰撞，所加电场的宽度d应满足的条件．‎ ‎【答案】（1） （2）5qEx0（3）8x00的区域内存在沿y轴正方向的匀强电场，一质量为m＝1×10-13 kg，电荷量q＝1×10－8 C带正电粒子P从A板中心O′处静止释放，其运动轨迹恰好经过M(m,1 m)点；粒子P的重力不计，试求：‎ ‎（1）粒子到达O点的速度 ‎（2）匀强电场的电场强度；‎ ‎（3）粒子P到达M点的动能 ‎【答案】(1) (2) (3) ‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）加速过程 ‎ 得 ‎（2）类平抛运动 得 ‎（3）动能定理 得 ‎