【物理】湖南省郴州市2019-2020学年高二上学期期末考试（选择）试题

【物理】湖南省郴州市2019-2020学年高二上学期期末考试（选择）试题

郴州市2019年下学期学科教学状况抽测试卷 高二物理（选择考试题卷）‎ 试题卷共有三道大题，共17道小题，满分100分。考试时间90分钟。‎ ‎（命题人:王崇强 李璋 审题人:李百炼）‎ 单选题（本题共12道小题，每小题4分，共48分，其中1-9题为单项选择题，10-12题为多项选择题，多项选择题滽选计2分，错选或不选不计分。）‎ ‎1.下列说法正确的是 A.自然界中的电荷除了正、负电荷外还有很多种 B.带电物体的带电量只能是元电荷的整数倍 C.真空中点电荷间相互作用力的规律是法拉第发现的 D.感应起电过程中创造了电荷 ‎2.电场中等势面如图所示，下列关于该电场描述正确的是 A.A点的电场强度比C点的小 B.电荷沿等势面AB移动的过程中，电场力始终不做功 C.负电荷在A点的电势能比在C点的电势能大 D.正电荷由A移动到C，电场力做负功 ‎3.如图所示为演示自感现象实验的电路，实验时先闭合开关S，稳定后设通过线圈L的电流为I1，通过小灯泡A的电流为I2，小灯泡处于正常发光状态，迅速断开开关S，则可观察到灯泡A闪亮一下后熄灭，在灯泡A闪亮的短暂过程中，下列说法正确的是 A.灯泡A中电流由I1逐渐减为零，方向与12相反 B.灯泡A中的电流I2逐渐减为零，方向不变 C.线圈L中电流I1先变大然后逐渐减为零 D.线圈L两端a端电势高于b端电势 ‎4.如图所示的电路中，电阻R=2Ω.断开S后，理想电压表的读数为3V；闭合S后，理想电压表的读数为2V，则电源的内阻r为 A.1Ω B.2Ω C.3Ω D.4Ω ‎5.如图所示，图线1表示的导体的电阻为R1，图线2表示的导体的电阻为R2，则下列说法正确的是 A.R1:R2=3:1‎ B.把R1拉长到原来的3倍长后电阻等于R2‎ C.将R1与R2并联后接于电源上，则电流比I1:I2=1:3‎ D.将R1与R2牛联后接于电源上，则功率之比P1:P2=1:3‎ ‎6.用控制变量法，可以研究影响平行板电容器的因素（如图所示）设两极板止对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ，实验中，极板所带电荷量不变，若 A.保持S不变，增大d，则θ变大 B.保持S不变，增大d，则θ变小 C.保持d不变，增大S，则θ变大 D.保持d不变，增大S，则θ不变 ‎7.回旋加速器是获得高能带电粒子的装置.其核心部分是分別与高频交流电源的两极相连的两个D形盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示，关于回旋加速器的下列说法正确的是 A.狭缝间的电场对粒子起加速作用，因此加速电压越大，带电粒子从D形盒射出时的动能越大 B.磁场对带电粒子的洛仑兹力对粒子不做功，因此带电粒了从D形盒射出时的动能与磁场的强弱无关 C.带电粒子做一次圆周运动，要被加速两次，因此交变电场的周期应等于粒子做圆周运动的周期的一半 D.用同一回旋加速器分别加速不同比荷的带电粒子，要调节交变电场的频率 ‎8.利用霍尔效应制作的霍尔元件，广泛应用于测量和自动控制等领域。如图是霍尔元件的工作原理示意图，磁感应强度垂直于霍尔元件的工作面向下，通入图示方向的电流I，CD两侧面会形成电势差UCD。下列说法中正确的是 A.电势差UCD仅与材料有关 B.若霍尔元件的载流子是自山电子，则电势差UCD＜0‎ C.仅增大磁感应强度时，电势差UCD可能不变 D.在测定地球赤道上方的地磁场强弱时，元件的工作面应保持水平 ‎9.如图所示，A，B两个闭合单匝线圈用完全相同的导线制成，半径rA=3rB，图示区域内有匀强磁场，且磁感应强度随时间均匀减小，则 A.A、B线圈中产生的感应电动势EA:EB=3:1 B.A、B线圈中产生的感应电动势EA:EB=6:1‎ C.A、B线圈中产生的感应电流IA:IB=3:1 D.A、B线圈中产生的感应电流IA:IB=1:1‎ ‎10.如图，理想变压器原、副线圈匝数比n1：n2=2:1，和 均为理想电表，灯泡电阻RL=6Ω，AB端电压u1=12sin100πt（V）.下列说法正确的是 A.电流频率为100Hz B.的读数为6V C.的读数为0.5A D.变压器输入功率为6W ‎11.如图所示，平行的实线代表电场线，方向未知，电荷量为1×10-2C的正电荷在电场中只受电场力作用，该电荷由A点运动到B点，动能损失了0.1J，若A点电势为-10V，则 A.B点电势为零 B.电场线方向向石 C.电荷运动的轨迹可能是图中曲线a D.电荷运动的轨迹可能是图中曲线b ‎12.如图所示，两根足够长的平行金属导轨相距为L，其中NO1、QO2部分水平，倾斜部分MN、PQ与水平面的夹角均为α，整个空间存在磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直导轨平面MNQP向上.长为L的金属棒ab、cd与导轨垂直放置且接触良好，其中ab光滑cd粗糙，棒的质量均为m、电阻均为R.将ab由静止释放，在ab下滑至速度刚达到稳定的过程中，cd始终静止不动.若导轨电阻不计，重力加速度为g，则在上述过程中 A.ab棒做加速度减小的加速运动 B.ab棒下滑的最大速度为 C.cd棒所受摩擦力的最大值为mgsinαcosα D.cd棒中产生的热量等于ab棒机械能的减少量 二、实验题（本大题共2小题，每空2分，共14分）‎ ‎13.下图中20分度游标卡尺和螺旋测微器的读数分__________cm和__________mm。‎ ‎14.欲用伏安法测定一段阻值约为5Ω左有的金属导线的电阻，要求测量结果尽量准确，现备有以下器材：‎ A.电池组（3V，内阻1Ω） B.电流表（0～3A，内阻约0.0125Ω）‎ C.电流表（0-0.6A，内阻约0.125Ω） D.电压表（0～3V，内阻3kΩ）‎ E.电压表（0～15V，内阻15kΩ） F.滑动变阻器（0～20，额定电流1A）‎ G.滑动变阻器（0～2000Ω，额定电流0.6A） H.开关、导线 ‎（1）上述器材中应选用的是__________；（填写各器材的字母代号）‎ ‎（2）实验电路应采用电流表__________接法；（填“内”或“外”）‎ ‎（3）设实验中,电流表、电压表的某组示数如下左图所示,图示中I=______A，U=_______V.‎ ‎（4）为使通过待测金属导线的电流能在0-0.5A范围内改变，按要求在上右图方框中画出测量待测金属导线的电阻Rx的原理电路图.‎ 三、计算题（本题共3道小题，第15题10分，第16题12分，第17题16分，共38分）‎ ‎15.（10）将电荷量为q=3.0×10-9C的点电荷从匀强电场中的B点移动到A点，AB=2cm，电场力做的功为-6×10-7J，求：‎ ‎（1）A、B两点的电势差UAB；‎ ‎（2）匀强电场的场强E.‎ ‎16.（12分）如图所示，矩形线圈abcd的匝数为N=100匝，线圈ab的边长为L1=0.2m，bc的边长为L2=0.25m，在磁感应强度为B=0.4T的匀强磁场中，绕垂直于磁感线且通过线圈中线的0O′轴匀速转动，转动的角速度ω=100rad/s若线圈自身电阻为r=1Ω，负载电阻R=9Ω。设由图示位置开始计时，求：‎ ‎（1）穿过线圈平面的最大磁通量；‎ ‎（2）线圈产生的交变电动势的瞬时值表达式；‎ ‎（3）lmin时间内电阻R上产生的焦耳热Q。‎ ‎17.如图，在区域I中有方向水平向右的匀强电场，在区域Ⅱ中有方向竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B=0.5T；两区域中的电场强度大小相等，E=2V/m；两区域足够大，分界线竖直。一可视为质点的带电小球用绝缘细线拴住静止在区域I中的A点时，细线与竖直方向的夹角为45°。现剪断细线，小球开始运动，经过时间t1=1s从分界线的C点进入区域Ⅱ，在其中运动一段时间后，从D点第二次经过分界线，再运动一段时间后，从H点第三次经过分界线，图中除A点外，其余各点均未画出，g=10m/s2，求:‎ ‎（1）小球到达C点时的速度v；‎ ‎（2）小球在区域Ⅱ中运动的时间t2；‎ ‎（3）C、H之间距离d。‎ ‎【参考答案】‎ 一、选择题（本题共12道小题，每小题4分，共48分，其中1-9题为单项选择题，10-12题为多项选择题，多项选择题漏选计2分，错选或不选不计分。）‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ 答案 B B A A D A D B C BD AD AC 二、实验题（本题共2道小题，第13题4分，第14题10分，共14分）‎ ‎13.10.405或10.410和9.202～9.204‎ ‎14.（1）A、C、D、F、H（少选且无错选计1分，错选或不选不计分）‎ ‎（2）外 ‎（3）0.48；2.20～2.22‎ ‎（4）‎ 三、计算题（本题共3道小题，第15题10分，第16题12分，第17题16分，共38分）‎ ‎15.（10分）‎ 解:（1）把电荷从B点移动到A点，有:……（5分）‎ ‎（2）在匀强电场中有:……（5分）‎ ‎16.（12分）‎ 解:（1）穿过线圈平面的最大磁通量Φm=BS=0.02Wb……（2分）‎ ‎（2）感应电动势的最大值Em=NBSω=200V （2分）‎ t=0时线圈平面与磁感线平行，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式为 e=Emcosωt=200cos100t（V）…………（2分）‎ ‎（3）电动势有效值 …………（2分）‎ 电流有效值…………（2分）‎ 则1分钟时间内电阻R上产生的焦耳热Q的大小Q=I2Rt=2.16×105J……（2分）‎ ‎17.（16分）‎ 解:（1）小球处于静止状态时，受力分析如图所示：‎ 由图可知小球带正电，设电场与重力的合力为F，则有:‎ ‎………（1分）‎ 剪断细线后，小球所受电场力与重力不变，小球将做初速度为零的匀加速直线运动 由牛顿第二定律得:F=ma…………（1分）‎ 解得:a=10m/s2…………（1分）‎ 则小球达到C点的速度为v=at1=10m/s……（1分）‎ ‎（2）由（1）可知，，‎ 则有：F电=qE=mg，即…………（2分）‎ 故小球在区域Ⅱ中做匀速圆运动 有:，‎ 解得………………（1分）‎ 则周期…………（1分）‎ 则小球从C到D的时间为:…………（2分）‎ ‎（3）小球从D点再次进入区域T时，速度大小为v，方向与重力和电场力的合力垂直，故小球做类半抛运动，设从D到H所用的时间为t3，其运动轨迹如图所示：‎ 则沿DP方向做匀速运动，则有:DP=vt3………（1分）‎ PH方向做初速度为零的匀加速运动，则有:‎ PH=………（1分）‎ 由几何关系知:DP=PH 联立解得:，…………（1分）‎ DP=PH=20m 故DH=40m………………（1分）‎ 而DC=r，又由（2）知………………（1分）‎ 所以d=CH=DH-DC=32m………………（1分）‎