【物理】四川省南充市白塔中学2019-2020学年高二下学期开学考试试题（解析版）

【物理】四川省南充市白塔中学2019-2020学年高二下学期开学考试试题（解析版）

白塔中学高二下入学考试 物理试题 一．单项选择题：（本题共9小题，在每小题给出的四个选项中，只有一样符合题目要求，每小题4分，共36分）‎ ‎1.下列说法中正确的是（　　）‎ A. 电场线弯曲的地方是非匀强电场，电场线为直线的地方是匀强电场 B. 电荷在电场中某点所受电场力的方向与该点电场的方向不一定相同 C. 以点电荷为圆心，r为半径的球面上，各点的电势、场强都是相等的 D. 若将一负电荷从电场中的A点移到B点电场力做正功，则A点的电势高于B点的电势 ‎【答案】B ‎【解析】A．电场线弯曲的地方是非匀强电场，电场线为直线的地方不一定是匀强电场，例如正负点电荷电场，选项A错误；‎ B．正电荷在电场中某点所受电场力的方向与该点电场的方向一定相同，负电荷在电场中某点所受电场力的方向与该点电场的方向一定相反，选项B正确；‎ C．以点电荷为圆心，r为半径的球面上，各点的电势都是相等的，场强大小相等，方向不同，选项C错误；‎ D．若将一负电荷从电场中的A点移到B点电场力做正功，电势能减小，则电势升高，则A点的电势低于B点的电势，选项D错误。故选B ‎2.如图所示，为A、B两电阻的伏安特性曲线，关于两电阻的描述正确的是（　　）‎ A. 电阻A的电阻随电流的增大而增大，电阻B阻值不变 B. 电阻A的电阻随电流的增大而减小，电阻B阻值不变 C. 在两图线交点处，电阻A的斜率大于电阻B的斜率，所以电阻A的阻值大于电阻B D. 在两图线交点处，电阻A的阻值小于电阻B ‎【答案】A ‎【解析】AB. 因U-I图像上各点到原点连线斜率等于电阻，可知电阻A 的电阻随电流的增大而增大，电阻B阻值不变，选项A正确，B错误；‎ CD. 在两图线交点处，电阻A与原点连线的斜率等于电阻B的斜率，所以电阻A的阻值等于电阻B，选项CD错误。故选A。‎ ‎3.下列说法中正确的是（　　）‎ A. 磁与电紧密相连，有磁必有电，有电必有磁 B. 根据安培电流假说，当磁体内部分子电流取向不一致时，就会显示出磁性 C. 不管是磁体磁场还是电流的磁场都来源于电荷的运动 D. 由于地磁场很强，所以很小的磁针就能显示出地磁场的存在，指南针就是利用这一原理制成的 ‎【答案】C ‎【解析】A．磁与电紧密联系，有磁不一定有电，但有电必有磁，故A错误； ‎ B．根据安培分子电流假说，当磁体内部分子电流取向一致时，就会显示出磁性，选项B错误；‎ C．根据安培分子电流假说，不管是磁体的磁场还是电流的磁场都来源于电荷的运动，选项C正确；‎ D．地磁场很弱，磁针能显示出地磁场的存在，指南针就是利用这一原理制成的，选项D错误。故选C。‎ ‎4.一物体由静止开始作匀加速运动，它在第n秒内的位移是s，则其加速度大小为（　　）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】设物体的加速度为a，根据，可知运动ns的位移为：，‎ 运动（n-1）s的位移为：，故： ，‎ 解得： ，故A正确，BCD错误．‎ ‎5.两个物体A、B从同一地点在同一直线上做匀变速直线运动，它们的速度图像如图所示，则（　　）‎ A. A、B两物体运动方向相反 B. t＝4 s时，A、B两物体相遇 C. 在相遇前，t＝4 s时A、B两物体相距最近 D. 在相遇前，A、B两物体最远距离20 m ‎【答案】D ‎【解析】A．由图可知，两物体的速度均沿正方向，所以它们的运动方向相同，故A错误； B．图线与坐标轴围成的面积表示位移。t=4s时，由图象可知，A图象与坐标轴围城的面积比B与坐标轴围成的面积要小，则A的位移小于B的位移，两者又是从同一地点出发的，故不可能相遇，故B错误； C．由图象可知，0-4s时间内，B的速度大于A的速度，B在A的前方，两者间距增大；t=4s时刻以后，B仍在A的前方，A的速度大于B的速度，两者间距减小，则t=4s时刻A、B两物体相距最远，故C错误； D．由上分析可知，在t=4s时两物体相距最远，根据速度图线与坐标轴围成的面积表示位移，可知相距最远为 s=×（15-5）×4m=20m，故D正确。故选D。‎ ‎6.等量同种电荷Q、q固定在x轴上的O、D两点，两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示，则下列说法正确的是（　　）‎ A. A、B两点间场强方向沿x轴负方向 B. A、C两点间的场强大小沿x轴正方向先减小后增大 C. 将一负点电荷从C点移到A点，电场力先做正功后做负功 D. 将一正点电荷从A点移到C点，电势能先增大后减小 ‎【答案】B ‎【解析】A．沿x正方向从A到B的过程，电势降低，A、B两点间场强方向沿x轴正方向，故A错误；‎ B．φ-x图线的斜率表示电场强度，由图可得A、C两点间的电场强度大小沿x轴正方向先减小后增大，故B正确；‎ C．从C到A电势先降低后升高，则负点电荷从C点移到A点，电势能先增大后减小，电场力先做负功后做正功，选项C错误；‎ D．从A到C电势先降低后升高，将一正点电荷从C点移到A点，电势能先减小后增大，选项D错误。故选B。‎ ‎7.穿过一个单匝线圈的磁通量始终保持每秒钟均匀地减少2 Wb，则（ ）‎ A. 线圈中感应电动势每秒钟增加2 V； B. 线圈中感应电动势每秒钟减少2 V；‎ C. 线圈中无感应电动势； D. 线圈中感应电动势保持不变；‎ ‎【答案】D ‎【解析】由法拉第电磁感应定律可知，感应电动势，感应电动势是一个定值，不随时间变化，故A、B、C错误，D正确．‎ ‎8.两个可视为质点的小球a和b，用质量可忽略的刚性细杆相连，放置在一个光滑的半球面内，如图所示．已知小球a和b的质量之比为，细杆长度是球面半径的倍．两球处于平衡状态时，细杆与水平面的夹角是（ ）‎ A. 45 B. 30 C. 22.5 D. 15‎ ‎【答案】D ‎【解析】由题目中的数据可以得出，abO三点组成一个等腰直角三角形，所以两底角都为45．对两球进行受力分析，由于球面光滑，所以两球都只受到3个力，如图所示：重力、球面的支持力、刚性细杆的弹力；由于是刚性细杆，所以刚性细杆对两球的弹力均沿着杆方向，且对两球的弹力大小相等；两球处于平衡状态，两球受到的合力都为零，两球受到的三个力都组成一个封闭的力的矢量三角形．‎ 设b球的质量为m，由正弦定理对球a：=；对球b：=，所以有：=，即=，所以=15‎ ‎，故D正确，ABC错误．‎ ‎9.如图所示，有导线ab长0.8m，在磁感应强度为0.2T的匀强磁场中，以3m/s的速度做切割磁感线运动，导线垂直磁感线，运动方向跟磁感线及直导线均垂直。磁场的有界宽度L=0.6m，则导线中的感应电动势大小为（　　）‎ A. 0.16V B. 0.36V C. 0.48V D. 0.6V ‎【答案】B ‎【解析】导线中的感应电动势大小E=BLv=0.2×0.6×3V=0.36V 故选B。‎ 二．多项选择题：（本题共4小题，每小题5分，共20分。全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）‎ ‎10.金属板a、b组成的平行板电容器通过开关K与电源E、电阻R连接，如图所示。已知平行板b接地，则下列说法正确的是（　　） ‎ A. 若将开关K闭合，将b板稍微向下移动，P处的电势升高 B. 若将开关K闭合，将b板稍微向下移动，板间的场强不变 C. 若将开关K断开，将b板稍微向上移动，P处的电势升高 D. 若将开关K断开，将b板稍微向上移动，板间的场强不变 ‎【答案】AD ‎【解析】AB．若将开关K闭合，则电容器两板电压U一定；将b板稍微向下移动，则由可知，场强减小，则P点与a板的电势差减小，因a板电势不变，则P处的电势升高，选项A正确，B错误；‎ CD．若将开关K断开，则电容器带电量Q一定；由 可得 则将b板稍微向上移动，板间的场强不变，P点与b板的电势差减小，则P点电势降低，选项C错误，D正确。故选AD。‎ ‎11.如图，a、b、c 是地面上方三个足够大的区域，其中a区内有水平向右的匀强电场，b区内有垂直纸面向里的匀强磁场，现让三个相同的带正电的小球同时从三个区域中相同高度由静止释放，不计空气阻力，则（　　）‎ A. 三个区域中的小球一定都能落地 B. b区中的小球做曲线运动，a、c 区中的小球做匀变速直线运动 C. 若三个小球均能落地，则a区中的小球下落时间最长 D. 若三个小球均能落地，则a区中的小球落地时动能最大 ‎【答案】BD ‎【解析】ABC．因a区中的小球水平方向受恒定的电场力，竖直方向受重力，则合力一定，则a区中的小球做匀变速直线运动； c区中的小球做自由落体运动，两球在竖直方向加速度均为g，则两球同时落地；而b区中的小球下落时受到洛伦兹力作用从而使得小球做曲线运动，洛伦兹力有竖直向上的分量，可知b区中的小球落地时间较ac区中的小球长，选项AC错误，B正确；‎ D．若三个小球均能落地，因a区中的小球电场力和重力均对球做正功，而bc区中的小球只有重力做功，则a区中的小球落地时动能最大，选项D正确。故选BD。‎ ‎12.质量为m的带正电小球由空中A点无初速度自由下落，在t秒末加上竖直向上、范围足够大的匀强电场，再经过t秒小球又回到A点，不计空气阻力且小球从末落地。则（　　）‎ A. 整个过程中小球电势能变化了 B. 整个过程中小球动量增量大小为2mgt C. 从加电场开始到小球运动到最低点时小球动能变化了mg2t2‎ D. 从A点到最低点小球重力势能变化了 ‎【答案】BD ‎【解析】AB．小球先做自由落体运动，后做匀减速运动到0，接着反向加速，两个过程的位移大小相等、方向相反。设电场强度大小为E，加电场后小球的加速度大小为a，取竖直向下方向为正方向，则由 解得a=3g 则小球回到A点时的速度为v′=gt-at=-2gt 整个过程中小球动量增量的大小为mv′=2mgt 由牛顿第二定律得 联立解得qE=4mg 整个过程中小球电势能变化了 故A错误，B正确。 C．从加电场开始到小球运动到最低点时小球动能减少了 ‎ 故C错误； D．设从A点到最低点的高度为h，根据动能定理得 ‎ 解得 从A点到最低点小球重力势能减少了 故D正确。故选BD。‎ ‎13.如图所示，有一倾角θ＝30°的斜面体B，质量为M．物体A质量为m，弹簧对物体A施加一个始终保持水平的作用力，调整A在B上的位置， A始终能和B保持静止．对此过程下列说法正确的是(　　)‎ A. A、B之间的接触面可能是光滑的 B. 弹簧弹力越大，A、B之间的摩擦力越大 C. A、B之间的摩擦力为0时，弹簧弹力为mg D. 弹簧弹力为mg时，A所受摩擦力大小为mg ‎【答案】CD ‎【解析】设弹簧弹力为F，当时，即时，A所受摩擦力为0；若，A受到的摩擦力沿斜面向下；若，A受到的摩擦力沿斜面向上，可见AB错误C正确；当时，A所受摩擦力大小为，方向沿斜面向下，D正确．‎ 三．实验题：（每空两分，共14分）‎ ‎14.多用电表是实验室和生产实际中常用的仪器。使用多用电表进行了两次测量，指针所指的位置分别如图中a、b所示。若选择开关处在“×10 Ω”的欧姆挡时指针位于a，则被测电阻的阻值是______Ω。若选择开关处在“直流电压2.5 V”挡时指针位于b，则被测电压是______V ‎【答案】 (1). 500 (2). 2.00‎ ‎【解析】[1]．图示欧姆档示数为：50×10Ω=500Ω； [2]．图示电压档的读数：因最小分度为0.05V，则估读到同位为：2.00V．‎ ‎15.图甲为一黑箱装置，盒内有电源、电阻等元件，a、b为黑箱的两个输出端．‎ ‎ ‎ ‎(1)了探测黑箱，某同学进行了以下几步测量：‎ ‎①用多用电表的欧姆挡测量a、b间的电阻 ‎②用多用电表的电压挡测量a、b间的输出电压 ‎③用多用电表的电流挡测量a、b间的输出电流 以上测量中不妥的有：________填序号．‎ ‎(2)含有电源的黑箱相当于一个“等效电源”，a、b是等效电源的两极．为了测定这个等效电源的电动势和内阻，该同学没计了如图乙所示的电路，调节变阻器的阻值，记录下电压表和电流表的示数，并在方格纸上建立了坐标，根据实验数据画出了坐标点，如图丙所示．请你做进一步处理，处理方法：________，并由图求出等效电源的电动势________V，内阻________．‎ ‎(3)由于电压表和电流表的内阻会产生系统误差，则采用此测量电路所测得的电动势与实际值相比_______，测得的内阻与实际值相比________选填“偏大”“偏小”或“相同”‎ ‎【答案】 (1). ①③ (2). 在图丙中作一条直线使图中的点尽量落在直线上，或分布在直线的两侧 1.45 0.75 (3) 偏小 偏小 ‎【解析】(1)[1]多用电表不能用电阻挡直接测含源电路的电阻，用多用电表的电流档测量a、b间可能会造成短路，所以量中不妥的有①③；‎ ‎(2)[2]在图丙中作一条直线使图中的点尽量落在直线上，或分布在直线的两侧，作出的U－I图象如图所示 ‎[3][4]根据可知，电源的电动势为 内阻 ‎(3)[5][6]该实验的系统误差主要是由电压表的分流，导致电流表测量的电流小于通过电源的真实电流；利用等效电源分析，即可将电压表等效为电源内阻，测实验中测出的电动势应为等效电阻输出的电压，由图可知，输出电压小于电源的电动势；故可知电动势的测量值小于真实值；测实验中测出的内阻应为实际电源内阻和电压表内阻并联的等效电阻，所以测得的内阻与实际值相比偏小 四．计算题 ‎16.图中，电阻R1=R2=R3=5Ω，电源内阻r=5Ω，电压表可视为理想电表。当开关S1和S2‎ 均闭合时，电压表的示数为U1=10 V。试求：‎ ‎(1)路端电压为多少？‎ ‎(2)电源的电动势为多少？‎ ‎【答案】(1)15V；(2)25V ‎【解析】(1)电阻R2中的电流 外电阻 所以路端电压为 U=RI=7.5×2 V=15V ‎(2)根据闭合电路欧姆定律得：‎ E=I(R+r) ‎ 代入数据解得 E=25V ‎17.在一竖直空间中，有一固定的点电荷+Q，M、N两点位于Q的正上方，与Q相距分别为L和0.2L。将一带正电，质量为m的小球从M点由静止释放，运动到N点时速度刚好变为零。求：‎ ‎(1)若此点电荷在N点处的加速度大小为，则此点电荷在M点处的加速度 ‎(2)M、N两点的电势差 ‎【答案】(1)，方向竖直向下；(2)‎ ‎【解析】(1)设小球的电荷量为q，对点电荷在N点进行受力分析，由牛顿第二定律得 解得 对点电荷在M点进行受力分析，由牛顿第二定律，得 代入计算可得 方向竖直向下 ‎(2)由题干信息运用动能定理，得：‎ 故M、N两点的电势差 代入计算得 ‎18.如图所示，在x轴上方有一匀强磁场，磁感应强度为B。x轴下方有一匀强电场，电场强度为E。屏MN与y轴平行且相距L，一质量为m，电荷量为e的电子，在y轴上某点A自静止释放，如果要使电子垂直打在屏MN上，那么：‎ ‎(1)电子释放位置与原点O点之间的距离s需满足什么条件？‎ ‎(2)电子从出发点到垂直打在屏上需要多长时间？‎ ‎【答案】(1) (n＝0,1,2,3…)；(2) (n＝0,1,2,3…)‎ ‎【解析】(1)在电场中电子从A→O过程，由动能定理可得 在磁场中电子偏转，洛伦兹力提供向心力，有 可得 根据题意有(2n＋1)r＝L 所以解得 (n＝0,1,2,3…) ‎ ‎(2)电子在电场中做匀变速直线运动的时间与在磁场中做部分圆周运动的时间之和为电子运动的总时间，即 由公式 可得 ‎ 由公式 和 可得 综上整理可得 (n＝0,1,2,3…)‎