河北省保定市2019-2020學(xué)年高二上學(xué)期期末考試調(diào)研考試物理試題Word版含解析

1、2019 一 2020 學(xué)年度第一學(xué)期期末調(diào)研考試 高二物理試題 一、選擇題：本題共 12小題，每小題 4 分，共 48 分。在每小題給出的四個選項 中，第 18 題只有一項符合題目要求，第 912 題有多項符合題目要求。全部選對 的得 4分，選對但不全的得 2 分，有選錯的得 0分。 1.下列關(guān)于起電現(xiàn)象的描述，正確的是（）A. 摩擦起電的本質(zhì)是產(chǎn)生了新的電荷B. 兩個完全一樣的金屬球，一球帶電荷量 +0.4C ，另一球帶電荷量 -0.2C ，兩球接觸后再分開， 則每球帶電荷量是 +0.3cC. 一帶正電物體靠近不帶電的導(dǎo)體時，不帶電的導(dǎo)體將帶負(fù)電荷D. 無論通過何種方式使物體帶電，本質(zhì)都是

2、電荷在物體之間或者內(nèi)部轉(zhuǎn)移，并沒有創(chuàng)造新電荷【答案】 D【解析】【詳解】 A 摩擦起電的本質(zhì)是電荷的轉(zhuǎn)移，不是產(chǎn)生了新的電荷，選項A 錯誤；B .兩個完全一樣的金屬球，一球帶電荷量+0.4C，另一球帶電荷量-0.2C，兩球接觸后再分開，電荷先中和后均分，則每球帶電荷量是+0.1C ,選項B錯誤；C .一帶正電物體靠近不帶電的導(dǎo)體時，不帶電的導(dǎo)體近端將感應(yīng)出負(fù)電，遠(yuǎn)端感應(yīng)出正電，但是導(dǎo)體總電荷還是為零，選項C錯誤；D .無論通過何種方式使物體帶電，本質(zhì)都是電荷在物體之間或者內(nèi)部轉(zhuǎn)移，并沒有創(chuàng)造新電 荷，選項 D 正確。故選 D。2.如圖所示，在與水平方向成 30°角的光滑金屬導(dǎo)軌間連一

3、電源（極性未標(biāo)明），在間距為 l 的平行導(dǎo)軌上，放一質(zhì)量為m的金屬棒ab,棒中電流為I ,磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向上，這時棒恰好靜止。重力加速度為g。下列判斷正確的是（）IUiS30A. 電流從a到b ,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 mgIlB. 電流從b到a ,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 mgIlC. 電流從a到b ,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 mg2IlD. 電流從b到a ,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 mg2Il【答案】C【解析】【詳解】棒恰好靜止，對棒受力分析，因磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向上，棒受到重力、垂直于斜面的支持力，及平行斜面的安培力，依據(jù)左手定則，則電流方向由a到b,再根據(jù)矢量的合成法則，則有FA=mgs in30且FA

4、=BII解得磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B mg2II綜上所述，故 ABD錯誤，C正確。故選COA、B兩點(diǎn)。設(shè)A、B兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小分別為3某區(qū)域的電場線分布如圖所示，電場中有EA、Eb,下列判斷正確的是（）B. EA EBC. EA=EBD. EA EB【答案】A【解析】EAV Eb;故A正確，BCD錯誤;【詳解】由電場線的特點(diǎn)，電場線越密集，場強(qiáng)越大，所以 故選A。4太陽電池由許多片電池板組成，大部分人造衛(wèi)星都用太陽電池供電。某電池板不接負(fù)載時的電壓是600V,短路電流是30A°這塊電池板的內(nèi)阻是（）A. 10B. 20 C. 30 D. 40 U=600V,則電池的電動勢為E=U =6&

5、#215;10-4V;6 IO43 10 520故B正確，ACD錯誤。故選B。5如圖所示，閉合矩形金屬線圈感應(yīng)電流的是（）CDEF位于水平方向的勻強(qiáng)磁場中，下列情況可在線圈中產(chǎn)生【答案】B【解析】【詳解】由題電池板不接負(fù)載時的電壓為已知短路電流為1=30 A=3× IO5A又E=I 短 r得到A. 保持線圈平面水平，線圈向右運(yùn)動O （圖中未畫出）轉(zhuǎn)動B保持線圈平面水平，線圈繞中心點(diǎn)C. 線圈以CD邊為軸轉(zhuǎn)動D. 線圈以DE邊為軸轉(zhuǎn)動【答案】C【解析】【詳解】A 保持線圈平面水平，線圈向右運(yùn)動時，線圈中磁通量一直為零，沒有感應(yīng)電流, 故A錯誤；B 保持線圈平面水平，線圈繞中心點(diǎn)O （圖

6、中未畫出）轉(zhuǎn)動時，線圈一直和磁場平行，沒有磁通量的變化，沒有感應(yīng)電流，故 B錯誤；C.線圈繞CD軸轉(zhuǎn)動時，穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C正確；D 線圈繞DE軸轉(zhuǎn)動，磁通量始終為零，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D錯誤。故選CO6電流表G （表頭）的內(nèi)阻為 Rg,滿偏電流為Ig,現(xiàn)欲把它改裝成量程為 120OIg的電流表,下列方法和判斷正確的是（）A.應(yīng)串聯(lián)一個比 Rg小得多的電阻,B.應(yīng)串聯(lián)一個比Rg大得多的電阻,C.應(yīng)并聯(lián)一個比Rg小得多的電阻,D.應(yīng)并聯(lián)一個比Rg大得多的電阻,【答案】C【解析】改裝后電流表的內(nèi)阻比Rg小得多改裝后電流表的內(nèi)阻比Rg大得多改裝后電流表的內(nèi)阻比Rg小得多

7、改裝后電流表的內(nèi)阻比Rg大得多【詳解】根據(jù)電表改裝原理可知，電流表G改裝成大量程電流表要并聯(lián)分流電阻，量程擴(kuò)大倍數(shù)n = 1200,則并聯(lián)電阻為-Rg-n 1器，比Rg小得多，根據(jù)并聯(lián)電路的規(guī)律可知，電阻Rg小得多，故C正確，ABD錯誤。越并聯(lián)，總阻值越小，故改裝后電流表的內(nèi)阻比故選CoO點(diǎn)為圓形M點(diǎn)沿著MON、POQMA.粒子帶正電B.粒子做圓周的運(yùn)動半徑為_/32C.粒子運(yùn)動的速率為-kBR37如圖所示，在紙面內(nèi)半徑為 R的圓形區(qū)域中存在著垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，區(qū)域的圓心，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B，一個比荷絕對值為 k的帶電粒子以某一速率從直徑MoN方向垂直射入磁場， 運(yùn)動軌跡如圖所示，

8、并從P點(diǎn)離開磁場。已知直徑 的夾角=60°不計粒子的重力，下列說法正確的是(D.粒子在磁場中運(yùn)動的時間為 3kB【答案】C【解析】【詳解】A 粒子向右偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則可知，粒子帶負(fù)電，故A錯誤;B 粒子做圓周運(yùn)動的圓心為 O',如圖所示根據(jù)幾何知識有粒子做勻速圓周運(yùn)動的半徑為r=Rta 一23故B錯誤;C .因為2V qvB= m一 r所以粒子運(yùn)動的速率為故C正確;D 粒子在磁場中運(yùn)動的圓心角為 =120,°所以粒子在磁場中運(yùn)動的時間為1 2 r 2 t=3 V 3kB故D錯誤。故選CO8某區(qū)域存在相互垂直的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場，如圖所示。某帶電粒子a （不計重力）

9、以一定初速度射入該區(qū)域后做勻速直線運(yùn)動。若有其它帶電粒子從同一位置射入該區(qū)域，當(dāng)下列哪些量與a粒子不同時，仍一定能做勻速直線運(yùn)動（）S!A.初速度的大小B. 初速度方向C. 粒子的比荷大小D.粒子的動能誤;B當(dāng)初速度方向不同時， 粒子受到的電場力和洛倫茲力的方向不能相反，不能滿足二力平衡,所以不能做勻速直線運(yùn)動，故B錯誤；C 粒子的比荷不同，仍可以保證電場力和洛倫茲力大小相等，方向相反，則仍然可以做勻速直線運(yùn)動，故C正確；D 當(dāng)粒子的動能不同時，也可能是粒子的速度和a粒子不同，則不能滿足電場力和洛倫茲力大小相等，所以不能做勻速直線運(yùn)動，故D錯誤。故選CO9有一傾角為足夠長的固定斜面，空間存在垂

10、直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,質(zhì)量為m,電荷量為+q的帶電滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），以沿斜面向上的初速度 Vo開始運(yùn)動，且mg CoS vo<,滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為重力加速度為 g,不計空氣阻力。在滑塊沿Bq斜面向上運(yùn)動的過程中（）XXXXXXXXXX尹KXKKA. 滑塊所受摩擦力始終為0B. 滑塊所受摩擦力始終不為0C. 滑塊運(yùn)動的加速度大小不變，始終為gsin Qcos D. 滑塊運(yùn)動的加速度大小變化，始終大于gsin【答案】BD【解析】【詳解】AB 滑塊受力分析如圖所示:g由于qBvo< qBmgCOSBqmgcos故滑塊受到垂直斜面向上的支持力，故滑塊受到沿斜面向下

11、的摩擦力作用，由于滑塊做減速 運(yùn)動，速度減小，則洛倫茲力減小，支持力增大，則摩擦力逐漸增大，即滑塊所受摩擦力始 終不為0 ,故A錯誤，B正確；CD 根據(jù)牛頓第二定律得mgs in(mgcos qvB)qvBagsn gcosmm根據(jù)AB項分析可知VV mgcosBq故a> gsin 故C錯誤，D正確；故選BD。10. 如圖所示，水平放置的平行金屬板 A、B間加有恒定電壓，a點(diǎn)與下極板B的距離是b點(diǎn)到 下極板B距離的4倍，一帶電粒子從 a點(diǎn)水平射入電場，初速度為Vi,粒子恰好從B板的右邊緣飛出，速度的偏向角為°若該粒子從b點(diǎn)水平射入電場，初速度為V2,粒子也恰好從B板的右邊緣飛出

12、，速度的偏向角為。不計粒子的重力。則下列說法正確的是(£右A. v2 4v1B. v2 2v1C. tan . 4tan D. tan 2tan 【答案】BC【解析】【詳解】AB 設(shè)金屬板長為L , b點(diǎn)到下極板B距離是do粒子從a點(diǎn)射入電場的過程:水平方向有豎直方向有L=Viti4d -ati22聯(lián)立得v1L粒子從b點(diǎn)射入電場的過程:水平方向有豎直方向有L=v2t2d - at；2聯(lián)立得v2L可得t1=2t2V2=2V1故A錯誤，B正確CD 根據(jù)速度分解可得tan Iat1at2V2將t1=2t2, V2=2v1代入可得tan =4tan 故C正確，D錯誤。故選BC。11. 汽車電

13、動機(jī)啟動時車燈會有瞬間變暗的現(xiàn)象，其電路原理圖如圖所示。保持S2斷開，閉合Si打開車燈，電流表讀數(shù)為4.00A ,再閉合S2啟動電動機(jī)，電流表讀數(shù)為 40.0A。已知電源電動勢為12.0V ,內(nèi)阻為0.05 ,電動機(jī)內(nèi)線圈電阻為 0.10 ,電流表內(nèi)阻不計，下列說法正確 的是（）®1A. 車燈的電阻R=3B. 電動機(jī)啟動后車燈功率約為34.0W ,小于電動機(jī)啟動前的功率C. 電動機(jī)的輸入功率約為 366WD. 電動機(jī)輸出功率約為 332W【答案】BC【解析】【詳解】A .電動機(jī)未啟動時車燈兩端的電壓為U 燈 1=E-1r=12.0V-4A× 0.05 =11.8V車燈的電阻

14、值為11.82.95故A錯誤;B 電動機(jī)啟動后，車燈兩端的電壓U 燈2=E-2r=12.0V-40A× 0.05 Q =10V流過車燈的電流2.953.39A那么電動機(jī)啟動后，車燈的電功率P 燈=U 燈2 燈=33.9W電動機(jī)未啟動時車燈的電功率P 燈'U 燈 11=47.2W故B正確；C .由以上可知：U燈2=10V , I燈=3.39A流過電動機(jī)的電流M = 2-I 燈=40A-3.39A=36.61A電動機(jī)啟動時車燈兩端的電壓UM = U 燈 2=10V電動機(jī)的輸入功率P 入=UMIM=366.1W故C正確；D .電動機(jī)的輸出功率PM=UMIM-IM2Rm=366W-

15、（36.61A） 2× 0.1 =232W故D錯誤；故選BC o12. 如圖所示，兩水平面（虛線）之間的距離為h ,存在方向水平向右的勻強(qiáng)電場。將一質(zhì)量為m,電荷量為+q的帶電小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從距電場上邊界為h處的A點(diǎn)以初速度V平行于電場的方向射出。小球進(jìn)入電場后做直線運(yùn)動，經(jīng)過一段時間離開電場。不計空氣阻力,重力加速度為g。則（）左丹 右A.電場強(qiáng)度大小為B.電場強(qiáng)度大小為C. 小球在電場中運(yùn)動的水平位移大小為D.小球在電場中運(yùn)動的水平位移大小為【答案】AC【解析】【詳解】AB 小球做平拋運(yùn)動時，剛進(jìn)入電場時豎直分速度大小設(shè)小球進(jìn)入電場時速度方向與水平方向的夾角為,則ta nVy

16、.2ghV小球進(jìn)入電場后做直線運(yùn)動，重力和電場力的合力方向與速度方向相同，如圖，可知ta nmgqEmv2qV 2hg解得電場強(qiáng)度為E故A正確，B錯誤。CD .小球在電場中運(yùn)動的水平位移大小為hXtan故C正確，D錯誤。故選AC。、實(shí)驗題：本題共2小題，共15分。把答案填在題中的橫線上或按題目要求作13. 某同學(xué)用多用電表測量一個量程為3V的電壓表的內(nèi)阻，進(jìn)行了如下操作：他先用多用表進(jìn)行粗測，選用×00檔測量時，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度偏小。為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，應(yīng)換到檔(填“ X10”或“ Xlk”)。換檔后進(jìn)行正確操作，測量電壓表電阻時多用電表表盤的示數(shù)如圖，則該電壓表內(nèi)阻是 ko【

17、答案】 (1) X1k(2). 22.0【解析】【詳解】12 先用×100檔測量電阻RX時，表頭指針向右偏轉(zhuǎn)角度過小，說明所測電阻阻值 較大，所選擋位太小，為準(zhǔn)確測量電阻阻值，應(yīng)換用×1k檔，換擋后要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零，由圖可知，電阻的阻值讀數(shù)為：22 X 1k =22.0k14. 在“測定金屬的電阻率”的實(shí)驗中，用螺旋測微器測量金屬絲直徑，用米尺測出金屬絲的 長度L,用伏安法測出金屬絲的電阻 Rx,然后根據(jù)電阻定律計算出該金屬材料的電阻率。S(1) 測量金屬絲直徑時螺旋測微器刻度如圖所示，讀數(shù)D=mm。(2) 按照下圖 實(shí)物連接好電路，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，讀出多組電壓

18、表與電流表示數(shù)U、丨，處理數(shù)據(jù)得到金屬絲的電阻Rx。請依據(jù)實(shí)物圖在方框內(nèi)畫出電路原理圖 (填“偏大”或“偏小”)用圖中的電路測量金屬絲的電阻比真實(shí)值【答案】(1). 0.680該金屬絲電阻率的表達(dá)式為或者磐0.5mm+18.0× 0.01mm=0.680mm ；【解析】【詳解】(1)1 由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為:2 電流表采用外接法，滑動變阻器為分壓接法，如圖。R-1IL1-1IR3 由于電壓表的分流，測得的電流比流過RX的電流大，根據(jù)RX U知電阻測量值偏小。4 由電阻定律可知其中RU , S - D2所以電阻率I4UD24IL三、計算題：本題共 3小題，共37分。15.兩個

19、質(zhì)量相等的帶電小球(可視為質(zhì)點(diǎn))A、B,用長度均為L的絕緣細(xì)線懸于天花板上的O點(diǎn)兩懸線均偏離豎直方向角，如圖所示。已知 A、B兩球所帶電荷量均為+q,靜電力常量為k,重力加速度為g。求:(1)帶電小球的質(zhì)量;(2)若撤去A球，在小球B所在的空間加一水平方向的勻強(qiáng)電場，使B球靜止在原來位置，則【答案】kq2cos m 4gLW或者mkq24gL2tan sin2（）kq4L2s in2【解析】【詳解】A、B兩球之間的距離r=2Lsin 對B球有2krmg tan 解得kq2 CoS4gL2 sin3或者kq22 -m 224gL tan Sin(2)使B球靜止在原來位置，設(shè)所加勻強(qiáng)電場為E，則2

20、kq?qEr解得E八4L Sin16.如圖所示，兩根足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌間距為L，電阻不計,與水平方向夾角為,上端連ab質(zhì)量接阻值為R的電阻。圖中虛線下方區(qū)域內(nèi)存在垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場。金屬桿為m,電阻也為R,垂直導(dǎo)軌放置。開始時金屬桿ab處在離磁場上邊界的距離為L處。現(xiàn)將金屬桿ab由靜止釋放，剛進(jìn)入磁場上邊界時，電阻R兩端的電壓為U。重力加速度為g。求:(1)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B ；開始做勻速運(yùn)動，則勻速的速度V多大;(2)當(dāng)金屬桿ab從磁場上邊界繼續(xù)下滑距離L時,R產(chǎn)生的熱量QO(3) 金屬桿ab從進(jìn)入磁場到剛開始做勻速運(yùn)動這一過程中，電阻【答案】(1)BU2Lq gLsinQ mgL Sin1m34g2RLsi n2U22【解析】2 2mg RLSinU2【詳解】設(shè)金屬桿剛進(jìn)磁場的速度 Vo,由動能定理得mgLs in1 2TVO由法拉第電磁感應(yīng)定律得由閉合電路歐姆定律得 且解得E BLvoi iRU=IR Ii2RIgLSin (2)設(shè)勻速運(yùn)動時電流為Ii ,由平衡條件得BI1L mg Sin 此時