長沙市瀏陽市2019-2020學年高二物理上學期期末考試試題含解析

湖南省長沙市瀏陽市2019_2020學年高二物理上學期期末考試試題含解析湖南省長沙市瀏陽市2019_2020學年高二物理上學期期末考試試題含解析PAGE18-湖南省長沙市瀏陽市2019_2020學年高二物理上學期期末考試試題含解析湖南省長沙市瀏陽市2019—2020學年高二物理上學期期末考試試題（含解析）本卷分試題卷和答題卷兩部分，試題卷只含試卷一、二大題,第三大題(計算題）在答題卷上,請將一、二大題答案填寫在答題卷相應位置，考生只需上交答題卡.一、選擇題。本大題共15小題,每小題4分，共60分。1～11小題為單選題，每個小題給出的四個選項中只有一個選項符合題目要求;12~15題為多選題，全部選對的得4分，選不全的得2分，有錯選或不答的得0分。1。場是高中物理中一個非常重要的概念，我們已經學習了電場和磁場,下列有關場的說法正確的是(）A.電場線和磁感線都是閉合的曲線B。同一試探電荷在電場強度越大地方受到的電場力越大C。帶電粒子一定沿電場線運動D.處于磁場中的帶電粒子一定會受到磁場對它的力的作用【答案】B【解析】【詳解】A．電場線從正電荷出發(fā)到負電荷終止，不是閉合曲線，選項A錯誤；B．電荷受到的電場力F=qE，同一試探電荷在電場強度越大的地方受到的電場力越大，選項B正確;C．電場線不表示電荷在電場中運動的軌跡，所以帶電粒子不一定沿電場線運動，選項C錯誤;D．洛倫茲力的公式f=qvBcosθ，當粒子運動的方向與磁場平行時,不受洛倫茲力的作用，選項D錯誤.故選B。2.古希臘貴族婦女外出時都喜歡穿柔軟的絲綢衣服，帶琥珀做的首飾．人們發(fā)現，不管將琥珀首飾擦得多干凈，它很快就會吸上一層灰塵，這主要是因為A.琥珀是一種樹脂化石,樹脂具有粘性,容易吸附灰塵B。室外的灰塵比較多，在琥珀上積聚的速度比較快C。經絲綢摩擦后的琥珀帶電，能吸引灰塵D。琥珀具有磁性,周圍的灰塵經磁化后被琥珀吸引【答案】C【解析】經絲綢摩擦后的琥珀帶電，不管將琥珀首飾擦得多干凈,它很快就會吸上一層灰塵，故C正確，ABD錯誤；故選C．3。如圖所示，當導線中通有電流時，小磁針發(fā)生偏轉．這個實驗說明了A。通電導線周圍存在磁場B。通電導線周圍存在電場C。電流通過導線時產生焦耳熱D。電流越大,產生的磁場越強【答案】A【解析】當導線中通有電流時，小磁針發(fā)生偏轉，這個實驗說明了通電導線周圍存在磁場，故選A.4。如圖所示，將一個鋁框放在蹄形磁鐵的兩個磁極間，鋁框可以繞豎直軸線自由轉動。轉動磁鐵，會發(fā)現靜止的鋁框也會發(fā)生轉動。下列說法正確的是()A.鋁框與磁極轉動方向相同 B。鋁框始終與磁極轉動的一樣快C。鋁框是因為受到洛倫茲力而轉動的 D。鋁框是因為磁鐵吸引鋁質材料而轉動的【答案】A【解析】【詳解】AB．根據楞次定律可知，為阻礙磁通量增加，則導致鋁框與磁鐵轉動方向相同,但快慢不一樣，選項A正確,B錯誤；CD．鋁框轉動是因為由于電磁感應產生電流，而使鋁框內受到安培力而轉動,選項CD錯誤。故選A。5。如圖為洛倫茲力演示儀的結構圖．勵磁線圈產生的勻強磁場方向垂直紙面向外，電子束由電子槍產生，其速度方向與磁場方向垂直．電子速度大小可通過電子槍的加速電壓來控制，磁場強弱可通過勵磁線圈的電流來調節(jié)．下列說法正確的是（）A.僅增大勵磁線圈的電流，電子束徑跡的半徑變大B。僅提高電子槍的加速電壓，電子束徑跡的半徑變大C.僅增大勵磁線圈的電流，電子做圓周運動的周期將變大D。僅提高電子槍的加速電壓，電子做圓周運動的周期將變大【答案】B【解析】【分析】本題主要考查了洛倫茲力、動能定理、圓周運動．根據動能定理表示出加速后獲得的速度,然后根據洛倫茲力提供向心力推導出半徑的表達式，利用速度公式推導出周期表達式，增大勵磁線圈中的電流，電流產生的磁場增強，當提高電子槍加速電壓，速度增大，并結合以上公式即可解題．【詳解】電子在加速電場中加速，由動能定理有：，電子在勻強磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，有：，解得：，那么周期為：，當增大勵磁線圈中的電流,電流產生的磁場增強，半徑在減小，周期變小，故AC錯誤；當提高電子槍加速電壓，速度增大，電子束的軌道半徑變大、周期不變，故B正確,D錯誤．6。隨著科技的不斷發(fā)展，無線充電已經進入人們的生活。小到手表、手機，大到電腦、電動汽車的充電，都已經實現了從理論研發(fā)到實際應用的轉化。如圖給出了某品牌的無線充電手機利用電磁感應方式無線充電的原理圖。關于電線充電，下列說法正確的是（）A.只要有無線充電底座,所有手機都可以進行無線充電B.只有將充電底座接到直流電源上才能對手機進行充電C。無線充電時手機接收線圈部分的工作原理是“電流的磁效應”D。接收線圈中交變電流的頻率與發(fā)射線圈中交變電流的頻率相同【答案】D【解析】【詳解】A．由題意可知無線充電利用的是互感現象，發(fā)生互感時,二個線圈中的交流電的頻率應該相同，只有無線充電底座，但是手機內部的線圈與底座上的線圈的頻率不同就不能進行充電，選項A錯誤，D正確；C．無線充電的原理，其實就是電磁感應現象，而不是電流的磁效應,選項C錯誤；B．發(fā)生電磁感應的條件是電流要發(fā)生變化，故不能接到直流電源上,選項B錯誤。故選D.7.在如圖所示的電路中，閉合開關S后,a、b、c三盞燈均能發(fā)光，電源電動勢為E，內阻為r。現將變阻器R的滑片稍向下滑動一些，則(）A.b燈和c燈變暗，a燈變亮 B。a燈和c燈變亮，b燈變暗C.a燈和c燈變暗，b燈變亮 D.a燈和b燈變暗，c燈變亮【答案】C【解析】【詳解】R的滑片稍向下滑動時，變阻器R接入電路的電阻變大，外電路總電阻變大，根據閉合電路歐姆定律得知,干路電流I減小,a燈變暗;b燈的電壓I減小，Ub增大，則b燈變亮；通過c燈的電流I減小，Ib增大，則Ic減小，c燈變暗。選項C正確，ABD錯誤。故選C。8。根據大量科學測試可知，地球本身就是一個電容器．通常大地帶有50萬庫侖左右負電荷，而地球上空存在一個帶正電的電離層,這兩者之間便形成一個已充電的電容器，它們之間的電壓為300kV左右．地球的電容約為A.0.17FB。l.7FC。17FD。170F【答案】B【解析】根據題意可得，，根據可得，B正確．9.如圖所示，M、N為兩個固定的等量同種正電荷,在其連線的中垂線上的P點釋放一個負粒子，僅在電場力作用下由靜止開始運動,下列說法中正確的是（)A.O點電勢為0 B.從P到O的過程中，速度越來越大C.整個運動過程中,粒子在O點時,加速度最大 D.整個運動過程中，粒子的電勢能一直增加【答案】B【解析】【詳解】A．電勢是否為0要看零勢能面的選取，題目中未說明,因此無法確定O點電勢是否為0，選項A錯誤；B．點電荷在從P到O的過程中，所受的電場力方向豎直向下，做加速運動,越過O點后,所受的電場力方向豎直向上,根據對稱性知粒子運動到關于P點對稱的位置時速度減至零，然后，向上運動到P點，再周而復始,所以粒子將一直沿中垂線PO做往復直線運動，選項B正確;C．整個運動過程中，粒子在O點時，電場力為零，加速度為零，選項C錯誤;D．整個運動過程中,電場力做正功時電勢能減小，之后電場力做負功，電勢能增加,其電勢能并不是一直增加，選項D錯誤。故選B。10。如圖所示，理想變壓器的原線圈接在的交流電源上，副線圈接有的負載電阻,原、副線圈的匝數之比為。電流表、電壓表均為理想電表。則（)A。電壓表的示數為12V B.電流表的示數為C.變壓器輸出交流電的周期為50s D.變壓器的輸入功率為【答案】D【解析】【詳解】A．電壓表的讀數為電壓的有效值，由瞬時值的表達式可得，原線圈的電壓有效值為12V;根據，故副線圈的有效值為4V，所以電壓表的讀數為4V，選項A錯誤；B．輸入功率和輸出功率相等可得所以原線圈的電流的大小約為0.13A,選項B錯誤；C．變壓器不會改變交流電的周期和頻率，所以副線圈中輸出交流電的周期為選項C錯誤;D．由輸入功率和輸出功率相等可得原線圈中的輸入功率為選項D正確;故選D.11.電動機是把電能轉化成機械能的一種設備,在工農業(yè)、交通運輸、國防及家電、醫(yī)療領域廣泛應用.圖示表格是某品牌電動機銘牌的部分參數，據此信息，下列說法中正確的是(）A.該電動機的發(fā)熱功率為1100WB。該電動機轉化為機械能的功率為1100WC.該電動機的線圈電阻R為D。該電動機正常工作時每分鐘對外做的功為【答案】C【解析】【詳解】A．電動機的輸出功率為則電動機的發(fā)熱功率為選項A錯誤；B．電動機轉化為機械能的功率等于輸出功率880W，選項B錯誤；C．電路中的額定電流為5A，所以電動機的內電阻為選項C正確；D．電動機正常工作時每分鐘對外做的功為選項D錯誤。故選C。12。靜電噴涂是利用靜電現象制造的,其原理如圖所示。以下說法正確的是（)A.涂料微粒帶負電B。涂料微粒所受電場力的方向與電場方向相同C.電場力對涂料微粒做負功D。涂料微粒的電勢能變小【答案】AD【解析】【詳解】AB．由于在噴槍噴嘴與被噴涂工作之間形成了強電場，工作時涂料微粒會向帶正電的被噴涂工件高速運動，則涂料微粒帶負電，微粒所受電場力的方向與電場方向相反。選項A正確，B錯誤;CD．因粒子帶負電,在庫侖引力的作用下做正功，則電勢能減小，故C錯誤，D正確.故選AD。13。圖甲為磁控健身車，圖乙為其車輪處結構示意圖，在金屬飛輪的外側有磁鐵（與飛輪不接觸），人用力蹬車帶動飛輪旋轉時，需要克服磁鐵對飛輪產生的阻礙,通過調節(jié)旋鈕拉線可以實現不同強度的健身需求（當拉緊旋鈕拉線時可以減小磁鐵與飛輪間的距離）,下列說法正確的是（）A。飛輪受到的阻力主要來源于磁鐵對它的安培力B.人蹬車頻率一定時，拉緊旋鈕拉線，飛輪受到的阻力越大C?？刂菩o拉線不動時，飛輪轉速越大，受到的阻力越小D.控制旋鈕拉線不動時,飛輪轉速越大,內部的渦流越小【答案】AB【解析】【詳解】A．飛輪受到的阻力主要來源于磁鐵對它的安培力，選項A正確；B．人蹬車頻率一定時，拉緊旋鈕拉線，磁鐵與飛輪間的距離減小，磁場越強，飛輪受到的安培阻力越大,選項B正確;CD．控制旋鈕拉線不動時，飛輪轉速越大,飛輪內部的渦流越強，受到的安培阻力越大，選項CD錯誤。故選AB。14.我國西電東送“大動脈”超高壓直流輸電工程西起寧夏銀川，東至山東青島，線路全長1333公里，額定輸送量400萬千瓦.設某段沿東西方向的兩條平行輸電線在同一水平面內，且與電源、負載組成閉合回路，已知這段輸電線所在處的地磁場方向與地面平行，則（）A。兩條輸電線中電流間相互作用的安培力為引力B.兩條輸電線中電流間相互作用的安培力為斥力C.地磁場對兩條輸電線中電流的作用力方向相反D.地磁場對兩條輸電線中電流的作用力方向均豎直向上【答案】BC【解析】【詳解】AB．輸電線路上兩道線的電流方向相反,根據電流方向同向相吸，異向相斥即可判斷，兩條輸電線中電流間相互作用的安培力為斥力,故A錯誤，B正確；CD．地磁場與輸電線路垂直，根據左手定則可知，輸電線路受到的安培力一個向上，一個向下，故C正確，D錯誤。故選BC。15.兩根相距為L的足夠長的金屬直角導軌如圖所示放置,它們各有一部分在同一水平面內，另一部分垂直于水平面。質量均為m的金屬細桿ab、cd與導軌垂直接觸形成閉合回路，桿與導軌之間的動摩擦因數均為，金屬細桿的電阻均為，導軌電阻不計。整個裝置處于磁感應強度大小為B，方向豎直向上的勻強磁場中。當ab桿在平行于水平導軌的拉力F作用下以速度沿導軌勻速運動時，cd桿也正好以速度向下勻速運動。重力加速度為。下列說法中正確的是（）A.ab桿所受拉力F的大小為 B。cd桿所受摩擦力為零C.回路中的電流強度為 D。與大小的關系為【答案】CD【解析】【詳解】導體切割磁感線時產生沿abdca方向的感應電流，大小為導體ab受到水平向左的安培力，由受力平衡得導體棒cd運動時，在豎直方向受到摩擦力和重力平衡,有聯立以上各式解得選項CD正確,AB錯誤。故選CD。二、本大題3小題，共18分。把答案填在題中的橫線上或按題目要求作答。16。在探究兩電荷間相互作用力的大小與哪些因素有關的實驗中,一同學猜想可能與兩電荷的間距和帶電量有關。他選用帶正電的小球A和B,A球放在可移動的絕緣座上,B球用絕緣絲線懸掛于玻璃棒C點，如圖所示。實驗時，先保持兩球電荷量不變，使A球從遠處逐漸向B球靠近,觀察到兩球距離越小,B球懸線的偏角越大；再保持兩球距離不變，改變小球所帶的電荷量，觀察到電荷量越大，B球懸線的偏角越大。(1)實驗表明：兩電荷之間的相互作用力,隨其距離的______而增大,隨其所帶電荷量的______而增大.(兩空均選填“增大”、“減小"）(2）此同學在探究中應用的科學方法是________________（選填“累積法”、“等效替代法”、“控制變量法"或“演繹法”)。【答案】(1)。減小(2）.增大(3）。控制變量法【解析】【詳解】（1)［1]對小球B進行受力分析,可以得到小球受到的電場力F=mgtanθ即B球懸線的偏角越大，電場力也越大；所以使A球從遠處逐漸向B球靠近，觀察到兩球距離越小，B球懸線的偏角越大,說明了兩電荷之間的相互作用力，隨其距離的減小而增大；[2]兩球距離不變，改變小球所帶的電荷量，觀察到電荷量越大,B球懸線的偏角越大，說明了兩電荷之間的相互作用力，隨其所帶電荷量的增大而增大。（2）［3］先保持兩球電荷量不變，使A球從遠處逐漸向B球靠近，這是只改變它們之間的距離；再保持兩球距離不變，改變小球所帶的電荷量,這是只改變電量。所以采用的方法是控制變量法。17。用多用電表的歐姆擋測量阻值約為幾十千歐的電阻Rx，以下給出的是可能的操作步驟,其中S為選擇開關,P為歐姆擋調零旋鈕．（1）把你認為正確步驟前的字母按合理的順序填寫在橫線上．a．將兩表筆短接,調節(jié)P使指針對準刻度盤上歐姆擋的零刻度，斷開兩表筆b．將兩表筆分別連接到被測電阻的兩端，讀出Rx的阻值后，斷開兩表筆c．旋轉S使其尖端對準歐姆擋×1kd．旋轉S使其尖端對準歐姆擋×100e．旋轉S使其尖端對準OFF擋，并拔出兩表筆(2）正確操作后，多用電表的指針位置如圖所示，此被測電阻Rx的阻值約為Ω．【答案】（1）c、a、b、e；（2）30k【解析】試題分析：(1）使用歐姆表測電阻,應選擇合適的擋位，使指針指針中央刻度線附近,選擇擋位后要進行歐姆調零，然后再測電阻，歐姆表使用完畢，要把選擇開關置于OFF擋或交流電壓最高擋上．(2）歐姆表指針示數與擋位乘積是歐姆表