云南普洱市景東縣第一中學(xué)2019-2020學(xué)年高二下學(xué)期期中考試物理試題含解析

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精云南省普洱市景東縣第一中學(xué)2019-2020學(xué)年高二下學(xué)期期中考試物理試題含解析物理試卷（考試時(shí)間90分鐘，滿分100分）第I卷（選擇題，共40分）一、單項(xiàng)選擇題(每小題4分,共40分，1—6題只有一個(gè)正確選項(xiàng),7—10題有多個(gè)選項(xiàng)正確）1.關(guān)于產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，下列說法正確的是（）A.只要閉合導(dǎo)體回路在磁場中運(yùn)動，回路中就一定有感應(yīng)電流B。只要閉合導(dǎo)體回路中有磁通量，回路中就有感應(yīng)電流C。只要導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動,就有感應(yīng)電流產(chǎn)生D。只要穿過閉合導(dǎo)體回路的磁通量發(fā)生變化，回路中就有感應(yīng)電流【答案】D【解析】閉合電路在磁場中運(yùn)動，穿過閉合電路的磁通量不一定發(fā)生變化，所以閉合電路中不一定有感應(yīng)電流，故A錯(cuò)誤．閉合電路中有磁通量，如沒有變化,閉合電路中就沒有感應(yīng)電流，故B錯(cuò)誤．導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動，不一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生，只有當(dāng)閉合電路的一部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動時(shí)才有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故C錯(cuò)誤．穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就有感應(yīng)電流，所以D選項(xiàng)是正確的．故選D．2.如圖所示，一根質(zhì)量為m的金屬棒AC用軟線懸掛在磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,通入A→C方向的電流時(shí),懸線張力不為零,欲使懸線張力為零,可以采用的辦法是（)A.不改變電流和磁場方向，適當(dāng)增大電流B.只改變電流方向，并適當(dāng)減小電流C.不改變磁場和電流方向，適當(dāng)減小磁感強(qiáng)度D.同時(shí)改變磁場方向，并適當(dāng)減小磁感強(qiáng)度【答案】A【解析】對導(dǎo)體棒，由平衡知識可知T+F安=mg；若不改變電流和磁場方向，適當(dāng)增大電流,可增大安培力，能使懸線張力為零．故A正確；只改變電流方向,金屬棒所受安培力方向向下，懸線張力一定不為零．故B錯(cuò)誤；不改變磁場和電流方向，適當(dāng)減小磁感應(yīng)強(qiáng)度,則安培力減小，懸線張力一定不為零．故C錯(cuò)誤；同時(shí)改變磁場和電流方向，安培力的方向不變，但適當(dāng)減小磁感應(yīng)強(qiáng)度會使安培力減小，懸線張力一定不為零．故D錯(cuò)誤；故選A.3.如圖所示，水平方向的勻強(qiáng)磁場寬為b，矩形線框?qū)挾葹閍，當(dāng)這一閉合的導(dǎo)體框從磁場上方由靜止開始下落，進(jìn)入磁場時(shí)剛好做勻速運(yùn)動，如果b〉a，那么當(dāng)線框的下邊離開磁場時(shí)，線框的運(yùn)動情況是（）A。勻速直線運(yùn)動 B.加速直線運(yùn)動C.減速直線運(yùn)動 D。勻變速運(yùn)動【答案】C【解析】【詳解】進(jìn)入磁場時(shí)做勻速運(yùn)動，可知安培力與重力相等，則有聯(lián)立可得完全進(jìn)入磁場后，做勻加速運(yùn)動，出磁場的速度大于,則安培力大于,安培力的方向豎直向上，則知線框做減速直線運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律可得速度減小，安培力減小,加速度減小，則線框的運(yùn)動是加速度減小的減速直線運(yùn)動，故C正確,A、B、D錯(cuò)誤；故選C。4.如圖所示，在光滑的水平地面上有一輛平板車，車的兩端分別站著人A和B,A的質(zhì)量為mA，B的質(zhì)量為mB，mA〉mB。最初人和車都處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)在，兩人同時(shí)由靜止開始相向而行，A和B對地面的速度大小相等,則車()A.向左運(yùn)動B。左右往返運(yùn)動C。向右運(yùn)動D.靜止不動【答案】A【解析】【詳解】兩人與車組成的系統(tǒng)動量守恒，開始時(shí)系統(tǒng)動量為零，兩人與大小相等的速度相向運(yùn)動，A的質(zhì)量大于B的質(zhì)量,則A的動量大于B的動量，AB的總動量方向與A的動量方向相同，即向右，要保證系統(tǒng)動量守恒，系統(tǒng)總動量為零，則小車應(yīng)向左運(yùn)動，故A正確，BCD錯(cuò)誤．5.調(diào)壓變壓器就是一種自耦變壓器,它的構(gòu)造如圖乙所示。線圈AB繞在一個(gè)圓環(huán)形的鐵芯上,CD之間輸入交變電壓，轉(zhuǎn)動滑動觸頭P就可以調(diào)節(jié)輸出電壓。圖乙中兩電表均為理想交流電表，R1、R2為定值電阻，R3為滑動變阻器?，F(xiàn)在CD兩端輸入圖甲所示正弦式交流電，變壓器視為理想變壓器，那么（）A.由甲圖可知CD兩端輸入交流電壓u的表達(dá)式為u＝36sin100t（V）B.當(dāng)滑動觸頭P逆時(shí)針轉(zhuǎn)動時(shí),MN之間輸出交流電壓的頻率變大C.當(dāng)滑動變阻器滑動觸頭向下滑動時(shí)，電流表讀數(shù)變大,電壓表讀數(shù)也變大D。當(dāng)滑動變阻器滑動觸頭向下滑動時(shí)，電阻R2消耗的電功率變小【答案】D【解析】【詳解】A．由甲可知，交流電電壓最大值為周期為：則輸入交流電壓的表達(dá)式為故A錯(cuò)誤；B．變壓器只能改變電流和電壓，不能改變交流電的周期和頻率，故B錯(cuò)誤；CD．當(dāng)滑動變阻器滑動觸頭向下滑動時(shí)，輸出端電阻減小,由于副線圈的輸出電壓不變，則副線圈的電流增大，根據(jù)歐姆定律可知兩端的電壓增大，根據(jù)串聯(lián)分壓可得電阻兩端電壓減小，即電壓表讀數(shù)變小，根據(jù)可知電阻消耗的電功率變小,根據(jù)歐姆定律可知電阻的電流變小，根據(jù)并聯(lián)分流可得電阻的電流變大,即電流表讀數(shù)變大，故C錯(cuò)誤，D正確；故選D。6.如圖甲所示,矩形導(dǎo)線框abcd放在勻強(qiáng)磁場中，在外力控制下靜止不動,磁感線方向與線圈平面垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示．t＝0時(shí)刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里．在0～4s時(shí)間內(nèi)，線框ab邊受安培力隨時(shí)間變化的圖象（力的方向規(guī)定以向左為正方向）是下圖中的（）A。 B.C. D?！敬鸢浮緿【解析】【詳解】t=0時(shí)刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直線框平面向里，在0到1s內(nèi)，穿過線框的磁通量變小，由楞次定律可得，感應(yīng)電流方向是順時(shí)針，再由左手定則可得線框的ab邊的安培力水平向左,即安培力為正；當(dāng)在1s到2s內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直線框平面向外，穿過線框的磁通量變大，由楞次定律可得，感應(yīng)電流方向是順時(shí)針，再由左手定則可得線框的ad邊的安培力水平向右，即安培力為負(fù)．在2～4s內(nèi)，重復(fù)出現(xiàn)安培力先向左后向右．由法拉第電磁感應(yīng)定理可知，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小不變，則線圈中電流大小不變,根據(jù)F=BIL,知在0—2s和2-4s內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻變化,則安培力的大小也隨時(shí)間均勻變化．A圖像與分析不符，A錯(cuò)誤B.圖像與分析不符，B錯(cuò)誤C.圖像與分析不符，C錯(cuò)誤D。圖像與分析符合，D正確7。如圖所示，足夠長的固定光滑斜面傾角為θ,質(zhì)量為m的物體以速度v從斜面底端沖上斜面，達(dá)到最高點(diǎn)后又滑回原處，所用時(shí)間為t。對于這一過程，下列判斷正確的是(）A。斜面對物體的彈力的沖量為零B.物體受到的重力的沖量大小為mgtC。物體受到的合力的沖量大小為零D.物體動量的變化量大小為mgsinθ·t【答案】BD【解析】A、斜面對物體的彈力的沖量大?。篒=Nt=mgcosθ?t,彈力的沖量不為零，故A錯(cuò)誤；B、物體所受重力的沖量大小為：IG=mg?t,物體受到的重力的沖量大小不為零，故B正確；C、物體受到的合力的沖量大小:mgtsinθ，不為零，C錯(cuò)誤；D、由動量定理得：動量的變化量大小△p=I合=mgsinθ?t,D正確;故選BD．8。如圖一個(gè)面積為S的矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中做勻速轉(zhuǎn)動下列說法正確的是()A.t1時(shí)刻線圈平面位于中性面位置B。t2時(shí)刻ad的速度方向跟磁感線平行C.t3時(shí)刻線圈平面與中性面重合D.在甲圖位置電流方向改變一次【答案】AC【解析】【詳解】A．時(shí)刻磁通量最大，線圈平面垂直于磁感線，處于中性面，故A正確;B．時(shí)刻磁通量為零,線圈平面垂直于中性面,感應(yīng)電動勢最大,故邊的速度方向跟磁感線垂直，故B錯(cuò)誤；C．時(shí)刻磁通量最大，線圈平面垂直于磁感線，線圈平面與中性面重合，故C正確；D．每次經(jīng)過中性面位置時(shí)，電流方向發(fā)生改變，圖甲所示位置垂直中性面，電流方向不改變,故D錯(cuò)誤;故選AC。9。南極考察隊(duì)隊(duì)員在地球南極附近用彈簧秤豎直懸掛一未通電螺線管，如圖所示，下列說法正確的是（)A。若將a端接電源正極,b端接電源負(fù)極,則彈簧秤示數(shù)將減小B。若將a端接電源正極，b端接電源負(fù)極，則彈簧秤示數(shù)將增大C。若將b端接電源正極，a端接電源負(fù)極，則彈簧秤示數(shù)將增大D。不論螺線管通電情況如何，彈簧秤示數(shù)均不變【答案】AC【解析】【詳解】AB．若將端接電源正極,端接電源負(fù)極，則根據(jù)安培定則可知，螺線管的下端是磁場的N極,磁場的方向向下；又南極附近的磁場的方向向上，所以螺旋管將受到排斥力，彈簧測力計(jì)示數(shù)將減小,故A正確，B錯(cuò)誤;C．若將端接電源正極,端接電源負(fù)極，則根據(jù)安培定則可知,螺線管的上端是磁場的N極，磁場的方向向上；又南極附近的磁場的方向向上,所以螺旋管將受到吸引力，彈簧測力計(jì)示數(shù)將增大，故C正確;D．由上分析可知，故D錯(cuò)誤；故選AC。10.如圖所示，質(zhì)量為m,帶電荷量為q的微粒以速度v與水平方向成45°角進(jìn)入勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直紙面向里.如果微粒做勻速直線運(yùn)動，則下列說法正確的是(）A.微粒受電場力、洛倫茲力、重力三個(gè)力作用B。微粒帶負(fù)電，微粒運(yùn)動中電勢能不斷增加C。勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度D.勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度【答案】AB【解析】【詳解】AB．若微粒帶正電，電場力水平向左，洛倫茲力垂直速度方向斜向下，而重力豎直向下，則三個(gè)力不可能平衡，可知微粒帶負(fù)電,受力如圖所示由于粒子帶負(fù)電，電場力向右，洛倫茲力垂直于速度方向斜向左上方,而重力豎直向下，則電場力、洛倫茲力和重力能平衡，致使粒子做勻速直線運(yùn)動，電場力做負(fù)功，則電勢能不斷增加，故A、B正確；CD．根據(jù)平衡有解得故C、D錯(cuò)誤；故選AB。第II卷（非選擇題,共60分）二、實(shí)驗(yàn)填空題（共20分，11題每空2分,12題每空3分)11.如圖所示,甲圖中螺旋測微器的讀數(shù)為________mm，乙圖中游標(biāo)卡尺（游標(biāo)尺規(guī)格為20分度)的讀數(shù)為________cm．【答案】（1）10501（10。500—10。502均可得分；10。155【解析】【詳解】由圖甲所示螺旋測微器可知，固定刻度示數(shù)為10。5mm，可動刻度示數(shù)為0.1×0。01mm=0。001mm，螺旋測微器示數(shù)為10。5mm+0.001mm=10。501mm；由圖乙所示可知，主尺示數(shù)為10.1cm，游標(biāo)尺示數(shù)為11×0.05mm=0.55mm=0.055cm，游標(biāo)卡尺示數(shù)為10.1cm+0.055cm=10。155cm．12。用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄一小車做勻變速直線運(yùn)動的紙帶，如圖所示.圖中1、2、3、4、5是每隔0。1s所取的計(jì)數(shù)點(diǎn)，由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,小車運(yùn)動的加速度大小為____m/s2，小車通過計(jì)數(shù)點(diǎn)2的瞬時(shí)速率為_______m/s。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)【答案】(1）.0。80(2）。0。16【解析】【詳解】[1］根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式可得小車運(yùn)動的加速度大小為［2]根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可得小車通過計(jì)數(shù)點(diǎn)2的瞬時(shí)速度大小為13。要測量電壓表V1的內(nèi)阻Rv1，其量程為2V，內(nèi)阻約2kΩ．實(shí)驗(yàn)室提供的器材有:電流表A，量程0．6A，內(nèi)阻約為0．1Ω電壓表V2，量程5V,內(nèi)阻約為5Ω；定值電阻R1，阻值為30Ω定值電阻R2，阻值為3KΩ；滑動變阻器R3,最大阻值100Ω，額定電流1．5A;電源E，電動勢6V，內(nèi)阻約0．5Ω；開關(guān)S一個(gè),導(dǎo)線若干．（1）某同學(xué)設(shè)想按甲圖所示電路進(jìn)行測量，讀出電壓表Vl和電流表A的示數(shù)后，用歐姆定律計(jì)算出Rv1．該方案實(shí)際上不可行，最主要的原因是______(2）另一同學(xué)設(shè)計(jì)出如圖乙所示的電路來測量電壓表Vl的內(nèi)阻Rv1．①圖中R0應(yīng)選______．（選填“R1”或“R2②在圖丙中完成實(shí)物連線_____________．③接通電路后，調(diào)整滑動變阻器的滑動觸頭在適當(dāng)?shù)奈恢?電壓表V1的讀數(shù)為U1,電壓表V2的讀數(shù)為U2，定值電阻的阻值為R0，則計(jì)算電壓表V1的內(nèi)阻Rv1的表達(dá)式為Rv1=______．【答案】(1）.電流表示數(shù)很小,很難對電流表讀數(shù)（2）.R2（3).(4）.如圖所示：【解析】試題分析：（1）待測電壓表V1和電流表A串連接入電路中，由于待測電壓表內(nèi)阻很大，電路電流很小，電流表示數(shù)很小，對電流表讀數(shù)時(shí)誤差很大，不能對電流表正確讀數(shù)，則該方案不可行．(2)①電壓表V1的量程為2V，而電壓表V2，量程5V，所以要擴(kuò)大電壓表V1的量程,所以要串聯(lián)一個(gè)大電阻，即圖中R0應(yīng)選R2,②根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖,如圖所示:③根據(jù)電路圖,由串并聯(lián)電路特點(diǎn)及歐姆定律可得：，則；考點(diǎn):測量電壓表的內(nèi)阻【名師點(diǎn)睛】連接實(shí)物電路圖時(shí)要注意滑動變阻器的分壓接法,熟練應(yīng)用串并聯(lián)電路特點(diǎn)及歐姆定律是求出電壓表內(nèi)阻的關(guān)鍵，難度適中．三、計(jì)算題（4題共40分,解答須寫出必要的文字說明、方程和重要演算步驟,只有結(jié)果不得分）14.如圖所示，邊長為a=10cm的正方形線圈繞垂直于磁感線的OO`軸以rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.1T，線圈的匝數(shù)N=100匝，電阻r=1Ω。線圈兩端分別接在兩個(gè)固定于OO`軸上且彼此絕緣的金屬滑環(huán)上,外電路接有R=9Ω的電阻,并接有一只理想交流電壓表.求：（1)電壓表的讀數(shù)；（2)若從線圈通過中性面開始計(jì)時(shí),轉(zhuǎn)過過程中，通過電阻R的電荷量。【答案】(1)4。5V；（2）0。01C【解析】【詳解】(1)線圈轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的最大電動勢為電動勢的有效值為而電壓表測量的是路端電壓(2）從線圈通過中性面開始計(jì)時(shí)，轉(zhuǎn)過過程中由法拉第電磁感應(yīng)定律,得電動勢平均值為電流的平均值為通過電阻的電荷量聯(lián)立可得15.在光滑的絕緣水平桌面上，有直徑相同的兩個(gè)金屬小球a和b，質(zhì)量分別為ma=2m,mb=m，b球帶正電荷2q，靜止在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，不帶電小球a以速度v0進(jìn)入磁場，與b球發(fā)生正碰，若碰后b球?qū)ψ烂鎵毫η『脼?，求碰后a球?qū)ψ烂娴膲毫κ嵌啻螅敬鸢浮俊窘馕觥糠治觥縜和b碰撞前后動量守恒，且碰后兩球均分電荷,都將受到洛倫茲力，由左手定則判斷洛倫茲力的方向，即可求解．【詳解】a球勻速進(jìn)入磁場與b球相碰，滿足動量守恒，且碰后a、b的帶電量均為q，設(shè)碰后a、b的速度分別為va，vb，規(guī)定向右為正方向，依動量守恒定律有：mav0=mava+mbvb對b球:qBvb=mbgma=2mb=2m解得:對球a:FN=mag-qBva=由牛頓第三定律有:FN=—故a球?qū)λ矫娴膲毫椋军c(diǎn)睛】抓住碰撞前后動量守恒，且碰后兩球均帶正電，都受洛倫茲力，同時(shí)注意挖掘隱含條件：碰后b球?qū)ψ烂鎵毫η『脼榱?，洛倫茲力等于其重力?6。如圖所示，質(zhì)量為M、長為L的木板放置于光滑水平地面上，其右端固定一輕質(zhì)彈簧。質(zhì)量為m的物塊從木板左端以速度v0滑入木板，物塊將彈簧壓縮至最短后彈簧又將物塊彈回，最終物塊恰好回到木板左端,與木板保持相對靜止共同運(yùn)動。不計(jì)物塊尺寸和彈簧長度，求運(yùn)動過程中彈簧的最大彈性勢能及物塊與木板之間的動摩擦因數(shù).【答案】，【解析】【詳解】當(dāng)彈簧壓縮量最大時(shí)，物塊與木板的速度相同,此時(shí)彈簧的彈性勢能最大,設(shè)物塊與木板的共同速度為，