1、河南省临颍县南街高级中学2020-2021学年高二物理上学期12月考试题一、单选题（共20题；共40分）1.如图所示，导热的气缸固定在平地面上，一个可自由移动的活塞把气体封闭在气缸中，气缸的内壁光滑现用水平外力F作用于活塞杆，使活塞缓慢地向右移动，保持气缸内气体温度不变，则对于封闭气体（ ） A.外界对气体做功B.气体分子平均动能不变C.气体压强保持不变D.单位体积内气体分子个数增加2.为了使电炉消耗的电功率减小到原来的一半，应采取下列哪些措施（）A.保持电阻不变，使电流减半B.保持电阻不变，使电压减半C.保持电炉两端电压不变，使其电阻减半D.使电压和电阻各减半3.如图所示为电场中的一条电场线
2、，A，B为其上的两点，EA ， EB分别为这两点的电场强度，A、B分别为这两点的电势下列说法正确的是（ ）A.EA与EB一定不等，A与B一定不等B.EA与EB可能相等，A与B可能相等C.EA与EB一定不等，A与B可能相等D.EA与EB可能相等，A与B一定不等4.如图所示，在 平面内有一个以 为圆心、半径R=0.1m的圆，P为圆周上的一点， 、 两点连线与 轴正方向的夹角为 若空间存在沿 轴负方向的匀强电场，场强大小 ，则 、 两点的电势差可表示为（ ） A.B.C.D.5.如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，将一个水平放置的金属棒ab以水平初速度V0抛出，设运动的整个过程中棒的取向不变且不计空气
3、阻力，则金属棒在运动过程中产生的感应电动势大小将（ ）A.越来越大B.越来越小C.保持不变D.无法确定6.如图所示，由两块相互靠近的平行金属板组成的平行板电容器的极板N与静电计相接，极板M接地用静电计测量平行板电容器两极板间的电势差U在两板相距一定距离d时，给电容器充电，静电计指针张开一定角度在整个实验过程中，保持电容器所带电量Q不变，下面操作能使静电计指针张角变大的是（ ）A.将M板向下平移B.将M板沿水平向右方向靠近N板C.在M，N之间插入云母板（介电常数1）D.在M，N之间插入金属板，且不和M，N接触7.在光滑的水平面上，两个质量均为m的完全相同的滑块以大小均为p的动量相向运动，发生正碰
4、，碰后系统的总动能不可能是( ) A.0B.C.D.8.下列说法中正确的是( ) A.穿过某一个面的磁通量为零，该处磁感强度也为零B.穿过任何一个平面的磁通量越大，该处磁感强度也越大C.穿过垂直于磁感强度方向的某面积的磁感线条数等于磁感强度D.当平面跟磁场方向平行时，穿过这个面的磁通量必为零9.下列说法正确的是（ ） A.液体中悬浮的颗粒越大，某时刻撞击它的分子越多，布朗运动越明显B.用“油膜法估测分子的大小”的实验中，油酸分子直径等于滴在液面上的纯油酸体积除以相应油酸膜的面积C.温度升高，每个分子的动能都增大，导致分子平均动能增大D.冰箱内低温食品的热量自发地传到了冰箱外高温的空气10.“嫦
5、娥四号”探测器经过约110h奔月飞行，到达月球附近，成功实施近月制动，顺利完成太空刹车，并于北京时间2019年1月3日10时26分在月球背面着陆。设嫦娥四号绕月球做匀速圆周运动，其到月球中心的距离为r ， 周期为 。引力常量为 ,进入环月轨道飞行则由以上数据能计算出的物理量是（ ） A.月球的质量B.月球的第一宙速度C.月球的平均密度D.“嫦娥四号”探测器所需的向心力11.手机接收到来电信号时，指示灯发光并发出声音（或振动）；拨打别人的手机，如对方接收不到信号，会听到“您拨打的用户暂时无法接通”的提示现用两部手机、硬纸鞋盒和金属点心盒做“探究不同材料对接收电磁波的影响”实验：将一部手机先后放到
6、鞋盒和点心盒内（盖严盒盖），再用另一部手机拨打盒内手机，参见图在下列判断盒内手机能否接收到信号的方法中，不可靠的是（） A.听是否有“暂时无法接通”的提示B.盒内手机设为振动，触摸盒子感觉是否振动C.盒内手机设为响铃，听是否传出声音D.在盒盖上开一个小孔，看盒内手机指示灯是否发光12.在如图所示的匀强电场或匀强磁场B区域中，带电粒子（不计重力）做直线运动的是（ ） A.B.C.D.13.下列关于磁场的说法中，正确的是( ) A.磁场和电场一样，是客观存在的特殊物质B.磁场是为了解释磁极间相互作用而人为规定的C.电流与电流之间是通过电场发生作用的D.磁场只有在磁体与磁体、磁体与电流发生作用时才产
7、生14.矩形导线框abcd放在匀强磁场中处于静止状态，如图（甲）所示磁感线方向与导线框所在平面垂直，磁感应强度B随时间变化的图象如图（乙）所示t=0时刻，磁感应强度的方向垂直导线框平面向里，在04s时间内，导线框ad边所受安培力随时间变化的图象（规定以向左为安培力正方向）可能是图中的（） A.B.C.D.15.下列说法中正确的是（ ） A.外界对气体做功，气体的内能一定增大B.气体从外界吸收热量，气体的内能一定增大C.气体的温度越高，气体分子无规则运动的平均动能越大D.气体的温度越低，气体分子无规则运动的平均动能越大16.如图，abc中bc=4cm，acb30匀强电场的电场线平行于abc所在平
8、面，且a、b、c点的电势分别为3V、-1V、3V下列说法中正确的是（ ） A.电场强度的方向沿ac方向B.电场强度的大小为2 V/cmC.电子从a点移动到b点，电势能减少了4 eVD.电子从c点移动到b点，电场力做功为4 eV17.电吉他中电拾音器的基本结构如图所示，磁体附近的金属弦被磁化，因此弦振动时，在线圈中产生感应电流，电流经电路放大后传送到音箱发出声音，下列说法不正确的有（ ）A.选用铜质弦，电吉他仍能正常工作B.取走磁体，电吉他将不能正常工作C.增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势D.弦振动过程中，线圈中的电流方向不断变化18.如图为同类的机械波1和机械波2在同一种介质中传播时某时
9、刻的波形图，下列说法中正确的是（ ） A.波2速度比波1速度大B.波2速度和波1速度一样大C.波2频率比波1频率大D.这两列波不可能发生干涉现象19.如图所示，在O、P两点分别固定点电荷q及q，比较图中a、b、c三点场强大小的关系，ab为PO的中垂线，可得（ ） A.ECEbEaB.ECEbEaC.EbEaECD.EbECEa20.如图所示，A，B，C，D，E，F为匀强电场中一个正六边形的六个顶点，已知A，B，C三点的电势分别为1V，6V和9V则D，E，F三点的电势分别为（ ）A.+7 V、+2 V和+1 VB.+7 V、+2 V和1 VC.7 V、2 V和+1 VD.+7 V、2 V和1 V
10、二、填空题（共5题；共13分）21.如图，a、b、c、d是匀强电场中的四个点，它们正好是一个梯形的四个顶点电场线与梯形所在的平面平行ab平行cd，且ab边长为cd边长的一半，已知a点的电势是3V，b点的电势是5V，c点的电势是7V由此可知，d点的电势为_V，并在图中作出一条通过C点的电场线，且保留作图过程的辅助线_22.皮带连接的两轮不打滑时，则轮缘上各点的_相同角速度和半径r成_ 23.某电厂要将电能输送到较远的用户，输送的总功率为9.8104W，电厂输出电压仅为350V，为减少输送功率损失，先用一理想升压变压器将电压升高到2800V再输出，之后用降压变压器降压到220V给用户使用，已知输电
11、线路的总电阻为4，则损失的电功率为_ w，降压变压器的原、副线圈的匝数之比为_ 24.如图甲所示，通电螺线管A与用绝缘绳悬挂的线圈B的中心轴在同一水平直线上，A中通有如图乙所示的变化电流，t=0时电流方向如图中箭头所示在0t1时间内线圈B内有_时针方向（从左往右看）的电流，线圈向_摆动；在t1t2时间内线圈B内有_时针方向（从左往右看）的电流，线圈向_摆动 25.某同学用螺旋测微器的某工件外径如图所示，其示数D=_mm 三、计算题（共1题；共5分）26.有一只小虫重为G ， 不慎跌入一个碗中，如图所示碗内壁为一半径为R的球壳的一部分，其深度为D 碗与小虫脚间的动摩擦因数为，若小虫可以缓慢顺利地
12、爬出碗口而不会滑入碗底试问D的最大值为多少？（最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小）四、解答题（共2题；共10分）27.如图所示， 粒子从A点以v0的速度沿垂直电场线方向的直线AO方向射入电场，由B点飞出匀强电场时速度方向与AO方向成45。已知 粒子质量为m，电荷量为2e。求OB两点间电势差。 28.一带电粒子由静止开始经U=500V的电压加速后，沿平行板的中线垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示，若两板间距离d=2.0cm，板长L=4.0cm，要使带电粒子能从平行板间飞出，两极板间所加恒定电压的最大值Um不超过多少？（不计粒子的重力） 五、实验探究题（共2题；共12分）29.为了探究功与速度变
13、化的关系，现提供如图1所示的器材，让小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行，请思考探究思路并回到下列问题，（打点计时器所接交流电频率为50Hz）（1）进行实验操作时，首先要做的步骤是_（2）当我们分别用同样的橡皮筋1条、2条、3条并起来进行第1次、第2次，第3次实验时，每次实验中橡皮筋拉伸的长度都保持一致，我们把第一次实验时橡皮筋对小车做的功记为W，则第4次，橡皮筋对小车做的功可记为_（3）由于橡皮筋对小车做功而使小车获得的速度可以由打点计时器和纸带测出，如图所示，是其中两次实验打出的部分纸带由两条纸带可分别算出小车获得的速度分别是v1=_m/s，v4=_m/s；速度的平方分别是v12=_，v
14、42=_（以上结果均保留两位有效数字）（4）由此得出的结论是_30.某同学设计了一个用打点计时器做“验证动量守恒定律”的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速运动，然后与原来静止的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速运动。他设计的具体装置如图所示，在小车后连接着纸带，电磁打点计时器使用的电源频率为50Hz，长木板垫着小木片以平衡摩擦力。 （1）若已得到打点纸带如图所示，并测得各计数点间距（标在图上）。A为运动起点，则应该选择_段来计算A碰前的速度，应选择_段来计算A和B碰后的共同速度。（以上空格选填“AB”“BC”“CD”或“DE”） （2）已测得小车A的质量m1=0.40kg，小
15、车B的质量m2=0.20kg，由以上测量结果可得碰前m1v0=_kgm/s；碰后 =_kgm/s。由此得出结论：_。 六、综合题（共2题；共20分）31.如图所示，在xOy平面y0的区域内有沿y轴负方向的匀强电场，场强大小为E，在y0的区域内有垂直于xOy平面向外的匀强磁场。一带正电的粒子从坐标为（0，h）的P点以一定初速度沿x轴正方向射入匀强电场。当粒子第一次离开电场时，速度方向与x轴正方向的夹角为 ，然后从坐标系原点O第一次离开磁场。已知该粒子质量为m，电荷量为q，不计粒子重力。求： （1）该粒子第一次离开电场的位置距原点的距离x； （2）该粒子从第一次进入磁场到第一次离开磁场的时间t。
16、32.如图所示，导体框架的平行导轨（足够长）间 距d=lm，框架平面与水平面夹角=37，框架的电阻不计，电阻R1=0.4匀强磁场方向垂直框架平面向上，且B=0.2T，光滑导体棒的质量m=0.2kg，电阻R=0.1，水平跨在导轨上，由静止释放，g取 10m/s2 ， sin37=0.6，cos37=0.8，求：（1）ab棒下滑的最大速度；（2）ab棒以最大速度下滑时的电热功率答案解析部分一、单选题1.【答案】 B 2.【答案】 D 3.【答案】 D 4.【答案】 A 5.【答案】 C 6.【答案】 A 7.【答案】 B 8.【答案】 D 9.【答案】 B 10.【答案】 A 11.【答案】 D
17、12.【答案】 A 13.【答案】 A 14.【答案】D 15.【答案】 C 16.【答案】 B 17.【答案】 A 18.【答案】 C 19.【答案】 A 20.【答案】 B 二、填空题21.【答案】3；22.【答案】线速度大小；反比 23.【答案】 4900；133：11 24.【答案】顺；左；顺；右 25.【答案】1.733 三、计算题26.【答案】对小虫受力分析，受到重力、支持力和静摩擦力，到碗口时，最容易滑下，此时静摩擦力最大，等于滑动摩擦力，如图根据平衡条件，有F=mgsin N=mgcos 其中F=N cos= 由解得： 四、解答题27.【答案】 解：电子进入电场后做类平抛运动
18、在B处，粒子的速度为： 由动能定理得： 解得： 解得： 28.【答案】 解：设带电粒子的质量为m，电荷量为q，加速过程有 在偏转电场中 由以上联立解得 要使带电粒子能从平行板间飞出，则 ，结合上式，代入已知数据解得 五、实验探究题29.【答案】 （1）平衡摩擦力（2）4W（3）1.0；2.0；1.0 ；4.0 （4）橡皮筋对小车做功与小车速度的平方成正比 30.【答案】 （1）BC；DE（2）0.420；0.417；在误差允许的范围内，碰撞前后系统的动量守恒 六、综合题31.【答案】 （1）解：粒子在电场中做类平抛运动，由几何关系可知 解得 （2）解：粒子的运动轨迹如图， 由图可知，粒子在磁场中的偏转角为 ，粒子进入磁场时的速度为 粒子在磁场中做圆周运动，有 由几何关系得 在磁场中运动时间为 联立解得 32.【答案】 （1）解：棒在下滑过程中，当速度最大时受力平衡，根据共点力的平衡条件可得：mgsin=BId，根据法拉第电磁感应定律和闭合电路的欧姆定律可得：I= ，联立解得：v=15m/s；答：ab棒下滑的最大速度为15m/s；（2）解：ab棒以最大速度下滑时电路的电流强度为：I= = =6Aab棒的电热功率为：P=I2R=620.1W=3.6W答：ab棒以最大速度下滑时的电热功率3.6W
