1、2019一2020学年度第一学期期末调研考试高二物理试题一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第18题只有一项符合题目要求，第912题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。1.下列关于起电现象的描述，正确的是（）A. 摩擦起电的本质是产生了新的电荷B. 两个完全一样的金属球，一球带电荷量+0.4C，另一球带电荷量-0.2C，两球接触后再分开，则每球带电荷量是+0.3cC. 一带正电物体靠近不带电的导体时，不带电的导体将带负电荷D. 无论通过何种方式使物体带电，本质都是电荷在物体之间或者内部转移，并没有创造新电荷【答案】D
2、【解析】【详解】A摩擦起电的本质是电荷的转移，不是产生了新的电荷，选项A错误；B两个完全一样的金属球，一球带电荷量+0.4C，另一球带电荷量-0.2C，两球接触后再分开，电荷先中和后均分，则每球带电荷量是+0.1C，选项B错误；C一带正电物体靠近不带电的导体时，不带电的导体近端将感应出负电，远端感应出正电，但是导体总电荷还是为零，选项C错误；D无论通过何种方式使物体带电，本质都是电荷在物体之间或者内部转移，并没有创造新电荷，选项D正确。故选D。2.如图所示，在与水平方向成30角的光滑金属导轨间连一电源（极性未标明），在间距为l的平行导轨上，放一质量为m的金属棒ab，棒中电流为I，磁场方向垂直于
3、导轨平面向上，这时棒恰好静止。重力加速度为g。下列判断正确的是（）A. 电流从a到b，磁感应强度大小为B. 电流从b到a，磁感应强度大小为C. 电流从a到b，磁感应强度大小为D. 电流从b到a，磁感应强度大小为【答案】C【解析】【详解】棒恰好静止，对棒受力分析，因磁场方向垂直于导轨平面向上，棒受到重力、垂直于斜面的支持力，及平行斜面的安培力，依据左手定则，则电流方向由a到b，再根据矢量的合成法则，则有FA=mgsin30且FA=BIl解得磁感应强度大小为综上所述，故ABD错误，C正确。故选C。3.某区域的电场线分布如图所示，电场中有A、B两点。设A、B两点的电场强度大小分别为EA、EB，下列判
4、断正确的是（）A. EAEBB. EAEBC. EA=EBD. EAEB【答案】A【解析】【详解】由电场线的特点，电场线越密集，场强越大，所以EAEB；故A正确，BCD错误；故选A。4.太阳电池由许多片电池板组成，大部分人造卫星都用太阳电池供电。某电池板不接负载时的电压是600V，短路电流是30A。这块电池板的内阻是（）A. 10B. 20C. 30D. 40【答案】B【解析】【详解】由题电池板不接负载时的电压为U=600V，则电池的电动势为E=U=610-4V；已知短路电流为I=30A=310-5A又E=I短r得到故B正确，ACD错误。故选B。5.如图所示，闭合矩形金属线圈CDEF位于水平方
5、向的匀强磁场中，下列情况可在线圈中产生感应电流的是（）A. 保持线圈平面水平，线圈向右运动B. 保持线圈平面水平，线圈绕中心点O（图中未画出）转动C. 线圈以CD边为轴转动D. 线圈以DE边为轴转动【答案】C【解析】【详解】A保持线圈平面水平，线圈向右运动时，线圈中磁通量一直为零，没有感应电流，故A错误；B保持线圈平面水平，线圈绕中心点O（图中未画出）转动时，线圈一直和磁场平行，没有磁通量的变化，没有感应电流，故B错误；C线圈绕CD轴转动时，穿过线圈的磁通量发生变化，会产生感应电流，故C正确；D线圈绕DE轴转动，磁通量始终为零，不会产生感应电流，故D错误。故选C。6.一电流表G（表头）的内阻为
6、Rg，满偏电流为Ig，现欲把它改装成量程为1200Ig的电流表，下列方法和判断正确的是（）A. 应串联一个比Rg小得多的电阻，改装后电流表的内阻比Rg小得多B. 应串联一个比Rg大得多的电阻，改装后电流表的内阻比Rg大得多C. 应并联一个比Rg小得多的电阻，改装后电流表的内阻比Rg小得多D. 应并联一个比Rg大得多的电阻，改装后电流表的内阻比Rg大得多【答案】C【解析】【详解】根据电表改装原理可知，电流表G改装成大量程电流表要并联分流电阻，量程扩大倍数n=1200，则并联电阻为，比Rg小得多，根据并联电路的规律可知，电阻越并联，总阻值越小，故改装后电流表的内阻比Rg小得多，故C正确，ABD错误
7、。故选C。7.如图所示，在纸面内半径为R的圆形区域中存在着垂直于纸面向里的匀强磁场，O点为圆形区域的圆心，磁感应强度大小为B，一个比荷绝对值为k的带电粒子以某一速率从M点沿着直径MON方向垂直射入磁场，运动轨迹如图所示，并从P点离开磁场。已知直径MON、POQ的夹角=60，不计粒子的重力，下列说法正确的是（）A. 粒子带正电B. 粒子做圆周的运动半径为C. 粒子运动的速率为BRD. 粒子在磁场中运动的时间为【答案】C【解析】【详解】A粒子向右偏转，根据左手定则可知，粒子带负电，故A错误；B粒子做圆周运动的圆心为O，如图所示根据几何知识有粒子做匀速圆周运动的半径为故B错误；C因为所以粒子运动的速
8、率为故C正确；D粒子在磁场中运动的圆心角为=120，所以粒子在磁场中运动的时间为故D错误。故选C。8.某区域存在相互垂直的匀强磁场和匀强电场，如图所示。某带电粒子a（不计重力）以一定初速度射入该区域后做匀速直线运动。若有其它带电粒子从同一位置射入该区域，当下列哪些量与a粒子不同时，仍一定能做匀速直线运动（）A. 初速度的大小B. 初速度方向C. 粒子的比荷大小D. 粒子的动能【答案】C【解析】【详解】A粒子做匀速直线运动，则电场力和洛伦兹力而力平衡，则有qvB=qE所以有所以当粒子的初速度大小不同时，则不能满足平衡条件，粒子不能做匀速直线运动，故A错误；B当初速度方向不同时，粒子受到的电场力和
9、洛伦兹力的方向不能相反，不能满足二力平衡，所以不能做匀速直线运动，故B错误；C粒子的比荷不同，仍可以保证电场力和洛伦兹力大小相等，方向相反，则仍然可以做匀速直线运动，故C正确；D当粒子的动能不同时，也可能是粒子的速度和a粒子不同，则不能满足电场力和洛伦兹力大小相等，所以不能做匀速直线运动，故D错误。故选C。9.有一倾角为足够长的固定斜面，空间存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，一质量为m，电荷量为+q的带电滑块（可视为质点），以沿斜面向上的初速度v0开始运动，且v0，滑块与斜面间的动摩擦因数为，重力加速度为g，不计空气阻力。在滑块沿斜面向上运动的过程中（）A. 滑块所受摩擦力始终为0B
10、. 滑块所受摩擦力始终不为0C. 滑块运动的加速度大小不变，始终为D. 滑块运动的加速度大小变化，始终大于【答案】BD【解析】【详解】AB滑块受力分析如图所示：由于故滑块受到垂直斜面向上的支持力，故滑块受到沿斜面向下的摩擦力作用，由于滑块做减速运动，速度减小，则洛伦兹力减小，支持力增大，则摩擦力逐渐增大，即滑块所受摩擦力始终不为0，故A错误，B正确；CD根据牛顿第二定律得根据AB项分析可知故agsin故C错误，D正确；故选BD。10.如图所示，水平放置的平行金属板A、B间加有恒定电压，a点与下极板B的距离是b点到下极板B距离的4倍，一带电粒子从a点水平射入电场，初速度为v1，粒子恰好从B板的右
11、边缘飞出，速度的偏向角为1。若该粒子从b点水平射入电场，初速度为v2，粒子也恰好从B板的右边缘飞出，速度的偏向角为2。不计粒子的重力。则下列说法正确的是（）A. B. C. D. 【答案】BC【解析】【详解】AB设金属板长为L，b点到下极板B距离是d。粒子从a点射入电场的过程：水平方向有L=v1t1竖直方向有 联立得 粒子从b点射入电场的过程：水平方向有L=v2t2竖直方向有联立得 可得t1=2t2v2=2v1故A错误，B正确CD根据速度分解可得 将t1=2t2，v2=2v1代入可得tan1=4tan2故C正确，D错误。故选BC。11.汽车电动机启动时车灯会有瞬间变暗的现象，其电路原理图如图所
12、示。保持S2断开，闭合S1打开车灯，电流表读数为4.00A，再闭合S2启动电动机，电流表读数为40.0A。已知电源电动势为12.0V，内阻为0.05，电动机内线圈电阻为0.10，电流表内阻不计，下列说法正确的是（）A. 车灯的电阻R=3B. 电动机启动后车灯功率约为34.0W，小于电动机启动前的功率C. 电动机的输入功率约为366WD. 电动机输出功率约为332W【答案】BC【解析】【详解】A电动机未启动时车灯两端的电压为U灯1=E-I1r=12.0V-4A0.05=11.8V车灯的电阻值为 故A错误；B电动机启动后，车灯两端的电压U灯2=E-I2r=12.0V-40A0.05=10V流过车灯
13、的电流 那么电动机启动后，车灯的电功率P灯=U灯2I灯=33.9W电动机未启动时车灯的电功率P灯=U灯1I1=47.2W故B正确；C由以上可知：U灯2=10V，I灯=3.39A流过电动机的电流IM=I2-I灯=40A-3.39A=36.61A电动机启动时车灯两端的电压UM=U灯2=10V电动机的输入功率P入=UMIM=366.1W故C正确；D电动机的输出功率PM=UMIM-IM2RM=366W-（36.61A）20.1=232W故D错误；故选BC。12.如图所示，两水平面（虚线）之间的距离为h，存在方向水平向右的匀强电场。将一质量为m，电荷量为+q的带电小球（可视为质点）从距电场上边界为h处的
14、A点以初速度v平行于电场的方向射出。小球进入电场后做直线运动，经过一段时间离开电场。不计空气阻力，重力加速度为g。则（）A. 电场强度大小为B. 电场强度大小为C. 小球在电场中运动的水平位移大小为D. 小球在电场中运动的水平位移大小为【答案】AC【解析】【详解】AB小球做平抛运动时，刚进入电场时竖直分速度大小设小球进入电场时速度方向与水平方向的夹角为，则 小球进入电场后做直线运动，重力和电场力的合力方向与速度方向相同，如图，可知解得电场强度为故A正确，B错误。CD小球在电场中运动的水平位移大小为故C正确，D错误。故选AC。二、实验题：本题共2小题，共15分。把答案填在题中的横线上或按题目要求
15、作答。13.某同学用多用电表测量一个量程为3V的电压表的内阻，进行了如下操作：他先用多用表进行粗测，选用100档测量时，发现表头指针偏转角度偏小。为了较准确地进行测量，应换到_档（填“10”或“1k”）。换档后进行正确操作，测量电压表电阻时多用电表表盘的示数如图，则该电压表内阻是_k。【答案】 (1). 1k (2). 22.0【解析】【详解】12先用100档测量电阻Rx时，表头指针向右偏转角度过小，说明所测电阻阻值较大，所选挡位太小，为准确测量电阻阻值，应换用1k档，换挡后要重新进行欧姆调零，由图可知，电阻的阻值读数为：221k=22.0k；14.在“测定金属的电阻率”的实验中，用螺旋测微器
16、测量金属丝直径，用米尺测出金属丝的长度L，用伏安法测出金属丝的电阻Rx，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。(1)测量金属丝直径时螺旋测微器刻度如图所示，读数D=_mm。(2)按照下图实物连接好电路，闭合开关，调节滑动变阻器，读出多组电压表与电流表示数U、I，处理数据得到金属丝的电阻Rx。请依据实物图在方框内画出电路原理图_。(3)用图中的电路测量金属丝的电阻比真实值_（填“偏大”或“偏小”）。(4)该金属丝电阻率的表达式为=_（用题中所给物理量的字母表示）。【答案】 (1). 0.680 (2). (3). 偏小 (4). 或者【解析】【详解】(1)1由图示螺旋测微器可知，其示数为：0
17、.5mm+18.00.01mm=0.680mm；(2)2电流表采用外接法，滑动变阻器为分压接法，如图。(3)3由于电压表的分流，测得的电流比流过Rx的电流大，根据知电阻测量值偏小。(4)4由电阻定律可知其中， 所以电阻率三、计算题：本题共3小题，共37分。15.两个质量相等的带电小球（可视为质点）A、B，用长度均为L的绝缘细线悬于天花板上的点，两悬线均偏离竖直方向角，如图所示。已知A、B两球所带电荷量均为+q，静电力常量为k，重力加速度为g。求：(1)带电小球的质量；(2)若撤去A球，在小球B所在的空间加一水平方向的匀强电场，使B球静止在原来位置，则匀强电场的电场强度为多大？【答案】(1) 或
18、者 (2) 【解析】【详解】(1)A、B两球之间的距离r=2Lsin 对B球有 解得或者 (2)使B球静止在原来位置，设所加匀强电场为E，则解得16.如图所示，两根足够长的光滑金属导轨间距为L，电阻不计，与水平方向夹角为，上端连接阻值为R的电阻。图中虚线下方区域内存在垂直导轨平面向上的匀强磁场。金属杆ab质量为m，电阻也为R，垂直导轨放置。开始时金属杆ab处在离磁场上边界的距离为L处。现将金属杆ab由静止释放，刚进入磁场上边界时，电阻R两端的电压为U。重力加速度为g。求：(1)匀强磁场的磁感应强度B；(2)当金属杆ab从磁场上边界继续下滑距离L时，开始做匀速运动，则匀速的速度v多大；(3)金属
19、杆ab从进入磁场到刚开始做匀速运动这一过程中，电阻R产生的热量Q。【答案】(1) (2) (3) 【解析】【详解】(1)设金属杆刚进磁场的速度v0，由动能定理得由法拉第电磁感应定律得由闭合电路欧姆定律得且U=IR解得(2)设匀速运动时电流为I1，由平衡条件得此时感应电动势为E1解得(3)设金属杆ab从进入磁场到刚开始做匀速运动这一过程中电路中产生的总热量为Q总，由能量守恒定律有由焦耳定律及串联电路的特点可得解得17.如图所示，真空中有一xoy坐标系，仅在第一象限存在垂直于纸面向里、范围足够大的匀强磁场，A点坐标为（x0，0），A点坐标为（-x0，0）。一质量为m，电荷量为+q的带电粒子，从A点以平行于y轴正方向的初速度v0进入磁场，经过一段时间，恰运动到A点。不计粒子的重力。求(1)磁场磁感应强度的大小；(2)粒子从A点运动到A点的时间。【答案】(1) (2) 【解析】【详解】(1)设粒子从y轴上的P点射出，轨迹圆心为O，粒子运动的轨迹如图所示，在OOOP中有在OOAP中有解得由牛顿第二定律得（或者）解得(2)由、得，所以=30在磁场中转过的圆心角=180-60=120设带电粒子在磁场中运动的周期为T，由牛顿第二=定律有（或者）粒子在磁场中运动的时间设粒子从P到A做匀速直线运动的时间为t2，则有运动的总时间
