1、云南省楚雄州2020-2021学年高二物理上学期期中统测试题（含解析）第I卷（选择题共48分）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小题只有一个选项正确，第912小题有多个选项正确。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。1. 下列说法正确的是（）A. 静电感应时产生了电荷B. 库仑首先测定了电子的电荷量C. 法拉第首先提出可以用电场线描绘电场的分布D. 自然界的电荷只有两种，安培把它们命名为正电荷和负电荷【答案】C【解析】【详解】A根据电荷守恒定律知，电荷只能转移，不能产生。故A错误；B密立根通过油滴实验，比较准确地测出电子的电
2、荷量，故B错误；C法拉第首先提出了电场的概念并引入电场线以形象的描述电场的强弱和方向，故C正确；D自然界的电荷只有两种，富兰克林把它们命名为正电荷和负电荷，故D错误。故选C。2. 如图所示，相同的两辆汽车在相同的牵引力作用下以相同的速度做匀速直线运动，两车装载的货物质量相同，装载方式不同根据图中所给信息和所学知识判断，下列得出的结论正确的是（）A. 力是维持物体运动的原因B. 物体只有一点受到重力作用C. 重力的方向总是垂直接触面向下的D. 物体重心的位置与物体的形状和质量分布有关【答案】D【解析】【分析】正确解答本题需要掌握：重力的产生，重心的物理意义，重心位置与质量分布和物体的形状有关，知
3、道重力的方向是竖直向下的或者说与当地的水平面垂直。【详解】A使汽车前进的牵引力用来克服摩擦力，但力不是维持物体运动的原因，故A错误；B物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力等效集中于一点，这点叫做重心，故B错误；C重力的方向是竖直向下的，不一定与接触面垂直，故C错误；D重心位置与质量分布和物体的形状有关，故D正确；故选D。【点睛】3. 关于电源与电动势，下列说法正确的是（）A. 电动势一定等于电源两极间的电压B. 从能量的观点来看，电源是把电势能转化为其他形式的能的装置C. 电动势是表示电源把其他形式的能转化为电势能本领大小的物理量D. 电动势在数值上等于非静电力把正电荷在电源内
4、从负极移送到正极所做的功【答案】C【解析】【详解】A只有在外电路开路时，电源电动势才等于两极间电压。故A错误；B从能量的观点来看电源把其他形式的能转化为电能。故B错误；C电动势表征电源把其他形式的能转化为电能本领的大小，电动势越大，这种转化本领越大。故C正确；D根据电动势的定义式知电动势在数值上等于将1C正电荷在电源内从负极移到正极时非静电力做的功。故D错误。故选C。4. 闪电是云与云之间、云与地之间或者云体内各部位之间的强烈放电现象。若某次闪电是在云与地之间发生的，在放电时间内有个电子从地面向云层移动，电子的电荷量为，则下列说法正确的是（）A. 该次闪电的放电电流为，方向由地面指向云层B.
5、该次闪电的放电电流为，方向由云层指向地面C. 该次闪电的放电电流为，方向由地面指向云层D. 该次闪电的放电电流为，方向由云层指向地面【答案】D【解析】【详解】某次闪电是在云与地之间发生的，在放电时间内有个电子从地面向云层移动，由电流的定义式可得规定正电荷定向移动方向为电流的方向，放电过程，电子从地面向云层移动，由于电子带负电，因此电流的方向从云层指向地面；故选D。5. 某粗细均匀的圆柱形金属导体，其电阻值为R。若将该金属导体均匀拉伸，拉伸后金属导体的长度是拉伸前长度的k倍，则拉伸后该金属导体的电阻值为（）A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】当拉伸后金属导体的长度是拉伸前长度的k倍
6、，则横截面积变为原来的，根据可知，拉伸后该金属导体的电阻值为故选B。6. 科学家发现太阳系的生命可能起源于火星，这颗红色的星球或许是生命的诞生地。若火星和地球绕太阳运行的轨道均可视为圆形，且火星与地球绕太阳运行的轨道半径之比为k，则火星与地球绕太阳运行的线速度大小之比为（）A. B. C. kD. 【答案】A【解析】【详解】火星和地球绕太阳公转，由万有引力提供向心力，即解得由于火星绕太阳运行的轨道半径是地球绕太阳运行轨道半径的k倍，所以线速度之比是故A正确，BCD错误。故选A。7. 电荷均匀分布的带电球体在球体外部产生的电场强度与位于球心处等电荷量的点电荷产生的电场强度相等已知地球所带的电荷量
7、约为，地球的半径约为，静电力常量，若将地球视为一个均匀带电球体，则地球表面附近的电场强度大小约为（）A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】将地球产生的电场强度等效的看做地球球心处的一个带电量为Q的点电荷在地面产生的电场强度，根据点电荷电场强度的表达式可知故B正确，ACD错误。故选B。8. 如图甲所示，两水平金属板的间距和长度相等，板间电场的电场强度的变化规律如图乙所示。t=0时刻，一带电微粒以某一速度沿中线射入两金属板间，0时间内微粒做匀速直线运动，t=T时刻微粒恰好到达金属板的边缘。空气阻力不计。微粒到达金属板的边缘时的速率与其从两金属板间射入时的速率之比为（）A B. C. 2
8、D. 【答案】A【解析】【详解】粒子在电场中的运动分三段，第一段匀速直线运动，第二段无电场力在重力作用下做平抛运动，第三段有电场力作用沿切线做匀速直线运动。两水平金属板的间距和长度相等，形状是一个正方形，根据平抛运动的推论，微粒到达金属板的边缘时的速度的反向延长线一定通过正方形对角线的交点，速度的偏转角等于45解得 ，A正确，BCD错误。故选A。9. 字航员登上一带负电的星球（带电均匀），将一个带电小球（其电荷量远小于星球的电荷量）从该星球表面某一高度处由静止释放，小球恰好处于悬浮状态。已知该星球表面没有大气，以距离该星球表面无穷远处的电势为零，则下列说法正确的是（）A. 小球带正电B. 小球
9、带负电C. 小球的电势能大于零D. 小球的电势能小于零【答案】BC【解析】【详解】AB小球处于悬浮状态，一定是库仑力和万有引力二力平衡，则知库仑力是斥力，故小球一定带负电，故A错误，B正确；CD选距星球表面无穷远处的电势为零，根据顺着电场线方向电势降低，可知小球所在处的电势小于零，根据电势能公式Ep=q知小球的电势能一定大于零，故C正确，D错误。故选BC。10. 甲、乙两个相同的物体从同一高度处同时水平抛出，落到水平地面上。若甲抛出时的速度小于乙抛出时的速度，不计空气阻力，则（）A. 甲比乙后落地B. 在空中运动的过程中，甲、乙的速度变化率相同C. 甲在空中运动的位移比乙在空中运动的位移小D.
10、 落地前瞬间，甲所受重力的功率比乙所受重力的功率小【答案】BC【解析】【详解】A由 ，h相同，t相同，两个物体同时落地，A错误；B由 ，甲、乙的速度变化率相同，B正确；C由 ，h相同，t相同，甲的初速度小，则甲的位移小，C正确； D因为甲、乙两个相同的物体从同一高度处同时水平抛出，落地前瞬间，甲所受重力的功率等于乙所受重力的功率，D错误。故选BC。11. 在图示电路中，M为滑动变阻器的滑片，电流表与电压表均为理想电表。现闭合开关，将M向左移动，下列说法正确的是（）A. 电流表的示数变小B. 电压表示数变小C. 当M移到左端时，电源内部消耗的电功率最小D. 当M移到左端时，电源的效率最低【答案】
11、AC【解析】【详解】A闭合开关，将M向左移动，电路中的总电阻增大，由闭合电路欧姆定律电路中电流减小，A正确；B电路中电流减小，由可得：路端电压增大，B错误；C当M移到左端时，电路中电阻最大，因此电路中电流最小，电源内部消耗的功率为则电源内部消耗的电功率最小，C正确；D当M移到左端时，电路中电阻最大，电路中电流最小，路端电压最大，电源的效率为电源电动势E不变，路端电压U最大，因此电源效率最高，D错误；故选AC。12. 如图所示，倾角为30的斜面上，一物块经跨过定滑轮的轻绳与质量为m的小球相连，定滑轮左侧轻绳与斜面平行。现将小球从图示位置（此时定滑轮右侧的轻绳水平，且轻绳伸直）释放，小球由水平位置
12、运动到最低点的过程中，物块和斜面始终静止，小球和物块始终在同一竖直平面内。物块与斜面间的动摩擦因数为，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力。物块的质量可能为（）A mB. 2mC. 3mD. 6m【答案】CD【解析】【分析】小球向下摆动的过程中，对小球的拉力一直增大，根据平衡条件分析物体与斜面间的摩擦力大小变化情况。【详解】开始物块所受摩擦力沿斜面向上，设滑轮到小球的距离为R，当小球运动到最低点时，根据动能定理可得根据牛顿第二定律可得联立得对物块进行受力分析，物块所受绳子拉力沿斜面向上，因为物块和斜面始终静止，则其沿斜面向下的最小力为3mg，此时摩擦力斜面向下且为滑动摩擦力，故有联立得
13、即物块的质量要大于3m；故选CD。第II卷（非选择题共52分）二、非选择题:共5小题，共52分。把答案填在答题卡中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。13. 某同学利用图甲装置测量重力加速度。已知打点计时器所接交流电源的频率为f。在打出的一条纸带中选取其中的一段标出计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示（相邻两计数点间还有四个点没有画出）。（1）为了减小系统误差，打点计时器应选用_（选填“电磁打点计时器”或“电火花计时器”）；（2）打下A点时，重物的速度大小为_；（3）为了减小偶然误差
14、，重力加速度大小g的计算式为g=_。【答案】 (1). 电火花计时器 (2). (3). 【解析】【详解】(1)1电磁打点计时器纸带运动时，振针振动，计时器与纸带存在较大摩擦，而电火花打点计时器由火花放电，摩擦小，故选用电火花打点计时器误差小。(2)2由于相邻两计数点间还有四个点没有画出，因此周期为根据某段时间内的平均速度等于这段时间内中间时刻的瞬时速度，得(3)3由逐差公式，得14. 某兴趣小组用量程为10mA、内阻为100的表头按如图所示的电路改装成电压量程为3V、电流量程为3A的“双用电表”。图中R1和R2为定值电阻，S为开关。（1）当开关S断开时，“双用电表”用于测量_；当开关S闭合时
15、，“双用电表”用于测量_；（均选填“电流”或“电压”）（2）表笔A应为_（选填“红”或“黑”）表笔；（3）定值电阻的阻值R1=_、R2=_。（结果均保留三位有效数字）【答案】 (1). 电压 (2). 电流 (3). 黑 (4). 200 (5). 1.00【解析】【详解】(1)1由电路图可知，开关S断开时，R1与电流表串联，总电阻增大，根据U=IR可知所测电压增大，是电压表，可以测电压。2开关S闭合时，R2与电流表支路并联，根据并联电路的电流特点，通过整个电路的电流增大，电流表量程扩大，是电流表，可以测电流。(2)3红正黑负，故表笔A连接负接线柱，为黑表笔。(3)4开关S断开时，电压量程为3
16、V，电压表内阻电阻R1=RV-RmA=300-100=2005开关S闭合时15. 安全带，生命带，前排后排都要系。车祸发生时，安全带能把人向后拉住，从而减轻对人的伤害。一辆小汽车正以大小v0=20m/s的速度在水平路面上行驶，迎面撞上了高架桥的桥墩，在匀减速运动过程中，小汽车头部缩短的距离x=0.4m。(1)求小汽车匀减速运动过程中的加速度大小a；(2)若后排有一位质量m=70kg的乘客，车祸时安全带对他的水平拉力大小恒为F=2800N，忽略座椅和地板对人的摩擦力，且该乘客未与前排座椅接触，求安全带作用时间t=0.05s后该乘客的速度大小v。【答案】(1)500/s2；(2)18m/s【解析】
17、【详解】(1)小汽车匀减速运动过程中的加速度大小a(2)该乘客的加速度大小为乘客的速度大小v16. 如图所示，一直流电动机与电阻R=9串联接在一电源上，电源的电动势E=40V、内阻r=l，用理想电压表测得电动机两端的电压U=20V。已知电动机线圈的电阻RM=2，求：(1)通过电动机的电流I；(2)电动机的输出功率P。【答案】(1)2A；(2)32W【解析】详解】(1)根据欧姆定律得(2)电动机的输入功率发热功率则电动机输出的功率17. 如图所示，足够长的固定光滑绝缘斜面的倾角=30，一质量为m、电荷量为q的带正电小物体（视为质点）在斜面上，整个装置处于方向沿斜面向上的匀强电场中。现将物体从斜面
18、底端由静止释放，经一段时间后撤去电场，物体又经过相同的时间返回到斜面的底端。重力加速度大小为g。(1)求撤去电场瞬间物体的速率v1与其返回到斜面底端时的速率v2的比值；(2)求电场的电场强度大小E；(3)若电场力对物体做的功为W，以斜面底端所在的水平面为零势能面，求撤去电场时，物体的重力势能Ep。【答案】(1) ；(2) ；(3) 【解析】【详解】(1)设电场力作用于物体的时间为t，则该段时间内物体的位移大小为 经分析可知v2v1，从撤去电场至物体返回到斜面底端的过程中，物体的位移大小为 又x1=x2 解得 (2)撤去电场前、后，物体的加速度大小分别为 撤去电场前、后，对物体由牛顿第二定律分别有 解得 (3)由匀变速直线运动的规律有 撤去电场时，物体到斜面底端的高度为h=x1sin 由功能关系有 上式中Ep=mgh 解得