【物理】新疆阿克苏市实验中学2019-2020学年高二上学期期末考试试题（解析版）

【物理】新疆阿克苏市实验中学2019-2020学年高二上学期期末考试试题（解析版）

新疆阿克苏市实验中学2019-2020学年高二（上）期末 物理试题 一、选择题（每题4分，共56分 1--11 单选 12-14多选 全部选对的给4分，选对不全的给2分 ）‎ ‎1. 在物理学发展史上，最先提出电流周围有磁场的科学家是（ ）‎ A. 安培 B. 法拉第 C. 奥斯特 D. 楞次 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：奥斯特发现了电流的磁效应，安培发现了分子电流假说，法拉第发现了电磁感应定律，楞次发现了楞次定律，故C正确 考点：考查了物理学史 ‎2.根据公式可以导出电阻率表达式，对温度一定的某种金属导线来说，它的电阻率（　　）‎ A. 跟导线的电阻R成正比 B. 跟导线的横截面积S成正比 C. 跟导线的长度L成反比 D. 只由导线材料的性质决定 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】电阻率的大小与材料的性质决定，与电阻的大小、导线的长度、横截面积无关，故D正确，ABC错误。‎ 故选D。‎ ‎3.在1 min内通过阻值为5Ω的导体横截面的电量为‎240 C，那么加在该导体两端的电压是（ ）‎ A. 20 V B. 48 V C. 120 V D. 1 200 V ‎【答案】A ‎【解析】导体的电流为，故导体两端的电压为，A正确．‎ ‎4.下列说法正确的是（　　）‎ A. 电荷处于磁场中一定受到洛伦兹力 B. 电荷处在电场中一定受到静电力的作用 C. 某运动电荷在磁场中受到的洛伦兹力方向与该处的磁感应强度方向相同 D. 某运动电荷在电场中受到的静电力方向与该处的电场强度方向一定相同 ‎【答案】B ‎【解析】A．静止电荷处于磁场中不受到洛伦兹力，因为电荷没有运动，故A错误；‎ B．电场最基本的性质是对电荷有电场力的作用，即电荷处在电场中一定受到静电力的作用，故B正确；‎ C．根据左手定则，某运动电荷在磁场中受到的洛伦兹力方向与该处的磁感应强度方向垂直，故C错误；‎ D．某运动电荷在电场中受到的静电力方向与该处的电场强度方向一定平行，正电荷是相同，负电荷是相反，故D错误。故选B。‎ ‎5.一个电流表的满偏电流，内阻，要把它改装成一个量程为10V的电压表，则应在电流表上（ ）‎ A. 串联一个的电阻 B. 并联一个的电阻 C. 串联一个的电阻 D. 并联一个的电阻 ‎【答案】C ‎【解析】把电流表改装成量程为10V的电压表需要串联分压电阻，串联电阻阻值 选项C正确，ABD错误；故选C。‎ ‎6.在静电场中，一个电子由a点移到b点时电场力做功为5eV，则以下认识中错误的是（　　）‎ A. 电场强度的方向一定由b沿直线指向a B. a、b两点间电势差Uab=5V C. 电子的电势能减少5eV D. 电子的电势能减少5J ‎【答案】ABD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．根据题意可知，电子由a点移到b点，电场力做功5eV，但电子所受电场力方向不一定是a到b，电场强度的方向不一定由b指向a，A错误；‎ B．a、b两点电势差：‎ ‎，‎ B错误；‎ CD．由于电场力对电子做功5eV，电子的电势能就减少了5eV，C正确D错误。‎ 本题选错误的，故选ABD。‎ ‎7.如图所示是磁场对直线电流的作用力判断，其中正确是( )‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】A．由左手定则可知，安培力垂直于导线斜向左上方，大小为F=BIL．故A正确．‎ B．由左手定则可知，安培力水平向左，大小为F=BIL．故B错误．‎ C．由左手定则可知，安培力竖直向下，大小为F=BIL．故C错误． D．由图示可知，电流I与磁场B方向相同，导线不受安培力作用．故D错误．‎ ‎8.如图所示，先接通S使电容器充电，然后断开S，当增大两极板间距离时，电容器所带电荷量Q、电容C、两板间电势差U、电容器两极板间场强E的变化情况是（　　）‎ A. Q变小，C不变，U不变，E变小 B. Q不变，C变小，U变大，E不变 C. Q变小，C变小，U不变，E不变 D. Q不变，C变小，U变小，E变小 ‎【答案】B ‎【解析】电容器与电源断开，电量保持不变，增大两极板间距离时，根据 可知，电容C变小，根据可知，两极板间的电势差U变大，根据 可知，电场强度E不变，故B正确，ACD错误。故选B。‎ ‎9.如图所示，质量为M的人在远离任何星体的太空中，与他旁边的飞船相对静止由于没有力的作用，他与飞船总保持相对静止的状态这个人手中拿着一个质量为m的小物体，他以相对飞船为v的速度把小物体抛出，在抛出物体后他相对飞船的速度大小为　　‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 人和物体组成的系统不受外力作用，系统动量守恒，根据动量守恒定律列式求解即可；‎ ‎【详解】人和物体组成的系统不受外力作用，系统动量守恒，以v的方向为正方向，根据动量守恒定律得：，解得：，故A正确，B、C、D错误；故选A．‎ ‎【点睛】对于动量守恒定律的应用，关键是要求同学们能正确分析物体的受力情况，注意使用动量守恒定律解题时要规定正方向．‎ ‎10.如图所示的电路中，电阻R=2Ω．断开S后，电压表的读数为3V；闭合S后，电压表的读数为2V，则电源的内阻r为 A. 1Ω B. 2Ω C. 3Ω D. 4Ω ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】开关s断开时有：，开s闭合时有：，其中，解得：，故A正确．‎ ‎11. 如图所示，在示波管下方有一根水平放置的通电直电线，则示波管中的电子束将（ ）‎ A. 向上偏转 B. 向下偏转 ‎ C. 向纸外偏转 D. 向纸里偏转 ‎【答案】A ‎【解析】通电直导线在示波管处产生的磁场方向垂直纸面向外，据左手定则可判断电子受力向上，所以向上偏转，A对．‎ ‎12.如图所示为某静电场的电场线，a、b、c是同一条电场线上的三个点，其电场强度的大小为Ea、Eb、Ec，电势为a、b、c，下列说法正确的有（　　）‎ A. E a > Eb > Ec B. a >b >c C. E a < Eb < Ec D. a b >c 故选BC。‎ ‎13.A、B、C三个线性电阻的U—I图象如图所示，下列分析正确的是：（ ）‎ A. 若三个电阻串联，则Ａ的功率最大． B. 若三个电阻并联，则C的功率最大．‎ C. 三个电阻中，A的电阻阻值大． D. 三个电阻中，C的电阻阻值大．‎ ‎【答案】ABC ‎【解析】U-I图像中斜率表示电阻大小，由此可知电阻A的阻值最大，若三个电阻串联，三个电阻的电流相同，由可知则Ａ的功率最大，A对；C的电阻最小，由可知若三个电阻并联，则C的功率最大，B对；同理C对；D错；‎ ‎14.如图所示是一火警报警器的电路示意图，其中为半导体热敏材料制成的传感器，这种半导体热敏材料的电阻率随温度的升高而减小．电流表为值班室的显示器，电源两极之间接一报警器，当传感器所在处出现火情时，显示器电流I、报警器两端电压U的变化情况是（ ）‎ A I变大 B. I变小 C. U变大 D. U变小 ‎【答案】BD ‎【解析】AB．当传感器R2所在处出现火情时，R2的阻值变小，R2与R3的并联电阻减小，外电路总电阻变小，则总电流变大，电路中并联部分的电压，I变大，其他量不变，则U并变小，显示器的电流变小．即I变小， B正确， A错误；‎ CD．当传感器R2所在处出现火情时，R2的阻值变小，R2与R3的并联电阻减小，外电路总电阻变小，则总电流变大，电源的内电压变大，路端电压变小，即有U变小，C错误；D正确；故选BD．‎ 二、填空题（每空2分，共12分）‎ ‎15.图甲为“伏安法测量电阻”实验的部分电路。从理论上讲，用该电路得到的电阻的测量值______（选填“大于”或“小于”）真实值。‎ ‎【答案】小于 ‎【解析】 [1]由图示电路图可知，电流表采用外接法，由于电压表的分流作用，电流表测量值大于真实值，由欧姆定律可知，电阻测量值小于真实值。‎ ‎16.如图，虚线框内有匀强磁场，大环和小环是垂直于磁场放置的两个圆环，分别用Φ1和Φ2表示穿过大小两环的磁通量，则有：Φ1______Φ2 （大于 小于 等于）‎ ‎【答案】等于 ‎【解析】 [1]由题意可知，大环与小环虽然面积不同，但穿过线圈的磁场面积相同，且磁感应强度相同，所以穿过两环的磁通量相等，即 ‎17.一游标卡尺，主尺的最小分度是‎1 mm，游标尺上有20个小的等分刻度．如图所示，用它测量某一钢球的直径，钢球的直径是____________mm．‎ ‎【答案】8.55‎ ‎【解析】 [1]．20分度游标卡尺，精确度是‎0.05mm，游标卡尺的主尺读数为‎8mm，游标尺上第11个刻度和主尺上某一刻度对齐，钢球的直径为 ‎18.一个标有“3.8 V 2 W”的小灯泡，要通过实验描绘出这个小灯泡的伏安特性曲线，某同学按图a所示方式连接电路，画出图b所示小灯泡的I-U图象．‎ ‎(1)电流为‎0.40 A 时小灯泡的阻值为______Ω，小灯泡消耗的电功率为 ________W． ‎ ‎(2)实验中，电路的所有元件都完好，且电压表和电流表也均调好零点．a、b、c、d、e、f、g、h为连接电路所用的导线．一位同学闭合开关后，反复调节滑动变阻器，灯泡亮度发生变化，但电压表、电流表的示数无法调为零，则电路中断路的导线为__________．‎ ‎【答案】 (1). 4.75Ω 0.76W (2). g ‎【解析】‎ 试题分析：（1）、由I-U图象可读出当时，由知，小灯泡消耗的电功率由得 ‎（2）、因滑动变阻器用的是分压式接法，反复调节滑动变阻器，灯泡亮度发生变化，但电压表、电流表的示数无法调为零，说明滑动变阻器连接方式变为限流式，所以是电路中导线g断路．‎ 考点：描绘小灯泡的伏安特性曲线实验 三：解答题（共32分，写出必要的解题过程。）‎ ‎19.质量m=‎0.02kg的子弹以v0=‎300m/s的速度射入质量为M=‎2kg的静止在光滑的水平桌面的木块，子弹穿出木块的速度=‎100m/s，求：‎ ‎（1）子弹射出木块时木块的速度；‎ ‎（2）若子弹射穿木块的时间为，子弹对木块的平均作用力大小为多少？‎ ‎【答案】（1）‎2m/s；（2）200N ‎【解析】‎ ‎（1）由子弹打木块过程动量守恒，规定子弹初速度方向为正方向 mv0=m+MV （3分） 解得V=‎2m/s（2分）‎ ‎（2）对木块由动量定理MV-0（3）=200N(2分）‎ ‎20.如图所示，平行金属板长为L，一个带电为＋q、质量为m粒子以初速度v0紧贴上板垂直射入电场，刚好从下板边缘射出，末速度恰与下板成30°角，粒子重力不计，‎ 求：(1)粒子末速度大小；‎ ‎(2)电场强度多大 ‎【答案】　(1)(2)‎ ‎【解析】‎ 试题分析：　(1)粒子在平行板间做类平抛运动，射出极板的速度分解如图，‎ 所以v＝＝得 v⊥＝v0tan θ＝.①‎ ‎(2)由v⊥＝at ② 而t＝③‎ a＝④‎ 由①②③④得E＝‎ 考点：考查带电粒子在电场中的的运动 点评：本题难度较小，对于带电粒子在匀强电场中的偏转问题，由于初速度与电场力方向垂直，粒子做的是类平抛运动，明确电场力与场强、加速度的关系，同时考查了学生灵活应用公式的推导能力 ‎21.电子质量为m，电荷量为q，以速度v0与x轴成θ角射入磁感应强度为B的匀强磁场中，最后落在x轴上的P点，如图所示，求：‎ ‎(1)的长度；‎ ‎(2)电子由O点射入到落在P点所需的时间t.‎ ‎【答案】(1) 　(2)‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，应根据已知条件首先确定圆心的位置，画出运动轨迹，所求距离应和半径R相联系，所求时间应和粒子转动的圆心角θ、周期T相联系．‎ ‎ ‎ ‎(1)过O点和P点做速度方向的垂线，两线交点C即为电子在磁场中做匀速圆周运动的圆心，如右图所示，则可知 OP＝2R·sin θ①‎ Bqv0＝m②‎ 由①②式可解得：‎ OP＝sin θ.‎ ‎(2)由图中可知：‎ ‎2θ＝ωt③‎ 又 v0＝ωR④‎ 由③④式可得：‎