2019-2020年高二上学期期末模块考试物理（理）试卷 含解析zhangsan.doc

2019-2020年高二上学期期末模块考试物理（理）试卷 含解析zhangsan注意事项：1答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名考号填写在答题卡上2选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案；不能答在试卷上3非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在另发的答题卷各题目指定区域内的相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效4考生必须保持答题卡的整洁，考试结束后，将答题卷和答题卡一并收回第一部分 选择题（共45分）一、单项选择题（本题共7小题，每小题3分，共21分每题有A、B、C、D四个可供选择的选项，其中只有一个选项是正确的）1下列静电学公式中，F、q、E、U、r和d分别表示电场力、电量、场强、电势差以及距离 ，则下列说法中正确的是（ ） A它们都只对点电荷或点电荷的场才成立B只对点电荷或点电荷的场成立，只对匀强电场成立C只对点电荷成立，对任何电场都成立，只对匀强电场才成立D只对点电荷成立，对任何电场都成立【答案】C是库仑定律的公式，只适用于点电荷；是由库仑定律和电场强度的定义式推导出来的，也可适用于点电荷；是电场定义式，采用比值法定义，适用于任何电场；是根据和结合推导出来的，只适用于匀强电场，所以只对匀强电场成立，故C正确故选C。【考点】电场强度；电势差；电势能2某静电场的电场线分布如图所示，图中P、Q两点的电场强度的大小分别为EP和EQ，电势分别为和，则（ ）AEPEQ， BEPEQ，CEPEQ， DEPEQ，【答案】A由图P点电场线密，电场强度大，EPEQ；沿电场线的方向电势降低，PQ。故选A。【考点】电场线；电场强度；电势3首先发现通电导线周围存在磁场的物理学家是（ ）A安培 B法拉第 C奥斯特 D欧姆【答案】C首先发现通电导线周围存在磁场的物理学家是丹麦的物理学家奥斯特。故选C。【考点】物理学史4关于磁感应强度B的概念，下面说法正确的是 （ ）A根据磁感应强度B的定义式可知，在磁场中某处，B与F成正比、与成反比B一小段通电导线放在磁感应强度为零处，它所受磁场力一定为零C一小段通电导线在某处不受磁场力作用，该处的磁感应强度一定为零D磁场中某处磁感应强度的方向，与直线电流在该处所受磁场力方向相同【答案】BA、磁感应强度B与F、与IL均无关，而B由磁场本身性质决定，故A错误；B、该处没有磁场，导线肯定不受磁场力，故B正确；C、一小段通电导线在某处若不受磁场力，可能是B的方向与电流方向平行，所以此处不一定无磁场，故A错误；D、由左手定则可知，B的方向与F的方向是垂直关系，故D错误。故选B。【考点】磁感应强度5如图所示，真空中等量异种点电荷放置在M、N两点， 在MN的连线上有对称点a、c，MN连线的中垂线上有对称点b、d，则下列说法正确的是 ()Aa点场强与c点场强不一定相同Ba点电势一定小于c点电势 C负电荷在c点电势能一定大于在a点电势能D正电荷从d点移到b点电场力不做功 【答案】DA、由于M、N是异种电荷，电场线由正电荷出发终止于负电荷，MN之间的电场方向相同，由于a、c关于O点对称，因此大小也相同，所以a点场强与c点场强一定相同，故A错误；B、由于M、N电性不确定，因此电场线方向不确定，所以a点电势和c点电势大小关系无法判定，故B错误；C、由于a、c两点的电势高低无法确定，因此电荷在a、c两点的电势能大小也无法确定，故C错误；D、b、d两点电势相等，因此电荷从d点移到b点电场力不做功，故D正确故选D。【考点】电场强度；电势差；电势能6一个已充电的电容器，若使它的电量减少310-4C，则其电压减少为原来的1/3，则 ( )A电容器原来的带电量为910-4C B电容器原来的带电量为4.510-4CC电容器原来的电压为1 V D电容器的电容变为原来的1/3【答案】BA、由题：平行板电容器的电荷量减少，电压减少为原来的，即减少了原来的，则根据知电容器原来的带电荷量，故A错误B正确；C、由已知条件无法求电压，电容反映电容器本身的特性，电容器极板上的电荷减少，电容器的电容不变，故CD错误.故选B。【考点】电容7电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及滑动变阻器R连接成如图所示的电路，当滑动变阻器的触头由中点滑向b端时，下列说法正确的是（ ）A电压表和电流表读数都增大B电压表和电流表读数都减小C电压表读数增大，电流表读数减小D电压表读数减小，电流表读数增大【答案】A当滑片向b滑动时，R接入电阻增大，总电阻增大；由闭合电路的欧姆定律可知电路中总电流减小，则内电压减小，由U=E-Ir可知路端电压增大，即电压表示数增大；因路端电压增大，R1两端的电压减小，故并联部分电压增大，由欧姆定律可知电流表示数增大，故A正确。故选A。【考点】闭合电路的欧姆定律二、双项选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分每小题只有两个选项符合题意，全选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分）8如图所示，一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针的上方，并与磁针指向平行，能使小磁针的N极转向纸内，那么这束带电粒子可能是（ ）A向右飞行的正离子束 B向左飞行的正离子束C向右飞行的负离子束D向左飞行的负离子束【答案】ADA、向右飞行的正离子束形成的电流方向向右，根据安培定则可知，离子在下方产生的磁场方向向里，则N极转向里，S极转向外，故A正确；B、向左飞行的正离子束形成的电流方向向左，根据安培定则可知，离子在下方产生的磁场方向向外，则N极转向外，S极转向里，故B错误；C、向右飞行的负离子束形成的电流方向向左，根据安培定则可知，离子在下方产生的磁场方向向外，则N极转向外，S极转向里，故C错误；D、向左飞行的正离子束形成的电流方向向右，根据安培定则可知，离子在下方产生的磁场方向向里，则N极转向里，S极转向外，故D正确。故选AD。【考点】电流的磁场对磁针的作用9通电导线所受的安培力方向与磁场方向、电流方向都有关系，安培通过大量的实验发现，三者关系可以用左手定则来判定，图中正确反映三者关系的有（ ）【答案】ADA、根据左手定则：伸开左手，拇指与手掌垂直且共面，磁感线向里穿过手心，则手心朝外四指指向电流方向：向右上，拇指指向安培力方向：向左上，符合左手定则，故A正确；B、根据左手定则：伸开左手，拇指与手掌垂直且共面，磁感线向外穿过手心，则手心朝里四指指向电流方向：向下，拇指指向安培力方向：向左，不符合左手定则，故B错误；C、根据左手定则：伸开左手，拇指与手掌垂直且共面，磁感线向右穿过手心，则手心朝左四指指向电流方向：向里，拇指指向安培力方向：向下，不符合左手定则，故C错误；D、根据左手定则：伸开左手，拇指与手掌垂直且共面，磁感线向上穿过手心，则手心朝下四指指向电流方向：向外，拇指指向安培力方向：向左，符合左手定则，故D正确。故选AD。【考点】左手定则10一带正电的粒子只在电场力作用下运动，电场力做负功。则粒子位置变化过程（ ）A场强增大 B电势升高 C电势能减小 D动能减小【答案】BDABC、带正电的粒子只在电场力作用下运动，电场力做负功，粒子的电势能增大，根据正电荷在电势高处电势能大可知，此过程电势升高，但场强与电势没有直接关系，所以场强不一定增大，故AC错误B正确；D、根据能量守恒得知，粒子的电势能增大，动能减小，故D正确。故选BD。【考点】电势能；电势11如图所示，足够长的两平行金属板正对着竖直放置，它们通过导线与电源E、定值电阻R、开关S相连闭合开关后，一个带电的液滴从两板上端的中点处无初速度释放，最终液滴落在某一金属板上下列说法中正确的是()A液滴在两板间运动的轨迹是一条抛物线B电源电动势越大，液滴在板间运动的加速度越大C电源电动势越大，液滴在板间运动的时间越短D定值电阻的阻值越大，液滴在板间运动的时间越长【答案】BCA、液滴在磁场中受重力及电场力，电场力沿水平方向，重力沿竖直方向；因液滴由静止释放，故合力的方向一定与运动方向一致，故液滴做直线运动，故A错误；B、两板间的电势差等于电源电压，当电动势变大时，两板上的电压变大，由U=Ed可知，板间的电场强度增大，电场力变大，合力变大，故加速度增大，故B正确；C、因粒子最终打在极板上，故运动时间取决于水平向的加速度，当电动势变大时，其水平方向受力增大，加速度增大，运动时间减小，故C正确；D、定值电阻在此电路中只相当于导线，阻值的变化不会改变两板间的电势差；故带电粒子受力不变，加速度不变，运动时间不变，故D错误。故选BC。【考点】带电粒子在匀强电场中的运动；运动的合成和分解12某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在了同一坐标上，如图中的a、b、c所示，下面说法正确的是（ ） A反映Pr变化的图线是c B电源电动势为8v C电源内阻为2 D当电流为0.5A时，外电路的电阻为4【答案】ACA、电源总功率的计算公式，由图线a反映PE变化；电源内部的发热功率，由数学知识可知反映Pr变化的图线是c，故A正确；B、由图线a知，图象的斜率等于电源的电动势E，则，故B错误；C、由图知当I=2A时，Pr=8W，由，得，故C正确；D、当电流为I=0.5A时，则外电阻为，故D错误。故选AC。【考点】电功、电功率；路端电压与负载的关系13压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，有位同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置，其工作原理如图（a）所示，将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上，中间放置一个绝缘重球。小车向右做直线运动过程中，电流表示数如图（b）所示，下列判断正确的是（ ）A从t1到t2时间内，小车做匀加速直线运动B从t1到t2时间内，小车做变加速直线运动C从t2到t3时间内，小车做变加速直线运动D从t2到t3时间内，小车做匀加速直线运动【答案】BDA、在t1t2内，I变大，阻值变小，压力变大，小车做变加速运动，故A错误；B、在t1t2内，I变大，阻值变小，压力变大，小车做变加速运动，故B正确；C、在t2t3内，I不变，压力恒定，小车做匀加速直线运动，故C错错误；D、在t2t3内，I不变，压力恒定，小车做匀加速直线运动，故D正确；故选BD。【考点】闭合电路的欧姆定律；传感器在生产、生活中的应用第二部分 非选择题（共55分）三、实验题（本题共18分把答案填在题中的横线上）14（1）用螺旋测微器测量一根细长而均匀的金属丝的横截面的直径示数如图所示，金属管丝的直径为_mm【答案】0.680mm螺旋测微器读数：整数（0.5mm）精度（0.01mm）格数（18.0）0.680mm。【考点】螺旋测微器的使用（2）某研究性学习小组为测量某电阻Rx的阻值，设计并完成了有关的实验，以下是实验中可供选用的器材A待测电阻Rx（阻值约为10）B电流表（量程00.6A，内阻1.0） C电压表（量程03V，内阻约5k）D电压表（量程06V，内阻约15k） E滑线变阻器（最大阻值50）F滑线变阻器（最大阻值1k） G直流电源（电动势6V，内阻可忽略）H开关一个，导线若干实验中要求Rx两端电压从0开始变化，尽可能多的测量几组数据和小的误差 请在后面的空格内填上所需实验实验仪器 （写上所需仪器的字母序号即可） 请在答卷的虚线框中画出为完成上述实验而设计的合理的电路图【答案】ABDEGH 如图电源电动势为6V，电压表应选D；电路中最大电流为，故电流表选B；实验中要求Rx两端电压从0开始变化，滑动变阻器采用分压接法，为了方便调节选择小电阻即可，故选择E；故所需的实验器材是：ABDEGH；被测电阻约为10欧，属于小电阻，故采用电流表外接，滑动变阻器采用分压接法，故电路图如图。【考点】伏安法测电阻15某同学通过查找资料自己动手制作了一个电池该同学想测量一下这个电池的电动势E和内电阻r，但是从实验室只借到一个开关、一个电阻箱(最大阻值为999.9 ，可当标准电阻用)、一只电流表(量程Ig0.6 A，内阻rg0.1 )和若干导线 (1) 请根据测定电动势E和内电阻r的要求，设计图甲中器件的连接方式，画线把它们连接起来(2) 接通开关，逐次改变电阻箱的阻值R，读出与R对应的电流表的示数I，并作记录当电阻箱的阻值R2.6 时，其对应的电流表的示数如图乙所示,此时的读数为 处理实验数据时，首先计算出每个电流值I的倒数；再制作R坐标图，如右图所示，图中已标出了(R，)的几个与测量对应的坐标点请你将与图乙实验数据对应的坐标点也标注在图上(3) 在图上把描绘出的坐标点连成图线(4) 根据图描绘出的图线可得出这个电池的电动势E_V，内电阻r_.(结果保留两位有效数字)【答案】(1)如图； (2) 0.50A 如图；(3)图中坐标为(1.2,2.8)的点不合理舍去，过其他的点作直线，如(2)中图；(4) 1.5 0.30（1）根据题意电路实物连线图如图所示；（2）如图；（3）图中坐标为(1.2,2.8)的点不合理舍去，过其他的点作直线，如(2)中图；（4）由闭合电路欧姆定律应有，可变形为，所以；【考点】测定电源的电动势和内阻四、计算题（本题共3小题，共37分按要求作答，应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后结果的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）16（8分）据报道，最近已研制出一种可投入使用的电磁轨道炮，其原理如图所示。炮弹（可视为长方形导体）置于两固定的平行导轨之间，并与轨道壁密接。开始时炮弹在导轨的一端，通以电流后炮弹会被磁力加速，最后从位于导轨另一端的出口高速射出。设两导轨之间的距离m，导轨长L5.0m，炮弹质量。导轨上的电流I的方向如图中箭头所示。可以认为炮弹在轨道内运动时，它所在处磁场的磁感应强度始终为B2.0，方向垂直于纸面向里。若炮弹出口速度为，求通过导轨的电流I。忽略摩擦力与重力的影响。【答案】在导轨通有电流时，炮弹作为导体受到磁场施加的安培力为BId设炮弹的加速度的大小为a，则有因而F=ma炮弹在两导轨间做匀加速运动，因而得：【考点】安培力；匀变速直线运动的速度与位移的关系；牛顿第二定律17（12分）如图所示电路中，电源电动势E=12V，内阻r=2，R14，R26，R33。（1）若在C、D间连一个理想电压表，其读数是多少?（2）若在C、D间连一个理想电流表，其读数是多少?【答案】 （1）若在C、D间连一个理想电压表，根据闭合电路欧姆定律有理想电压表读数为；（2）若在C、D间连一个理想电流表，这时电阻R2与R3并联，并联电阻大小总电阻由闭合电路欧姆定律得干路电流由并联电路电压电流关系有解得电流表示数。【考点】闭合电路的欧姆定律；串联电路和并联电路18（17分）如图，板间距为d、板长为4d的水平金属板A和B上下正对放置，并接在电源上现有一带电的质点沿两板中心线以某一速度水平射入，当两板间电压U=U0，且A接负时，该质点就沿两板中心线射出；当A接正时，该质点就射到B板距左端为d的C处取重力加速度为g，不计空气阻力（1）求质点射入两板时的速度；（2）当A接负时，为使带电质点能够从两板间射出，求：两板所加恒定电压U的范围（结果用电压U0表示）【答案】 （1）当两板加上U0电压且A板为负时，有：A板为正时，设带电质点射入两极板时的速度为v0，向下运动的加速度为a，经时间t射到C点，有：又水平方向有竖直方向有得：（2）要使带电质点恰好能从两板射出，设它在竖直方向运动的加速度为a1、时间为t1，应有：、得：若a1的方向向上，设两板所加恒定电压为U1，有：若a1的方向向下，设两板所加恒定电压为U2，有：解得：所以，所加恒定电压范围为：。【考点】带电粒子在匀强电场中的运动；匀变速直线运动规律；牛顿第二定律高二物理期末测试题参考答案题 号12345答 案C ACBD题 号678910答 案BAADADBD题 号111213答 案BCACBD14（1）0.680mm(2) ABDEGH 如图15 (1)如图 (2) 0.50A 如图(3)图中坐标为(1.2,2.8)的点不合理舍去，过其他的点作直线，如(2)中图(4) 1.5(1.41.6)0.30(0.250.35)16（8分）在导轨通有电流时，炮弹作为导体受到磁场施加的安培力为BId设炮弹的加速度的大小为a，则有因而F=ma炮弹在两导轨间做匀加速运动，因而得：17（12分）（1）若在C、D间连一个理想电压表，根据闭合电路欧姆定律有理想电压表读数为；（2）若在C、D间连一个理想电流表，这时电阻R2与R3并联，并联电阻大小总电阻由闭合电路欧姆定律得干路电流由并联电路电压电流关系有解得电流表示数。18（17分）（1）当两板加上U0电压且A板为负时，有：A板为正时，设带电质点射入两极板时的速度为v0，向下运动的加速度为a，经时间t射到C点，有：又水平方向有竖直方向有得：（2）要使带电质点恰好能从两板射出，设它在竖直方向运动的加速度为a1、时间为t1，应有：、得：若a1的方向向上，设两板所加恒定电压为U1，有：若a1的方向向下，设两板所加恒定电压为U2，有：解得：所以，所加恒定电压范围为：。