邢臺(tái)市2020-2021學(xué)年高二物理上學(xué)期期中試題含解析

河北省邢臺(tái)市2020_2021學(xué)年高二物理上學(xué)期期中試題含解析河北省邢臺(tái)市2020_2021學(xué)年高二物理上學(xué)期期中試題含解析PAGE19-河北省邢臺(tái)市2020_2021學(xué)年高二物理上學(xué)期期中試題含解析河北省邢臺(tái)市2020—2021學(xué)年高二物理上學(xué)期期中試題(含解析)考生注意：1．本試卷分第I卷（選擇題)和第II卷（非選擇題）兩部分，共100分?？荚嚂r(shí)間90分鐘.2．請(qǐng)將各題答案填寫在答題卡上.3．本試卷主要考試內(nèi)容:人教版選修3－1第二章第4節(jié)至第三章第3節(jié)。第I卷(選擇題共48分）選擇題:本題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～8小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確,第9~12小題有多個(gè)選項(xiàng)正確。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)或不答的得0分。1.下列說法正確的是()A.庫(kù)侖首先通過油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)定了元電荷的數(shù)值B.安培首先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)C.法拉第首先提出用電場(chǎng)線、磁場(chǎng)線描繪電場(chǎng)、磁場(chǎng)D。伏特首先發(fā)現(xiàn)了電流熱效應(yīng)的規(guī)律，并找到了電能和熱能之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系【答案】C【解析】【詳解】A．密立根首先通過油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)定了元電荷的數(shù)值，故A錯(cuò)誤；B．奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng),故B錯(cuò)誤;C．法拉第首先提出用電場(chǎng)線、磁場(chǎng)線描繪電場(chǎng)、磁場(chǎng),故C正確；D．焦耳首先發(fā)現(xiàn)了電流熱效應(yīng)的規(guī)律，并找到了電能和熱能之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，故D錯(cuò)誤。故選C。2.關(guān)于磁感線，下列說法正確的是（）A.磁感線是客觀存在的曲線 B.磁感線總是由N極出發(fā)指向S極C.磁感線是不閉合的曲線 D.磁感線的疏密可以形象地反映磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小【答案】D【解析】【詳解】A．磁感線是為了描述磁場(chǎng)強(qiáng)弱的分布，人為想象出來的，所以不是客觀存在的曲線，所以A錯(cuò)誤；B．磁感線在磁鐵外部由N極出發(fā)指向S極，磁鐵內(nèi)部由S極出發(fā)指向N極，所以B錯(cuò)誤;C．磁感線是閉合的曲線，所以C錯(cuò)誤；D．磁感線的疏密可以形象地反映磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。磁感線密的地方，磁場(chǎng)強(qiáng)；磁感線疏的地方，磁場(chǎng)弱.所以D正確。故選D。3。關(guān)于磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力，下列說法正確的是（）A.磁場(chǎng)對(duì)放置在其中的通電導(dǎo)線一定有力的作用B。放置在磁場(chǎng)中的導(dǎo)線越長(zhǎng),其所受的磁場(chǎng)力越大C.放置在磁場(chǎng)中的導(dǎo)線通過的電流越大，其所受的磁場(chǎng)力越大D.通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受的磁場(chǎng)力的方向一定與磁場(chǎng)方向垂直【答案】D【解析】【詳解】A．在磁場(chǎng)中放置的通電導(dǎo)線不一定有力的作用.當(dāng)通電導(dǎo)線方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí),通電導(dǎo)線不受力,所以A錯(cuò)誤;BC．通電導(dǎo)線放在磁場(chǎng)中，受到的磁場(chǎng)力為所以磁場(chǎng)力的大小不但與導(dǎo)線的長(zhǎng)度有關(guān),與磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和電流的大小都有關(guān)系,所以BC錯(cuò)誤；D．通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受的磁場(chǎng)力的方向一定與磁場(chǎng)方向垂直,一定與電流方向垂直，所以D正確.故選D。4.導(dǎo)體的電阻是4Ω,在60s內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量是240C，這時(shí)加在導(dǎo)體兩端的電壓是（)A。8V B.16V C.20V D.32V【答案】B【解析】【詳解】由電流的定義式可得電流強(qiáng)度為加在導(dǎo)體兩端的電壓為U=IR=4×4V=16V故B正確，ACD錯(cuò)誤故選B.5.如圖所示，P、Q是一條直磁感線上的兩點(diǎn)，P點(diǎn)左側(cè)的磁感線上某處放置一小磁針，P、Q兩點(diǎn)之間放置一小段直導(dǎo)線，導(dǎo)線中通有沿PQ方向的電流（不考慮電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)).不考慮地磁場(chǎng)的影響，下列說法正確的是（）A.P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定比Q點(diǎn)的大B.P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定比Q點(diǎn)的小C.小磁針靠近P點(diǎn)處為N極D.導(dǎo)線受到磁場(chǎng)對(duì)它的作用力【答案】C【解析】【詳解】AB．一條磁感線不能確定疏密，無法確定磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，AB錯(cuò)誤；C．磁感線向右，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向右,N極向右，C正確;D．導(dǎo)線和磁感線平行，不受磁場(chǎng)力，D錯(cuò)誤。故選C。6.圖示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E=6V，內(nèi)阻不計(jì),閉合開關(guān)S后，某時(shí)刻電路出現(xiàn)故障,此時(shí)理想電壓表的示數(shù)U=6V，可知該故障可能為A.小燈泡L斷路 B。電阻或斷路C。小燈泡L和電阻都斷路 D.電阻或短路【答案】B【解析】【詳解】電壓表有示數(shù),說明電壓表之外電路有短路或電壓表之內(nèi)電路有斷路,所以故障可能為小燈泡短路或者電阻或斷路,故B正確，ACD錯(cuò)誤。7.在圖示電路中，兩電容器的電容關(guān)系為C1＝3C2，電源的內(nèi)阻r＝R1＝3R2，電容器C1、C2所帶的電荷量分別用Q1、Q2A。當(dāng)開關(guān)S處于閉合狀態(tài)時(shí)，Q1>Q2 B.當(dāng)開關(guān)S處于閉合狀態(tài)時(shí)，Q1<Q2C.當(dāng)開關(guān)S處于斷開狀態(tài)時(shí)，Q1〉Q2 D。當(dāng)開關(guān)S處于斷開狀態(tài)時(shí)，Q1<Q2【答案】C【解析】【詳解】AB．當(dāng)開關(guān)S處于閉合狀態(tài)時(shí),R1和R2串聯(lián)，電容C1和R2并聯(lián)，電容C2和R1并聯(lián)，因?yàn)镽1=3R2,根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律可以知道，R1兩端電壓U1和R2兩端電壓U2關(guān)系為U1=3U2由題可知C1=3C2Q=CU可知Q1=Q2故AB錯(cuò)誤；

CD．當(dāng)開關(guān)S處于斷開狀態(tài)時(shí)，兩電容器兩端電壓相等,都等于電源電動(dòng)勢(shì),因?yàn)镃1=3C2可知Q1＞Q2故C正確，D錯(cuò)誤。

故選C。8。用電流表和電壓表測(cè)量電阻R的阻值.當(dāng)按照如圖甲所示的方式接入電路測(cè)量時(shí)，電流表的示數(shù)為5.50mA，電壓表的示數(shù)為2。75V；當(dāng)按照如圖乙所示的方式接入同一電路測(cè)量時(shí)，電流表的示數(shù)為5。55mA，電壓表的示數(shù)為2。22V。圖甲、圖乙中的電流表和電壓表相同，下列說法正確的是（)A.電阻的真實(shí)值更接近400Ω，且大于400ΩB.電阻的真實(shí)值更接近400Ω，且小于400ΩC。電阻的真實(shí)值更接近500Ω，且大于500ΩD。電阻的真實(shí)值更接近500Ω，且小于500Ω【答案】A【解析】【詳解】當(dāng)按照如圖甲和圖乙所示的方式接入電路測(cè)量時(shí),電流表的示數(shù)變|△I｜=5。55mA—5。50mA=0。05mA電壓表的示數(shù)變化|△U｜=2。75V—2.22V=0.53V由此可知，電壓表的示數(shù)變化大,說明電流表的內(nèi)電阻影響大，采用電流表外接更準(zhǔn)確,即采用圖乙測(cè)量更準(zhǔn)確，則電阻的真實(shí)值接近根據(jù)外接法測(cè)量時(shí)，電流表的示數(shù)偏大，使得測(cè)得的電阻偏小,所以電阻的實(shí)際值大于400Ω,故A正確、BCD錯(cuò)誤。

故選A。9。下列單位中，屬于磁通量的單位的是（）A.N·A·m－1 B。Wb C。N·m·A－1 D。T·m－2【答案】BC【解析】【詳解】磁通量的單位是Wb，根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義B的單位可以表示為所以磁通量的單位可以表示為故AD錯(cuò)誤，BC正確。故選BC。10。如圖所示，a、b兩端的電壓為9V，三個(gè)電阻的阻值分別為R1＝R2＝6Ω、R3＝3Ω。下列說法正確的是（)A。R1、R2、R3兩端電壓之比為2∶1∶1B。R1、R2、R3消耗的電功率之比為1∶1∶2C。在相等的時(shí)間內(nèi)，通過R1、R2、R3的電荷量之比為2∶2∶1D。在相等的時(shí)間內(nèi)，R1、R2、R3產(chǎn)生的焦耳熱之比為1∶1∶2【答案】BD【解析】【詳解】A．電路中的總電阻為電路中的電流則R3兩端電壓U3=IR3=1。5×3V=4.5V并聯(lián)部分兩端電壓為所以R1、R2、R3兩端的電壓之比為1:1：1,故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)可得R1、R2、R3消耗的電功率之比為1：1:2，故B正確;C．根據(jù)歐姆定律可得通過R1、R2、R3的電流之比為1：1：2，根據(jù)可得在相等時(shí)間內(nèi)通過R1、R2、R3的電荷量之比為等于通過它們的電流之比，即為1:1：2，故C錯(cuò)誤;

D．根據(jù)Q=I2Rt可以得到在相等時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱之比為1：1：2，故D正確。故選BD.11.在圖示電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r，R1和R3均為定值電阻,R2為滑動(dòng)變阻器,電流表A1、A2和電壓表V均為理想電表?，F(xiàn)閉合開關(guān)S，將滑動(dòng)變阻器R2的滑片從a端向b端移動(dòng)，該過程中（）A。電壓表V的示數(shù)減小B.電流表A1的示數(shù)增大C.R3消耗的電功率增大D。電流表A2的示數(shù)減小【答案】AC【解析】【詳解】由電路圖可知，將滑動(dòng)變阻器R2的滑片從a端向b端移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻變小，電路的總電阻減小，電源電動(dòng)勢(shì)不變，由閉合電路歐姆定律可知,電路總電流I增大。A．電壓表V測(cè)的是路端電壓，由可判斷電壓表V的示數(shù)減小，故A正確;B．電流表A1測(cè)的是流過R1的電流，故有可判斷電流表A1的示數(shù)減小，故B錯(cuò)誤；C．故由公式可知，R3消耗的電功率增大，故C正確；D．電流表A2測(cè)的是流過滑動(dòng)變阻器的電流，故有I增大，I1減小，故I2增大，故D錯(cuò)誤；故選：AC。12。某靜電場(chǎng)在x軸上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向均沿x軸方向，規(guī)定電場(chǎng)強(qiáng)度沿x軸正方向?yàn)檎綦妶?chǎng)強(qiáng)度E隨位置坐標(biāo)x變化的規(guī)律如圖所示，x1點(diǎn)與x3點(diǎn)的縱坐標(biāo)相同，圖線關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱.一電子沿x軸方向運(yùn)動(dòng).下列說法正確的是（）A.電子在O點(diǎn)的電勢(shì)能最大B.電子在—x2點(diǎn)和x2點(diǎn)的加速度大小相等C。電子在-x2點(diǎn)的電勢(shì)能大于在x2點(diǎn)的電勢(shì)能D.若電子從—x2點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到x3點(diǎn),則此過程中電場(chǎng)力對(duì)電子做的總功為負(fù)功【答案】BD【解析】【詳解】A、電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，矢量正負(fù)代表方向，據(jù)此作出電場(chǎng)線方向如圖所示

順著電場(chǎng)線，電勢(shì)降低，所以O(shè)點(diǎn)電勢(shì)最高，電子帶負(fù)電，在電勢(shì)高的地方電勢(shì)能小，所以電子在O點(diǎn)的電勢(shì)能最小，故A錯(cuò)誤；

B、根據(jù)圖象，—x2和x2處電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，所以電場(chǎng)力大小相等，加速度大小相等，故B正確;

C、E—x圖象與橫軸所圍面積表示電勢(shì)差,則—x2和x2處電勢(shì)相等，電子在-x2和x2處電勢(shì)能相等，故C錯(cuò)誤；

D、E—x圖象與橫軸所圍面積表示電勢(shì)差，則-x2電勢(shì)大于x3電勢(shì),從—x2到x3電勢(shì)降低,則電子的電勢(shì)能升高，電場(chǎng)力總功做負(fù)功，故D正確。

故選BD。第II卷（非選擇題共52分）非選擇題:共5小題,共52分。把答案填在答題卡中的橫線上或按題目要求作答.解答題應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟,只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。13。某同學(xué)欲利用圖示電路將電流表G改裝為雙量程電壓表。已知電流表G的量程為100μA、內(nèi)阻為500Ω，若要求改裝后的電壓表的量程分別為3V和15V，則圖中串聯(lián)的分壓電阻應(yīng)為R1＝______Ω、R2＝______Ω?！敬鸢浮?1）.2。95×104(2).1。2×105【解析】【詳解】[1]改裝為3V時(shí),由歐姆定律可得解得[2]改裝為15V時(shí)，由歐姆定律可得解得14.某實(shí)驗(yàn)小組做“測(cè)量某電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻"的實(shí)驗(yàn).（1)張同學(xué)測(cè)定某電源的電動(dòng)勢(shì)E1和內(nèi)阻r1，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路，R1是阻值為2Ω的保護(hù)電阻，滑動(dòng)變阻器的滑片P與電阻絲始終接觸良好。閉合開關(guān)S，移動(dòng)滑片P，測(cè)得多組數(shù)據(jù)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制了如圖乙所示的U－I圖像。該電源的電動(dòng)勢(shì)E1＝______V、內(nèi)阻r1＝______Ω；（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）(2)李同學(xué)測(cè)量另一塊鋰電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻時(shí)，設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路圖。閉合開關(guān)S，改變電阻箱接入電路的電阻,記錄電阻箱接入電路的電阻R2以及電壓表的示數(shù)U，根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出圖像，如圖丁所示。若該圖線的斜率為k、圖線在縱軸上的截距為b，則該鋰電池的電動(dòng)勢(shì)E2＝_________、內(nèi)阻r2＝_________。（結(jié)果均用k、b表示）。【答案】(1）。3。00（2）。1。00(3）。(4).【解析】【詳解】(1)[1］[2］由圖甲所示電路圖可知，路端電壓U=E—I(r+R1）由圖乙所示U—I圖象可知，電源電動(dòng)勢(shì)E=3.00V電源內(nèi)阻(2)[3][4］由圖丙所示圖象可知，電源電動(dòng)勢(shì)可得由圖丁所示圖象可知，圖線的斜率縱軸截距則電源電動(dòng)勢(shì)電源內(nèi)阻15.一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線圈,放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直。(1)求穿過線圈的磁通量;(2）若將這個(gè)線圈的形狀由正方形變?yōu)閳A形（周長(zhǎng)不變),求此時(shí)穿過線圈的磁通量Φ2.【答案】（1)；（2）【解析】【詳解】(1)線圈為正方形時(shí),穿過線圈的磁通量為(2）線圈為圓形時(shí)，其半徑為此時(shí)穿過線圈的磁通量為解得16。一輛電動(dòng)自行車的銘牌上給出的技術(shù)參數(shù)如表所示.規(guī)格后輪驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)車型28英寸額定輸出功率153W整車質(zhì)量30kg額定電壓60V最大載量120kg額定電流3。0A求:（1）該電動(dòng)自行車的電機(jī)的內(nèi)阻r;(2）該電動(dòng)自行車的電機(jī)正常工作時(shí)的效率η;（3)在額定電壓下，電機(jī)突然卡死時(shí)，電機(jī)總功率P（不考慮電源的內(nèi)阻）。【答案】(1)3Ω;(2)85％；(3)1200W【解析】【詳解】（1）該電動(dòng)自行車的電機(jī)的總功率為P0=UI其中U=60V，I=3。0A由能量守恒定律有I2r=P0-P出其中P出=153W解得r=3Ω(2)經(jīng)分析可知解得η=85％（3）經(jīng)分析可知解得P=1200W17.如圖所示,傾角θ＝30°的固定斜面OA段光滑、A點(diǎn)下方粗糙，光滑水平面上的OB范圍內(nèi)有方向水平向右、電場(chǎng)強(qiáng)度大小E＝5×104N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)，其他區(qū)域無電場(chǎng)。甲、乙兩物塊的質(zhì)量分別為m1＝0.3kg、m2＝0。2kg，其中乙?guī)д?，所帶電荷量q＝4×10－5C,甲，乙用通過光滑輕小定滑輪的輕質(zhì)絕緣細(xì)線連接（細(xì)線伸直,定滑輪左、右側(cè)細(xì)線分別與斜面和水平面平行)，后分別置于斜面及水平面上的P點(diǎn)和Q點(diǎn)，B、Q兩點(diǎn)間的距離d＝1m,A、P兩點(diǎn)間的距離為2d?，F(xiàn)將甲由靜止釋放。甲與A點(diǎn)下方斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝，兩物塊均視為質(zhì)點(diǎn)，斜面與O、B兩點(diǎn)間距離均足夠長(zhǎng)，取重力加速度大小g＝10m/s2。求：（1）甲第一次下滑到A點(diǎn)時(shí)的速度大小v0；（2）甲沿斜面下滑到的最低點(diǎn)到A