忻州市2019-2020學(xué)年高二下學(xué)期4月線上聯(lián)考物理試題含解析

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精山西省忻州市2019-2020學(xué)年高二下學(xué)期4月線上聯(lián)考物理試題含解析2019~2020高二下學(xué)期4月月考線上測(cè)試物理一、選擇題1。在物理學(xué)發(fā)展過(guò)程中，有許多偉大的科學(xué)家做出了巨大貢獻(xiàn).關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻(xiàn)，下列說(shuō)法正確的是（）A.楞次認(rèn)為感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化B。奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了電流磁效應(yīng)，并首先發(fā)現(xiàn)了磁場(chǎng)對(duì)電流的作用規(guī)律C。法拉第由通電螺線管外部的磁場(chǎng)和條形磁鐵的磁場(chǎng)的相似性提出了分子電流假說(shuō),解釋了磁現(xiàn)象的電本質(zhì)D.庫(kù)侖用“扭秤”實(shí)驗(yàn)精確測(cè)定了元電荷e的值【答案】A【解析】【詳解】A．根據(jù)楞次定律可知,楞次認(rèn)為感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化，故A正確；B．奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了電流磁效應(yīng)，安培首先發(fā)現(xiàn)了磁場(chǎng)對(duì)電流的作用規(guī)律，故B錯(cuò)誤；C．安培由通電螺線管外部的磁場(chǎng)和條形磁鐵的磁場(chǎng)的相似性提出了分子電流假說(shuō)，解釋了磁現(xiàn)象的電本質(zhì)，故C錯(cuò)誤；D．密立根用油滴實(shí)驗(yàn)精確測(cè)定了元電荷e的值,故D錯(cuò)誤。故選A。2.兩個(gè)完全相同的金屬小球，帶電荷量分別為+Q和—5Q，當(dāng)兩小球相距為d（d遠(yuǎn)大于小球半徑）時(shí)，它們之間的庫(kù)侖力大小為F。若讓兩小球接觸后再放回原處,則它們之間的庫(kù)侖力大（）A. B。 C。 D?！敬鸢浮緿【解析】【詳解】初始時(shí),兩球之間庫(kù)侖力為兩球接觸后，電荷先中和再平分，兩球電荷量變?yōu)?，故?kù)侖力變?yōu)楣蔬xD。3.如圖所示，真空中有兩個(gè)帶等量正電荷的Q1、Q2固定在水平x軸上的A、B兩點(diǎn)。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電小球恰好靜止在A、B連線的中垂線上的C點(diǎn)，由于某種原因，小球帶電荷量突然減半.D點(diǎn)是C點(diǎn)關(guān)于AB對(duì)稱(chēng)的點(diǎn)，則小球從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是（）A。小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B。小球受到的電場(chǎng)力可能先減小后增大C。電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功D.小球的機(jī)械能一直不變【答案】B【解析】【詳解】A．小球初始時(shí)能靜止,由小球水平方向合力為0可知A、B兩電荷電荷量必定相等,設(shè)；小球下落過(guò)程受到重力和電場(chǎng)力作用，由牛頓第二定律可得由于和均發(fā)生變化，故小球不做勻加速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．由等量同種電荷的分布可知，電荷C在中垂線上受到的電場(chǎng)力為其中垂線上從無(wú)限遠(yuǎn)處到兩電荷連線中點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)先變大后變小，只要C點(diǎn)位置合適，從C點(diǎn)到O點(diǎn)，小球受到的電場(chǎng)力先減小,從O點(diǎn)到D點(diǎn)，電場(chǎng)力再增大，故小球受到的電場(chǎng)力可能先變減小后增大,B正確；C．由題意可知，小球帶正電，故從C到D電場(chǎng)力先做負(fù)功后做正功，故C錯(cuò)誤；D．小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電場(chǎng)力做功了，故小球機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤;故選B.4。若使一已充電的電容器的電荷量減少q，其電壓減少為原來(lái)的，則（）A。電容器原來(lái)的帶電荷量為1.5q B.電容器的電容變?yōu)樵瓉?lái)的C.電容器原來(lái)的電壓為1V D.將電容器完全放電后，其電容變?yōu)榱恪敬鸢浮緼【解析】【詳解】AB．電容是由電容器本身決定，與電壓和電荷量無(wú)關(guān)，電容器的電荷量減少q，電壓減少為原來(lái)的,電容不變，由知電量減少為原來(lái)的即減少了，則原來(lái)的電荷量為1。5q，故A正確，B錯(cuò)誤；C．由于具體數(shù)據(jù)不知，無(wú)法求出原來(lái)的電壓，故C錯(cuò)誤；D．電容反映電容器本身的特性，電容器放電,電容器的電容不變，故D錯(cuò)誤。故選A.5。為了減小輸電線路上的電能損耗，我國(guó)研制并投產(chǎn)了百萬(wàn)伏特高壓輸電線路。若A、B兩地原采用200kV的超高壓輸電，輸電線上損耗的電功率△P=400kW。在保持輸送電功率和輸電線電阻都不變的條件下，改用1000kV特高壓輸電,若不考慮其他因素的影響，則輸電線上損耗的電功率△P′為（）A。16kW B。25kW C.32kW D.50kW【答案】A【解析】【詳解】當(dāng)以不同電壓輸送時(shí)，輸送功率P=UI,解得輸電電流為在線路上損失的功率為可知,損失的功率與電壓的平方成反比，即解得故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。6。一線圈在磁場(chǎng)中繞垂直于磁感線的固定軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),產(chǎn)生交流電的瞬時(shí)值表達(dá)式為(V），下列說(shuō)法正確的是（）A.當(dāng)s時(shí),線圈平面與中性面重合B.當(dāng)s時(shí)，線圈的電流將改變方向C。當(dāng)s時(shí)，穿過(guò)線圈平面的磁通量等于零D。將該電壓加在標(biāo)有“220V60W”的燈泡兩端，燈泡的實(shí)際功率等于30W【答案】B【解析】【詳解】A．當(dāng)s時(shí),產(chǎn)生的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，故此時(shí)線圈平面與中性面垂直，故A錯(cuò)誤;B．當(dāng)s時(shí),產(chǎn)生的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為線圈位于中性面位置，線圈的電流將改變方向，故B正確；C．當(dāng)s時(shí)，產(chǎn)生的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為線圈位于中性面位置,此時(shí)穿過(guò)線圈的磁通量最大,故C錯(cuò)誤；D．該交流電的有效值故此燈泡在額定電壓下工作，故燈泡實(shí)際功率為額定功率即為60W,故D錯(cuò)誤。故選B。7.某小組將充電器里的變壓器拆下，連成圖示電路迸行實(shí)驗(yàn)探究，圖中R為滑動(dòng)變阻器，L為小燈泡，電表均為理想電表,變壓器可視為理想變壓器。當(dāng)左邊接入交流電源且電壓的有效值保持不變時(shí)，燈泡L始終發(fā)光，下列說(shuō)法正確的是（）A.只讓滑片1向上移動(dòng)，這時(shí)電流表和電壓表的示數(shù)增大、燈泡L變亮B.只讓滑片2向左移動(dòng)，這時(shí)電流表的示數(shù)增大、電壓表的示數(shù)不變、燈泡L變亮C.若同時(shí)移動(dòng)滑片1和滑片2，使燈泡L的亮度不變，則這兩種情況下電流表的示數(shù)一定相同D.若同時(shí)移動(dòng)滑片1和滑片2，使燈泡L的亮度不變，則這兩種情況下變壓器的輸入功率一定相同【答案】B【解析】【詳解】A．讓滑片1向上移動(dòng)，則原線圈輸入電壓不變,電壓表示數(shù)不變,副線圈匝數(shù)變大，根據(jù)變壓比可知，副線圈輸出電壓增大,根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，副線圈輸出電流增大,燈泡L變亮，根據(jù)變流比可知，原線圈輸入電流增大，電流表的示數(shù)增大，故A錯(cuò)誤；B．只讓滑片2向左移動(dòng)，副線圈所接電路的阻值減小，原、副線圈的電壓不變，電壓表示數(shù)不變，根據(jù)歐姆定律可知，副線圈輸出電流增大，燈泡L變亮,根據(jù)變流比可知，原線圈輸入電流增大,這時(shí)電流表的示數(shù)增大，故B正確；C．若同時(shí)移動(dòng)滑片1和滑片2,使燈泡L的亮度不變，則副線圈輸出電流不變，由于副線圈匝數(shù)變化，則根據(jù)變流比可知，原線圈輸入電流變化，電流表示數(shù)變化，故C錯(cuò)誤;D．若同時(shí)移動(dòng)滑片1和滑片2，使燈泡L的亮度不變，則副線圈輸出電流不變，由于副線圈匝數(shù)變化，則輸出電壓變化，則輸出功率變化,輸入功率變化，則這兩種情況下變壓器的輸入功率不相同，故D錯(cuò)誤。故選B。8。如圖所示，直角三角形ACD區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的有界的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，直角三角形ACD的直角邊AC長(zhǎng)為x、直角邊CD長(zhǎng)為y(且x＞y），一帶正電的粒子以速度v從A點(diǎn)沿AC方向垂直磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng)區(qū)域，然后從D點(diǎn)射出。已知從A點(diǎn)到D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的圓弧長(zhǎng)為L(zhǎng),不計(jì)粒子重力,則下列說(shuō)法正確的是(）A。粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間等于B.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為C。粒子射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)后在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)能不變D.若x＜y，粒子從A點(diǎn)沿AC方向垂直磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng),也可以從D點(diǎn)射出【答案】C【解析】【詳解】A．粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間等于故A錯(cuò)誤;B．粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖1所示，設(shè)半徑為r，由幾何關(guān)系得則有解得故B錯(cuò)誤;C．粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí),只受洛倫茲力，由于洛倫茲力不做功,則粒子射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)后在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)能不變,故C正確；D．若x＜y，粒子從A點(diǎn)沿AC方向垂直磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng)，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最大速度對(duì)應(yīng)的軌跡如圖2所示,如果速度增大,粒子則從CD邊射出，則粒子不可能從D點(diǎn)射出,故D錯(cuò)誤.故選C。9。光滑的平行導(dǎo)軌與水平方向成θ角傾斜放置，導(dǎo)軌上放一個(gè)質(zhì)量為m的金屬導(dǎo)體棒.紿金屬導(dǎo)體棒通入垂直于紙面向外電流的同時(shí)，施加如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其中可能平衡的是（）A. B。 C。 D.【答案】ABD【解析】【詳解】A．由左手定則可知A圖中導(dǎo)線所受安培力沿斜面向上，因此當(dāng)安培力大小與重力沿斜面向下分力相等時(shí)，導(dǎo)體棒即可處于平衡狀態(tài)，故A正確；B．圖中安培力水平向右，這樣安培力有沿斜面向上的分力可能與重力沿斜面向下分力平衡，導(dǎo)體棒即可處于平衡狀態(tài)，故B正確;C．圖中導(dǎo)體所受安培力垂直斜面向上，沒(méi)有力和重力沿斜面向下分力平衡，故一定不能平衡，故C錯(cuò)誤；D．圖中安培力豎直向上,當(dāng)安培力等于重力時(shí),導(dǎo)體棒即可處于平衡狀態(tài),故D正確。故選ABD。10。某導(dǎo)體中的電流與其兩端電壓的關(guān)系如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A.導(dǎo)體兩端加5V電壓時(shí)，導(dǎo)體的電阻為5B.導(dǎo)體兩端加5V電壓時(shí)，導(dǎo)體的電阻為10C。導(dǎo)體兩端加12V電壓時(shí),導(dǎo)體的電功率為18WD.隨著導(dǎo)體兩端電壓增大，導(dǎo)體的電阻不斷減小【答案】AC【解析】【詳解】AB．當(dāng)電壓為5V時(shí)，電流值為1.0A，根據(jù)歐姆定律可知故A正確，B錯(cuò)誤;C．當(dāng)電壓為12V時(shí)，電流值為1。5A，根據(jù)功率公式可知故C正確；D．I－U圖像切線的斜率倒數(shù)表示導(dǎo)體的電阻，由圖像可知，隨電壓的增大，圖線斜率減小，則電阻增大，故D錯(cuò)誤。故選AC。11.如圖所示，L1和L2為直流電阻可忽略的電感線圈。A1、A2和A3分別為三個(gè)相同的小燈泡。下列說(shuō)法正確的是（）A。圖甲中,閉合S1瞬間和斷開(kāi)S1瞬間，通過(guò)A1的電流方向不同B。圖甲中，閉合S1，隨著電路穩(wěn)定后，A1會(huì)再次亮起C.圖乙中，斷開(kāi)S2瞬間，燈A3閃亮一下再緩慢熄滅D。圖乙中，斷開(kāi)S2瞬間,燈A2立刻熄滅【答案】AC【解析】【詳解】A．圖甲中,閉合電鍵的瞬間，流過(guò)燈泡A1的電流的方向向右；L1的為自感系數(shù)很大的自感線圈，則斷開(kāi)電鍵的瞬間,自感電動(dòng)勢(shì)將阻礙其電流的減小,所以流過(guò)L1的電流方向不變，而流過(guò)燈泡A1的電流的方向與開(kāi)始時(shí)是相反的，故A正確；B．圖甲中,閉合S1,電路穩(wěn)定后，燈泡A1短路，無(wú)電流,故B錯(cuò)誤；CD．圖乙中，閉合S2電路中的電流穩(wěn)定后兩個(gè)燈泡都亮且A2中的電流大于A3中的電流，斷開(kāi)S2瞬間,L2對(duì)電流減小有阻礙作用,此時(shí)L2與兩個(gè)燈泡以及滑動(dòng)變阻器組成閉合回路,所以A2、A3中電流從電路閉合時(shí)A2中的電流開(kāi)始逐漸減小，則燈泡A2逐漸變暗直至熄滅，燈A3先變亮后再緩慢熄滅，故C正確，D錯(cuò)誤.故選AC。12。如圖所示，光滑導(dǎo)軌由傾斜和水平兩部分在MM′處平滑連接組成，導(dǎo)軌間距為0.5m，水平導(dǎo)軌處于豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2T勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，傾斜導(dǎo)軌上端連接阻值為1的電阻R,現(xiàn)讓質(zhì)量為0。1kg、阻值也為1的金屬棒a從距離水平導(dǎo)軌高度為0。8m處由靜止釋放,金屬棒a到達(dá)磁場(chǎng)中OO′時(shí)的動(dòng)能是金屬棒運(yùn)動(dòng)到MM′時(shí)動(dòng)能的，最終靜止在水平導(dǎo)軌上,金屬棒a與導(dǎo)軌垂直且接觸良好、導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度g=10m/s2，下列分析正確的是（)A。金屬棒a運(yùn)動(dòng)到MM′時(shí)回路中的電流為4AB。金屬棒a運(yùn)動(dòng)到OO′時(shí)的加速度大小為10m/s2C.在金屬棒a整個(gè)滑動(dòng)的過(guò)程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為0。4JD.若金屬棒a從高為1.25m處由靜止釋放，可能停在OO′左側(cè)【答案】BC【解析】【詳解】A．金屬棒沿斜軌道下滑過(guò)程，據(jù)動(dòng)能定理有解得此時(shí)的電動(dòng)勢(shì)為電流為故A錯(cuò)誤；B．由題意知，金屬棒a到達(dá)磁場(chǎng)中OO’時(shí)的動(dòng)能是金屬棒運(yùn)動(dòng)到MM’時(shí)動(dòng)能的，金屬棒到達(dá)OO′時(shí)的速度為根據(jù)牛頓第二定律得解得故B正確；C．對(duì)金屬棒運(yùn)動(dòng)全過(guò)程，根據(jù)能量守恒定律有其中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱與金屬棒上的焦耳熱按阻值分配有故C正確;D．金屬棒a從距離水平導(dǎo)軌高度為0。8m處由靜止釋放，金屬棒a到達(dá)磁場(chǎng)中OO’時(shí)的動(dòng)能是金屬棒運(yùn)動(dòng)到MM'時(shí)動(dòng)能的，最終靜止時(shí)停在OO′的右側(cè),若金屬棒a從高為1.25m處由靜止釋放，最終靜止時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)能會(huì)更多，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的距離會(huì)更大,所以最終靜止時(shí)停在OO'的右側(cè)，故D錯(cuò)誤.故選BC。二、非選擇題13。在測(cè)金屬絲電阻率的實(shí)驗(yàn)中，回答下列問(wèn)題.(1）測(cè)得某金屬絲的有效長(zhǎng)度為L(zhǎng)，直徑為d，兩端的電壓為U,通過(guò)它的電流為I,可以得到該金屬絲的電阻率______(用題中所給的物理量符號(hào)表示）.(2）若金屬絲的電阻約為5Ω，電流表內(nèi)阻約為1Ω，電壓表內(nèi)阻約為1kΩ,則實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該將電流表______（填“內(nèi)接"或“外接”）。(3)若實(shí)驗(yàn)中采取電流表內(nèi)接法，則金屬絲電阻率實(shí)際測(cè)量值______（填“偏大”“偏小”或“不變”)?！敬鸢浮?1).（2).外接(3).偏大【解析】【詳解】(1)［1]根據(jù)電阻定律有所以可得（2）［2]由題中數(shù)據(jù)可知故應(yīng)采用電流表外接法；（3)[3］若采用內(nèi)接法，因?yàn)榻饘俳z的電阻較小,由于電流表的分壓作用,電阻的測(cè)量值偏大，根據(jù)電阻定律可知金屬絲電阻率實(shí)際測(cè)量值也偏大.14.某物理小組要測(cè)繪小燈泡(2.8V0.8W）的伏安特性曲線,要求小燈泡兩端的電壓從零開(kāi)始增大。有下列器材供選用：A。電壓表（03V，內(nèi)阻約20k）;B．電壓表（015V，內(nèi)阻約100k）；C．電流表（03A,內(nèi)阻約0。2）；D．電流表（00.6A，內(nèi)阻約0.1)；E.滑動(dòng)變阻器（20，5A)；F.滑動(dòng)變阻器（1k,1A）；G。電源（3V，內(nèi)阻不計(jì)）；H.開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干。(1)電壓表應(yīng)選用_____，電流表應(yīng)選用____,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_____；（均用序號(hào)字母表示）(2)請(qǐng)?jiān)诳蛑挟?huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖；（）(3）小燈泡兩端所加的電壓U由零逐漸增大到2。8V，在此過(guò)程中電流I和電壓U的關(guān)系可以用圖像表示，下圖中符合實(shí)際的是__________A。B.C.D.【答案】（1）。A（2）.D(3）.E（4）。(5）。B【解析】【詳解】（1）［1]燈泡額定電壓是2。8V，電壓表應(yīng)選A；［2］燈泡額定電流為則電流表選D；[3］為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選總阻值較小的E;（2)［4］描繪小燈泡伏安特性曲線，電壓與電流應(yīng)從零開(kāi)始變化,滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法;燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻較小，故電流表應(yīng)采用外接法,實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示(3）［5］根據(jù)小燈泡的電阻隨著所加電壓升高，電阻逐漸增大,由歐姆定律可知，在I－U圖像中斜率應(yīng)逐漸減小，故B正確,ACD錯(cuò)誤。故選B。15。如圖所示，在方向水平向右、電場(chǎng)強(qiáng)度大小N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一細(xì)線上端同定，下端連接一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球，使細(xì)線豎直拉直時(shí)將小球從A點(diǎn)由靜止釋放,當(dāng)細(xì)線離開(kāi)豎直位置偏角時(shí)，小球速度大小為0，已知小球所帶電荷量C，重力加速度g=10m/s2:（1）求小球的質(zhì)量;(2）若小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)將電場(chǎng)撤去，求小球回到最低點(diǎn)時(shí)細(xì)線對(duì)小球拉力的大小.【答案】(1)0.3kg；(2)6N【解析】【詳解】(1）由題意可知，細(xì)線離開(kāi)豎直位置偏角的角平分線的位置，即為小球平衡位置，以小球?yàn)檠芯繉?duì)象,分析受力,作出受力示意圖如圖根據(jù)平衡條件得則（2)小球從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)過(guò)程中有在最低點(diǎn)由牛頓第二定律有聯(lián)立解得16。如圖所示，足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置，寬度L=2m，一端連接R=4的電阻。導(dǎo)軌所在空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.1T。導(dǎo)體俸MN垂直放在導(dǎo)軌上，其長(zhǎng)度恰好等于導(dǎo)軌間距，且與導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均忽略不計(jì)。在平行于導(dǎo)軌的拉力F（未知)作用下，導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)，速度v=2m/s。求（1）感