浙江省2020版高考物理复习4_特训（三）.docx

特训(三)本试卷分选择题和非选择题两部分,满分100分,考试时间90分钟。选择题部分一、选择题(每题3分,共45分)1.在科学发展过程中,许多科学家对物理学的发展做出了巨大贡献,下列表述正确的是()A.开普勒在整理第谷的观测数据之上,总结得到行星运动规律B.库仑提出了电荷周围存在电场的观点C.元电荷e的数值最早是由物理学家法拉第测得的D.伽利略发现万有引力定律并测得引力常量G值答案A开普勒在整理第谷的观察数据之上,总结得到行星运动规律,故A正确;法拉第最早提出了电荷周围存在电场的观点,故B错误;元电荷最早是由美国物理学家密立根测出的,故C错误;牛顿发现的万有引力定律,开文迪许通过实验测出的引力常量G,故D错误。2.下列有关电容器知识的描述,正确的是()A.图(甲)为电容器充电示意图,充完电后电容器上极板带正电,两极板间电压U等于电源电动势EB.图(乙)为电容器放电示意图,若电容器上极板带电荷量为+Q,则放电过程中通过电流表的电流方向从右向左,流过的总电量为2QC.图(丙)为电解电容器的实物图和符号,图(丁)为可变电容器及其符号,两种电容使用时都应严格区分正负极D.图(丙)中的电容器上标有“400 V68 F”字样,说明该电容器只有两端加上400 V的电压时电容才为68 F答案A图(甲)为电容器充电过程,上极板与电源的正极相连,充完电后电容器上极板带正电,同时两极板间的电压U等于电源的电动势E,故A正确;图(乙)为电容器放电过程,若电容器上极板带电荷量为+Q,则放电过程中通过电流表的电流方向从右向左,且流过的总电荷量为Q,故B错误;图(丙)为电解电容器的实物图和符号,图(丁)为可变电容器及其符号,前者电容器使用时严格区分正负极,后者没有,故C错误;图(丙)中的电容器上标有“400 V68 F”字样,说明该电容器两端电压最大值为400 V,而电容与电容器的电压及电荷量均无关,总是68 F,故D错误。3.如图所示,是某验电器的结构图。下列相关说法正确的是()A.金属箔张开过程,电势能一定减少B.金属箔张开过程,电场力一定做负功C.两片金属箔张开,说明金属盘带正电D.两片金属箔张开时,可能带异种电荷答案A验电器利用同种电荷互相排斥的原理,当用带电体接触验电器的金属球时,就有一部分电荷转移到验电器的金属箔片上,金属箔带上了同种电荷,这两片金属箔由于带同种电荷互相排斥而张开,在张开的过程中电场力做正功,电势能减少,而验电器只能判断物体是否带电,不能说明是哪种电荷,故也不能说明金属盘带哪种电荷,故A正确,B、C、D错误。4.一通电直导线与匀强磁场方向垂直,电流方向如图所示,设磁场磁感应强度为B,导线长度为L,导线通电电流为I,则导线所受安培力()A.方向垂直纸面向外B.方向竖直向上C.通电电流越大,导线所受安培力越大D.若将导线平行于磁场方向放入,导线所受安培力不变答案C由左手定则可知,安培力方向为垂直纸面向里,故A、B错误;根据F=BIL可知,电流越大,则导线所受安培力越大,故C正确;若将导线平行磁场放入,则导线所受安培力为零,故D错误。故选C。5.真空中,q3为场源正电荷,q1、q2为等量正试探电荷,它们固定在等边三角形的三个顶点A、B、C上,D为AB中点,如图所示,则不正确的是()A.D位置的电势高于A位置的电势B.q1、q2具有的电势能相等C.q3在A、B两位置产生的场强相等D.若把q1从A点移到D点,电场力做负功答案CD位置离q3近,故电势大于A位置的电势,A正确;A和B是等电势点,则q1、q2具有的电势能相等,B正确;q3在A、B两位置产生的场强方向不同,故不相等,C错误;把q1从A点移到D点,电场力做负功,D正确;此题选不正确的选项,故选C。6.一对等量异种电荷电场的电场线(实线)和等势线(虚线)分布如图所示,则下列说法正确的是()A.A点场强EA大于B点场强EBB.A点电势A高于B点电势BC.某一点电荷在A点时的电势能EPA大于在B点时的电势能EPBD.将某一点电荷从A点移至B点,路径不同,电场力做功也不同答案A根据电场线的疏密判断场强的大小,所以A点场强EA大于B点场强EB,故A正确;顺着电场线电势降低,B点电势高于A点电势,故B错误;若把一正点电荷从A点移到B点,电场力做负功,电势能增加,所以正点电荷在A点的电势能EPA小于在B点时的电势能EPB,若把一负点电荷从A点移到B点,电场力做正功,电势能减少,所以负点电荷在A点的电势能EPA大于在B点时的电势能EPB,故C错误;根据电场力做功特点可知,将某一点电荷从A点移至B点,路径不同,电场力做功相同,故D错误。7.在如图所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r。当滑动变阻器的滑片P向右移动时()A.电流表的示数变小,电压表的示数变大B.电流表的示数变小,电压表的示数变小C.电流表的示数变大,电压表的示数变大D.电流表的示数变大,电压表的示数变小答案A当滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,变阻器接入电路的电阻增大,外电路总电阻R增大,由闭合电路欧姆定律得电路中电流I减小,则电流表示数变小。由U内=Ir知,电源的内电压减小,则路端电压增大,所以电压表的示数变大,故A正确,B、C、D错误。8.弹簧测力计下挂一条形磁铁,其N极一端位于一通电螺线管的正上方,如图所示,下列说法正确的是()A.若将a接电源正极,b接电源负极,弹簧测力计示数不变B.若将a接电源正极,b接电源负极,弹簧测力计示数将增大C.若将b接电源正极,a接电源负极,弹簧测力计示数将减小D.若将b接电源正极,a接电源负极、弹簧测力计示数将增大答案D当螺线管将a接电源正极,b接电源负极时,线圈中产生磁场,由安培定则判断得知,螺线管内部磁场方向向上,上端相当于N极,对磁铁产生向上的斥力,所以弹簧测力计示数减小,故A、B错误;当螺线管将a接电源负极,b接电源正极时,线圈中产生磁场,由安培定则判断得知,螺线管内部磁场方向向下,上端相当于S极,对磁铁产生向下的引力,所以弹簧测力计示数增大,故C错误,D正确。9.如图所示,R是一个定值电阻,A、B为水平正对放置的两块平行金属板,两板间带电微粒P处于静止状态,则下列说法正确的是()A.若增大A、B两金属板的间距,则有向右的电流通过电阻RB.若增大A、B两金属板的间距,P将向上运动C.若紧贴A板内侧插入一块一定厚度的金属片,P将向上运动D.若紧贴B板内侧插入一块一定厚度的陶瓷片,P将向上运动答案C和电源相连,则两极板间的电压恒定,若增大A、B两金属板的间距,则电容减小,根据公式C=QU以及电容减小,电压不变可得电容器两极板上所带电荷量减小,故电容器放电,R中有向左的电流,A错误;由于两极板间的电压不变,若增大A、B两金属板的间距,根据公式E=Ud可得两极板间的电场强度减小,电场力小于重力,P将向下运动,B错误;若紧贴A板内侧插入一块一定厚度的金属片,相当于两极板间的距离减小,电场强度增大,则电场力大于重力,P将向上运动,C正确;若紧贴B板内侧插入一块一定厚度的陶瓷片,相当于增大,两极板间的电场强度恒定不变,所以电场力不变,P仍静止,D错误。10.某电场的电场线分布如图所示(实线),以下说法正确的是()A.c点场强大于b点场强B.b和c处在同一等势面上C.若将一试探电荷+q由a点移动到d点,电荷的电势能将增大D.若某一点电荷只在电场力的作用下沿虚线由a点运动到d点,可判断该电荷一定带负电答案A电场线的疏密表示场强的强弱,由图知c点场强大于b点场强,故A正确;沿电场线方向电势逐渐降低,故b点的电势大于c点的,故B错误;若将一试探电荷+q由a点移动到d点,电场力做正功,电荷的电势能将减小,故C错误;由粒子的运动轨迹弯曲方向可知,带电粒子受电场力大致斜向左上方,与电场强度方向相同,故粒子带正电,故D错误;故选A。11.移动电源(俗称充电宝)解决了众多移动设备的“缺电之苦”,受到越来越多人的青睐。 目前市场上大多数充电宝的核心部件是锂离子电池(电动势3.7 V)及其充放电保护电路、充放电管理电路、升压电路等。其中的升压电路可以将锂离子电池的输出电压提升到手机、平板电脑等移动设备所要求的输入电压(5 V)。由于锂离子电池的材料特性,在电池短路、过高或过低温度、过度充电或放电等情况下都有可能引起电池漏液、起火或爆炸。为安全起见,中国民航总局做出了相关规定,如图1所示。民航总局关于携带充电宝出行的相关规定低于100 Wh可随身携带,不可托运100160 Wh 经航空公司批准才能随身携带(不超过两块),不可托运超过160 Wh禁止随身携带,不可托运图1为了给智能手机充电,小明购买了一款移动电源,其铭牌如图2所示。给手机充电时该移动电源的效率按80%计算。产品名称:移动电源电池容量:10 000 mAh3.7 V电源输入:5 V-1 A电源输出1:5 V-1 A电源输出2:5 V-2.1 A图2根据以上材料判断下列说法正确的是()A.这款移动电源能为手机提供的最大充电量为8 000 mAhB.这款移动电源充满电后所储存的总化学能为37 WhC.乘飞机出行时,这款移动电源可以托运D.Wh与mAh均为能量单位答案B由表格可知电池容量为10 000 mAh,mAh是电量的单位,则A、D错。E能=UIt=3.7 V10 Ah=37 Wh,B正确。由图1知,所有充电宝都不可托运,C错。12.下表为一台电热水器的铭牌(有一项内容模糊不清),电热水器内部电路可简化为如图所示电路,R1和R2均为电热丝。则下列说法中不正确的是()某电热水器的简介简化电路额定电压220 V额定电流高温挡中温挡5 A低温挡2 A电源频率50 HzA.低温挡正常工作时的额定功率是440 WB.中温挡正常工作1分钟产生的热量是6.6104 JC.高温挡正常工作时的额定电流是8.3 AD.电热丝R2的电阻是44 答案D低温挡额定功率为:P=UI=220 V2 A=440 W,故A正确;中温挡1分钟产生热量为:Q=W=Pt=UIt=220 V5 A60 s=6.6104 J,故B正确;低温挡是R1和R2串联,中温挡是R1,高温挡是R1、R2并联工作,所以有:R1=UI=2205 =44 ,R2=2202 -R1=66 ,R1和R2并联之后电阻为:R=26.4 ,则高温挡的电流为:I=22026.4 A8.33 A,故C正确,D错误。13.在宇宙环境中,地磁场保护着地球,地质记录表明,自地球在46亿年前形成以来,已经有过数百次地磁反转,也就是说,地球的磁场在“反极性”(地磁场方向与现在的方向相反)和“正极性”(地磁场方向与现在的方向相同)之间不断变换,物理学家研究认为,地球的磁极反转在未来仍可能会发生,下列关于地磁反转期间的说法正确的是()A.对依靠磁场进行导航的物种不会有影响B.若地磁场处于最弱的状态下,就不会对地球生物的生存有影响C.太阳辐射的高能粒子直接轰击地球的大气层,可能引发一些疾病D.地球磁场的反转可能是瞬间发生,而不是一个缓慢、渐进的过程答案C根据题意与常识“地磁场两极与地理两极存在夹角”相结合,推论得出地球磁场的反转是一个缓慢、渐进的过程,不是一个突变过程,故D错误;磁场南、北两极反转之后,对依靠磁场进行导航的物种有很大影响,A错误;地球磁场在反转过程中,相比稳定过程处于一个弱状态,对地球保护会减弱,故C项正确,B项错误。14.如图所示,金属棒MN两端由等长的轻质细线水平悬挂,处于竖直向上的匀强磁场中,棒中通以由M向N的电流,平衡时两悬线与竖直方向夹角均为。如果仅改变下列某一个条件,角的相应变化情况是()A.棒中的电流变大,角变大B.两悬线等长变短,角变小C.金属棒质量变大,角变大D.磁感应强度变大,角变小答案A金属棒MN受力分析及其侧视图如图所示,由平衡条件可知F安=mg tan ,而F安=BIL,即BIL=mg tan ,则I,m,B,故A正确,C、D错误。角与悬线长度无关,B错误。15.如图甲所示是用来加速带电粒子的回旋加速器的示意图,其核心部分是两个D形金属盒。在加速带电粒子时,两金属盒置于匀强磁场中,两盒分别与高频电源相连。带电粒子在磁场中运动的动能Ek随时间t的变化规律如图乙所示,忽略带电粒子在电场中的加速时间,则下列判断错误的是()A.高频电源的变化周期应该等于tx-tx-2B.在Ek-t图中应有t4-t3=t3-t2=t2-t1C.若电源电压可变,粒子加速次数越多,粒子最大动能一定越大D.要想粒子获得的最大动能增大,可增加D形盒的半径答案C高频电源的变化周期应该等于粒子在磁场中的周期,故应为tx-tx-2,故A正确;据T=2mqB,粒子回旋周期不变,在Ek-t图中应有t4-t3=t3-t2=t2-t1,故B正确;根据公式r=mvqB,有v=qBrm,故最大动能Ekm=12mv2=q2B2r22m,粒子的最大动能与加速次数无关,最大动能决定于D形盒的半径,故要想粒子获得的最大动能越大,可增加D形盒的半径,故C错误D正确。非选择题部分二、非选择题(共55分)16.(5分)一实验小组准备探究元件Q的伏安特性曲线,他们设计了如图甲所示的电路图。请回答下列问题:甲乙(1)请将图中的实物连线按电路图补充完整。(2)考虑电表内阻的影响,该元件电阻的测量值(选填“大于”、“等于”或“小于”)真实值。(3)在电路图中闭合开关S,电流表、电压表均有示数,但无论怎样移动变阻器滑片,总不能使电压表的示数调为零。原因可能是图中的(选填“a”、“b”、“c”、“d”、“e”、“f”)处接触不良。(4)实验测得表格中的7组数据。请在图丙坐标上作出该元件的I-U图线。序号电压/V电流/A10.000.0020.400.0230.800.0541.200.1251.600.2062.000.3172.400.44丙(5)为了求元件Q在I-U图线上某点的电阻,甲同学利用该点的坐标I、U,由R=UI求得。乙同学作出该点的切线,求出切线的斜率k,由R=1k求得。其中(选填“甲”或“乙”)同学的方法正确。答案(1)如图所示(2)小于(3)f(4)如图所示(5)甲解析(1)根据电路图,连接实物;(2)由图知,电流的测量值偏大,根据R=UI知,电阻的测量偏小,即小于真实值;(3)无论怎样移动变阻器滑片,总不能使电压表的示数调为零,是因为滑动变阻器是限流式接法,故是导线f断路;(4)描点画图即可;(5)根据欧姆定律,电阻应等于割线的斜率倒数R=UI,切线的斜率不等于电阻,所以甲同学的方法正确。17.(5分)某同学查阅电动车使用说明书知道自家电动车的电源是铅蓄电池,他通过以下操作测量该电池的电动势和内阻。(1)先用多用电表粗测电池的电动势。把电表的选择开关拨到直流电压50 V挡,将两只表笔与电池两极接触,此时多用电表的指针位置如图甲所示,读出该电池的电动势为V。甲乙(2)再用图乙所示装置进一步测量。多用电表的选择开关拨向合适的直流电流挡,与黑表笔连接的是电池的极(选填“正”或“负”)。闭合开关,改变电阻箱的阻值R,得到不同的电流值I,根据实验数据作出1I-R图像如图丙所示。已知图中直线的斜率为k,纵轴截距为b,则此电池的电动势E=,内阻r=。(结果用字母k、b表示)丙(3)他发现两次测得电动势的数值非常接近,请你对此做出合理的解释:。答案(1)12.0(2)负1kbk(3)铅蓄电池的内阻远小于多用电表电压挡的内阻,因此直接用表笔接在蓄电池的两极时,电表的读数非常接近电源的电动势解析(1)电压挡量程为50 V,则分度值为1 V,则指针对应的读数为12.0 V;(2)作为电流表使用时,应保证电流由红表笔流进,黑表笔流出,故黑表笔连接的是电池的负极;由闭合电路欧姆定律可得I=Er+R,变形可得:1I=rE+1ER,则由图可知:rE=b,1E=k,则可解得E=1k,r=bk;(3)因铅蓄电池的内阻远小于多用电表电压挡的内阻,因此直接用表笔接在蓄电池的两极时,电表的读数非常接近电源的电动势。18.(4分)某同学在测量电源电动势和内电阻的实验中。(1)该同学连接的实物电路如图甲所示,请根据该实物图在虚线框内画出电路图。(2)实验中移动滑动变阻器触头,读出电压表V1和V2的多组数据U1、U2,并描绘出了U1-U2的图像,如图乙所示,图中直线斜率为k,与横轴的截距为a,则电源的电动势E=,内阻r=。(用k、a、R0表示)答案(1)如图所示(2)kak-1R0k-1解析(1)分析实物图可以明确对应的原理图;(2)在闭合电路中,E=U2+Ir=U2+U2-U1R0r,则:U1=(R0r+1)U2-ER0r,U1-U2图像斜率:k=R0r+1,截距:a=ER0R0+r,解得:E=kak-1,r=R0k-1。19.(6分)如图,绝缘光滑斜面倾角为,所在空间存在平行于斜面向上的匀强电场,一质量为m、电荷量为q的带正电小滑块静止在斜面上P点,P到斜面底端的距离为L。滑块可视为质点,重力加速度为g。(1)求匀强电场的场强大小;(2)若仅将电场的方向变为平行于斜面向下,求滑块由静止从P点滑至斜面底端经历的时间。答案(1)mgsinq(2)Lgsin解析(1)滑块受重力、电场力、支持力作用处于平衡状态由力的平衡条件有:qE=mg sin 解得:E=mgsinq(2)当电场方向平行于斜面向下时由牛顿第二定律有:qE+mg sin =maa=2g sin 由运动学规律有:L=12at2联立解得:t=Lgsin20.(8分)如图所示,一静止的电子经过电压为U的电场加速后,立即射入竖直的偏转匀强电场中,射入方向与电场线垂直,射入点为A,最终电子从电场的B点经过。已知偏转电场的电场强度大小为E,方向如图所示,电子的电荷量为e,重力不计。求:(1)电子进入偏转电场时的速度v0;(2)若将加速电场的电压提高为原来的2倍,电子仍从B点经过,则偏转电场的电场强度E变为原来的多少倍。答案(1)2Uem(2)2倍解析(1)电子在电场中加速,由动能定理得:Ue=12mv02所以,v0=2Uem(2)设电子的水平位移为x,电子的竖直偏移量为y,则有:x=v0ty=12at2Ee=ma联立解得:E=4yUx2根据题意可知x、y均不变,当U增大为原来的2倍,场强E也增大为原来的2倍21.(6分)如图所示的电路中,电源电动势E=10 V,内阻r=0.5 ,电动机的电阻R0=1.0 ,电阻R1=1.5 。电动机正常工作时,电压表的示数U1=3.0 V,求:(1)电源消耗的总电功率;(2)通电一分钟,电动机做的有用功为多少?答案(1)20 W(2)480 J解析(1)电动机正常工作时,总电流为I=U1R1=3.01.5 A=2 A,电源消耗的电功率为P=EI=102 W=20 W。(2)电动机两端的电压为U=E-Ir-U1=(10-20.5-3.0) V=6 V电动机消耗的电功率为:P电=UI=62 W=12 W电动机的热功率为:P热=I2R0=221 W=4 W根据能量守恒定律,电动机将电能转化为机械能的功率P机=P电-P热=12 W-4 W=8 W,则W=P机t=480 J22.(10分)如图所示,竖直放置的A、B与水平放置的C、D为两对正对的平行金属板,A、B两板间电势差为U,C、D始终和电源相接,测得其间的场强为E。一质量为m、电荷量为q的带电粒子(重力不计)由静止开始经A、B加速后穿过C、D发生偏转,最后打在荧光屏上。已知C、D极板长均为L,问:(1)粒子带正电还是带负电?求粒子离开B板时速度大小vB;(