2019-2020学年高二物理上学期第一次段考试题(4、5班含解析).doc

2019-2020学年高二物理上学期第一次段考试题(4、5班，含解析)一选择题1.物理学中引入“质点”、“点电荷”等概念，从科学方法上来说是属于（）A. 控制变量的方法B. 观察实验的方法C. 建立理想化模型的方法D. 等效替代的方法【答案】C【解析】物理学引入“质点”、 “点电荷”等概念，从科学研究方法上来说是属于建立理想化的物理模型的方法，故选C.2.在如图所示电路中，当变阻器R3的滑片向b端移动时（ ）A. 电压表示数变大，电流表示数变小B. 电压表示数变小，电流表示数变大C. 电压表示数变大，电流表示数变大D. 电压表示数变小，电流表示数变小【答案】B【解析】由图可知，与滑动变阻器并联后串联；电压表测量路端电压；电流表测量流过滑动变阻器的电流；当滑片向b端移动时，滑动变阻器接入电阻减小，则电路中总电阻减小；干路电流增大，则由U=E-Ir可得，路端电压U减小；电压表示数减小；因干路电流增大，则两端的电压增大，并联部分电压减小，则流过的电流减小；则流过电流表的电流增大；故选B。【点睛】闭合电路的欧姆定律一般按先分析外电路，再分析内电路，最后再分析外电路的思路进行；若电阻与电源串联，可以等效为内阻处理3.在孤立负点电荷形成的电场中，四个带电粒子分别仅在电场力作用下运动，vt图象如图所示，则下列说法正确的是（）A. a，c带正电，b，d 带负电B. a，c带负电，b，d 带正电C. a，d带正电，b，c带负电D. a，d带负电，b，c带正电【答案】B【解析】【详解】由图线可知，a做加速度减小的加速运动，故可知a一定远离负点电荷而去，故带负电；b做加速度增大的加速运动，故可知b靠近负点电荷而来，故b带正电；c做加速度增大的减速运动，故可知c靠近负点电荷而来，故c应带负电；d做加速度减小的减速运动，故可知d远离负点电荷而去，故d带正电；则可知，B正确，ACD错误；故选B。【点睛】此题是对点电荷电场及v-t图线的考查；解题的关键是能从v-t图象中知道电荷的运动信息，v-t线切线的斜率等于物体的加速度，根据加速度的变化即可判断电荷的运动情况，得到电荷的电性4.如图所示，直线OC为某一直流电源的总功率P总随着总电流I变化的图线，曲线OBC为同一直流电源内部的热功率Pr随电流I的变化图线，若A、B对应的横坐标为2A，则下面说法中不正确的是( )A. 电源电动势为3V，内阻为1B. 线段AB表示的功率为2WC. 电流为2A时，外电路电阻为0.5D. 电流为3A时，外电路电阻为2【答案】D【解析】试题分析：A、由图读出时，电源的功率，电源内部发热功率，根据电源的功率可得电源电动势，电源内部发热功率可得电源的内阻为；正确B、当电流时，电源的功率为,电源内部发热功率，则线段AB表示功率为；正确C、当电流时，由可得外电阻为；正确D、当电流为3A时，由题知R=0；错误故选ABC考点：电源的三种功率点评：对于电源要分清三种功率及其关系：电源的总功率，电源内部发热功率，外电路消耗功率，且根据能量关系得。5.电源、直流电动机与滑动变阻器串联构成一个回路，已知电源电动势为12 V、内阻为3 ，直流电动机内阻为1 。调节滑动变阻器使电路中电源的输出功率最大，电动机刚好正常工作(额定功率为6 W)，则下列说法中错误的是（ ）A. 通过电动机的电流为2 A B. 电源的效率为50%C. 滑动变阻器连入电路部分的阻值为2 D. 电动机的发热功率为4 W【答案】C【解析】A项：根据闭合电路欧姆定律，电源输出功率P=UI，可得，即，当I=2A时，电源输出功率最大，故A正确；B项：电源的效率，故B正确；C项：电动机两端电压，根据，代入数据可得，故C错误；D项：电动机的发执功率，故D正确，所以本题应选C。点晴：本题要区分纯电阻电路与非纯电阻电路，纯电阻电路为电能全部转化为热量，非纯电阻电路为电能一部份转化为热量，另一部份转化为其它形式的能量，如电动机正常工作时，电能一部份转化为热量，另一部份转化为机械能。6.上海世博会期间为加强环保，人们出行大量使用了自动充电式电动汽车。关闭发动机，让汽车以5000J的初动能在粗糙的水平路面上滑行：第一次关闭充电装置，其动能随位移的变化关系如图中甲所示；第二次启动充电装置，其动能随位移的变化关系如图中乙所示，则汽车向蓄电池所充电能为（）A. xxJB. 2500JC. 3000JD. 5000J【答案】A【解析】根据动能定理，解得f=500N，第二次启动充电装置，总能量不变，但是滑行距离变小，所以汽车向蓄电池所充电能，选A7.xx小米手机成为国产手机的精品畅销品牌，极具竞争力，如图所示，为一块手机电池的背面印有的一些符号，下列说法正确的是 （）A. 该电池的容量为500 mAhB. 该电池的电动势为3.6 VC. 该电池在工作1小时后达到的电流为500 mAD. 若电池以10 mA的电流工作，可用50小时【答案】ABD【解析】【详解】A、C项：根据公式可知，该电池容纳电荷的本领，即电容500mAh，A正确，C错误；B项：由图可知，电动势为3.6V，故B正确；D项：根据公式 可得若电池以10mA的电流工作，可用，故D正确。故应选ABD。【点睛】本题关键是熟悉描述电池特性的物理量，要能从表格中读出有用的信息。8.目前智能手机普遍采用了电容屏电容触摸屏是利用人体的电流感应进行工作的，它是一块四层复合玻璃屏玻璃屏的内表面和夹层各涂有一层ITO，最外层一薄层矽土玻璃保护层，夹层ITO涂层作为工作面当手指触摸电容触摸屏时，手指和屏的夹层工作面形成一个电容器，因为工作面上接有高频信号，电流通过电容器分别从屏的四个角上的电极中流出，并且流经这四个电极的电流与手指到四角的距离成正比，控制器通过对这四个电流比例精确计算，得出触摸点的位置对于触摸屏，下列说法正确的是（ ）A. 使用绝缘笔，在电容屏上也能进行触控操作B. 手指与屏的接触面积变大时，电容变小C. 电容触摸屏只需要触摸，不需要压力既能产生位置信号D. 手指压力变大时，手指与屏的夹层工作面距离变小，电容会变大【答案】CD【解析】【分析】当手触摸电容触摸屏时，手指和工作面形成一个电容器，改变手指的压力或接触面积，都能改变电容根据电容的决定因素分析。【详解】A项：据题意知，绝缘笔与工作面不能形成一个电容器，所以不能在电容屏上进行触控操作，故A错误；B项：手指与屏的接触面积变大时，由公式可知，电容变大，故B错误；C项：电容触摸屏只需要触摸，由于流经四个电极的电流与手指头到四角的距离成比例，控制器就能确定手指的位置，无需要手指有压力，故C正确；D项：手指压力变大时，由于手指与屏的夹层工作面距离变小，由公式可知，电容将变大，故D正确。故应选CD。【点睛】本题是信息题，要读懂题意，明确基本的工作原理，同时要掌握电容与正对面积，板间距离的关系，从而进行分析。9.如图所示，a、b、c、d、e、f点是以O为球心的球面上的点，分别在a、c两点处放上等量异种电荷+Q和-Q下列说法正确的是（ ）A. b、d两点电场强度大小相等，方向相同B. e、d两点电势不同C. b、f两点电场强度大小相等，方向相同D. e、d两点电势相同【答案】ACD【解析】【详解】A项：b、d两点处于等量异种电荷连线的中垂线上且关于中点对称，所以b、d两点电场强度大小相等，方向相同，故A正确；B、C、D项：等量异种电荷的电场线和等势线都是关于连线、中垂线对称的，由等量异号电荷的电场的特点，结合题目的图可知，图中bdef所在的平面是两个点电荷连线的垂直平分面，所以该平面上各点的电势都是相等的，各点的电场强度的方向都与该平面垂直由于b、c、d、e、f各点到该平面与两个点电荷的连线的交点O的距离是相等的，结合该电场的特点可知，b、c、d、e、f各点的场强大小也相等故B错误，C、D正确。故应选ACD。10.如图所示，细线栓一带负电的小球，球处在竖直向下的匀强电场中，使小球在竖直平面内做圆周运动，则( )A. 小球不可能做匀速圆周运动B. 当小球运动到最高点时绳的张力可能最小C. 小球运动到最低点时，球的线速度一定最大D. 小球运动到最低点时，电势能一定最大【答案】BD【解析】【详解】重力竖直向下、电场力竖直向上，若使二者相等且保持绳子拉力大小不变，则有可能做匀速圆周运动，故A错误；当重力大于电场力时，重力和电场力的合力向下，则小球到达最高点时绳子的拉力最小，故B错误；当重力小于电场力时，重力和电场力的合力向上，则小球到达最低点时小球的速度最小，故C错误；沿电场方向电势逐渐降低，结合小球带负电，故在电势最低处点势能最大，故D正确；故选BD。【点睛】此题中带电小球做圆周运动，由重力、线的拉力、电场力三力的合力提供，但三者的大小未知，小球是否做匀速圆周运动以及何时速度最大要具体分析。二实验题11.用20分度的游标卡尺测量一个物体的长度，得到图1所示，读数为 cm用螺旋测微器测量金属丝的直径，从图2中读出金属丝的直径为 mm【答案】10030 cm 0517 mm【解析】试题分析：游标卡尺的主尺读数为100mm，游标尺上第6个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为6005mm=030mm，所以最终读数为：100mm+030mm=10030mm=10030cm螺旋测微器的固定刻度为05mm，可动刻度为17001mm=0017mm，所以最终读数为05mm+0017mm=0517mm考点：游标卡尺及螺旋测微器的读数【名师点睛】解决本题的关键掌握游标卡尺读数的方法，主尺读数加上游标读数，不需估读螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读。12.有一电流表，其内阻Rg100 ，满偏电流Ig100 A.今欲将其改装成量程为3 V的电压表.(1)应在电流表上串联一阻值为_ 的电阻.(2)若与标准的电压表比较，此改装的电压表每次的测量值均略偏小，则应_.A.在R旁再串联一个适当的小电阻B.在R旁再串联一个适当的大电阻C.在R两端并联一个适当的小电阻D.在R两端并联一个适当的大电阻(3)校正成准确的电压表后，某次测量示数如图所示.此时所测量的电压为_ V.【答案】 (1). 29900; (2). D; (3). 2.04;【解析】【详解】（1）改装成电压表要串联电阻分压，串阻值为：.（2）测量值偏小，则说明在表头满偏时，分压电阻分压太多；故应给R并联一个适当的大电阻，使总阻值略小即可；故选D（3）电压表量程为3V，共25小格，则每小格为0.12V，则此时所测量的电压为170.12V=2.04V.【点睛】本题要注意明确电压表的改装原理，要明确两电阻并联时总电阻要小于任一电阻；故为了让电阻略小一点，应并联一个大电阻13.图是某电源的路端电压随电流变化的特性曲线，则该电源的电动势为_V,内阻为_，短路电流为_A【答案】 (1). 6.0; (2). 1.6; (3). 3.75;【解析】【详解】由图可知，电源的电动势为6.0V；电阻的内阻为：；那么短路电流为：【点睛】对于电源的U-I图象要注意认真观察其坐标的设置，本题中由于纵坐标不是从零开始的，故图象与横坐标的交点不是短路电流14.在如图甲所示电路中，电源电动势为3.0V，内阻不计，L1、L2、L3为三个相同规格的小灯泡，这种灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，当开关S闭合后，L1消耗的电功率为_W，L2的阻值为_【答案】 (1). 0.75W (2). 【解析】电源电动势为3.0V，内阻不计,所以L1两端的电压为3伏，由图像可知流过L1的电流为0.25A,所以消耗的功率为P=UI=7.7wL2、L3并联两端的电压为3伏，所以L2两端的电压为1.5伏，流过它的电流为0.2A,由15.某同学要用多用电表测量一只电阻，已知多用电表电阻挡有4个倍率，分别是1k、100、10、1，该同学选择100倍率，用正确的操作步骤测量发现指针偏转角太大(指针位置如图中虚线所示)，为了较准确地进行测量，请你补充完整接下去应进行的主要操作步骤：(1)调节选择开关旋钮，选择_倍率；(2)两表笔_(选填“短接”“断开”)，调节欧姆调零旋钮，使指针指在0 处；(3)重新测量并读数，若这时刻度盘上的指针位置如图中实线所示，则该电阻的阻值为_；(4)测量完毕，把选择开关旋钮调至_【答案】 (1). 10挡 (2). 短接 (3). 120 (4). OFF挡或者交流电压最高挡【解析】试题分析：（1）指针偏转角太大，说明测量电阻过小，应使用小倍率的档位测量，故选择10档，（2）在欧姆调零时，需要将两表笔短接，这样相当于被测电阻为零，然后调节欧姆调零旋钮，使指针指在0处（3）倍率为10档，所以读数为（4）测量完毕，把选择开关旋钮调至OFF档或者调至交流电压最高档，考点：考查了欧姆表的使用【名师点睛】对于欧姆表需要掌握“+”插孔与内置电源的负极相连，红表笔查“+”插孔，黑表笔差“-”插孔；欧姆表的刻度盘是不均匀的，右侧刻度线稀疏，左端刻度线密集；使用欧姆表测电阻时，应选择合适的档位，使指针指在中央刻度线附近；三计算题16.规格为“220V 36W”的排气扇，线圈电阻为40（1）接上220V 电压后，求排气扇转化为机械能的功率和发热热功率；（2）如果接上220V 电压后，扇叶被卡住，不能转动，求排气扇的电功率和发热功率【答案】（1）35W,1W（2）1210W【解析】【详解】（1）接上220V电压后，排气扇的功率为36W据热功率公式P热=I2r=()240W=1W所以转化为机械能的功率P机=P-P热=36W-1W=35W（2）当接上220V电压后，扇叶被卡住，不能转动，此电路变为纯电阻电路，消耗的功率全部转化为热功率，所以P=P热=W=1210W【点睛】此题要利用能量守恒，找出电功率、机械功率和热功率的关系，再利用功率和热功率公式求解；注意当排气扇卡住，此电路为纯电阻电路，功率全部转化为热功率17.如图所示，是示波器工作原理的示意图，电子经电压U1从静止加速后垂直进入偏转电场，偏转电场的电压为U2，两极板间距为d，极板长度为L，电子离开偏转电场时的偏转量为h，每单位电压引起的偏转量（h/U2）叫示波器的灵敏度，试求：该示波器的灵敏度，并探究可采用哪些方法提高示波器的灵敏度。【答案】该示波器的灵敏度 ,增大L，减小d，减小 都可以提高示波器的灵敏度。【解析】【分析】根据动能定理可以解得粒子加速后的速度，再用运动学关系式解决带电粒子在竖直方向的偏转位移，最后讨论各相关物理量。【详解】根据动能动理，电子进入偏转电场时的速度为v则 在偏转电场中电子的偏转量为 联立以上两解得： 则可知，增大L、减小d、减小U1都可以提高示波器的灵敏度。【点睛】解题时注意类平抛物体一般分解为两种分运动，水平方向的匀速直线，竖直方向的匀加速直线。18.如图所示，板长L4 cm的平行板电容器，板间距离d3 cm，板与水平线夹角37，两板所加电压为U100 V，有一带负电液滴，带电荷量为q31010 C，以v01 m/s的水平速度自A板边缘水平进入电场，在电场中仍沿水平方向并恰好从B板边缘水平飞出g取10 m/s2，求：(1)液滴的质量；(2)液滴飞出时的速度【答案】（1） （2） 【解析】【详解】（1）竖直方向：qcos37mg解得m8108 kg（2）液滴受到的合力F合mgtan37由动能定理得F合smv2mv02解得v1.32 m/s19.如图所示一辆电动自行车，它的铭牌上给出了如下的技术参数表质量为M70kg的人骑此电动自行车沿平直公路行驶，所受阻力f恒为车和人总重的k0.02倍。取g10m/s2，求：（1）此车永磁铁电机在额定电压下正常工作时的总功率