（全国通用）2019版高考物理一轮复习 精选提分综合练 阶段检测二 电学部分.doc

阶段检测二电学部分考生注意：1.本试卷共4页.2.答卷前，考生务必用蓝、黑色字迹的钢笔或圆珠笔将自己的姓名、班级、学号填写在相应位置上.3.本次考试时间90分钟，满分100分.4.请在密封线内作答，保持试卷清洁完整.一、单项选择题(本题共6小题，每小题4分，共24分.在每小题给出的四个选项中只有一个选项正确，选对得4分，选错得0分)1.(2017山东青岛第二次模拟)在光滑绝缘水平面上，固定一电流方向如图1所示的通电直导线，其右侧有闭合圆形线圈，某时刻线圈获得一个如图1所示的初速度v0，若通电导线足够长，则下列说法正确的是()图1a.线圈中产生沿顺时针方向的恒定电流b.线圈中产生沿逆时针方向的恒定电流c.线圈最终会以某一速度做匀速直线运动d.线圈最终会停下来并保持静止2.(2017山西新绛县模拟)如图2所示 ，金属球(铜球)下端有通电的线圈，今把小球拉离平衡位置后释放，此后关于小球的运动情况是(不计空气阻力)()图2a.振动幅度不变b.振动幅度减小c.振动幅度不断增大d.无法判定3.如图3所示，有一根直导线上通以恒定电流i，方向垂直指向纸内，且和匀强磁场b垂直，则在图中圆周上，磁感应强度数值最大的点是()图3a.a点 b.b点c.c点 d.d点4.(2017四川绵阳模拟)如图4是通过街边变压器降压给用户供电的示意图.v1、a1为变压器输入端的电压表和电流表，v2、a2为变压器的输出端电压表和电流表，r1、r2为负载，v3、a3为用户家内电压表和电流表，变压器与用户间有一段较长的距离，每条输电线总电阻用r0表示.闭合开关s，则()图4a.v1和v3的示数都变小b.v2和v3的示数都变小c.a1和a2的示数都变大d.a1、a2和a3的示数都变大5.(2017北京西城区高三二模)如图5所示，线圈abcd固定于匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度随时间的变化情况如图6所示.下列关于ab边所受安培力随时间变化的ft图象(规定安培力方向向右为正)正确的是()图5图66.(2017辽宁沈阳教学质量监测)如图7所示，aefd和ebcf是两个等边长的正方形，在a点固定一个带电荷量为q的点电荷，在c点固定一个带电荷量为q的点电荷，则下列说法正确的是()图7a.e、f两点的电场强度相同b.e、f两点的电势相同c.将一个负电荷由e点沿直线移动到f点，电场力先做正功后做负功d.将一个负电荷由e点沿直线移动到f点，电场力先做负功后做正功二、多项选择题(本题共6小题，每小题5分，共30分.在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项是正确的，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)7.(2017内蒙古赤峰二中模拟)如图8所示，单匝矩形闭合导线框abcd全部处于磁感应强度为b的水平匀强磁场中，线框面积为s，电阻为r.线框绕与cd边重合的竖直固定转轴以角速度从中性面开始匀速转动，下列说法正确的是()图8a.转过时，线框中的电流方向为abcdab.线框中感应电流的有效值为c.线框转一周的过程中，产生的热量为d.从中性面开始转过的过程中，通过导线横截面的电荷量为8.(2017广西贵港模拟)如图9所示，mn是负点电荷电场中的一条电场线，一个带正电的粒子(不计重力)从a到b穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示.下列结论正确的是()图9a.带电粒子从a到b运动的过程中动能逐渐减小b.带电粒子在a点时的电势能大于在b点时的电势能c.负点电荷一定位于n点右侧d.带电粒子在a点时的加速度大于在b点时的加速度9.(2018安徽巢湖质检)倾角为的光滑导电轨道间接有电源，轨道间距为l，轨道上放一根质量为m的金属杆ab，金属杆中的电流为i，现加一垂直金属杆ab的匀强磁场，如图10所示，ab杆保持静止，则磁感应强度方向和大小可能为()图10a.方向垂直轨道平面向上时，磁感应强度最小，大小为b.z正向，大小为c.x正向，大小为d.z正向，大小为10.(2017河南天一大联考)如图11所示，匀强电场中的三个点a、b、c构成一个直角三角形，acb90，abc60，d.把一个带电量为q的点电荷从a点移动到b点电场力不做功；从b点移动到c点电场力做功为w.若规定c点的电势为零，则()图11a.该电场的电场强度大小为b.c、b两点间的电势差为ucbc.a点的电势为d.若从a点沿ab方向飞入一电子，其运动轨迹可能是乙11.在x轴上存在与x轴平行的电场，x轴上各点的电势随x点位置变化情况如图12所示.图中x1x1之间为曲线，且关于纵轴对称，其余均为直线，也关于纵轴对称.下列关于该电场的论述正确的是()图12a.x轴上各点的场强大小相等b.从x1到x1场强的大小先减小后增大c.一个带正电的粒子在x1点的电势能大于在x1点的电势能d.一个带负电的粒子在x1点的电势能大于在x2点的电势能12.(2017甘肃天水模拟)如图13所示，平行金属导轨与水平面成角，导轨与固定电阻r1和r2相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面.有一导体棒ab，质量为m，导体棒的电阻与固定电阻r1和r2的阻值均相等，与导轨之间的动摩擦因数为，导体棒ab沿导轨向上滑动，当上滑的速度为v时，受到安培力的大小为f.此时()图13a.电阻r1消耗的热功率为b.电阻r2消耗的热功率为c.整个装置因摩擦而消耗的热功率为mgvcos d.整个装置消耗的机械功率为(fmgcos )v三、非选择题(本题共6小题，共46分)13.(6分)二极管是一种半导体元件，它的符号为，其特点是具有单向导电性，即电流从正极流入时电阻比较小，而从负极流入时电阻比较大.(1)某课外兴趣小组想要描绘某种晶体二极管的伏安特性曲线.因二极管外壳所印的标识模糊，为判断该二极管的正、负极，他们用多用电表电阻挡测二极管的正、反向电阻.其步骤是：将选择开关旋至合适倍率，进行欧姆调零，将黑表笔接触二极管的左端、红表笔接触右端时，指针偏角比较小.然后将红、黑表笔位置对调后再进行测量，指针偏角比较大，由此判断_端为二极管的正极.(选填“左”或“右”) (2)厂家提供的伏安特性曲线如图14所示，为了验证厂家提供的数据，该小组对加反向电压时的伏安特性曲线进行了描绘，可选用的器材有：图14图15a.直流电源e：电动势5 v，内阻忽略不计b.直流电源e：电动势50 v，内阻忽略不计c.滑动变阻器：020 d.电压表v1：量程45 v、内阻约500 ke.电压表v2：量程3 v、内阻约20 k f.电流表ma：量程50 ma、内阻约5 g.电流表a：量程300 a、内阻约400 h.待测二极管di.单刀单掷开关s，导线若干为了提高测量结果的准确度，选用的器材为_.(填序号字母)为了达到测量目的，请在图15虚线框内画出正确的实验电路原理图.为了保护二极管，反向电压不要达到40 v，请你对本实验的设计或操作提出一条合理的建议：_.14.(8分)(2017陕西西安长安区模拟)如图16甲是利用两个电流表a1和a2测量干电池电动势e和内阻r的电路原理图.图中s为开关，r为滑动变阻器，固定电阻r1和a1内阻之和为10 000 (比r和滑动变阻器的总电阻大得多)，a2为理想电流表.图16(1)按电路原理图在图乙虚线框内各实物图之间画出连线.(2)在闭合开关s前，将滑动变阻器的滑动端c移动至_(选填“a端”“中央”或“b端”).(3)闭合开关s，移动滑动变阻器的滑动端c至某一位置，读出电流表a1和a2的示数i1和i2.多次改变滑动端c的位置，得到的数据如下表：i1/ma0.1200.1250.1300.1350.1400.145i2/ma48040032023214068在如图17所示的坐标纸上画出i1i2图线.图17(4)利用所得曲线求得电源的电动势e_ v，内阻r_ .(保留两位小数)15.(6分)一匀强电场，场强方向是水平的，如图18所示.一个质量为m的带正电的小球，从o点出发，初速度的大小为v0，在电场力与重力的作用下，恰能沿与场强的反方向成角的直线运动.求小球运动到最高点p的过程中电场力做的功.图1816.(8分)(2018安徽a10联盟联考)如图19所示的电路，已知电池电动势e90 v，内阻r5 ，r110 ，r220 ，板面水平放置的平行板电容器的两极板m、n相距d3 cm，在两板间的正中央有一带负电液滴，带电荷量大小q2107 c，其质量m4.0105 kg，取g10 m/s2，问：图19(1)若液滴恰好能静止不动，滑动变阻器r的滑动头c正好在正中点，那么滑动变阻器的最大阻值rmax是多大？(2)将滑动片c迅速滑到a端后，液滴将向哪个极板做什么运动？到达极板时的速度是多大？17.(8分) 如图20所示，电阻不计的平行金属导轨mn和op水平放置，mo间接有阻值为r0.5 的电阻，导轨相距为l0.20 m，其间有竖直向下的匀强磁场，磁感强度为b0.50 t，质量为m0.1 kg，电阻为r0.5的导体棒cd垂直于导轨放置，并接触良好.用平行于mn的恒力f0.6 n向右拉动cd.cd受恒定的摩擦阻力ff0.5 n.求：图20(1)cd运动的最大速度是多少？(2)当cd达到最大速度后，电阻r消耗的电功率是多少？(3)当cd的速度是最大速度的时，cd的加速度是多少？18.(10分)(2017江西师范大学附中模拟)如图21所示的竖直平面内有范围足够大、水平向左的匀强电场，电场强度为e.一绝缘弯杆由两段直杆和一半径r1.6 m的四分之一圆弧杆mn组成，固定在竖直面内，两直杆与圆弧杆的连接点分别是m、n，竖直杆pm和水平杆nq均足够长，pmn段光滑.现有一质量为m10.2 kg、带电荷量为q的小环1套在pm杆上，从m点上方的d点静止释放，恰好能达到n点.已知q2102 c，e2102 n/c，g取10 m/s2.图21(1)求d、m间的距离h1；(2)求小环1第一次通过圆弧杆上的m点时，圆弧杆对小环作用力f的大小；(3)在水平杆nq上的n点套一个质量为m20.6 kg、不带电的小环2，小环1和2与nq间的动摩擦因数0.1.现将小环1移至距离m点上方h214.4 m处由静止释放，两环碰撞后，小环2在nq上通过的最大距离是s28 m.两环间无电荷转移.环与杆之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.经过足够长的时间，问小环1的状态？并求小环1在水平杆nq上运动通过的总路程s1.答案精析1.c根据右手螺旋定则，线圈所处的磁场方向向里，因离导线越远，磁场越弱，依据楞次定律可知，线圈中的感应电流方向沿顺时针方向，但由于磁场减弱，线圈中产生的不是恒定电流，a、b错误；当线圈在该平面上以速度v0沿图示方向运动时，产生感应电流，受安培力作用，从而阻碍其运动，使线圈在垂直导线方向做减速运动，当垂直导线方向的速度减为零，只剩沿导线方向的速度时，通过线圈的磁通量不变，无感应电流，水平方向合力为零，故做匀速直线运动，c正确，d错误.2.b3.a用安培定则判断通电直导线在a、b、c、d处所产生的磁场方向，如图所示：在a点，通电导线产生的磁场与匀强磁场的方向相同，叠加后磁感应强度数值最大，故a正确，b、c、d错误.4.c闭合s后，副线圈的总电阻变小，由于降压变压器的输入电压不变，原、副线圈匝数比不变，所以副线圈两端的电压不变，即v1、v2示数不变，根据闭合电路的欧姆定律可得a2示数增大，由于原、副线圈匝数比不变，所以a1示数也增大，a、b错误，c正确；由于输电线上损耗的电压增大，所以r2两端电压减小，即v3示数减小，所以电流表a3示数减小，d错误.5.c线圈不动，磁场均匀增大，根据法拉第电磁感应定律和楞次定律，线圈中产生稳定的电动势，有稳定的沿顺时针方向的电流，根据安培力公式fbil，可知f随t均匀增大，由左手定则可判断ab边受到的安培力向右，故选c.6.aq、q是两个等量异种点电荷，结合等量异种点电荷电场线的分布情况(如图所示)，可知e、f两点的电场强度大小相等、方向也相同，故a正确.根据顺着电场线方向电势降低，可知e点的电势高于f点的电势，故b错误.将一个负电荷由e点沿着直线移动到f点，电势逐渐降低，由epq知，负电荷的电势能逐渐增大，则电场力一直做负功，故c、d错误.故选a.7.bd根据楞次定律可知，转过时，线框中的电流方向为adcba，故a错误；线圈转动过程中电动势的最大值为：embs，有效值为：u，则线框中感应电流的有效值为：i，故b正确；线框转一周的过程中，产生的热量为：qi2rt2r，故c错误；从中性面开始转过的过程中，通过导线横截面的电荷量为：qt，故d正确.8.ad由于该粒子只受电场力作用且做曲线运动，电场力指向轨迹内侧，电场力方向大致向左，由a到b运动的过程中，电场力对带电粒子做负功，其动能减小，电势能增大，则带电粒子在a点的电势能小于在b点的电势能，故a正确，b错误；带正电粒子受到的电场力向左，电场方向由n指向m，说明负电荷在直线mn左侧，a点离点电荷较近，a点的电场强度大于b点的电场强度，根据牛顿第二定律得知，带电粒子在a点的加速度大于在b点的加速度，故c错误，d正确.9.acd当磁场垂直轨道平面向上时，根据平衡条件：mgsin bil，则b，此时b最小，故选项a正确；当磁场沿z正方向时，安培力水平向右，由平衡条件可得，mgtan bil，则b，故选项b错误，d正确；当磁场沿x正方向时，安培力竖直向上，根据平衡条件：mgbil，则：b，故选项c正确.10.bd点电荷从a移动到b点电场力不做功，说明a、b两点在同一等势面上，将正点电荷从b点移动到c点电场力做功为w，说明电场强度的方向垂直ab边向上.则a点的电势a，故选项c错误；c、b两点间的电势差为ucb，故选项b正确；该电场的电场强度大小为e，故选项a错误；电子从a点沿ab方向飞入，受力方向将沿电场线方向的反方向，故粒子将向下偏转，运动轨迹可能是乙，故选项d正确.11.bdx图象的斜率大小等于电场强度，故x轴上的电场强度大小并非完全相等，故a错误；从x1到x1图线斜率先减小后增大，故场强先减小后增大，故b正确；由题图可知，x轴上场强方向均指向o，根据对称性可知，一个带正电的粒子在x1点的电势能等于在x1点的电势能，故c错误；电场线指向o点，则负电荷由x1到x2的过程中电场力做正功，电势能减小，故带负电的粒子在x1点的电势能大于在x2点的电势能，故d正确.12.bcd设导体棒ab长度为l，磁感应强度为b，电阻r1r2r.电路中感应电动势eblv，导体棒中感应电流为：i，导体棒所受安培力为：fbil电阻r1消耗的热功率为：p1()2r由得p1fv，电阻r1和r2阻值相等，它们消耗的电功率相等，则p1p2fv，故a错误，b正确；整个装置因摩擦而消耗的热功率为： pfffvmgcos vmgvcos ，故c正确；整个装置消耗的机械功率为：p3fvpf(fmgcos )v，故d正确.13.(1)右(2)bcdghi原理图如图a.在二极管支路串入一阻值合适的限流电阻起保护作用；b.闭合开关前滑动触头停在最左端，向右移动滑动触头时应缓慢进行，同时仔细观察电压表示数变化，以防止电压达到40 v14.(1)(2)b端(3)(4)1.490.60(0.590.61均可)15.mv02cos2解析设小球带电荷量为q，因小球做直线运动，则它受到的静电力eq和重力mg的合力方向必与初速度方向在同一直线上，如图所示：有：mgeqtan ，由此可知，小球做匀减速运动的加速度大小为：a；设从o到最高点p的路程为s，由速度和位移的关系得：v022as物体运动的水平距离为：lscos 电场力做负功，wqelmv02cos2.16.(1)60 (2)向上极板做加速度大小为2 m/s2的匀加速直线运动 m/s解析(1)根据电容器在电路中位置知：ucur液滴静止，有：mgq得：ur60 v电路中的电流：i2 a据部分电路欧姆定律得：i解得：rmax60 (2)滑到a端后，电容器两端电压ucur则ucr