安徽省卓越县中联盟（舒城中学、无为中学等）2019-2020学年高二物理12月素质检测试题

安徽省卓越县中联盟（舒城中学、无为中学等）2019-2020学年高二物理12月素质检测试题考试时间：100分钟满分：100分一、选择题（1-6单选、7-10多选，每题4分，共40分；少选得2分，有错选得0分.）1下列关于电场和磁场的说法中，正确的是( )a电场强度为零的地方电势一定为零b电势为零的地方电场强度一定为零c若一小段长为、通有电流为的导体，在匀强磁场中某处受到的磁场力为，则该处磁感应强度的大小一定等于d磁场对通电直导线的安培力方向总与和垂直，但、之间可以不垂直2. 如图所示，在、处固定着两个等量异种点电荷，在它们的连线上有、两点，已知。下列说法中正确的是( )a、两点场强大小相同，方向相反 b、两点电势相等c将一正电荷从点移到点，电场力做负功 d负电荷在点的电势能小于在点的电势能 第2题图 第3题图 3如图所示，、为四根与纸面垂直的长直导线，其导线轴心位于正方形的四个顶点上，导线中通有大小相同的电流，方向如图所示，正方形中心点的磁感应强度为。如果让中的电流反向、其它条件不变，则点处磁感应强度的大小为( )ab. c. d. 4. 在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为、长为的电子束。已知电子的电荷量为、质量为，射出加速电场时单位长度电子束内的电子个数是,则电子束的电流强度为( )a b. c d 第5题图 第6题图 5. 阻值相等的四个电阻、电容器及电池(内阻也为)连接成如图所示电路。开关断开且电流稳定时，所带的电荷量为；闭合开关，电流再次稳定后，所带的电荷量为，则与的比值为( )a. b. c.d.6. 如图所示，水平向右的匀强电场中，一带电小球从点以竖直向上的初速度开始运动，经最高点后运动到与在同一水平线上的点，小球从a到b过程中克服重力做功，电场力做功，则( )a 小球在点的电势能比在点多b小球在点的动能比在点多c小球在点的机械能比在点少d小球在点的动能为7. 如图所示，若两颗人造卫星和均绕地球做匀速圆周运动，、到地心的距离分别为、 ，线速度大小分别为 、，向心加速度大小分别为 、，周期分别为、,角速度大小分别为、则( ) 第7题图 第8题图 8. 如图甲所示，两平行金属板、的板长和板间距离相等，板间存在如图乙所示的随时间周期性变化的电场，电场方向与两板垂直，在时刻，一不计重力的带电粒子沿板间中线垂直电场方向射入电场，粒子射入电场时的速度为，时刻粒子刚好沿板右边缘射出电场。则( )a. 该粒子射出电场时的速度大小为b该粒子在t时刻，速度大小为c若该粒子在t时刻以速度进入电场，则粒子会打在板上d若该粒子在 时刻以速度进入电场，则该粒子沿两极板中线水平射出 第9题图 第10题图 9某同学将直流电源的总功率、输出功率和电源内部的发热功率随总电流变化的图线画在了同一坐标系中，如图中的、所示，以下判断正确的是( )a 电源的电动势，内阻b曲线表示电源的输出功率随总电流变化的图线c 当总电流时电源效率 d电源的最大输出功率10.如图所示，竖直平面内的坐标系中，轴上固定一个带正电的点电荷，轴上固定一根光滑绝缘细杆(细杆的下端刚好在坐标原点处)，将一个重力不计的带电圆环(可视为质点)套在杆上，从处由静止释放，圆环从处离开细杆后恰好绕点电荷做匀速圆周运动，则下列说法中正确的是(令无穷远处电势为零，真空中距正点电荷距离为处电势 )( )a.圆环沿细杆从运动到的过程中，加速度一定一直减小b.圆环沿细杆从运动到的过程中，速度一定一直增大c.若只增大圆环所带的电荷量，带电圆环仍从处由静止释放，圆环离开细杆后仍能绕点电荷做匀速圆周运动d.若只减小点电荷所带的电荷量，带电圆环仍从处由静止释放，圆环离开细杆后仍能绕点电荷做匀速圆周运动二、实验题（11题8分、12题12分，共20分）11.某同学测量一电阻的电阻率实验操作如下：(1)分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量该电阻的长度和直径，某次测量的示数如图甲和乙所示，长度为_，直径为_.(2)利用下列器材设计一个电路，尽量准确地测量该待测电阻的阻值，待测电阻的阻值约为，在方框中画出实验电路图，并标明器材代号。电源（电动势，内阻约为）电压表（量程，内阻）电压表（量程，内阻约为）滑动变阻器（最大阻值，额定电流）开关及导线若干12.某同学在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中，备有下列器材：a待测的干电池(电动势约为，内阻小于)b电流表(量程，内阻)c电流表(量程，内阻约为)d滑动变阻器(阻值范围，额定电流)e滑动变阻器(阻值范围，额定电流)f电阻箱(阻值范围)g开关和导线若干(1)某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，于是他设计了如图 、所示的四个参考实验电路，并计划用图象法处理实验数据，其中最合理的是图_所示的电路；在该电路中，为了操作方便且能准确地进行测量，滑动变阻器应选_(填写器材前的字母代号)。(2)该同学选出合理的实验电路后，把与串联的电流表当作量程为的电压表使用，需要将电阻箱的阻值调至_ 。(3)图3为该同学利用(1)中选出的合理的实验电路测出的数据绘出的图线(为电流表的示数，为电流表的示数，取（2）中所调电阻箱的数值)，则被测干电池的电动势 _ ，内阻_ ，其中内阻测量值 （填“等于”、“大于”、“小于”）。(结果保留2位小数)三、计算题（13、14每题8分，15、16每题12分；共40分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分)13. 某静电场的方向平行于轴，其电势随的分布如图所示。一质量、电荷量的带负电粒子(不计重力)在点由静止开始，仅在电场力作用下在轴上往返运动。求：（1） 粒子运动的最大速度；（2）粒子运动的周期。14.如图所示，在倾角的斜面上，固定一宽的平行金属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器，电源电动势，内阻，一质量的金属棒与两导轨垂直并接触良好。整个装置处于磁感应强度大小、方向垂直于斜面向上的匀强磁场中。金属棒与导轨间动摩擦因数，取最大静摩擦力等于滑动摩擦力，调节滑动变阻器使金属棒在导轨上保持静止，导轨与金属棒的电阻不计。求： (1)滑动变阻器接入电路中的阻值范围;(2)满足题中要求条件下，滑动变阻器的最大功率。15.如图，在竖直平面内有水平方向的匀强电场，一半径为的光滑圆弧轨道和水平轨道在点相切，为圆弧轨道的直径，为圆心，和之间的夹角（）。一质量为、电荷量为的带正电小球从点以一定初速度向右运动，经点沿圆弧轨道通过点时所受合力的方向指向圆心，且此时小球对轨道的压力恰好为零。重力加速度大小为，在整个过程中小球的电荷量不变。求：（1）匀强电场的大小和方向；（2）小球到达点时对圆弧轨道压力大小；（3）若小球在点仍以向右运动，到达点时，仅改变圆弧半径为,且仍与点相切，使小球恰能沿原轨道返回，求值。16.如图所示，在光滑水平台面（足够长）上有一质量、长度的绝缘长木板，木板以向右匀速运动；某时刻在木板的最右端轻放一质量、电荷量的带正电的小物体(可视为质点)，在放物体的同时加一个水平向右的匀强电场，、间的动摩擦因数，取最大静摩擦力等于滑动摩擦力，。求：（1）若物体最终从木板上滑下，求所加电场强度大小的范围；（2）在满足（1）中要求的条件下，求、间因摩擦而产生热量的范围。参考答案12345678910ddaaacbcbdacbcd11.（1）5.01 （2分） 5.316（5.3145.319均可）（2分）（2）（4分）12.（1）b（2分）d（2分）（2）990.0（2分）（3）1.48（1.461.49均可）（2分）0.85（0.810.87均可）（2分）小于（2分）13.（1）设最大速度为，由能量守恒定律： 求得： （4分）（2） 由能量守恒定律，从运动到处速度为零后返回做往复运动，分析可知平均速度， （4分）14. （1）分析可知： （2分）当向上时： ，求得： （2分）当向下时：，求得： （2分）(2)由 当 （2分）15、(1)小球在c点时受力分析知： 求得 方向向右 （3分）(2)由等效重力 c点时由牛顿第二定律： （2分） 从a到c, 由动能定理： （2分）a点时，由牛顿第二定律： （1分）由牛顿第三定律：求得： （1分）（3）分析可知：在等效场中，当小球运动到与o等高点时速度为零，小球恰能沿原轨道返回。由动能定理：