河北省鸡泽县第一中学2019-2020学年高二物理上学期期末考试复习综合卷（五）（含解析）

河北省鸡泽县第一中学2019-2020学年高二物理上学期期末考试复习综合卷（五）（含解析）一、单选题1.关于电流的下列说法中，正确的是a. 电路中的电流越大，表示通过导体横截面的电量越多b. 在相同时间内，通过导体截面的电量越多，导体中的电流就越大c. 通电时间越长，电流越大d. 根据可知，导体中的电流与通过横截面的电量成正比，与通过时间成反比【答案】b【解析】【详解】a由q=it可知，电路中的电流大，但时间较短时，通过导体横截面的电量不一定多，故a错误；b由可知，相同时间内，通过导体截面的电量越多，导体中的电流越大，故b正确；c恒定电流，电流与通电时间长短无关，故c错误；d公式是电流的定义式，导体中的电流与通过横截面的电量无关，与通过时间无关，故d错误。2.关于电磁感应，下列说法中正确的是a. 穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大b. 穿过线圈的磁通量为零，感应电动势一定为零c. 穿过线圈的磁通量的变化越大，感应电动势越大d. 通过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大【答案】d【解析】【详解】a由公式可知，穿过线圈的磁通量越大，线圈的磁通量变化率不一定大，感应电动势不一定越大，故a错误；b由公式可知，穿过线圈的磁通量为零，若线圈的磁通量变化率不为零，则感应电动势就不为零，故b错误；c由公式可知，穿过线圈的磁通量变化越大，线圈的磁通量变化率不一定大，感应电动势不一定越大，故c错误；d穿过线圈的磁通量变化越快，磁通量的变化率越大，由法拉第电磁感应定律得知，感应电动势越大，故d正确。3.关于电场强度有下列说法，正确的是（ ）a. 电场中某点的电场强度在数值上等于单位电荷在该点所受的电场力b. 电场强度的方向总是跟电场力的方向一致c. 在点电荷q附近的任意一点，如果没有把试探电荷q放进去，则这一点的强度为零d. 根据公式可知，电场强度跟电场力成正比，跟放入电场中的电荷的电量成反比【答案】a【解析】【详解】a.根据电场强度的定义，可知，电场强度在数值上等于单位电荷在该点所受的电场力，故a正确；b.电场强度的方向总是跟正电荷所受的电场力的方向相同，与电荷所受的电场力的方向相反，故b错误；c.电场中的场强取决于电场本身，与有无检验电荷无关；如果没有把试探电荷q放进去，则这一点的电场强度不变，故c错误；d.场强取决于电场本身，与检验电荷无关，故d错误；4.如图，一个带负电的橡胶圆盘处在竖直面内，可以绕过其圆心的水平轴高速旋转，当它不动时，放在它左侧轴线上的小磁针处于静止状态，当橡胶圆盘从左向右看逆时针高速旋转时，小磁针的n极（）a. 不偏转b. 向左偏转c. 向右旋转d. 向纸内旋转【答案】c【解析】【分析】带负电旋转，则可知电流方向，再由右手螺旋定则可知磁极的方向，再根据磁极间的相互作用可知小磁针的偏转方向【详解】带负电金属环，如图所示的旋转则金属环的电流方向与旋转方向相反再由右手螺旋定则可知磁极的方向：左端s极，右端n极因此小磁针n极沿轴线向右，故c正确，abd错误5.在如图所示的图像中，直线为某一电源的路端电压与电流的关系图像，直线为某一电阻r的伏安特性曲线。用该电源与电阻r组成闭合电路。由图像判断错误的是a. 电源的电动势为3 v，内阻为0.5b. 电阻r的阻值为1c. 电源的效率为80%d. 电源的输出功率为4 w【答案】c【解析】【详解】a根据闭合电路欧姆定律得：u=e-ir当i=0时，u=e，由读出电源的电动势e=3v，内阻等于图线的斜率大小，则：a正确；b根据图像可知电阻：b正确；c电源的效率：c错误；d两图线的交点表示该电源直接与电阻r相连组成闭合电路时工作状态，由图读出电压u=2v，电流i=2a，则电源的输出功率为：p出=ui=4wd正确。故选c。6.如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下级板都接地在两极板间有一固定在p点的点电荷，以e表示两极板间的电场强度，ep表示点电荷在p点的电势能，表示静电计指针的偏角若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则（）a. 增大，e增大b. 增大，ep不变c. 减小，ep增大d. 减小，e不变【答案】d【解析】试题分析：若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离，则根据可知，c变大，q一定，则根据q=cu可知，u减小，则静电计指针偏角减小；根据，q=cu，联立可得，可知q一定时，e不变；根据u1=ed1可知p点离下极板的距离不变，e不变，则p点与下极板的电势差不变，p点的电势不变，则ep不变；故选项abc错误，d正确【考点定位】电容器、电场强度、电势及电势能【名师点睛】此题是对电容器的动态讨论；首先要知道电容器问题的两种情况：电容器带电荷量一定和电容器两板间电势差一定；其次要掌握三个基本公式：，q=cu；同时记住一个特殊的结论：电容器带电荷量一定时，电容器两板间的场强大小与两板间距无关【此处有视频，请去附件查看】7.三个粒子在同一地点沿同一方向飞入偏转电场，出现了如图所示的轨迹，由此可以判断下列不正确的是a. 在b飞离电场的同时,a刚好打在负极板上b. b和c同时飞离电场c. 进电场时c的速度最大,a的速度最小d. 动能的增加值c最小,a和b一样大【答案】b【解析】【详解】a三个粒子的质量和电量都相同，则知加速度相同a、b两粒子在竖直方向上的位移相等，根据，可知运动时间相等故a正确，不符合题意bb、c竖直方向上的位移不等，ycyb根据，可知tctb即c先飞离电场，故b错误，符合题意c在垂直于电场方向即水平方向，三个粒子做匀速直线运动，则有：因xc=xb，tctb，则vcvb根据ta=tb，xbxa则vbva所以有：vcvbva故c正确，不符合题意d根据动能定理知，a、b两电荷，电场力做功一样多，所以动能增加量相等c电荷电场力做功最少，动能增加量最小故d正确，不符合题意8.如图，p为固定的点电荷，虚线是以p为圆心的两个圆带电粒子q在p的电场中运动运动轨迹与两圆在同一平面内，a、b、c为轨迹上的三个点若q仅受p的电场力作用，其在a、b、c点的加速度大小分别为aa、ab、ac，速度大小分别为va、vb、vc，则a. aaabac，vavcvbb. aaabac，vb vc vac. ab ac aa，vb vc vad. ab ac aa，vavcvb【答案】d【解析】【详解】在点电荷的电场中，场强大小，由图可知，可得，而带电粒子运动的加速度，则；由轨迹知，两电荷间为库仑斥力，粒子由a到b，电场力做负功，动能减小，则vavb，粒子由b到c，电场力做正功，动能增加，则vcvb，由于，由可得，则vavcvb，故选d9.在如图所示电路中，当滑动变阻器滑片p向上移动时，则a. a灯变亮、b灯变亮、c灯变亮b. a灯变暗、b灯变亮、c灯变暗c. a灯变亮、b灯变暗、c灯变暗d. a灯变暗、b灯变暗、c灯变亮【答案】b【解析】【详解】当变阻器的滑动触头p向上移动时，变阻器接入电路的电阻增大，外电路总电阻增大，总电流i减小，a灯变暗，a灯和电源的内电压都减小，由闭合电路欧姆定律得知并联部分电压增大，b灯变亮，由总电流减小，而通过b灯的电流增大，可知通过c灯的电流减小，则c灯变暗。故acd错误，b正确。故选b。10.有两个相同的灵敏电流计，允许通过的最大电流（满偏电流）为ig=1ma，表头电阻rg=30，若改装成一个量程为3v的电压表和一个量程为0.6a的电流表应分别：a. 串联一个2990的电阻和并联一个0.15的电阻b. 并联一个2990的电阻和串联一个0.15的电阻c. 串联一个2970的电阻和并联一个0.05的电阻d. 并联一个2970的电阻和串联一个0.05的电阻【答案】c【解析】【详解】把灵敏电流表改装成电压表的方法是串联一个电阻，由串联可知改装成大量程的电流表需要并联电阻，由并联分流可知a分析可知，应串联一个2970的电阻和并联一个0.05的电阻，故a错误b分析可知，应串联一个2970的电阻和并联一个0.05的电阻，故b错误c分析可知，应串联一个2970的电阻和并联一个0.05的电阻，故c正确d分析可知，应串联一个2970的电阻和并联一个0.05的电阻，故d错误11.如图，mn是匀强磁场中的一块薄金属板，带电粒子（不计重力）在匀强磁场中运动并穿过金属板（粒子速率变小），虚线表示其运动轨迹，由图知（ ）a. 粒子带正电b. 粒子运动方向是abcdec. 粒子运动方向是edcbad. 粒子在上半周所用时间比在下半周所用时间长【答案】c【解析】【详解】abc.带电粒子（不计重力）在匀强磁场中运动并穿过金属板后粒子速率变小，根据带电粒子在磁场中运动的半径公式，粒子的半径将减小，故粒子应是由下方穿过金属板，故粒子运动方向为edcba，根据左手定则可得，粒子应带负电，故ab错误，c正确；d.由可知，粒子运动的周期和速度无关，而上下均为半圆，故所对的圆心角相同，故粒子的运动时间均为，故d错误.12.两条导线互相垂直，但相隔一小段距离，其中ab固定，cd可以自由活动，当通以如图所示电流后，cd导线将a. 顺时针方向转动，同时靠近abb. 逆时针方向转动，同时离开abc. 顺时针方向转动，同时离开abd 逆时针方向转动，同时靠近ab【答案】a【解析】【详解】根据右手螺旋定则可知，电流ab产生的磁场在下边垂直纸面向里，在上边垂直纸面向外，在cd上下两边各取一小电流元，根据左手定则，上边的电流元所受的安培力方向向右，下边的电流元所受安培力方向向左，知cd导线顺时针方向转动。当cd导线转过后，两电流为同向电流，相互吸引。所以导线cd顺时针方向转动，同时靠近导线ab。故a正确，bcd错误。故选a。二、多选题13.如图所示，l是自感系数很大的线圈，但其自身的直流电阻几乎为0，a、b是两个相同的小灯泡，下列说法正确的是（）a. 开关s闭合时，a灯立即发光b. 开关s闭合时，b灯立即发光c. 开关s断开时，a灯闪亮一下再灭d. 开关s断开后瞬间，a点的电势低于b点【答案】ad【解析】【详解】ab.开关s闭合瞬间，灯泡a与电源直接相连因此立即发光，而灯泡b因为自感线圈的阻碍作用则是缓慢变亮，因此a符合题意b不符合题意c.灯泡b与线圈l构成闭合回路，电路稳定时a中和b中的电流相等，因此s断开时a中电流不增加，因此不会闪亮，c不符合题意 d.开关断开瞬间，l中电流逐渐减小，则电流的方向向左流过a灯，a点的电势低于b点，故d项与题意相符14.如图所示，水平放置的光滑平行导轨足够长且处于竖直向上的匀强磁场中，导轨电阻不计在导轨上放置两根与导轨垂直的质量、阻值均相等的导体棒ab、cd，给导体棒ab一初动能ek，使其开始向右运动，下列说法正确的是（）a. 导体棒ab的速度不断减小到0b. 导体棒ab的加速度不断减小到0c. 导体棒cd的加速度不断增大d. 导体棒cd最终能产生的热量【答案】bd【解析】【详解】abc.给导体棒ab一个初动能ek，使其开始向右运动，根据右手定则可知电流方向为cdba，根据左手定则ab受力向后，cd受力先前，ab做减速运动，cd做加速运动，当二者的速度相等时电路电流为零，安培力为零，则加速度为零，所以ab棒的速度不会减小到零，ab做加速度减小的减速运动、cd做加速度减小的加速运动，故ac项与题意不相符、b项与题意相符；d.设ab棒的初速度为v，则ek；根据动量定理可得：mv2mv解得：vv系统产生的焦耳热q所以导体棒cd最终能产生q1故d项与题意相符15.如图所示，光滑绝缘的水平桌面上有一边长为l、电阻为r的正方形导体框匀强磁场区域宽度为2l、磁感应强度为b、方向垂直桌面向下导体框的一边始终与磁场边界平行，在外力作用下以恒定速度v穿过磁场下列说法不正确的是( )a. 穿过磁场过程，外力做的功为b. 穿过磁场过程，导体框产生的焦耳热为c. 进入磁场过程，通过导体框某一横截面的电荷量为d. 进入和离开磁场过程，通过导体框的电流大小都为，且方向相同【答案】d【解析】【分析】a、根据安培力公式f=bil，结合法拉第电磁感应定律，与闭合电路欧姆定律，及力做功表达式，即可求解；b、根据焦耳定律q=i2rt，即可求解；c、依据电量表达式q=it，及法拉第电磁感应定律，及闭合电路欧姆定律，即可推导电量的综合表达式，从而求解；d、根据楞次定律，结合法拉第电磁感应定律，及闭合电路欧姆定律，即可求解【详解】a、根据法拉第电磁感应定律，及闭合电路欧姆定律，则线圈穿过磁场过程产生的感应电流大小，依据安培力公式，根据力做功表达式w=fs，那么只有在进与出磁场过程中，才有安培力，因此安培力做功，由于在外力作用下以恒定速度v穿过磁场，则外力做的功为，故a正确；b、由上分析可知，根据焦耳定律q=i2rt，那么穿过磁场过程，导体框产生的焦耳热为，故b正确；c、依据电量表达式q=it，及法拉第电磁感应定律，及闭合电路欧姆定律，即可推导电量的综合表达式，那么进入磁场过程，通过导体框某一横截面的电量为，故c正确；d、根据楞次定律可知，进入和离开磁场过程，通过导体框的电流方向不同，但它们的大小是相同，即为，故d错误；本题选不正确的故选d.【点睛】考查法拉第感应定律与闭合电路欧姆定律，及楞次定律的内容，掌握安培力与力做功表达式，理解电量的综合表达式的推导，注意当线圈完全进入磁场时，线圈中没有感应电流，只有在进与出过程中，才有磁通量的变化16.小灯泡通电后其电流i随所加电压u变化的图线如图所示，p为图线上一点，pn为图线的切线，pq为u轴的垂线，pm为i轴的垂线，下列说法中正确的是 a. 随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小b. 对应p点，小灯泡的电阻为c. 对应p点，小灯泡的电阻为d. 对应p点，小灯泡功率为图中矩形pqom所围“面积”的数值【答案】cd【解析】【详解】a因为i-u图像斜率的倒数等于电阻，则随着电压增加，图像上各点与原点连线的斜率逐渐减小，则电阻逐渐变大，选项a错误；bc由图象可知，灯泡的电阻等于，等于图线上的点与原点o连线斜率的倒数，由图象可知，p点对应的电压为u1，电流为i2，则灯泡的电阻，故b错误，c正确；d因p=ui，所以图象中矩形pqom所围的面积为对应p点小灯泡的实际功率，故d正确。三、实验题17.某同学想设计一个测量金属棒电阻率的实验方案，实验室提供的器材有：a.电流表a1内阻rg=100，满偏电流ig=3mab.电流表a2内阻约为0.4，量程为0.6ac.定值电阻r0=900d滑动变阻器r(5，2a)e.干电池组（6v，0.05）f.一个开关和导线若干g.螺旋测微器，游标卡尺(1)如图1，用螺旋测微器测金属棒直径为_mm；如图2用20分度游标卡尺测金属棒长度为_cm。(2)用多用电表粗测金属棒阻值：当用“10”挡时发现指针偏转角度过大，他应该换用_挡(填“1”或“100”)，换挡并进行一系列正确操作后，指针静止时如图3所示，则金属棒的阻值约为_。(3)请根据提供的器材，设计一个实验电路，要求尽可能精确测量金属棒的阻值_。(4)若实验测得电流表a1示数为i1，电流表a2示数为i2，则金属棒电阻的表达式rx=_。（用i1，i1，r0，rg表示）【答案】 (1). 6.126 (2). 10.230 (3). 1 (4). 10.0 (5). (6). 【解析】【详解】(1)1金属丝的直径为2长度为(2)3用多用电表粗测金属棒的阻值：当用“10”挡时发现指针偏转角度过大，示数偏小，要增大示数，则要倍率减小换成1的倍率；4如图可知，粗测电阻为10.0；(3)5由于题目中没有给出电压表，显然是用电流表a1与r0串联后组成电压表，为多测几组数据滑动变阻器采用分压接法，改装后电压表的内阻为1000，则电流表采用外接法，设计的电路图如图所示(4)6由电路连接及欧姆定律可求出金属棒的电阻为：18.某同学用伏安法测量待测电阻的阻值。现有器材为：待测电阻r(阻值约为5)，电源(电动势3v)，滑动变阻器(阻值范围0-10)，电流表(量程0.6a，3a)，电压表(量程3v、15v)，开关，导线若干。实验要求在测量电路中将电流表外接，滑动变阻器起限流作用。回答下列问题：(1)按照实验要求在图(a)中画出实物连线图_。 (2)若已按实验要求接线，闭合开关后移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数始终约为3v，电流表的示数始终接近0。写出产生这种现象的一个原因：_。(3)在连线正确后，闭合开关。电压表和电流表的示数分别如图(b)和图(c)所示。由图可知，电压表读数为_v，电流表读数为_a。由此可得待测电阻的阻值为_(结果保留3位有效数字)。【答案】 (1). (2). 待测电阻r断路 (3). 2.20 (4). 0.48 (5). 4.58【解析】【详解】(1)1因为电源电动势为3v，则电压表的量程选用3v，根据欧姆定律知，电流的最大值大约0.6a，则电流表量程选择0.6a，根据实物图进行连线。(2)2闭合开关后移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数始终约为3v，电流表的示数始终接近0，产生这种现象的原因是待测电阻r断路，由于电压表内阻非常大，导致电路中电流接近0，电压表测得是电源电压；(3)345电压表的最小分度为0.1v，电流表的最小分度为0.02a，由图可知，电压表的读数为2.20v，电流表的读数为0.48a，根据欧姆定律得，待测电阻四、计算题19.如图所示，一带正电粒子，从a点以速度平行匀强电场等势面沿ao方向射入电场（图中的平行线为匀强电场的等势面），由b点飞出匀强电场时速度方向与ao方向的夹角为已知粒子质量为m，电荷量为，不计粒子重力（1）说明电场线的方向，求b点速度大小；（2）求ab两点间的电势差【答案】（1）垂直等势面向下 （2）【解析】（1）匀强电场的电场线与等势面垂直，所以电场线的方向垂直等势面向下电荷做类平抛运动，分解速度：b点速度：（2）对粒子a到b，由动能定理得到：解得：点睛：匀强电场的电场线平行等间距，等势面也是平行等间距，当电荷沿等势面运动时，即垂直进入电场，则做类平抛运动20.在如图甲所示的电路中，螺线管匝数n=1500匝，横截面积s=20cm2螺线管导线电阻r=1.0，r1=4.0，r2 =5.0，c=30f在一段时间内，穿过螺线管的