广东省梅州市蕉岭县蕉岭中学2018_2019学年高二物理下学期第一次质检试题（含解析）.docx

广东省蕉岭县蕉岭中学2018-2019学年高二下学期第一次质检物理试题一、单选题（本大题共10小题，共30.0分）1.两个完全相同的绝缘金属小球A、B，A球所带电荷量为+4Q，B球不带电。现将B球与A球接触后，移至与A球距离为d处（d远大于小球半径）。已知静电力常量为k，则此时A、B两球之间的库仑力大小是A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】未接触前，根据库仑定律，得：库仑为零；接触后两球带电量q=4Q，每个球的电荷量为2Q，再由库仑定律，得，故C正确。故选：C。2. 某交流电的ut图象如图所示，则该交流电（ ）A. 周期T = 0.01sB. 频率f = 50HzC. 电压有效值VD. 用交流电压表测量时读数为220V【答案】BD【解析】某交流电的ut图象如图所示，则该交流电周期T = 0.02s，频率f =，电压最大值V，用交流电压表测量时读数有效值，其有效值为220V，故BD正确故选BD3. 如图所示，AB为固定的通电直导线，闭合导线框P与AB在同一平面内，当P远离AB运动时，它受到AB的作用力是A. 零B. 引力，且逐渐减小C. 引力，且大小不变D. 斥力，且逐渐变小【答案】B【解析】“增反减同” 当P远离AB运动时，线框中会形成顺时针方向的感应电流，则它受到AB的吸引力，但是磁场逐渐减弱，所以引力大小变小，选B4.一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，产生正弦式交流电，当线圈平面与中性面垂直时，下面说法正确的是（）A. 电流方向将发生改变B. 磁通量的变化率达到最大值C. 通过线圈的磁通量达到最大值D. 感应电动势达到最小值【答案】B【解析】【详解】线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，产生正弦式交流电，当线圈平面与中性面垂直时，线圈平面与磁感线平行，此时磁通量最小，为零；感应电动势最大；磁通量的变化率最大；电流方向不变；故ACD错误，B正确；5.如图所示，两平行金属板中间有相互垂直的匀强磁场和匀强电场，不计重力的带电粒子沿垂直于电场和磁场方向射入。有可能做直线运动的是A. B. C. D. 【答案】C【解析】若粒子带正电，则A图中，粒子受向下的电场力和向下的洛伦兹力，粒子不能沿直线运动；同理当粒子带负电时也是一样，选项A错误；B图中，粒子受向上的电场力和向上的洛伦兹力，粒子不能沿直线运动；同理当粒子带负电时也是一样，选项B错误；C图中，粒子受向下的电场力和向上的洛伦兹力，若二力相等，则粒子能沿直线运动；同理当粒子带负电时也是一样，选项C正确；D图中，粒子受向上的电场力和向上的洛伦兹力，粒子不能沿直线运动；同理当粒子带负电时也是一样，选项D错误；故选C.6.如图所示，电感线圈L的自感系数足够大，其直流电阻忽 略不计，LA、LB是两个相同的灯泡，且在下列实验中不会烧 毁，电阻R2阻值约等于R1的两倍，则（）A. 闭合开关S时，LA、LB同时达到最亮，且LB更亮一些B. 闭合开关S时，LA、LB均慢慢亮起来，且LA更亮一些C. 断开开关S时，LA慢慢熄灭，LB闪亮后才慢慢熄灭D. 断开开关S时，LA慢慢熄灭，LB马上熄灭【答案】C【解析】试题分析：线圈中的电流变化时，会产生自感电动势，阻碍电流变化，自感电动势方向与电流方向关系为“增反减同”闭合开关S时，与电阻串联，直接连在电源两端，立即就亮；而与线圈串联，电流只能缓慢增加，故慢慢亮起来，AB错误；断开开关S时，线圈与两个电阻和两个灯泡构成闭合回路，线圈相当于电源，要阻碍原电流减小，电流是从稳定时的电流大小开始减小的；但由于电阻阻值约等于的两倍，所以开始时是通过灯泡B的电流小，故慢慢熄灭，闪亮后才慢慢熄灭，C错误D正确7.(2011年陕西宝鸡一模)一矩形线圈abcd位于一随时间变化的匀强磁场内，磁场方向垂直线圈所在的平面向里(如图甲所示)，磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示以I表示线圈中的感应电流(图甲中线圈上箭头方向为电流的正方向)，则图丙中能正确表示线圈中电流I随时间t变化规律的是()【答案】C【解析】试题分析：感应定律和欧姆定律得，所以线圈中的感应电流决定于磁感应强度B随t的变化率由图2可知，01时间内，B增大，增大，感应磁场与原磁场方向相反（感应磁场的磁感应强度的方向向外），由右手定则感应电流是逆时针的，因而是负值所以可判断01为负的恒值；12为正的恒值；23为零；34为负的恒值；45为零；56为正的恒值，故C正确，ABD错误。考点：法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律【名师点睛】此类问题不必非要求得电动势的大小，应根据楞次定律判断电路中电流的方向，结合电动势的变化情况即可得出正确结果。8.一带负电油滴在场强为E的匀强电场中的运动轨迹如图中虚线所示，电场方向竖直向下。若不计空气阻力，则此带电油滴从A运动到B的过程中，下列判断正确的是（）A. 油滴的电势能减少B. A点电势高于B点电势C. 油滴所受电场力小于重力D. 油滴重力势能减小【答案】A【解析】【详解】A、由图示运动轨迹可知，带电油滴的运动轨迹向上偏转，则其合力方向向上，油滴受到竖直向下的重力和竖直方向的电场力，则知电场力必定竖直向上；故电场力做正功，电势能减小；A正确； B、油滴逆着电场线运动，电势升高，则在A点电势低于在B点电势，B错误； C、油滴受到的合力方向竖直向上，电场力必定大于重力，C错误。 D、因油滴向上运动，故重力做负功，重力势能增加，D错误；9.如图所示的UI图象中，直线为某电源的路端电压与电流的关系图线，直线为某一电阻R的UI图线，用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，由图象可知( )A. 电源电动势为3 V，内阻为0.5 B. 电阻R消耗的功率为3.0 WC. 电源的效率为50%D. 如果电阻R逐渐增大，电源的输出功率可能先增大后减小【答案】C【解析】【分析】根据图线纵轴截距读出电源的电动势，由斜率大小读出电源的内阻。图线的斜率大小等于电阻R的大小。两图线的交点表示电阻R接在该电源的电压和电流，求出电源的输出功率，由P=求电阻R消耗的功率。【详解】A项：由图线图线纵轴截距读出电源的电动势 E=3V，其斜率大小等于电源的内阻，则 r=，故A错误；B项：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电路中电流和路端电压，则有 U=1.5V，I=1.0A电阻R消耗的功率P，故B错误；C项：电源的输出功率为P=UI=1.51.0W=1.5W，电源的总功率为，所以电源的效率为：，故C正确；D项：电阻R=，由于电源的内阻与电阻R此时相等，如果电阻R逐渐增大，电源的输出功率一直减小，故D错误。故选： C。【点睛】本题抓住伏安特性曲线的斜率、截距和交点的数学意义来理解其物理意义，知道两个图象的交点表示该电源与电阻R相连组成闭合电路时电路中电流和路端电压。10.如图所示，三根长为L的直线电流在空间构成等边三角形，电流的方向垂直纸面和向里。电流大小均为I，其中A、B电流在C处产生的磁感应强度的大小分别为B0 ，导线C位于水平面处于静止状态，则导线C受到的静摩擦力是（ ）A. B0IL水平向左B. B0IL水平向右C. B0IL水平向左D. B0IL水平向右【答案】B【解析】电流在C处产生的磁感应强度的大小分别为B0，作出磁感应强度的合成图：根据力的平行四边形定则，结合几何的菱形关系，则有：；再由左手定则可知，安培力方向水平向左，大小为，由于导线C位于水平面处于静止状态，所以导线C受到的静摩擦力大小为，方向水平向右；故选B【点睛】考查磁感应强度的矢量性，掌握矢量合成法则，注意几何知识的应用，同时掌握受力平衡条件，特别注意静摩擦力的方向二、多选题（本大题共5小题，共20.0分）11.一正弦式交变电流随时间变化规律如图所示，由图可知()A. 该交变电流瞬时表达式为i10sin (25t)AB. 该交变电流的频率为50 HzC. 该交变电流的方向每秒钟改变50次D. 该交变电流通过阻值为2 的电阻时，此电阻消耗的功率为200 W【答案】C【解析】角速度为，所以交流电的电流瞬时值的表达式为i=10sin (50t)A，故A错误；交流电的频率为，故B错误；一个周期内电流方向改变2次，该交变电流的方向每秒钟改变50次，故C正确；交流电的电流有效值为，将该交变电流的电压加在阻值R=2 的电阻两端，则电阻消耗的功率为PI2R100 W，故D错误。所以C正确，ABD错误。12. 如图所示，甲是回旋加速器的原理图，乙是研究自感现象的实验电路图，丙是欧姆表的内部电路图，丁图是动圈式话筒的原理图，下列说法正确的是（ ）A. 甲图是加速带电粒子的装置，其加速电压越大，带电粒子最后获得的速度越大B. 乙图电路开关断开瞬间，灯泡A一定会突然闪亮一下C. 丙图在测量电阻前，需两表笔短接，调节R1使指针指向0D. 丁图利用了电磁感应的原理，声波使膜片振动，从而带动音圈产生感应电流【答案】CD【解析】【分析】回旋加速器加速粒子，最终速度与加速电压无关；断开开关的瞬间，电感对电流有阻碍作用，根据通过灯泡的电流与之前比较，判断是否会闪一下欧姆表在使用时每次换档均要进行一次欧姆调零；动圈式话筒通过声波使膜片振动，从而带动音圈产生感应电流【详解】根据qvB得，粒子的最大速度，可知最大速度与加速电压无关。只和磁场区域的半径有关；故A错误。电键断开的瞬间，由于线圈对电流有阻碍作用，通过线圈的电流会通过灯泡A，所以灯泡A不会立即熄灭，故B正确。丙图为多用电表的欧姆档；需要进行欧姆调零；故在换档后，需两表笔短接，调节R1使指针指向0故C正确。丁图利用了电磁感应的原理，声波使膜片振动，从而带动音圈产生感应电流。故D正确。此题选择不正确的选项，故选A。【点睛】本题考查了回旋加速器、自感现象、多用电表的使用以及话筒的原理等基础知识点，难度不大，关键要理解各种现象的原理，即可轻松解决13.如图所示理想变压器原线圈的匝数为n1，副线圈的匝数为n2，原线圈的两端a、b接正弦交流电源，电压表V的示数为220V，负载电阻R=44，电流表A1的示数为0.20A下列判断中正确的是（ ）A 原线圈和副线圈的匝数比为2：1B原线圈和副线圈的匝数比为5：1C电流表A2的示数为1.0AD电流表A2的示数为0.4A【答案】BC【解析】试题分析：变压器的输出功率等于输入功率，则：，解得：，由于原副线圈电流与匝数成反比，所以初级线圈和次级线圈的匝数比，故BC正确，AD错误。考点：变压器的构造和原理【名师点睛】理想变压器是理想化模型，一是不计线圈内阻；二是没有出现漏磁现象输入电压决定输出电压，而输出功率决定输入功率。14.如图所示，金属导轨上的导体棒ab在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时，铜制线圈c中将有感应电流产生且被螺线管吸引()A. 向右做匀速运动B. 向左做减速运动C. 向右做减速运动D. 向右做加速运动【答案】C【解析】在导体棒运动的过程中，线圈逐渐靠近磁铁，由楞次定律可知，穿过线圈原磁场的磁通量正在减小，所以原磁场在减弱，所以ab棒正在减速切割磁场，故AD错误；该现象与穿过线圈原磁场的的方向无关，故BC都正确。15.在光滑绝缘水平面的P点正上方O点固定了一电荷量为Q的正点电荷，在水平面上的N点，由静止释放质量为m、电荷量为q的带电小球，小球经过P点时速度为v，图中60，则在Q形成的电场中A. N点电势高于P点电势B. C. P点电场强度大小是N点的2倍D. 带电小球从N点到P点的过程中电势能减少了【答案】BD【解析】根据顺着电场线方向电势降低可知，N点距离正电荷较远，则N点电势低于P点电势故A错误根据动能定理得：检验电荷由N到P的过程：-qUNP=mv2，解得，则故B正确P点电场强度大小是，N点电场强度大小是，则EP：EN=rN2: rP2=4：1故C错误带电小球从N点到P点的过程中，电场力做正功mv2，电势能减少了mv2，故D正确故选BD.点睛：本题关键要掌握电场线方向与电势高低的关系，即顺着电场线方向电势降低以及点电荷场强公式E=kQ/r2、电场力做功的公式W=qU.三、填空题（本大题共1小题，共4.0分）16.某同学在测定金属圆柱体电阻率时需要先测量其尺寸，他分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径，某次测量的示数如图 (a)和如图 (b)所示，长度为_cm，直径为_mm。【答案】 (1). 50.2； (2). 4.815【解析】【详解】游标卡尺是10分度的卡尺，其精确度为0.1mm，主尺读数为：5cm=50mm，游标上第2个刻度与上面对齐，读数为：20.1mm=0.2mm，故最终读数为：；螺旋测微器：固定刻度为4.5mm，可动刻度为31.50.01mm，则读数为；【点睛】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；而螺旋测微器的读数等于固定刻度读数加可动刻度读数，需要估读。四、实验题探究题（本大题共1小题，共10.0分）17.某实验小组描绘规格为“2.5V，0.6W”的小灯泡的IU特性曲线。实验室提供下列器材：A电流表A1（量程为025mA，内阻约1）B电流表A2（量程为0300mA，内阻约0.2）C电压表V1（量程为03V，内阻约5k）D电压表V2（量程为015V，内阻约15k）E滑动变阻器R1（010，额定电流15A）F滑动变阻器R2（01000，额定电流0.5A）G直流电源（电动势6V，内阻忽略不计）H开关一个、导线若干（1）实验中所用的电流表应选_，电压表应选_，滑动变阻器应选_（只需填器材前面的字母代号）。（2）若采用如图甲所示的电路描绘小灯泡的伏安特性曲线，电压表的右端应与电路中的_点相连（选填“a”或“b”）。（3）开关S闭合之前，图中滑动变阻器的滑片P应该置O于_端（选填“c”或“d”）。（4）正确操作实验，测量出多组数据，以灯泡两端的电压U为横轴，电流表的示数I为纵轴，描点作出灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。则随温度的增加，灯丝电阻_（选填“增大”、“减小”或“不变”）。【答案】 (1). B (2). D (3). E (4). a (5). c (6). 增大【解析】【详解】（1）小电珠额定电流，电流表应选B，小电珠额定电压为，电压表选C，为方便实验操作，滑动变阻器应选最大阻值较小的E；（2）灯泡电阻约为，电流表内阻约，电压表内阻约为，电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应采用外接法，由图甲所示电路图可知，电压表的右端应与电路中的a端；（3）I-U图象中图象的斜率表示电阻的倒数，由图可知，随电压的增大，灯丝电阻增大。五、计算题（本大题共4小题，共36.0分）18.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，穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化。求：（1）求螺线管中产生的感应电动势；（2）闭合S，电路中的电流稳定后，求电阻R1的电功率；（3）S断开后，求流经R2的电量。【答案】（1）1.2V（2） （3） 【解析】（1）根据法拉第电磁感应定律： ；（2）根据全电路欧姆定律，有： 根据P=I2R1,解得：P=1W；（3）S断开后，流经R2的电量即为S闭合时C板上所带的电量Q电容器两端的电压：U=IR2=2.5V流经R2的电量：Q=CU=7.510-5C19.如图，水平U形光滑框架，宽度为1m，电阻忽略不计，导体棒ab的质量m=0.2kg、电阻R=0.5，匀强磁场的磁感应强度B=0.2T，方向垂直框架向上。现用F=1N的外力由静止开始向右拉ab棒，当ab棒向右运动的距离为d=0.5m时速度达到2m/s，求此时：（1）ab棒产生的感应电动势的大小；（2）ab棒所受的安培力；（3）ab棒的加速度大小。（4）ab棒在向右运动0.5m的过程中，电路中产生的焦耳热Q。【答案】（1）ab棒产生的感应电动势的大小为0.4V；（2）ab棒所受的安培力为0.16N；（3）ab棒的加速度大小为4.2m/s2；（4）ab棒在向右运动0.5m的过程中，电路中产生的焦耳热Q为0.1J；【解析】【详解】（1）根据导体棒切割磁感线的电动势为：E=BLV=0.4V；（2）由闭合电路欧姆定律得回路电流为：，ab受安培力为：F安=BIL=0.16N，方向水平向左。（3）根据牛顿第二定律得ab杆的加速度为：a=；（4）由能量守恒有：Fd=Q+mv2，代入数据解得Q=0.1J20.如图所示，物体A置于静止在光滑水平面上的平板小车B的左端，物体在A的上方O点用细线悬挂一小球C(可视为质点)，线长L0.8m现将小球C拉至水平无初速度释放，并在最低点与物体A发生水平正碰，碰撞后小球C反弹的速度为2m/s已知A、B、C的质量分别为mA4kg、mB8kg和mC1kg，A、B间的动摩擦因数0.2，A、C碰撞时间极短，且只碰一次，取重力加速度g10m/s2.(1)求小球C与物体A碰撞前瞬间受到细线的拉力大小；(2)求A、C碰撞后瞬间A的速度大小；(3)若物体A未从小车B上掉落，小车B的最小长度为多少？【答案】(1)30 N(2)1.5 m/s(3)0.375 m【解析】【详解】（1）小球下摆过程机械能守恒，由机