湖南省衡阳县2019-2020高二物理上学期期末质量检测试题(含解析)

1、湖南省衡阳县2019-2020高二物理上学期期末质量检测试题（含解析）湖南省衡阳县2019-2020学年高二物理上学期期末质量检测试题（含解析）一、选择题1o下列说法中正输的是（）Ao奥斯特首先引入电场线和磁感线，极大地促进了他对电磁现象的研究Bo安培发现了磁场对电流的作用规律，洛仑兹发现了磁场对运动也荷的作用规律C.楞次认为，在原子、分子等物质微粒的内部存在着一种环形电流，从而使每个物质微粒都成为微小的窿体D.法拉第发现了电流的磁效应，拉开了研究电与磁相互关系的序幕【答案】B【解析】【详解】A.是法拉第首先引入电场线和磁感线，极大地促进了他对电磁现象的研究。故A错误；B.安培发现了磁场对电流

2、的作用规律，洛仑兹发现了磁场对运动电荷的作用规律。B正确；C.是安培认为，在原子、分子等物质微粒的内部存在着一种环形电流，从而使每个物质微粒都成为微小的屐体。故C错误：D,是奥斯特发现了电流的磁效应，拉开了研究也与磁相互关系的序幕。故选B。2.如图所示，厚薄均匀的矩形金属片，边长ab=2bc,当A与8之间接入的电压为U时，电流为1A,若C与。间接入的电压为U时，其电流为（）A. 0.25ABo 2ACo 0.5AD. 4A-4 -【答案】D【解析】【详解】根据电阻定律：氏=夕（，可得Rmah n he 1 n=F、"赤=小因为当4与8之间接入的电压为U时，电流为1A,即£=

3、1a所以。与。间接入的电压为U时，其电流为UU4A=4A凡。-心4内因此ABC错误，D正确。故选D。3o在磁感应强度大小为纥的匀强磁场中，两长直导线P和。平行于纸面固定放理。在两导线中通有图示方向电流/时，纸面内与两导线等距离的点处的磁感应强度为零.下列说法正确的是（）pQAo匀强磁场方向垂直纸面向里B.将导线。撒去，。点磁感应强度为C,将导线P撤去，点磁感应强度为:纥D.将导线0中也流反向，。点磁感应强度为2纥【答案】C【解析】【详解】两长直导线,P和。所产生的磁场方向根据安培右手定则可得都垂直纸面向里，所以匀强磁场方向应该垂直纸面向外，纸面内与两导线等距离的。点处的磁感应强度为零，所以每根

4、导线在。点处产生的磁感应强度为:纥。A.匀强磁场方向应该垂直纸面向外，故A错误：B.将导线。撒去，点磁感应强度应为:纥而不是纥，故B错误；C.将导线P撒去，。点磁感应强度为;6°,C正确：D.将导线。中电流反向，点磁感应强度为纥而非25°,故D错误.故选C。4.如图所示是一个平行板电容器，其板间距为d,电容为C,带电荷量为。，上极板带正电。现将一个试探电荷q由两极间的4点移动到8点，如图所示，48两点间的距离为S,连线A8与极板间的夹角为30°,则电场力对试探电荷4所做的功等于（）A.CoqCs QdBoqQs2CdDoqQsCdqCs 2Qd【答案】c【解析】【

5、详解】由电容的定义式C=Q/U得板间电压U=Q/C,板间场强E=U/d=Q/Cd.试探电荷q由A点移动到B点,电场力做功为：W=qEssin300=S,选项C正确，ABD错误，故选C.2cd【点睛】本题只要抓住电场力具有力的一般性质，根据功的一般计算公式就可以很好地理解电场力做功，并能正确计算功的大小.50如图所示的四种情况中，满足磁铁与线图相互排斥且通过/?的感应电流方向从6到a的是（）【答案】A【解析】【详解】CD.由“来拒去留”可知，磁铁靠近线图时磁铁与线固相互排斥，故选项CD错误：由B图可知，当磁铁N极竖直向下运动时，穿过线图的磁场方向向下增大，由楞次定律可知感应电流的磁场向上，则由右

6、手螺旋定则可知电流方向从a经过R到b.故B错误,A正确：故选A.6.有三束粒子，分别是质子（P）、氤核（：H）和2粒子（；He）束.当它们以相同的速度沿垂直磁场方向射入同一匀强磁场中，在下列四图中，能正确表示出这三束粒子运动轨迹的是（）XXX【答案】C【解析】V-/HV粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：Bqv=1一，解得：r=frqb由此可知：半径与荷质比成反比；因三束离子中质子的荷质比最大，及核的最小，故质子的半径最小，氤核的半径最大，故C正确，ABD7o如图所示，一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷（电荷量很小）固定在P点，用E表

7、示两极板间电场强度，U表示电容器的电压，Ep表示正赴荷在P点的电势能，若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，«'）（）PJLA.E变大,功变大B.U变小，Ep不变CoU变大，Ep变小DoU不变，功不变【答案】B【解析】湖南省衡阳县2019-2020高二物理上学期期末质量检测试题（含解析）【详解】也容器充乱后断开电源后，电容器的也量不变，板间距离减小，根据也容的决定式：。=,4元kd可知电容器的电容增大，又有：。=&、。=一口、可得推论公式U4/rkddE_4也£S所以也容器中电场强度£只与业量及极板面积有关，与极板距离无关。E不变，P点

8、距离下极板距离G不变，Ep=Eh不变,u=Ed,E不变d变小,所以U变小。因此B正确ACD错误。故选B.8.将一段总长度为£的直导线折成多边形线框后放入磁感应强度大小为8的匀强磁场中，且线框所在平面与磁场方向垂直，现给线框通也，业流大小为/,正多边形线框中依次相邻的6条边受到的安培力的合力大小是依次相邻的3条边受到的安培力的合力大小的6倍，则正多边形线框中每条边受到的安培力大小为Ao-BILB.-BILCoBILD«BIL891218【答案】D【解析】【分析】在匀强磁场中，正多边形各边长相等，通相同的电流，由安培力公式可知各边受到的安培力大小相等，相邻个边所受安培力的夹角相

9、等：已知相邻六边的合力大小是相邻三边合力大小的"倍，列出等式进行求解【详解】设总长为2的正n边形，各边边长为工，已知匀强磁场的磁感应强度为&线框中也流大小为/,则ndjjaac各边所受安培力尸=；各边所受安培力之间的夹角夕=：相邻三边所受安培力的合力大小为：nnDJI4DJf2F=(l+2cos。)：相邻六边所受安培力大小为：=2F.COS0=2(i+2cos0)-cos-0；根据n2/v72§=G即2cos为=G得6=20°,所以正多边形每条边受到得安培力大小为：F=-=-BIL；42n18Ao：6也与分析不符，A错误oB.与分析不符，B错误Co与分析不

10、符，c错误12D.-5-8与分析符合，D正确18【点睛】安培力的计算，多个力的合成9o以无穷远处电势为零，下列关于位势与电势能的说法正确的是（）A,电荷在电场中电势高的地方电势能大B.在也场中的某点，电量大的电,荷具有的电势能比电.量小的电荷具有的电势能大Co在正点电荷形成的电场中的某点，正电荷具有的电势能比负电荷具有的电势能大Do在负点电荷形成的电场中的某点，正电荷具有的电势能比负电荷具有的电势能小【答案】CD【解析】【详解】A.正电,荷在电场中电势高的地方电,势能大，负电荷在也场中电势高的地方电势能小，故A错误：B.在电场中的某点，电量大的正电荷具有的电势能比电量小的电荷具有的电势能大，而

11、电量大的负电荷具有的电势能比电量小的电荷具有的电势能小，故B错误：C.在正点电荷形成的电场中的某点，电势为正值，正电荷具有的电势能比负电荷具有的也势能.大，故C正确;D.在负点电荷形成的电场中的某点，电势为负值，正电荷具有的电势能比负电荷具有的电势能小，故D正确.故选CD。10。如图ad左侧有足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为8,方向垂克纸面向里，现使导线框绕a点在纸面内顺时针转动，经时间/句角速转到图中虚线位置，则（）【解析】-6-A.导线框中感应电流方向为顺时针方向Bo导线框。cd中感应电流方向为逆时针方向DZ-C.平均感应电动势大小为吐2tD.t时刻的感应电,动势大小为B13【答案】AC

12、湖南省衡阳县2019-2020高二物理上学期期末质量检测试题（含解析）【详解】A.根据楞次定律可知通过导线框abed的磁通量要减少，所以导线框abed中产生的感应电流的磁通要阻碍它减少，所以导线框abed中感应也流产生的磁感线与磁场中的磁感线方向一致，故导线框acd中感应电流方向为顺时针方向.A正琬：Bo导线框abed中感应电流方向为逆时针方向，根据楞次定律可知通过导线框abed的磁通量要减少，所以导线框abed中产生的感应电流的磁通要阻碍它减少，所以导线框0kd中感应电流产生的磁感线与磁场中的磁感线方向一致，故B。导线框abed中感应电流方向为逆时针方向，错误；C。平均感应电动势大小为些.根

13、据：£：=,及经时间，匀角速转到图中虚线位置，可得平均感应电动Itt势大小为：七=包="二。故C正确；111.V?IDo，时刻的速度为：7xT=>V/8/感应也动势大小为：E=B-v=BL,故D时刻感应电动势大小为"二，错误。216/故选ACo11 .在如图所示的电,喀中，电,源的电,动势为£、内阻为一，定值电.阻的阻值大小为凡、小,滑动变阻器的最大阻值为R。当滑动变阻器的触头由中点滑向方端时，下列说法中正确的是（）A.电源的输出功率变小B.电压表的读数变大C.电源的效率变大D.凡消耗的功率变小【答案】BC【解析】【详解】A。电源的输出功率变小.因

14、为不知道内外电阻的大小，所以不能确定电源的输出功率变化情况，故A错误：Bo电压表的读数变大。当滑动变阻器的触头由中点滑向b端时，外电路电阻增大，电路总阳值增大，电路总电流变小，内阻分压减小，外电压增大，所以电压表实效变大。B正确；C.电源的效率变大。效率：/ =/（a+ R井），（r+凡+ R井）滑动变阻器阻值增大，R并增大，所以业源的效率变大。C正确：Do外电压增大，通过K电流变小，所以用两端电压变小，与两端电压增大，所以与消耗的功率变大.收D错误。故选BC。12 .如图所示,MN下方有水平向右的匀强电场.半径为R,内壁光滑、内径很小的绝缘半圆管ADB固定在竖直平面内，直径AB垂直于水平虚线

15、MN,圆心。在MN上，一质量为m,可视为质点的带正电，电荷量为q的小球从半圆管的A点由静止开始滑入管内，小球从B点穿出后，始终在电场中运动,C点、（图中未画出）为小球在电场内水平向左运动位移最大时的位直.已知重力加速度为g,小球离开绝缘半圆管后的加速度大小为gg.则下列说法正确的是-10 -A.小球从B点运动到C点过程中做的是匀变速曲线运动3qBo匀强电场的场强E为仁4吆C.小球在管道内运动到B点时加速度大小为生巨女38RD.小球从B点运动到C点的水平方向位移为一2【答案】ACD【解析】小球从8点运动到C点过程中，受到重力和向右的电场力，且力的大小均不变，所以做的是匀变速曲线运动,故A正确；小

16、球离开绝缘半圆管后，根据牛顿第二定律:J（向+5有=旭/ 解得：七=答，故B错误：从4到8由动能定理得：2mgR-qER=Lmu；,斛得:%=，向心加速度为：a = =,R 3所以在8点的合加速度为：4介=#2g,故C正确；小球从8点离开后在水平方向做匀减速运动，加速度4火R为：上，则从8点运动到C点的水平方向位移为：刀=上=，故D正确.所以ACD正确，B错误.32a2二、填空题13 .张明同学在测定某种合金丝的也阻率时：(1)用螺旋测微器测得其直径为wn(如图甲所示)；(2)用20分度的游标卡尺测其长度为cm(加图乙所示)；(3)用图丙所示的电路测得的电阻值将比真实值(填“偏大”或“偏小”)

17、.图甲图乙图丙【答案】(1).3。2023.205(2).5.015(3)。偏小【解析】【分析】(1)解决本题的关键明确：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.(2)游标卡尺读数的方法，主尺读数加上游标读数，不需估读.(3)由电路图，根据电表内阻的影响确定误差情况.【详解】(1)螺旋测微琴的固定刻度为3。0mm,可动刻度为20.5X0。01rnn=0.205mm,所以最终读数为3。0mm+0o205mm=3o205mm.(2) 20分度的游标卡尺，精确度是0.05m,游标卡尺的主尺读数为50mm，游标尺上第3个刻度和主尺上失一刻度对齐，所以游标读数为3X

18、0.05m=0。15nlm，所以最终读数为：50mm+0.15m=50。15rrm=5.015cm.(3)由欧姆定律得，电阻阻值RR/I,由于电压表的分流作用使电流测量值偏大，则电阻测量值偏小.【点睛】考查螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器示数；游标卡尺不需要估读、螺旋测微湖南省衡阳县2019-2020高二物理上学期期末质量检测试题(含解析)器需要估读.掌握由欧姆定律分析电路的误差的方法.14。测定电源的电动势和内电阻的实险电路和U-/图像如下:rU>-）-0-bk（1）现备有以下器材：Ao干电池1个B滑动变阻器（050。）C。滑动变阻器（07750。）D.电压表（03V）

19、E.电压表（015V）Fo电流表（00.6A）G.电流表（03A）其中滑动变阻器应选电流表应选，电压表应选（填字母代号）；由U/图像o由此可知这个干电池的电,动势上=V,电阻厂=。：（3）由于电压表的分流作用使本实脸电路存在系统误差，导致E测Er,h%（填“>”或“二”），【答案】（1）oB（2）oF（3）oD（4）.1481o50。0。70-0.75（6）。<(7).<【详解】(1).口23因为电源是干电池1个，电压1。5V。电路电流不能太小，所以选B滑动变阻器。电流表指针尽可能半偏，因为G。电流表(33A)量程太大，故不选，所以电流表选F.电流表(00.6A)；电压表指针

20、也尽可能达到半偏，因为电压表Eo电压表(。15V)量程太大，指针偏转不明显，所以电压表选D.电压表.(2) .45根据图像可得：也流最小接近零时图俅与纵轴交点的数值就是也源业动势的值：1.5V：根据闭合电路的欧姆定律公式可得：E=U外+Ir1.5=1.2+0.4rr=0.750(3) .67由电路图可知，相对于电源电流表采用外接法，由于位压表分流，电流测量值小于真实值，外电路短路叶，电流测量值等于真实值，电源的UI图像如图所示：TUI-电源的u-i图像与纵轴交点坐标值是业源电动势，图像斜率的绝对值是电源内阻，由图像可知，电源也动势的测量值小于其实值，电源内阻测货值小于其实值。三、计算题15 .

21、在如图所示的匀强电场中，有46两点，且45两点间的距离为工=0.20m,已知A8连线与电场线夹角为8=60°,今把一业荷量q=-2xl(y8c的检验电荷放入该匀强电场中，其受到的电场力的大小为f'=4.0xl0'4N,方向水平向左。求：(1)电场强度E的大小和方向：(2)若把该检脸电荷从A点移到8点，电势能变化了多少;(3)若A点为零电势点，8点电势为多少。：节-13-湖南省衡阳县2019-2020高二物理上学期期末质量检测试题（含解析）【答案】(1)2xlO4V/m,方向水平向右：(2)4x10"5J;(3)-2xlO3V【解析】【详解】(1)由：F=Eq

22、得：F4.0x104E=-V/m=2x10V/m,q2xl0-8因为电荷带负电荷受到水平向左的电场力作用，所以电场方向为水平向右。(2)、检验电荷从4点移到8点电场力做的功为：W=Fxcos(j-6),解得：W=-4x10-5J根据功能关系可知AEp=W=4xl(T>J即电荷从A点移到8点电势能增加了4x1。-$JW(3)若4点为零电势点，由U.=9得：qUab=2x103V且UabrPaVbRRb，解得：<Pb=-Uab=-2x103V,电源内阻忽略不计。求:16 .如图所示的电路中，电源电动势为10V,凡=4。，&=60.电容。=30pF(1)闭合开关S,稳定后通过也阻

23、4的电流：(2)将开关S断开，再次稳定后，求通过总电荷量。【答案】(1) 1A : (2) 1.2x10 4C【详解】（1）闭合开关S,稳定后电容器相当于开关断开，根据全电路欧姆定律得：,E10AfA/=A=1A&+R.4+6（2）闭合S时，电容两端的电压：u=U,=/r.=1x6V=6V工断开S后，电容两端电压（/c=E=10V所以斯开S后，电容器有一个短时间的继续充电过程，通过K的电荷为；A=A（7-C=（10-6）x30x10-6C=1.2x10-4C17 .如图所示，有垂直坐标平面的范围足够大的匀强磁场，磁感应强度为8.方向向里。一带正电荷量为9的粒子，质量为，从。点以某一初速度垂直射入磁场，其就迹与X、）'轴的交点A、C到。点的距离分别为cib.试:（1）初速度方向与x轴夹角：初速度的大小。丫个CrA>Aox【答案】（1）tand=；（2）v=a2+b'b2m【解析】【详解】（1）.粒子垂直射入磁场（忽略粒子质量），在X0V平面内做匀速圆周运动，如图所示，OA、OC是圆周上的两条弦。做两条