福建师大附中2019-2020学年高二上学期期中物理试卷(选考)(有解析)

1、福建师大附中2019-2020学年高二上学期期中物理试卷（选考）一、单选题（本大题共8小题，共32.0分）1 .对于常温下一根电阻阻值为R的均匀铝金属丝，下列说法中正确的是（）A.常温下，若将金属鸨丝均匀拉长为原来的5倍，则电阻变为5RB.常温下，若将金属鸨丝从中点对折起来，电阻变为A/2C.给金属铝丝加上的电压逐渐从零增大到%,则任一状态下的U比值不变D.金属筲的电阻率随温度的升高而增大2 .贝克勒尔发现天然放射现象，揭示了（）A.原子不可再分B.原子的核式结构C.原子核还可再分D.原子核由质子和中子组成3 .如图所示的直角坐标系中，两电荷量分别为Q（Q 0）和-Q的点电荷对称地放置在X轴上

2、原点。的两侧，点位于X轴上。点与点电荷00之间，b位于y轴。点上方，取无穷远处的电势为零.下列说法正确_. I _的是（）匕A. 点的电势为零，电场强度也为零B.正的试探电荷在“点的电势能大于零，所受电场力方向向右C.将正的试探电荷从。点移到“点，电势能减少D.将同一正的试探电荷先后分别从0、点移到“点，第二次电势能的变化较大4.如图所示，水平放置的平行板电容器与一直流电源相连，在两板中 I央有一带电液滴处于静止状态.现通过瞬间平移和缓慢平移两种方B-_二挈 二法将A板移到图中虚线位置.下列关于带电液滴运动的说法中正确A -的是（）IA.上述两种方法中，液滴都向8板做匀加速直线运动B.采用瞬间

3、平移的方法，液滴运动到8板经历的时间短C.采用缓慢平移的方法，液滴运动到8板时速度大D.采用缓慢平移的方法，液滴运动到B板过程中电场力做功多5 .如图为甲、乙两灯泡的/一。图象，根据图象计算甲、乙两灯泡并联在电压为220V的电路中, 实际发光的功率约为（）A. 15W 30W60W 100W6 .如图所示，某正电荷垂直场强进入匀强电场，通过电场后发生偏转，则 ?+有（）A.电荷的初速度越大偏移量越小B.电荷的初速度越大偏移量yJ-越大C.电场强度越大偏移量y越小D.电荷的质量越小偏移量y越小7 .如图电源电动势E= 6内阻r = 12电阻处=2。滑动变阻器总电阻& =4。对该电路，下列说法正确

4、的有（）A.当变阻器2的电阻调为时，对所获得的功率最大8 .当变阻器治的电阻调为2n时，处所获得的功率最大C.当变阻器&的电阻调为3c时，&所获得的功率最大D.当变阻器R2的电阻调为3。时，治所获得的功率最大8.两电荷量分别为仇和2的点电荷放在轴上的4、3两点，两电荷连线上各点电势夕随x变化的 关系图线如图所示，其中尸点电势最低，且APABP,则以下说法正确的是（）A.P点的电场强度大小为零B. qi的电荷量小于92的电荷量C. qi和勺2可能是同种电荷，也可能是异种电荷D.负电荷从尸点左侧移到P点右侧，电势能先减小后增大二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）9.在真空中一直线上依次排列三

5、个点电荷A、8、C,都处于平衡状态，若三个电荷的电荷量、电 性及间距都未知，则根据平衡能够断定（）10.11.A.A、B、C分别带什么电B.A、B、。中哪几个电荷同号、哪几个异号C.A、B、C带电荷量的大小关系D.哪一个电荷的电荷量最小电阻A、8的伏安特性曲线如图所示，下而说法正确的是A.两电阻串联后的伏安曲线在区域I内B.两电阻并联后的伏安曲线在区域I内C.A. 3两电阻阻值之比为3：1D.A、3两电阻串联后的电压之比为1:3（多选）如图所示，在光滑的水平而上放着一个质量为10 Zg的木箱，拉力F与 水平方向成60。角，F = 2N.木箱从静止开始运动，贝女）A. 4 s末拉力的瞬时功率为0

6、.2 WB. 4 s末拉力的瞬时功率为0.4 WC.移动3.2 tn的过程中拉力的功率为0.8 WD.移动3.2 m的过程中拉力的功率为0.4 W12.如图所示，在竖直平面内有水平向右、场强为E = 1X104n/c的匀强电场.在匀强电场中有一 根长L = 2 m的绝缘细线，一端固定在。点，另一端系一质量为0.08 Zg的带电小球，它静止时 悬线与竖直方向成37。角，若小球获得初速度恰能绕。点在竖直平面内做完整的圆周运动，取小 球在静止时的位置为电势能零点和重力势能零点，cos 37。= 0.8, g取10 m/s2.下列说法正确A.小球的电荷量q = 3 X 10-5CB.小球动能的最小值为

7、1/C.小球在运动至圆周轨迹上的最高点时有机械能的最小值D.小球绕。点在竖直平面内做圆周运动的电势能和机械能之和保持不变，且为5 /三、实验题（本大题共2小题，共16.0分）13 .读出下列螺旋测微器和万用电表（欧姆档）的读数.图214 .为测量一阻值约为21。的电阻，可供选择的器材如下：电流表4（量程300/M,内阻约为2。）：电流表色（量程150出，内阻约为10。）：电压表匕（量程1匕 内阻r = 1000P）；电压表眩（量程15V,内阻约为3000。）：定值电阻Ro = 1000P；滑动变阻器处 （最大阻值5。）：滑动变阻器Rz（最大阻值1。）：电源E（电动势约为4匕 内阻/约为1。）：

8、开关，导线若干.为了使测量尽量准确，测量时电表读数不得小于其量程的?电压表应选，电流表应选,滑动变阻器应选.（均填器材代号）根据你选择的器材，清在线框内画出实验电路图.四、计算题(本大题共3小题，共36.0分)15 .如图1所示，电源电压可调，灯泡L规格为“15V, 45W”，且灯丝电阻不随温度变化.电流表量程为00.6月”和“03力%滑动变阻器尺的规格分别为“25C, 24和“10。，3A” .图2(1)将电源电压调到18匕 小功率。闭合开关，移动P，使灯泡正常发光。求灯泡的电阻和灯泡消耗的最(2)将电源电压调到/5匕 用定值电阻&替换灯泡，P置于中点A,闭合开关，电流表指针指到满偏刻度的三

9、分之二位置(可能重新选择了电表最程和变阻器R)。然后将P从A移到最左端B, 两表示数的1- U关系如图2所示。通过计算判断所用变阻器的规格。16 .空间存在范围足够大的水平方向匀强电场，长为L的绝缘细线一端 固定于。点，另一端系一带电量为+q，质量为，小球，已知电场 强度5=鬻。力处于水平方向，。在竖直方向.小球从A点由静 止释放，当小球运动到O点正下方B时细线恰好断裂(取s讥37。= 0.6 cos370 = 0.8)求:(1)小球从A点运动到8点过程中的最大速率；(2)当小球再次运动到OC线上的D点时，小球速度的大小和方向：(3)8。的高度.17 .如图所示，竖直面内的光滑绝缘轨道，处于竖

10、直向下的匀强电场中.一个带负电的小球从斜枕 道上的A点由静止释放，沿轨道滑下，已知小球的质量为?，电荷量为-q,匀强电场的场强大 小为，斜轨道的倾角为。，圆轨道半径为上 斜轨道与圆轨道平滑连接，小球的重力大于所受(1)求小球沿轨道滑下的加速度的大小;(2)若使小球通过圆轨道顶端的8点，求A点距圆轨道最低点的竖直高度人至少为多大:答案与解析L答案：D解析：导体的电阻R与它的长度L成正比，与它的横截面枳S成反比，还与导体的材料有关系，这个规律 叫电阻定律。公式：R = p*金属导体的电阻率随温度的升高而增大。本题考查对电阻和电阻率的理解，关键要能熟练运用电阻定律，同时要明确电阻率的物理意义和温 度

11、对其的影响。人常温下，若将金属丝均匀拉长为原来的5倍，横截面积减小为0.2倍，电阻率不变，根据电阻定律， 电阻变为25H,故A错误；B.常温下,若将金属丝从中点对折起来，长度变为一半，横截面积变为2倍，故电阻变为:倍，故54 错误：C给金属丝加上的电压逐渐从零增大到%,由于功率增加，导致温度会略有升高，故金属丝的电阻 率会变大，由于截而枳和长度均不变，根据电阻定律可得电阻值变大：再根据欧姆定律可以得到彳比 值变大，故C错误：。.金属电阻率会随温度的降低而降低，金属材料的电阻率随温度的升高而增大，故。正确： 故选：Do2 .答案：C解析：解：电子发现后，由于原子是中性的，说明原子中还有带正电的部

12、分，表明原子不是最小的 微粒，而是具有复杂结构的.天然放射现象是原子核发出的，天然放射现象的发现揭示了原子核具有复杂的结构，原子核还可再 分.故A3。错误，。正确：故选：C.原子是化学变化中的最小微粒，但还能再分，天然放射现象的发现就说明原子核能够再分，以此来 解答.本题关键掌握原子物理学史，知道天然放射现象的发现的重大意义，比较简单.3 .答案：B解析：解：A、结合等量异种点电荷的电场的特点可知，两个等量异种电荷连线的垂直平分线是一条 等势线.电场强度方向与等势面方向垂直，而且指向电势低的方向，所以8点的电势等于0,而电 场强度不等于0.故A错误：从由图，两个点电荷在“点产生的电场强度的方向

13、都向右，所以合场强的方向一定向右，则正电荷 在点受到的电场力的方向向右：故8正确：C、电场线由。指向Q，故正电荷从。向“运动的过程中，电场力做负功，电势能减增加；故。错 误；。、两个等量异种电荷连线的垂直平分线是一条等势线，所以。、两点的电势是相等的，将同一正 的试探电荷先后从。、b两点移到“点，二者电势能的变化相等.故。错误.故选：B两个等量异种电荷连线的垂直平分线是一条等势线.电场强度方向与等势而方向垂直，而且指向电 势低的方向.根据等势而和电场线分布情况，分析电势和场强的关系.对于等量异种电荷和等量同种电荷连线和垂直平分线的特点要掌握，抓住电场线和等势而的对称性 进行记忆，同时再根据电场

14、力做功以及电势能的规律进行分析求解.4 .答案：B解析：解：瞬间平移使带电液滴加速度突然增大，液滴立即做匀加速运动，而缓慢平移至虚线位置 这一阶段，带电液滴电场力缓慢增大，加速度也缓慢增大，所以瞬间平移使带电液滴到B板的时间 短，由于缓慢移动过程中电场力始终小于瞬间移动过去的电场力，两种情况粒子到8位移相同.所 以瞬间移动过去电场力做功多，粒子到B速度大，故ACD错误，选择3 故选带电液滴原来处于静止状态，电场力与重力平衡.当采用瞬间平移的方法，板间电压，粒子的加速 度突然增大，液滴向B板做匀加速运动：而缓慢平移时，加速度缓慢增大，液滴做变加速运动，时 间较短，通过分析加速度的变化分析运动时间

15、的关系.由动能定理分析速度的关系。本题关键要抓住两种移动方式电场力变化的快慢，分析加速度的变化快慢，判断时间和做功多少。5 .答案：C解析：由图分别读出两灯的电流，根据公式P = U/求出两灯实际发光的功率。 本题要抓住并联电路的特点：两灯电压相等，其次要有基本的读图能力。甲、乙两灯泡并联在电压220V的电路中，两灯的电压都是220匕由图分别两灯的电流分别为/平= 0.184 1乙=0.28，由公式P = U/得，两灯实际发光的功率分别为P甲=39.6必、40W, P乙= 61.6W氏60W,故A3。错误，故C正确。故选C。6 .答案：A 解析：解：设电荷的初速度为火,电荷在电场中做的是类平抛

16、运动，电荷偏转的偏移量为y = （）2 =誉小ZZ TH VqZm Vq根据电荷的偏移量的表达式可知，电荷的初速度越大偏移量y越小，所以A正确，B错误：电场强度越大偏移量y越大，所以C错误：电荷的质量越小偏移量y越大，所以。错误.故选A.电荷在电场中做的是类平抛运动，根据类平抛运动的规律表示出电子的偏移量再分析即可.解决本题的关键就是根据电荷的运动的规律表示出电荷的偏移量分析即可.7 .答案：D解析：解：从、根据=产及可知，当流过定值电阻的电流最大时，定值电阻消耗的功率最大，所以 只有当对的电阻调为。时，处所获得的功率最大，故A8C错误；。、当&等效为电源内阻，当滑动变阻器的总阻值与等效内阻相

17、等时，滑动变阻器消耗的电功率最 大，故当心 = 3。时，R2消耗的功率最大，故。正确.故选：D.明确功率公式的计算，利用P=Mr分析定值电阻消耗的功率：而对于滑动变阻器消耗的功率，要采 用等效法，将之等效为电源内阻，再利用“当内外电阻相等时，电源的输出功率最大”进行分析求 解.本题考查电源输出功率的计算，要注意在计算电功率的极值时一定要先分析是定值电阻还是变化的 电阻，然后才能根据公式正确求解.8 .答案：A解析；解：A.电势随X变化的关系图线上每点切线的斜率大小等于电场强度，即E =小点的切线斜率为0, 知P点的场强为。.故A正确。8 .因为P点的场强为0,所以4 8两点的电荷在P点产生的场

18、强大小相等，方向相反，根据E = k4, 知距离大的电量大，所以q1的电荷量大于弦的电荷量。故5错误。C因为尸点的场强为0,所以A、B两点的电荷在P点产生的场强大小相等，方向相反，两电荷为同 种电荷，根据沿电场线方向电势逐渐降低，知两电荷为正电荷。故C错误。负电荷在p点所受电场力为0,在P点左边所受电场力向左，在尸点右边所受电场力向右，负电 荷从尸点左恻移到尸点右侧，电场力先做负功，后做正功，电势能先增大后减小。或根据Ep =q*. 电势先减小后增大，电势能先增大后减小，故。错误。故选人解答本题应抓住：因为电势夕随x变化的关系图线上每点切线的斜率为今(% T0)，表示电场强度 E,所以可知P点

19、的场强为0.根据P点的场强为0,由点电荷场强公式分析两电荷的电量大小.根据 P点场强为0,知两电荷是同种电荷，根据电势的变化，判断电荷的电性.根据电场力做功判断电势 能的变化。解决本题的关键掌握电势随x变化的关系图线上每点切线的斜率表示电场强度E.以尸点场强为0作 为突破口，展开分析。9 .答案：BD解析：解：根据题意，三个点电荷均在库仑力的作用下，处于平衡，根据同种电荷相互排斥，异种 电荷相互吸引，则有：AC的电荷的电性必须相同，且B的电荷电性与它们相反，这样才能确保受力 平衡，再由平衡的条件及库仑力的大小与间距的平方成反比，可知，中间的电荷的电量最小，这样 才能保证力的大小平衡。故BD正确

20、,AC错误， 故选：BD甲乙丙三个电荷，依次排列在同一直线上，且都处于静止状态，乙处于中间，乙无论带正电荷还是 带负电荷，甲丙应该带相同的电荷，对乙的作用才相同，才处于静止状态：甲丙带异种电荷，对乙 的作用不同，有吸引的，有排斥的，正好使乙发生运动.对于带电体相互排斥一定带同种电荷，相互吸引一定带异种电荷.同时由受力平衡来确定库仑力的 方向，由库仑力的大小来确定电量的多少.从而得出“两同夹异，中间最小”的结论.10 .答案：AC解析：根据欧姆定律，/ -U图象的斜率的倒数表示电阻；串联电路的电阻等于各个电阻之和，并联电路的 电阻倒数等于各个电阻的倒数之和.本题关键明确/ - U图象的斜率的倒数

21、表示电阻，知道串并联电路的电阻与各分电阻的关系.解：A、8、1 -U图象的斜率的倒数表示电阻：两电阻串联后，总电阻变大，伏安曲线在区域/内： 两电阻并联后，总电阻减小，伏安曲线在区域/内：故A正确，8错误：C、D、/一。图象的斜率的倒数表示电阻，故&=百。，及8=。：八 tan3(F tan6(F 3故治: % = 3： 1,故。正确，。错误：故选AC1L答案:BD解析: 由牛顿第二定律木箱的加速度，再由速度公式解得4s末的速度，最后由功率与速度的关系解得拉力 的瞬时功率；由位移公式解得运动的时间，根据做功的公式求出拉力做的功，再由功率的定义式解 得其平均功率。本题主要考查瞬时功率与平均功率的

22、区别，知道瞬时功率由功率与速度的关系得解，而平均功率由 功率的定义式得解，难度一般。力8.木箱的加速度：a = Fcosa = 0.1m/s21 4s末的速度：v = at = 0.4m/s则瞬时功率P = Fucosa = m0.4W,故A错误，B正确:CD.由 =1U得移动3 2m的时间为8s,这一过程拉力的功为：W = Fxcos60 = 2 X 3.2 X = 3.2人平均功率为3 = ? = 0AW, 故C错误，。正确。 故选BD. 12.答案：BD解析：A选项的判断，可以由题意：小球静止时悬线与竖直方向成37。角， A受重力、拉力和电场力，三力平衡，根据平衡条件列式求解：B选申尸二

23、、后项先判断动能最小的位置，小球恰能绕。点在竖直平面内做圆周运； % 了 动，在等效最高点A速度最小，根据牛顿第二定律列式求解最小速 一;、产度，得到最小动能；选项。由能量守恒定律来求：小球运动过程军中只有重力和电场力做功，故重力势能、电势能和动能之和守恒，：机械能最小的位置即为电势能最大的位置：5本题关键是明确小球的受力情况和运动情况，可以将重力和电场力的合力等效成重力进行考虑，结 合动能定理和牛顿第二定律分析，不难求解：至于机械能最小的位置就是电势能最大的位置，由能 量守恒定律和功能关系求两者之和。人小球静止时受到重力、电场力和绳子的拉力，根据受力平衡可得，电场力F = qE = ,gtH

24、iM,则 小球的电荷量q=誓吧= 6X10Tc,故A错误；E8在静止时的合力反向延长线与轨迹的交点为动能的最小位置，此时合力可以看成等效重力，即F . =可得小球动能的最小值诏= ? = 1J,故8正确；C.除了重力只有电场力做功改变小球的机械能，所以机械能的最小值的位置是圆轨道的最左边，故 C错误；D小球绕。点在竖直平面内做圆周运动的电势能和机械能之和保持不变，大小为静止位置的动能,由动能定理可知E = n琢+ 格2乙=5故。正确. 乙COS3/故选BD.13.答案：解：由图示螺旋测微器可知，其示数为：3mm + 5.0 X 0.01mm = 3.050mm； 由图2所示多用电表可知，使用欧

25、姆X或挡位，其示数为：16Xlk = 16kQ；故答案为:3.050mm： 16k。.解析：螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数：欧姆表指针示数与挡位的乘积是欧姆表示数.本题考查了螺旋测微器与欧姆表读数，要掌握常用器材的使用及读数方法，读数时视线要与刻度线 垂直.14 .答案:匕& Ri解析：根据电源电动势选择电压表，根据通过待测电阻的最大电流选择电流表，在保证安全的前提下，为 方便实验操作，应选最大阻值较小的滑动变阻器：为准确测量电阻阻值，应测多组实验数据，滑动 变阻器可以采用分压接法，根据待测电阻与电表内阻间的关系确定电流表的接法，作出实验电路图。 本题主要考查伏安法测电

26、阻，明确实验原理和误差来源，解题的关键在于明确电流表、电压表和滑 动变阻器的选择要求。电源电动势为4V,直接使用电压表匕量程太小，为了使测量尽量准确，测量时电表读数不得小于其 量程的3使用电压表量程又太大，可以把电压表匕与定值电阻&串联，增大其量程进行实验，故 电压表选择匕：待测电阻两端的电压不能超过2匕最大电流不超过100滔，所以电流表选力2待测 电阻的电压从零开始可以连续调节，变阻器采用分压式接法，为保证电路安全方便实验操作，滑动 变阻器应选公：为准确测量电阻阻值，应测多组实验数据，滑动变阻器可以采用分压接法，由于待 测电阻阻值接近电流表内阻，所以采用电流表外接法，实验电路图如图所示：15

27、.答案：解：由电路图可知，滑动变阻器R与灯泡L串联，电压表测灯泡L两端的电压，电流表测 电路中的电流。(1)由得：Rl = 7=56= U/可得，灯的额定电流：人怒尸= ?| = 34,因串联电路中各处的电流相等，且灯泡能正常发光，所以使用滑动变阻器是“10。3A”。则当滑动变阻器连入的电阻最大阻值为10C，电路中的电流最小，电功率最小； U1 O邙由流/ = 1.224心心儿改+： 5+10灯泡消耗的最小功率：P灯小=产Rfj = (L2/)2 xsn = 7.2必“(2)将电源电压调到/5匕用定值电阻时替换灯泡，当滑动变阻器P置于中点A时，T U根据电阻的串联和欧姆定律可得：。=记：当滑动

28、变阻器产置于B时，滑动变阻器连入的电阻为0，则根据电阻的串联和欧姆定律可得：心=比：7U 2 U由图乙可知：% =)8，即：备瓦：解得：R = R；由于产置于中点A,电流表指针指到满偏刻度的三分之二位置：即。的可能值为0.44或24；根据=打可知：心的可能值为064或3A；所以，由/=.得：R与我0可能值为：&1=差=喘=25。： Ro2 = = y = 5/2；根据题干可知：滑动变阻器的规格为“25。24。答：(1)灯泡的电阻和灯泡消耗的最小功率分别为5。、7.2W.(2)所用变阻器的规格为“25O2A .解析：由电路图可知，滑动变阻器R与灯泡L串联，电压表测灯泡L两端的电压，电流表测电路中 的电流。(1)知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P = ?求出灯灯泡的电阻，根据P = U/求出灯泡的额定电 流，然后根据灯泡的额定电流判断出使用的滑动变阻器：利用电阻的串联求出电路中的最大阻值， 然后根据P =岁求该电路的最小功率；R(2)将电源电压调到，5匕用定值电阻R。替换灯泡，根据尸在A和8点的滑动变阻器接入电路中的电 阻，利用欧姆定律求出电路中的电流；根据图乙得出电流的关系，即可得出电阻与变阻器的电阻关 系，最后根据P置于中点A时电流表指针指到满偏刻度的三分之二位置判断出电路中的可能电流值， 再根据欧姆定律求出变阻器的最大电阻值。本题考