安徽省合肥市矿机中学2017-2018学年高二物理上学期11月测试试题（含解析）

安徽合肥市矿机中学20172018年度上学期高二11月测试卷物理试题一、选择题1.如图所示，是点电荷电场中的一条电场线，则()A.a点场强一定大于b点场强B.形成这个电场的电荷一定带正电C.在b点由静止释放一个电子，将一定向a点运动D.正电荷在a处受到的静电力大于其在b处的静电力【答案】C【解析】一条电场线不能确定疏密，则无法确定a、b两点场强关系，也不能确定正电荷在两点静电力的大小，选项AD错误；已知一条电场线不能确定形成这个电场的电荷的电性，选项B错误；在b点由静止释放一个电子，受到指向a的电场力，则一定向a点运动，选项C正确；故选C.2.如图所示，Q是带正电的点电荷，P1、P2为其电场中的两点．若E1、E2为P1、P2两点的电场强度的大小，φ1、φ2为P1、P2两点的电势，则()图2A.E1>E2，φ1>φ2B.E1>E2，φ1<φ2C.E1<E2，φ1>φ2D.E1<E2，φ1<φ2【答案】A【解析】试题分析：根据可知E1>E2；因电场线方向是由P2到P1，顺着电场线电势降低，故1<2，故选项B正确.考点：电场强度；电势3.下图表示电流磁场或磁铁磁场的磁感线分布示意图，其中正确的是（）A.B.C.D.【答案】A【解析】试题分析：同名磁极周围的磁场是排斥状的，A错误．条形磁铁外部的磁场方向从N流向S，B错误．电流方向竖直向下，根据安培定则知，从上往下看，磁场方向为顺时针，C错误．电流的方向竖直向上，根据安培定则知，从上往下看，磁场方向为逆时针，D正确．选D.【点睛】根据安培定则判断直线电流周围的磁场；条形磁铁周围的磁场是外部从N流向S，内部从S流到N.4.在如图所示电路中，当变阻器R3的滑动头P向b端移动时（）A.电压表示数变大，电流表示数变小B.电压表示数变小，电流表示数变小C.电压表示数变大，电流表示数变大D.电压表示数变小，电流表示数变大【答案】D【解析】图中电阻R2与R3并联后再与R1串联；在滑动头P自a端向b端滑动的过程中，R3接入电路的电阻减小，电路的总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律，电路的总电流I增大，故路端电压U=EIr变小，电压表的读数变小，并联部分电压U并=EI（r+R1）也变小，则通过R2的电流减小，而总电流增大，所以通过滑动变阻器的电流变大，即电流表示数增大．故选D．点睛：本题是电路动态变化分析问题，可以按照外电路→内电路→外电路的顺序分析，同时要抓住不变量：电源的电动势、内阻及定值电阻的阻值．5.某导体中的电流随其两端的电压的变化图象如图所示，则下列说法中正确的是()A.加5V的电压时，导体的电阻约是0.2ΩB.加11V的电压时，导体的电阻约是1.4ΩC.由图可知，随着电压增大，导体的电阻不断减小D.由图可知，随着电压减小，导体的电阻不断减小【答案】D【解析】加5V的电压时，电流为1.0A，则由欧姆定律可知，，故A正确；加11V的电压时，电流约为1.5A，则可得电阻为：，故B错误；由图可知，随电压的增大，图象的斜率减小，则可知导体的电阻越来越大，故C错误；随着电压的减小，导体的电阻减小，故D正确。6.伏安法测电阻的接法有如图中甲、乙两种，下列说法正确的是()A.两种接法完全等效B.按甲图接法，测得值偏小C.若待测电阻的阻值很大，按甲图接法误差较小D.若待测电阻的阻值很小，按甲图接法误差较小【答案】C...............【点睛】伏安法测电阻有两种实验电路，电流表的内接法与外接法，当待测电阻很大时，应用电流表内接法误差较小．7.如图甲所示，Q1、Q2为两个被固定的点电荷，其中Q1带负电，a、b两点在它们连线的延长线上．现有一带负电的粒子以一定的初速度沿直线从a点开始经b点向远处运动（粒子只受电场力作用），粒子经过a、b两点时的速度分别为va、vb，其速度图象如图乙所示．以下说法中正确的是(）A.Q2带负电B.Q2的电量一定大于Q1的电量C.a点电势高于b点电势D.整个运动过程中，粒子的电势能先减小后增大【答案】C【解析】A、由图可知负电粒子速度先减小，若也带负电，负电粒子因为排斥力，速度会增大，一定带正电，选项A错误；B、过了b点后，负电荷速度变大，说明负电荷受到排斥力大于的吸引力，所以的电量一定大于的电量，选项B错误；C、从速度图象上看，可见a到b做加速度减小的减速运动，所以负电荷应该是沿着电场线运动的，所以a点电势高于b点电势，故C正确；D、整个过程动能先减小后增大，根据能量守恒得知，电势能先增大后减小，选项D错误综上所述本题答案是：C8.如图电路中，电源电动势为E，内阻为r，固定电阻R1=r，可变电阻R2的最大值也等于r．则当滑动头上移时（）A.电源的输出功率增大B.电源内部的电势降落增大C.R2消耗的电功率减小D.电源的效率增加【答案】ABC【解析】试题分析：R1为定值电阻，R2为可变电阻，根据P=I2R1可以分析电阻R1的功率的变化情况，由于R2减小的时候，电路电流就在增加，所以不能根据P=I2R2来分析R2的功率的变化情况；当电源的内电阻和外电阻相等的时候，电源的输出功率最大．解：A、根据电源的内电阻和外电阻相等的时候，电源的输出功率最大可知，固定电阻R1=r，则当滑动头上移时，滑动变阻器电阻减小，但总电阻仍然大于电源内阻，所以电源的输出功率增大，故A正确；B、当滑动头上移时，滑动变阻器电阻减小，总电阻减小，总电流增大，内阻所占电压增大，所以电源内部的电势降落增大，故B正确；D、电源的效率，总电阻减小，内阻所占电压增大，所以路端电压减小，则电源效率减小，所以D错误；故选：ABC．【点评】对于R2的功率的分析是本题的难点，通常的分析方法都是把R1和电源看做一个整体来分析电源的输出功率的变化情况，即为R2的功率的情况．9.如图所示，实线是一个电场中的电场线，虚线是一个负检验电荷在这个电场中的轨迹，若电荷是从a处运动到b处，以下判断正确的是（）A.电荷从a到b加速度减小B.b处电势能大C.b处电势高D.电荷在b处速度小【答案】BD【解析】试题分析：由图可知b处的电场线比a处的电场线密，说明b处的场强大于a处的场强。根据牛顿第二定律，检验电荷在b处的加速度大于在a处的加速度，A选项错。由图可知，电荷做曲线运动，必受到不等于零的合外力，即Fe≠0，且Fe的方向应指向运动轨迹的凹向。因为检验电荷带负电，所以电场线指向是从疏到密。再利用“电场线方向为电势降低最快的方向”判断a，b处电势高低关系是Ua＞Ub，C选项不正确。根据检验电荷的位移与所受电场力的夹角大于90°，可知电场力对检验电荷做负功。功是能量变化的量度，可判断由a→b电势能增加，B选项正确；又因电场力做功与路径无关，系统的能量守恒，电势能增加则动能减小，即速度减小，D选项正确。故选BD。考点：电场线的概念、牛顿第二定律、做曲线运动物体速度与加速度的关系、电场线与等势面的关系、功能关系。10.下列说法中正确的是（）A.由R=U/I可知，电阻与电压、电流都有关系B.各种材料的电阻率都与温度有关，金属的电阻率随温度的升高而减小C.由R=pl/s可知，电阻与导体的长度和横截面积都有关系D.所谓超导体，当其温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时，它的电阻率突然变为零【答案】CD【解析】试题分析：电阻是导体本身的性质决定的，与电压和电流无关；故A错误；金属导体的电阻率随温度的升高而增大；故B错误；由可知，电阻与导体的长度和横截面积都有关系；故C正确；所有导体，当其温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时，它的电阻率突然变为零；故D正确；故选CD．【点睛】电阻率越小，导电性能越好；金属的电阻率随温度的升高而增大，半导体材料电阻率随温度升高而减小，可以将电阻率不随温度变化的材料制成标准电阻．11.如图是质谱仪的工作原理示意图，带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器。速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E。平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2。平板S下方有磁感应强度为B0的匀强磁场。下列表述正确的是()A.质谱仪是分析同位素的重要工具B.速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外C.能通过狭缝P的带电粒子的速率等于E/BD.粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的荷质比越小【答案】ABC【解析】试题分析：进入B0的粒子满足，知道粒子电量后，便可求出m的质量，所以质谱仪可以用来分析同位素，故A正确；假设粒子带正电，则受电场力向右，由左手定则可判断磁场方向垂直直面向外，故B正确；由qE=qvB，得，此时离子受力平衡，可沿直线穿过选择器，故C正确；由，知R越小，荷质比越大，故D错误。故选ABC.考点：质谱仪视频二、实验题12.小明同学用螺旋测微器测定某一金属丝的直径，测得的结果如图所示，则该金属丝的直径d=__________mm。然后他又用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测该金属丝的长度，测得的结果如下右图所示，则该工件的长度L=__________cm。【答案】(1).d=3.206(或3.205、3.207)(2).5.015【解析】螺旋测微器的固定刻度读数为3mm，可动刻度读数为0.01×20.5mm=0.205mm，所以最终读数为：3mm+0.205mm=3.205mm．

游标卡尺的固定刻度读数为5cm，游标尺上第3个刻度游标读数为0.05×3mm=0.15mm，所以最终读数为：5cm+0.15mm=5.015cm；13.如图所示，图1为某一热敏电阻(电阻值随温度的改变而改变，且对温度很敏感)的IU关系曲线图。（1）为了通过测量得到图1所示IU关系的完整曲线，在图2和图3两个电路中应选择的是图________；简要说明理由：____________________。（设滑线变阻器两端电压恒为9V，滑线变阻器的阻值为0100Ω）。（2）在图4电路中，电源电压恒为9V，电流表读数为70mA，定值电阻R1=250Ω。由热敏电阻的IU关系曲线可知，热敏电阻两端的电压为________V；电阻R2的阻值为__________Ω。（3）举出一个可以应用热敏电阻的例子：_________________________。【答案】(1).（1）2(2).图2调节的范围更广(3).（2）3.6(4).106(5).温控开关【解析】⑴因为描绘伏安特性曲线，所以应选择图2，因为图2电压可从0V调到所需电压，调节范围较大⑵通过定值电阻R1的电流，，所以通过热敏电阻支路的电流为：7036=34mA，由图可知热敏电阻两端的电压为5.25.4v，电阻R2的阻值为⑶应用热敏电阻的例子：热敏温度计三、计算题14.如图所示，有一提升重物用的直流电动机，内阻r＝0.6Ω，R＝10Ω，U＝160V电压表的读数为110V求：(1)通过电动机的电流是多少？(2)输入到电动机的电功率是多少？(3)电动机中发热的功率是多少？【答案】(1)5A(2)550W(3)15W【解析】试题分析：在计算电功率的公式中，总功率用P=IU来计算，发热的功率用来计算，如果是计算纯电阻的功率，这两个公式的计算结果是一样的，但对于电动机等非纯电阻，第一个计算的是总功率，第二个只是计算发热的功率，这两个的计算结果是不一样的．（1）电动机和电阻串联，所以电流相等，电阻R两端电压，（2）电动机的电功率（3）电动机的热功率【点睛】对于电功率的计算，一定要分析清楚是不是纯电阻电路，对于非纯电阻电路，总功率和发热功率的计算公式是不一样的．15.如图所示倾角为θ、间距为L的平行导轨上端连接电动势为E的电源和阻值为R的电阻，其它电阻不计。在导轨上水平放置一根质量为m、电阻不计的导体棒ab，棒与斜面间动摩察因数μ<tanθ，欲使棒所受的摩擦力为零，且能使棒静止在斜面上，应加匀强磁场的磁感应强度B的最小值是多少？方向如何？【答案】垂直于斜面向上【解析】试题分析：导体棒受重力、支持力和安培力，根据三角形定则求出安培力的最小值，从而求出磁感应强度的最小值和方向。对ab受力分析可知为保证ab静止，棒所受的摩擦力为零，所加安培力的最小值应沿斜面向上，此时B最小．根据平衡条件得：闭合电路欧姆定律得：联立解得：方向由左手定则判断可知垂直于斜面向上.点睛：本题主要考查了导体棒的平衡问题，对导体棒进行受力分析，根据三角形定则，当安培力的方向与支持力方向垂直时，安培力有最小值。16.如图所示，在平面直角坐标系xOy内，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限以ON为直径的半圆形区域内，存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，从y轴上y=h处的M点，以速度v0垂直于y轴射入电场，经x轴上x=2h处的P点进入磁场，最后以垂直于y轴的方向射出磁场。不计粒子重力。求：（1）电场强度E的大小；（2）粒子从M点运动到离开磁场所经过的总时间；（3）粒子离开磁场时的位置坐标。【答案】（1）（2）【解析】（1）设粒子在电场中运动的时间为t1，

x方向：2h=v0t1

y方向：h=at1