2019-2020學(xué)年黑龍江省大慶市第四高二上學(xué)期第二次月考物理試題 解析版

大慶2019～2020學(xué)年度第一學(xué)期第二次檢測高二年級物理學(xué)科試題一．選擇題（1-8題為單選題，9-12為多選題。每題4分共48分）1.中國宋代科學(xué)家沈括在《夢溪筆談》中最早記載了地磁偏角：“以磁石磨針鋒，則能指南，然常微偏東，不全南也．”進(jìn)一步研究表明，地球周圍地磁場的磁感線分布示意如圖．結(jié)合上述材料，下列說法不正確的是A.地理南、北極與地磁場的南、北極不重合B.地球內(nèi)部也存在磁場，地磁南極在地理北極附近C.地球表面任意位置的地磁場方向都與地面平行D.地磁南極附近的地磁場方向可認(rèn)為是豎直向下的【答案】C【解析】【詳解】A．地理南、北極與地磁場的南、北極不重合，選項(xiàng)A正確，不符合題意；B．地球內(nèi)部也存在磁場，地磁南極在地理北極附近，選項(xiàng)B正確，不符合題意；C．地球表面只有赤道附近的地磁場方向是與地面平行的，其它地方的地磁場都有豎直分量，選項(xiàng)C錯誤，符合題意；D．地磁南極附近的地磁場方向可認(rèn)為是豎直向下的，選項(xiàng)D正確，不符合題意.2.在靜電場中，下列說法正確的是A.沿著電場線方向，電勢一定越來越低B.電場強(qiáng)度為零的點(diǎn)，電勢一定為零C.電場強(qiáng)度處處相同的區(qū)域內(nèi)，電勢也一定處處相同D.只在電場力作用下，正電荷一定從高電勢的地方向低電勢的地方移動【答案】A【解析】【詳解】A．沿著電場線方向，電勢一定越來越低，選項(xiàng)A正確；B．電場強(qiáng)度為零的點(diǎn)，電勢不一定為零，例如等量同種電荷連線的中點(diǎn)處，選項(xiàng)B錯誤；C．電場強(qiáng)度處處相同的區(qū)域內(nèi)，電勢不一定處處相同，例如勻強(qiáng)電場，選項(xiàng)C錯誤；D．只在電場力作用下，處于靜止的正電荷一定從高電勢的地方向低電勢的地方移動，選項(xiàng)D錯誤。3.如圖，兩個帶電球，大球的電荷量大于小球的電荷量，下列說法正確的是A.兩球都帶正電 B.大球受到的靜電力大于小球受到的靜電力C.兩球都帶負(fù)電 D.兩球受到的靜電力大小相等【答案】D【解析】【詳解】AC．根據(jù)圖可知，兩球之間是排斥力，只能判斷兩球帶的電性相同，不能肯定兩球都帶正電還是都帶負(fù)電，故AC均錯誤。BD．兩球之間的庫侖力是作用力與反作用力，根據(jù)牛頓第三定律可知，兩球受到的靜電力大小相等，故B錯誤、D正確。4.關(guān)于電源電動勢的說法，正確的是：A.電源電動勢一定等于路端電壓B.電場力把正電荷從電源正極移送到負(fù)極所做的功等于電源電動勢C.電源把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能越多電動勢就越高D.非靜電力把單位正電荷從電源負(fù)極移送到正極所做的功等于電源的電動勢【答案】D【解析】【詳解】A．電源電動勢等于外電路斷路時的路端電壓，選項(xiàng)A錯誤；BD．非靜電力把單位正電荷從電源負(fù)極移送到正極所做的功等于電源的電動勢，選項(xiàng)B錯誤，D正確；C．電源把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)越大，則電動勢就越高，選項(xiàng)C錯誤。5.關(guān)于電流的下列說法中，正確的是A.通電時間越長，電流越大B.單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電量越多，導(dǎo)體中電流越大C.導(dǎo)體中的電流越大，表示通過其橫截面的電量越多D.計算電解液中電流時，只需考慮流過某一截面的正電荷的電量【答案】B【解析】【詳解】A．電流的大小與通電時間無關(guān)，選項(xiàng)A錯誤；B．根據(jù)可知，單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電量越多，導(dǎo)體中電流越大，選項(xiàng)B正確；C．導(dǎo)體中的電流越大，表示單位時間內(nèi)通過其橫截面的電量越多，選項(xiàng)C錯誤；D．計算電解液中的電流時，流過某一截面的正負(fù)電荷的電量都要考慮，選項(xiàng)D錯誤。6.如圖所示，平行板電容器帶有等量異種電荷，與靜電計相連，靜電計金屬外殼和電容器下級板都接地．在兩極板間有一固定在P點(diǎn)的點(diǎn)電荷，以E表示兩極板間的電場強(qiáng)度，EP表示點(diǎn)電荷在P點(diǎn)的電勢能，θ表示靜電計指針的偏角．若保持下極板不動，將上極板向下移動段距離至圖中虛線位置，則（）A.θ增大，E增大 B.θ增大，EP不變C.θ減小，EP增大 D.θ減小，E不變【答案】D【解析】試題分析：若保持下極板不動，將上極板向下移動段距離，則根據(jù)可知，C變大，Q一定，則根據(jù)Q=CU可知，U減小，則靜電計指針偏角θ減小；根據(jù)，Q=CU，，聯(lián)立可得，可知Q一定時，E不變；根據(jù)U1=Ed1可知P點(diǎn)離下極板距離不變，E不變，則P點(diǎn)與下極板的電勢差不變，P點(diǎn)的電勢不變，則EP不變；故選項(xiàng)ABC錯誤，D正確．【考點(diǎn)定位】電容器、電場強(qiáng)度、電勢及電勢能【名師點(diǎn)睛】此題是對電容器的動態(tài)討論；首先要知道電容器問題的兩種情況：電容器帶電荷量一定和電容器兩板間電勢差一定；其次要掌握三個基本公式：，，Q=CU；同時記住一個特殊的結(jié)論：電容器帶電荷量一定時，電容器兩板間的場強(qiáng)大小與兩板間距無關(guān)．7.如圖，有一立方體空間ABCDEFGH，則下面說法正確的是A.若只在A點(diǎn)放置一正點(diǎn)電荷，則電勢差UBC＜UHGB.若只在A點(diǎn)放置一正點(diǎn)電荷，則B、H兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等C.若只在A、G兩點(diǎn)處放置等量異種點(diǎn)電荷，則UBC=UEHD.若只在A、E兩點(diǎn)處放置等量異種點(diǎn)電荷，則D、F兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同【答案】C【解析】【詳解】A．若A點(diǎn)放置一正點(diǎn)電荷，BC之間的電場強(qiáng)度要大于HG之間的電場強(qiáng)度，結(jié)合它們與A之間的夾角關(guān)系可得電勢差UBC＞UHG，故A錯誤；B．若A點(diǎn)放置一正點(diǎn)電荷，由于B、H兩點(diǎn)到A的距離不相等，根據(jù)點(diǎn)電荷場強(qiáng)公式可知，B、H兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小不相等。故B錯誤；C．若只在A、G兩點(diǎn)處放置等量異種點(diǎn)電荷，由于BC與EH平行且相等，結(jié)合等勢面的分布情況可知UBC=UEH，故C正確。D．若在A、E兩點(diǎn)處放置等量異種點(diǎn)電荷，等量異種點(diǎn)電荷的電場具有對稱性，即上下對稱，左右對稱，D與H上下對稱，所以電場強(qiáng)度大小相等；H與F相對于E點(diǎn)一定位于同一個等勢面上，所以H與F兩點(diǎn)的電勢相等，則D、F兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等，但方向不同，所以電場強(qiáng)度不同。故D錯誤。8.如圖所示，用三條細(xì)線懸掛的水平圓形線圈共有n匝，線圈由粗細(xì)均勻、單位長度的質(zhì)量為2.5g的導(dǎo)線繞制而成，三條細(xì)線呈對稱分布，穩(wěn)定時線圈平面水平，在線圈正下方放有一個圓柱形條形磁鐵，磁鐵中軸線OO′垂直于線圈平面且通過其圓心O，測得線圈的導(dǎo)線所在處磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0．5T，方向與豎直線成30°角，要使三條細(xì)線上的張力為零，線圈中通過的電流至少為（）A.0.1A B.0.2A C.0.05A D.0.01A【答案】A【解析】【詳解】設(shè)圓環(huán)的半徑為r，則圓環(huán)的質(zhì)量m環(huán)=2πr×2.5×10-3kg，磁場的水平分量為Bsin30°，環(huán)受到的安培力為：F=Bsin30°×I×2πr，由于環(huán)所受向上的安培力等于環(huán)的重力，則2πr×2.5×10-3×10=Bsin30°×I×2πr，解得：I=0.1A，故A正確，BCD錯誤．【點(diǎn)睛】對環(huán)進(jìn)行受力分析，求出環(huán)所受到的安培力是正確解題的關(guān)鍵．把磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度分解為水平分量與豎直分量，磁場豎直分量對電流的安培力為零，由左手定則可知，磁場水平分量對電流的安培力豎直向上；由安培力公式求出安培力，然后求出電流．9.關(guān)于歐姆定律下列理解中，正確的是A.當(dāng)導(dǎo)體兩端加一定的電壓時，測得通過的電流越大的導(dǎo)體電阻越大B.使導(dǎo)體中通過一定的電流所需的電壓越小，導(dǎo)體的電阻越小C.由知，一段導(dǎo)體的電阻跟它兩端的電壓成正比，跟通過它的電流成反比D.對一定的導(dǎo)體，流過它的電流跟加在它兩端的電壓成正比【答案】BD【解析】【詳解】A．根據(jù)，則當(dāng)導(dǎo)體兩端加一定的電壓時，測得通過的電流越大的導(dǎo)體電阻越小，選項(xiàng)A錯誤；B．根據(jù)，使導(dǎo)體中通過一定的電流所需的電壓越小，導(dǎo)體的電阻越小，選項(xiàng)B正確；C．導(dǎo)體的電阻是由導(dǎo)體的材料、長度和截面積決定的，與它兩端的電壓以及通過它的電流無關(guān)，選項(xiàng)C錯誤；D．根據(jù)，對一定導(dǎo)體，流過它的電流跟加在它兩端的電壓成正比，選項(xiàng)D正確。10.如圖電路中，電源的電動勢E和內(nèi)電阻r恒定不變，電燈L恰能正常發(fā)光，如果變阻器的滑片向b端滑動，則A.電燈L更亮，安培表的示數(shù)減小B.電燈L變暗，安培表的示數(shù)增大C.電燈L更亮，電阻R2上消耗的功率變小D.電燈L變暗，電阻R2上消耗的功率變大【答案】AC【解析】【詳解】AB．變阻器的滑片向b端滑動，變阻器接入電路的電阻增大，外電路總電阻增大，則總電流I減小，路端電壓U增大，則電燈L更亮，安培表的示數(shù)減小。故A正確，B錯誤。CD．總電流I減小，而通過燈泡的電流變大，則通過R2的電流減小，根據(jù)P2=I2R2可知，R2消耗的功率減小。故C正確，D錯誤。11.如圖，等量正電荷電場線左右對稱分布．M、N為對稱線上兩點(diǎn)．下列說法正確的是A.M點(diǎn)場強(qiáng)可能大于N點(diǎn)場強(qiáng)B.M點(diǎn)電勢一定高于N點(diǎn)電勢C.將電子從M點(diǎn)移動到N點(diǎn),靜電力一定做負(fù)功D.正電荷在M點(diǎn)的電勢能大于在N點(diǎn)的電勢能【答案】BCD【解析】【詳解】A．M點(diǎn)電場線比N點(diǎn)稀疏，則M點(diǎn)場強(qiáng)小于N點(diǎn)場強(qiáng)，選項(xiàng)A錯誤；B．沿電場線電勢就降低，可知M點(diǎn)電勢一定高于N點(diǎn)電勢，選項(xiàng)B正確；C．將電子從M點(diǎn)移動到N點(diǎn)，電場力的方向與移動的方向相反，可知靜電力一定做負(fù)功，選項(xiàng)C正確；D．M點(diǎn)電勢一定高于N點(diǎn)電勢，則正電荷在M點(diǎn)的電勢能大于在N點(diǎn)的電勢能，選項(xiàng)D正確。12.如圖所示的電路中，電源電動勢為12V，內(nèi)阻為2Ω，四個電阻的阻值已在圖中標(biāo)出．閉合開關(guān)S，下列說法正確的有A.路端電壓為10VB.電源的總功率為10WC.a、b間電壓D.a、b間用導(dǎo)線連接后，電路的總電流為1A【答案】AC【解析】【詳解】A．外電阻為R：則則路端電壓U=IR=1×10V=10V選項(xiàng)A正確；B．電源的總功率為P=EI=12×1W=12W故B錯誤；C．選電源負(fù)極為0電勢點(diǎn)，則a點(diǎn)電勢為b點(diǎn)的電勢a、b兩點(diǎn)間的電壓為故C正確；D．a(chǎn)、b間用導(dǎo)線連接后外電阻為R′，則則電流故D錯誤；二、實(shí)驗(yàn)題（共16分）13.（1）將滿偏電流Ig=300μA、Rg=100Ω的電流表改裝成電壓表．將該表改裝成量程為3V的電壓表，需_______（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）阻值為R1=_______Ω的電阻．（2）一只小燈泡標(biāo)有“3V，0.6W”字樣，現(xiàn)用下面給出的器材測量該小燈泡正常發(fā)光時的電阻．電源電動勢為12V，內(nèi)阻為1Ω；最大阻值為5Ω的滑動變阻器；電流表的內(nèi)阻約為1Ω；電壓表的內(nèi)阻約為10kΩ；開關(guān)一個、導(dǎo)線若干．在設(shè)計電路的過程中，為了盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，電流表應(yīng)采用________(填“內(nèi)接”或“外接”)法．滑動變阻器應(yīng)采用________(填“分壓式”或“限流式”)接法．【答案】(1).串聯(lián)(2).9900(3).外接(4).分壓式【解析】【詳解】（1）[1][2]將該表改裝成量程為3V的電壓表，需串聯(lián)阻值為（2）[3][4]小燈泡的電阻則；因電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測電阻的阻值，可知因采用電流表外接；滑動變阻器阻值較小，故采用分壓電路。14.某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)擬探究小燈泡L的伏安特性曲線，可供選用的器材如下：小燈泡L，規(guī)格“4.0V，0.7A”；電流表A1，量程3A，內(nèi)阻約為0.1Ω；電流表A2，量程0.6A，內(nèi)阻r2＝0.2Ω；電壓表V，量程3V，內(nèi)阻rV＝9kΩ；標(biāo)準(zhǔn)電阻R1，阻值1Ω；標(biāo)準(zhǔn)電阻R2，阻值3kΩ；滑動變阻器R，阻值范圍0～10Ω；學(xué)生電源E，電動勢6V，內(nèi)阻不計；開關(guān)S及導(dǎo)線若干．(1)甲同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的電路來進(jìn)行測量，當(dāng)通過L的電流為0.46A時，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，讀數(shù)為________V，此時L的電阻為________Ω．(2)乙同學(xué)又設(shè)計了如圖丙所示的電路來進(jìn)行測量，電壓表指針指在最大刻度時，加在L上的電壓值是________V．(3)學(xué)習(xí)小組認(rèn)為要想更準(zhǔn)確地描繪出L完整的伏安特性曲線，需要重新設(shè)計電路．請你在乙同學(xué)的基礎(chǔ)上利用所供器材，在圖丁所示的虛線框內(nèi)補(bǔ)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，并在圖上標(biāo)明所選器材代號________．【答案】(1).2.3(2).5.0(3).4.0(4).【解析】【詳解】（1）[1][2]甲同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的電路來進(jìn)行測量，當(dāng)通過L的電流為0.46A時，電壓表的示數(shù)為2.3V，此時L的電阻為．（2）[3]電壓表滿刻度時為3V，則加在L上的電壓值是（3）[4]因A2量程過小，則可與定值電阻R1并聯(lián)擴(kuò)大量程；由（2）的分析可知，電壓表與R2串聯(lián)可將量程擴(kuò)大到4V；則電路如圖：三、計算題（共36分，15題10分，16題12分，17題14分）15.如圖，在傾角為37°的光滑斜面上有一根長為0.4m，質(zhì)量為6×10－2kg的通電直導(dǎo)線．電流大小I＝1A，方向垂直于紙面向外．導(dǎo)線用平行于斜面的輕繩拴住不動．整個裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度不斷增加且方向豎直向上的磁場中．則磁感應(yīng)強(qiáng)度B多大時，導(dǎo)線開始離開斜面？(g取10m/s2)【答案】【解析】【詳解】當(dāng)導(dǎo)體恰離開斜面時，導(dǎo)體棒受力如圖；由平衡知識可知：解得：由解得：16.如圖，一質(zhì)量為m、電荷量為q(q＞0)的粒子在勻強(qiáng)電場中運(yùn)動，A、B為其運(yùn)動軌跡上的兩點(diǎn)．已知該粒子在A點(diǎn)的速度大小為v0，方向與電場方向的夾角為53°；它運(yùn)動到B點(diǎn)時速度方向與電場方向的夾角為37°．不計重力．求A、B兩點(diǎn)間的電勢差．【答案】【解析】【分析】粒子水平方向受電場力，做勻加速直線運(yùn)動；豎直方向不受力，故豎直分運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動；結(jié)合運(yùn)動的合成與分解的知識得到A點(diǎn)速度與B點(diǎn)速度的關(guān)系，然后對A到B過程根據(jù)動能定理列式求解．【詳解】設(shè)帶電粒子在B點(diǎn)的速度大小為vB．粒子在垂直于電場方向的速度分量不變，即vBsin37°＝v0sin53°由此得設(shè)A、B兩點(diǎn)間的電勢差為UAB，由動能定理有：聯(lián)立各式得：．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是通過運(yùn)動的合成與分解得到A點(diǎn)速度和B點(diǎn)速度的關(guān)系，然后結(jié)合動能定理列式求解即可．17.為了降低潛艇噪音，提高其前進(jìn)速度，可用電磁推進(jìn)器替代螺旋槳．潛艇下方有左、右兩組推進(jìn)器，每組由6個相同的、用絕緣材料制成的直線通道推進(jìn)器構(gòu)成，其原理示意圖如圖所示．在直線通道內(nèi)充滿電阻率ρ＝0.2Ωm的海水，通道中a×b×c＝0.3m×0.4m×0.3m的空間內(nèi)，存在由超導(dǎo)線圈產(chǎn)生的勻強(qiáng)磁場，其磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝6.4T、方向垂直通道側(cè)面向外．磁場區(qū)域上、下方各有a×b＝0.3m×0.4m的金屬板M、N，當(dāng)其與推進(jìn)器專用直流電源相連后，在兩板之間的海水中產(chǎn)生了從N到M、大小恒為I＝1.0×103A的電流，設(shè)該電流只存在于磁場區(qū)域．不計電源內(nèi)阻及導(dǎo)線電阻，海水密度ρm≈1.0×103kg/m3．(1)求一個直線通道推進(jìn)器內(nèi)磁場對通電海水的作用力大小，并判斷其方向；(2)當(dāng)