2019学年高二物理上学期11月阶段性考试试题（含解析）.doc

- 1 -20192019 学年上学期高二学年上学期高二 1111 月阶段检测物理试题月阶段检测物理试题一、单选择题一、单选择题1. 关于摩擦起电与感应起电，下列说法正确的是（）A. 摩擦起电是因为电荷的转移，感应起电是因为产生了电荷B. 摩擦起电是因为产生了电荷，感应起电是因为电荷的转移C. 不论是摩擦起电还是感应起电都是因为电荷的转移D. 以上说法均不正确【答案】C【解析】解：摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体，即说明了电荷可以从一个物体转移到另一个物体，并没有产生电荷感应起电过程电荷在电场力作用下，电荷从物体的一部分转移到另一个部分，所以 ABD 错误，C 正确故选 C【点评】摩擦起电和感应起电的实质都电子发生了转移，只是感应起电是电子从物体的一部分转移到另一个部分摩擦起电是电子从一个物体转移到另一个物体2. 关于导体的电阻及电阻率的说法中，正确的是（ ）A. 由可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比B. 由知，导体的电阻与长度 L、电阻率 成正比，与横截面积 S 成反比C. 将一根导线一分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一D. 将一根电阻丝均匀拉长为原来 2 倍，则电阻丝的电阻变为原来的 2 倍【答案】B【解析】 为比值定义法，导体电阻跟导体两端电压及导体中的电流无关；故 A 错误；由 知，导体电阻与长度 l、电阻率 成正比，与横截面积 S 成反比；故 B 正确；电阻率是导体材料的性质，与导体的长度无关；故 C 错误；将一根电阻丝均匀拉长为原来 2 倍，则截面积变为原来的一半，则电阻丝的电阻变为原来的 4 倍，选项 D 错误；故选 B.3. 在光滑绝缘的水平地面上放置着四个相同的金属小球，小球A、B、C位于等边三角形的三个顶点上，小球D位于三角形的中心，如图所示.现让小球A、B、C带等量的正电荷Q，让小球D带负电荷q，使四个小球均处于静止状态，则Q与q的比值为（ ）- 2 -A. B. C. D. 3【答案】C.，所以解得：，故 ABD 错误，C 正确。点晴：解答本题的关键是正确选择研究对象，在本题中可以选择 A、B、C 三个中的一个为研究对象，然后根据受力平衡列方程求解。4. 如图所示，是电阻 R1和 R2的伏安特性曲线，并且把第一象限分成了、三个区域，现把 R1和 R2并联在电路中，并联的总电阻设为 R，下列关于 R1和 R2的大小关系及 R 的伏安特性曲线应该在的区域正确的是()A. R 的伏安特性曲线在区，R1R2B. R 的伏安特性曲线在区，R1R2C. R 的伏安特性曲线在区，R1R2D. R 的伏安特性曲线在区，R1R2【答案】A【解析】把 R1和 R2并联在电路中，并联的总电阻 R 比 R1和 R2都小，则 R 的伏安特性曲线的斜率大于 R1和 R2的伏安特性曲线的斜率，则 R 的伏安特性曲线应该区，根据 I-U 图象斜率表示电阻倒数可知，R1>R2故 A 正确。- 3 -点晴：本题首先要从数学角度理解图线的物理意义：斜率越大，电阻越小。5. “探究影响平行板电容器电容大小因素”的实验装置如图所示，忽略漏电产生的影响，下列判断正确的是()A. 静电计指针偏转角度的大小显示了平行板电容器所带电量的多少B. 若用一个电压表替代静电计，实验效果相同C. 若在平行板间插入介电常数更大的电介质，板间的电场强度会减小D. 若平板正对面积减小时，静电计指针偏角减小【答案】C【解析】A 项：静电计指针张角指针偏转角试大小表示两板间的电势差大小，故 A 错误；B 项：电压表有示数必须有电源，所以不能用电压表替代静电计，故 B 错误；C 项：若在平行板间插入介电常数更大的电介质，增大介电常数，电容增大，由可知，U 减小，根据得板间的电场强度会减小，故 C 正确；D 项：若平板正对面积减小时，由可知，C 减小，由得 U 增大，即静电计指针偏角变大，故 D 错误。点晴：本题考查平行板电容器的动态平衡，注意此题为两板上的电荷量保持不变。6. 某同学把电流表、干电池和一个定值电阻串联后，两端连接两只测量表笔，做成了一个测量电阻的装置两只表笔直接接触时，电流表读数是 4mA，两只表笔与 200 的电阻连接时，电流表读数是 3mA现在把表笔与一个未知电阻连接时，电流表读数是 2mA，则该未知电阻阻值是A. 200 B. 300 C. 600 D. 1200【答案】C【解析】由题意，根据闭合电路欧姆定律，则有：把Rg+R+r看成一个总电阻R总，则由上面两式可得：E=2.4V，R总=600；电流为 2mA时，有E=I3(R总+RX)=0.002×(600+RX)- 4 -解得：RX=600；故C正确，ABD错误；故选：C.点睛：根据闭合电路欧姆定律，结合串并联电路特征，列出方程组，即可求解7. 在如图所示的电路中，由于某一电阻发生短路或断路的故障，导致 A 灯变暗，B 灯变亮，由此判断故障可能是（ ）A. R1短路B. R2断路C. R3断路D. R4短路【答案】B【解析】试题分析：A 灯变暗，说明外电阻总电阻变大了；B 灯变亮，说明其分得的电压变大了；根据传并联电路的特点和闭合电路欧姆定律列式求解解：A、R1短路，外电路总电阻减小，电流变大，A 灯变亮，故 A 错误；B、R2断路，B 灯泡分得的电压变大，变亮；外电阻总电阻变大，电流减小，A 灯变暗，故 B正确；C、R3断路，B 灯泡分得的电压变大，变亮；外电阻总电阻变大，电流减小，A 灯变暗，故 C正确；D、R4短路，外电路总电阻减小，电流变大，A 灯变亮，故 D 错误；故选 BC【点评】本题是电路的动态分析问题，关键理清电路结构，然后根据串并联电路的特点分析，不难8. 如图所示，虚线为某点电荷电场的等势面，现有两个比荷相同的带电粒子，以相同的速率从同一等势面的a点进入电场后沿不同的轨迹 1 和 2 运动，图中a、b、c、d、e是粒子轨迹与等势面的交点，不计粒子的重力，下列判断错误的是（ ）- 5 -A. 两个粒子为异号电荷B. 经过b、d两点时，两粒子的速率相同C. 经过b、d两点时，两粒子的加速度大小相同D. 经过c、e两点时，两粒子的速率相同【答案】B【解析】A 项：可知电荷 1 受到中心电荷的斥力，而电荷 2 受到中心电荷的引力，故两粒子的电性一定不同，故 A 正确；B 项：bd 位于同一个等势面上，所以 Uab=Uad=U，电场力对 1 做功：，整理得，同理可知：，由两式可得，由于以相同的速率从同一等势面的 a 点进入，两个比荷相同的带电粒子，但电场力对 1 做负功，对2 做正功，故经过b、d两点时，两粒子的速率不相同，故 B 错误；C 项：两粒子经过 b、d 两点时，受到库仑力作用，由牛顿第二定律可得，由图可知，bd 在某点电荷电场的同一个等势面上，到点电荷的距离是相等的，所以 bd 两点的电场强度大小相等，所以粒子的加速度大小相同，故 C 正确；D 项：ace 三点在同一个等势面上，而粒子 1 从 a 到 c、粒子 2 从 a 到 e 电场力做功均为零，则经过 c、e 两点两粒子的速率相等故 D 正确。点晴：忽略了电性,只说比荷相同,而电性不一定相同,取与等使面相切的点,可知电荷 1 受力指向圆外,电荷 2 指向圆心,很明显两个电荷受力分析,电性不同,因此电场力对一个做正功,一个做负功,速率不会相同 。二、多选择题二、多选择题9. 将平行板电容器两极板之间的距离、电压、电场强度大小和极板所带的电荷量分别用d、U、E和Q表示。下列说法正确的是( )- 6 -A. 保持U不变，将d变为原来的两倍，则E变为原来的一半B. 保持E不变，将d变为原来的一半，则U变为原来的两倍C. 保持d不变，将Q变为原来的两倍，则U变为原来的一半D. 保持d不变，将Q变为原来的一半，则E变为原来的一半【答案】AD【解析】试题分析：保持 U 不变，根据公式 E= 分析 E 与 d 的关系；保持 E 不变，U 与 d 正比；保持 d 不变，C 不变，根据 C= 分析 Q 与 U 的关系；保持 d 不变，将 Q 变为原来的一半，由 C= 分析 U 的变化，由E= 分析 E 的变化解：A、保持 U 不变，将 d 变为原来的两倍，根据公式 E= 可知，E 变为原来的一半故 A 正确B、保持 E 不变，将 d 变为原来的一半，由 U=Ed 可知，U 变为原来的一半故 B 错误C、保持 d 不变，电容 C 不变，将 Q 变为原来的两倍，由公式 C= 分析可知，U 变为原来的两倍故 C 错误D、保持 d 不变，电容 C 不变，将 Q 变为原来的一半，由公式 C= 分析可知，U 变为原来的一半，由 E= 分析知，E 变为原来的一半故 D 正确故选 AD【点评】本题关键要掌握 E= 、C= 两个公式，同时，要明确 d 不变时，电容 C 不变视频10. 某电场的电场线如图所示，M、N 两点间距为 d,，则以下说法正确的是（）- 7 -A. M 点场强大于 N 点场强B. M 点电势高于 N 点电势C. 负电荷由 M 点移到 N 点的过程，电势能逐渐减小D. 若 E 为 M 点场强，则 M、N 两点间电势差小于 Ed【答案】AB【解析】A 项：电场线的密的地方场强大，M 电场线密，所以 M 点场强大，故 A 正确；B 项：沿电场线电势越来越低可知，M 点电势高于 N 点电势，故 B 正确；C 项：若将一负电荷从 M 点移到 N 点的过程中，电场力与运动方向同反，则电场力做负功，电势能增大，故 C 错误；D 项：此电场为非匀强电场，M 点比 N 点场强大，由知，M、N 两点间电势差小于 Ed，故D 正确。点晴：解决本题关键理解电场线的疏密程度表示场强大小，电场线越密表示场强越大，电场线越稀疏表示场强越小。11. 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=l/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12. 如图所示的电路中，电源电动势为 12V，内阻 r=1，灯泡 L 上标有“6V、12W”字样，- 8 -电动机线圈的电阻RM=0.50。闭合电键后，灯泡恰好正常发光，电动机也恰好正常工作，以下判断正确的是A. 电动机的输入功率为 12WB. 电动机的输出功率为 6WC. 电动机的机械效率为 75%D. 电源的输出功率为 24W【答案】BCB 项：电动机的输出功率，故 B 正确；C 项：电动机的机械效率，故 C 正确；D 项：电源的输出功率，故 D 错误。点晴：本题考查非纯电阻电路，注意部分电路欧姆定在非纯电阻电路中不成立。13. A、B 是一条电场线上的两点，若在某点释放一初速度为零的电子，电子仅受电场力作用，从 A 点运动到 B 点，其速度随时间变化的规律如图所示，则（）A. 电子在 A、B 两点受的电场力 FAFBB. A、B 两点的电场强度 EAEBC. A、B 两点的电势 AB。D. 电场线的方向一定是从 A 到 B- 9 -【答案】AC【解析】由速度图象看出，图线的斜率逐渐增大，电子的加速度增大，电子所受电场力增大，则电场力 FAFB故 A 正确电子所受电场力增大，场强增大，电场强度 EAEB故 B 错误由题，电子静止开始沿电场线从 A 运动到 B，电场力的方向从 A 到 B，电子带负电，则场强方向从 B 到 A，根据顺着电场线电势降低可知，电势 AB故 C 正确由速度图象看出，电子的速度增大，加速度增大，电场力变大，但是场强方向不一定沿 B 到 A 的方向，选项 D 错误；故选 AC. 14. 绝缘且光滑的斜面固定于水平地面上，倾角为 ，斜面处于匀强电场中，质量为 m、带正电 q 的小滑块在斜面上处于静止状态，重力加速度为 g。下列判断正确的是（）A. 电场强度的方向可能垂直于斜面向上B. 若物体对斜面压力为零时，则电场强度为C. 若电场方向水平，则电场强度D. 电场强度最小值为【答案】BCD【解析】A 项：若电场强度的方向可能垂直于斜面向上，物体受重力，电场力，支持力三力作用不可能平衡，故 A 错误；B 项：若物体对斜面压力为零时，物体只受重力，电场力二力平衡，根据,可得，故 B 正确；C 项：若电场方向水平，物体受重力，电场力，支持力三力作用平衡，根据，可知，故 C 正确；D 项：电场强度最小即电场力最小，当电场力沿斜面向上时，电场力最小，即,可知，故 D 正确。点晴：判断物体运动的状态，关键是分析受力情况，确定合力是否为零或合力与速度方向的关系。- 10 -三、实验题三、实验题15. 如图所示是一根表面均匀地镀有很薄的发热电阻膜的长陶瓷管（其长度 L 为 50cm 左右，直径 D 为 10cm 左右） ，镀膜材料的电阻率 已知，管的两端有电箍 MN。现给你米尺、电压表、电流表、电源、滑动变阻器、电键和若干导线。请你设计一个测定膜层厚度 d 的实验方案。（1）实验中应测定的物理量是：_。（2）在虚线框内用符号画出测量电路图_。（3）计算膜层厚度的公式是_。【答案】 (1). 应测的物理量为 L、D、U、I (2). (3). 【解析】(1)根据，和可知，实验应测定的物理量是 L、U、I、D；(2) 由于待测电阻材料的电阻不会很大，可采用电流表外接法，变阻器可采用限流式接法，电路图如图所示：(3)由，解得。16. 利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻。要求尽量减小实验误差。- 11 -（1）应该选择的实验电路是下图中的_（选填“甲”或“乙” ） 。（2）除备有电流表（00.6 A） 、开关和导线若干，还备有以下器材：A电压表（015 V ）B电压表（03 V）C滑动变阻器（020）D滑动变阻器（0500 ）实验中电压表应选用_；滑动变阻器应选用_。 （选填相应器材前的字母）（3）某位同学记录的 6 组数据如下表所示，其中 5 组数据的对应点已经标在图 4 的坐标纸上，请标出余下一组数据的对应点，并画出UI图线_。（4）根据 UI 图线求得：干电池的电动势 E=_V，内电阻 r=_。(结果保留两位小数)- 12 -（5）实验中，随着滑动变阻器滑片的移动，电压表的示数 U 及干电池的输出功率 P 都会发生变化。下图的各示意图中正确反映 PU 关系的是_。【答案】 (1). 甲 (2). B (3). C (4). (5). 1.50V (6). 0.82 (7). C【解析】(1) 干电池的内阻较小，电压表的分流作用可以忽略，可以用滑动变阻器中的电流来代替干路中的电流，所以选甲图电路。 （注意：两种实验电路都存在系统误差，题图甲实际测量的电阻是电源内阻与电压表的并联电阻，而图乙测量的电阻是电池内阻与电流表内阻之和） ；(2)一节干电池的电动势为 1.5V，依据精确测量的原则，电压表应该选用 B，电源的内阻较小，为了调节方便，滑动变阻器应该选 C；(3) 画线时第 4 个点的误差较大，将其舍去，其他点连成直线，就得到电源的 U-I 图线，如图所示- 13 -(4) 在（3）中图线中，U 轴上的截距为该电源的电动势 1.5V，图线的斜率为该电源的内阻；(5) 当滑动变阻器的阻值等于电源内阻时，电源的输出功率最大，即电源的输出功率随着 U先变大再变小，A、B 错误；输出功率与路端电压的关系可以表示为： ，由数学知识可得 C 正确，D 错误。四、计算题四、计算题17. 如图所示,电压表为理想表，定值电阻 R0=5.0，R1=9.0，R2=4.0。当开关 S 扳到位置 1 时，电压表的示数 U1=1.80V，当开关 S 扳到位置 2 时，电流表的示数 U2=1.20V，求：电源的电动势和内阻。【答案】E=3V；r=1【解析】试题分析：根据闭合电路欧姆定律：，对当开关 S 分别扳到位置 1、2 时列方程即可求解。根据闭合电路欧姆定律：，当开关 S 扳到位置 1 时： ，- 14 -当开关 S 扳到位置 2 时：，联立以上两方程代入数据可得： ，。点晴：本题考查闭合电路欧姆定律与部分电路欧姆定律的综合应用。18. 某商场安装了一台倾角为 30°的自动扶梯，该扶梯在电压 380 V 的电动机带动下以 0.4 m/s 的恒定速度向斜上方运动电动机的最大输出功率为 4.9 kW，不载人时测得电动机中的电流为 5A，若载人时扶梯的移动速率和不载人时相同，则这台自动扶梯可同时乘载的人数最多是多少？（设人的平均质量为 60 kg，g 取 10 m/s2）【答案】25 人【解析】扶梯本身向上运动所需功率为P1UI380×5W1900W1.9KWn个人以恒定速率向上运动可用功率P2P-P14.9KW-1.9KW3.0KW载乘一个人的机械功率是P3mgvsin30°60×10×0.4×0.5W120W19. 如图所示，金属丝发射出来的电子(初速度为零，不计重力)被加速后从金属板的小孔穿出，进入偏转电场。电子在穿出偏转电场后沿直线前进，最后打在荧光屏上。设加速电压U1=1640 V，偏转极板长 L=4 cm，偏转极板间距d=2 cm，当电子加速后从两偏转极板的正中央沿与板平行方向进入偏转电场。 （电子质量符号 m 电子电荷量符号 e）（1）电子进入偏转电场时速度？（用题中所给物理量符号表示）（2）偏转电压U2为多大时，电子束打在荧光屏上偏转距离最大？（3）如果偏转极板右端到荧光屏的距离S=20 cm，则电子束最大偏转距离为多少？【答案】 （1）（2）410V（3）0.11m- 15 -【解析】试题分析：（1）电子在加速电场，由动能定理可以求出进入偏转电场时的速度，（2）当电子经偏转电场后从下板边缘出来时，电子束打在荧光屏上偏转距离最大先运用动能定理求得电子进入偏转电场时的初速度运用运动的分解，根据牛顿第二定律和运动学公式结合求出偏转电压 （3）如图电子束打在荧光屏上最大偏转距，电子离开电场后做匀速直线运动，由求出匀速直线运动的时间，即可求得最大偏转距离y（1）设电子电量大小 e，质量为 m，进入偏转电场初速度 v0，根据动能定理，有得：（2）电子在偏转电场的飞行时间电子在偏转电场的加速度要使电子束打在荧光屏上偏转距离最大，电子经偏转电场后必须沿下板边缘射出电子在偏转电场中的侧移距离为则联立得：（3）电子离开偏转电场时垂直极板方向的速度电子离开偏转电场到荧光屏的时间：电子打在荧光屏上最大偏转距离：【点睛】本题是带电粒子先加速后偏转问题，电场中加速根据动能定理求解获得的速度、偏- 16 -转电场中类平抛运动的研究方法是运动的分解和合成，常规问题