湖北省随州市2020-2021学年高二9月联考物理试卷 Word版含答案 20页

湖北省随州市2020-2021学年高二9月联考 物理试题 一、单选题（每小题 3 分，共 24 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合要求，选 错得 0 分）‎ ‎1.关于电场强度和磁感应强度，下列说法正确的是( )‎ A. 电场强度的定义式 E = F ，只适用于匀强电场 q 第20页,共8页 B. 由磁感应强度公式 B = F IL ‎‎ ‎，磁感应强度方向与放入磁场中的通电直导线所受 第20页,共8页 的安培力方向相同 C. 电场中某点电场强度方向与在该点的正检验电荷所受电场力方向一定相同D．通电直导线在磁场中受到的磁场力为零，则该位置的磁感应强度也一定为零 ‎ ‎2.在闭合电路中,下列叙述正确的是( )‎ A. 当外电路断开时,路端电压等于零 B. 闭合电路的电流跟电源的电动势成正比,跟内外电路的电阻之和成反比 C.当外电路短路时,电路中的电流趋近于无穷大 D.当外电阻增大时,电源输出功率将增大 3. 基于人的指纹具有终身不变性和唯一性的特点,发明了指纹识别技术。目前许多国产手机都有指纹解锁功能,常用的指纹识别传感器是电容式传感器,如图所示。指纹的凸起部分叫 “嵴”,凹下部分叫“峪”。传感器上有大量面积相同的小极板,当手指贴在传感器上时,这些小极板和正对的皮肤表面部分形成大量的小电容器,‎ 第20页,共8页 这样在嵴处和峪处形成的电容器的电容大小不同。此时传感器给所有的电容器充电后达到某一电压值,然后电容器放电,电容值小的电容器放电较快,根据放电快慢的不同,就可以探测到嵴和峪的位置,从而形成指纹图像数据。根据文中信息,下列说法正确的是( )‎ 第20页,共8页 A. 在峪处形成的电容器电容较大 B. 潮湿的手指头对指纹识别绝对没有影响 C. 在峪处形成的电容器放电较慢 D. 充电后在嵴处形成的电容器的电荷量大 3. 如图所示为“探究导体电阻与其影响因素的关系”的电路。a、b、c、d是四条不同的金 属导体,b、c、d与 a相比,分别只有一个因素不同:b与 a长度不同,c与 a横截面积不同,d 与 a材料不同。则下列操作正确的是( )‎ A. 研究电阻与长度的关系时,需分别测量 a、b两条导体两端的电压值 B.开关闭合前,移动滑片使滑动变阻器的阻值最小 C.研究电阻与横截面积的关系时,需分别测量 b、c两条导体两端的电压值 D.研究电阻与材料的关系时,需分别测量 c、d两条导体两端的电压值 4. 如图所示,蹄形磁体用悬线悬于 O 点,在磁铁的正下方有一水平放置的长直导线,当导线中通以由左向右的电流时,蹄形磁铁的运动情况将是( )‎ 第20页,共8页 A. 静止不动 ‎ B.向纸外平动 C. N 极向纸外, S 极向纸内转动 D. N 极向纸内, S 极向纸外转动 第20页,共8页 3. 如图所示,三条平行且等间距的虚线表示电场中的三个等势面,其电势分别为 10V、20V、‎ ‎30V 实线是一带电的粒子（不计重力）在该区域内运动的轨迹,对于轨迹上的 a、b、c 三点, 已知：带电粒子带电量为 0.01C,在 a 点处的动能为 0.5J,则该带电粒子( )‎ A. 可能是带负电 B. 在 b 点处的电势能为 0.5J C. 在 b 点处的动能为零 D. 在 c 点处的动能为 0.4J 4. 三根完全相同的长直导线互相平行，通以大小和方向都相同的电流。它们的截面处于一个 正方形 abcd 的三个顶点 a、b、c 处，如图所示。已知每根通电长直导线在其周围产生的磁 感应强度与该导线的距离成反比即 B = K I ,通电导线b 在a 处产生的磁场磁感应强度大小为 r B，则 d 处的磁感应强度大小为（ ）‎ ‎3 2‎ ‎2‎ ‎2‎ A. ‎2B B．3B C． B D． 3 B 5. 图甲为某电源的U - I 图线，图乙为某小灯泡的U - I 图线，则下列说法正确的是( )‎ 第20页,共8页 A. 电源的内阻为0.5 W B. 小灯泡的电阻随着电压的增大而减小 C. 当小灯泡两端的电压为 0.5 V 时，它的电阻约为 1 W ‎6‎ D. 把电源和小灯泡组成闭合回路，小灯泡的功率约为 2.59 W 第20页,共8页 二、多选题（每小题 4 分，共 16 分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，‎ 全部选对得 4 分，选对但不全得 2 分，有错选的得 0 分）‎ 3. 在物理学发展过程中,观察、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用.下列叙述符 合史实的是( )‎ A. 欧姆发现了电流通过导体时产生热效应的规律 B. 库仑借助扭秤装置总结出了点电荷间的相互作用规律,并最早用实验测得元电荷 e 的数值 C.奥斯特在实验中观察到电流的磁效应,该效应揭示了电和磁之间存在联系 D.安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性,提出了分子电流假说 4. 如图甲所示是磁电式电流表的结构图,图乙所示是磁极间的磁场分布图,以下选项中正确的是( )‎ A.指针稳定后,线圈受到螺旋弹簧的力与线圈受到的磁力方向是相反的 ‎ B.通电线圈中的电流越大,电流表指针偏转的角度也越大 C.在线圈转动的范围内,各处的磁场都是匀强磁场 D.在线圈转动的范围内,线圈所受磁力与电流有关,而与所处位置无关 5. 用图示电路观察3 个小灯泡的亮度变化和两个电压表的示数变化情况,其中电源电动势为 第20页,共8页 E ,内阻为 r ,如果灯 L2 因故障突然熄灭,电压表 V1 示数变化的绝对值为DU1 ,电压表V2 示数变化的绝对值为DU2 则以下说法中可能正确的是( )‎ A. L1 变暗, L3 变亮, DU1 > DU 2 B. L1 变暗, L3 变亮, DU1 < DU 2‎ 第20页,共8页 C. L1 变亮, L3 变暗,‎ ‎DU1 > DU 2‎ ‎D. L1 变亮, L3 变暗,‎ ‎DU1 < DU 2‎ 第20页,共8页 3. 如图所示，水平面内的等边三角形 ABC的边长为 L，顶点 C恰好位于光滑绝缘直轨道 CD 的最低点，光滑直导轨的上端点 D到 A、B两点的距离均为 L，D在 AB边上的竖直投影点为O，一对电荷量均为－Q的点电荷分别固定于 A、B两点。在 D处将质量为 m、电荷量为+q的 第20页,共8页 小球套在轨道上，由静止开始释放。已知静电力常量为 k、重力加速度为 g，且 ‎ ‎(忽略空气阻力及小球对原电场的影响) ，则( )‎ A. 小球刚到达 C点时，其动能为 3mgL B. 小球刚到达 C点时，其加速度为零 C. A、B两处的电荷在 D点产生的场强大小为 mg ‎2q D. 小球沿直轨道 CD下滑过程中，其电势能先减小后增大 三、实验题（本题包括 2 小题，共 16 分。解答时只需将答案填在答题卡中的相应位置，不必写出演算步骤）‎ ‎13.（8 分）有一圆柱体的未知合金，使用多用电表测定其电阻率，某同学做了如下操作 第20页,共8页 (1) 用螺旋测微器测其直径 d，如图，读数是 mm 第20页,共8页 (1) 再用游标卡尺测其长度 l，如图，读数是 cm (2) 一多用电表的电阻挡有三个倍率，分别是´1 、´10 、´100 ，用´10 挡测量某电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很小，为了较准确地进行测量，应换到 挡，如果换挡后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤是 。‎ ‎14.（8 分）某同学利用如图甲所示的电路测量电源的电动势 E 和内阻 r，所用的实验器材有： 一个电压表 V、一个电阻箱 R、一个5.0 W 的定值电阻 R0 ，一个开关和导线若干。‎ （1） 根据电路图，在图乙中用笔画线代替导线，将实物图连成完整电路；‎ ‎1 1‎ （2） 该同学为了用作图法来确定电源的电动势和内阻，以U 为纵轴、R 为横轴作出的图像 如图丙所示，则该图像的函数表达式为： 。（用含有U、R、R0、E、r 的函数表达式表示）‎ （3） 由图像可求得，该电源的电动势 E = V，内阻 r = Ω。（结果均保留 ‎3 位有效数字）‎ 四、计算题（本题共 4 小题，共 44 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 15.（8 分）如图所示，一带电粒子以竖直向上的初速度 v 自 A 点进入场强为 E,方向水平向右的匀强电场。当粒子到达 B 点时,速度大小仍为 v,但方向变为水平,(重力加速度为 g)求:‎ 第20页,共8页 （1） A、B 之间的电势差。‎ （2） 从 A 到 B 所经历的时间;‎ 第20页,共8页 ‎16．（10 分）如图所示，一根光滑绝缘细杆与水平面成α＝30°角倾斜固定．细杆的一部分处在场强方向水平向右的匀强电场中，场强 E＝2×104 N/C.在细杆上套有一个带电荷量为 q＝‎ ‎－ 3×10－5 C、质量为 m＝3×10－2 kg 的小球．现使小球从细杆的顶端 A 由静止开始沿杆滑下，并从 B 点进入电场，小球在电场中滑至最远处的 C 点．已知 AB 间距离 x1＝0.4 m， 取 g＝10 m/s2.求：‎ (1) 小球在 B 点的速度 vB 的大小；‎ (2) 小球进入电场后滑行的最大距离 x2；‎ (3) 试画出小球从 A 点运动到 C 点过程的 v－t 图象．‎ ‎17. （12 分）如图所示,在磁感应强度 B = 1.0T ,方向竖直向下的匀强磁场中,有一个与水平面成q= 37° 角的导电滑轨,滑轨上放置一个可自由移动的金属杆 ab 。已知接在滑轨中的电源电动势 E = 12V ,内阻 r 为 0.5 W 。 ab 杆长 L = 0.5m ,质量 m = 0.2kg ,杆与滑轨间的动摩擦因数 m= 0.1 ,滑轨与 ab 杆的电阻忽略不计。求:‎ ‎（1）若杆不受摩擦力，求此时滑动变阻器的阻值 R0；‎ ‎（ 2 ） 要使以杆在滑轨上保持静止, 滑动变阻器 R 的阻值在什么范围内变化?(g 取 第20页,共8页 ‎10m/s2 , sin 37° = 0.6 , cos 37° = 0.8 ,可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力)‎ 第20页,共8页 ‎18.（14 分）如图所示，一群速率不同的一价离子从 A、B 两平行极板正中央水平射入偏转电场，离子的初速度为v0 ，质量为 m，A、B 间电压为 U，间距为 d。金属挡板 C 高为 d，竖 直放置并与 A、B 间隙正对，屏 MN 足够大。若 A、B 两极板长为 L，C 到极板的距离也为 L， 不考虑离子所受重力，元电荷为 e。‎ （1） 写出离子射出 A、B 板时的侧移距离 y 的表达式。‎ （2） 离子通过 A、B 板时电势能变化了多少？‎ （3） 求初动能范围是多少的离子才能打到屏 MN 上。‎ 湖北省随州市2020-2021学年高二9月联考物理试卷（参考答案）‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ C B B B C D B D CD ABD BD BD ‎13.‎ ‎（1）2.150（2）12.40（3）´100 欧姆调零 ‎14.‎ 第20页,共8页 ‎15.‎ ‎16.‎ 第20页,共8页 ‎17.‎ 第20页,共8页 ‎18.‎ 第20页,共8页 第20页,共8页 第20页,共8页