《北京市海淀区2020学年高二物理上学期期末考试试题（含解析）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《北京市海淀区2020学年高二物理上学期期末考试试题（含解析）（22页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、北京市海淀区2020学年高二上学期期末考试 物理试卷一、选择题1.下列物理量属于矢量的是A. 电势B. 电势能C. 电功率D. 磁感应强度【答案】D【解析】【分析】标量只有大小没有方向，而矢量既有大小也有方向，可以根据这个特征求解本题【详解】电势、电势能、电功率只有大小没有方向所以是标量，而磁感应强度既有大小也有方向为矢量，故D对故选D2.如图所示，人造卫星A、B绕地球做匀速圆周运动则这两颗卫星相比A. 卫星A的角速度较大B. 卫星A的加速度较大C. 卫星A的周期较大D. 卫星A的线速度较大【答案】C【解析】【分析】卫星绕地球做圆周运动时，万有引力提供向心力，可以根据牛顿第二定律求解本题详解】
2、根据万有引力提供向心力由公式可以随着高度的增大除了周期在增大以外，线速度、角速度、加速度都在减小，故C对；ABD错；故选C3.如图所示，空间中有一足够大的区域内分布着匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，某时刻一带正电粒子沿纸面向右运动，若不计粒子所受重力，带电粒子在匀强磁场中的运动是A. 匀速直线运动B. 匀变速曲线运动C. 顺时针转向的圆周运动D. 逆时针转向的圆周运动【答案】D【解析】【分析】带电粒子在磁场中的受力可以根据左手定则来判断，即四指指向正电荷运动的方向，磁场垂直手心过，拇指所指的方向即为洛伦兹力的方向【详解】带电粒子带正电，根据左手定则可知受洛伦兹力的方向为向上，且洛伦兹力不做功，
3、所以粒子应该做逆时针的匀速圆周运动，故D正确；ABC错误；【点睛】洛伦兹力的方向与速度方向垂直,只改变速度的方向,不改变速度的大小.匀变速运动是指的加速度不变的运动,当合力方向与速度方向不在一条直线上物体将做曲线运动.4.某交流发电机产生的电流随时间变化的关系如图所示由图像可知该交流电的A. 频率为50 HzB. 频率为25 HzC. 电流有效值为10 AD. 电流有效值为5 A【答案】B【解析】【分析】从图象中可以求出该交流电的最大电压以及周期等物理量,然后根据最大值与有效值以及周期与频率关系求解.【详解】AB、由图可以知道,交流电的周期T=0.04s，所以频率为25 Hz，故A错；B对；C
4、D、从图像上可以看出电流的最大值为10A，根据正弦交流电有效值的求法可以电流的有效值为 ，故CD错误；故选B5.如图所示，在垂直纸面向里、范围足够大的匀强磁场中，放置一个金属圆环，圆环平面与磁场方向垂直，若要使圆环中产生如图中箭头所示方向的瞬时感应电流，下列方法可行的是A. 使匀强磁场均匀增强B. 使匀强磁场均匀减弱C. 使圆环向左或向右平动D. 使圆环向上或向下平动【答案】A【解析】【分析】穿过线圈的磁通量变化则会产生感应电流，且感应电流的方向可以根据楞次定律来判断【详解】AB、根据题目要是线圈中产生逆时针的电流根据楞次定律可知应该使原磁场增大，故A对；B错；CD、圆环向左或向右平动以及向上
5、或向下平动时，穿过线圈中的磁通量没有发生变化，故不会产生感应电流，故CD错误；故选A【点睛】产生感应电流的必备条件：穿过闭合线圈的磁通量发生变化，可以根据这个来判断本题的选项6.喷墨打印机工作原理的简化模型如图所示重力可忽略的墨汁微滴，经带电室带电后，以速度v垂直匀强电场飞入极板间，最终打在纸面上半部分的某一位置P关于此微滴及其在极板间电场中运动，下列说法正确的是A. 经带电室后带正电B. 电场力对微滴做负功C. 动能增大D. 电势能增大【答案】C【解析】【分析】由墨汁微滴带负电,在电场中受到的力来确定偏转方向;根据墨汁微滴做类平抛运动来确定侧向位移,及电场力做功来确定电势能变化情况.【详解】
6、墨汁微滴经带电室后带带负电,故向正极板偏转,电场力做正功，动能增大，电势能减小，故C对；ABD错；故选C7.图为演示自感现象实验装置的电路图，电源的电动势为E，内阻为rA是灯泡，L是一个自感系数很大的线圈，线圈的直流电阻小于灯泡A正常发光时的电阻实验时，闭合开关S，电路稳定后，灯泡A正常发光下列说法正确的是A. 闭合开关S，电路稳定后，灯泡A中电流等于线圈L中电流B. 闭合开关S，电路稳定后，灯泡A中电流大于线圈L中电流C. 电路稳定后突然断开开关S，灯泡A立即熄灭D. 电路稳定后突然断开开关S，灯泡A闪亮一下再熄灭【答案】D【解析】分析】开关由闭合到断开瞬间,A灯立即熄灭,通过线圈的电流减小
7、,线圈产生自感电动势,再根据楞次定律分析灯亮度如何变化.【详解】由于线圈的直流电阻小于灯泡A正常发光时的电阻，所以电路稳定时，流过线圈的电流大于灯泡的电流，在突然断开时由于线圈的自感作用，线圈相当于电源，对灯泡提供电流，所以灯泡不会马上熄灭，并且流过灯泡的电流大于原来灯泡的电流，所以灯泡会闪亮一下，故ABC错；D对；故选D【点睛】线圈的作用：在闭合电路时由于自感作用相当于一个大电阻；在稳定时相当于一个电阻为R的正常电阻，在断开电源时相当于一个电源对别的用电器提供电流8.磁铁有N、S两极，同名磁极相斥，异名磁极相吸，这些特征与正、负电荷有很大的相似性库仑在得到点电荷之间的库仑定律后，直觉地感到磁
8、极之间的相互作用力也遵循类似的规律他假定磁铁的两极各带有正、负磁荷，当磁极本身的几何线度远小于它们之间的距离时，其上的磁荷可以看作点磁荷库仑通过实验证明了静止的两个点磁荷之间的相互作用力遵循的“磁库仑定律”与点电荷之间遵循的库仑定律类似由上述内容可知，下列说法正确的是A. 两个正磁荷之间的作用力为引力B. 两个点磁荷之间的相互作用力只与它们之间的距离有关C. 两个点磁荷之间的相互作用力与它们之间的距离成反比D. 相互作用的两个点磁荷，不论磁性强弱，它们之间的相互作用力大小一定相等【答案】D【解析】【分析】库仑力公式，如果把磁场也类比于电场的话，那么可以根据这个公式判断两个电磁荷之间的相互作用力
9、【详解】类比于电场作用的话，可知两个正磁荷之间的作用力为排斥力，故A错；类比于库仑力公式 可知两个点磁荷之间的相互作用力不仅和它们之间的距离有关，且与距离的平方成正比，还与磁铁的两极各带有正、负磁荷有关，故BC错误；根据相互作用力的性质可知：相互作用的两个点磁荷，不论磁性强弱，它们之间的相互作用力大小一定相等，故D对；故选D9.如图甲所示，矩形导线框ABCD固定在匀强磁场中，磁感线垂直于线框所在平面向里，磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示规定垂直于线框所在平面向里为磁场的正方向；线框中沿着ABCDA方向为感应电流i的正方向则在线框中产生的感应电流随时间变化的关系可能为图中的A. B. C
10、. D. 【答案】A【解析】【分析】楞次定律指出感应电流的效果，总是阻碍磁通量的变化，感应电流变化的结果总是阻碍引起磁通量变化的原因，根据楞次定律可知电流的方向【详解】由于磁场是均匀变化的所以产生的电流应该是恒定电流，根据楞次定律可知，感应电流方向没有发生变化，故A对；BCD错误；故选A10.如图所示，右端开口的矩形导体轨道QPMN固定在水平面内，轨道的电阻忽略不计电阻为R的金属导体棒ab垂直于MN、PQ放在轨道上空间中存在与轨道所在平面垂直的匀强磁场，磁感应强度的大小为B导体棒ab以恒定的速度向右运动，与导轨MN始终垂直并接触良好当其运动到导轨MN和PQ的中点处开始计时，运动到NQ位置时将导
11、体棒迅速锁定（过程）；再使磁感应强度的大小从B增加到B（过程）在过程、中，流过导体棒ab的电荷量相等，则等于A. B. C. 2D. 【答案】B【解析】【分析】根据电荷量的定义 分别表示出两个过程中电荷量的表达式，再根据电荷量相等可以求出磁场之比【详解】第一个过程通过导体棒的电荷量为 ；第二个过程导体棒不动，磁场从B增加到B通过导体棒电荷量为两次电荷量相等，即 可解得： ，故B对；ACD错；故选B【点睛】电荷量，如果是磁场变化引起的，可以直接用此式定性分析电荷量11.金属棒MN两端用细软导线悬挂于a、b两点，其中间一部分处于方向垂直于纸面向里的匀强磁场中，静止时MN平行于纸面，如图所示若金属棒
12、通有从M向N的电流，此时悬线上有拉力为了使拉力等于零，下列措施可行的是A. 增大电流B. 增大磁感应强度C. 将电流方向改为从N流向MD. 将磁场方向改为垂直于纸面向外【答案】AB【解析】【分析】通电导线在磁场中的受到安培力作用,由公式F=BIL求出安培力大小,由左手定则来确定安培力的方向.【详解】AB、棒的中部处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中,棒中通有电流,方向从M流向N,根据左手定则可得,安培力的方向竖直向上,因为此时悬线上有拉力,为了使拉力等于零,则安培力必须增加.所以适当增加电流强度,或增大磁场使重力等于安培力，即可以使得拉力等于零，故AB正确CD、当电流的方向或者磁场的方向发生变化时
13、，根据左手定则可知安培力的方向就变为向下了，那么不管怎样，绳子的拉力都不可以为零了，故CD错误；故选AB【点睛】安培力的方向可以根据左手定则来判断，在根据受力分析来判断如何让绳子的拉力为零12.我们通常用阴极射线管来研究磁场对运动电荷的作用，图为阴极射线管的示意图，两个电极的连线沿x轴方向玻璃管内部已抽成真空，当两个电极连接到高压电源两端时，阴极会发射电子，电子在电场的加速作用下，由阴极沿x轴方向飞向阳极，电子束掠射到荧光板上，显示出电子束的径迹要使电子束的径迹向z轴正方向偏转，下列措施中可采用的是A. 加磁场，磁场方向沿x轴正方向B. 加磁场，磁场方向沿y轴负方向C. 加电场，电场方向沿z轴
14、正方向D. 加电场，电场方向沿z轴负方向【答案】BD【解析】【分析】负电荷在电场中的受力应该和电场方向相反，而在磁场中的受力要根据左手定则来判断，由于向上偏转则受力向上可判断出磁场的方向【详解】电子带负电，要是负电荷向上偏转，根据左手定则可知应该加沿y轴负方向的加磁场，若加电场，根据负电荷受力和场强方向相反可知应该加沿电场方向沿z轴负方向的电场，故BD对；AC错；故选BD13.图是通过变压器降压给用户供电的示意图负载变化时变压器输入电压基本保持不变输出电压通过输电线输送给用户，输电线的电阻用R0表示，开关S闭合后，相当于接入电路中工作的用电器增加如果变压器上的能量损失可以忽略，则开关S闭合后，
15、以下说法正确的是A. 电表V1示数与V2示数的比值不变B. 电表A1示数不变，A2示数增大C. 输电线的电阻R0消耗的功率增大D. 流过电阻R1的电流减小【答案】ACD【解析】【分析】根据电压和匝数成正比可求出副线圈的电压，在根据电路中的串并联关系可以知道电流及功率的变化状况【详解】A、因为输入电压几乎不变，原副线圈的电压比等于匝数之比，所以比值不变，故A对；B、因为输入电压几乎不变，原副线圈的电压比等于匝数之比，则副线圈的电压几乎不变，闭合开关后，负载增加，副线圈总电阻减小，副线圈电压不变，则副线圈电流增大，即A2示数增大，原副线圈电流之比等于匝数之反比，所以电表A1示数也增大，故B错；C、由于A2示数增大，所以流过输电线的电阻R0的电流增大，根据 则输电线的电阻R0消耗的功率增大，故C对；D、闭合开关，电压表V2示数不变，副线圈电流增大，R0两端电压增大，根据串联分压得R1两端电压减小，所以流过电阻R1的电流减小，故D对；故
