2019-2020年高二上学期一调考试 物理试题 含答案

2019-2020年高二上学期一调考试 物理试题 含答案
本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。

第Ⅰ卷共4页，第Ⅱ卷共2页。

共110分。

考试时间110分钟。

第Ⅰ卷（选择题 共56分）
注意事项：1.答卷Ⅰ前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上。

2.答卷Ⅰ时，每小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。

不能答在试题卷上。

一、选择题（每小题4分，部分得分2分，共56分。

下列每小题所给选项至少有一项符合题意，
请将正确答案的序号填涂在答题卡上）
1.如图．直线a 和曲线b 分别是在平直公路上行驶的汽车a 和b 的位移一时间(x －t)图线。

由图可知（ ）
A ．在时刻t 1 ，b 车追上a 车
B ．在时刻t 2 ，a 、b 两车运动方向相反
C ．在t 1到t 2这段时间内，b 车的运动方向保持不变
D ．在t 1到t 2这段时间内，b 车的速率一直比a 车的大 【答案】AB
【考点】本题考查的是x —t 图像
【KS5U 解析】从图中可以看出：汽车a 为匀速度运动，汽车b 前一段做减速运动，在后一段方向调头了，做加速运动。

在t 1时刻之前，
b
a
X
X
<
，且
b
a
v v
>，所以t 1时刻是汽车b
追上汽车a 。

故A 正确；在t 2时刻，两车运动方向相反。

故B 正确；在t 1到t 2之间，b 速度先减小后增加，而且是先大于a 的速度然后小于a 的速度，而且b 的运动方向发生变化的。

2．如图甲所示，物体A 正从斜面体B 上沿斜面下滑，而斜面体在水平面上始终保持静止，物块沿斜面下滑运动的v －t 图象如图乙所示，则下面说法中正确的是( )
A．物块A在沿斜面下滑的过程中受到两个力的作用
B．物体A在沿斜面下滑的过程中受到三个力的作用
C．地面对斜面体B有水平向左的摩擦力作用
D．斜面体B相对于地面没有水平向左或向右的运动趋势
【答案】BD
【考点】本题考查的是物体的平衡。

【KS5U解析】物体A不受外力，而且做匀速运动，两个物体实际上物体处于一种平衡状态，这时就可以用整体法了，物体和斜面可以看作一个整体，这个整体没有收到外力的作用，当然也就没有运动的趋势了，所以选项D正确；而且A物体合外力为零。

3．跳台滑雪运动员的动作惊险而优美，其实滑雪运动可抽象为物体在斜坡上的平抛运动．如图所示，设可视为质点的滑雪运动员，从倾角为θ的斜坡顶端P处，以初速度v0水平飞出，运动员最后又落到斜坡上A点处，AP之间距离为L，在空中运动时间为t，改变初速度v0的大小，L和t都随之改变．关于L、t与v0的关系，下列说法中正确的是 (
)
A．L与v0成正比B．L与v0成反比
C．t与v0成正比D．t与v20成正比
【答案】C
【考点】本题考查的平抛运动的相关知识
【KS5U解析】解析物体落在斜面上，则位移与水平方向的夹角就等于斜面的倾角θ，因此
有tan
y
x
θ=，其中2
1
2
y g t
=，
x t
v=，则02tan
t
g
vθ
=，C正确；
2
2tan
cos cos
x
L
g
vθ
θθ
==
4．如图所示长木板A放在光滑的水平地面上，物体B以水平速度冲上A后，由于摩擦力作用，最后停止在木板A上，则从B冲到木板A上到相对板A静止的过程中，下述说法中正确是（）
A．物体B动能的减少量等于系统损失的机械能
B．物体B克服摩擦力做的功等于系统内能的增加量
C ．物体B 损失的机械能等于木板A 获得的动能与系统损失的机械能之和
D ．摩擦力对物体B 做的功和对木板A 做的功的总和等于系统内能的增加量
【答案】C
【考点】本题考查的是功能关系的问题
【KS5U 解析】A 、物体B 以水平速度冲上A 后，由于摩擦力作用，B 减速运动，A 加速运动，根据能量守恒定律，物体B 动能的减少量等于A 增加的动能和产生的热量之和，选项A 错误； B 、根据动能定理，物体B 克服摩擦力做的功等于B 损失的动能，选项B 错误；
C 、由能量守恒定律可知，物体B 损失的机械能等于木板A 获得的动能与系统损失的机械能之和，选项C 正确；
D 、摩擦力对物体B 做的功等于B 动能的减少，摩擦力对木板A 做的功等于A 动能的增加，由能量守恒定律，摩擦力对物体B 做的功和对木板A 做的功的总和等于系统内能的增加量机械能，选项D 正确．
5．如图所示，小球沿水平面以初速度v 0通过O 点进入半径为R 的竖直半圆弧轨道，不计一切阻力，下列说法中正确的是( )
A ．球进入竖直半圆轨道后做匀速圆周运动
B ．若小球恰能通过半圆弧最高点P ，则球运动到P 时向心力也恰好为零
C ．若小球恰能通过半圆弧最高点P ，则小球落地点时的动能为5
2
mgR
D ．若小球恰能通过半圆弧最高点P ，则小球落地点离O 点的水平距离为2R 【答案】CD
【考点】本题考查的是圆周运动和牛顿第二定律的相关知识
【KS5U 解析】球进入竖直半圆弧轨道后做变速圆周运动．小球能通过半圆弧最高点P ，球运动到P 时向心力不为零．若小球恰能通过半圆弧最高点P ，由重力提供向心力，由牛顿第二定律求出小球通过P 点的速度大小，由平抛运动知识求出水平距离和落地时动能解： A 、球进入竖直半圆弧轨道后速度不断减小，做变速圆周运动．故A 错误． B 、若小球能通过半圆弧最高点P ，速度gR v >，所以球运动到P 时向心力大于或等于重力，
不可能为零．故B 错误．
C 、
D 若小球恰能通过半圆弧最高点P ，则有
gR v >，小球离开P 点做平抛运动，则落地点
O 点的水平距离为
t
x v P =
g R
t 4=
联立解得2s R =
落地时小球的动能为mgR 25
，所以若小球能通过半圆弧最高点P ，则小球落地点时的动能
mgR E
K
25
>
，当小球恰能通过最高点时则
5
2
K
mgR E
=
,所以选项CD 正确。

6．AM 、BN 是平行板电容器两极板，板长为L ，距离板右端L 处有竖直屏PQ 。

若带电，两板之间为匀强电场，两板之外电场忽略不计。

一质量为m ，带电量为+q 的油滴以水平速度V 0飞入电容器间，经过一段时间油滴垂直打在屏上。

下列说法正确的是（ ）
A ．油滴撞击PQ 前的瞬间速度大小仍为V 0
B ．BN 板一定带正电，且电场强度大小为mg/q
C ．油滴在电容器间运动过程中机械能一定增大
D ．平行板电容器可能不带电 【答案】AC
【考点】本题考查的是电容器的相关知识
【KS5U 解析】油滴垂直打在屏上，将油滴的运动分解为水平方向和竖直方向，知竖直方向上的分速度最终为零，油滴在电容器间受电场力和重力做类平抛运动，出电场后仅受重力．通过油滴竖直方向分速度的变化进行分析：A 、油滴在竖直方向上开始受重力和电场力，然后仅受重力，竖直方向上的分速度最终为零，水平方向上的分速度不变，知油滴撞击PQ 前的瞬间速度大小仍为V 0．油滴离开电场时竖直方向的分速度方向向上，知电场力大于重力，且电场力方向竖直向上．故A 正确，D 错误； B 、油滴电场力方向向上，所以BN 板带正电，电场力大于重力，即qE mg >，所以B 选项错误； C 、油滴在电容器间运动，电场力做正功，根据除重力以外其他力做功等于机械能的增量，知机械能增大．故C 正确．
7．如图所示，粗糙程度均匀的绝缘斜面下方O 点处有一正点电荷，带负电的小物体以初速度v 1从M 点沿斜面上滑，到达N 点时速度为零，然后下滑回到M 点，此时速度为v 2(v 2<v 1)．若小物体电荷量保持不变，OM ＝ON ，则 ( )
A ．小物体上升的最大高度为v 21＋v 2
2
4g
B ．从N 到M 的过程中，小物体的电势能逐渐减小
C ．从M 到N 的过程中，电场力对小物体先做负功后做正功
D ．从N 到M 的过程中，小物体受到的摩擦力是先减小后增大
【答案】A
【考点】本题考查的是带电粒子在电场中的运动
【KS5U 解析】带电小物体受到重力、支持力、静电引力和摩擦力；支持力与速度垂直，不做功；摩擦力做负功，上升和下降过程经过同一位置时受摩擦力大小相同，故摩擦力做功一样多；M 、N 处于等势面上，从M 到N 电场力做功为零，而且在此过程中，电场力先做正功然后做负功；根据动能定理列式分析求解；小物体从M 到N 过程，受到重力、支持力、静电引力和摩擦力，静电引力先变大后变小，故支持力先变大后变小，滑动摩擦力也先变大后变小；
对上升过程运用动能定理，有
v w
m mgh f
2
1
210-=-对运动的整个过程运用动能定理，有
v v w
m m f
2
122'2121-=
其中
'2f
f w
w = ③
由①②③解得 选项A 正确
8．下图是一个将电流表改装成欧姆表的示意图，此欧姆表已经调零，用此欧姆表测一阻值为
R 的电阻时，指针偏转至满刻度45处，现用该表测一未知电阻，指针偏转到满刻度的1
5
处，
则该电阻的阻值为(
)
A ．4R
B ．16R
C ．5R
D ．10R 【答案】B
【考点】本题考查的闭合电路欧姆定律的问题
【KS5U 解析】设电源的电动势为E ，调零后的调零电阻为
R '
,定值电阻为R0，内阻为r ，则
满偏电流为
r
E
R R I g
++=0
'。

当x
R R =，时，电流为I g
54，即，R
r E
R
R I g
+++=
'
54
可以得到，
4
'
r
R R R ++=。

当电流为I g 5
1
时，所测的电阻Rx 为
R R
R I x
g
r E
+++=
'
5
1，整理可得选项B 正确。

9、如图所示是用电子射线管演示带电粒子在磁场中受洛仑兹力的实验 装置，图中虚线是带电粒子的运动轨迹，那么下列关于此装置的说法正确的有（ ）
A ．A 端接的是高压直流电源的负极
B ．A 端接的是高压直流电源的正极
C ．C 端是蹄形磁铁的S 极
D ．C 端是蹄形磁铁的N 极 【答案】AD
【考点】本题考查的是洛伦兹力的问题
【KS5U 解析】由于电子带负电，并且由A 端流出，所以A 端应该是电源的负极，电子向下偏转，所以受到的洛伦兹力向下的，所以C 端应该是磁铁的N 极。

10．某同学按如图电路进行实验，电压表内阻看作无限大，电流表内阻看作零。

实验中由于
电路发生故障，发现两电压表示数相同了（但不为零），若这种情况的发生是由用电器引起的，则可能的故障原因是（ ）
A ．3R 短路
B ．P R 短路
C ．3R 断开
D ．2R 断开
【考点】本题考查的是闭合电路欧姆定律的问题
【KS5U 解析】如果R3短路时，由于电流表内阻看作零，两电压表都被短路，示数都为零，与题不符．故A 错误；如果R P 短路时，两电压表都测量R 2的电压，示数相同，而且都不为零．故B 正确．如果R 3断开时，电压表V 2测量Rp 的电压，电压表V 1测量Rp 和R 2串联的电压，电压表V 1的示数大于电压表V2的示数．故C 错误．如果R2断开时，由于电压表内阻看作无限大，RP 中电流为零，电压为零，两电压表都测量R 3的电压，示数相同，而且都不为零．故D 正确．
11、如图所示电路中，定值电阻R 大于电源内阻r ，当滑动变阻器滑动端 向右滑动后，理想电流表A 1、A 2、A 3的示数变化量的绝对值分别为ΔI 1、ΔI 2、ΔI 3，理想电压表示数变化量的绝对值为ΔU ，下列说法中正确的是（ ）
A. 电流表A 2的示数一定变小
B. 电压表V 的示数一定增大
C. ΔI 3一定大于ΔI 2
D.
ΔU 与ΔI 1比值一定小于电源内阻r
【答案】BD
【考点】本题考查的是闭合电路欧姆定律的问题
【KS5U 解析】当滑动变阻器向右滑动后，电压表V 的示数一定增大，电流表A1的示数一定变小，电流表A 2的示数一定变大，选项A 错误B 正确。

3
I ∆不一定大于2
I
∆
，选项C 错误。

1
I
∆
一定大于3
I
∆
，与3
I
∆
比值等于电源内阻，U ∆与1
I
∆
比值一定小于电源内阻r.所以选项D
正确。

12、带电粒子（不计重力）以初速度V 0从a 点进入匀强磁场，如图。

运动中经过b 点，oa=ob 。

若撤去磁场加一个与y 轴平行的匀强电场，仍以V 0从a 点进入电场，粒子仍能通过b 点，那么电场强度E 与磁感强度B 之比E/B 为（ ）
A 、2V0
B 、1
C 、V0
D 、20
V
【考点】本题考查是带电粒子在磁场中的运动
【KS5U 解析】解析:设Oa=Ob=d ，因为带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，所以圆周运动的半径正好等于d ，即0m x d qB
v =
=，得到：0m B qd
v =。

如果换成匀强电场，水平v 0方向是做匀
速直线运动，竖直y 轴负方向是做匀加速运动，即22
2Eq d m d
v =
，所得到2
02m E qd
v =
，所以
02E
B
v =，所以选项A 正确。

13.如图，在倾角为θ的斜面上，有一质量为m 的通电长导线，电流方向如图，当斜面处于方向垂直于斜面向上的匀强磁场中，磁感强度分别为B 1和B 2时，斜面与长直导线的静摩擦力均达到最大值，已知B 1：B 2=3：1，则斜面与长直导线的最大静摩擦力为（ ） A.mgtan θ B.mgsin θ
C.(mgtan θ)/2
D.(mgsin θ)/
2
【答案】D
【考点】本题考查的是安培力的问题
【KS5U 解析】当磁感应强度比较大为B 1时，受力分析如图所示，
根据平衡条件可以得到：
max
1sin mg IL F
B θ+=
当磁感应强度比较小时B2时，受力分析如图所示：
根据平衡条件可以得到：2
max
sin mg IL B F
θ=
+
两个方程式联立可以得到选项D 正确。

14.如图所示,表面粗糙的斜面固定于地面上,并处于方向垂直于纸面向外、磁感应强度为B 的匀强磁场中.质量为m 、带电荷量为+Q 的小滑块从斜面顶端由静止下滑.在滑块下滑的过程中,下列判断正确的是 ( )
A.滑块受到的摩擦力不变
B.滑块到达地面时的动能与B 的大小无关
C.滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面向下
D.B 很大时,滑块可能静止于斜面上 【答案】C
【考点】本题考查是带电粒子在磁场中的运动
【KS5U 解析】小滑块向下运动的过程中受到重力，支持力，垂直斜面向下的洛伦兹力，摩擦力，向下运动的过程中，速度增大，洛伦兹力增大，支持力增大，滑动摩擦力增大，当加速度减到0，做匀速运动．故A 错误，C 正确； B 的大小不同，洛伦兹力大小不同，导致滑动摩擦力大小不同，根据动能定理，摩擦力功不同，到达底端的动能不同．故B 错误．滑块之所以开始能动，是因为重力的沿斜面的分力大于摩擦力，B 很大时，一旦运动，不会停止，最终做匀速直线运动．故D 错误．
卷Ⅱ（非选择题 共54分）
注意事项：1．答卷Ⅱ前考生务必将自己的姓名、班级、考号填在答卷纸密封线内规定的地方。

2．答卷Ⅱ时用兰黑色钢笔或圆珠笔直接填写在答卷纸规定的地方。

二、实验题（12分）
15.（每空2分共4分）在“测金属的电阻率”的实验中，分别用游标卡尺和螺旋测微器测出用金属材料制成的
一段圆柱体的长度和横截面的直径如图所示。

则该圆柱体的长度为______mm,横截面的直径为
_________mm。

【答案】20.40 8.600
【考点】本题考查的是游标卡尺和螺旋测微器的读数问题
【KS5U解析】读数时首先以游标零刻度线为准在尺身上读取毫米整数，即以毫米为单位的整数部分。

然后看游标上第几条刻度线与尺身的刻度线对齐，如第8条刻度线与尺身刻度线对齐，则小数部分即为0．40毫米；
对于螺旋测微器，先读主尺上的读数，先整数毫米。

第二看是不是主尺上有半格出来，如果是就加0.5毫米。

最后看旋钮上的读数，与主尺中间横线对齐是几个小格，就几乘以0.01毫米。

16（每空2分共8分）实际电压表内阻并不是无限大，可等效为理想电压表与较大的电阻的并联。

测量一只量程已知的电压表的内阻，器材如下：
①待测电压表（量程3V，内阻约3kΩ待测）一只；②电流表（量程3A，内阻0.01Ω）
一只；③电池组（电动势约为3V，内阻很小可忽略不计）；④滑动变阻器一个；⑤变阻箱（可以读出电阻值，0-9999Ω）一个；⑥开关和导线若干。

某同学利用上面所给器材，进行如下实验操作：
（1）该同学设计了如图甲、乙两个实验电路。

为了更准确地测出该电压表内阻的大小，你认为其中相对比较合理的是（填“甲”或“乙”）电路。

（2）用你选择的电路进行实验时，闭合电键S，改变阻值，记录需要直接测量的物理量：
电压表的读数U 和 （填上文字和符号）； （3）（单选题）选择下面坐标轴，作出相应的直线图线。

（ ）
（A ）U —I （B ）U —1/I （C ）1/U —R （D ）U —R
（4）设直线图像的斜率为k 、截距为b ，请写出待测电压表内阻表达式Rv ＝ 【答案】
【考点】本题考查的是电阻测量的相关知识
【KS5U 解析】由于待测电压表量程为3V ，内阻约为3k Ω,其最大电流只有1mA ，串联量程为3V 的电流表不能测量出通过的电流。

甲电路不合理。

选择乙电路，由闭合电路欧姆定律
V
U E U R
R
=-
，闭合电键S ，改变阻值，记录需要直接测量的物理量：电压表的读数U 和电
阻箱的阻值R 。

将V
U E U R
R
=-
，变化成 111
V
R U E E R =-
,选择R U ----1
坐标轴，做
出相应的直线图线。

设直线图像的斜率为
R V
E k 1=
、截距为1
b E
=
，待测电压表内阻表达式
V
b k
R
=。

三、计算题：（写出与题目有关的方程及文字说明，只有结果不得分）
17．（9分） 如图所示，电源电动势E=10V ，电源内阻不计，R 1=4Ω，R 2=6Ω，C 1=C 2=30μF 。

先闭合开关S ，待电路稳定后再断开S ，求断开S 后流过电阻R 1的电量。

【答案】4.2×10—4C
【考点】本题考查的是闭合电路欧姆定律的相关知识 【KS5U 解析】（1）S 合上时，R 1、R 2串联，C 2两端电压为零，C 1接在R 2两端， 电压为
2
12
6E V R R R =+
所以
4
1
2
1.8,010C Q
Q -=⨯= （3分）
（2）断开S ，C 1、C 2全部接在电源的两端，所以
4
1
310C Q
-=⨯，
4
2
310C Q
-=⨯ （4分）
所以流过R 1的电量为'
'
4
1
2
1
2
4.210Q C Q Q Q Q -∆=+--=⨯
18.（9分） 如图所示,在屏MN 的上方有磁感应强度为B 的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向
里.P 为屏上的一小孔,PC 与MN 垂直.一群质量为m ､带电荷量为-q 的粒子(不计重力),以相同的速率v,从P 处沿垂直于磁场的方向射入磁场区域.粒子入射方向在与磁场B 垂直的平面内,且散开在与PC 夹角为θ的范围内.求在屏MN 上被粒子打中的区域的长度为( )
【答案】()
qB mv θcos 12-
【考点】本题考查是带电粒子在磁场中的运动
【KS5U 解析】粒子沿PC 方向射入,偏转半个圆周打在P N 上,长度为 （4分）
qB mv
R l 221=
=
粒子沿与PC 夹角为θ的方向射入,打在P N 上的长度为qB mv l θcos 22=
（3分）
则在屏MN 上被粒子打中区域的长度为()
1221cos mv L qB
L L θ-∆=
-=
（2分）
19.（12分）如图所示为仓库中常用的皮带传输装置示意图，它由两台皮带传送机组成，一台
水平，A 、B 两端相距2.5 m ，另一台倾斜，传送带与地面的倾角θ＝37°，C 、D 两端相距5 m ，B 、C 相距很近．水平部分AB 以v 0＝5m/s 的速率顺时针转动．倾斜部分CD 以v ＝4m/s 的速率顺时针转动.将质量为10 kg 的一袋大米无初速度放在A 端，到达B 端后，速度大小不变地传到倾斜的CD 部分，米袋与传送带间的动摩擦因数均为0.5.已
知g ＝10 m/s 2
，sin37°＝0.6，cos 37°＝0.8，试求：米袋沿CD 传送带所能上升的最大距离及米袋从A 端到CD 最高点所用的时间．
【答案】3.1s
【考点】本题考查的是牛顿第二定律的相关知识
【KS5U 解析】米袋在AB 上加速时的加速度大小为
2
05/mg
g m m
a s μμ=
== (1分)
米袋的速度达到
1
5/m s v =时，滑行的距离2
00
2.52m AB v
x a
=== (1分)
因此米袋在到达B 点时就具有了与传送带相同的速度． 所用时间
1
1s t
= (2分)
设米袋速度减为v 之前的加速度大小为
1
a ，由牛顿第二定律得
1sin cos mg mg m a θμθ+=代入数据得2
110/m a s =. (2分)
米袋速度小于v 后所受摩擦力沿传送带向上，继续匀减速运动直到速度减为零，该阶段加速度大小为
2
a
，由牛顿第二定律得
2sin cos mg mg m a θμθ-=m ，代入数据得2
22/m a s =. (2分)
米袋沿CD 传送带所能上升的最大距离 由运动学公式 得 4.45X m =
米袋从C 到最高点所需时间2
2.1s t
=
从A 到最高点所用时间1
2
3.1T s t t
=+= (2分)
20、（12分）如图所示，在y 轴右上方有一匀强磁场，磁感应
强度为B ，方向垂直纸面向外.在x 轴的下方有一匀强电场，场强为E ，方向平行x 轴向左.有一铅板放置在y 轴处且与纸面垂直.现有一质量为m 、带电量为q 的粒子由静止经过加速电压为U 的电场加速，然后以垂直与铅板的方
向从A 处穿过铅板，而后从x 轴的D 处以与x 轴正方向夹角为60º的方向进入电场和磁场重叠的区域，最后到达y 轴上的C 点.已知OD 长为L ，不计重力.求： ⑴粒子经过铅板时损失的动能；
⑵粒子到达C 点时速度的大小.
【答案】⑴m q L B Uq E K 322
22-
=∆ ⑵22
22342m q L B m EqL v c +=
【考点】本题考查的是带电粒子在电场和磁场中的运动 【KS5U 解析】（1）由动能定理可知离子传过铅板前动能为
传过铅板后由牛顿第二定律：
R m qvB
v
2
由几何知识得：
60sin l R =
,可得m qvB v 32= 粒子传过铅板后的动能为：
m
m q
L B v E
k
32212
2
22
==
则损失的动能为
-
=∆qU E k m
q
L B
322
2
2
（2）从D 到C 只有电场力对粒子做功，洛伦兹力只改变粒子的速度方向，带电粒子在磁场中
做一般的曲线运动，由动能定理可得：v v m m qEL 2
202121-=，
2222342m q L B m EqL v c +=。