2020年广东普通高中学业水平合格性考试 物理模块过关检测卷选修1-1模块过关检测卷 解析版

这是一份2020年广东普通高中学业水平合格性考试 物理模块过关检测卷选修1-1模块过关检测卷 解析版，共12页。试卷主要包含了单项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
第Ⅰ卷(选择题 60分)
一、单项选择题:本大题共20小题,每小题3分.在每小题列出的四个选项中,只有一项最符合题意.
1.绝缘细线上端固定,下端挂一轻质小球a,a的表面镀有铝膜,在a的旁边有一绝缘金属球b,开始时a,b都不带电,如图所示,现使b带电,则( B )
A.b将吸引a,吸住后不放B.b先吸引a,接触后又把a排斥开
C.a,b之间不发生相互作用D.b立即把a排斥开
解析:带电物体能够吸引轻小物体,故b会将a球吸引过来,a与b接触后,带同种电荷而相互排斥,由此可知,B正确,A,C,D错误.
2.关于电磁波传播,下列说法不正确的是( B )
A.电磁波在与电场、磁场均垂直的方向传播
B.电磁波在真空中和介质中传播速度都等于光速c=3.0×108 m/s
C.电磁场由近及远传播,形成电磁波
D.电磁波的发射过程就是辐射能量的过程
解析:电磁波是横波,电磁波在与电场、磁场均垂直的方向传播,故A正确;根据光速可知,不同波长的电磁波,在真空中的传播速度是等于光速c=3.0×108 m/s,在介质中传播速度小于光速,故B不正确;变化的电场与变化的磁场形成电磁波,电磁场由近及远传播,形成电磁波,故C正确;根据电磁波的发射可知,电磁波的发射过程就是辐射能量的过程,故D正确.
3.红外线、无线电波、γ射线、可见光等都属于电磁波,则下列选项中,按照波长由大到小顺序排列正确的是( C )
A.红外线、无线电波、γ射线、可见光B.红外线、可见光、γ射线、无线电波
C.无线电波、红外线、可见光、γ射线D.γ射线、可见光、红外线、无线电波
解析:电磁波按波长由大到小的顺序排列为:无线电波,微波,红外线,可见光,紫外线,伦琴射线,γ射线,所以A,B,D错误,C正确.
4.研究磁场对电流作用的实验装置如图所示,光滑导体棒ab垂直放置在两根平行的水平金属导轨上,闭合开关,下列判断正确的是( D )
A.导体棒ab一定向右运动B.导体棒ab一定向左运动
C.若导体棒中的电流由a到b,导体棒向右运动D.若导体棒中的电流由b到a,导体棒向右运动
解析:导体棒处在磁场中,由于导体棒中的电流方向未知,故无法判断导体棒ab的运动方向,故A,B错误;若电流为由a到b,根据左手定则可知,导体棒受力向左,故导体棒应向左运动,故C错误;若导体棒中的电流由b到a,根据左手定则可知受到的安培力向右,故导体棒向右运动,故D正确.
5.2008年9月27日,航天员翟志刚首次实现了中国航天员在舱外的太空活动,这是我国航天发展史上的又一里程碑.舱内、外的航天员近在咫尺,但要进行对话,一般需要利用( B )
A.紫外线B.无线电波
C.γ射线D.X射线
解析:现代的移动通信都是利用无线电波来传递信息的.故B正确,A,C,D错误.
6.电磁波在传播过程中,保持不变的物理量是( A )
A.频率B.波长C.振幅D.波速
解析:电磁波在传播过程中,始终不变的物理量是频率.比如红光的频率是一定的,当从空气射入水中时,红光颜色没变,则频率不变,介质的折射率变大,则波速变小,而波长变短.电磁波的能量会减小,故振幅减小.
7.
如图所示,通电直导线置于匀强磁场中,导线与磁场方向垂直.若仅将导线中的电流增大为原来的2倍,则导线受到安培力的大小将变为原来的( D )
A.B.4倍C.D.2倍
解析:电流受到的安培力为F=BIL;电流增大为原来的2倍,其他条件不变时则安培力也增大为原来的2倍.故D正确,A,B,C错误.
8.下列计算热量的公式中,哪一个是焦耳定律的普遍适用公式( C )
A.Q=UItB.·t
C.Q=I2RtD.上面三个都是
解析:根据焦耳定律的内容知Q=I2Rt,只有在纯电阻电路中,欧姆定律才适用,热量的公式才可以变形为Q=IUt,Q=·t,所以最普遍适用的公式为Q=I2Rt.故C正确,A,B,D错误.
9.下图中分别标明了通电直导线中电流I、匀强磁场的磁感应强度B和电流所受安培力F的方向,其中正确的是( D )
解析:磁场方向垂直纸面向里,电流方向斜向下,根据左手定则,安培力的方向垂直导线向下,故A错误;磁场方向垂直纸面向外,电流方向向下,根据左手定则,安培力的方向垂直导线向左,故B错误;磁场方向水平向右,电流方向垂直纸面向里,根据左手定则,安培力的方向竖直向下,故C错误;磁场方向竖直向上,电流方向水平向外,根据左手定则,安培力的方向水平向左,故D正确.
10.通常无线电视信号是通过电视塔发送的,电视塔天线发送的是( D )
A.机械波B.超声波
C.次声波D.电磁波
解析:电磁波可以传递声音、图像等信息,电视节目和广播节目都是通过电磁波传播的;电视塔上天线的作用是让载有音频、视频信号的高频电流产生电磁波并发射出去,故D正确,A,B,C错误.
11.
如图所示,把长为L的导体棒置于垂直纸面向里的匀强磁场中,磁感应强度为B,当导体棒中通以方向向左的电流I时,导体棒受到的安培力大小和方向分别是( B )
A.大小为ILB,方向竖直向上B.大小为ILB,方向竖直向下
C.大小为,方向竖直向上D.大小为,方向竖直向下
解析:根据左手定则可知导体棒所受的安培力方向竖直向下,由于此时电流与磁场方向垂直,因此安培力的大小为F=BIL,故A,C,D错误,B正确.
12.下列说法中正确的是( D )
A.变化的磁场不能产生电场B.变化的电场不能产生磁场
C.麦克斯韦证实了电磁波的存在D.赫兹证实了电磁波的存在
解析:变化的磁场能产生电场,变化的电场能产生磁场,故A,B错误;麦克斯韦预言了电磁波的存在,赫兹用实验验证了电磁波的存在,故C错误,D正确.
13.如图所示的电场线,描绘的可能是( D )
A.一个正电荷的电场B.一个负电荷的电场
C.两个负电荷的电场D.两个正电荷的电场
解析:由于电场线从两个地方发出,故场源为两个电荷;由于电场线是从电荷出发终止到无穷远,故该场源电荷为正电荷;又由于两电荷的连线之间电场线稀疏甚至有的地方没有电场线,故两个场源电荷为同种电荷.综上所述该电场线是由两个正电荷产生的.故A,B,C错误,D正确.
14.如图所示为两根互相平行的通电导线a,b的横截面图,a,b的电流方向已在图中标出.那么导线a中电流产生的磁场的磁感线环绕方向及导线b所受的磁场力的方向应分别是( B )
A.磁感线顺时针方向,磁场力向左B.磁感线顺时针方向,磁场力向右
C.磁感线逆时针方向,磁场力向左D.磁感线逆时针方向,磁场力向右
解析:根据安培定则可得导线a中电流产生磁场的磁感线沿顺时针方向,又根据左手定则可得b所受磁场力向右,选项B正确.
15.下列做法,符合安全用电规范的有( C )
A.插拔电器插头前,用湿毛巾将插头包住
B.把多个大功率电器插在同一个插线板上
C.发现电线裸露后,立即请专业人员更换电线
D.移动用电设备时可以不断开电源
解析:插拔电器插头前,不能用潮湿的物品将插头包住,选项A错误;多个大功率电器不能插在同一个插线板上,选项B错误;发现电线裸露后,立即请专业人员更换电线,选项C正确;移动用电设备时必须先断开电源,选项D错误.
16.如图所示,线圈A插在线圈B中,线圈B与电流表连接成闭合电路,线圈A与蓄电池、开关、滑动变阻器组成另一个电路,用此装置来研究电磁感应现象,下列说法正确的是( A )
A.开关闭合瞬间,电流表指针发生偏转B.开关闭合稳定后电流表指针发生偏转
C.开关断开瞬间,电流表指针不发生偏转D.开关闭合和断开瞬间,电流表指针都不发生偏转
解析:电流发生变化,磁场也跟着发生变化,所以电流发生变化的时候一定会产生感应电流.
17.一个矩形线圈在匀强磁场中转动,产生的感应电动势e=220sin(100πt)V,则( B )
A.交流电的频率是100π HzB.t=0时,线圈位于中性面
C.交流电的周期是0.05 sD.t=0.05 s时,e有最大值
解析:由瞬时值表达式知,角速度ω=100π rad/s.感应电动势是按正弦规律变化的,所以t=0时,线圈平面位于中性面.因ω=2πf,所以f== Hz=50 Hz.由T=得T= s=0.02 s.当t=0.05 s时,e=220sin(5π)V=0.
18.若一台理想变压器的原、副线圈的匝数、电压、电流和电功率分别用n1,n2,U1,U2,I1,I2和P1,P2表示,则下列关系式正确的是( A )
A.U1∶U2=n1∶n2B.U1∶U2=n2∶n1
C.I1∶I2=n1∶n2D.P1∶P2=n1∶n2
解析:U1∶U2=n1∶n2,I1∶I2=n2∶n1,P1=P2.
19.微波炉可以用来加热食物,关于微波炉,下列说法正确的有( A )
A.微波炉利用微波加热食物
B.微波炉通过加热盛装食物的器皿将热量传递给食物
C.微波炉利用电流的热效应加热食物
D.微波炉内不能使用绝缘体器皿
解析:微波炉正常工作时是通过产生的微波直接给食物加热,选项A正确,B,C错误;微波炉内可以使用绝缘体器皿,选项D错误.
20.关于能源和能量,下列说法正确的有( D )
A.自然界的能量是守恒的,所以地球上的能源永不枯竭
B.能源的利用过程中有能量耗散,所以自然界的能量终究会全部消失
C.电磁波的传播过程由于存在损耗能量是不守恒的
D.电动机是将电能转化为机械能的装置
解析:能源是可以被人类直接利用的能量,自然界的能量是守恒的,但地球上的能源是有限的,选项A错误;能源的利用过程中有能量耗散,但能量是守恒的,选项B错误;电磁波的传播过程虽然存在损耗,但能量是守恒的,选项C错误;电动机是将电能转化为机械能的装置,选项D正确.
第Ⅱ卷(非选择题 40分)
二、非选择题:本大题包括3小题,共40分.
21.(15分)在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中,一同学猜想可能与两电荷间的距离和所带电荷量有关.他选用带正电的小球A和B,A球放在可移动的绝缘座上,B球用长度可调绝缘丝线悬挂于C点.实验时,先保持两球电荷量不变,使A球从远处逐渐向B球靠近,观察到两球距离越小,B球悬线的偏角越大;再保持两球的距离不变,改变B球所带的电荷量,观察到电荷量越大,B球悬线的偏角越大.(实验过程中调节丝线长度使球A与球B的球心始终在同一水平线上)
(1)该实验采用的方法是 .
A.理想实验法 B.控制变量法 C.等效替代法
(2)实验表明:两电荷之间的相互作用力,随其距离的增大而 ,随其所带电荷量的增大而 .
(3)若球A的电荷量用Q表示;球B的电荷量用q表示、质量用m表示;球A与球B间的距离用d表示,静电力常量为k,重力加速度为g.则小球B偏离竖直方向的角度的正切值tan θ= .
解析:(1)先保持两球电荷量不变,使A球从远处逐渐向B球靠近.这是只改变它们之间的距离;再保持两球距离不变,改变小球B所带的电荷量.这是只改变电荷量所以采用的方法是控制变量法.
(2)对小球B进行受力分析,可以得到小球受到的电场力F=mgtan θ,即B球悬线的偏角越大,电场力也越大;所以使A球从远处逐渐向B球靠近,观察到两球距离越小,B球悬线的偏角越大,说明了两电荷之间的相互作用力,随其距离的减小而增大;两球距离不变,改变小球B所带的电荷量,观察到电荷量越大,B球悬线的偏角越大,说明了两电荷之间的相互作用力,随其所带电荷量的增大而增大.
(3)对小球B进行受力分析,可以得到小球受到的电场力
F=mgtan θ;又F=,所以tan θ=.
答案:(1)B (2)减小 增大 (3)
评分标准:第(1)(2)问每空3分;第(3)问6分.
22.
(12分)如图所示,金属细杆MN水平悬挂在间距为L的竖直平行金属导线下方,并处于竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中.已知电源电动势E、内阻为r,定值电阻阻值为R,其余电阻均可不计.则
(1)闭合开关时,细杆向左偏还是向右偏?
(2)闭合开关瞬间,电路中电流I多大?
(3)闭合开关瞬间,细杆MN所受安培力F多大?
解析:(1)由电源的正负极性可知闭合开关时,流过细杆的电流方向从M到N,由左手定则可知细杆受到向右的安培力,所以细杆向右偏.
(2)由闭合电路欧姆定律得I=.
(3)由安培力公式得F=BIL,解得F=.
答案:(1)向右偏
(2) (3)
评分标准:每问4分.
23.
(13分)在真空中水平放置平行板电容器,两极板间有一个带电油滴,电容器两极板间距为d,当平行板电容器的电压为U0时,油滴保持静止状态,如图所示.当给电容器突然充电使其电压增加ΔU1,油滴开始向上运动;经时间Δt后,电容器突然放电使其电压减少ΔU2,又经过时间Δt,油滴恰好回到原来位置.假设油滴在运动过程中没有失去电荷,充电和放电的过程均很短暂,这段时间内油滴的位移可忽略不计.重力加速度为g.试求:
(1)带电油滴所带电荷量与质量之比.
(2)第一个Δt与第二个Δt时间内油滴运动的加速度大小之比.
(3)ΔU1与ΔU2之比.
解析:(1)油滴静止时mg=q,则=.
(2)设第一个Δt内油滴的位移为x1,加速度为a1,第二个Δt内油滴的位移为x2,加速度为a2,则x1=a1Δt2,x2=v1Δt-a2Δt2,且v1=a1Δt,x2=-x1
解得a1∶a2=1∶3.
(3)油滴向上加速运动时q-mg=ma1,
即q=ma1
油滴向下减速运动时mg-q=ma2,
即q=ma2
则=
解得=.
答案:(1) (2)1∶3 (3)1∶4
评分标准:第(1)(2)问每问4分;第(3)问5分.