2019学年高二物理上学期期末考试题试题（含解析）.doc

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1、- 1 -20192019 学年度上学期期末考试卷高二物理学年度上学期期末考试卷高二物理一、选择题一、选择题1. 关于静电场，下列结论普遍成立的是 （ ）A. 电场强度大的地方电势高，电场强度小的地方电势低B. 电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关C. 在正电荷或负电荷产生的静电场中，场强方向都指向电势降低最快的方向D. 在电场强度越大的地方，电荷的电势能也越大【答案】C【解析】试题分析：在静电场中场强方向就是电势降低最快的方向；两点之间的电势差与场强及两点间沿电场线方向的距离有关；电场强度与电势无关；根据电场力做功公式 W=qU 分析电场力做功情况解：A、电势与电场强度没有直接关系

2、，所以电场强度大的地方电势不一定高，电场强度小的地方电势不一定低，故 A 错误B、由公式 U=Ed 可知，两点之间的电势差与场强和两点间沿电场线方向的距离都有关，故 B错误C、在正电荷或负电荷产生的静电场中，沿场强方向电势降低最快，故 C 正确D、电势能的高低根据电场力做功的正负判断，与场强的大小没有关系，故 D 错误故选：C【点评】解决本题关键要理解电场中几对关系：场强与电势、场强与电势差、电场力做功与电势差等等，可结合电场线的物理意义和相关公式加深理解2. 下列四幅图中能正确描绘点电荷电场中电场线的是( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】电场线从正电荷出发，终于止负电荷，故正电荷

3、的电场线应向外发散，负电荷的电场线应向内聚拢，B 正确3. 电路中，某电子在电源内部从电源一端定向移动到另一端，在此过程中非静电力对该电子做功为 W，该电子的电势能变化量为EP，则（ ）- 2 -A. W0， EP0B. W0， EP0D. W2C. I1I2D. 12【答案】CD【解析】根据闭合电路欧姆定律可知，电路电流不变，选项 A 错误，C 正确；滑动片在a位置时两平行板间电压小于滑动片在b位置时两板间电压，根据 E= 可知，场强较小，由平衡知识可知 Eq=mgtan 可知12，选项 B 错误，D 正确；故选 CD.点睛：本题综合考查电路知识、电容器及共点力的平衡知识，要求学生能通过读图

4、和审题找出其中的关系，进而由部分物理量的变化可得出其它量的变化14. 如图所示，在平面直角坐标系中有一垂直纸面向里的圆形匀强磁场，其边界为过原点 O和 y 轴上的 a（0，L）一质量为 m、电荷量为 e 的电子从 a 点以初速度 v0平行于 x 轴正方向射入磁场，并从 x 轴上的 b 点射出磁场，此时速度方向与 x 轴正方向的夹角为 60下列说法中正确的是（ ）- 9 -A. 电子在磁场中运动的时间为B. 电子在磁场中运动的时间为C. 磁场区域的圆心坐标为（ ， L）D. 电子在磁场中做圆周运动的圆心坐标为（0，-2L）【答案】BC【解析】试题分析：电子的轨迹半径为 R，由几何知识，Rsin3

5、0=R-L，得 R=2L；电子在磁场中运动时间：，又：，得：，故 A 错误，B 正确；设磁场区域的圆心坐标为（x，y）其中：x Rcos30，y L，故 C 正确；根据几何三角函数关系可得，R-L=Rcos60，解得 R=2L，所以电子的圆周运动的圆心坐标为（0，-L） ，故 D 错误；故选BC。考点：带电粒子在磁场中的运动【名师点睛】由题意确定粒子在磁场中运动轨迹是解题的关键之处，从而求出圆磁场的圆心位置，再运用几何关系来确定电子的运动轨迹的圆心坐标。二、实验题二、实验题15. 同学们测量某电阻丝的电阻 Rx，所用电流表的内阻与 Rx相当，电压表可视为理想电压表(1) 若使用图 1 所示电路

6、图进行实验，要使得 Rx的测量值更接近真实值，电压表的 a 端应连接到电路的 _(选填“b”或“c”)点(2) 测得电阻丝的 UI 图象如图 3 所示，则 Rx为_.(保留两位有效数字)(3) 实验中，随电压进一步增加电阻丝逐渐进入炽热状态某同学发现对炽热电阻丝吹气，其阻值会变化他们对此现象进行探究，在控制电阻丝两端的电压为 10 V 的条件下，得到- 10 -电阻丝的电阻 Rx随风速 v(用风速计测)的变化关系如图 3 所示由图可知当风速增大时，Rx会_(选填“增大”或“减小”)在风速增加过程中，为保持电阻丝两端电压为 10 V，需要将滑动变阻器 Rx的滑片向_(选填“M”或“N”)端调节【

7、答案】 (1). c (2). 4.2 (3). 减小 (4). M【解析】 （1） 因电流表内阻接近待测电阻，故若用内接法误差很大，应采用电流表外接法，故 a 端应接在 c 点.（2） 图象的斜率表示电阻的阻值，则其阻值（3） 由题图可知，电阻的阻值随风速的增大而减小；当电阻减小时，并联部分电阻减小，为了让其分压仍为 10 V，滑动变阻器的阻值应向 M 端移动，从而维持上下电阻之比恒定.16. 在描绘小电珠的伏安特性曲线的实验中，可以同时测定小电珠的功率和电阻.(1)测得的小电珠的功率与实际的功率相比较，测量功率_.A.总偏大 B.总偏小 C.无误差 D.都有可能(2)小电珠的电阻的测量值与

8、实际值相比较_.A.偏大 B.偏小 C.有时偏大，有时偏小 D.都有可能(3)有一个小电珠上标有“4 V 2 W”的字样，现在要用伏安法描绘这个电珠的UI图线，有下列器材供选用：A.电压表(05 V，内阻 10 k) B.电压表(010 V，内阻 20 k)C.电流表(00.3 A，内阻 1 ) D.电流表(00.6 A，内阻 0.4 )E.滑动变阻器(5 ，10 A) F.滑动变阻器(500 ，0.2 A)实验中电压表应选用_，电流表应选用_.为使实验误差尽量减小，要求电压从零开始变化且多取几组数据，滑动变阻器应选用_.则所选器材字母为_.A：A、D、F； B：A、D、E； C：A、C、D；

9、 D：B、D、F【答案】 (1). (1)A (2). (2)B (3). A (4). D (5). E (6). (3)B【解析】 （1）本实验电路采用的是电流表外接法，测量到的电流比真实电流大，测量的电压为准确值，所以测量功率比真实功率大，选项 A 正确；- 11 -（2）因为小灯泡的测量电压是准确值，测量电流偏大，所以测量电阻比真实电阻偏小，选项 B 正确；（3）小灯泡额定电压 4V，电压表应选A，灯泡的额定电流，电流表应选择D，本实验中滑动变阻器采用分压式接法，应选用E，综上选项 B 正确.三、解答题三、解答题17. 如图所示，在两根劲度系数都为 的相同弹簧下悬挂有一根重为 的导体棒

10、 a b，导体棒长为 ，置于水平方向的磁场强度为 的匀强磁场中，且与匀强磁场相互垂直。磁场方向垂直纸面向里，当导体棒通有自左向右的电流时，两个弹簧的形变量为 。求：此时导体中的电流大小是多少？【答案】或【解析】试题分析：当电流过小时，根据题可知弹簧伸长量为 x，因此重力与安培力、弹簧的拉力平衡，故有： G=BI1L+2kx解得当电流过大时，根据题可知弹簧压缩量为 x，因此重力、弹簧的拉力与安培力平衡，故有： G+2kx=BI2L解得：考点：安培力；物体的平衡【名师点睛】本题考查了安培力的简单应用，属于简单基础题目，记住安培力公式，根据平衡条件即可正确求解，注意弹簧的形变量有拉伸与压缩两种情况。

11、18. 半径为 R，均匀带正电荷的球体在空间产生球对称的电场；场强大小沿半径分布如图所示，图中 E0已知，Er 曲线下 OR 部分的面积等于 R2R 部分的面积- 12 -（1）写出 Er 曲线下面积的单位；（2）己知带电球在 rR 处的场强 E= ，式中 k 为静电力常量，该均匀带电球所带的电荷量 Q 为多大？（3）求球心与球表面间的电势差U；（4）质量为 m，电荷量为 q 的负电荷在球面处需具有多大的速度可以刚好运动到 2R 处？【答案】 （1）V（2） （3） （4） 【解析】解：（1）Er 曲线下面积表示电势差，则单位为 V（2）根据 R 处的场强为 E0，有，解得 Q=（3）Er 曲

12、线下围成的面积表示电势差，则球心与球表面间的电势差U=（4）Er 曲线下 OR 部分的面积等于 R2R 部分的面积，知表面与 2R 处的电势差大小为根据动能定理得，解得答：（1）Er 曲线下面积的单位为 V（2）该均匀带电球所带的电荷量 Q 为（3）球心与球表面间的电势差为- 13 -（4）质量为 m，电荷量为 q 的负电荷在球面处需具有的速度可以刚好运动到 2R处考点：匀强电场中电势差和电场强度的关系；电场强度专题：压轴题；电场力与电势的性质专题分析：（1）Er 曲线下面积是 E 对 r 的积分形式，对应的是电势差；（2）通过 R 处的场强，根据点电荷的场强公式求出均匀带电体所带的电荷量（3

13、）通过图线围成的面积求出球心与球表面积的电势差（4）根据动能定理求出负电荷的初速度大小点评：解决本题的关键知道 Er 围成的面积表示的含义，可以类比于速度时间图线围成的面积表示位移进行分析视频19. 如图所示，两平行金属板E、F之间电压为U，两足够长的平行边界MN、PQ区域内，有垂直纸面向外的匀强磁场，一质量为m、带电量为q的粒子(不计重力)，由E板中央处静止释放，经F板上的小孔射出后，垂直进入磁场，且进入磁场时与边界MN成 60角，磁场MN和PQ边界距离为d。求：(1)粒子离开电场时的速度；(2)若粒子垂直边界PQ离开磁场，求磁感应强度B；(3)若粒子最终从磁场边界MN离开磁场，求磁感应强度的范围。【答案】 （1）（2）（3）【解析】(1)设粒子离开电场时的速度为v，由动能定理有：- 14 -qUmv2 解得： (2)粒子离开电场后，垂直进入磁场，根据几何关系得r2d由洛伦兹力提供向心力有：qvBm， 联立解得： (3)最终粒子从边界MN离开磁场，需满足条件：刚好轨迹于PQ相切drrsin 30 联立解得：磁感应强度的最小值为 ，磁感应强度的范围是。