内蒙古乌兰察布市集宁第一中学2018_2019学年高二物理上学期期末考试试卷（含解析）.doc

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1、12018-2019 学年内蒙古乌兰察布市集宁第一中学高二上学期期末考试物理试题注 意 事 项 ：1 答 题 前 ， 先 将 自 己 的 姓 名 、 准 考 证 号 填 写 在 试 题 卷 和 答 题 卡 上 ， 并 将 准 考 证 号 条 形 码粘 贴 在 答 题 卡 上 的 指 定 位 置 。2 选 择 题 的 作 答 ： 每 小 题 选 出 答 案 后 ， 用 2B 铅 笔 把 答 题 卡 上 对 应 题 目 的 答 案 标 号 涂 黑 ，写 在 试 题 卷 、 草 稿 纸 和 答 题 卡 上 的 非 答 题 区 域 均 无 效 。3 非 选 择 题 的 作 答 ： 用 签 字 笔 直

2、接 答 在 答 题 卡 上 对 应 的 答 题 区 域 内 。 写 在 试 题 卷 、 草 稿纸 和 答 题 卡 上 的 非 答 题 区 域 均 无 效 。4 考 试 结 束 后 ， 请 将 本 试 题 卷 和 答 题 卡 一 并 上 交 。第 I 卷（选择题)一、单选题1带负电的粒子在某电场中仅受电场力作用，能分别完成以下两种运动：在电场线上运动，在等势面上做匀速圆周运动。该电场可能由（ ）A一个带正电的点电荷形成B一个带负电的点电荷形成C两个分立的带等量负电的点电荷形成D一带负电的点电荷与带正电的无限大平板形成2关于电场强度与电势的关系，下面各种说法中正确的是（ ）A电场强度大的地方，电势

3、一定高B电场强度不变，电势也不变C电场强度为零处，电势一定为零D电场强度的方向是电势降低最快的方向3如图所示，空间有一水平匀强电场，在竖直平面内有一初速度为 v0的带电微粒，沿图中虚线由 A 运动至 B，其能量变化情况是（重力不能忽略）（ ）A动能减少，重力势能增加，电势能增加B动能减少，重力势能增加，电势能减少C动能不变，重力势能增加，电势能减少D动能增加，重力势能增加，电势能减少4如图所示，平行板电容器的两极板 A、B 接于电池两极，一带正电的小球悬挂在电容器内部，闭合 S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为 ，则下列说法正确的是（ ）A保持 S 闭合，将 A 板向 B 板靠近，则

4、不变B保持 S 闭合，将 A 板向 B 板靠近，则 变小C断开 S，将 A 板向 B 板靠近，则 增大D断开 S，将 A 板向 B 板靠近，则 不变5一带电粒子垂直于电场方向射入电场，经电场后的偏转角与下列因素的关系是（ ）A偏转电压越高，偏转角越大B带电粒子的质量越大，偏转角越大C带电粒子的电荷量越少，偏转角越大D带电粒子的初速度越大，偏转角越大6如图所示，平行金属板中带电质点 P 原处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器 R4的滑片向 b 端移动时，则( )A电压表读数减小B电流表读数减小C质点 P 将向上运动DR 3上消耗的功率逐渐增大7如图所示，带电平行金属板 A

5、、 B 板间的电势差为 U， A 板带正电， B 板中央有一小孔。一带正电的微粒，带电荷量为 q，质量为 m，自孔的正上方距板高 h 处自由落下，若微粒恰能落至A、 B 板的正中央 C 点，则（ ）此卷只装订不密封班级 姓名 准考证号 考场号 座位号 2A微粒在下落过程中动能逐渐增加，重力势能逐渐减小B微粒下落过程中重力做功为 ，电场力做功为-qUC微粒落入电场中，电势能逐渐增大，其增加量大于D若微粒从距 B 板高 2h 处自由下落，则恰好能到达 A 板8用两个相同的小量程电流表,分别改装成了两个量程不同的大量程电流表 A1、A 2,若把A1、A 2分别采用串联或并联的方式接入电路,如图(a)

6、、(b)所示,则闭合开关后,下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是( )A图(a)中的 A1、A 2的示数相同B图(a)中的 A1、A 2的指针偏角相同C图(b)中的 A1、A 2的示数和偏角都不同D图(b)中的 A1、A 2的指针偏角相同二、多选题9如图所示，某区域电场线左右对称分布，M、N 为对称线上的两点。下列说法正确的是（ ）AM 点电势一定高于 N 点电势BM 点好强一定大于 N 点场强C正电荷在 M 点的电势能大于在 N 点的电势能D将电子从 M 点移动到 N 点，电场力做正功10如图所示，半径为 R 的橡胶圆环均匀带正电，总电荷量为 Q，现使圆环绕垂直于环所在平面且通

7、过圆心的轴以角速度 匀速转动，将产生等效电流，则（ ）A若 不变而使电荷量 Q 变为原来的 2 倍，则电流也将变为原来的 2 倍B若电荷量 Q 不变而使 变为原来的 2 倍，则电流也将变为原来的 2 倍C若使 、 Q 不变，将橡胶环拉伸，使环的半径增大，电流将变大D若使 、 Q 不变，将橡胶环拉伸，使环的半径增大，电流将变小11在如图所示的电路中，闭合开关 S，当滑动变阻器的滑片 P 向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用 I、U 1、U 2和 U3表示，电表示数变化量的大小分别用I、U 1、U 2和 U 3表示。下列判断正确的是( )A 不变， 不变 B 变大， 变大C

8、变大， 不变 D 不变， 不变12如图所示，直线、分别是电源 1 与电源 2 的路端电压随输出电流的变化的特性图线，曲线是一个小灯泡的伏安特性曲线。曲线与直线、相交点的坐标分别为 、 。如果把该小灯泡分别与电源 1、电源 2 单独连接，则下列说法正确的是（ ）A电源 1 与电源 2 的内阻之比是B电源 1 与电源 2 的电动势之比是C在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是D在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比是第 II 卷（非选择题)3三、实验题13某同学利用电压表和电阻箱测定干电池的电动势和内阻，使用的器材还包括定值电阻（ R05 ）一个、开关两个、导线若干。电路图如图所示：（1）在图中

9、，已正确连接了部分电路，请完成余下电路的连接。（2）请完成下列主要实验步骤：A检查并调节电压表指针指零；调节电阻箱，示数如图所示，读得电阻值是_；B将开关 S1闭合，开关 S2断开，电压表的示数是 1.49 V；C将开关 S2_，电压表的示数是 1.16 V；断开开关 S1。（3）使用测得的数据，计算出干电池的内阻是_（计算结果保留两位有效数字）。四、解答题14如图所示，直线 MN 上方有磁感应强度为 B 的匀强磁场，正负电子先后从同一点 O 以与MN 成 300角的同样速度 v 射入磁场（电子质量为 m，电荷为 e）求：它们从磁场中射出时出射点相距多远？射出的时间差是多少？15电路图如图甲所

10、示，图乙中图线是电路中电源的路端电压随电流变化的关系图象，滑动变阻器的最大阻值为 15 ，定值电阻 R03 。（1）当 R 为何值时， R0消耗的功率最大，最大值为多少？（2）当 R 为何值时，电源的输出功率最大，最大值为多少？16如图，一个质量为 m=2.010-11kg，电荷量 q=+1.010-5C 的带电微粒（重力忽略不计），从静止开始经 U1 =100V 电压加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场中。金属板长L=20cm，两板间距 d=10 cm。求：微粒进入偏转电场时的速度 v 是多大？若微粒射出电场过程的偏转角为 =30，并接着进入一个方向垂直与纸面向里的匀强磁场区，则两金属板

11、间的电压 U2是多大？若该匀强磁场的宽度为 D=10 cm，为使微粒不会由磁场右边射出，该匀强磁场的磁感应强度 B 至少多大？2018-2019 学 年 内 蒙 古 乌 兰 察 布 市 集 宁 第 一 中 学 高 二上 学 期 期 末 考 试 物 理 试 题物 理 答 案1A【解析】负电荷在电场线上运动,说明电场线是直线;负电荷在等势面上做匀速圆周运动,说明等势线是圆形曲线,能满足以上两种情况的场源电荷可以是一个带正电的点电荷,不可能是带负电的点电荷,所以 A 正确 B 错误 .两个分立的带等量正电的点电荷可以满足以上条件,而两个分立的带等量负电的点电荷不能使负电荷完成题中运动,所以 C 错误

12、.D 中情况的等势线不能使负电荷做匀速圆周运动,D 错误.2D【解析】电场线密处，电场强度大，而电场线方向不确定，故无法判断电势高低，电势就不一定高，故 A 错误；在匀强电场中，电场强度不变，沿着电场线的方向，电势总是逐渐降低的，故 B 错误；电势为零，是人为选择的，电场强度为零的地方，电势不一定为零，故 C 错误；沿着电场方向电势降低最快，故 D 正确。考点：考查了对电场强度与电势的关系的理解3A【解析】因为带电微粒做直线运动，合力的方向与速度的方向在同一条直线上。重力竖直向下，则电场力水平方向左，合力做负功，由动能定理可知动能减小，重力做负功，则重力势能增加，电场力做负功，则电势能增加，受

13、力如下图，故 B、C、D 错误，A 正确。故选：A4D【解析】A、保持开关 S 闭合，电容器两端间的电势差不变，将 A 板向 B 板靠近，极板间距离减小，由电场强度 E= 可知，电场强度增大，小球所受的电场力变大， 增大，故 A、B 错误。C、开关 S断开，电容器的带电量 Q 不变，将 A 板向 B 板靠近，极板间距离减小，由电容器电容的决定式 C=可知，电容器电容 C 增大，而电容器电容的定义式 C= ，所以板间的电场强度 E= = = ，可以判断电场强度 E 不变，故带正电的小球受的电场力不变，则 不变，故 C 错误，D 正确。故选：D5A【解析】设带电粒子的质量为 m，电荷量为 q，初速

14、度为 v0，偏转电场的长度为 L,偏转电压为 U，带电粒子垂直于电场方向射入，做类平抛运动，加速度 a= ，运动的时间 t= ，则射出电场时沿电场力方向的速度 vy=at= ，经电场后的偏转角 = = 。由偏转角 = = ，可知偏转电压 U 越高，偏转角越大，故 A 正确；带电粒子的质量 m越大，偏转角越小，故 B 错误；带电粒子的电荷量 q 越少，偏转角越小，故 C 错误；带电粒子的初速度 v0越大，偏转角越小，故 D 错误。故选：A6A【解析】A、由图可知，R 2与滑动变阻器 R4串联后与 R3并联，再由 R1串连接在电源两端，电容器与R3并联；当滑动变阻器 R4的滑片向 b 移动时，滑动

15、变阻器接入电阻减小，则电路中总电阻减小；由闭合电路欧姆定律可知，干路中电流增大，路端电压减小，由于干路电流增大，R 1两端的电压增大，故并联部分的电压减小，由欧姆定律可知流过 R3的电流减小，则流过 R4的电流增大，故电流表示数增大,故 B 错误；因并联部分电压减小，而 R2两端电压增大，R 4两端电压减小，则电压表示数减小，故 A 正确。C、电容器与 R3并联，流过 R3的电流减小，R 3两端电压减小，电容器两端电压减小，电容器中的场强减小，故电荷受到的向上电场力减小，则重力大于电场力，电荷将向下运动，故 C 错误；D、因 R3两端的电压减小，由功率 P= 可知，R 3上消耗的功率减小；故

16、D 错误。故选：A7D【解析】A、带电微粒在下落过程中先做加速运动，后做减速运动，动能先增大，后减小，重力一直做正功，重力势能一直减小，故 A 错误。B、微粒下降的高度为 h+ ，重力做正功为 mg(h+ )，电场力向上，位移向下，电场力做负功，W 电 =- qU，所以电势能增大，其增加量为 qU，故 B、C 错误。D、由题知微粒恰能落至 C 的过程中，由动能定理得：mg(h+ )- qU=0，若微粒从距 B 板高 2h 处自由下落，由动能定理得：mg(2h+d)-qU= mvA2-0，解得 vA=0，故 D 正确。故选：D8B【解析】A、图(a)中的 A1、A 2并联，表头的电压相等，电流相

17、等，指针偏转的角度相同，量程不同的电流表示数不同，故 A 错误，B 正确。C、图(b)中的 A1、A 2串联，A 1、A 2的示数相同，由于量程不同，内阻不同，电表两端的电压不同，流过表头的电流不同，指针偏转的角度不同故 C、D 错误。故选：B9AC【解析】顺着电场线电势降低，故 M 点电势一定高于 N 点电势，正电荷在 M 点的电势能大于在 N 点的电势能，故选项 AC 正确；M 点的电场线较 N 点稀疏，故 M 点场强一定小于 N 点场强，选项 B 错误；将电子从 M 点移动到 N 点，静电力做负功，选项 D 错误；故选 AC.考点：电场线；电场强度；电势【名师点睛】此题是对电场线、电场强

18、度及电势的考查；要知道电场线的疏密反映电场强度的大小；顺着电场线电势逐渐降低；正电荷在高电势点的电势能较大.10AB【解析】环转动一周的时间为： ；一周内通过某一截面的电量为 Q；则电流为： 。A、由以上公式可得：若 不变而使电荷量 Q 变为原来的 2 倍，则电流也将变为原来的 2 倍;故A 正确.B、由以上公式可得：若电荷量 Q 不变而使 变为原来的 2 倍，则电流也将变为原来的 2倍;故 B 正确.C、D、由以上公式可得：若使 、 Q 不变，将橡胶环拉伸，使环的半径增大，对电流没有影响；故 C，D 错误.故选 AB.【点睛】本题考查等效电流的求法，解题关键在于明确一个周期内流过导体截面的电

19、量11AC【解析】A、当滑动变阻器的滑片 P 向下滑动时，变阻器接入电路的电阻增大，电路的总电阻增大，干路电流 I 减小，内电压也减小，路端电压 U3增大，则 U1减小，U 2增大。因为 R1= = ，R 1不变，则 都不变。故 A 正确。 B、滑动变阻器向下滑动时，R 2变大，故 变大，根据闭合电路欧姆定律得：U 2=E-I(R1+r)，则有： =-(R1+r)，R 1+r 为定值，故 也为定值，故 B 错误，C 正确。D、路端电压 U3增大，干路电流 I 减小，所以 变大，根据闭合电路欧姆定律得：U 3=E-Ir， =-r，r 不变，则 不变，故 D 错误。故选：AC12AB【解析】根据电

20、源 U-I 图线的斜率绝对值表示内阻知，电源 1 的内阻为 ，电源 2 的内阻为，则 r1： r2=3：2，故 A 正确；根据电源 U-I 图线的纵截距表示电动势知， E1=E2=10V，故 B正确；灯泡伏安特性曲线与电源外特性曲线的交点即为灯泡与电源连接时的工作状态，则接电源 1时， U1=3.5V， I1=5A，小灯泡消耗的功率 P1=U1I1=17.5W，小灯泡的电阻 ；接电源 2 时， U2=5V， I2=6A， P2=30W，小灯泡的电阻 ，所以 P1： P2=7：12， R1： R2=21：25，故 CD 错误。所以 AB 正确，CD 错误。13（2）20；闭合 （3）0.69 欧

21、【解析】（2）电阻箱的阻值为 210=20；测量电源电动势和内阻主要采取的方法是通过改变外电阻改变路端电压，利用 E=U+Ir 得到方程组求解，所以本题中通过通断开关改变外电阻。（3）由闭合电路欧姆定律有 ，由两公式可知内阻为 0.69考点：考查电源电动势和内阻的测量点评：难度中等，要理解本实验的实验原理，是通过闭合电路欧姆定律测量的，即公式E=U+Ir 的应用，通过多次改变路端电压和电流得到方程组求解出电源电动势和内阻14(1) (2)【解析】由公式轨道半径 R和周期 T知，它们的半径和周期是相同的只是偏转方向相反先确定圆心，画轨迹，后由几何关系求半径，由对称性知：射入、射出点和圆心恰好组成

22、正三角形所以两个射出点相距 2R .由图还可看出，经历时间相差 .15（1）0；10.9W （2）4.5；13.3W【解析】（1）由题干乙图知电源的电动势和内阻为：E=20V，r= =7.5由题图甲分析知道，当 R=0 时，R 0消耗的功率最大，最大为Pm= = 3W=10.9W（2）当 RR 0=r，即 R=4.5 时，电源的输出功率最大，最大值 P= (R+R0)=(3+4.5)W=13.3W16（1）1.010 4m/s （2）100V （3）0.2T【解析】（1）微粒在加速电场中由动能定理得： 解得 v0=1.0104m/s （2）微粒在偏转电场中做类平抛运动，有： ，飞出电场时，速度偏转角的正切为： 解得 U 2 =100V （3）进入磁场时微粒的速度是： 轨迹如图，由几何关系有： 洛伦兹力提供向心力： 由联立得：代入数据解得： B 0.20T所以，为使微粒不会由磁场右边射出，该匀强磁场的磁感应强度 B 至少为 0.20T