青海省西宁市第四高级中学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、1西宁市第四高级中学 1819 学年第一学期期末考试卷高二物理一、选择题1. 关于电流，下列说法中正确的是 （ ）A. 通过导线截面的电量越多，电流越大B. 电子运动的速率越大，电流越大C. 单位时间内通过导体截面的电量越多，导体中的电流越大D. 因为电流有方向，所以电流是矢量【答案】C【解析】试题分析：根据 可知，电流等于单位时间内通过导体横截面的电量，通过导体的横截面的电荷量多，电流不一定大，还要看时间，单位时间内通过导体截面的电量越多，导体中的电流越大,故 A 错误，C 正确；根据 I=nesv 可知电子运动的速率越大，电流不一定越大，选项 B 错误；电流的方向是认为规定的，所以电流是一

2、个标量，故 D 错误；故选 C。考点：电流【名师点睛】本题考查了学生对电流的相关知识的掌握，属于电学基础知识的考查，相对比较简单。2.关于电源电动势，下列说法正确的是（ ）A. 同一电源接入不同的电路中，其电动势会发生改变B. 电源电动势与是否接入外电路无关C. 电源电动势就是电源两极间的电压D. 电源电动势与外电路电阻有关【答案】B【解析】【分析】电源没有接入电路时两极间的电压在数值上等于电源的电动势电动势的物理意义是表征电源把其他形式的能转化为电能本领强弱，与外电路的结构无关电源的电动势在数值上等于内、外电压之和2【详解】A. 电动势反映电源本身的特性，与外电路的结构无关，同一电源接入不同

3、电路中，电动势不变，故 AD 错误，B 正确；B. 电压表是有内阻的，跟电源连接后构成一个通路，测量的是电压表内阻的电压，所以电压表测得的电源两极间电压值略小于电动势。故 C 错误。故选：B3. 如图所示的电路中，水平放置的平行板电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态，现将滑动变阻器的滑片 P 向左移动，则（ ）A. 电容器中的电场强度将增大B. 电容器上的电荷量将减少C. 电容器的电容将减小D. 液滴将向上运动【答案】B【解析】A、B、带电粒子受重力和电场力平衡，滑动变阻器的滑片 P 向左移动，电容器两端电压变小到等于电源电动势，故场强变小，电场力变小，粒子会向下加速，故 A 错，B 对；C

4、、D、电键断开前，电容器两端电压等于电阻 R2两端的电压，滑动变阻器的滑片 P 向左移动，电容器两端电压变大到等于电源电动势，根据电容的决定式 C= ，所以电容不变，Cs4kd对；液滴将向下运动。D 错。故选 BC4. 如图所示，空间有一电场，电场中有两个点 a 和 b。下列表述正确的是 （ ）A. 该电场是匀强电场B. a 点的电场强度比 b 点的大C. b 点的电场强度比 a 点的大3D. 正电荷在 a、b 两点受力方向相同【答案】B【解析】据电场线的疏密表示电场强度大小，则有 EaEb故 B 正确，AC 错误；正电荷在 a、 b 两点所受电场力方向与该点电场强度方向相同，而 a、 b 两

5、点的电场强度方向不同所以受力方向也不同，故 D 错误。所以 B 正确，ACD 错误。5.一个固定的光滑斜面，倾角为 ，其空间存在水平向右的匀强电场，如图所示，一个质量为 m 的带电滑块沿光滑斜面匀速下滑，下列说法正确的是（ ）A. 物块一定带负电B. 物块受到的支持力是 mgcosC. 物块受到的电场力大小是 mgtanD. 物块向下运动过程中其电势能减小【答案】C【解析】【分析】对滑块进行正确的受力分析，根据所处状态列出方程即可判断电荷的正负，各力的大小根据电场力做功判断电势能的变化。【详解】A.物体匀速下滑，所以物体受力如图所示，所受电场力水平向右，因此带正电，故 A 正确；B.物体匀速下

6、滑因此有，沿斜面：mgsin=Eqcos，垂直斜面：F N=mgcos+Eqsin，所以有：Eq=mgtan，F N ，故 B 错误，C 正确；mgcosD.下滑过程中电场力做负功，电势能增大，故 D 错误4故选：C6. 关于磁感应强度，下列说法中正确的是（ ）A. 由 可知，B 与 F 成正比，与 IL 成反比B=FILB. 通电导线放在磁场中的某点，那点就有磁感应强度，如果将通电导线拿走，那点的磁感应强度就为零C. 通电导线不受安培力的地方一定不存在磁场，即 B0D. 磁场中某一点的磁感应强度由磁场本身决定，其大小和方向是唯一确定的，与通电导线无关【答案】D【解析】试题分析：ABD、磁感应

7、强度是反映磁场性质的物理量，由磁场自身决定，与 L 和 F 无关，与是否引入电流也无关故 D 正确C、因为通电导线取不同方向时，其受力大小不尽相同，当导线与磁场平行时安培力为零；错误故选 D考点：对磁感应强的理解点评：容易题。对于定义式 ，不能理解为 B 与 F 成正比，与 IL 成反比，B 由磁场本B=FIL身决定。7.如图所示，在虚线所围的圆形区域内有方向垂直圆面向里的匀强磁场，从边缘 A 点处有一束速率各不相同的质子沿半径方向射入磁场区域，这些质子在磁场中运动的过程中，下面的说法中正确的是( )A. 运动时间越长的，其轨迹也越长B. 运动时间越长的，其轨迹所对的圆心角也越小C. 运动时间

8、越长的，射出磁场时的速率也越大D. 运动时间越长的，射出磁场时速度方向偏转也越大【答案】D5【解析】【分析】设磁场区域半径为 R，轨迹的圆心角为 ，则粒子在磁场中运动时间为 t= ，圆心角 越T2大，时间越长根据几何知识得到轨迹半径 r 与 R 的关系，就能得到轨迹长度与时间的关系带电粒子在磁场中偏转角等于轨迹的圆心角【详解】BCD、设磁场区域半径为 R，轨迹圆心角为 粒子在磁场中运动的时间为 t= ，而轨迹半T2径 r=Rcot ， 而 r= ，粒子速度 v 越大的，r 越大，偏转角 越小，则 t 越短，故 B 错误，2 mvqBC 错误，D 正确；A. 由以上分析可知，速度越大，轨迹半径越

9、大，在磁场中的运动轨迹所对的圆心角就越小，轨迹越长，故 A 错误故选：D。8.关于磁感应强度和磁感线，下列说法中不正确的是（ ）A. 磁感线上某点的切线方向就是该点的磁感应强度的方向B. 磁感线的疏密程度表示磁感应强度的大小C. 磁感线是一系列不闭合的曲线D. 磁感就强度是既有大小、又有方向的矢量【答案】C【解析】【分析】磁感应强度是描述磁场强弱的物理量，通过电流元垂直放置于磁场中所受磁场力与电流元的比值来定义磁感应强度比值与磁场力及电流元均无关磁感线是形象描述磁场的强弱与方向，但它不是实际存在的【详解】A. 磁感线上某点的切线方向就是该点的磁感线强度的方向，故 A 正确；6B. 磁感线的疏密

10、表示磁感应强度的强弱，故 B 正确；C. 磁感线是从 N 极发出，从 S 极进入的闭合曲线，故 C 错误；D. 磁感应强度既有大小、又有方向，是矢量。故 D 正确，本题选择错误答案，故选：C9. 倾角为 的导电轨道间接有电源，轨道上静止放有一根金属杆 ab现垂直轨道平面向上加一匀强磁场，如图所示，磁感应强度 B 逐渐增加的过程中，ab 杆受到的静摩擦力（ ）A. 逐渐增大 B. 逐渐减小 C. 先增大后减小 D. 先减小后增大【答案】D【解析】解：加上磁场之前，对杆受力分析，受重力、支持力、静摩擦力；根据平衡条件可知：mgsin=f；加速磁场后，根据左手定则，安培力的方向平行斜面向上，磁感应强

11、度 B 逐渐增加的过程中，安培力逐渐增加；根据平衡条件，有：mgsin=f+F A；由于安培力逐渐变大，故静摩擦力先减小后反向增加；故选 D【点评】本题关键是对杆受力分析，然后根据平衡条件列式分析，不难10.在 x 轴上存在与 x 轴平行的电场，x 轴上各点的电势随 x 点位置变化情况如图所示。图中x 1x 1 之间为曲线，且关于纵轴对称，其余均为直线，也关于纵轴对称。下列关于该电场的论述正确的是( )A. x 轴上各点的场强大小相等B. 从-x 1到 x1场强的大小先减小后增大7C. 一个带正电的粒子在 x1点的电势能大于在-x 1点的电势能D. 一个带正电的粒子在x 1点的电势能小于在-x

12、 2点的电势能【答案】BD【解析】试题分析：-x 图象的斜率大小等于电场强度，故 x 轴上的电场强度不同，故 A 错误；从-x1到 x1场强斜率先减小后增大，故场强先减小后增大，故 B 正确；由图可知，场强方向均指向 O，根据对称性可知，一个带正电的粒子在 x1点的电势能等于在-x 1点的电势能，故C 错误；电场线指向 O 点，则负电荷由-x 1到-x 2的过程中电场力做正功，故电势能减小，故带负电的粒子在-x 1点的电势能大于在-x 2的电势能，故 D 正确；故选 BD。考点：电场强度；电势及电势能【名师点睛】本题关键要理解 -t 图象的斜率等于场强，由电势的高低判断出电场线的方向，来判断电

13、场力方向做功情况，并确定电势能的变化。11.如图所示，一正点电荷周围有 A、B、C 三点，其中 B、C 两点在同一个等势面上下列说法中正确的是（ ）A. B、C 两点的电势与电场强度均相同B. 试探电荷从 B 点运动到 C 点，电场力做的功为零C. A 点的电势高于 B 点的电势D. 带负电的试探电荷在 A 点的电势能大于在 B 点的电势能【答案】BD【解析】【分析】正点电荷的电场线的分布，电场强度是矢量，电势是标量；沿电场线的方向电势降低；根据 w=qU，判断电场力做功；根据 E=q，判断电势能的大小【详解】A. B 点与 C 点位于同一个等势面上，所以 B、C 两点的电势相等，电场强度沿电

14、场线方向，所以电场强度方向不同，故 A 错误；8B、根据 w=qU，B、C 两点的电势相等，试探电荷从 B 点运动到 C 点，电场力做的功为零。故 B 正确； C、沿电场线的方向电势降低，所以 A 点的电势低于 B 点的电势。故 C 错误；D.沿电场线的方向电势降低，负电荷在电势高的位置电势能反而小，故试探电荷在 A 点的电势能大于在 B 点的电势能，故 D 正确。故选：BD12.电子以初速度 v0垂直进入磁感应强度为 B 的匀强磁场中，则（ ）A. 磁场对电子的洛伦兹力大小、方向恒定不变B. 磁场对电子的洛伦兹力始终不做功C. 电子的速度、加速度始终不变D. 电子的动能始终不变【答案】BD【

15、解析】【详解】电子以初速度 v0垂直进入磁感应强度为 B 的匀强磁场中，电子在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动，粒子受到的洛伦兹力的大小：f=qvB，大小不变，但方向时刻改变，故A 错误；洛伦兹力的方向始终与速度的方向垂直，所以洛伦兹力只是改变了电子的运动方向，并没有改变速度的大小，磁场不会对电子做功。故 B 正确。电子在磁场中做匀速圆周运动，速度的方向始终沿圆弧的切线方向，方向不断变化。同时加速度的方向也在时刻改变，故 C错误。电子在磁场中做匀速圆周运动，速度的大小不变，所以电子的动能就没有变化。故D 正确。故选 BD。【点睛】带电粒子垂直于匀强磁场射入，此时粒子在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运

16、动，洛伦兹力提供向心力，洛伦兹力只是改变带电粒子的运动方向，不改变粒子的速度大小，即洛伦兹力不会对带电粒子做功13.设空间中存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，如右图所示。已知一离子在电场力和洛仑兹力的作用下，从静止开始自 A 点沿 ABC 曲线运动，到达 B 点时速度为零，C 点是运动的最低点，忽略重力，以下说法中正确的是：( )9A. 这个离子必带正电荷；B. A 点和 B 点位于同一高度；C. 离子在 C 点时速度最大；D. 离子达 B 点后将沿原路返回点。【答案】ABC【解析】试题分析：（1）由离子从静止开始运动的方向可知离子必带正电荷；（2）在运动过程中，洛伦兹力永不做功

17、，只有电场力做功根据动能定理即可判断 BC；（3）达 B 点时速度为零，将重复刚才 ACB 的运动解：A离子从静止开始运动的方向向下，电场强度方向也向下，所以离子必带正电荷，A正确；B因为洛伦兹力不做功，只有静电力做功，A、B 两点速度都为 0，根据动能定理可知，离子从 A 到 B 运动过程中，电场力不做功，故 A、B 位于同一高度，B 正确；CC 点是最低点，从 A 到 C 运动过程中电场力做正功最大，根据动能定理可知离子在 C 点时速度最大，C 正确；D到达 B 点时速度为零，将重复刚才 ACB 的运动，向右运动，不会返回，故 D 错误故选 ABC【点评】本题主要考查了带电粒子在混合场中运

18、动的问题，要求同学们能正确分析粒子的受力情况，再通过受力情况分析粒子的运动情况，要注意洛伦兹力永不做功，难度适中14.使用多用电表的欧姆挡测电阻时，下列说法正确的是 。A测量前应检查指针是否停在“”刻度线的“”处B每一次换挡，都要重新进行一次调零C在外电路，电流从红表笔流经被测电阻到黑表笔D测量时，若指针偏转很小(靠近附近)，应换倍率更大的挡进行测量【答案】ABD【解析】本题考查万用表的原理，使用多用电表的欧姆挡测电阻时，测量前应检查是否把挡调到电10阻档，方法是看指针是否停在“”刻度线的“”处，A 对；每一次换挡，都要重新进行一次欧姆调零，B 对；在外电路，电流从黑表笔流经被测电阻到红表笔，

19、C 错；测量时，若指针偏转很小（靠近附近） ，说明电路内部流过灵敏电流表的电流很小，应减小闭合电路中的总电阻，根据万用表的原理可知应换倍率更大的挡进行测量，D 对；点评：欧姆表的设计是利用灵敏电流表串联上不同的电阻来实现不同的档位的，除了要掌握万用表的使用规范和方法以外，还要对欧姆表的工作原理、内部结构有所了解15.在竖直平面内放一个光滑绝缘的半圆形轨道，水平方向的磁场与轨道所在平面垂直如图所示一个带正电荷的小球由静止开始从半圆形轨道的最高点 A 滑下，则（ ）A. 小球经过最低点 C 的速率比无磁场时大B. 小球运动到最低点 C 所用的时间比无磁场时短C. 小球经过最低点 C 的速度与无磁场

20、时相等D. 小球运动到最低点 C 所用的时间跟无磁场时相等【答案】CD【解析】【分析】滑块下滑时受到重力、洛伦兹力、轨道的支持力，洛伦兹力与轨道支持力不做功，只有重力做功；由动能定理可以判断滑块到达最低点时的速度关系，由向心力公式可以判断加速度大小，对轨道压力大小，根据滑块的速度关系判断运动时间【详解】AC、滑块下滑时受到重力、洛伦兹力、轨道的支持力，洛伦兹力与轨道支持力不做功，只有重力做功，由动能定理可知，滑块到达最低点时的速度与磁场不存在时的速度相等，故 A 错误，C 正确；BD、滑块在下滑过程中，在任何位置的速度与有没有磁场无关，因此滑块从 M 点到最低点所用时间与磁场不存在时相等，故

21、B 错误，D 正确；故选：CD二、实验题16.图甲中游标卡尺的读数是_cm，图乙中螺旋测微器的读数是_mm。11【答案】 (1). 2.98 (2). 5.680【解析】试题分析：如图所示游标卡尺主尺上整毫米数为 29mm，游标尺上读数为 80.1=0.8mm，故游标卡尺的读数为 29.8mm=2.98cm；乙图主轴上读数为 5.5mm，螺旋上读数为18.00.01=0.180mm，故乙图的读数为 5.680mm.考点：本题考查游标卡尺、螺旋测微器的读数。17. 在“描绘小电珠的伏安特性曲线”的实验中备有下列器材：A小灯泡（3.8V，1.5W）B直流电源（电动势 4.5V，内阻约 0.4）C电

22、流表（量程 0500mA，内阻约 0.5）D电压表（量程 05V，内阻约 5000）E滑动变阻器 R1（05，额定电流 2A）F滑动变阻器 R2（050，额定电流 1A）G开关一个，导线若干如果既要满足测量要求，又要使测量误差较小，应选择如图所示的四个电路中的 ，应选用的滑动变阻器是 【答案】丁；R 1【解析】由于伏安特性曲线中的电压和电流均要从零开始测量，所以滑动变阻器应选用分压式，分压式接法适用于测量较大阻值电阻(与滑动变阻器的总电阻相比)，由于 R1RL，选用 R1时12滑片移动时，电压变化明显，便于调节又小灯泡的电阻约 RL9.6 ， RV/RL RL/RA，所以安培表应该选用外接法故

23、应选用图丙所示电路18.在“测定电源的电动势和内阻”的实验中，已连接好部分实验电路（1）按如图 1 甲所示的实验电路，把图乙中剩余的电路连接起来_（2）在图乙的电路中，为避免烧坏电表，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于_端(填“ A”或“ B”)图 1 图 2（3）图 2 是根据实验数据作出的 U I 图象，由图可知，电源的电动势 E_V，内阻 r_. 【答案】 (1). (2). B (3). 1.50 (4). 1【解析】(1)电路连接如图(2)闭合开关前，滑动变阻器接入电路中的阻值应该最大，故滑片应置于 B 端(3)由图象可知，电源电动势为 1.5 V，内阻 r 1.0 .三、计算题：

24、19.如图所示，BC 是半径为 R 的 圆弧形的光滑且绝缘的轨道，位于竖直平面内，其下端与1413水平绝缘轨道平滑连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中，电场强度为 E。现有一质量为 m、带正电 q 的小滑块（可视为质点） ，从 C 点由静止释放，滑到水平轨道上的 A 点时速度减为零。若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数为 ，求：（1）滑块通过 B 点时的速度大小；（2）滑块经过圆弧轨道的 B 点时，所受轨道支持力的大小；（3）水平轨道上 A、B 两点之间的距离。【答案】 （1） （2）3mg-2qE（3）2(mgqE)Rm L=(mgqE)mg+qER【解析】（1）小滑块从 C 到 B 的过程

25、中，只有重力和电场力对它做功，设滑块经过圆弧轨道 B 点时的速度为 vB，根据动能定理有 解得（2）根据牛顿运动定律有 解得 N B=“3mg-2qE “（3）小滑块在 AB 轨道上运动时，所受摩擦力为 f=mg 小滑块从 C 经 B 到 A 的过程中，重力做正功，电场力和摩擦力做负功。设小滑块在水平轨道上运动的距离（即 A、B 两点之间的距离）为 L，则根据动能定理有:mgR-qE（R+L）-mgL=“0 “ 解得20.如图，在 x 轴上方有磁感强度大小为 B，方向垂直纸面向里的匀强磁场。 x 轴下方有磁感强度大小为 B/2，方向垂直纸面向外的匀强磁场。一质量为 m、电量为 q 的带电粒子（

26、不计重力） ，从 x 轴上 O 点以速度 v0垂直 x 轴向上射出。求：14（1）经多长时间粒子第三次到达 x 轴。(初位置 O 点为第一次)（2）粒子第三次到达 x 轴时离 O 点的距离。【答案】 （1） ；（2） 3mqB 6mv0qB【解析】【分析】（1）由牛顿第二定律得洛伦兹力提供向心力得出周期的表达式，根据几何关系求出时间；（2）由牛顿第二定律得轨道半径，根据几何关系求出对应的距离。【详解】(1)粒子的运动轨迹示意图如图所示粒子在磁场中做圆周运动的周期： ，T=2mqB粒子第三次到达 x 轴所需时间：t= T1+ T2= + =12 12 mqB2mqB3mqB(2)粒子在磁场中做匀

27、速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律： ，qvB=mv2r粒子轨道半径：r 1= ，r 2= ，mv0qB mv0qB/2=2mv0qB粒子第 2 次到达 x 轴时：L=2r 1，粒子第三次到达想轴时，L=2(r 1+r2)= 6mv0qB21. 如图所示，一质量为 M 的平板车 B 放在光滑水平面上，在其右端放一质量为 m 的小木块 A，mM,A、B 间粗糙，现给 A 和 B 以大小相等、方向相反的初速度 v0,使 A 开始向左运动，B 开始向右运动，最后 A 不会滑离 B，求：15（1）A、B 最后的速度大小和方向；（2）从地面上看，小木块向左运动到离出发点最远处时，平板车的速度大小和方向。【答案】 （1） （2）【解析】试题分析：（1）由 A、B 系统动量守恒定律得：Mv0mv0=（M +m）v 所以 v= v0方向向右（2）A 向左运动速度减为零时，到达最远处，设此时速度为 v,则由动量守恒定律得：Mv0mv0=“Mv“ 方向向右考点：动量守恒定律；点评：本题主要考查了动量守恒定律得直接应用，难度适中