2019年高二物理上学期期末考试试题(含解析).doc

2019年高二物理上学期期末考试试题(含解析)一、选择题1.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. a点的电势比b点的高D. 正电荷在a、b两点受力方向相同【答案】BC【解析】电场线疏密表示电场强度的大小，切线方向表示电场强度的方向，正电荷的受力方向和场强方向相同。沿着电场线电势降低。答案选BC。2.如图所示，a、b、c为电场中同一条电场线(直线)上的三点，c为ab中点。a、b电势分别为Ua5V，Ub3V，下列叙述正确的是() A. 该电场在c点处的电势一定为4VB. a点处的场强Ea一定大于b点处的场强EbC. 一负电荷从c点运动到b点电势能一定减少D. 一负电荷在c点受到的电场力由c指向a【答案】C【解析】当该电场是匀强电场时，由公式U=Ed知沿电场方向相同距离电势差相等，则电场在c点处的电势一定为4V当该电场不是匀强电场时，在c点处的电势不一定为4V故A错误；一条电场线无法比较电场线的疏密，就无法比较场强的大小，则a点处的场强Ea不一定大于b点处的场强Eb故B错误。由题，a点的电势高于b点的电势，根据正电荷在电势高处电势能大可知，正电荷从c点运动到b点电势能一定减少。故C正确。由题可判断电场线方向从a指向c，正电荷运动到c点时受到的静电力由a指向c。故D错误。故选C。点睛：本题关键要抓住电场线的物理意义：电场线的疏密表示电场的强弱，电场线的方向表示电势的高低在匀强电场中沿任意方向相同距离电势差相等。3.如图所示，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，三个灯泡的亮度的变化情况中正确的是：（ ）A. L1灯变亮，L2和L3均变暗B. L1灯变亮，L2不能确定，L3变暗C. L1灯变暗，L2和L3均变亮D. L1灯变亮，L2变亮，L3变暗【答案】C【解析】解：当滑动变阻器的滑动触头P向右移动时，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律得，电路中总电流I增大，L3变亮并联部分电压U=EI（R3+r），E、R3、r都不变，I增大，则U减小，L1变暗流过L2的电流I2=II1，I增大，I1减小，I2增大，则L2变亮故选C【点评】本题电路中动态分析问题，当外电路某一部分电阻增大或减小时，外电路电路总电阻也随之增大或减小4.在10s内通过电解槽某一横截面向右迁移的正离子所带的电量为2C，向左迁移的负离子所带电量为3C，那么电解槽中电流强度大小为()A. 0.1A B. 0.2A C. 0.3A D. 0.5A【答案】D【解析】由题，10s内通过截面正离子所带的电量为2C，负离子所带电量为3C，通过截面正离子与负离子电量绝对值之和为：Q=2C+3C=5C，则电流为：I=Qt=510A=0.5A，故D正确。点晴：本题考查电流的计算式I=Qt，注意公式中的Q为通过截面的总电荷，本题由于正离子和负离子形成的电流同向，所以应将正、负电荷电量相加即为总电电荷。5. 如图所示，A.B.c三枚小磁针分别放在通电螺线管的正上方、管内 和右侧当这些小磁针静止时，小磁针N 极的指向 ( )AA.B.c均向左 BA.B.c均向右Ca向左，b向右，c向右 Da向右，b向左，c向右【答案】C【解析】试题分析：根据右手螺旋定则可知，螺线管右端是N极，左端是S极；因小磁针的N极指磁感线的方向，根据通电螺线管周围的磁场方向可知小磁针N 极的指向：a向左，b向右，c向右，故选C.考点：右手螺旋定则；磁极间的作用【名师点睛】此题考查了右手螺旋定则的应用及磁极间的作用规律；要熟练掌握右手螺旋定则：右手握住螺线管，四指指电流方向，大拇指指螺线管的N极；同时要搞清螺线管内外的磁感线的方向，小磁针的N极指向为磁感线的方向；6.关于磁感应强度，正确的说法是 ( )A. 根据定义式B=FIL，磁场中某点的磁感应强度B与F成正比，与IL成反比B. 磁感应强度B是矢量，方向与电流所受安培力的方向相同C. 磁感应强度B是矢量，方向与通过该点的磁感线的切线方向相同D. 在确定的磁场中，同一点的B是确定的，不同点的B可能不同【答案】CD【解析】磁场中某点的磁感应强度B只由磁场本身决定，与F和IL无关，选项A错误； 磁感应强度B是矢量，方向与电流所受安培力的方向垂直，选项B错误；磁感应强度B是矢量，方向与通过该点的磁感线的切线方向相同，选项C正确；在确定的磁场中，同一点的B是确定的，不同点的B也可能相同，例如匀强磁场，选项D错误；故选C.7.关于安培力和洛伦兹力，如下说法中正确的是（ ）A. 带电粒子在磁场中运动时，一定受到洛伦兹力作用B. 放置在磁场中的通电导线，一定受到安培力作用C. 洛伦兹力对运动电荷一定不做功D. 电荷在磁场中有可能做匀速直线运动【答案】CD【解析】【详解】带电粒子在磁场中运动时，若速度方向与磁场方向平行，则不受洛伦兹力作用，选项A错误； 放置在磁场中的通电导线，若导线与磁场平行放置，则不受安培力作用，选项B错误；洛伦兹力的方向与电荷的速度方向垂直，则洛伦兹力对运动电荷一定不做功，选项C正确；电荷在磁场中运动时，若速度方向与磁场方向平行，则电荷不受磁场力作用，做匀速直线运动，选项D正确；故选CD.8.一台直流电动机的电阻为R，额定电压为U，额定电流为I，当其正常工作时下述正确的是 ( )A. 电动机所消耗的电功率为IUB. t秒内所产生的电热为IUtC. t秒内所产生的电热为I2RtD. t秒内所产生的机械能为IUtI2Rt【答案】ACD【解析】【分析】电动机是非纯电阻，在计算电功率的公式中，总功率用P=IU来计算，发热的功率用P=I2R来计算，这两个的计算结果是不一样的，如果是计算纯电阻的功率，这两个公式的计算结果是一样的【详解】ABC、电动机所消耗的电功率为P=UI，而I2R计算的是电动机的内阻的发热功率，所以产生的电热为Q=I2Rt，所以AC正确，B错误；D、t秒内所产生的机械能为电动机的总功减去发热的部分，所以机械能为W=UIt-I2Rt=I（U-IR）t，所以D正确。本题选错误的，故选B。【点睛】对于电功率的计算，一定要分析清楚是不是纯电阻电路，对于非纯电阻电路，总功率和发热功率的计算公式是不一样的二、非选择题9.（1）如图所示，游标尺上有50个等分刻度的游标卡尺测量工件的情况，读数为_mm。（2）如图所示，螺旋测微器的示数为_mm。 【答案】 (1). 23.2； (2). 1.410【解析】【分析】解决本题的关键掌握游标卡尺和螺旋测微器的读数的方法，游标卡尺读数等于主尺读数加上游标读数，不需估读；螺旋测微器读数等于主尺刻度加上螺旋部分的读数，需要估读【详解】游标卡尺读数为：23mm+0.02mm10=23.2mm。螺旋测微器的示数为：1mm+0.01mm41.0=1.410mm。10.一根导线长0.2m，通以3A的电流，在磁场中某处受到的最大的磁场力是6102N，则该处的磁感应强度B的大小是_T如果该导线的长度和电流都减小一半，则该处的B的大小是_T【答案】1101，1101 【解析】由,得磁感应强度B是磁场本身的属性，与有无电流元以及电流大小无关。所以当该导线的长度和电流都减小一半，该处的B的大小仍为0.1T.11.如图所示为根据实验数据画出的路端电压U随电流I变化的图线，由图可知，该电池的电动势E=_V，内阻r=_【答案】1.5 0.625【解析】解：由图可知，电源的电动势为：E=1.50V；当路端电压为1.00V时，电流为0.80A；由E=U+Ir可得：r=0.625故答案为：0.625【点评】测定电动势和内电阻的实验中为了减小误差采用了图象分析法，要根据实验原理得出公式，并结合图象的斜率和截距得出正确的结果12.如图所示，电源电动势E=36V，内阻r=1，电灯上标有“6V，12W”的字样，直流电动机线圈电阻R=2接通电源后，电灯恰能正常发光，求电动机输出的机械功率。【答案】48W【解析】【分析】电灯恰能正常发光，故回路中电流等于电灯的额定电流，电动机输出的机械功率等于电动机的总功率减去电动机的热功率【详解】电灯恰好正常发光I=PLUL126A=2A 设电动机两端电压为UM，则有：E=U灯+UM+Ir电动机输出功率：PM出=UMI-I2R代入数据联立解得，PM出=48W【点睛】本题是电机电路问题，关键明确电动机不是纯电阻，其输出的机械功率等于输入功率与热功率之差13.在磁场中放入一通电导线，导线与磁场垂直，导线长为1cm，电流为0.5A，所受的磁场力为5104 N求： （1）该位置的磁感应强度多大？ （2）若将该电流撤去，该位置的磁感应强度又是多大？ （3）若将通电导线跟磁场平行放置，该导体所受到的磁场力多大？【答案】（1）0.1T （2）0.1T （3）0【解析】(1)根据公式B=FIL得：B=FIL=51040.010.5T=0.1T(2)撤去电流元，该处的磁感应强度不变，B=0.1T(3)由F=BIL=0.11.20.01N=1.2103N【点睛】对于感应强度的定义式B=FIL以及安培力公式F=BIL要明确其适用条件以及公式中各个物理量的含义14. （8分）如图所示，质量为为m、电量为q的带电粒子，经电压为U加速，又经磁感应强度为B的匀强磁场后落到图中D点，求：（1）带电粒子在A点垂直射入磁场区域时的速率v；（2）A、D两点间的距离l。【答案】解：（1）带电粒子在电场中直线加速，电场力做功，动能增加，由动能定理可知，带电粒子垂直射入磁场区域时的速率为（2）带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，解得A、D两点间的距离【解析】【分析】（1）粒子在电场中加速，由动能定理可以求出速度；（2）粒子在磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律求出粒子轨道半径，然后求出距离【详解】（1）带电粒子在电场中直线加速，电场力做功，动能增加，由动能定理得：qU=mv2-0，解得：；（2）带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得： ，解得：，A、D两点间的距离：L=2r=；