高二物理上学期期末考试题(含解析)(新版)新人教版

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2019学年度上学期期末考试卷

高二物理（A）

一、选择题

1. 下列关于磁感线的说法不正确．．．的是（ ）

A. 磁感线是小磁针受磁场力后运动的轨迹

B. 磁感线的疏密程度反映磁场的强弱

C. 磁感线不是磁场中实际存在的线

D. 磁感线是闭合曲线且互不相交

【答案】A

【解析】磁感线是形象地描绘磁场分布的一些曲线，不是磁场中实际存在的线，是闭合曲线且互不相交，其疏密程度反映磁场的强弱，其切线方向表示磁感应强度的方向，小磁针两极受力反向等大，会使小磁针转动，但不是小磁针的运动轨迹，A错误；B C D正确；本题选错误的，选A．

【点睛】磁感线，是用以形象地描绘磁场分布的一些曲线．人们将磁力线定义为处处与磁感应强度相切的线，磁感应强度的方向与磁力线的切线方向相同，其大小与磁力线的密度成正比，不是磁场中实际存在的线.

2. 如图所示，平行板电容器经开关S与电池连接，电容器间有一点a，到上极板A距离恒定，

S是闭合的，φ表示a点的电势， E表示电场强度，现保持A板不动，将B板向下稍微移动，使两板间的距离增大，则（ ）

A. φ升高， E变大 桑水 B. φ升高， E变小

C. φ不变， E不变

D. φ不变， E变小

【答案】B

.....................

3. 如图所示，正电荷Q均匀分布在半径为r的金属球面上，沿x轴上各点的电场强度大小和电势分别用E和ϕ表示．选取无穷远处电势为零，下列关于x轴上各点电场强度的大小E或电势ϕ随位置x的变化关系图，正确的是（ ）

A. B.

C. D.

【答案】C

【解析】试题分析：该题中正电荷Q均匀分布在半径为r的金属球面上，金属球是一个等势体．从金属球到无穷远处的电势降低．

解：A、B：金属球是一个等势体，等势体内部的场强处处为0，故A错误，B错误；

C、D：金属球是一个等势体，等势体内部的电势处处相等，故C正确，D错误． 桑水 故选：C．

【点评】该题考查带正电荷的金属球周围的场强分布与电势的特点，除了上述的方法，还可以使用积分法求它的场强和电势．属于简单题．

4. 有一个直流电动机，把它接入0.2V电压的电路中电机不转，测得流过电动机的电流是0.4A；若把电动机接入2.0V电压的电路中，正常工作时的电流是1.0A，此时，电动机的输出功率是P出；如果在电动机正常工作时，转子突然被卡住，电动机的发热功率是P热，则（ ）

A. P出=2W, P热=0.5W

B. P出=1.5W, P热=8W

C. P出=2W, P热=8W

D. P出=1.5W, P热=0.5W

【答案】B

【解析】试题分析：电动机不转，由欧姆定律求出其内阻．电动机正常工作时输出功率等于电功率与内部发热功率之差．

在电动机正常工作时，转子突然被卡住，根据P=求出电动机的发热功率．

解：当电动机不转时，电动机的内阻为r===0.5Ω，

电动机正常工作时输出功率为P出=U2I2﹣I22r=1.5W．

卡住后热功率：P热===8W

故选：B

【点评】对于电动机电路，正常工作时其电路是非纯电阻电路，欧姆定律不成立；当电动机被卡住时，其电路是纯电阻电路，欧姆定律成立．

5. 用细绳拴一个质量为m 带正电的小球B，另一个也带正电的小球A 固定在绝缘竖直墙上，A、B 两球离地面的高度均为h.小球B 在重力、拉力和库仑力的作用下静止不动，如图所示．现将细绳剪断后（ ）

A. 小球B 在细绳剪断瞬间开始做平抛运动 桑水 B. 小球B 在细绳剪断瞬间加速度等于g

C. 小球B 落地的时间等于

D. 小球B 落地的速度大于

【答案】D

【解析】A、将细绳剪断瞬间，小球受到球的重力和库仑力的共同的作用，合力斜向右下方，并不是只有重力的作用，因此剪断瞬间起开始，不可能做平抛运动，且加速度大于g，故AB错误；

CD、小球在落地过程中，除受到重力外，还受到库仑斥力，那么竖直方向的加速度大于g，因此球落地的时间小于，落地的速度大于，故C错误，D正确；

故选D。

6. 在一个等边三角形ABC顶点B、C处各放一个点电荷时，测得A处的电场强度大小为E，方向与BC边平行沿B指向C。如图所示，拿走C处的点电荷后，A处电场强度的情况将是（ ）

A. 大小仍为E，方向由A指向B

B. 大小变为E，方向不变

C. 大小仍为E，方向沿BA方向

D. 无法确定

【答案】C

【解析】由题意可知，两个顶点B、C处各放一个点电荷，测得A处的电场强度大小为E，方向与BC边平行沿B指向C，根据平行四边形定则作出B处点电荷在A处的电场强度EB和C点电荷在A处的电场强度EC的合场强E，由于三角形ABC是等边三角形，所以EB和EC的夹角为120°，由几何知识可知，EB=EC=E，B处电荷在A处的电场强度EB的方向由B指向A；当拿走C处的点电荷后，则A处电场强度大小仍为E，方向沿BA方向，故C正确，ABD错误；故选C.

7. 在如图所示电路中，当滑动变阻器滑片P向下移动时，则（ ） 桑水

A. A灯变亮，B灯变亮，C灯变亮

B. A灯变亮，B灯变亮，C灯变暗

C. A灯变亮，B灯变暗，C灯变暗

D. A灯变亮，B灯变暗，C灯变亮

【答案】D

【解析】当滑动变阻器滑片P向下移动时，滑动变阻器的有效阻值变小，总电阻变小，根据闭合电路欧姆定律知，总电流I增大，故A灯变亮；总电流I增大，利用电动势、内电压和路端电压关系 可知，减小，则B灯变暗；B灯所在支路电流减小，而干路电流增大，所以C灯所在支路电流增大，则C灯变亮。故D项正确。

点睛：灵活应用闭合电路的欧姆定律，电动势、路端电压和内电压关系，串并联电路的电压电流关系是解决动态电路的关键，即先局部--整体---局部的解题思路．

8. 如图所示，两根长直导线竖直插入光滑绝缘水平桌面上的M、N两小孔中，O为M、N连线中点，连线上a、b两点关于O点对称。导线均通有大小相等、方向向上的电流。已知长直导线在周围产生的磁场的磁感应强度，式中k是常数、I是导线中电流、r为点到导线的距离。一带正电的小球以初速度v0从a点出发沿连线运动到b点。关于上述过程，下列说法正确的是（ ）

A. 小球一直做匀速直线运动

B. 小球先做加速运动后做减速运动

C. 小球对桌面的压力先减小后增大

D. 小球对桌面的压力一直在增大

【答案】AD

【解析】试题分析：根据右手螺旋定则可知直线M处的磁场方向垂直于MN向里，直线N处的磁场方向垂直于MN向外，磁场大小先减小过O点后反向增大，根据左手定则可知，带正电的桑水 小球受到的洛伦兹力方向开始上的方向向上，压力为重力与洛伦兹力的差值，过O得后洛伦兹力的方向向下．压力为重力与洛伦兹力的合力，由此可知，小球在水平方向不受外力，故小球将做匀速直线运动，但小球对桌面的压力一直在增大，故BC错误，AD正确．故选AD。

考点：洛伦兹力；右手螺旋定则及左手定则

【名师点睛】本题考查了右手螺旋定则和左手定则的熟练应用，解题的关键在于分析磁场方向，同时明确带电粒子在磁场中运动的思路为明确受力情况，进一步明确其运动形式和规律。

9. 有两个匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ，Ⅰ中的磁感应强度是Ⅱ中的k倍，两个速率相同的电子分别在两磁场区域做圆周运动．与Ⅰ中运动的电子相比，Ⅱ中的电子( )

A. 运动轨迹的半径是Ⅰ中的k倍

B. 加速度的大小是Ⅰ中的k倍

C. 做圆周运动的周期是Ⅰ中的k倍

D. 做圆周运动的角速度是Ⅰ中的k倍

【答案】AC

【解析】试题分析：电子在磁场中做的圆周运动，洛伦兹力作为向心力，根据圆周运动的周期公式和半径公式逐项分析即可．

设Ⅱ中的磁感应强度为B，则Ⅰ中的磁感应强度为kB，根据电子在磁场中运动的半径公式可知，Ⅰ中的电子运动轨迹的半径为，Ⅱ中的电子运动轨迹的半径为，所以Ⅱ中的电子运动轨迹的半径是Ⅰ中的k倍，故A正确；电子在磁场运动的洛伦兹力作为向心力，所以电子的加速度的大小为，所以Ⅰ中的电子加速度的大小为，Ⅱ中的电子加速度的大小为，所以Ⅱ的电子的加速度大小是Ⅰ中的倍，故B错误；根据电子在磁场中运动的周期公式可知，Ⅰ中的电子运动周期为，Ⅱ中的电子运动周期为，所以Ⅱ中的电子运动轨迹的半径是Ⅰ中的k倍，所以Ⅱ中的电子运动轨迹的周期是Ⅰ中的k倍，故C正确；做圆周运动的角速度，所以Ⅰ中的电子运动角速度为，Ⅱ中的电子运动角速度为，在Ⅱ的电子做圆周运动的角速度是Ⅰ中的倍，故D错误。

视频

10. 如图所示，ABC为竖直平面内的光滑绝缘轨道，其中AB为倾斜直轨道，BC为与AB相切的圆形轨道，并且圆形轨道处在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里．质量相同的甲、乙、桑水 丙三个小球中，甲球带正电、乙球带负电、丙球不带电．现将三个小球在轨道AB上分别从不同高度处由静止释放，都恰好通过圆形轨道的最高点，则( )．

A. 经过最高点时，三个小球的速度相等

B. 经过最高点时，甲球的速度最小

C. 甲球的释放位置比乙球的高

D. 运动过程中三个小球的机械能均保持不变

【答案】CD

【解析】试题分析：在最高点时，甲球受洛伦兹力向下，乙球受洛伦兹力向上，而丙球不受洛伦兹力，故三球在最高点受合力不同，故由知，三球的速度不相等，A错；因甲球在最高点受合力最大，故甲球在最高点的速度最大，B错；因甲球的速度最大，而在整个过程中洛伦兹力不做功，故机械能守恒，甲球释放时的高度最高，C对；因洛伦兹力不做功，故系统机械能守恒，三小球的机械能保持不变，D对。

考点：机械能守恒、带电粒子在匀强磁场中的运动。

【名师点睛】复合场中重力是否考虑的三种情况

(1)对于微观粒子，如电子、质子、离子等，因为其重力一般情况下与电场力或磁场力相比太小，可以忽略．而对于一些实际物体，如带电小球、液滴、金属块等，一般应考虑其重力．

(2)在题目中明确说明的按说明要求是否考虑重力．

(3)不能直接判断是否考虑重力的，在进行受力分析与运动分析时，要由分析结果确定是否考虑重力．

11. 如图所示，是 A、B处分别固定Q1、Q2两异种点电荷附近的电场线，P1、P2为电场中的两点，连线AP1、BP1相互垂直；连线AP2、BP2相互垂直，则