高二物理上学期期末考试试题(含解析)(新版)人教版

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2019学年高二上学期期末考试物理试题

一、选择题

1. 依据如图所示的“处在磁场中的通电金属棒在导轨上运动”这一实验现象及相应规律设计的家用电器是（ ）

A. 电风扇 B. 电饭锅 C. 电热水壶 D. 电熨斗

【答案】A

2. 电荷从静止开始只在电场力作用下的运动（最初阶段的运动），则电荷（ ）

A. 总是从电势高的地方移到电势低的地方

B. 总是从电场强度大的地方移到电场强度小的地方

C. 总是从电势能大的地方移到电势能小的地方

D. 总是从电势能小的地方移到电势能大的地方

【答案】C

【解析】如果是负电荷，运动方向与场强相反，故电势会增大，故A错误；静止开始的电荷会沿着电场力的方向运动，但此方向的场强不一定减小，故B错误；由于电荷只受电场力，因此电场力做正功，电势能减小，所以εA＞εB，故C正确D错误．

3. 一束电子流沿水平方向自东向西运动，在电子流的正上方有一点，由于电子运动产生的磁场在该点的方向是（ ） 桑水 A. 竖直向上

B. 竖直向下

C. 水平向南

D. 水平向北

【答案】C

【解析】试题分析：电子运动方向自东向西，所以产生的电流方向自西向东，由右手螺旋定则可知产生的磁场在该点的方向是水平向南

考点：考查电流的磁效应

点评：难度较小,主要考查电流的磁效应,利用右手螺旋定则,注意大拇指指向的是电流的流向,及电子速度的反方向。

4. 用电压表检查如图所示电路中的故障，测得 ， ，则此故障可能是( )

A. L断路

B. R断路

C. R′ 断路

D. S断路

【答案】C

【解析】电压表有示数说明此时的电路可以组成闭合的回路，故障应该在和电压表并联的部分，当电压表示数为零，说明此时的电路不通，电路中没有电流，故障不在和电压表并联的部分．用电压表测量得到Uab=5.0V，说明从b到c到d这一部分电路是通的，故障可能出现在电键和ab之间，由于Ucd=0V，Ubc=0V，说明此时的电路不通，故障在ab之间，又由于Uad=5.0V，说明电键是好的，所以故障一定是R断路，所以B正确．

综上所述本题答案是：B

点睛： 本题是对电路故障的分析，当电路中有电流，能组成闭合的回路的时候，电压表就会有示数，否则，电压表就没有示数．

5. 如图所示，一圆环上均匀分布着负电荷，x轴垂直于环面且过圆心O．下列关于x轴上的电场强度和电势的说法正确的是（ ） 桑水

A. 从O点沿x轴正方向，电场强度先增大后减小，电势一直降低

B. 从O点沿x轴正方向，电场强度先增大后减小，电势先降低后升高

C. O点的电场强度为零，电势最低

D. O点的电场强度不为零，电势最高

【答案】D

【解析】试题分析：圆环上均匀分布着负电荷，根据对称性可知，圆环上各电荷在O点产生的场强抵消，合场强为零．圆环上各电荷在x轴产生的电场强度有水平向左的分量，根据电场的叠加原理可知，x轴上电场强度方向向左，根据顺着电场线方向电势降低，可知，从O点沿x轴正方向，电势升高．O点的场强为零，无穷远处场强也为零，所以从O点沿x轴正方向，场强应先增大后减小．故A、B错误．根据对称性可知，O点的电场强度为零，根据顺着电场线方向电势降低，可知O点的电势最低．故D错误，C正确；故选C．

考点：电场强度；电势

6. 半径为r的圆形空间内，存在着垂直纸面向里的匀强磁场，一个带正电粒子（不计重力）从A点以速度 垂直于磁场方向射入磁场中，并从B点射出，∠AOB=120°，如图所示，则该带电粒子在磁场中运动的时间为（ ）

A. B. C. D.

【答案】D

【解析】由图可知，粒子转过的圆心角为60°， 桑水

，转过的弧长为 ，则运动所用时间 ，

综上所述本题答案是;D。

点睛：本题考查洛伦兹力的知识点，意在考查学生的推理能力。

7. 如图（a）所示：AB是某电场中的一条电场线，若在A点放置一初速度为零的电子，电子仅在电场力的作用下，沿AB由A运动到B过程中的速度图像如图（b）所示，则下列关于A、B两点电势 和电场强度E的判断中正确的是（ ）

A. ，

B. ，

C. ，

D. ，

【答案】D

【解析】在v-t图中图像所包围的面积代表了加速度的大小，由图可知,电子在A点加速度较大,则可知A点所受电场力较大,由 可知,A点的场强要大于B点场强;

而电子从A到B的过程中,速度增加,动能增大,则可知电场力做正功，电子带负电，电场线与电场力的方向相反，所以电场线应该是由B到A，故A点的电势要小于B点电势,故D正确;

综上所述本题答案是：D

点睛：由图可知带电粒子速度变化情况,则可明确粒子在两点的加速度大小关系,即可确定电场强度的大小;由功能关系可以确定电势的高低.

8. 一条形磁体静止在斜面上,固定在磁体中心的竖直上方的水平导线中通有垂直纸面向里的恒定电流,如图所示.若将磁体的N极位置与S极位置对调后,仍放在斜面上原来的位置,则磁体对斜面的压力FN和摩擦力Ff的变化情况分别是（ ） 桑水

A. FN增大, Ff减小

B. FN减小, Ff增大

C. FN与Ff都增大

D. FN与Ff都减小

【答案】C

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

9. 如图所示，初速度不计的电子从电子枪中射出，在加速电场中加速，从正对P板的小孔射出，设加速电压为U1，又垂直偏转电场方向射入板间并射出，设偏转电压为U2。则：（ ）

A. U1变大，则电子进入偏转电场的速度变大

B. U1变大，则电子在偏转电场中运动的时间变短

C. U2变大，则电子在偏转电场中运动的加速度变小

D. 若要电子离开偏转电场时偏移量变小，仅使U1变大，其它条件不变即可

【答案】ABD

【解析】A项：由可知，电子受力变大，加速度变大，其他条件不变时，当U1变大，则电子进入偏转电场的速度变大，故A正确；

B项：由可知，电子受力变大，加速度变大，其他条件不变时，当U1变大，则电子进入桑水 偏转电场的水平速度变大，运动时间变短，故B正确；

C项：由可知，U2变大，电子受力变大，加速度变大，电子在偏转电场中运动的加速度变大，故C错误；

D项：由可知，若要电子离开偏转电场时偏移量变小，仅使U1变大，其它条件不变即可，故D正确。

点晴：本题考查了带电粒子在电场中的运动，可以根据动能定理和牛顿第二定律、运动学公式结合推导出。

10. 如图所示，匀强电场中有一个以O为圆心、半径为R的圆，电场方向与圆所在平面平行，A、O两点电势差为U，一带正电的粒子在该电场中运动，经过A、B两点时速度方向沿圆的切线，速度大小均为v0，粒子重力不计，则（ ）

A. 粒子在A、B间是做圆周运动

B. 粒子从A到B的运动过程中，动能先减小后增大

C. 匀强电场的电场强度E＝U/R

D. 圆周上电势最高的点与O点的电势差为U

【答案】BD

【解析】带电粒子仅在电场力作用下，由于粒子在A、B两点动能相等，则电势能也相等．因为匀强电场，所以两点的连线AB即为等势面．根据等势面与电场线垂直特性，从而画出电场线CO．由曲线运动条件可知，正电粒子所受的电场力沿着CO方向，因此粒子从A到B做抛体运动，故A错误；

由A选项分析可知，速度方向与电场力方向夹角先大于90°后小于90°，电场力对于运动来桑水 说先是阻力后是动力，所以动能先减小后增大．故B正确；匀强电场的电场强度Ed=U式中的d是沿着电场强度方向的距离，因而由几何关系可知，，所以，故C错误；圆周上，电势最高的点与O点的电势差为，故D正确；

故选BD

点睛：紧扣动能相等作为解题突破口，由于仅在电场力作用下，所以得出两点的电势能大小关系．并利用等势面与电场线垂直的特性，从而推出电场线位置．再由曲线运动来确定电场力的方向．同时考查U=Ed中d的含义重要性，注意公式中的d为沿电场线方向上的距离．

11. 如图电路中，电源电动势为E、内阻为r，R0为定值电阻，电容器的电容为C．闭合开关S，增大可变电阻R的阻值，电压表示数的变化量为△U，电流表示数的变化量为△I，则：

A. 变化过程中△U和△I的比值保持不变

B. 电压表示数U和电流表示数I的比值不变

C. 电阻R0两端电压减小，减小量为△U

D. 电容器的带电量增大，增加量为C△U

【答案】AC

【解析】试题分析：可将定值电阻R0绑定在一起，则画出U-I图像，图像的斜率表示电源内阻与定值电阻之和，所以恒定不变，A正确，因为可变电阻R值变了，导致了电压表U和电流表I的变化，而量表的比值，表示R的值，所以也发生变化，B错误，当R增大，路端电压增大，电流减小，所以通过R0的电压减小，而电源内阻分压也减小，两者减小的为△U，C错误，R两端的电压增大，所以电容器两端电压增大，故根据公式可得，D正确，

考点：考查了电路动态分析

点评：此类型的题目一般是从部分变化到整体变化再到另一部分变化

12. 如图所示，长均为d的两正对平行金属板MN、PQ水平放置，板间距离为2d，板间有正交的匀强电场和匀强磁场，一带电粒子从MP的中点O垂直于电场和磁场方向以v0射入，恰沿桑水 直线从NQ的中点A射出；若撤去电场，则粒子从M点射出（粒子重力不计）．以下说法正确的是（ ）

A. 该粒子带正电

B. 该粒子带正电、负电均可

C. 若撤去磁场，则粒子射出时的速度大小为2v0

D. 若撤去磁场，则粒子射出时的速度大小为 v0

【答案】AD

【解析】AB项，若撤去电场，则粒子M点射出，根据左手定则知粒子应带正电荷，故A项正确，B项错误。

CD项，设粒子的质量为m，带电量为q，粒子射入电磁场时的速度为，则粒子沿直线通过场区时： ，

撤去电场后，在洛伦兹力的作用下，粒子做圆周运动，由几何知识知： ，

洛伦兹力提供粒子运动的向心力得： ，

撤去磁场，粒子做类平抛运动，设粒子的加速度a，穿越电场所用时间为t，

则有：，

联立以上各式解得：y=d，

设末速度为v，由动能定理知： ，解得：，故C项错误，D项正确。

综上所述本题答案为AD。

二、实验题

13. 某同学采用图（a）所示实验电路来描绘额定电压为12V的小灯泡伏安特性曲线。