高二物理上學(xué)期期末試卷(帶答案)

1、一、單項(xiàng)選擇題（3分/題，共8個(gè)小題，計(jì)24分）1.下面是某同學(xué)對(duì)電場(chǎng)中的一些概念及公式和電容器的相關(guān)公式的 理解，其中正確的是（）A.根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式E = Fq可知，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與檢 驗(yàn)電荷所帶的電荷量成反比B.根據(jù)電容的定義式 C = QU可知，電容器的電容與其所帶電荷量 成正比，與兩極板間的電壓成反比C.根據(jù)真空中點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度公式 E=kQr2可知，電場(chǎng)中某點(diǎn)的 電場(chǎng)強(qiáng)度與場(chǎng)源電荷所帶的電荷量無(wú)關(guān)D.根據(jù)電勢(shì)差UAB=WABq可知，帶電荷量為1 C的正電荷，從A 點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)克服電場(chǎng)力做功為1 J,則A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為一1V2、如圖所示，a、b是兩個(gè)帶有同種電荷的小

2、球（可視為點(diǎn)電荷），用 絕緣細(xì)線懸掛于同一點(diǎn)，兩球靜止時(shí)，它們距水平面的高度相等，線 與豎直方向的夾角分別為口、（3 ,且B>“若同時(shí)剪斷兩根細(xì)線，空氣阻 力不計(jì)，兩球帶電荷量不變，則（）A. a球的電荷量比b球的大B. a球比b球先落地C. a球的質(zhì)量比b球的大D. a、b兩球飛行的水平距離相等3、如圖（a）所示，兩個(gè)閉合圓形線圈 A、B的圓心重合放在同一水平 面內(nèi)，線圈A中通以如圖（b）所示的交變電流，t= 0時(shí)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針(如圖中箭頭所示)，在t1t2時(shí)間段內(nèi)，對(duì)于線圈B,下列說(shuō)法 ()A.線圈B內(nèi)有順時(shí)針?lè)较虻碾娏鳎€圈有擴(kuò)張的趨勢(shì)B.線圈B內(nèi)有順時(shí)針?lè)较虻碾娏?，線圈有收縮的

3、趨勢(shì)C.線圈B內(nèi)有逆時(shí)針?lè)较虻碾娏?，線圈有擴(kuò)張的趨勢(shì)D.線圈B內(nèi)有逆時(shí)針?lè)较虻碾娏?，線圈有收縮的趨勢(shì)4、 如圖所示，光滑絕緣直角斜面ABC 固定在水平面上，并處在方向與 AB 面平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一帶正電物體在電場(chǎng)力的作用下從斜面的底端運(yùn)動(dòng)到頂端，它的動(dòng)能增加 Ek,重力勢(shì)能增加AEp,則下列說(shuō)法不正確的是( )A.電場(chǎng)力所做的功等于 Ek+AEpB.物體克服重力做功等于 EpC.合外力對(duì)物體做的功等于 EkD.電場(chǎng)力所做的功等于 Ek5.圖甲中直線PQ表示電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，質(zhì)量為 m、電荷量為q 的帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下沿電場(chǎng)線向右運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò) P 點(diǎn)時(shí)速度為v0,到達(dá)Q點(diǎn)時(shí)速度減為零，粒

4、子從 P到Q運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖乙所示下列判斷正確的是( )A P 點(diǎn)電勢(shì)一定高于點(diǎn)Q 電勢(shì)B Q 點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于P 點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)C P、 Q 兩點(diǎn)間的電壓為mv 202qD.帶電的粒子在P點(diǎn)的電勢(shì)能大于在Q點(diǎn)的電勢(shì)能6、 如圖所示，a、 b 兩個(gè)帶電小球的質(zhì)量均為m， 所帶電量分別為+3q和-q,兩球間用絕緣細(xì)線連接，a球又用長(zhǎng)度相同的絕緣細(xì)線懸掛在天花板上，在兩球所在的空間有方向向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，平衡時(shí)細(xì)線都被拉緊則平衡時(shí)可能位置是圖中的()7如圖所示，一帶電小球在一正交電場(chǎng)、磁場(chǎng)區(qū)域里做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)方向豎直向下，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，則下列說(shuō)法正確( )A.小球一定帶正電B.小球

5、一定帶負(fù)電C.小球的繞行方向?yàn)槟鏁r(shí)針D.改變小球的速度大小，小球?qū)⒉蛔鰣A周運(yùn)動(dòng)8、一個(gè)閉合回路由兩部分組成，如圖3 所示，右側(cè)是電阻為r 的圓形導(dǎo)線，置于豎直方向均勻變化的磁場(chǎng)B1 中，左側(cè)是光滑的傾角為0的平行導(dǎo)軌，寬度為d,其電阻不計(jì).磁感應(yīng)弓雖度為B2的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直導(dǎo)軌平面向上，且只分布在左側(cè)，一個(gè)質(zhì)量為m、電阻為R的導(dǎo)體棒此時(shí)恰好能靜止在導(dǎo)軌上，分析下述判斷不正確的 是( )A.圓形導(dǎo)線中的磁場(chǎng)，可以方向向上且均勻增強(qiáng)，也可以方向向下且均勻減弱B.導(dǎo)體棒ab受到的安培力大小為mgsin 0C.回路中的感應(yīng)電流為 mgsin 0B2dD.圓形導(dǎo)線中的電熱功率為 m2g2sin2 OB22

6、d2(r + R)二、多項(xiàng)選擇題(4分/題，全對(duì)得4分，半對(duì)得2分，共4個(gè)小題，計(jì)16分)9、某空間存在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)(圖中未畫出)，帶電小球沿如所 示的直線斜向下由A點(diǎn)沿直線向B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，此空間同時(shí)存在由 A指向B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則下列說(shuō)法正確的是()A .小球一定帶正電B .小球可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)C.帶電小球一定做勻加速直線運(yùn)動(dòng)D.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，小球的機(jī)械能增大10.如圖甲所示，兩平行金屬板豎直放置，左極板接地，中間有小孔.右 極板電勢(shì)隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示.電子原來(lái)靜止在左極板小孔處.(不計(jì)重力作用)下列說(shuō)法中正確的是()A.從1=。時(shí)刻釋放電子，電子將始終向右運(yùn)動(dòng)，直到打到右極板上B.

7、從t=0時(shí)刻釋放電子，電子可能在兩板間振動(dòng)C.從t=T4時(shí)刻釋放電子，電子可能在兩板間振動(dòng)，也可能打到右 極板上D.從t=3T8時(shí)刻釋放電子，電子必將打到左極板上11.如圖所示，兩平行金屬板間有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，板長(zhǎng)為 1,板間距離為d,在板右端1處有一豎直放置的光屏 M, 一帶電荷量為q、質(zhì)量為 m 的質(zhì)點(diǎn)從兩極板中央射入板間，最后垂直打在M 屏上，則下列結(jié)論正確的是（ ）A.板間電場(chǎng)強(qiáng)度大小為 mg/qB.板間電場(chǎng)強(qiáng)度大小為2mg/qC.質(zhì)點(diǎn)在板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間跟它從板的右端運(yùn)動(dòng)到光屏的時(shí)間相等D.質(zhì)點(diǎn)在板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間大于它從板的右端運(yùn)動(dòng)到光屏的時(shí)間12 、如圖所示，等腰直角三角形abc 區(qū)域內(nèi)存在

8、方向垂直三角形所在平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，直角邊 bc長(zhǎng)度為L(zhǎng)。三個(gè)完全相同的帶正電的粒子1 、 2、 3，分別從b 點(diǎn)沿 bc 方向以速率v1 、 v2、 v3 射入磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分別為t1、t2、t3,且t1t2t3=3 32,做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑分別為 門、2、3。不計(jì)粒子的重力及粒子間的相互作用。下列關(guān)系式一定成立的是（）A v1=v2B. v2 < v3C. 2 =LD.三、實(shí)驗(yàn)題（16 分）13. （ 6 分）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室中有如下器材：A.待測(cè)干電池B.電流表 G （0-3mA,內(nèi)電阻r1=20Q）C 電流表 A （0-0.6A

9、,內(nèi)電阻42=0.20）D.滑動(dòng)變阻器甲（最大阻值10 Q）E.滑動(dòng)變阻器乙（最大阻值100Q）F.定值電阻R1 = 100 QG.定值電阻R2=500 QH.定值電阻R3=1500 QI.開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線。由于沒(méi)有電壓表，為此他設(shè)計(jì)了如圖所示的電路完成了實(shí)驗(yàn)要求的測(cè) 量。為了方便并能較準(zhǔn)確測(cè)量，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選，定值電阻應(yīng)選用 。（填寫器材前的序號(hào)）若某次測(cè)量中電流表G的示數(shù)為I1,電流表A的示數(shù)為I2;改變 滑動(dòng)變阻器的位置后，電流表G的示數(shù)為I1'電流表A的示數(shù)為I2 則可知此電源的內(nèi)電阻測(cè)量值為r= ,電動(dòng)勢(shì)測(cè)量值為 E= 。14、（10分）為測(cè)量某種世L制成的電阻絲Rx的電阻率，實(shí)驗(yàn)

10、室提供 了下列器材：A.電流表G:內(nèi)阻Rg=120 Q,滿偏電流Ig=3mAB.電流表A2內(nèi)阻約為1Q,量程為00.6AC.多用電表D.螺旋測(cè)微器、刻度尺E.電阻箱 R 箱(09999 Q, 0.5A)F.滑動(dòng)變阻器R (5Q, 1A)G.電池組 E (6V, 0.05 Q)H 一個(gè)開(kāi)關(guān)S 和導(dǎo)線若干某同學(xué)進(jìn)行了以下操作：用螺旋測(cè)微器測(cè)出該電阻絲的直徑用多用電表粗測(cè)Rx的阻值，當(dāng)他把選擇開(kāi)關(guān)旋到電阻“X10”檔時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)大，則他應(yīng)該換用電阻檔(填或"X100)” 進(jìn)行一系列正確操作后，指針靜止位置如圖甲所示；把電流表G 與電阻箱串聯(lián)改裝成量程為6V 的電壓表，則電阻箱的阻

11、值應(yīng)調(diào)為R0=Q.用改裝好的電壓表設(shè)計(jì)一個(gè)精確測(cè)量電阻RX 阻值的實(shí)驗(yàn)電路；請(qǐng)你根據(jù)提供的器材和實(shí)驗(yàn)需要，在答題卡相應(yīng)位置將與圖乙對(duì)應(yīng)的電路圖補(bǔ)畫完整；計(jì)算電阻率：若測(cè)得電阻絲的長(zhǎng)度為 L,電阻絲的直徑為d,電路 閉合后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片到合適位置，電流表G的求數(shù)為I1 , 電流表A的示數(shù)為I2,請(qǐng)你用字母符號(hào)（L、d、Rg、Rg、II、I2等） 寫出計(jì)算電阻率的表達(dá)式P =.用多用電表歐姆擋（X100）測(cè)試三只晶體二極 管，其結(jié)果依次如圖 甲、乙、丙所示。由圖可知，圖中 的二極管是好的，該二極 管的正極是 端。四、計(jì)算題（本大題4個(gè)小題，共44分。要求必須寫出必要的文 字說(shuō)明、主要的計(jì)算

12、步驟和明確的答案）15、（7分）如圖所示，已知電源電動(dòng)勢(shì) E=20V,內(nèi)阻r=1Q,當(dāng)接 入固定電阻R=4Q時(shí)，電路中標(biāo)有3V , 3W”的燈泡L和內(nèi)阻r=0.5 Q的小型直流電動(dòng)機(jī)恰能正常工作，求：（1）電路中的電流強(qiáng)度（2）電動(dòng)機(jī)的輸出功率16、 ( 10 分)如圖所示，處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的兩根足夠長(zhǎng)、電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌相距L=1 m.導(dǎo)軌平面與水平面成0= 37°角，下端連接阻值為R = 4 Q的電阻.勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1 T,質(zhì)量m = 0.4 kg、電阻r=1 Q的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，它們間的動(dòng)摩擦因數(shù)區(qū)=0.25,金屬

13、棒以初速度v0 = 20 m/s沿導(dǎo)軌滑下，g = 10 m/s2 ,求：(1)金屬棒沿導(dǎo)軌下滑的最大加速度；(2)金屬棒下滑時(shí)電阻R 消耗的最小功率17、 (12分)在同一水平面中的光滑平行導(dǎo)軌 P、Q相距l(xiāng)=1m ,導(dǎo)軌左端接有如圖所示的電路。其中水平放置的平行板電容器兩極板M、N間距離d=10mm ,定值電阻R1=R2=12 Q , R3=2 Q ,金屬棒ab電阻r=2Q,其它電阻不計(jì)。磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直穿過(guò)導(dǎo)軌平面，當(dāng)金屬棒ab 沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，懸浮于電容器兩極板之間，質(zhì)量m = 1 M0-14kg ,帶電量q =-1 X10-14C的微粒恰好靜止不動(dòng)。取 g=

14、10m/s2 ，在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好。且運(yùn) 動(dòng)速度保持恒定。求： （ 1 ）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向；（ 2） ab 兩端的路端電壓；（ 3）金屬棒ab 運(yùn)動(dòng)的速度18、 （ 15 分） 如圖所示，在xoy 平面第一象限的整個(gè)區(qū)域內(nèi)分布著勻強(qiáng)電場(chǎng)， 電場(chǎng)方向平行于y 軸向下， 在第四象限內(nèi)存在有界（含邊界）勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其左邊界為y 軸，右邊界為x=2.8L 的直線，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，一質(zhì)量為 m、電荷量為q、可看作質(zhì)點(diǎn)的帶正電粒子，從 y 軸上 P 點(diǎn)以初速度v0 垂直于 y 軸射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，在電場(chǎng)力作用下從x軸上Q點(diǎn)以與x軸正方向成45角進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，已知OQ=L ,不計(jì)粒子重力，求

15、：(1) OP間的距離.(2)要使粒子能再進(jìn)入電場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度 B的取值范圍.(3)要使粒子能第二次進(jìn)入磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度 B的取值范圍.(結(jié)果用m、q、L、v0表示)高二下期入學(xué)考試物理答案1D 2C 3A 4D 5C 6B 7B 8D / 9CD 10AC 11BC 12BD 13、（6 分） D、G （2 分）（ 2 分）（ 2 分）14、（10 分）X1 （1 分） 1880 （2 分）電路圖如下（3分） （ 2 分） 乙、 a （2 分 ）15、（7 分）（1） 1A.（2 分）（2） 15.5W ；（5 分）16、 （ 10 分）解析：（ 1）金屬棒在安培阻力作用下做減速運(yùn)動(dòng)，故其開(kāi)

16、始下滑時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，加速度最大，設(shè)此時(shí)感應(yīng)電流為I1， 則E=BLv0, I1 = ER + rBI1L+ gmgcos 0 -mgsin 0 =mam解得：am = 6 m/s2方向沿導(dǎo)軌向上（2）由平衡條件得 mgsin 0 mgcos 0 =BI2LR消耗的功率P = I22R解得 P= 10.24 W.17、 （ 12 分）解析： （ 1 ）負(fù)電荷受到重力和電場(chǎng)力而靜止，因重力向下，則電場(chǎng)力豎直向上，故M 板帶正電。ab 棒向右切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，ab 棒等效于電源，其a 端為電源的正極，由右手定則可判斷，磁場(chǎng) 方向豎直向下。（ 2）負(fù)電荷受到重力和電場(chǎng)力而靜止，mg=Eq

17、E=UMN/d 解得 UMN=0.1VR3 兩端電壓與電容器兩端電壓相等，由歐姆定律得通過(guò)R3 的電流；I=Ab 棒兩端的電壓為（3）由法拉第電磁感應(yīng)定律得感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)£ =BLv由閉合電路歐姆定律得：& =Uab+Ir=0.5V 聯(lián)立得v= dBL=1m/s18、 （ 15 分）解：（1）設(shè)粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)y方向的速度為vy,則vy=v0tan45 =v0設(shè)粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t,則OQ=l=v0t , OP= t,由以上各式，解得OP= l ；（ 2）粒子剛好能再進(jìn)入電場(chǎng)的軌跡如圖所示，設(shè)此時(shí)的軌跡半徑為r1 ，則r1+r1sin45 °=l，解得：r1= （2-） l令粒子在磁場(chǎng)中的速度為v,則v=根據(jù)牛頓第二定律qvB1=m ，解得： B1= ，要使粒子能再進(jìn)入電場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度 B的范圍B田1=;（ 3） 假設(shè)粒子剛好從x=2.8l 處磁場(chǎng)邊界與電場(chǎng)的交界D 處第二次進(jìn)入磁場(chǎng)，設(shè)粒子從P 到 Q 的時(shí)間為t， 則由粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)對(duì)稱性可知粒子從第一次出磁場(chǎng)的C 點(diǎn)到 D