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1、安徽省淮北一中、合肥六中、阜阳一中、滁州中学2018-2019学年联考高二物理上学期期末考试试题（含解析）一、选择题（共10小题，每小题4分，满分40分）1.某静电除尘装置管道截面内的电场线分布如图所示，平行金属板M、N接地，正极位于两板正中央图中a、b、c三点的场强分别为Ea、Eb、Ec，电势分别为a、b、c，则()A. EaEbB. EbbD. bc【答案】C【解析】电场线的越密的地方场强越大，则可以判断，故AB错误；沿着电场线方向电势逐渐降低，根据对称性可知ab，故C正确；bc到上极板的距离相等，而b点到极板的场强大于c点到极板的场强，所以b点到极板间的电势差大于c点到极板间的电势差，所
2、以b点的电势高于c点的电势，故D错误。所以C正确，ABD错误。2.“气泡室”是早期研究带电粒子轨迹的重要实验仪器，如图为一些不同的带电粒子在气泡室里运动的轨迹照片。现选择A、B两粒子进行分析，它们的轨迹如图。测量发现初始时B粒子的运动半径大于A，若该区域所加的匀强磁场方向垂直于纸面，则（ ）A. 洛伦兹力对A做正功B. 粒子B在做逆时针的转动C. 粒子A、B的电性相同D. B粒子的速度一定大于A【答案】B【解析】【详解】洛伦兹力与速度方向垂直，故不做功，故A错误；由图可知，下方的运动轨迹半径较大，根据题意，下方的运动轨迹为B的运动轨迹，运动方向逆时针，故B正确；由图可知，A顺时针，B逆时针，所
3、以电性不同，故C错误；根据可知，无法比较粒子速度大小，故D错误。所以B正确，ACD错误。3.安徽某中学物理兴趣小组在进行“综合与实践”活动时利用无人机航拍。如图甲是一架多旋翼无人机水平悬停在空中，图乙是无人机的一条水平金属旋翼，旋翼从下往上看绕O点沿逆时针方向做角速度为、半径为L的匀速圆周运动，P为旋翼端点。已知北半球上空各点地磁场的磁感应强度水平分量为B1，竖直分量为B2，方向向下。则OP两点间的电势差UOP为（ ）A. B1L2B. B2L2C. B1L2D. B2L2【答案】D【解析】【详解】将无人机的机翼看成一个金属杆，它在竖直向下的匀强磁场中以O点为圆心转动，但机翼上每一段切割速度不
4、同，根据切割产生感应电动势公式求出机翼产生的感应电动势大小为：，方向由右手定则确定P点电势高，即OP的电压为：，故D正确，ABC错误。4.如图，三根长为L的通电直导线在空间构成等腰直角三角形且b、c在同一水平面上，电流方向均垂直纸面向外，电流大小均为I，其中导线a、b固定且a、b中电流在导线c处产生的磁场磁感应强度的大小均为B，导线c处于水平面上且保持静止，则导线c受到的静摩擦力大小和方向是（ ）A. BIL，水平向左B. BIL，水平向左C. BIL，水平向右D. BIL，水平向右【答案】A【解析】【详解】a、b电流在c处产生的磁感应强度的大小分别为B，其方向如图所示：根据力的平行四边形定则
5、可得合磁场大小为，再由左手定则可知，安培力方向垂直ab连线斜向右上方，大小为：FAIL；由于导线C位于水平面处于静止状态，所以导线C受到的静摩擦力大小为：fFAcos45BIL，方向水平向左，故A正确，BCD错误。5.如图所示，一金属杆在b点弯折，abbcL，37，处在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，当它以速度v分别沿平行于ab，垂直于ab方向运动时，a、c两点间的电势差之比为（已知sin370.6，cos370.8）（ ）A. 1B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】当金属杆沿平行于ab方向运动时，ab边不切割磁感线，bc边切割的有效长度为：Lsin37，ac两点间的
6、电势差即为bc边切割产生的感应电动势，为：E1B（Lsin37）v。当金属杆沿垂直于ab方向运动时，ab边和bc边都切割磁感线，切割的有效长度为：L+Lcos37，ac两点间的电势差即ac间切割产生的感应电动势，为：E2B（L+Lcos37）v。则有：E1：E2Lsin37：（L+Lcos37）1：3，故C正确，ABD错误。6.如图甲所示的电路中，改变滑动变阻器的滑片位置，电压表V1、V2和电流表A的示数均会发生变化，图乙为V1、V2随A示数变化的图象（纵轴从U0开始，不计电表内阻的影响），关于这两条实验图象，下面说法正确的是（ ）A. 图线b的延长线一定过图中O点B. 图线a的延长线与横轴交
7、点的坐标值等于短路电流C. 图线a、b交点的横坐标和纵坐标值的乘积等于电源总功率D. 图线a、b交点的横坐标和纵坐标值的乘积等于电阻R0消耗的电功率【答案】D【解析】【详解】当电路中电流增大时，电源的内电压增大，路端电压减小，电压V2的示数增大，内电压增大，电压表V1的读数减小，则根据图象可知，图象b是电压表V2的示数与I的关系图象。而R0是定值电阻，电压与电流成正比，则图象b的延长线一定过坐标原点，但不过（0，U0），即不过O点，故A错误；图象a是电压表V1的示数与I的关系图象，反映电源的特性，当I0时，UE，故图线a的延长线与纵轴交点的坐标值等于电源的电动势。与横坐标的交点为电压为U0时的
8、电流，故B错误；图象a反映电源的特性，图象b反映电阻R0的特性，两图象的交点表示电阻R0接在该电源上的工作状态，则交点的横、纵坐标值的乘积等于该状态下电阻R0消耗的瞬时功率，也表示电源的输出功率，故C错误，D正确。所以D正确，ABC错误。7.如图甲所示，等腰梯形导线框abcd放在匀强磁场中静止不动，磁场方向与导线框平面垂直，磁感应强度B随时间t变化关系如图乙所示，t0时刻，磁感应强度B的方向垂直纸面向里，设产生的感应电流顺时针方向为正，底边cd所受安培力的方向垂直cd向下为正。则下面关于感应电流i和cd边所受安培力F随时间t变化的图象正确的是（ ）A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详
9、解】02s感应电流方向相同，大小相等，由椤次定律可确定电流方向逆时针，为负向，故AB错误；因01s电流为逆时针，由左手定则可确定cd受安培力方向向下，12s向上，45s向上，56s向下，故C正确，D错误。所以C正确，ABD错误。8.如图所示，空间存在水平向左的匀强电场的垂直纸面向里的匀强磁场，电场和磁场相互垂直。在电场、磁场区域中，有一个竖直放置的光滑绝缘圆环，O点为圆环的圆心，a、b、c为圆环上的三个点，a点为最高点，c点为最低点，Ob沿水平方向。环上套有一个带正电的小球，它所受的电场力与重力大小相等。现将小球从环的顶端a点由静止释放。下列判断正确的是（ ）A. 当小球运动的弧长为圆周长的时
10、，洛仑兹力最大B. 当小球运动的弧长为圆周长的时，洛仑兹力最大C. 小球可以绕圆环做完整的圆周运动D. 小球从b点到c点，电势能增大，动能先增大后减小【答案】AD【解析】【详解】小球受到水平向左的电场力和竖直向下的重力，二力大小相等，故二力的合力方向于水平方向成45向左下，如图所示：故小球运动到圆弧bc的中点时，当小球运动的弧长为圆周长的时，速度最大，此时的洛伦兹力最大，故A正确，B错误；设能完成圆周运动，到达等效最到点的速度为v，由动能定理得：qERsin45+mgR（1cos45），解得：，不可能，故C错误；小球从b点运动到c点，电场力做负功，电势能增加；因力的合力方向将于水平方向成45向
11、左下，当小球运动到圆弧bc的中点时速度最大，所以小球从b点运动到c点过程中，动能先增大，后减小，故D正确。所以AD正确，BC错误。9. 某粒子分析器的简化结构如图一束带电粒子（不计重力和粒子间的相互影响）从A小孔以特定的角度和初速度射入平行板电极P和Q之间的真空区域，经偏转后打在Q极板上如图所示的位置在其他条件不变的情况下要使该粒子束能从Q极板上B孔射出，下列操作中可能实现的是（ ）A. 先断开开关S，再适当上移P极板B. 先断开开关S，再适当左移P极板C. 保持开关S闭合，适当上移P极板D. 保持开关S闭合，适当左移P极板【答案】C【解析】试题分析：根据开关闭合与断开两种情况，当闭合时，电压
12、不变，变化极板间距，导致电场强度变化，再根据牛顿第二定律，结合运动学公式，即可求解；当断开时，电量不变，根据E=，从而根据正对面积来确定电场强度变化，从而求解解：A、当断开开关S，则极板间电量不变，那么极板间电场强度E=，随着极板正对面积变化而变化，与极板间距无关，故A错误；B、当断开开关，同理，当左移P极板时，极板间的电场强度增大，那么带电粒子在极板间运动的时间减小，则射程将更小，故B错误；C、当保持开关S闭合，极板间的电压不变，根据E=，当适当上移P极板时，则极板间的电场强度减小，那么带电粒子在极板间运动的时间增大，则射程将更大，故C正确；D、当保持开关S闭合，同理，适当左移P极板，极板间
13、的电场强度不变，则射程不变，故D错误；故选：C【点评】考查极板上下移动，及左右移动，与极板间的电场强度变化的关系，掌握增大射程与电场力的关系是解题的关键10.如图所示，有一长方体金属桶，左右两侧开口，其长、宽、高分别为a、b、c，置于方向向下且垂直于上、下表面的磁感应强度为B的匀强磁场中。第一次实验时沿“”方向通入电解质溶液；第二次实验时在空间内装入电解质溶液并沿“”方向通入电流I；第三次实验时在空间内装入形状和大小与所示长方体一样的金属板并沿“”方向通入电流I则下列说法正确的是（）A. 三次实验中，装置的前、后表面都会形成电势差B. 第一次实验时，在装置前、后表面形成电势差，当电势差稳定时，
14、测得其大小为U，则电解质溶液的流量C. 第二次实验时后表面附近电解质溶液浓度高D. 第三次实验时，其前表面电势低于后表面电势【答案】BC【解析】第一次实验时沿“”方向通入电解质溶液，则电解液中的正负粒子由于受洛伦兹力作用分别向后、前表面偏转积聚，形成电势差；第二次实验时在空间内装入电解质溶液并沿“”方向通入电流I，则电解液中的正负粒子分别向右、左方向定向移动，根据左手定则，正负粒子都向后表面偏转积聚，不会在装置的前、后表面形成电势差；第三次实验时在空间内装入形状和大小与所示长方体一样的金属板并沿“”方向通入电流I，则金属中的负电子受洛伦兹力向后表面积聚，从而在前后表面形成电势差。选项A错误；第
15、一次实验时，在装置前、后表面形成电势差，当电势差稳定时，测得其大小为U，则 ，则电解质溶液的流量，选项B正确；由A的分析可知，第二次实验时在空间内装入电解质溶液并沿“”方向通入电流I，则正负粒子都向后表面偏转积聚，后表面附近电解质溶液浓度高，选项C正确；由A的分析可知，第三次实验时在空间内装入形状和大小与所示长方体一样的金属板并沿“”方向通入电流I，则金属中的负电子受洛伦兹力向后表面积聚，前表面电势高于后表面电势，选项D错误；故选BC。点睛：此题关键是知道：第一种情况中正负离子向同一方向运动；第二种情况中正负离子向相反方向运动；第三种情况中，电子运动的方向与电流方向相反，但是判断洛伦兹力方向时，四指指向仍然是向右的方向，这里是最容易出错的地方.二、解答题（共6小题，满分60分）11.在验证楞次定律的实验中，为了观察线圈A、B间的相互作用，某同学将线圈B放置在一个电子秤上，线圈A固定且始终与B、电子秤不接触。（1）闭合电键瞬间，电流表检验出线圈B中产生了感应电流，如图所示。现保持电键闭合，调整滑动变阻器触头向_（选填“左”或者“右”）迅速滑动，也可以在线路中产生相同方向的感应电流。（2
