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1、陵川一中20182019学年上学期高二期末考试物理试题一、选择题1.以下说法正确的是（ ）A. 通电导线在磁场中一定会受到安培力的作用B. 两根通电导线之间可能有斥力的作用C. 所有电荷在磁场中都要受到洛伦兹力的作用D. 运动电荷在磁场中一定受到洛伦兹力的作用【答案】B【解析】【详解】当通电导线在磁场中放置的方向与磁场方向平行时，不受安培力的作用，选项A错误；两根通电导线之间如果通有异向电流，则相互排斥，选项B正确；当运动电荷的速度方向与磁场方向不平行时才会受到洛伦兹力的作用，选项CD错误；故选B.2.关于电场强度与电势的关系，下列说法中正确的是（）A. 电场强度大的位置，电势一定高B. 电场
2、强度为零的位置，电势一定为零C. 电势为零的位置，电场强度一定为零D. 沿着电场线的方向，电势一定降低，但电场强度不一定减小【答案】D【解析】【分析】电场线的疏密表示电场强度的相对大小，电场线的方向反映电势的高低，则电场强度与电势没有直接关系电场强度为零，电势不一定为零电势为零，电场强度也不一定为零电场强度越大的地方，电势不一定高顺着电场线方向，电势逐渐降低，但场强不一定减小。【详解】A项：电场线密处，电场强度大，而电场线方向不确定，故无法判断电势高低，故A错误；B、C项：电势为零，是人为选择的，电势为零时场强并不一定为零，电场强度为零的位置，电势不一定为零，故B、C错误；D项：根据电场线的性
3、质可知，沿着电场线的方向，电势总是逐渐降低的，但电场强度不一定减小，比如匀强电场，故D正确。故应选：D。【点睛】本题考查电场强度和电势之间的关系； 电场强度和电势这两个概念非常抽象，可借助电场线可以形象直观表示电场这两方面的特性：电场线疏密表示电场强度的相对大小，切线方向表示电场强度的方向，电场线的方向反映电势的高低。3.如图所示的三条相互平行、距离相等的虚线分别表示电场中的三个等势面，电势分别为7V、14V、21V，实线是一带电粒子（不计重力）在该区域内的运动轨迹，下列说法正确的是A. 粒子运动径迹一定是abcB. 粒子一定带正电C. 粒子在三点的电势能大小关系为EPcEPaEPbD. 粒子
4、在三点的动能大小关系为EKbEKaEKc【答案】D【解析】【详解】A：据运动的对称性，粒子可能abc运动，也可能cba运动。故A项错误。B：据等势面平行等间距和电势的高低可知，电场是匀强电场且方向竖直向上，结合粒子轨迹的弯曲方向可知粒子所受电场力方向向下，所以粒子带负电。故B项错误。C：粒子带负电，电势越高，电势能越小，则。故C项错误。D：只有电场力做功，粒子的电势能和动能之和不变，又，所以。故D项正确。4.太阳能电池板，测得它的开路电压为0.8V，短路电流为40mA。若将该电池板与一阻值为20电阻连成一闭合回路，则它的路端电压是（ ）A. 0.10VB. 0.20VC. 0.30VD. 0.
5、40V【答案】D【解析】【详解】电源没有接入外电路时，路端电压值等于电动势，则知电池板的电动势为：E=0.8V；由闭合电路欧姆定律得短路电流：，则电源内阻：；该电源与20的电阻连成闭合电路时，电路中电流：；故路端电压：U=IR=0.02A20=400mV=0.40V；故选D。5.如图所示，电源电动势为E，电源内阻为r=1，定值电阻R1=4，滑动变阻器R2变化的范围为010，以下说法正确的是A. 当R2=3时，电源的输出功率最大B. 当R2=3时，R1上获得的功率最大C. 当R2=3时，电源的效率最大D. 当R2=5时，R2上获得的功率最大【答案】D【解析】A. 由于R1r，R1+R2由越接近内
6、阻r，电源输出功率越大，所以当R2=0时，电源输出功率最大，故A错误； B. R1上消耗的功率，电流越大，R1消耗的功率越大，根据闭合电路的欧姆定律，当R2=0时，电流最大，R1上消耗的功率最大，故B错误；C. 电源的效率,R2越大，电源的效率越高，所以当R2=10时，电源的效率最高，故C错误； D. 将R1看做内阻，当r+R1=R2，即R2=5时，R2消耗的功率最大，故D正确；故选：D。6. 如右图，水平桌面上放置一根条形磁铁，磁铁中央正上方用绝缘弹簧悬挂一水平直导线，并与磁铁垂直。当直导线中通入图中所示方向的电流时，可以判断出（ ）。A. 弹簧的拉力增大，条形磁铁对桌面的压力减小B. 弹簧
7、的拉力减小，条形磁铁对桌面的压力减小C. 弹簧的拉力增大，条形磁铁对桌面的压力增大D. 弹簧的拉力减小，条形磁铁对桌面的压力增大【答案】A【解析】试题分析：条形磁铁正上方磁场方向水平向右，根据左手定则，通电导线受到竖直向下的安培力，所以弹簧的拉力增大，根据牛顿第三定律，磁铁对导线有向下的作用力，则导线对磁铁有向上的作用力，故磁铁对桌面的压力减小，A正确考点：考查了安培力7.在一磁感应强度为B的匀强磁场中做匀速圆周运动的带电粒子，又垂直进入另一磁感应强度为2B的匀强磁场，则（ ）A. 粒子的速率加倍，周期减半B. 粒子的速率加倍，轨道半径减半C. 粒子的速率不变，轨道半径减半D. 粒子的速率不变
8、，周期加倍【答案】C【解析】【详解】洛伦兹力只改变带电粒子的速度方向，不改变速度大小，所以粒子的速率不变。粒子在磁场中做圆周运动的周期：可知，当磁感应强度变为原来的2倍，周期将减半；粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径：可知，当磁感应强度变为原来的2倍，轨道半径将减半；故C正确，ABD错误。故选C。8.如图所示，两水平金属板构成的器件中，存在着匀强电场和匀强磁场，电场强度E和磁感应强度B相互垂直。一带电粒子以某一水平速度从P点射入，恰好能沿直线运动，不计带电粒子的重力。下列说法正确是（ ）A. 粒子一定带正电B. 粒子的速度大小C. 若粒子速度大小改变，粒子将做曲线运动D. 若粒子速度大小改变，电
9、场对粒子的作用力会发生变化【答案】C【解析】A：若粒子带正电，粒子所受电场力向下，粒子所受洛伦兹力向上，两力有可能抵消；若粒子带负电，粒子所受电场力向上，粒子所受洛伦兹力向下，两力也有可能抵消。则粒子可能带正电也可能带负电，故A项错误。B：粒子做水平方向的直线运动，粒子所受电场力和洛伦兹力在竖直方向，则粒子所受合力为零，即，解得：。故B项错误。C：若粒子速度大小改变，粒子所受电场力和洛伦兹力不能抵消，合力在竖直方向，初速水平，粒子将做曲线运动。故C项正确。D：电场对粒子的作用力，与粒子速度大小无关。故D项错误。9.在匀强磁场中某处P放一个长度为L20 cm，通电电流I1 A的直导线，测得它受到
10、的安培力F1.0 N，则P处磁感应强度可能为()A. 7 TB. 0.2 TC. 0.05 TD. 5 T【答案】AD【解析】【详解】当通电导线垂直放入磁场中时，由安培力的公式：F=BIL得：。若电流的方向与磁场的方向不垂直，则：F=BILsin，可知此时磁感应强度一定大于5T。故AD正确，BC错误。故选AD。10.带电粒子（不计重力）在匀强电场或匀强磁场中，可能存在的状态是：A. 在匀强电场中做匀加速直线运动；B. 在匀强磁场中做匀加速直线运动；C. 在匀强电场中保持静止；D. 在匀强磁场中保持静止。【答案】AD【解析】【详解】当粒子从静止开始运动或者初速度方向与电场力同向时，在匀强电场中做
11、匀加速直线运动，选项A正确；粒子在匀强磁场中受洛伦兹力的方向与速度方向垂直，不可能做匀加速直线运动，选项B错误；带电粒子在匀强电场中肯定受电场力作用，不可能保持静止，选项C错误；粒子若在匀强磁场中速度为零，则受磁场力为零，可保持静止，选项D正确；故选AD。11.如图所示，P、Q为平行板电容器，两极板竖直放置，在两板间用绝缘线悬挂一带电小球.将该电容器与电源连接，闭合开关后，悬线与竖直方向夹角为，则 ( )A. 断开开关，加大P、Q两板间的距离，角度会增大B. 断开开关，缩小P、Q两板间的距离，角度不变化C. 保持开关闭合，缩小P、Q两板间的距离，角度会增大D. 保持开关闭合，缩小P、Q两板间的
12、距离，角度会减小【答案】BC【解析】【详解】保持开关断开，电容器的带电量不变，根据公式、，联立得，即电场强度与极板间距无关，故板间场强不变，小球所受电场力不变，则不变，故A错误，B正确；保持开关闭合时，电容器板间电压不变，由分析得知，缩小P、Q两板间的距离，板间场强增大，小球所受电场力增大，则增大，故C正确，D错误；选BC.【点睛】本题主要考查平行板电容器中的动态分析问题，要明确保持开关闭合时，电容器板间电压不变，由分析板间场强的变化，判断板间场强的变化，确定的变化保持开关断开时，电量不变，根据公式推导可知，板间场强不变，分析是否变化12.在如图所示的电路中电源电动势为E，内阻为r，M为多种元
13、件集成的电子元件，通过它的电流始终为恒定值，L1和L2是规格相同的小灯泡（其电阻不随温度变化），R为可变电阻，现闭合开关S，调节可变电阻R使其电阻值逐渐减小，下列说法正确的是（ ）A. 灯泡L1变暗、L2变亮B. 通过电阻R的电流增大C. 电子元件M两端的电压变大D. 电源两端电压变小【答案】BC【解析】【详解】因M中阻值与电压成正比，故M中电流保持不变；故灯泡L2的亮度不变；总电流不变，R减小，L1电阻不变，根据分流规律R电流增大，L1电流减小变暗，故A错误；因R的阻值减小，故由欧姆定律可知，通过R的电流增大，故B正确；电子M两端的电压，灯L2两端电压不变，灯L1两端电压减小，电子元件两端电
14、压变大，故C正确；电源两端的电压U=E-Ir，总电流不变，所以电源两端电压不变，故D错误；故选BC。二、填空题13.为测定某旧干电池的电动势和内阻，实验室提供了如下器材：A旧干电池1节；B电压表(视为理想电压表，量程为03 V)；C电阻箱R(0999.9)；D定值电阻R010；E多用电表；F开关、导线若干(1)同学甲直接使用多用电表的直流2.5V挡测量该干电池的电动势，读数如图所示，则该同学测得的电动势E_V，此测量值比旧干电池电动势的真实值_(选填“偏大”或者“偏小”)。(2)同学乙将干电池接入如图所示的电路，规范操作得到如图所示的图像。该同学所描绘的图像中，横坐标是_(填选项前的字母)。A
15、RBC(3)按照(2)问中所选的横坐标，已知图像的斜率为k，纵坐标的截距为b，则干电池的电动势E_，内阻r_。(用k、b、R0表示)【答案】 (1). 1.45 (2). 偏小 (3). A (4). (5). 【解析】（1）由图可知，量程为2.5V，则其读数为1.45V；由于电压表内阻不是无穷大，故所测应为路端电压，故测量值为路端电压，故测量值偏小。（2）根据图乙可知两电阻串联，电压表测量R0两端的电压，则由闭合电路欧姆定律可知：，变形得：，故应作出图象，故选A.（3）根据图象可知，解得： 三、解答题14.如图的电路中，电池组的电动势E=30V，电阻 ，两个水平放置的带电金属板间的距离d=1.5cm。在金属板间的匀强电场中，有一质量为m=710-8kg，带电量C的油滴，当把可变电阻器R3的阻值调到35接入电路时，带电油滴恰好静止悬浮在电场中，此时安
