山东省青岛二中2014-2015学年高二上学期期中物理试卷（理科）含解析

2014-2015 学年山东省青岛二中高二（上）期中物理试卷（理科）一、选择题（共 14 题，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有的小题有多个选项符合题目要求．全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错或不选的得 0分．）1．（4 分）（2014 秋•崂山区校级期中）下列说法正确的是（　　）A． 安培首先发现了电流的磁效应B． 小磁针的 N 极受磁场力的方向就是该点的磁感应强度方向C． N/A•m 是磁感应强度的单位D． 安培力的方向可以不垂直于磁感应强度方向考点： 安培力．版权所有分析： 奥斯特首先发现了电流的磁效应；磁场的方向是小磁针静止时 N 极的指向，或是小磁针N 极的受力方向；解答： 解：A、奥斯特首先发现了电流的磁效应，故 A 错误，B、磁场的方向是小磁针静止时 N 极的指向，故 B 错误．C、根据 B= ，可知 N/A•m 是磁感应强度的单位．故 C 正确．D、磁场方向与安培力的方向垂直．故 D 错误．故选：C．点评： 解决本题的关键知道磁场的方向是小磁针静止时 N 极的指向，磁感线上某点的切线方向为该点的磁场方向．2．（4 分）（2014 秋•崂山区校级期中）两根平行通电直导线，电流方向相同，I 1＜I 2，初速度为v0 的电子沿平行于两根导线的中间线方向射出，直导线中电流方向与电子的初始运动方向如图所示，则（　　）A． 电子将向右偏转，速率不变 B． 电子将向左偏转，速率改变C． 电子将向左偏转，速率不变 D． 电子将向右偏转，速率改变考点： 左手定则；平行通电直导线间的作用．版权所有专题： 带电粒子在磁场中的运动专题．分析： 根据安培定则判断出通电导体 I1 右侧的磁场方向向里，I 2 左侧的磁场方向向外，由于I1＜I 2，然后判断出周围的磁场的大小与方向关系，最后根据左手定则判断出电子所受洛伦兹力的方向，即得出电子的偏转方向，注意应用左手定则时四指指向与电子运动方向相反，洛伦兹力不做功．解答： 解：根据安培定则判断出通电导体 I1 右侧的磁场方向向里， I2 左侧的磁场方向向外，由于 I1＜I 2，所以电子所在处的磁场的方向向外，向左磁场减小，向右磁场强度增大．然后根据左手定则可知运动电子所受洛伦兹力向左，因此电子将向左偏转，洛伦兹力不做功，故其速率不变．故 ABD 错误，C 正确．故选：C．点评： 在解决带电粒子在磁场中运动问题时安培定则与左手定则经常联合应用，在平时练习中要加强训练，以提高应用它们的解题能力．3．（4 分）（2014 秋•崂山区校级期中）如图所示，从炽热的金属丝漂出的电子（速度可视为零），经加速电场加速后从两极板中间垂直射入偏转电场．电子的重力不计．在满足电子能射出偏转电场的条件下，下述四种情况中，一定能使电子的偏转角变大的是（　　）A． 仅将偏转电场极性对调 B． 仅增大偏转电极间的距离C． 仅增大偏转电极间的电压 D． 仅增加加速电场两极间电压考点： 带电粒子在匀强电场中的运动．版权所有专题： 带电粒子在电场中的运动专题．分析： 电子经电场加速后，进入偏转电场，在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律和运动学公式求出电子离开电场时数值方向分速度，表示出偏转角正切值的表达式，从而判断 使偏转角变大的方法．解答： 解：根据动能定理：eU1= mv2得：v=在偏转电场中由平抛规律可得：vy=at加速度为：a=运动时间为：t=可得偏角的正切值为：tanθ= =若使偏转角变大即使 tanθ 变大，由上式看出可以增大 U2，或减小 U1，或增大 L，或减小 d．故 C 正确，ABD 错误．故选：C．点评： 本题是带电粒子先加速后偏转问题，电场中加速根据动能定理求解获得的速度、偏转电场 中类平抛运动的研究方法是运动的分解和合成，常规问题．4．（4 分）（2012•唐山二模）+Q 和﹣Q 是两个等量异种点电荷，以点电荷+Q 为圆心作圆，A、B为圆上两点，MN 是两电荷连线的中垂线，与两电荷连线交点为 O，下列说法正确的是（　　）A． A 点的电场强度大于 B 点的电场强度B． 电子在 A 点的电势能小于在 B 点的电势能C． 把质子从 A 点移动到 B 点，静电力对质子做功为零D． 把质子从 A 点移动到 MN 上任何一点，质子的电势能变化都相同考点： 电场的叠加；电场强度；电势能．版权所有专题： 电场力与电势的性质专题．分析： 电场线越密的地方场强越大，电磁线越稀疏的地方场强越小，电场线与等势面相互垂直，电场线从高等势面指向低等势面，电场力做功等于电势能的变化量，根据电场线分布分析答题．解答： 解：等量异号电荷电场线分布如图所示：A、由图示电磁线分布可知，A 处的电场线比 B 处的电场线稀疏，则 A 点的场强小于 B点的场强，故 A 错误；B、电场线与等势面相互垂直，电场线从高等势面指向低等势面，由图示可知，A 点所在等势面高于 B 点所在等势面，A 点电势高于 B 点电势，电子带负电，则电子在A 点的电势能小于在 B 点的电势能，故 B 正确；C、A、B 两点电势不同，两点间的电势差不为零，把质子从 A 点移动到 B 点，静电力对质子做功不为零，故 C 错误；D、等量异号电荷连线的重锤线 MN 是等势线，A 与 MN 上任何一点间的电势差都相等，把质子从 A 点移动到 MN 上任何一点，电场力做功都相等，质子的电势能变化都相同，故 D 正确；故选：BD．点评： 本题考查了等量异号电荷的电场，知道电场线的分布，知道等量异号电荷连线的重锤线是等势线即可正确解题．5．（4 分）（2013•长春一模）如图所示电路中，电源内阻不可忽略，L 1、L 2 两灯均正常发光，R1 为定值电阻，R 为一滑动变阻器，P 为滑动片，若将滑动片向下滑动，则 g（　　）A． L1 灯变亮 B． L2 灯变暗C． R1 上消耗功率变大 D． 总电流变小考点： 闭合电路的欧姆定律．版权所有专题： 恒定电流专题．分析： （1）从图可知，滑动变阻器的滑片向下滑动时，滑动变阻器的阻值变小，根据并联电路电阻的特点判断出电路中总电阻的变化，再根据欧姆定律判断总电流的变化，判断 D 是否符合题意．（2）根据并联电路的特点，依据各支路互不影响，从而判断出 L1 灯亮度的变化，判断A 是否符合题意．（3）右边电路是先并后串，根据滑动变阻器的变化，从而可以判断电阻 R1 上功率的变化，判断 C 是否符合题意．（4）根据通过电阻 R1 电流的变化，判断出 B 灯和滑阻上电压的变化，再判断出 L2 灯实际功率的变化，从而判断出 B 灯亮度的变化，判断 B 是否符合题意．解答： 解：A、当滑片向下，滑动变阻器的阻值变小，那它与 A 灯并联的等效电阻变小，则电路的总电阻都会变小，而电源电动势不变，所以总电流变大，路端电压减小，所以 L1 灯变暗．故 A 错误．BCD、右边电路是先并后串，当滑动变阻器的阻值变小后，并联部分总阻值变小，分压变少，所以 R1 的分压变大，根据公式 P= 可知，电阻 R1 上的电功率变大，故 C 正确．因为电阻 R1 上的电流变大了，所以分压也就增加了，所以 L2 灯和滑阻上的电压就变小，根据公式 P= 可知，L 2 灯实际功率的变小，所以 L2 灯变暗，故 B 正确．故选：BC．点评： 本题考查学生识别电路的能力，串、并联电路的电压、电流和电阻规律的应用情况、欧姆定律的应用以及电功率的计算公式的掌握情况．6．（4 分）（2007•新洲区校级模拟）如图，电源电动势为 30V，内电阻不计，一个“6V，12W”的电灯与一个绕线电阻为 2Ω 的电动机 M 串连接入电路．已知电路中电灯正常发光，则电动机输出的机械功率为（　　）A． 40W B． 44W C． 48W D． 60W考点： 闭合电路的欧姆定律；电功、电功率．版权所有专题： 恒定电流专题．分析： 电动机正常工作时的电路是非纯电阻电路，闭合电路欧姆定律不适用．对于 R 是纯电阻，可以用欧姆定律求电流．根据功率关系求出电动机输出的功率．解答： 解：电路中电灯正常发光，所以 UL=6V，则电路中电流为 =2A，则电动机输出的机械功率 P 出 =P 电 ﹣P 热 =UMI﹣I2RM=48﹣8W=40W故选 A．点评： 对于电动机电路区分是纯电阻电路还是非纯电阻电路，可从从能量转化的角度理解：电能全部转化内 能时，是纯电阻电路．电能转化为内能和其他能时，是非纯电阻电路．7．（4 分）（2013•连江县校级模拟）如图所示为多用表欧姆挡的原理示意图，其中电流表的满偏电流为 300μA，内阻 rg=100Ω，调零电阻最大阻值 R=50kΩ，串联的固定电阻 R0=50Ω，电池电动势 E=1.5V，用它测量电阻 Rx，能准确测量的阻值范围是（　　）　A． 30kΩ～80kΩ B． 3kΩ～8kΩC． 300kΩ～800kΩ D． 3000kΩ～8000kΩ考点： 多用电表的原理及其使用．版权所有专题： 恒定电流专题．分析： 欧姆表的中值电阻附近刻度最均匀，读数误差最小，求解出该欧姆表的中值电阻即可．解答： 解：欧姆表的中值电阻附近刻度最均匀，读数误差最小；欧姆表的中值电阻 R 中 等于欧姆表的内电阻 R 总 ，根据闭合电路欧姆定律，满偏时：I g=半偏时， Ig=联立解得：R 中 =R 总 = =故选：B．点评： 本题关键明确欧姆表的中值电阻附近刻度最均匀，读数误差最小；知道中值电阻等于欧姆表内电阻．8．（4 分）（2013•南通模拟）如图所示，圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场，三个质量和电荷量都相同的带电粒子 a、b、c ，以不同的速率对准圆心 O 沿着 AO 方向射入磁场，其运动轨迹如图．若带电粒子只受磁场力的作用，则下列说法正确的是（　　）A． a 粒子动能最大B． c 粒子速率最大C． c 粒子在磁场中运动时间最长D． 它们做圆周运动的周期 Ta＜T b＜T c考点： 带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力．版权所有专题： 带电粒子在磁场中的运动专题．分析： 三个质量和电荷量都相同的带电粒子，以不同的速率垂直进入匀强磁场中，则运动半径的不同，导致运动轨迹也不同．运动轨迹对应的半径越大，粒子的速率也越大．而运动周期它们均一样，运动时间由圆弧对应的圆心角决定．解答： 解：A、B 粒子在磁场中做匀速圆周运动时，由洛伦兹力提供向心力，根据 qvB=m ，可得：r= ，粒子的动能 ，则可知三个带电粒子的质量、电荷量相同，在同一个磁场中，当速度越大时、轨道半径越大，则由图知，a 粒子速率最小，c 粒子速率最大．c 粒子动能最大．故 A 错误，B 正确．C、由于粒子运动的周期 T= 及 t= T 可知，三粒子运动的周期相同，a 在磁场中运动的偏转角最大，运动的时间最长，故 C、D 错误．故选：B．点评： 带电粒子在磁场、质量及电量相同情况下，运动的半径与速率成正比，从而根据运动圆弧来确定速率的大小；运动的周期均相同的情况下，可根据圆弧的对应圆心角来确定运动的时间的长短．9．（4 分）（2014 秋•市中区校级期中）用图甲所示的电路测出电源的电动势 E 和内电阻 r，对A、B 两个电池测得的实验图线如图乙所示．则（　　）A． EA＞E BB． rA＞r BC． 电流都为 I0 时，它们的内电压相等D． 路端电压都为 U0 时，它们的输出功率相等考点： 电功、电功率；路端电压与负载的关系．版权所有专题： 恒定电流专题．分析： 测定电池电动势和内电阻的实验原理是闭合电路欧姆定律 U=E﹣Ir，当 I=0 时，U=E，U﹣ I图象的斜率绝对值等于内阻．根据数学知识确定电源的电动势和内阻的大小．解答： 解：A、由闭合电路欧姆定律 U=E﹣Ir，知当 I=0 时，U=E，则图线的纵截距等于电源的电动势，则有 EA＞E B．故 A 正确．B、由上式知，图线的斜率大小等于电源的内阻，A 图线的斜率大，则 rA＞r B．故 B 正确．C、电流都为 I0 时，由