陕西省西安市周至一中高二物理上学期期末试卷（含解析）.doc

2014-2015学年陕西省西安市周 至一中高二（上）期末物理试卷一、选择题（每小题4分，共48分.每题只有一个答案正确）1如图所示，q是带正电的点电荷，p1和 p2为电场中的两点，若e1、e2为两点的电场强度的大小，u1、u2为两点的电势，下列说法中正确的是（）a e1e2 u1u 2b e1e2 u1u 2c e1e2 u1u 2d e1e2 u1u 22将一根电阻丝接在某恒定电压的电源两端，电流做功的功率为p若将该电阻丝均匀地拉长为原来的两倍后再接入该电源则它的功率为（）a 4pb 0.25pc 16pd 0.125p3如图所示，在垂直纸面向里的匀强磁场边界上，有两个质量、电荷量均相等的正、负离子（不计重力），从o点以相同的速度射入磁场中，射入方向均与边界成角，则正、负离子在磁场中运动的过程，下列判断不正确的是（）a 运动的轨道半径相同b 重新回到磁场边界时速度大小和方向都相同c 运动的时间相同d 重新回到磁场边界的位置与o点距离相等4有一小段通电导线，长0.01m，电流强度为5a，把它放入磁场中某一位置，受到的磁场力是0.1n，则该处磁感应强度b的大小为（）a b=1tb b=2tc b2td b2t5在电场中某点放入正点电荷q，它受到的电场力方向向右当放入负点电荷q时，它受到的电场力方向向左下列说法正确的是（）a 该点放入正电荷时，电场方向向右；放入负电荷时，电场方向向左b 该点不放电荷时，电场强度为零c 该点放入2q的正点电荷时，电场强度变为原来的2倍d 该点电场强度的方向向右6如图所示，用一根均匀导线做成的矩形导线框abcd放在匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直，ab、bc边上跨放着均匀直导线ef，各导线的电阻不可以忽略当将导线ef从ab附近匀速向右移动到cd附近的过程中（）a ef受到的磁场力方向向左b ef两端的电压始终不变c ef中的电流先变大后变小d 整个电路的发热功率保持不变7通过两定值电阻r1、r2的电流i和其两端电压u的关系图象分别如图所示，由图可知两电阻的阻值之比r1：r2等于（）a 1：3b 3：1c 1：d ：18下列关于电场线和磁感线的说法中，正确的是（）a 电场线和磁感线都是电场或磁场中实际存在的线b 磁场中两条磁感线一定不相交，但在复杂电场中的电场线是可以相交的c 电场线是一条不闭合曲线，而磁感线是一条闭合曲线d 电场线越密的地方，同一试探电荷所受的电场力越大；磁感线分布较密的地方，同一试探电荷所受的磁场力也越大9一束粒子沿水平方向飞过小磁针的下方，如图所示，此时小磁针的s极向纸内偏转，这一束粒子不可能的是 （）a 向右飞行的正离子束b 向左飞行的负离子束c 向右飞行的电子束d 向左飞行的电子束10关于电动势，下列说法正确的是（）a 电源电动势等于电源正负极之间的电势差b 实际中用电压表直接测量电源两极得到的电压数值，总略小于电源电动势的准确值c 电源电动势总等于内、外电路上的电压之和，所以它的数值与外电路的组成有关d 电源电动势在数值上等于电路中通过3c的正电荷时，电源提供的能量11在电场中将电量为4106c的正电荷从a点移到m点，电场力做负功8104j，把该电荷由a点移到n点，电场力做正功为4104j，则umn为（）a 100vb 100vc 200vd 300v12如图所示，两平行的虚线间的区域内存在着有界匀强磁场，有一较小的三角形线框abc的ab边与磁场边界平行，现使此线框向右匀速穿过磁场区域，运动过程中始终保持速度方向与ah边垂直则下列各图中哪一个可以定性地表示线框在上述过程中感应电流随时间变化的规律？（）a b c d 二、填空题（每小题5分，共20分）13某同学用游标卡尽和螺旋测微器分别测量一薄的金属圆片的直径和厚度，读出如图中的示数，该金属圆片的直径的测量值为cm，厚度的测量值为mm14如图所示为多用电表中欧姆表部分的原理电路图，其中电流表内阻为rg，满偏电为ig，调零电阻为r，电源电动势为e，内阻为r，则下列说法正确的是（）a 接电源负极的应为红表笔b 每次使用前都将两表笔短接，调节r，使指针指到欧姆表的满偏位置c 表盘上所标欧姆档刻度不均匀，且电流越小，对应欧姆刻度越密集d 若测二极管时，欧姆表指针偏转角较小，则其处于导通状态15电场中同一根电场线上排列着a、b、c三点，一个电量为2108c的负电荷从a移到b，电场力做功为4106j，一个电量为3108c的正电荷从a移到c，电场力做功为9106j则顺着电场线方向这三点的排列次序是16如图所示，当平行板电容器充电后，静电计的指针偏转一定角度若不改变a、b两极板的带电荷量而减小两极板间的距离，同时在两极板间插入电介质，则静电计指针的偏转角度将三、计算题（共3小题，32分）17如图，r1=14、r2=9，当开关s切换到位置1时，电流表的示数i1=0.2a，当开关s切换到位置2时，电流表的示数为i2=0.3a求：电源的电动势e 和内阻r18一个300匝的线圈，穿过它的磁通量在0、03s内由6102wb均匀地增大到9102wb求线圈中感应电动势的大小19如图所示，在与水平方向成=60角的光滑金属导轨间连一个直流电源，在相距l=1m的平行导轨上放一重mg=3n的金属棒ab，属棒ab所在的空间有方向竖直向上匀强磁场，当棒上通以i=3a的电流时，金属棒恰好静止求：（1）画出金属棒ab的截面（由b向a看）受力示意图（右侧视图），并标明其中电流的方向；（2）求匀强磁场磁感应强度的大小；（3）求导轨对金属棒ab的支持力的大小2014-2015学年陕西省西安市周至一中高二（上）期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（每小题4分，共48分.每题只有一个答案正确）1如图所示，q是带正电的点电荷，p1和 p2为电场中的两点，若e1、e2为两点的电场强度的大小，u1、u2为两点的电势，下列说法中正确的是（）a e1e2 u1u 2b e1e2 u1u 2c e1e2 u1u 2d e1e2 u1u 2考点：电场强度分析：q是带正电的点电荷，电场线从q出发到无穷远终止顺着电场线电势降低由公式e=k，分析场强的大小解答：解：由公式e=k分析可知，r1r2，则场强e1e2电场线方向由p2指向p1，顺着电场线电势降低，则电势u1u2 则d正确故选：d点评：本题考查对场强和电势大小的比较，明确电场线的疏密程度反映电场强度的大小，沿着电场线电势逐渐降低2将一根电阻丝接在某恒定电压的电源两端，电流做功的功率为p若将该电阻丝均匀地拉长为原来的两倍后再接入该电源则它的功率为（）a 4pb 0.25pc 16pd 0.125p考点：电功、电功率；电阻定律专题：恒定电流专题分析：根据电阻的决定式r=可以得知电阻的变化的情况，在由功率的公式p=ui可以得出功率的变化解答：解：根据欧姆定律：i=和电阻公式：r=，（为材料电阻率）可知，导体拉长2倍，截面积减半，而长度加倍，电阻变为原来的4倍，所以电阻r=4r电压不变，电流也变为原来的，根据p=ui可知，功率变为原来的，所以b正确故选b点评：本题就是对于电阻的决定式r=的考查，由电阻的变化求得功率的大小即可3如图所示，在垂直纸面向里的匀强磁场边界上，有两个质量、电荷量均相等的正、负离子（不计重力），从o点以相同的速度射入磁场中，射入方向均与边界成角，则正、负离子在磁场中运动的过程，下列判断不正确的是（）a 运动的轨道半径相同b 重新回到磁场边界时速度大小和方向都相同c 运动的时间相同d 重新回到磁场边界的位置与o点距离相等考点：带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力专题：带电粒子在磁场中的运动专题分析：由题正负离子的质量与电量相同，进入同一磁场做匀速圆周运动的周期相同，根据偏向角的大小分析运动时间的长短由牛顿第二定律研究轨道半径根据圆的对称性，分析离子重新回到边界时速度方向关系和与o点距离解答：解：a、根据牛顿第二定律得：qvb=m得：r=，由题q、v、b大小均相同，则r相同故a正确b、正负离子在磁场中均做匀速圆周运动，速度沿轨迹的切线方向，根据圆的对称性可知，重新回到边界时速度大小与方向相同故b正确c、根据左手定则分析可知，正离子逆时针偏转，负离子顺时针偏转，重新回到边界时正离子的速度偏向角为22，轨迹的圆心角也为22，运动时间t=t同理，负离子运动时间t=t，显然时间不等故c错误d、根据几何知识得知重新回到边界的位置与o点距离s=2rsin，r、相同，则s相同故d正确本题选错误的；故选：c点评：根据题意画出草图，可根据几何关系求出回到边界时离o点的距离；利用对称关系判断回到边界时速度的方向；带电粒子在磁场中做匀速圆周运动问题求运动时间，可用关系式有t=t=，是轨迹的圆心角，s弧长，是角速度，v是线速度而且轨迹的圆心角等于速度的偏转角4有一小段通电导线，长0.01m，电流强度为5a，把它放入磁场中某一位置，受到的磁场力是0.1n，则该处磁感应强度b的大小为（）a b=1tb b=2tc b2td b2t考点：安培力分析：在磁场中磁感应强度有强弱，则由磁感应强度来描述强弱将通电导线垂直放入匀强磁场中，即确保电流方向与磁场方向相互垂直，则所受的磁场力与通电导线的电流与长度乘积之比解答：解：长为0.01m，电流强度为5a，把它置入某磁场中某点，受到的磁场力为0.1n，当垂直放入磁场时，则公式b=，若不是垂直放入磁场时，则磁感应强度比2t还要大故选：d点评：磁感应强度的定义式b=可知，是属于比值定义法，且导线垂直放入磁场中即b与f、i、l均没有关系，它是由磁场的本身决定例如：电场强度e=一样同时还要注意的定义式b=是有条件的5在电场中某点放入正点电荷q，它受到的电场力方向向右当放入负点电荷q时，它受到的电场力方向向左下列说法正确的是（）a 该点放入正电荷时，电场方向向右；放入负电荷时，电场方向向左b 该点不放电荷时，电场强度为零c 该点放入2q的正点电荷时，电场强度变为原来的2倍d 该点电场强度的方向向右考点：电场强度专题：电场力与电势的性质专题分析：规定电场强度的方向与正电荷所受的电场力方向相同，与负电荷所受的电场力方向相反不放试探电荷，电场同样存在解答：解：a、放入正电荷和负电荷时，该点的场强均向右，故a错误；b、场强由场源电荷决定，与试探电荷无关，不放试探电荷，电场同样存在，故b错误；c、该点放入2q的正点电荷时，电场力变为原来的2倍，故电场强度不变，故c错误；d、规定电场强度的方向与正电荷所受的电场力方向相同，与负电荷所受的电场力方向相反；故放入正电荷和负电荷时，该点的场强均向右；故d正确；故选：d点评：电场强度是反映电场本身的力的性质的物理量，与试探电荷是否存在无关；在电场中某场强的方向是唯一确定的6如图所示，用一根均匀导线做成的矩形导线框abcd放在匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直，ab、bc边上跨放着均匀直导线ef，各导线的电阻不可以忽略当将导线ef从ab附近匀速向右移动到cd附近的过程中（）a ef受到的磁场力方向向左b ef两端的电压始终不变c ef中的电流先变大后变小d 整个电路的发热功率保持不变考点：导体切割磁感线时的感应电动势；电功、电功率；安培力专题：电磁感应与电路结合分析：根据楞次定律可直接判断ef受到的磁场力方向根据外电阻的变化，分析ef间电压的变化由闭合电路欧姆定律分析电流的变化由公式p=分析整个电路的发热功率的变化解答：解：a、ef棒向右运动，切割磁感线产生感应电流，受到安培力，根据楞次定律知，安培力阻碍导体与磁场间的相对运动，则知ef受到的磁场力方向向左，故a正确b、ef两侧电路并联，在ef从ab附近向右移动到cd附近的过程中，外电路总电阻先增大后减小，ef产生的感应电动势不变，则外电压即ef两端的电压先增大后减小，故b错误c、根据闭合电路欧姆定律知，ef中的电流先变小后变大，故c错误d、由公式p=知，e不变，r先增大后减小，则整个电路的发热功率先减小后增大，故d错误故选：a点评：解决本题的关键要知道线框总电阻的变化，当ef到达ad、bc的中点时外电阻最大，从而由电路知识进行分析7通过两定值电阻r1、r2的电流i和其两端电压u的关系图象分别如图所示，由图可知两电阻的阻值之比r1：r2等于（）a 1：3b 3：1c 1：d ：1考点：欧姆定律专题：恒定电流专题分析：根据欧姆定律，分析图线的斜率与电阻的关系，求解电阻之比解答：解：根据欧姆定律得i=，由数学知识得知，图线的斜率等于电阻的倒数，则r1：r2=cot30：cot60=3：1故选b点评：本题关键要抓住伏安特性曲线的斜率等于电阻的倒数，从数学的角度求解电阻之比8下列关于电场线和磁感线的说法中，正确的是（）a 电场线和磁感线都是电场或磁场中实际存在的线b 磁场中两条磁感线一定不相交，但在复杂电场中的电场线是可以相交的c 电场线是一条不闭合曲线，而磁感线是一条闭合曲线d 电场线越密的地方，同一试探电荷所受的电场力越大；磁感线分布较密的地方，同一试探电荷所受的磁场力也越大考点：电场线；磁感线及用磁感线描述磁场分析：电场线是从正电荷或者无穷远发出，到负电荷或无穷远处为止，沿电场线的方向，电势降低，电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小；磁感线是在磁场中的用来描述磁感应强度的闭合的曲线，它的特点和电场线类似，但是磁感线是闭合的曲线，电场线不是闭合的，有起点和终点解答：解：a、电场线和磁感线都是为了形象的描述电场和磁场而引入的曲线，是假想的，不是实际存在的线，所以a错误；b、电场线和磁感线都是不会相交的，否则的话在该点就会出现两个不同的方向，这是不可能的，所以b错误；c、电场线是一条不闭合曲线，有起点和终点，而磁感线是一条闭合曲线，所以c正确；d、电场线越密的地方，电场的强度大，同一试探电荷所受的电场力越大，但是在磁场中，静止的电荷是不受磁场力作用的，所以d错误；故选c点评：本题就是考查学生对电场线和磁感线的理解，它们之间的最大的区别是磁感线是闭合的曲线，但电场线不是闭合的，有起点和终点9一束粒子沿水平方向飞过小磁针的下方，如图所示，此时小磁针的s极向纸内偏转，这一束粒子不可能的是 （）a 向右飞行的正离子束b 向左飞行的负离子束c 向右飞行的电子束d 向左飞行的电子束考点：通电直导线和通电线圈周围磁场的方向分析：小磁针n极受力方向与磁场方向相同电流方向与正电荷定向移动方向相同，与负电荷定向移动方向相反根据安培定则，将选项逐一代入检查，选择符合题意的选项解答：解：a、向右飞行的正离子束形成的电流方向向右，根据安培定则可知，离子在上方产生的磁场方向向外，则n极转向外，s极转向里，故a正确b、向左飞行的负离子束形成的电流方向向右，根据安培定则可知，离子在上方产生的磁场方向向外，则n极转向外，s极转向里，故bd正确c、向右飞行的负离子束形成的电流方向向左，根据安培定则可知，离子在上方产生的磁场方向向外，则n极转向里，s极转向外，故c错误本题选择错误的，故选：c点评：本题考查应用物理基本定则的能力，ab两项是等效的，cd两项是相反的，考试时抓住等效性，可以节省时间10关于电动势，下列说法正确的是（）a 电源电动势等于电源正负极之间的电势差b 实际中用电压表直接测量电源两极得到的电压数值，总略小于电源电动势的准确值c 电源电动势总等于内、外电路上的电压之和，所以它的数值与外电路的组成有关d 电源电动势在数值上等于电路中通过3c的正电荷时，电源提供的能量考点：电源的电动势和内阻分析：电源没有接入电路时两极间的电压在数值上等于电源的电动势电源电动势总等于内、外电路上的电压之和电动势的定义为e=，根据这些知识分析解答：解：a、电源电动势等于电源没有接入电路时正负极之间的电势差，故a错误b、用电压表直接测量电源两极得到的电压时，电压表构成外电路，电路中有一定的电流，电源有内电压，则测量得到的电压数值，总略小于电源电动势的准确值故b正确c、电源电动势总等于内、外电路上的电压之和，它的数值由电源本身决定，与外电路的组成无关，故c错误d、根据电动势的定义式e=，可知，电源电动势在数值上等于电路中通过1c的正电荷时，电源提供的电能，故d错误故选：b点评：解答本题关键从物理意义、定义式、闭合电路欧姆定律来理解电动势要注意路端电压与电动势的关系11在电场中将电量为4106c的正电荷从a点移到m点，电场力做负功8104j，把该电荷由a点移到n点，电场力做正功为4104j，则umn为（）a 100vb 100vc 200vd 300v考点：电势差与电场强度的关系；电势差专题：电场力与电势的性质专题分析：根据电势差公式分别求出a、n和am间的电势差，即可得到mn之间的电势差解答：解：根据电势差公式，v，v，umn=uma+uan=uam+uan=300v所以选项d正确故选：d点评：运用电势差公式时，要注意电荷移动的方向，往往公式中三个量都要代入符号一起计算12如图所示，两平行的虚线间的区域内存在着有界匀强磁场，有一较小的三角形线框abc的ab边与磁场边界平行，现使此线框向右匀速穿过磁场区域，运动过程中始终保持速度方向与ah边垂直则下列各图中哪一个可以定性地表示线框在上述过程中感应电流随时间变化的规律？（）a b c d 考点：导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律专题：电磁感应与图像结合分析：首先根据右手定则判断边ab刚进入磁场时回路中感应电流方向，排除部分答案，然后根据进入磁场中有效切割长度的变化，求出感应电流的变化，从而得出正确结果解答：解：开始时进入磁场切割磁感线，根据右手定则可知，电流方向为逆时针，当开始出磁场时，回路中磁通量减小，产生的感应电流为顺时针；不论进入磁场，还是出磁场时，由于切割的有效长度变小，导致产生感应电流大小变小，故abc错误，d正确；故选：d点评：对于图象问题可以通过排除法进行求解，如根据图象过不过原点、电流正负、大小变化等进行排除二、填空题（每小题5分，共20分）13某同学用游标卡尽和螺旋测微器分别测量一薄的金属圆片的直径和厚度，读出如图中的示数，该金属圆片的直径的测量值为1.240cm，厚度的测量值为1.682（1.6811.683都可以）mm考点：螺旋测微器的使用；刻度尺、游标卡尺的使用专题：实验题分析：解决本题的关键掌握游标卡尺读数的方法，主尺读数加上游标读数，不需估读螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读解答：解：1、游标卡尺的主尺读数为：1.2cm=12mm，游标尺上第8个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为80.05mm=0.40mm，所以最终读数为：12mm+0.40mm=12.40mm=1.240cm2、螺旋测微器的固定刻度为1.5mm，可动刻度为18.20.01mm=0.182mm，所以最终读数为1.5mm+0.182mm=1.682mm，由于需要估读，最后的结果可以在1.6811.683之间故答案为：1.240，1.682（1.6811.683都可以）点评：对于基本测量仪器如游标卡尺、螺旋测微器等要了解其原理，要能正确使用这些基本仪器进行有关测量14如图所示为多用电表中欧姆表部分的原理电路图，其中电流表内阻为rg，满偏电为ig，调零电阻为r，电源电动势为e，内阻为r，则下列说法正确的是（）a 接电源负极的应为红表笔b 每次使用前都将两表笔短接，调节r，使指针指到欧姆表的满偏位置c 表盘上所标欧姆档刻度不均匀，且电流越小，对应欧姆刻度越密集d 若测二极管时，欧姆表指针偏转角较小，则其处于导通状态考点：多用电表的原理及其使用专题：恒定电流专题分析：使用欧姆表测电阻时要选择合适的挡位，然后进行欧姆调零；欧姆表的红表笔插“+”插孔，黑表笔插“”插孔，“+”与电源负极相连，“”与电源正极相连；欧姆表零刻度线在最右侧，最大刻度线在最左侧明确二极管的单向导电性解答：解：a、要使电表正常工作，应保证电流红进黑出；故接表内电源负极的是红表笔故a正确；b、欧姆调零时，每次使用前都将两表笔短接，调节r，使指针指到欧姆表的零刻度线处；故b错误；c、表盘上所标欧姆档刻度不均匀，且电流越小时，对应欧姆刻度越密集故表盘处左侧密右侧疏；故c正确；d、若测二极管时，欧姆表指针偏转角较小，说明电阻很大；处于截止状态；故d错误；故选；ac点评：熟悉如何使用多用电表，并知道多用电表能测哪里物理量同时知道电阻刻度盘是不均匀的，明确其原理为全电路欧姆定律15电场中同一根电场线上排列着a、b、c三点，一个电量为2108c的负电荷从a移到b，电场力做功为4106j，一个电量为3108c的正电荷从a移到c，电场力做功为9106j则顺着电场线方向这三点的排列次序是c、b、a考点：电场线分析：根据公式u=，分别求出ab间、ac间的电势差，结合电势差等于电势之差，分析三点电势的高低，根据顺着电场线方向电势降低确定它们在电场线上的排序解答：解：由公式u=，得：a、b间的电势差为：uab=200v0，则有：ab；a、c间的电势差为：uac=v=300v0，则有：ac；所以有：cab；根据顺着电场线电势降低可知顺着电场线方向这三点的排列次序是：c、a、b故答案为：c、a、b点评：本题根据电场力做功情况，分析电势高低，也可以根据下列推论判断电势的高低：正电荷在电势高处电势能大，负电荷在电势低处电势能大16如图所示，当平行板电容器充电后，静电计的指针偏转一定角度若不改变a、b两极板的带电荷量而减小两极板间的距离，同时在两极板间插入电介质，则静电计指针的偏转角度将减小考点：电容专题：电容器专题分析：明确平行板电容器的决定式及电容的定义式，根据决定式判断电容的变化，再由电容的定义式即可明确电压的变化解答：解：充电后与电源断开，则极板两端的电荷量保持不变，插入介电常数后，介电常数增大，则由c=，可知电容c增大；则由c= 可知，电容器两端的电压减小，故静电计指针的偏转角度减小；故答案为：减小点评