人教版高二上学期期末考试物理试卷（带答案）

第页人教版高二上学期期末考试物理试卷（带答案）考试时间：75分钟满分：100分注意事项:

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。

3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。一、单选题：本大题共7小题，共28分。1.关于下列四幅图像的说法正确的是(

)

A.甲图中，将带正电的小球C靠近不带电的导体，再沿图中虚线将导体分割成A、B两部分后，A所带电荷量等于B所带电荷量

B.乙图中，静电喷洒农药的原理是，农药水珠离开喷嘴时带有负电荷，与带正电的农作物叶子吸附在一起

C.丙图中，处于静电平衡状态的导体腔内表面有电荷，导体壳壁W内电场强度不为0，导体壳内空腔C电场强度为0

D.丁图中，由奎宁结晶在两点电荷的电场中的分布情况，可判断两点电荷是等量同种点电荷2.如图所示，真空中电荷量分别为+Q和−Q的两个点电荷相距为r，A、B为它们水平连线上两点(其中B为中点)，C为连线中垂线上的一点。已知静电力常量为A.将一个正试探电荷自B沿中垂线移到C，其电势能减小

B.电荷量为+Q的点电荷在B点产生的电场强度大小为kQr2

C.它们在A3.如图，两等量异种点电荷+Q和−Q位于同一竖直线上，在两点电荷连线的中垂线上放置一粗糙水平绝缘横杆，有一质量为m、电荷量为+q的小圆环在横杆的A点以初速度v0向右滑动，经过两点电荷连线的中点O，运动到B点静止。已知BO=AO，O点电场强度为E，且小圆环在A和O两点的加速度相同，重力加速度为A.若小圆环在B点以初速度12v0向左滑动，则它运动到O点静止

B.若小圆环在B点以初速度22v0向左滑动，则它运动到AO之间某点静止

C.A处的电场强度大小为24.如图所示，平行板电容器极板与水平面成θ角放置，充电后与电源断开。有一质量为m、电荷量为q的小球，从极板左侧沿水平方向飞入电场并沿直线飞出。下列推断正确的是(

)

A.小球做匀速直线运动

B.仅使小球的电荷量加倍，小球依然做直线运动

C.仅使板间距加倍，小球依然做直线运动

D.仅使电容器转至水平，小球依然做直线运动5.在与纸面平行的匀强电场中，a、b、c、d是一矩形的四个顶点，已知ad=bc=2ab=2dc=2A. B.

C. D.6.如图所示，某同学将一内阻Rg=20Ω，满偏电流Ig=200mA的表头，改装成双量程电流表．电流从A端流入，电流表有0∼0.6A和A.接A、B接线柱时，电表量程为0∼0.6A

B.接A、C接线柱时，电表量程为0∼3A

C.电阻R1的阻值是R2的5倍

D.电阻R27.热敏电阻是常用的电学元件。R2为热敏电阻，其阻值随温度变化的图线如图甲所示。图乙中电源电动势为E、内阻为r，带电油滴P原来静止在平行板电容器中间，所有的电表都是理想电表，且R1=r。当温度升高时(

)A.电压表V的示数增大，电流表A的示数减小

B.电源的输出功率随着温度的升高而逐渐减小

C.R4两端电压的增大量ΔU4比R2两端电压的减小量ΔU二、多选题：本大题共3小题，共18分。（全选对得6分，选对但不全得3分，有选错得0分）8.匀强电场中，质量为m、带电量为q(q>0)且可视为质点的小球在长为L的绝缘轻绳拉力作用下绕固定点O在竖直平面内做圆周运动，M点和N点分别为圆周上的最低点和最高点，电场方向平行于圆周平面。已知运动过程中小球速度最小值为gL(g为重力加速度)，此时绳子拉力恰好为零。小球运动到M点时速度大小为2gL且大于小球经过A.小球受到的静电力与重力的夹角为30°

B.匀强电场的电场强度大小为mgq

C.M点的电势为mgL2q9.如图为多用电表的原理示意图，其中电流表的满偏电流为0.5mA，内阻Rg=200Ω，R1=200Ω调零电阻的最大值R0=10kΩ，电池电动势E=1.5A.当S接触点1时，多用电表处于测量电流的挡位

B.若电压表的量程为0～3V，则R2的阻值为2900Ω

C.测某电阻阻值时，正确操作后若指针指在正中央，则待测阻值为1500Ω10.如图甲所示，一长直导线沿南北方向水平放置，在导线下方有一静止的灵敏小磁针，小磁针最初静止于图甲所示方位。现在导线中通以图甲所示方向的恒定电流，测得小磁针偏离南北方向的角度θ的正切值tanθ与小磁针离导线的距离x之间的关系如图乙所示。若该处地磁场的水平分量为B0，则下列判断中正确的是(

)

A.通电后，小磁针的N极向纸面内偏转

B.通电后，小磁针静止时N极所指的方向即为电流在小磁针处产生的磁场方向

C.电流在x0处产生的磁场的磁感应强度大小为33B0三、实验题：本大题共2小题，共16分。11.（6分）在“测定金属的电阻率”的实验中，金属丝的阻值约为5Ω，某同学用刻度尺测量金属丝的长度，用螺旋测微器测量金属丝直径，再用伏安法测出金属丝的电阻，根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。(1)当金属丝两端电压为U时，通过金属丝的电流为I；测得金属丝的长度为L，直径为d，请根据这些物理量写出该合金电阻率的表达式ρ=(2)如图甲、乙所示，用螺旋测微器测其直径D=________mm，再用游标卡尺测其长度为L=________(3)实验中能提供的器材有：A.电压表V1(量程0∼3B.电流表A2(量程0∼0.6C.滑动变阻器RD.电源E(电动势为3.0为了更精确的测量待测电阻的阻值，需要电压从零开始，实验电路应选用图______。12.（10分）电流表G1的量程为0∼5mA，内阻为290Ω，把它改装成如图所示的一个多量程多用电表，电流、电压和电阻的测量都各有两个量程。当开关S接到1或2位置时为电流挡，其中小量程为0∼10mA，大量程为0∼100mA(1)关于此多用电表，下列说法不正确的是

。A.开关S接到位置4时是电阻挡B.开关S接到位置6时是电压挡C.开关S接到位置5时的量程比接到位置6时的量程大D.A表笔为红表笔，B表笔为黑表笔(2)开关S接位置

(填“1”或“2”)时是电流挡的小量程，图中电阻R1=

Ω，(3)已知图中的电源E′的电动势为9V，当把开关S接到位置4，短接A、B进行欧姆调零后，此电阻挡的内阻为

Ω。现用该挡测一未知电阻阻值，指针偏转到电流表G1满刻度的1四、计算题：本大题共3小题，共38分。13.（10分）如图为离子探测装置示意图。区域I、区域Ⅱ长均为L=0.10m，高均为H=0.06m。区域I可加方向竖直向下、电场强度为E的匀强电场；区域Ⅱ可加方向垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，区域Ⅱ的右端紧贴着可探测带电粒子位置的竖直屏。质子束沿两板正中间以速度v=1.0×105m/s(1)当区域加I电场、区域Ⅱ不加磁场时，求能在屏上探测到质子束的外加电场的最大值Emax(2)当区域I不加电场、区域Ⅱ加磁场时，求能在屏上探测到质子束的外加磁场的最大值B ​(3)当区域I加电场E小于第1题中的Emax，质子束进入区域Ⅱ和离开区域Ⅱ的位置等高，求区域Ⅱ中的磁场B与区域I中的电场E14.（12分）相距为d=0.4m的两块金属极板正对竖直放置，构成带电量为Q=0.02C、电容为C=100μF的平行板电容器，O为极板上端连线中点，极板间形成水平向右的匀强电场，如图。一长为L=0.1m的绝缘轻细线一端固定于O点，另一端与质量为m=1kg、带电量为q=+0.01C的小球相连g(1)小球在电场中受电场力的大小；(2)小球的最大向心加速度值；(3)A、B间的电势差UAB15.（16分）如图所示，O点处有一粒子源，能够向xOy平面内各个方向射出质量为m=3.2×10−27kg、电量为q=+1.6×10−19C、初速度为v0(1)求网状电极和O点间电势差的大小U；(2)为了使粒子离开电场后，离O点的距离不超过R2=0.16 m，可以紧贴网状电极在外侧施加垂直于xOy平面向里的范围足够大的匀强磁场(图中未画出)(3)为了使第一象限射出电场的粒子最终都能够沿y轴正方向运动，需要紧贴电场区域外施加垂直于xOy平面向里的匀强磁场(图中未画出)，磁感应强度为B2=43T.参考答案1.【答案】A

【解析】解：A、发生静电感应时总电荷是守恒的，将带正电的小球C靠近不带电的导体，再沿图中虚线将导体分割成A、B两部分后，A所带电荷量等于B所带电荷量，故A正确；

B、由图乙可知，农药水珠离开喷嘴时带有正电荷，将与带负电的农作物叶子吸附在一起，故B错误；

C、处于静电平衡状态的金属导体内部电场强度处处为零，电荷分布在外表面上，因此导体壳壁W内电场强度为0，导体壳内空腔C电场强度也为0，故C错误；

D、丁图中，由奎宁结晶在两点电荷的电场中的分布是左右对称的，且奎宁结晶连成的线从一个端点指向另一个端点，由此可判断两点电荷是等量异种点电荷，故D错误。

故选：A。2.【答案】D

【解析】A、等量异种点电荷连线的中垂面是一个等势面，故将一个正试探电荷自B沿中垂线移到C，电势不变，则其电势能不变，A错误;

B、B为两个点电荷连线的中点，电荷量为+Q的点电荷与B之间的距离为r2，根据点电荷的场强公式可知EB=4kQr2，B错误;

C、两个点电荷在A点产生的场强均水平向右，故它们在A点的合场强方向为水平向右，C错误3.【答案】C

【解析】AB.由等量异种点电荷电场的对称性知，小环从A点到O点与从O点到B点的过程中，克服摩擦力做功Wf相等，而电场力与运动方向一直垂直，始终不做功，由动能定理有−2Wf=0−12mv02，所以若小圆环在B点以初速度22v0向左滑动，则它刚好能运动到O点静止，故A和B错误;

C.因小圆环在A和O两点的加速度相同，O处的场强大于A点的场强，由牛顿第二定律在A点和O点摩擦力相同，即μ(mg−E4.【答案】C

【解析】【分析】分析小球的受力情况，从而判断小球的运动情况。根据电容的定义式和决定式以及电场强度与电压的关系推导出电场强度的表达式，以此分析当电荷量加倍以及板间距加倍时电场强度的大小变化情况，从而分析小球的运动情况。

解决该题的关键是知道物体做直线运动的条件，正确分析小球的受力，知道平行板电容器内的电场强度的表达式。【解答】A.小球受力如图所示：

因为电场力F和重力G不在一条直线上，所以小球不可能做匀速直线运动，而是做匀加速直线运动，故A错误。

B.使小球的电荷量加倍，则小球受到的电场力F=qE变成原来的2倍，电场力和重力的合力不再和速度共线，小球不再做直线运动，故B错误。

C.因为C=QU=ɛrS4πkd，又因为U=dE5.【答案】B

【解析】略6.【答案】D

【解析】AB、接A、B接线柱时，电表的量程为I=Ig+Ig(Rg+R2)R1，接A、C接线柱时，电表的量程为I′=Ig+IgRgR1+R2，所以I>I′，即接A、B接线柱时，电表的量程为7.【答案】C

【解析】【分析】本题考查了闭合电路欧姆定律及其应用；解决本题的关键抓住电源的电动势和内阻不变，利用闭合电路欧姆定律进行动态分析。

该电路R2和R4串联后与R3并联，再与R1串联；V测量R2两端电压，A【解答】

该电路R2和R4串联后与R3并联，再与R1串联，当温度升高时，R2减小，总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可知，电路中电流增大：

A.由于电路中电流增大，路端电压减小，同时R1两端的电压也增大；因并联部分电压减小，由欧姆定律可知流过R3的电流减小，则流过电路R2和R4串联部分的电流增大，故电流表示数增大，而R4中电压增大，故电压表示数减小，故A错误；

B.当外电阻等于内阻时电源输出功率最大，因R1=r，随着温度的升高外电阻接近r，所以电源对外的输出功率随着温度的升高而增大，故B错误；

C.由于并联部分电压减小，R48.【答案】BC

【解析】因运动过程中小球速度最小值为gL，此时绳子拉力恰好为零，可知小球受的合力为F合=mvmin2L=mg，因重力竖直向下，可知静电力大小也为mg，且与重力夹角为120°，根据mg=qE，可知匀强电场的电场强度大小为E=mgq，选项A错误，B正确；因M、O两点的电势差为UMO=ELcos 60°=9.【答案】ABC

【解析】A.当S接触点1时，电流表并一个分流电阻，多用电表处于测量电流的挡位，A正确；

B.若电压表的量程为0～3V，S接触点3，有：R1RgR1+Rg+R2=3V2Ig，解得R2=2900Ω，B正确；

C.10.【答案】ACD

【解析】A.根据安培定则可知，通电后，小磁针的N极向纸面内偏转，故A正确；

B.磁场的磁感应强度是矢量，通电后，小磁针静止时N极所指的方向即为电流在小磁针处产生的磁场与地磁场的合磁场的方向，故B错误；

C.电流在x0处产生的磁场的磁感应强度大小为BI，则：tanθ=BIB0，所以BI=33B0，故C正确；11.【答案】(1)πUd24LI【解析】(1)由部分回路欧姆定律I=UR

，金属丝电阻率R联立上式可得ρ=πd2U4IL；(3)为了更精确的测量待测电阻的阻值，需要电压从零开始，则滑动变阻器采用分压式连接，根据计算可得

RV12.【答案】C2292619003600

【解析】(1)当开关S旋到位置4时，电流表与电表中的电源相连接，是电阻挡，故A正确，不符合题意;当开关S旋到位置6时，电流表与电阻串联，电阻起分压作用，是电压挡，故B正确，不符合题意;开关S旋到位置5串联的总电阻小于旋到位置6串联的总电阻，可知旋到位置6分压作用大，电压表量程大，故C错误，符合题意;根据电流“红进黑出”可知，B表笔为黑表笔，A表笔为红表笔，故D正确，不符合题意。(2)开关S接2时并联电阻大，分流小，其量程小。

S接1时有IS接2时有I联立解得R1(3)欧姆调零后，通过电源E′的电流是电流挡的小量程电源E′的电动势为9V，则R内=E′Ig则15Ig13.【答案】【小题1】画出轨迹，如图所示：

偏转角θ满足：tanθ竖直分速度：vy加速度：a运动时间：t解得：Emax=200【小题2】质