学年广东省广州市荔湾区高二上学期期末教学质量检测物理试题 解析版.docx
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学年广东省广州市荔湾区高二上学期期末教学质量检测物理试题解析版
广东省广州市荔湾区2017-2018学年高二第一学期期末教学质量检测物理试题
一、单项选择题：
1.把一条导线平行地放在如图所示磁针的上方附近，当导线中有电流时，磁针会发生偏转。
首先观察到这个实验现象的物理学家是（）
A.库仑B.法拉第C.安培D.奥斯特
【答案】D
【解析】当电流通过导线时，磁针会发生偏转，说明电流能产生磁场，是电流的磁效应现象，是1820年首先是由丹麦的奥斯特发现的．故D正确
综上所述本题答案是：
D
2.真空中两个点电荷相距为d，相互作用力大小为F，保持两点电荷的电荷量不变，改变它们之间的距离，使之相互作用力大小为4F，则两点之间的距离应是（）
A.4dB.2dC.
D.
【答案】C
【解析】当距离为d时有:
①
当距离变化后根据题意有:
②
联立①②可得
故C正确.
综上所述本题答案是：
C
3.如图所示，三根长直导线垂直于纸面放置通以大小相同，方向如图的电流，ac⊥bd，且ab=ad=ac，则a点处磁感应强度B的方向为（）
A.垂直于纸面向外
B.垂直于纸面向里
C.沿纸面由a向d
D.沿纸面由a向c
【答案】C
【解析】试题分析:
直导线b在a点产生磁场与直导线d在a点产生磁场方向相反，大小相等．则合磁场为零；而直导线c在a点产生磁场，方向从b指向d，即为沿纸面由a指向d，故选C．
考点：
磁感应强度
4.如图所示，水平放置的平行板电容器，上板带负电，下板带正电，带电小球以速度v0水平射入电场，恰好沿下板边缘飞出。
若下板不动，将上板上移一小段距离，小球仍以相同的速度v0从原处飞入，则带电小球（）
A.将打在下板上
B.仍沿原轨迹由下板边缘飞出
C.不发生偏转，沿直线运动
D.小球可能会打到下板的中央
【答案】B
【解析】将电容器上板向上移动一段距离,电容器所带的电量Q不变,因为:
由公式可以知道当d增大时,场强E不变,以相同的速度入射的小球仍按原来的轨迹运动,故B正确,ACD错误.
综上所述本题答案是：
B
5.如图所示，在两根平行长直导线M、N中，通入同方向同大小的电流，导线框abcd和两导线在同一平面内，线框沿着与两导线垂直的方向，自左向右在两导线间匀速移动，在移动过程中，线框中感应电流的方向为（）
A.沿abcda不变
B.沿adcba不变
C.由abcda变成adcba
D.由adcba变成abcda
【答案】A
...............
综上所述本题答案是：
A
6.如图所示，当滑动变阻器的滑动触头P向右移动时，三个灯泡亮度的变化情况是（）
A.L1变亮，L2和L3皆变暗
B.L1变暗，L2变亮，L3也变亮
C.L1变亮，L2不能确定，L3变暗
D.L1变亮，L2变亮，L3变暗
【答案】B
【解析】当滑动变阻器的滑动触头P向右移动时，接入电路的电阻减小，总电阻减小，所以总电流增大，经过灯泡
的电流增大，
变亮；并联电路的电阻减小，造成分压减小，灯泡
两端电压减小，所以
变暗；流经
的电流减小，总电流增大，所以流经
的电流增大，灯泡
也变亮，故B正确。
综上所述本题答案是：
B
7.如图所示，A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点。
已知A、B、C三点的电势分别为φA=15V，φB=3V，φC=-3V，由此可知，D点的电势为（）
A.3VB.6VC.9VD.12V
【答案】C
8.如图所示为电磁轨道炮的工作原理图。
待发射弹体与轨道保持良好接触，并可在两平行轨道之间无摩擦滑动。
电流从一条轨道流入，通过弹体流回另一条轨道。
轨道电流在弹体处形成垂直于轨道平面的磁场（可视为匀强磁场），磁感应强度的大小与电流I成正比。
弹体在安培力的作用下从静止开始滑行L后离开轨道，离开轨道时的速度大小为v0。
为使弹体射出时的速度变为2v0，理论上可采用的方法有（）
A.只将轨道长度L变为原来的2倍
B.只将电流I变为原来的2倍
C.只将电流I变为原来的4倍
D.只将弹体质量变为原来的2倍
【答案】B
【解析】试题分析：
弹体在轨道上做匀加速运动，由运动公式则：
；弹体的加速度
，其中B=kI；联立解得：
，则为使弹体射出时的速度变为2v0，则可将轨道长度L变为原来的4倍；或只将电流I变为原来的2倍；或只将弹体质量变为原来的
倍；故选B。
考点：
牛顿第二定律；安培力.
二．多项选择题．
9.如图，距离较近而面积较大的M、N两板带电量分别为＋Q、－Q，MN间电压为U，A点与两板的距离皆为r，放在场中的电荷q在A处所受电场力为F，则A点的场强为（）
A.
B.
C.
D.0
【答案】BC
【解析】MN之间的电场为匀强电场，电场强定义知
；又因为
则
故BC正确；
综上所述本题答案是：
BC
10.如图所示的各图中，闭合线框中能产生感应电流的是（）
A.
B.
C.
D.
【答案】AB
【解析】感应电流产生的条件是：
只要穿过闭合线框的磁通量变化，闭合线框中就有感应电流产生。
A图中当线框转动过程中，线框的磁通量发生变化，线框中有感应电流产生；B图中离直导线越远磁场越弱，所以当线框远离导线时，线框中磁通量不断变小，B图中也有感应电流产生；C图中线框平面与磁场平行，则线框中的磁通量为零，在向下移动过程中，磁通量不变，线框中无感应电流产生；D图中，线框中的磁通量一直不变，线框中无感应电流产生，故A、B正确。
11.如图所示的U-I图象中，直线Ⅰ为某电源路端电压与电流的关系图线，直线Ⅱ为某一电阻R的U-I图线。
用该电源与电阻R连接成闭合电路，由图象可知（）
A.R的阻值为1.5Ω
B.电源电动势为3.0V，内阻为1.5Ω
C.电源的输出功率为3.0W
D.电阻R消耗的功率为1.5W
【答案】ABD
【解析】A、由两图线的交点知，
，故A正确；
B、直线I在纵轴上的截距为电动势，即E=3V，斜率的绝对值为内阻，即
，选项B正确；
CD、电源的输出功率P=UI=1.5W，也等于电阻R消耗的功率，选项C错误，D正确．
综上所述本题答案是：
ABD
12.如图所示，空间某一区域内同时存在竖直向下的匀强电场、垂直纸面向里的匀强磁场。
带电微粒a、b、c所带电荷电性和电量都相同，以相同的速率在此空间分别向右、向左、向里做匀速运动。
以下判断正确的是（）
A.它们都带正电
B.它们都带负电
C.b的质量最大
D.a的质量最大
【答案】BC
【解析】AB、当带电粒子向里运动时，此时带电粒子不受磁场力的作用，由于能匀速运动，所以重力和电场力应该是一对平衡力，则受到的电场力方向应该向上，结合题中给出的电场方向知道粒子带负电，故A错，B对；
CD、对于a来说受到向下的重力和洛伦兹力，向上的电场力，而b电荷受到向下的重力及向上的电场力和洛伦兹力，由于带电粒子的电荷量以及速率都相同，则ab电荷受到的电场力和洛伦兹力都应该相等，根据受力知b电荷的重力大于a电荷的重力，则b的质量大于a的质量故C正确，D错误；
综上所述本题答案是：
BC
13.如图所示，虚线a、b和c是某静电场中的三个等势面，电势分别为φa、φb和φc，且φa＞φb＞φc，一带正电的粒子射入电场中，运动轨迹如实线KLMN所示，则（）
A.粒子从K到L的过程中，加速度增大
B.粒子从L到M的过程中，电场力不做功
C.粒子从K到L的过程中，电势能增加
D.粒子从M到N的过程中，动能减少
【答案】AC
【解析】A、越靠近点电荷，电场强度越大，则受力也就越大，所以粒子从K到L的过程中，加速度增大，故A正确；
B、粒子从L到M的过程中，电势降低，粒子带正电，则粒子电势能减小，电场力做正功，故B错，
C、粒子从K到L的过程中；电势升高，粒子带正电，则粒子电势能增加，电场力做负功，故C正确；
D、粒子从M到N的过程中，电势降低，粒子带正电，所以电势能减小，则动能增加，故D错，
综上所述本题答案是：
AC
14.如图所示，电路中A、B为两块竖直放置的金属板，C是一只静电计，开关S合上后，静电计指针张开一个角度，下述做法可使静电计指针张角增大的是（）
A.开关S合上时，使A、B两板靠近一些
B.开关S断开后，在A、B两板间放入电介质
C.开关S断开后，使B板向右平移一些
D.开关S断开后，使A、B正对面积减小一些
【答案】CD
【解析】A、由于没有断开开关S，电容器两端一直与电源连接，则无论怎样移动金属板，电容器两端电压不变，静电计指针张开角度不变，故A错误。
B、开关S断开后在A、B两板间放入电介质根据
知C增大，电容器存储的电荷量不变，根据
知U减小，静电计指针张开角度变小，故B错；
C、断开S后，B板向右平移则电容距离变大，根据
可知电容变小，电荷总量不变，根据
可知电容器两端电压变高，静电计指针张开角度变大，故C项正确。
D、断开S后，电容器储存的电荷量不变，若减小两板正对面积，电容会变小，那么电压会变大，静电计指针张开角度变大，故D项正确。
综上所述本题答案是：
CD
三、实验题，
15.如图所示的实验电路。
（1）为了检测小电珠是否断路，可以将开关__________断开，把多用电表选择开关旋转到“×1Ω”档；进行欧姆调零后，将红、黑表笔分别与小电珠两极相接触．若电表指针偏转如图所示，则可判定小电珠______断路（填“有”或“没有”）。
（2）为了测量小电珠的电流，应将选择开关置于直流电流档，断开开关_______，闭合开关________，然后将红、黑表笔分别接S2的左、右接线柱。
【答案】
（1）.
（1）S2（填“S1和S2”也可），
（2）.没有；（3）.
（2）S2，（4）.S1
【解析】①欧姆表测量电阻时，应该将该电阻从外电路断开，即断开开关S1或S2；如果断路小电珠的电阻应该很大，但表中小电珠的电阻很小，说明没有断路
②为了测量小电珠的电流，应将选择开关置于直流电流档，要将电流表串接到电路中，故可以断开s2，闭合开关s1，后将红、黑表笔分别接s2的左、右接线柱即可测量流过电流表的电流。
点睛：
①欧姆表测量电阻时，应该将该电阻从外电路断开；小灯泡的电阻只有几个欧姆，选择“×1”挡位；读数等于表盘读数乘以倍率；
②安培挡等同电流表，要将电流表串接到电路中．
本题关键是明确多用电表的使用规范，特别是明确用欧姆表测量电阻时，要将电阻从外电路断开．使用安培挡时等同电流表，要将电流表串接到电路中
16.某同学用如图所示的电路来测定电池的电动势和内阻。
（1）①图1为连好的部分电路，请完成答题卡中图1连线____________；
②为了安全，测量前，移动滑动变阻器的滑片应置于靠近_______（填k或f）处。
（2）该同学测得如上表所示的五组数据。
根据数据在答题卡中的图2中作出U-I图线________。
（3）从图线中得到电源的电动势E=________V，内电阻r=_________Ω。
（结果均保留三位有效数字）
【答案】
（1）.
（2）.f（3）.
（4）.（3）1.46，（1.46±0.05,）（5）.0.730（0.730±0.090）
【解析】
（1）连接实物图如下：
为了保护电表及电源，在调节滑动变阻器时，应特别要注意防止短路或将电流调得过大；所以滑动变阻器的滑片应置于靠近f处，使回路一开始电流最小。
（2）利用表中数据，采用描点法得出图线如图所示
（3）由闭合电路欧姆定律可知：
U=E-Ir，故图象与纵轴的交点为电源的电动势，图象的斜率表示内电阻；由图可知：
E=1.46V（1.46±0.05,）；r=（1.46−0.8） /0.9 =0.730Ω；
四、计算题
17.如图所示，在平行金属带电极板MN的电场中，若将电量为-4×10﹣6C的负点电荷从A点移到M板，克服电场力做功8×10﹣4J；若把该点电荷从A点移到N板，电场力做正功为4×10﹣4J。
则：
（1）若将该点电荷从Ｍ板附近移到Ｎ板，电荷的电势能变化多少？
M、N两板的电势差UMN等于多少？
（2）M板的电势φM和A点的电势φA分别是多少？
【答案】
（1）
；
；
（2）
；
【解析】
（1）依题意从A移到M电场力
从M移到A电场力做
从M移到N，电场力做功为：
；
故：
从M移到N电势能减少ΔＥ＝1.2×10-3J
由
代入数据
（2）N板接地，故M板的电势为：
；
设A点的电势为φA，有：
综上所述本题答案是：
（1）
；
；
（2）
；
18.两平行金属导轨间的距离L＝0.40m，金属导轨所在的平面与水平面夹角θ＝37°，在导轨所在平面内，有磁感应强度B＝0.5T、垂直于导轨所在平面的匀强磁场（方向如图所示）。
金属导轨的一端接有直流电源和可变电阻R，现把一个质量m＝0.05kg的导体棒ab放在金属导轨上，处于静止状态，导体棒与金属导轨垂直且接触良好。
已知：
ab棒与导轨间的动摩擦因数μ＝0.15（可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力），导体棒电阻R0＝2.5Ω；直流电源的内阻r=0.5Ω，电动势E=18V，g取10m/s2，sin37°＝0.60，cos37°＝0.80。
则：
（1）若使ab棒所受的摩擦力恰好为零，此时通过导体棒的电流为多大？
（2）要想ab棒处于静止状态，则可变电阻R取值范围为多少？
【答案】
（1）I＝1.5A
（2）7Ω≤R≤12Ω
【解析】
（1）若使ab棒所受的摩擦力恰好为零，此时斜面方向上安培力和重力的分力是一对平衡力，由平衡得：
代入数值得：
（2）若ab棒恰不向下滑时此时导体棒受到的摩擦力沿斜面向上由平衡得：
若ab棒恰不向上滑时此时导体棒受到的摩擦力沿斜面像下有平衡得：
依据闭合电路欧姆定律可得：
由以上各式代入数据可解得：
R1＝12Ω，R2＝7Ω
所以R的取值范围为：
7Ω≤R≤12Ω
综上所述本题答案是：
（1）I＝1.5A
（2）7Ω≤R≤12Ω
19.如图所示，一个板长为L，板间距离也是L的平行板容器上极板带正电，下极板带负电。
有一初速度为v0、质量为m、带电量为-q的粒子从极板正中水平射入，恰能从上极板边缘飞出。
粒子重力不计，求：
（1）两极板间匀强电场的电场强度E的大小；
（2）在极板右边的空间里存在着垂直于纸面向里的匀强磁场，为使粒子又能从下极板边缘返回电场，则磁感应强度B应为多少
【答案】
（1）
（2）
【解析】
（1）粒子在水平方向上匀速运动，在竖直方向上匀加速运动
L=v0t
L=
at2
其中
由以上各式得，
（2）设粒子飞出板时水平速度为
，竖直速度为
，水平偏转角为θ
vx=v0
由以上各式可得θ=450，v=
v0
由于粒子进入磁场后它们均做圆周运动，轨迹如图所示
由几何关系易知
R=
L
洛伦兹力提供向心力
由以上各式得
综上所述本题答案是：
（1）
（2）
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