高中广西壮族自治区田阳高中高二上学期期中考试物理试题答案解析.docx
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高中广西壮族自治区田阳高中高二上学期期中考试物理试题答案解析
广西壮族自治区田阳高中【精品】高二上学期期中考试物理试题
学校:
___________姓名：
___________班级：
___________考号：
___________
一、单选题
1．鸡蛋从桌上掉下，下落相同距离掉在地毯上比掉在水泥地上安全（均不考虑反弹），这是由于
A．鸡蛋掉在地毯上的动量比掉在水泥地上小
B．鸡蛋掉在地毯上动量的变化量比掉在水泥地上小
C．鸡蛋掉在地毯上受到的冲量比掉在水泥地上小
D．鸡蛋掉在地毯上受到的冲击力比掉在水泥地上小
2．一质量为2kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动。
F随时间t变化的图线如图所示，则（ ）
A．0～1s内合外力做功2J
B．t＝2s时物块的动量大小为4kg•m/s
C．t＝3s时物块的动量大小为5kg•m/s
D．t＝4s时物块的速度为零
3．下列有关物理学史说法正确的是
A．库仑提出了库仑定律，并通过实验测出了静电力常量
B．牛顿提出了万有引力定律，并通过实验测出了引力常量
C．为了方便研究电场，库仑提出了电场线的概念
D．库仑通过油滴实验测出了电子的电荷
4．金属板和板前一正点电荷形成的电场线分布如图所示，A、B、C、D为电场中的四个点，则
A．B、D两点的电势相等
B．B点的电场强度比D点的大
C．负电荷在C点的电势能低于在A点的电势能
D．正电荷由D点静止释放，只受电场力作用沿电场线运动到B点
5．如图所示，匀强电场场强E=100V/m，A、B两点相距8cm，A、B连线与电场线夹角为
，若取B点电势为0，则A点电势为（ ）
A．-8VB．8VC．-4VD．4V
6．如图所示，a、b、c为三根与纸面垂直的固定长直导线，其截面位于等边三角形的三个顶点上，bc沿水平方向，导线中均通有大小相等的电流，方向如图所示，O点为三角形的中心（O到三个顶点的距离相等），则
A．O点的磁感应强度为零
B．O点的磁场方向垂直Oc斜向下
C．导线a受到的安培力方向垂直Oa连线方向水平向右
D．导线b受到的安培力方向垂直Ob连线方向斜向上
7．如图所示，甲、乙两人各站在静止小车的左右两端，车与地面之间无摩擦，当她俩同时相向运动时，发现小车向右运动。
下列说法不正确的是（ ）
A．乙的动量必定大于甲的动量
B．乙对小车的冲量必定小于甲对小车的冲量
C．甲、乙和车组成系统动量守恒
D．甲、乙动量总和必定不为零
二、多选题
8．直线AB是某电场中的一条电场线。
若有一电子以某一初速度，仅在电场力的作用下，沿AB由A运动到B，其速度图象如图所示，下列关于A、B两点的电场强度
、
和电势
的判断正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
9．中国代科学家沈括在《梦溪笔读》中最早记载了地磁偏角：
“以磁石器针，则能指南，然常微偏东，不全南也。
”研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意如图。
结合上述材料，下列说法正确的是（ ）
A．地理南、北极与地磁场的南、北极重合
B．我国北京地区的地磁场方向为北偏下
C．地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行，且平行于地球自转方向
D．地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极附近
10．一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c三点的位置如图所示，三点的电势分别为10V、17V、26V。
下列说法正确的是（ ）
A．电场强度的大小为2.5V/cm
B．坐标原点处的电势为1V
C．电子在a点的电势能比在b点的低7eV
D．电子从b点运动到c点，电场力做功为9eV
三、填空题
11．某种物质发射的三种射线如图所示的磁场中分裂成①、②、③三束．那么在这三束射线中，带正电的是，带负电的是，不带电的是．
12．在如图实验装置中，充电后的平行板电容器的A极板与静电计相接，B极板接地．
（1）若极板B稍向上移动一点，则将观察到静电计指针偏角___________________（填“变大”或“变小”），此实验说明平行板电容器的电容随__________________而增大；
（2）若极板B稍向左移动一点，则将观察到静电计指针偏角_______________________（填“变大”或“变小”），此实验说明平行板电容器的电容随__________________而增大，此过程中，板间形成匀强电场的场强__________________（填“变大”、“不变”或“变小”）．
四、解答题
13．如图所示，A、B、C为一等边三角形的三个顶点，某匀强电场的电场线平行于该三角形平面
现将电荷量为
的正点电荷从A点移到B点，电场力做功为
，将另一电荷量为
的负点电荷从A点移到C点，克服电场力做功
J.
求
、
各为多少？
边长为
cm，求电场线方向及电场强度大小．
14．如图所示，通电直导线AB质量为100g，水平地放置在倾角为
的光滑导轨上，导轨宽度为0.5m，通以图示方向的电流，电流大小为2A，要求导线AB静止在斜面上。
（1）若所加匀强磁场的方向竖直向上，则磁感应强度为多大？
（2）若所加匀强磁场方向垂直斜面向上，则磁感应强度为多大？
（3）欲使棒静止在斜面上且对斜面无压力，则所加匀强磁场的方向和磁感应强度的大小为？
15．如图所示，虚线PQ、MN间存在水平匀强电场，一带电粒子质量为m=2.0×10-11kg、电荷量为q=+1.0×10-5C，从a点由静止开始经电压为U=100V的电场加速后，垂直于匀强电场进入匀强电场中，从虚线MN的某点b（图中未画出）离开匀强电场时速度与电场方向成30o角。
已知PQ、MN间距为20cm，带电粒子的重力忽略不计。
求：
（1）带电粒子刚进入匀强电场时的速率v1；
（2）匀强电场的场强大小；
（3）ab两点间的电势差。
16．如图所示，ABC为一固定在竖直平面内的光滑轨道，BC段水平，AB段与BC段平滑连接，质量为m1的小球从高为h处由静止开始沿轨道下滑，与静止在轨道BC段上质量为m2的小球发生碰撞，碰撞后两球的运动方向处于同一水平线上，且在碰撞过程中无机械能损失．求:
（1）m1到达B点时的速度v1；
（2）碰撞后小球m2的速度大小v2.（重力加速度为g）
参考答案
1．D
【详解】
鸡蛋从桌上掉下，下落相同距离掉在地毯上和掉在水泥地上时落地前的速度大小相等，故落地前的动量相等，而最后的速度均为零，故说明动量的变化一定相等；由动量定理可知冲量也一定相等；但由于掉在水泥地上的时间较短，则说明鸡蛋掉在水泥地上动量变化较快，从而导致冲击力较大，使鸡蛋易碎；故D正确，ABC错误．
2．B
【详解】
A．0～1s内，据动量定理
解得
此时合外力做功
故A错误；
B．0～2s内，据动量定理
故B正确；
C．0～3s内，据动量定理
故C错误；
D．0～4s内，据动量定理
其速度
故D错误。
3．A
【解析】
【详解】
A.库仑利用扭秤实验研究了得出电荷间相互作用力的规律--库仑定律，测出了静电力常量，故A正确；
B.牛顿发现了万有引力定律，但他没有测出万有引力常量，是卡文迪许通过实验确定了万有引力常量，故B错误；
C.为了方便研究电场，法拉第提出了电场线的概念，故C错误；
D.密立根通过油滴实验，测出了电子的电量，提出了电荷量子化观点，故D错误。
4．C
【解析】
沿着电场线电势逐渐降低，由图看出，D点电势比B点电势高，故A错误；电场线的疏密表示电场强度的大小，由图可知，B点的电场强度比D点的小．故B错误；沿着电场线电势逐渐降低，由图看出，C点电势比A点电势高，所以负电荷在C点的电势能低于在A点的电势能．故C正确；正电荷由D点静止释放，受电场力方向沿曲线的切线方向，所以运动的轨迹不会沿电场线的方向．故D错误．故选C.
点睛：
该题要掌握电场线的物理意义：
电场线的疏密表示场强的大小，顺着电场线电势逐渐降低．
5．D
【详解】
由图示可知，根据顺着电场线方向电势降低，可知B的电势低于A的电势，则UBA＜0，AB方向与电场线方向间的夹角为：
，BA两点沿电场方向的距离为
BA两点间的电势差为
因取B点电势为0，则A点电势为
故选D。
6．D
【解析】
【详解】
根据右手螺旋定则，电流a在O产生的磁场平行于bc向右，b电流在O产生的磁场平行ac指向左上方，电流c在O产生的磁场平行ab指向右方；由于三导线电流相同，到O点的距离相同，根据平行四边形定则，则O点合磁场方向不为零，方向垂直Oc指向右上方，故AB错误；根据“同向电流吸引，异向电流排斥”可知，b对a有沿ab方向的吸引力，c对a有沿ca方向的排斥力，两力大小相等，由力的合成可知，a受安培力方向水平向左，选项C错误；同理，b受到a沿ba方向的吸引力，受到c沿cb方向的排斥力，两力大小相等，由力的合成可知，导线b受到的安培力方向垂直Ob连线方向斜向上，故D正确。
7．B
【解析】
【详解】
C.甲乙两人及小车组成的系统不受外力，系统动量守恒，选项C正确；
AD.根据动量守恒定律得：
mAvA+mBvB+m车v车=0；小车向右运动，则说明甲与乙两人的总动量向左，说明乙的动量大于甲的动量，即两人的总动量不为零，故AD正确；
B.因小车的动量向右，说明小车受到的总冲量向右，而乙对小车的冲量向右，甲对小车的冲量向左，故乙对小车的冲量一定大于甲对小车的冲量；故B错误；
本题选不正确的，故选B。
8．AC
【详解】
AB．由图可知，电子在A点加速度较大，则可知A点所受电场力较大，由F=Eq可知，A点的场强要大于B点场强，即
，故A正确、B错误；
CD．电子从A到B的过程中，速度减小，动能减小，则可知电场力做负功，故电势能增加，故A点的电势能小于B点的电势能，电子带负电，由
可知，A点的电势要大于B点电势，φA＞φB，故C正确，D错误；
故选AC。
9．BD
【详解】
A．地理南、北极与地磁场的南、北极不重合有一定的夹角，即为磁偏角，故A正确；
B．磁场是闭合的曲线，地球磁场从南极附近发出，从北极附近进入地球，北京位于北半球，故地磁场方向为北偏下，故B正确；
C．磁场是闭合的曲线，地球磁场从南极附近发出，从北极附近进入地球，组成闭合曲线，不是地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行，故C错误；
D．磁场是闭合的曲线，地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极附近，故D正确。
10．ABD
【详解】
B．如图所示，设ac之间电势差与Ob两点间的电势差相等，即
可得
B正确；
A．电场沿着x轴方向电场分量
电场沿着y轴方向电场分量
因此电场强度
A正确；
C．电子在a点具有的电势能
电子在b点具有的电势能
因此
电子在a点的电势能比在b点的高7eV，C错误；
D．电子从b点运动到c点，电场力做功为
所以电子从b点运动到c点，电场力做功为9
，D正确。
故选ABD。
11．①③②
【解析】
试题分析：
由轨迹偏转方向确定出洛伦兹力方向，由左手定则判断粒子的电性．
解：
由图看出，①射线向左偏转，受到的洛伦兹力向左，由左手定则判断可知，①射线带正电；②射线不偏转，该射线不带电；③向右偏转，洛伦兹力向右，由左手定则判断得知，该射线带负电．
故答案为①③②
【点评】本题考查左手定则的运用，注意应用左手定则时，四指指向负电荷运动的反方向．
12．变大正对面积增大变大板间距离减小不变
【解析】
（1）若极板B稍向上移动一点，极板正对面积减小，根据电容的决定式：
，可知，电容C变小．电容器的电量Q不变，由电容的定义式：
可知，板间电压U变大．此实验说明平行板电容器的电容随极板正对面积增大而增大．
（2）若极板B稍向左移动一点，板间距离增大，根据电容的决定式：
，可知，电容C变小．电容器的电量Q不变，由电容的定义式：
可知，板间电压U变大．此实验说明平行板电容器的电容随极板间的距离减小而增大；板间场强为：
，联立以上可得：
可知板间场强不变．
13．
（1）300V,300V
（2）
【解析】
试题分析：
（1）由电势差公式U=
求解电势差UAB、UAC、UBC的值，并得到三点电势的关系，根据电场线与等势线垂直，并指向低电势，确定电场线的方向．
（2）由E=
求解电场强度的大小，d是电场线方向两点间的距离．
解：
（1）UAB=
=
；UAC=
=
；则知，B、C电势相等，则UBC=0．所以电场线方向为垂直于BC连线向右下方．
（2）电场强度的大小E=
=
V/m=104V/m．
答：
（1）电场线方向为垂直于BC连线向右下方．UAB、UAC、UBC的值分别为300V，300V，0；
（2）电场强度的大小为104V/m．
【点评】本题要掌握电势差公式U=
，注意运用此式时三个量均要代入符号进行运算．电场强度与电势差的关系式E=
，式中d是电场线方向两点间的距离．
14．
（1）0.75T
（2）0.6T
（1）1T
【详解】
（1）磁场竖直向上，由左手定则可知，安培力水平向右，对导线AB，由平衡条件得：
BILcos
＝mgsin
解得：
B＝0.75T
（2）当磁场方向垂直斜面向上时，对导线AB，由平衡条件得：
mgsin
＝BIL
解得：
B＝0.6T
（3）导线对斜面没有压力，导线只受重力与安培力作用，安培力竖直向上，由左手定则可知匀强磁场方向水平向左，由平衡条件得：
mg＝BIL
解得：
B＝1T
15．
（1）104m/s；
（2）1.732×103N/C；（3）400V
【详解】
（1）由动能定理得
解得，带电粒子刚进入匀强电场时的速率
（2）进入PQ、MN间电场中后
d=v1t
代入数据解得
由题意得
代入得
由牛顿第二定律得
qE=ma
沿电场方向
vx=at
解得
（3）由动能定理得
解得
16．
（1）
（2）
【解析】
【详解】
（1）小球m1下滑过程机械能守恒，由机械能守恒定律得：
解得：
（2）两球碰撞过程中动量守恒，以两球组成的系统为研究对象，以m1的速度方向为正方向，由动量守恒定律得：
两球碰撞为弹性碰撞，机械能守恒，得：
联立解得：
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