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1、安徽省泗縣劉圩高級中學(xué)2020學(xué)年度上學(xué)期期末考試高二物理 一、選擇題1. 對下列物理公式的理解，其中正確的是 （ ）A. 由公式=P/q可知，靜電場中某點的電勢是由放入該點的點電荷所具有的電勢能P和該電荷電量q所決定的B. 由公式R=U/可知，導(dǎo)體的電阻R由它兩端的電壓U和它當(dāng)中通過的電流決定C. 由公式E=kQ/r2可知，點電荷Q在距其r處產(chǎn)生的電場強度E由場源電荷電量Q和距場源電荷的距離r決定D. 由公式可知，電容器的電容C由電容器所帶電荷量Q和兩極板間的電勢差U決定【答案】C【解析】試題分析：所謂比值定義法，就是用兩個基本的物理量的“比”來定義一個新的物理量的方法比如物質(zhì)密度 電阻 場

2、強 磁通密度 電勢差 等一般地，比值法定義的基本特點是被定義的物理量往往是反映物質(zhì)的最本質(zhì)的屬性，它不隨定義所用的物理量的大小取舍而改變，如確定的電場中的某一點的場強就不隨q、F而變當(dāng)然用來定義的物理量也有一定的條件，如q為點電荷，S為垂直放置于勻強磁場中的一個面積等類似的比值還有：壓強，速度，功率等等靜電場中某點的電勢由電場本身決定，與試探電荷無關(guān)，A錯誤；由歐姆定律公式可知，屬于比值定義法，導(dǎo)體的電阻R與兩端電壓U，及流過的電流I無關(guān)，故B錯誤；由公式可知，Q是形成此電場的點電荷的電量，r是該點距Q的距離，因此點電荷Q在距其r處產(chǎn)生的電場強度E由場源電荷電量Q和距場源電荷的距離r決定，C正

3、確；電容器的電容C由電容器本身決定，與試探電荷無關(guān)，D錯誤2. 如圖所示，+Q為固定的正電荷，在它的電場中，一電荷量為+q的粒子，從a點以沿ab方向的初速度v0開始運動。若粒子只受電場力作用，則它的運動軌跡可能是圖中的（ ）A. ab直線 B. ac曲線 C. ad曲線 D. ae曲線【答案】B【解析】如圖，電荷量為+q的粒子進入正電荷+Q的電場，受到正電荷+Q的排斥力，而排斥力與粒子的初速度v0方向不在同一直線上，則粒子軌跡將向右彎曲，沿著ac曲線運動故B正確+q受到正電荷+Q的排斥力，與粒子的初速度v0方向不在同一直線上，粒子不可能作直線運動故A錯誤+q由于受到正電荷+Q的排斥力，兩者遠離

4、，不可能靠近故CD錯誤故選B3. 直角坐標(biāo)系xOy中，M、N兩點位于x軸上，G、H兩點坐標(biāo)如圖，M、N兩點各固定一負(fù)點電荷，一電量為Q的正點電荷置于O點時，G點處的電場強度恰好為零。靜電力常量用k表示。若將該正點電荷移到G點，則H點處場強的大小和方向分別為 （ ）A. ，沿y軸正向B. ，沿y軸負(fù)向C. ，沿y軸正向D. ，沿y軸負(fù)向【答案】B【解析】試題分析：M、N兩點各固定一負(fù)點電荷，一電荷量為Q的正點電荷置于O點時，G點處的電場強度恰好為零，故兩個負(fù)電荷在G點形成的場強與電荷量為Q的正點電荷在G點形成的場強等大反向，大??；若將該正點電荷移到G點，則H點處電場強度的大小，方向沿y軸負(fù)向，故

5、選B考點：電場的疊加【名師點睛】此題是電場的疊加問題；關(guān)鍵是能找到兩個負(fù)電荷在G、H兩點的場強大小，根據(jù)點電荷場強公式求解正電荷Q的場強，最后疊加即可視頻4. 在勻強磁場中，一個帶電粒子正在做勻速率圓周運動，如果突然將它的速率增大到原來的2倍，那么粒子運動的（ ）A. 軌跡半徑不變，周期是原來的一半B. 軌跡半徑是原來的2倍，周期不變C. 軌跡半徑和周期都是原來的2倍D. 軌跡半徑是原來的4倍，周期不變【答案】B【解析】帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有： ，解得： 周期為： 由式，半徑與速度成正比，速度變?yōu)?倍，故半徑變?yōu)?倍；由式，周期與速度無關(guān)，

6、故速度不變；故選B點睛：帶電粒子僅在洛倫茲力作用下做勻速圓周運動時，軌道半徑公式和周期公式要記牢5. 圖中虛線為勻強電場中與場強方向垂直的等間距平行直線。兩粒子M、N質(zhì)量相等，所帶電荷的絕對值也相等。現(xiàn)將M、N從虛線上的O點以相同速率射出，兩粒子在電場中運動的軌跡分別如圖中兩條實線所示。點a、b、c為實線與虛線的交點，已知O點電勢高于c 點。若不計重力，則:A. M帶負(fù)電荷，N帶正電荷B. N在a點的速度與M在c點的速度大小相同C. N在從O點運動至a點的過程中克服電場力做功D. M在從O點運動至c點的過程中，電場力對它做的功等于零【答案】B【解析】由題，等勢線在水平方向，O點電勢高于c點，根

7、據(jù)電場線與等勢線垂直，而且由高電勢指向低電勢，可知電場方向豎直向下，根據(jù)粒子的軌跡可判斷出N粒子所受的電場力方向豎直向上，M粒子所受的電場力方向豎直向下，故知M粒子帶正電，N帶負(fù)電，故A錯誤由動能定理可知，N在a點的速度與M在c點的速度大小相等，故B正確N從O點運動至a點的過程中電場力與速度的夾角為銳角，電場力做正功故C錯誤O、c間電勢差不為零，由動能定理可知M從O點運動至c點的過程中，電場力對它做功不為零故D錯誤故選B.點睛：本題要根據(jù)粒子的軌跡判定電場力方向，根據(jù)電場線與等勢線垂直的特點，分析能否判定電性由動能定理分析電場力做功是常用的方法視頻6. 質(zhì)譜儀是一種測定帶電粒子質(zhì)量或分析同位素

8、的重要設(shè)備，它的構(gòu)造原理如圖所示。離子源S產(chǎn)生的各種不同正離子束（速度可視為零），經(jīng)MN間的加速電壓U加速后從小孔S1垂直于磁感線進入勻強磁場，運轉(zhuǎn)半周后到達照相底片上的P點。設(shè)P到S1的距離為x，則（ ）A. 若離子束是同位素，則x越大對應(yīng)的離子質(zhì)量越大B. 若離子束是同位素，則x越大對應(yīng)的離子質(zhì)量越小C. 只要x相同，對應(yīng)的離子質(zhì)量一定相同D. 只要x相同，對應(yīng)的離子電荷量一定相同【答案】A【解析】試題分析：根據(jù)動能定理得，qU=mv2解得根據(jù)，得所以若離子束是同位素，則x越大對應(yīng)的離子質(zhì)量越大故B錯誤，A正確根據(jù)知x相同，則離子的荷質(zhì)比相同故CD錯誤故選A考點：質(zhì)譜儀7. 如圖所示，在真

9、空中有一對帶電的平行金屬板水平放置一帶電粒子沿平行于板面的方向，從左側(cè)兩極板中央射入電場中，恰能從右側(cè)極板邊緣處離開電場不計粒子重力若可以改變某個量，下列哪種變化，仍能確保粒子一定飛出電場：（ ）A. 只增大粒子的帶電量B. 只增大電場強度C. 只減小粒子的比荷D. 只減小粒子的入射速度【答案】C【解析】試題分析：若只增大粒子的帶電量，則粒子的電場中受到的電場力會增大，在沿著電場線的方向產(chǎn)生的加速度也會增大，故相同時間射出電場時沿電場線方向的側(cè)移量會增大，故粒子不會射出電場，選項A錯誤；只增大電場強度也會增大粒子的加速度，故選項B錯誤；粒子在電場中的加速度為a=，若只減小比荷，則加速度會減小，

10、故相同時間射出電場時沿電場線方向的側(cè)移量會減小，故粒子會射出電場，選項C正確；只減小粒子的入射速度會增加粒子的電場中的時間，使得粒子沿電場線方向的位移增大，故粒子不會射出電場，選項D錯誤?？键c：帶電粒子地電場中的運動。8. 如圖所示為磁流體發(fā)電機的原理圖：將一束等離子體垂直于磁場方向噴入磁場，在磁場中有兩塊金屬板A、B，這時金屬板上就會聚集電荷，兩板間就會產(chǎn)生電壓，如果射入的等離子體速度均為v，兩金屬板間距離為d，板平面的面積為S，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，方向垂直于速度方向，負(fù)載電阻為R，等離子體充滿兩板間的空間當(dāng)發(fā)電機穩(wěn)定發(fā)電時，電流表示數(shù)為I，下列說法正確的是（ ）A. 上極板A帶負(fù)電B

11、. 兩極板間的電動勢為IRC. 板間等離子體的內(nèi)阻是D. 板間等離子體的電阻率【答案】ACD【解析】試題分析：大量帶正電和帶負(fù)電的微粒向右進入磁場時，由左手定則可以判斷正電荷受到的洛倫茲力向下，所以正電荷會聚集的B板上，負(fù)電荷受到的洛倫茲力向上，負(fù)電荷聚集到A板上，故B板相當(dāng)于電源的正極，A板相當(dāng)于電源的負(fù)極，故A正確；由閉合電路的歐姆定律可知，兩極板間的電動勢為I（R+r內(nèi)），選項B錯誤；根據(jù)得，E=Bdv根據(jù)歐姆定律得，選項C正確；由電阻定律，則有：電阻率=故D正確故選ACD考點：霍爾效應(yīng)及其應(yīng)用【名師點睛】根據(jù)洛倫茲力的方向判斷物體的運動方向，此題還可以根據(jù)洛倫茲力與極板間產(chǎn)生的電場力平

12、衡解得磁流體發(fā)電機的電動勢，注意確定正負(fù)電荷的洛倫茲力的方向是解題的關(guān)鍵解決本題的關(guān)鍵知道穩(wěn)定時，電荷所受洛倫茲力和電場力平衡，電路中電流越大，則單位時間內(nèi)到達金屬板A、B的等離子體數(shù)目增多。9. 一金屬條放置在相距為d的兩金屬軌道上，如圖所示。現(xiàn)讓金屬條以v0的初速度從AA進入水平軌道，再由CC進入半徑為r的豎直圓軌道，金屬條到達豎直圓軌道最高點的速度大小為v，完成圓周運動后，再回到水平軌道上，整個軌道除圓軌道光滑外，其余均粗糙，運動過程中金屬條始終與軌道垂直且接觸良好。已知由外電路控制、流過金屬條的電流大小始終為I，方向如圖中所示，整個軌道處于水平向右的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度為B，A、C間

13、的距離為L，金屬條恰好能完成豎直面內(nèi)的圓周運動。重力加速度為g，則由題中信息可以求出()A. 金屬條的質(zhì)量B. 金屬條在磁場中運動時所受的安培力的大小和方向C. 金屬條運動到DD時的瞬時速度D. 金屬條與水平粗糙軌道間的動摩擦因數(shù)【答案】ABD【解析】在圓軌道最高點，由牛頓第二定律，有BIdmgm，所以選項A正確；由題中信息可求出金屬條在磁場中運動時所受的安培力的大小和方向，選項B正確；由于不知道C、D間距，故不能求出金屬條運動到DD時的瞬時速度，所以選項C錯誤；由動能定理得：(mgBId)2r(mgBId)Lmv2mv02，所以選項D正確；故選ABD.10. 在光滑絕緣水平面的P點正上方O點

14、固定一電荷量為Q的點電荷。在水平面上的N點，由靜止釋放質(zhì)量為m，電荷量為q的試探電荷，該試探電荷經(jīng)過P點時速度為v，圖中60。則在Q形成的電場中（規(guī)定P點的電勢為零）（ ）A. N點電勢低于P點電勢B. N點電勢為C. P點電場強度大小是N點的2倍D. 試探電荷在N點具有的電勢能為【答案】AB【解析】A項：根據(jù)順著電場線方向電勢降低可知，M點的電勢高于N點的電勢，而M、P兩點的電勢相等，則N點電勢低于P點電勢故A正確；B項：根據(jù)動能定理得：檢驗電荷由N到P的過程：，由題，P點的電勢為零，即P=0，解得，N點的電勢，故B正確；C項：P點電場強度大小是，N點電場強度大小是則，故C錯誤；D項：檢驗電

15、荷在N點具有的電勢能為，故D錯誤。11. 如圖所示，電動勢為E，內(nèi)阻為r的電源與滑動變阻器R1、定值電阻R2、R3、平行板電容器及理想電表組成閉合電路。當(dāng)滑動變阻器R1的觸頭向左移動一小段過程中，則( )A. 電流表讀數(shù)增大B. 電容器所帶電荷量增加C. R2消耗的功率減小D. 電壓表示數(shù)變化與電流表示數(shù)變化之比增加【答案】AC【解析】A、變阻器R的觸頭向左移動一小段時,阻值R1減小,回路的總電阻減小,所以回路的總電流增大,則電流表讀數(shù)增大,所以A選項是正確的;B、由A選項可以知道,路端電壓U減小,所以電壓表的示數(shù)減小,則電容器的電量減小,故B錯誤;C、因為回路總電流增大,則R3電壓增大,因此R2電壓減小,因為R2電阻不變,所以R2消耗的功率減小,所以C選項是正確的;D、根據(jù)題意可以知道,電壓表與電流表變化量的示數(shù)之比即為電源的內(nèi)阻,因此之比不變,故D錯誤；綜上所述本題答案是AC12. 如圖所示，離地H高處有一個質(zhì)量為m、帶電量為+q的物體處于電場強度隨時間變化規(guī)律為（、k均為大于零的