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安徽省宿州市泗县一中2017-2018学年度上学期期末考试卷高二物理一、选择题1. 关于电场线的说法,正确的是( )A. 电场线就是电荷运动的轨迹B. 在静电场中静止释放的点电荷,一定沿电场线运动C. 电场线上某点的切线方向与正电荷的运动方向相同D. 电场线上某点的切线方向与负电荷在该点所受电场力的方向相反【答案】D【解析】解:A、电场线上某点的切线方向即为电场强度的方向,若是正电荷,电场力方向与电场强度方向相同,而电荷运动的轨迹在电场线上,电场线必须是直线,故A错误;B、在静电场中静止释放的点电荷,若电场线是直线,则电场力与电场线共线,而电场线不一定直线,故B错误;C、电场线上某点的切线方向是电场强度的方向,是正电荷所受电场力的方向,不一定是运动方向,若是从静止开始,则一定是相同,故C错误;D、电场线上某点的切线方向与负电荷在该点所受电场力的方向相反,与正电荷在该点所受电场力的方向相同故D正确;故选:D【点评】电场线虽然不存在,但可形象来描述电场的分布当正电荷沿着电场线方向移动时,电场力做正功,则电势能减少,所以电势在减少当负电荷沿着电场线方向移动时,电场力做负功,则电势能增加,而电势仍减小2. 将一电源电动势为E、内阻为r的电池与外电路连接,构成一个闭合电路,用R表示外电路电阻,I表示电路的总电流,下列说法正确的是( )A. 由U外IR可知,外电压随I的增大而增大B. 由U内Ir可知,电源两端的电压随I的增大而增大C. 由U外EIr可知,电源输出电压随输出电流I的增大而减小D. 由PIU外可知,电源的输出功率P随输出电流I的增大而增大【答案】C【解析】试题分析:由全电路欧姆定律可知,U外EIr,则电源输出电压随输出电流I的增大而减小,故选项C正确;在A选项中,U外IR可知,外电压与电流和电阻两个因素有关,故不能说电流增大,外电压就增大,其实电流增大是通过外电阻减小实现的,故选项A错误;B选项中,电源两端的电压也是指的路端电压,它也是随外电阻R的增大而增大,而不是随电流的增大而增大,选项B错误;D选项中,由PIU外可知,电源的输出功率P与输出电流I和电压有关,故不能说只通过输出电流就判断其大小,选项D错误。考点:全电路欧姆定律,路端电压。3. 如图所示,两个定值电阻R1、R2串联后接在电压U稳定于16V的直流电源上,有人把一个内阻不是远大于R1、R2的电压表接在R1两端,电压表的示数为10V。如果他把电压表改接在R2两端,则电压表的示数将A. 小于6VB. 等于6VC. 大于6V小于10VD. 等于或大于10V【答案】A【解析】将电压表与电阻R1并联,电压表的读数为10 V,则电阻R2两端的电压等于6 V。若将电压表与电阻R2并联,则其并联电阻小于R2,根据串联电阻的电压分配可知,电压表的读数将小于6 V,故A正确,BCD错误。4. 一个正点电荷Q静止在正方形的一个角上,另一个带电质点射入该区域时,恰好能经过正方形的另外三个角a、b、c,如图所示,则有:A. a、b、c三点的电势高低及场强大小的关系是,B. 若改变带电质点在a处的速度大小和方向,有可能使其经过三点a、b、c做匀速圆周运动C. 带电质点在a、b、c三处的加速度大小之比是1:2:1D. 带电质点由a到b电势能增加,由b到c电场力做正功,在b点动能最小【答案】D【解析】A、根据点电荷的电场线的特点:顺着电场线方向电势降低,知Q与a、c距离相等,都小于b,故b点的电势低于a、c两点的电势,即;,则,故A错误;B、由于场强大小不同,故根据知,带电质点在ac两点与b点受到的电场力大小不相等,所以不可能其经过a、b、c三点做匀速圆周运动,故B错误;C、根据牛顿第二定律得,得带电质点在a、b、c三处的加速度大小之比是,故C错误;D、带电质点受到的合力指向轨迹的内侧,根据轨迹弯曲方向判断出粒子与固定在O点的电荷Q是异种电荷,它们之间存在引力,所以质点由a到b电场力做负功,电势能增加,动能减小;由b到c电场力做正功,动能增大,在b点动能最小,故D正确。点睛:本题属于电场中轨迹问题,考查学生的分析推理能力,关键要根据质点轨迹的弯曲方向,判断出质点受到的电场力指向轨迹内侧,进而判断出质点的电性。5. 如图所示,宇宙射线中存在高能带电粒子,假如大气层被破坏,这些粒子就会到达地球,从而给地球上的生命带来危害,根据地磁场的分布特点,判断下列说法中正确的是A. 地磁场对直射地球的宇宙射线的阻挡作用在南北两极最强,赤道附近最弱B. 地磁场对直射地球的宇宙射线的阻挡作用在赤道附近最强,南北两极最弱C. 地磁场对宇宙射线的阻挡作用在地球周围各处相同D. 地磁场对宇宙射线无阻挡作用【答案】B【解析】试题分析:高能带电粒子到达地球受到地磁场的洛伦兹力作用,发生偏转不同的磁场,所受到的洛伦兹力大小不一,而磁场在南、北两极最强赤道附近最弱,则地磁场对垂直射向地球表面的宇宙射线的阻挡作用在南、北两极最弱,赤道附近最强,故B正确考点:考查了洛伦兹力【名师点睛】本题考查了地球磁场的分布特点和左手定则的应用,掌握好左手定则即可判断粒子的受力的方向,从而判断粒子的运动情况6. 科学家研究发现,磁敏电阻(GMR)的阻值随所处空间磁场的增强而增大,随所处空间磁场的减弱而变小,如图所示电路中GMR为一个磁敏电阻,R和R2为滑动变阻器,R1和R3为定值电阻,当开关S1和S2闭合时,电容器中一带电微粒恰好处于静止状态。则A. 只调节电阻R2,当P2向下端移动时,电阻R1消耗的电功率变大B. 只调节电阻R2,当P2向下端移动时,带电微粒向下运动C. 只调节电阻R,当P1向右端移动时,电阻R1消耗的电功率变大D. 只调节电阻R,当P1向右端移动时,带电微粒向下运动【答案】C【解析】只调节电阻R2,当P2向下端移动时,回路中电流不变,电阻R1消耗的电功率不变电容器板间电压增大,板间场强增大,微粒所受的电场力增大,所以带电微粒向上运动故AB错误只调节电阻R,当P1向右端移动时,滑动变阻器接入电路的阻值增大,电源电动势不变,所以电路中的电流减小,电磁铁的磁性减弱;由于电磁铁磁性的减弱,导致了磁敏电阻GMR的阻值减小,则通过R1的电流增大,其电功率增大电容器两端的电压增大,板间场强增大,微粒所受的电场力增大,所以带电微粒向上运动故C正确,D错误故选C.点睛:此题的逻辑性非常强,要读懂题意,把握有效信息:磁敏电阻(GMR)的阻值随所处空间磁场的增强而增大,再进行动态分析7. 长为L的通电直导线放在倾角为的光滑斜面上,并处在磁感应强度为B的匀强磁场中,如图所示,当B方向竖直向上,电流为I1时导体处于平衡状态,若B方向改为垂直斜面向上,则电流为I2时导体处于平衡状态,电流比值应为()A. cosB. C. sinD. 【答案】B【解析】试题分析:若磁场方向竖直向上,则安培力水平方向由平衡条件可得:mgtan=BI1L;若磁场方向垂直于斜面向上,则安培力沿斜面向上由平衡条件可得:mgsin=BI2L,则I1:I2=1:cos,故选B考点:安培力【名师点睛】学会区分左手定则与右手定则,前者是判定安培力的方向,而后者是判定感应电流的方向。8. 如图所示,电源电动势为E,内电阻为r当滑动变阻器R的滑片P从右端滑到左端时,发现电压表V1、V2示数变化的绝对值分别为U1和U2,下列说法中正确的是( )A. 小灯泡L1、L3变暗,L2变亮B. 小灯泡L3变暗,L1、L2变亮C. U1U2D. U1U2【答案】BC【解析】试题分析:当滑动变阻器的触片P从右端滑到左端时,分析变阻器接入电路的电阻的变化,确定外电路总电阻的变化,分析总电流和路端电压的变化,判断灯L2亮度的变化根据总电流的变化,分析并联部分电压的变化,判断L3亮度的变化根据总电流与通过L3电流的变化,分析通过L1电流的变化,判断其亮度变化根据路端电压的变化,分析U1和U2的大小解:A、B、当滑动变阻器的触片P从右端滑到左端时,变阻器接入电路的电阻减小,外电路总电阻减小,总电流增大,路端电压减小,则L2变亮变阻器的电阻减小,并联部分的电阻减小,则并联部分电压减小,则L3变暗总电流增大,而L3的电流减小,则L1的电流增大,则L1变亮故A错误,B正确C、D、由上分析可知,电压表V1的示数减小,电压表V2的示数增大,由于路端电压减小,所以U1U2故C正确,D错误故选:BC【点评】本题是电路动态变化分析问题,按“局部整体局部”思路进行分析运用总量法分析两电压表读数变化量的大小9. 如图所示,是一个由电池、电阻R、开关S与平行板电容器组成的串联电路,开关闭合,在增大电容器两极板间距离的过程中()A. 电阻R中没有电流B. 电容器的电容变小C. 电阻R中有从a流向b的电流D. 电阻R中有从b流向a的电流【答案】BC【解析】试题分析:增大电容器两极板间距离,根据公式可得电容减小,由于连接在电源两端,所以电容器两极板间的电压恒定,根据公式可得两极板上的电荷量减小,故电容放电,电阻R中有从a流向b的电流,故BC正确;考点:考查了电容器的动态变化【名师点睛】在分析电容器动态变化时,需要根据判断电容器的电容变化情况,然后结合,等公式分析,需要注意的是,如果电容器和电源相连则电容器两极板间的电压恒定,如果电容器充电后与电源断开,则电容器两极板上的电荷量恒定不变10. .如图所示,在x轴上相距为L的两点固定两个等量异种点电荷+Q、-Q,虚线是以+Q所在点为圆心,为半径的圆,a、b、c、d是圆上的四个点,其中a、c两点在x轴上,b、d两点关于x轴对称,下列判断正确的是A. b、d两点处的电势相同B. 四个点中c点处的电势最低C. b、d两点处的电场强度相同D. 将一试探电荷+q沿圆周由a点移至c点,+q的电势能减小【答案】ABD【解析】A、该电场为等量异种点电荷的电场,将等量异种点电荷的电场线与等势面的图画出如图,与该题的图比较可得:该电场中的电势关于x轴上下对称,所以b、d两点的电势相等,故A正确;B、c点在两个电荷连线的中点上,也是在两个电荷连线的中垂线上,所以它的电势和无穷远处的电势相等。而正电荷周围的电场的电势都比它高,即c点的电势在四个点中是最低的,故B正确;C、该电场中的电场强度关于x轴对称,所以bd两点场强大小相等,方向是对称的,不相同的,故C错误;D、c点的电势低于a点的电势,试探电荷+q沿圆周由a点移至c点,电场力做正功,+q的电势能减小,故D正确。故选:ABD。点睛:该电场中的电势、电场强度都关于x轴对称,所以bd两点的电势相等,场强大小相等,方向是对称的;c点在两个电荷连线的中点上,也是在两个电荷连线的中垂线上,所以它的电势和无穷远处的电势相等,最低。视频11. 如图所示,实线为方向未知的三条电场线,a、b两带电粒子从电场中的O点以相同的初速度飞出仅在电场力作用下,两粒子的运动轨迹如图中虚线所示,则() A. a一定带正电,b一定带负电B. a加速度减小,b加速度增大C. a电势能减小,b电势能增大D. a和b的动能一定都增大【答案】BD【解析】A、由运动轨迹如图可知,做曲线运动的轨迹朝着合外力的方向弯曲,若a带正电、b的受力与a相反,则b一定带负电,故A正确. B、根据a、b两粒子做曲线运动轨迹弯曲程度即电场线的疏密可知,b所处的电场线变密,电场强度变强,所受的电场力在
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