高二物理下学期初

高二物理学期初考试1.一个电容器，当所带电荷量为Q时，两极板间的电势差为U，如果所带电荷量增大为2Q，则()(A)电容器电容增大为原来的2倍，两极板间电势差保持不变(B)电容器电容减少为原来的1/2，两极板间电势差保持不变(C)电容器电容保持不变，两极板间电势差增大为原来的2倍(D)电容器电容保持不变，两极板间电势差减少为原来的1/2答案C2.如图所示的电路，D1和D2是两个相同的小电珠，L是一个自感系数相当大的线圈，其电阻与R相同，由于存在自感现象，在电键S接通和断开时，灯泡Dl和D2先后亮暗的次序（）A.接通时D1先达最亮，断开时D1后暗B.接通时D2先达最亮，断开时D2后暗C.接通时Dl先达最亮，断开时Dl先暗D.接通时D2先达最亮，断开时D2先暗答案A3.如图6所示，直线A为电源的路端电压U与电流I的关系图线，直线B是电阻R的两端电压U与电流I的关系图线，用该电源与电阻R组成闭合电路，电源的内电阻和电阻R分别是（）A．2Ω；1ΩB．1Ω；2ΩC．0.5Ω；1ΩD．0.5Ω；2Ω答案C4.一个平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，两极板间有一正电荷(电荷量小)固定在P点，如图所示.以E表示两极板间的场强，U表示电容器两极板间的电压，W表示正电荷在P点的电势能.若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，那么()(A)U变小，E不变(B)E变大，W变大(C)U变小，W不变(D)U不变，W不变答案AC5实线为三条未知方向的电场线，从电场中的M点以相同的速度飞出a、b两个带电粒子，a、b的运动轨迹如右图中的虚线所示(a、b只受电场力作用)，则()A．a一定带正电，b一定带负电B．电场力对a做正功，对b做负功C．a的速度将减小，b的速度将增大D．a的加速度将减小，b的加速度将增大解析由于电场线方向未知，故无法确定a、b的电性，A错；电场力SLRD2D1对a、b均做正功，两带电粒子动能均增大，则速度均增大，B、C均错；a向电场线稀疏处运动，电场强度减小，电场力减小，故加速度减小，b向电场线密集处运动，故加速度增大，D正确．答案：D6.如图所示，有三个质量相等，分别带正电，负电和不带电的小球，从上、下带电平行金属板间的P点.以相同速率垂直电场方向射入电场，它们分别落到A、B、C三点，则（）A带正电、B不带电、C带负电B三小球在电场中运动时间相等C在电场中加速度的关系是aCaBaAD到达正极板时动能关系EAEBEC答案AC7.在图1所示电路中，电源电动势为E，内阻为r，1L和2L是两相同的灯泡，当滑动变阻器触片P由中点向a端移动时，财()A．○A表示数变大，○V表示数变小B．○A表示数变小，○V表示数变小C．1L变亮，2L变暗D．1L变暗，2L变亮【解析】：当滑动片P从变阻器的中点向a端移动时，电路总电阻变小，干路中电流I变大，○A表示数变大。路端电压IrEU，变小，○V表示数变小，A正确。因路端电压U变小，灯2L所在支路的电阻又增大，通过灯2L的电流2I减小，灯2L亮度变暗；又因干路中电流I增大，2I减小，通过1L的电流21III增大，灯1L亮度变亮，C正确。8电阻R、电容C与一线圈连成闭合回路，条形磁铁静止于线圈的正上方，N极朝下，如图所示现使磁铁开始自由下落，在N极接近线圈上端的过程中。流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是()A．从a到b，上极板带正电B．从a到b，下极板带正电图1C．从b到a，上极板带正电D．从b到a，下极板带正电【解析】：在N极接近线圈上端的过程中，通过线圈的磁感线方向向下，磁通量增大，由楞次定律可判定流过线圈的电流方向向下，即线圈下端相当于电源正极，故可知D正确。9.如右图所示，有一混合正离子束先后通过正交电场、磁场区域Ⅰ和匀强磁场区域Ⅱ，如果这束正离子束在区域Ⅰ中不偏转，进入区域Ⅱ后偏转半径又相同，则说明这些正子具有相同的()A.速度B.质量C.电荷量D.比荷10.在某地上空同时存在着匀强的电场与磁场，一质量为m的带正电小球，在该区域内沿水平方向向右做直线运动，如图6所示，关于场的分布情况可能的是()A．该处电场方向和磁场方向重合图6B．电场竖直向上，磁场垂直于纸面向里C．电场斜向里侧上方，磁场斜向外侧上方，均与v垂直D．电场水平向右，磁场垂直于纸面向里解析：带电小球在复合场中运动一定受重力和电场力，是否受洛伦兹力需具体分析．A选项中若电场、磁场方向与速度方向垂直，则洛伦兹力与电场力垂直，如果它们与重力的合力为0，小球就会做直线运动．B选项中电场力、洛伦兹力都向上，若它们与重力的合力为0，小球也会做直线运动．C选项中电场力斜向里侧上方，洛伦兹力向外侧下方，若它们与重力的合力为0，小球就会做直线运动．D选项三个力的合力不可能为0，因此选项A、B、C正确．答案：ABC11.（2011·上海高考物理·T20）如图，磁场垂直于纸面，磁感应强度在竖直方向均匀分布，水平方向非均匀分布。一铜制圆环用丝线悬挂于O点，将圆环拉至位置a后无初速释放，在圆环从a摆向b的过程中(A)感应电流方向先逆时针后顺时针再逆时针(B)感应电流方向一直是逆时针(C)安培力方向始终与速度方向相反(D)安培力方向始终沿水平方向答案：AD12、如图11－4－20所示，一个带正电荷的物块m，由静止开始从斜面上A点下滑，滑到水平面BC上的D点停下来．已知物块与斜面及水平面间的动摩擦因数相同，且不计物块经过B处时的机械能损失．先在ABC所在空间加竖直向下的匀强电场，第二次让物块m从A点由静止开始下滑，结果物块在水平面上的D′点停下来．后又撤去电场，在ABC所在空间加水平向里的匀强磁场，再次让物块m从A点由静止开始下滑，结果物块沿斜面滑下并在水平面上的D″点停下来．则以下说法中正确的是()A．D′点一定在D点左侧B．D′点一定与D点重合C．D″点一定在D点右侧D．D″点一定与D点重合解析：仅在重力场中时，物块由A点至D点的过程中，由动能定理得mgh－μmgcosαs1－μmgs2＝0，即h－μcosαs1－μs2＝0，由题意知A点距水平面的高度h、物块与斜面及水平面间的动摩擦因数μ、斜面倾角α、斜面长度s1为定值，所以s2与重力的大小无关，而在ABC所在空间加竖直向下的匀强电场后，相当于把重力增大了，s2不变，D′点一定与D点重合，B项正确；在ABC所在空间加水平向里的匀强磁场后，洛伦兹力垂直于接触面向上，正压力变小，摩擦力变小，重力做的功不变，所以D″点一定在D点右侧，C项正确．答案：BC13原来都是静止的质子和α粒子，经过同一电压的加速电场后，它们的速度大小之比为()(A)2:2(B)1:2(C)1:2(D)1:114.如图9-2-8所示,A、B两个闭合线圈用同样导线制成,匝数均为10匝,半径rA=2rB,图示区域内有磁感应强度均匀减小的匀强磁场,则A、B线圈中产生的感应电动势之比为EA:EB=,两线圈中产生的感应电流之比为IA:IB=.【解析】线圈中产生的感应电动势由法拉第电磁感应定律Ε=nΔΦ/Δt易知:ΕA:ΕB=1:1设每匝线圈单位长电阻为R0,则有RA=n·2rA·R0RB=n·2rB·R0∴2rrRR,从而/1/2RRRR【答案】1:11:215..用游标卡尺测得该样品的长度如图甲所示，其示数L=mm；用螺旋测微器测得该图9-2-8样品的外径如图乙所示，其示数D=mm.某同学对实验室的一个多用电表中的电池进行更换时发现，里面除了一节1.5V的干电池外，还有一个方形的电池（层叠电池），如图甲所示。为了测定该电池的电动势和内电阻，实验室提供了下列器材：A．电流表G（滿偏电流10mA，内阻10Ω）B．电流表A（0～0.6A～3A，内阻未知）C．滑动变阻器R（0～100Ω，1A）D．定值电阻R0（阻值990Ω）E．开关与导线若干（1）请根据实验器材，自行设计电路画在方框乙中．（2）丙图为该同学根据上述设计的实验电路利用测出的数据绘出的I1-I2图线（I1为电流表G的示数，I2为电流表A的示数），则由图线可以得到被测电池的电动势E＝V，内阻r=Ω。答案：（1）30.353.206±0.002（1）电路图；（2）9.0，10.016.把一个电荷量为q＝5×10－9C的正电荷从距电场无穷远处移到电场中M点，电荷克服电场力做功WM＝6.0×10－3J，如果把该点电荷从距电场无穷远处移到电场中N点，电荷克服电场力做功WN＝3.6×10－3J．取无穷远处为零电势点，求：(1)M、N点的电势是多少？(2)M、N点的电势差是多少？把该点电荷从M点移到N点电场力做功是多少？解析：由题意可知，若将该电荷从M点和N点分别移到无穷远处，电场力应做正功，其值分别等于WM和WN，设O点为无穷远处，φO＝0，则：、N两点电势差UMN＝φM－φN＝4.8×105V点电荷从M点移到N点，电场力做功W＝qUMN＝5×10－9×4.8×105J＝2.4×10－3J，电场力做正功．答案：6V7.2×105V5V2.4×10－3J17.一束初速不计的电子流在经U=5000V的加速电压加速后，在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示，若板间距离d=1.0cm，板长l=5.0cm，那么，要使电子能从平行板间飞出，两个极板上最多能加多大电压？解析：在加速电压一定时，偏转电压U′越大，电子在极板间的偏转距离就越大。当偏转电压大到使电子刚好擦着极板的边缘飞出，此时的偏转电压，即为题目要求的最大电压。加速过程，由动能定理得：2021mveU①进入偏转电场，电子在平行于板面的方向上作匀速运动l=v0t②在垂直于板面的方向上作匀加速直线运动，加速度：dmUemFa③偏转距离221aty④能飞出的条件为dy21⑤解①～⑤式得：2222222100.4)100.5()100.1(500022lUdUV即要使电子能飞出，所加电压最大为400V。18如图所示，PQNM是由粗裸导线连接两个定值电阻组合成的闭合矩形导体框，水平放置，金属棒ab与PQ、MN垂直，并接触良好.整个装置放在竖直向下的匀强磁场中，磁感强度B=0.4T.已知ab长l=0.5m，以v=5m/s向右匀速运动，R1=R2=2Ω，其余电阻均忽略不计，外力大小是多少？R1消耗的电热功率为多少？（不计摩擦）解析：等效电路如图12所示：产生的高压电感应电动势为：E=Blv=0.4×0.5×5=1V电阻R1，R2并联的总电阻为：R并=1Ω由闭合电路的欧姆定律的：回路中的总电流为：I总=1Aab的安培力为：F=BI总l=0.4×1×0.5=0.2Nab向右匀速运动，据平衡条件：外力与安培力等大反向。所以外力大小为0.2N根据并联电路的分流特点：R1通过的电流为：I1=1/2A所以R1消耗的电热功率为：P1=I12R1=1/4×2=0.5W19、如下图，竖直平面坐标系xOy的第一象限，有垂直xOy面向外的水平匀强磁场和竖直向上的匀强电场，大小分别为B和E；第四象限有垂直xOy面向里的水平匀强电场，大小也为E；第三象限内有一绝缘光滑竖直放置的半径为R的半圆轨道，轨道最高点与坐标原点O相切，最低点与绝缘光滑水平面相切于N。一质量为m的带电小球从y轴上（y＞0）的P点沿x轴正方向进入第一象限后做圆周运动，恰好通过坐标原点O，且水平切入半圆轨道并沿轨道内侧运动，过N点水平进入第四象限，并在电场中运动（已知重力加速度为g）。（1）判断小球的带电性质并求出其所带电荷量；（2）P点距坐标原点O至少多高；（3）若该小球以满足（2）中OP最小值的位置和对应速度进入第一象限，通R1R2Er图12aQNMPbvR2R1过N点开始计时，经时间gRt2小球距坐标原点O的距离s为多远？【解析】（1）小球进入第一象限正交的电场和磁场后，在垂直磁场的平面内做圆周运动，说明重力与电场力平衡，qE＝mg①（2分）得Emgq②（1分）小球带正电。（1分）（2）小球在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，设匀速圆周运动的速度为v、轨道半径为r。有：rvmqvB2③（2分