【解析版】广西2018-2019学年高二上学期期中考试物理试卷 word版含解析

2018-2019学年广西桂林十八中高二（上）期中物理试卷（理科）一、单项选择题：（每小题3分，共30分每小题中只有一个正确选项，不选、错选或多选均得零分）1.真空中有甲、乙两个点电荷相距为r，它们间的静电引力为F若甲的电荷量变为原来的2倍，乙的电荷量变为原来的13，它们间的距离变为2r，则它们间的静电引力将变为（）A. 38F B. 16F C. 83F D. 23F【答案】B【解析】真空中两个电荷量均为Q的点电荷，相距为r时的相互作用静电力大小为F，根据库仑定律，有F=kqQr2若这两个点电荷间的距离及电量变化后，它们之间的静电力大小变为：F=k2Qq3(2r)2=kqQ6r2,即F=F6，故选项B正确。点睛：本题关键是根据库仑定律直接列式求解，基础题在利用库仑定律解题时，要注意库仑定律的使用条件。2.下列说法中，正确的是（）A. 由公式E=Fq知，电场中某点的场强大小与放在该点的电荷所受电场力的大小成正比，与电荷的电荷量成反比B. 由公式E=Fq知，电场中某点的场强方向，就是置于该点的电荷所受电场力的方向C. 由公式E=Fq知，F是电荷q所受的电场力，E是电荷q产生的电场的场强D. 由F=qE可知，电荷q所受的电场力大小，与电荷的电荷量成正比，与电荷所在处的场强大小成正比【答案】D【解析】【详解】A. E=F/q是电场强度的定义式，运用比值法定义，E与F、q无关，故不能说：E与F成正比，与q成反比。故A错误；B. 规定电场中某点的场强方向，就是置于该点的正电荷所受电场力的方向，而与置于该点的负电荷所受电场力的方向相反，故B错误；C. 由公式E=F/q知，F是电荷q所受的电场力，E不是电荷q产生的电场的场强，故C错误；D. 由E=F/q得：F=qE，可知F与E成正比，与q成正比。故D正确。故选：D3.电路中有一段金属丝长为L，电阻为R，要使电阻变为4R，下列可行的方法是( )A. 将金属丝拉长至2L B. 将金属丝拉长至4LC. 将金属丝对折后拧成一股 D. 将金属丝两端的电压提高到原来的4倍【答案】A【解析】试题分析：A、将金属丝拉长至2L，体积不变，则横截面积变为原来的，根据R=知，电阻变为原来的4倍故A正确B、将金属丝拉长至4L，体积不变，则横截面积变为原来的，根据R=知，电阻变为原来的16倍故B错误C、将金属丝对折后拧成一股，长度变为原来的一半，横截面积变为原来的2倍，根据R=知，电阻变为原来的故C错误D、将金属丝两端的电压提高到原来的4倍，电阻不变故D错误故选A4.关于安培力和洛伦兹力，如下说法中正确的是（）A. 带电粒子在磁场中运动时，一定受到洛伦兹力作用B. 放置在磁场中的通电导线，一定受到安培力作用C. 洛伦兹力对运动电荷一定不做功D. 洛伦兹力与安培力毫无关系【答案】C【解析】【分析】本题主要考查安培力和洛伦兹力。【详解】当带电粒子的运动方向与磁场方向平行时，带电粒子不受洛伦兹力作用，故A错误；当通电导线电流方向与磁场方向平行时，通电导线不受安培力，故B错误；洛伦兹力对带电粒子不做功，故C正确；洛伦兹力是磁场对运动电荷的作用力，安培力是磁场对通电导线的作用力，安培力是洛伦兹力的宏观表现，洛伦兹力是安培力的微观解释，故D错误。5.A、B、C三个灯泡如图所示的方式连接时，各灯消耗的实际功率相同，则三个灯泡电阻之比RA：RB：RC为（）A. 1：1：1 B. 1：2：2 C. 1：4：4 D. 2：1：1【答案】C【解析】【分析】本题主要考查串并联电路的特点，根据三个灯泡的连接方式且三个灯泡的实际功率相等，结合功率公式可判断其电阻关系。【详解】由图可以知道B与C并联再与A串联，由题三灯实际功率相同，根据并联电路的特点可知UB=UC ，由P=U2R可知，RB=RC ，则IB=IC，而IA=IB+IC=2IB ，且PA=PB，根据P=I2R可知，RARB=IB2IA2=14 ，所以RA:RB:RC=1:4:4，故C正确。6.如图所示，平行板电容器两相板与电池相连，板间同时有与电场垂直的匀强磁场。带正电q的粒子以v0从两板正中沿垂直于电磁场的方向射入，穿出时其动能减小了。若欲使粒子按原方向匀速直线穿出，则应（）A. 减水平行板间正对面积 B. 减小电池电动势C. 增大磁感应强度B D. 减小磁感应强度B【答案】D【解析】【分析】带电粒子从两板中间沿垂直电磁场方向进入穿出时粒子的动能减小了，在这个过程中只有重力、洛伦兹力和电场力作用，洛伦兹力方向竖直向上，电场力和重力方向竖直向下，由于粒子动能减小，所以粒子向上偏转，则三力的合力向上，即F洛F电G>0 。【详解】根据题意可知，要使粒子按原方向匀速直线运动，要么减小洛伦兹力，要么增大电场力，即减小磁感应强度或增大电场强度。A、平行板电容器的两板与电源相连，电容器两端的电压等于电源电动势，根据E=Ud得电场强度不变，所以减小平行板的正对面积并不能改变电场力使粒子受力平衡，故A项错误。B、由E=Ud可知，减小电源电动势，则电场强度减小，不能使粒子受力平衡，故B错误。C、D项，减小磁感应强度B，洛伦兹力减小，可以使粒子受力平衡，故D正确，C错误。7.如图所示的电路中，电源电动势为6V，当开关S接通后，灯泡L1和灯泡L2都不亮，用电压表测得各部分电压是Uab=0V，Uad=0V，Ucd=6V，由此可断定A. L1和L2的灯丝都烧断了B. L1的灯丝烧断了C. L2的灯丝烧断了D. 变阻器R断路【答案】D【解析】【分析】利用电压表判断电路中的故障，是考试的热点题型之一，依据在故障电路中电压表测量的信息：Uab=6V，Uad=0V，Ucd=6V，来判断各部分电路与电源两极间的连接关系，逐项判断即可。【详解】据题：Uab=6V，Ucd=6V，即L2的电压等于电源两极间的电压，说明d与a连接完好，c与b连接完好，所以不可能是L1的灯丝烧断了，也不可能变阻器R断路。只可能是L2的灯丝烧断，故ABD错误，C正确。故选：C。【点睛】本题考查了用电压表检测电路的故障当电压表并联在某处时若有示数，说明此处开路或它处短路，若无示数，说明此处短路或它处开路。8.如图所示，带电粒子在电场中由A点运动到B点，图中实线为电场线，虚线为粒子运动轨迹，则可判定（）A. 粒子带负电B. 粒子的电势能不断减少C. 粒子的动能不断增大D. 粒子在A点的加速度大于在B点的加速度【答案】A【解析】【分析】粒子在电场力作用下从A到B，由运动与力关系可以知道，电场力方向大体指向运动轨迹弯曲一侧，即可判断带电粒子带负电；电场线的疏密表示电场强度的强弱，从而判断电场力大小和粒子的加速度和速度的变化。【详解】由图所示,粒子从A到B，粒子的轨迹向左弯曲，电场力逆着电场线方向，所以粒子带负电，故A正确；电场力逆着电场线方向，与速度方向夹角a大于90°，则电场力对粒子做负功，其动能减小，速度减小，电势能增大，故BC错误；从A到B，电场线越来越密，则电场强度增大，电场力也增大，则加速度增大，故D错误。9.如图，有一重为G，带电量为q的小球，从两竖直的带等量异种电荷的平行板上方高h处由静止自由落下，两板间有匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，则带电小球通过正交的电场、磁场空间时（）A. 一定作曲线运动 B. 不可能作曲线运动C. 可能作匀速直线运动 D. 可能作匀加速直线运动【答案】A【解析】【分析】带电小球进入复合场受到重力、电场力和洛伦兹力作用，根据小球的合力与速度方向的关系确定小球的运动情况。【详解】若小球进入磁场时电场力和洛伦兹力相等，因为小球向下运动时，速度会增加，小球所受的洛伦兹力增大，将不会再与小球所受的电场力平衡，不可能做匀加速直线运动，也不可能做匀速直线运动；若小球进入磁场时电场力和洛伦兹力不等，则合力方向与速度方向不在同一条直线上，小球做曲线运动。故A正确。10.如图所示电路中，电源的内电阻不能忽略。已知定值电阻R110，R28当开关S接到位置1时，电压表V的示数为3V；当开关S接到位置2时，电压表V的示数可能为（）A. 3.2V B. 2.8V C. 2.4V D. 2V【答案】B【解析】【详解】由闭合电路欧姆定律可知，开关接1时，电压表示数U1=R1R1+rE=10E10+r=3V ；开关接2时，电压表示数U2=R2R2+rE=8E8+r， 得：U2=40+4r40+5r×3=120+12r40+5r=120+15r3r40+5r=340+5r3r40+5r=33r40+5r，由于0<3r40+5r<35，可得2.4V<U2<3V ，故B正确。二、多项选择题：（4小题，每小题4分，共16分每小题至少有两个正确选项，选对但不全得2分，错选或不选均得零分）11.条形磁铁放在水平桌面上，它的上方靠S极的一侧悬挂一根与它垂直的导体棒，如图所示图中只画出此棒的横截面，且标出棒中的电流是流向纸内的在通电的一瞬间，可能出现的情况是() A. 磁铁对桌面的压力减小 B. 磁铁对桌面的压力增大C. 磁铁受到向左的摩擦力 D. 磁铁受到向右的摩擦力【答案】AC【解析】在磁铁外部磁感线由N极指向S极，通电导体棒处在磁场中，由左手定则可知其受安培力作用，条形磁铁也受到反作用力作用，产生两种效果，其一向上提起的效果；其二向右运动的效果，即磁铁对桌面的压力减小，同时磁铁受到向左的摩擦力作用，故AC正确，BD错误；故选AC12.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，且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. 将打在下板中央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. 若上板不动，将下板上移一段距离，小球可能打在下板的中央【答案】BD【解析】试题分析：带电粒子在电场中运动问题。带电小球在两板间做类平抛运动，竖直方向y=12at2，水平方向L=v0t，由牛顿第二定律有F电+mg=ma，当下板不动，将上板上移一小段距离，不变，落到下板时y相同，则t、L相同，可见A 选项错误，B选项正确，C选项错误，若上板不动，将下板上移一段距离不变，落到下板时y减小，则t、L减小，小球可能打在下板的中央，D选项正确故选BD考点：带电粒子在电场中的运动点评：中等难度。此题带电粒子在电场中的偏转做类平抛运动，要注意电容器断开电源，改变两极板间的距离，两板间电场强度不变是解决问题的关键。13.如图所示，在一匀强磁场中有三个带电粒子，其中1和2为质子，3为粒子（He）的径迹。它们在同一平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动，三者轨道半径r1r2r3并相切于P点，设T、v、a、t分别表示它们做圆周运动的周期、线速度、向心加速度以及各自从经过P点算起到第一次通过图中虚线MN所经历的时间，则（）A. T1T2T3 B. v1v2v3 C. a1a2a3 D. t1t2t3【答案】ABC【解析】【分析】根据带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力可得半径公式，同时推出周期公式和时间公式，根据牛顿第二定律得到加速度的公式，再进行分析。【详解】设带电粒子的质量和电量分