【解析版】山西省2018-2019学年高二上学期期末模拟二考试物理试题 word版含解析

1、祁县中学2019年高二年级物理模拟试题（二）一、单选题1.如图所示，以O点为圆心的圆周上有六个等分点a、b、c、d、e、f，等量正、负点电荷分别放置在a、d 两点时，下列说法中正确的是A. b、c、e、f四点的场强相同B. b、c、e、f四点的电势相等C. 将一带正电的试探电荷从O点移到e点，电场力做正功D. O点的电势高于b、c、e、f四点的电势【答案】C【解析】【分析】根据两个点电荷的电场强度的叠加，满足矢量合成的原理，并依据等量异种电荷的电场线与等势线的分布，进行分析即可。【详解】由题意可知，两点电荷在e、f处的电场强度各自进行矢量合成，则e、f处场强大小相等，但方向相同，同理b、c电场强度大小相等，方向相同，因此这四点的电场强度大小相等，方向不同，故A错误。依据等量异种电荷，等势线的分布，可知，b、f 二点的电势相等，而c、e二点的电势相等，且b、f 二点的电势高于c、e二点的电势，故B错误；根据沿着电场线方向，电势降低，因此O点的电势高于c、e二点的电势，而低于b、f 二点的电势，故D错误；将一带正电的试探电荷从O点移到e点，即从高电势移动低电势，那么电势能降低，因此电场力做

2、正功，故C正确；故选C。【点睛】考查点电荷的电场强度的叠加，关键要掌握库仑定律，理解电场强度的大小与方向，及矢量叠加原理，并掌握等量异种电荷的等势线的分布。2.如图所示电路,已知电源电动势为E,内阻为r,R0为固定电阻.当滑动变阻器R的触头向下移动时,下列说法中错误的是A. 电压表的示数变小 B. 灯泡L一定变亮C. 电流表的示数变小 D. 消耗的功率变小【答案】A【解析】【分析】当R的滑动触头向下滑移动时，R变大，外电路总电阻变大，根据闭合电路欧姆定律分析总电流和路端电压的变化，确定伏特表的读数变化和灯泡L亮度的变化。再分析并联部分的电压变化，判断安培表A读数变化。根据电流的变化，分析R0消耗的功率如何变化。【详解】当R的滑动触点向下滑移动时，R变大，外电路总电阻变大，由闭合电路欧姆定律知，总电流I变小，电源的内电压变小，则路端电压变大，因此电压表读数变大。灯泡L的电压增大，则灯L一定变亮。故A错误，B正确。电路中并联部分的电压变大，通过L的电流变大，而总电流减小，则电流表A的读数减小，R0消耗的功率变小。故CD正确。本题错误的，故选A。【点睛】本题是电路动态变化分析问题，往往按“局

3、部整体局部”的顺序进行分析。路端电压也可以直接根据外电阻的变化判断。3.洛伦兹力使带电拉子在匀强磁场中做匀速圆周运动，下列各图中均标有带正电荷粒子的运动速度，洛伦兹力，及磁场的方向，虚线圆表示粒子的轨迹，其中可能出现的情况是A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】洛伦兹力要使带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力根据左手定则，将各项逐一代入，选择符合题意的选项【详解】A图中，由正电粒子的速度和磁场方向，根据左手定则判断得知，洛伦兹力背离圆心，不能提供向心力。故A错误。B图中，由正电粒子的速度和磁场方向，根据左手定则判断得知，洛伦兹力向下指向圆心，粒子能沿图示轨迹做匀速圆周运动。故B正确。C图中，由正电粒子的速度和磁场方向，根据左手定则判断得知，洛伦兹力向左背离圆心，粒子不可能沿图示轨迹做匀速圆周运动。故C错误。D图中，洛伦兹力方向不指向圆心，正电粒子不可能沿图示轨迹做匀速圆周运动。故D错误。故选B。4.如图所示，三根相互平行的固定长直导线L1、L2和L3两两等距，通过L1、L2中的电流相同，L1、L2中的电流方向垂直纸面向里，L3中的电流方向垂直纸面向外，在三

4、根导线与纸面的交点所构成的等边三角形的中心上放有一电流方向垂直纸面向外的通电长直导线，则该导线受到的安培力的方向为A. 指向 B. 指向 C. 背离 D. 指向【答案】D【解析】【分析】根据同向电流相吸，异向电流相斥的原理，判断三条直导线对中心处的合力方向。【详解】根据同向电流相吸，异向电流相斥的原理可知，L1和L2对放在中心处的导线均为斥力，合力的方向指向L3；L3对放在中心处的导线为吸引力，方向指向L3；则三条直导线对放在中心处的导线的作用力的合力方向指向L3；故选D.5.如图所示，电源电压恒定不变，电源内阻忽略不计，开关S闭合。现将滑动变阻器R2的滑片P向右移动一段距离，电压表示数的变化量为U，电流表示数的变化量为I。两电表均为理想电表。下列说法正确的是A. 电阻的功率增大B. 滑片P向右移动过程中，电阻中有的瞬时电流C. 与的比值不变D. 电压表示数U和电流表示数I的比值不变【答案】C【解析】【分析】将电容器视为断路，分析滑动变阻器接入电路的阻值的变化，再分析外电路的总电阻的变化，由闭合电路的欧姆定律分析总电流的变化，根据P=I2R1分析电阻R1消耗的功率的变化；电容器和电阻R

5、1并联，电容器两端的电压等于电阻R1两端的电压，判断电容器电量变化，确定电阻R3中瞬时电流的方向；电压表示数与电流表示数的比值等于滑动变阻器的阻值；将电阻R1和电源等效为一个新电源，等于等效电源的内阻。【详解】滑动变阻器的滑片P向右移动一段距离，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，电路中的总电流变小，R1两端电压减小，即电容器两端电压减小，由Q=CU可知，电容器的电荷量减小，所以电阻R3中有ab的向下的瞬时电流，由P=I2R1可知，R1的功率减小，故AB错误；电压表示数U和电流表示数I的比值为滑动变阻器的阻值，所以滑动变阻器的滑片P向右移动一段距离，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，故D错误；将R1和电源看成新的电源，滑动变阻器即为外电路，所以=R1，恒定不变，故C正确；故选C。【点睛】本题是电路动态分析问题，按“局部到整体再到局部”的思路进行分析，关键是运用等效法分析U和I的比值。6.两个相同的金属小球（可视为点电荷）带异种电荷，所带电量之比为1：7，真空中相距r，把它们接触后再放回原处，则它们间的静电力大小为原来的A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】接触带电的原则是先中和后

6、平分，两个球的电性不同，根据 得出接触后再放回原处的库仑力大小【详解】两电荷异性，设一个球的带电量为q，则另一个球的带电量为Q=7q，此时，带异种电荷，接触后再分开，带电量各为3q，则两球的库仑力大小，故D正确，ABC错误；故选D。7. 某平行板电容器的电容为C，带电量为Q，相距为d，今在板间中点放一个电量为q的点电荷，则它受到的电场力的大小为（ ）A. B. C. D. 【答案】D【解析】电容器两极板间的电场为匀强电场,所以F=Eq,E=U/d,U=Q/C,联立可解得,D正确,8.导线中带电粒子的定向运动形成了电流。带电粒子定向运动时所受洛伦兹力的矢量和，在宏观上表现为导线所受的安培力。如图所示，设导线ab中每个带正电粒子定向运动的速度都是v，单位体积的粒子数为n，粒子的电荷量为q，导线的横截面积为S，磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里，则下列说法正确的是A. 由题目已知条件可以算得通过导线的电流为B. 题中导线受到的安培力的方向可用安培定则判断C. 每个粒子所受的洛伦兹力为，通电导线所受的安培力为D. 改变适当的条件，有可能使图中带电粒子受到的洛伦兹力方向反向而导线受到的安培力方

7、向保持不变【答案】A【解析】【分析】判断洛伦兹力的方向用左手定则，电流由其定义I=Q/t确定，洛伦兹力的集中表现为安培力。【详解】电流：，则A正确；导线受到的安培力的方向由左手定则判断，则B错误；粒子所受的洛伦兹力为F洛=qvB，导线长度为L，则其受的安培力为：F=nqLSvB=BIL，则C错误；洛伦兹力方向反向决定了所受到的安培力方向也反向，则D错误；故选A。【点睛】本题考查电流的微观表达式，关键在于明确有多少电荷流过我们所确定的截面，并由洛伦兹力的集中表现为安培力。二、多选题9.如图所示，质量为m、带电荷量为q的小滑块放置在倾角为、足够长的固定光滑绝缘斜面上，斜面置于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里。现让小滑块在斜面上由静止释放，一段时间后小滑块离开斜面。重力加速度大小为g下列判断正确的是A. 小滑块带正电B. 小滑块在斜面上滑行的过程中机械能守恒C. 小滑块离开斜面时的速度大小为D. 小滑块要离开斜面时的加速度大小为g【答案】BC【解析】【分析】带电滑块在滑至某一位置时，由于在洛伦兹力的作用下，要离开斜面。根据磁场方向结合左手定则可得带电粒子的电性。由光滑斜面，所

8、以小滑块在没有离开斜面之前一直做匀加速直线运动。借助于洛伦兹力公式可求出恰好离开时的速度大小；【详解】由题意可知：小滑块受到的洛伦兹力垂直斜面向上，根据左手定则可得：小滑块带负电，故A错误；滑块下滑过程中，支持力与速度垂直，且洛伦兹力与速度也垂直，因此两个力不做功，因光滑，没有摩擦力，因此只有重力做功，小滑块的机械能守恒，故B正确；由题意：当滑块离开斜面时，洛伦兹力：Bqv=mgcos，则，故C正确；滑块要离开斜面时，重力垂直斜面的分力与洛伦兹力平衡，则重力另一分力产生加速度，那么其加速度大小为gsin，故D错误。故选BC。【点睛】本题突破口是从小滑块刚从斜面离开时，从而确定洛伦兹力的大小，进而得出刚离开时的速度大小，由于没有离开之前做匀加速直线运动，所以由运动与力学可解出运动的时间及位移。10.如图所示，MN为两块带等量异种电荷的平行金属板，两板间电压可取从零到某一最大值之间的各种数值。静止的带电粒子带电荷量为，质量为m（不计重力）从P经电场加速后，从小孔Q进入N板右侧的匀强磁场区域，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外，CD为磁场边界上的一绝缘板，它与N板的夹角为，孔Q到板的下端

9、C的距离为L，当M、N两板间电压取最大值时，粒子恰垂直打在CD板上，则（ ）A. 两板间电压的最大值B. CD板上可能被粒子打中区域的长度C. 粒子在磁场中运动的最长时间D. 能打到N板上的粒子的最大动能为【答案】BD【解析】粒子运动轨迹如图所示：A、当M、N两板间电压取最大值时，粒子恰垂直打在CD板上，由几何知识得：，粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得，在加速电场中，由动能定理得：，解得：，故A错误；B、设粒子轨迹与CD相切于H点，此时粒子半径为，粒子轨迹垂直打在CD边上的G点，则GH间距离即为粒子打中区域的长度s，根据几何关系：，解得：，根据几何关系可得粒子打中区域的长度：，故B正确；C、粒子在磁场中运动的周期为：粒子在磁场中运动的最大圆心角：，所以粒子在磁场中运动的最长时间为：，故C错误；D、当粒子在磁场的轨迹与CD边相切时，即粒子半径时，打到N板上的粒子的动能最大，最大动能：，根据洛伦兹力提供向心力可得：，解得：，故D正确。点睛：本题是带电粒子在组合电场和磁场中运动的特殊情况：带电粒子先在电场中加速，后进入磁场做匀速圆周运动，由于加速电场的电压可变，导致进入磁场的速度变化、从而半径发生变化，要根据磁场区域的几何关系、根据选项的要求进入分析判断。11.一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18V.20V.26V，下列说法正确的是A. 坐标原点处的电势为14VB. 电场强度的大小为C. 电子在a点的电势能比在b点的电势能高2eVD. 电子从b点运动到c点，克服电场力做功为6e

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