【解析版】河北省承德市2018-2019学年高二上学期期末考试物理试卷 word版含解析

1、2018-2019学年河北省承德市高二（上）期末物理试卷一、选择题1.下列说法正确的是（）A. 感应电动势是矢量B. 奥斯特最早发现电流的磁效应C. 穿过同一线圈的磁通量越大，感应电动势越大D. 穿过同一线圈的磁通量变化越大，感应电动势越大【答案】B【解析】【详解】A、感应电动势有方向，但感应电动势计算不适用平行四边形定则，而是遵守代数运算法则，因此感应电动势是标量，故A错误；B、丹麦科学家奥斯特最早发现电流磁效应，故B正确；C、感应电动势E=nt，故感应电动势的大小和磁通量变化快慢有关，和磁通量大小无关，且磁通量变化越快，感应电动势越大，故CD错误。【点睛】感应电动势和磁通量的变化有关，磁通量变化大，但是经过时间较长，也可能变化率较小，那么，感应电动势也较小。2.某电容器上标有“20F 100V”，则（）A. 该电容器加的电压可以长时间高于100VB. 该电容器加上50V电压时，其电容为10FC. 该电容器加上100V电压时，其所带电荷量为2103CD. 该电容器的最大电容为20F，当其带电荷量较少时，电容小于20F【答案】C【解析】【分析】明确电容器铭牌信息，知道电容器的电容与板间

2、电压和电荷量的多少无关，仅有电容器本身决定；【详解】A、100V是该电容器的额定电压，是可以长时间工作的最大电压，所以该电容器不能长时间工作在大于100V的电压下，故A错误；B、电容器的电容与电容器板间电压无关，加电压或不加电压、电荷量多或少时，电容都是20F，故BD错误；C、该电容器加上100V电压时，其所带电荷量为Q=UC=10020106C=2103C，故C正确。【点睛】电容表征电容容纳电荷的本领大小，与板间电压和电量无关，对于给定的电容器，电容是一定的，电量与电压成正比。3.两个相同的金属球（视为质点），分别带有+4Q和2Q的电荷量，两球相隔一定距离时，相互作用力的大小为F，若把它接触后再放回原处，两球相互作用力的大小变为（）A. F16 B. F4 C. F8 D. F2【答案】C【解析】【分析】两电荷间存在库仑力，其大小可由库仑定律求出，当两电荷相互接触后再放回原处，电荷量相互中和后平分，所以库仑力的变化是由电荷量变化导致的；【详解】由库仑定律可得：F=kq1q2r2，两相同金属小球带异种电荷时，开始时的库仑力：F1=8kQ2r2两者相互接触后再放回原来的位置上，它们的电荷

3、量都是：Q=4Q2Q2=Q，库仑力为：F2=kQ2r2，所以库仑力是原来的18，故C正确，ABD错误。【点睛】本题考查库仑定律的同时，利用了控制变量法，当控制距离不变时，去改变电荷量，从而确定库仑力的变化，当然也可控制电荷量不变，去改变间距，从而得出库仑力的变化。4.如图画出的是穿过一个单匝闭合线圈的磁通量随时间变化而变化的规律，以下说法错误的是（）A. 第0.6s末线圈中的瞬时电动势为4VB. 第0.9s末线圈中的瞬时电动势比0.2s末的大C. 第0.4s末与第0.9s末线圈中通过的瞬时感应电流的方向相同D. 第0.2s末与第0.4s末线圈中通过的瞬时感应电流的方向相同【答案】AD【解析】【分析】根据法拉第电磁感应定律我们知道感应电动势与磁通量的变化率成正比,结合数学知识我们知道：穿过闭合回路的磁通量随时间t变化的图象的斜率k=t。运用数学知识结合磁通量随时间t变化的图象解决问题；【详解】A、在0.30.8s内，E=t=10.5V=2V，故A错误；B、由图知，0.9 s末的磁通量变化率比0.2 s时的大，所以0.9s末线圈中的瞬时电动势比0.2s末的大，故B正确；C、第0.4s末与第

4、0.9s末的图象斜率都为负值，瞬时电动势的方向相同，则瞬时感应电流的方向相同，故C正确；D、第0.2s末与第0.4s末的图象斜率一正一负，瞬时电动势的方向相反，则瞬时感应电流的方向相反，故D错误。【点睛】通过-t图象运用数学知识结合物理规律解决问题，其中我们要知道-t图象斜率的意义，利用图象解决问题是现在考试中常见的问题，对于图象问题，我们也从图象的斜率和截距结合它的物理意义去研究。5.一根长为0.2m、电流为1A的通电导线，放在磁感应强度为1T的匀强磁场中，通电导线与磁场磁感应强度方向的夹角为30，则导线受到磁场力的大小为（）A. 0.4N B. 0.3N C. 0.2N D. 0.1N【答案】D【解析】【分析】解决本题的关键掌握安培力的大小公式F=BILsin，其中为导线与磁感应强度的夹角；【详解】通电导线与磁场磁感应强度方向的夹角为30，则导线受到磁场力的大小为：F=BILsin30=110.20.5N=0.1N，故D正确，ABC错误。【点睛】本题主要是考查安培力的计算，解决本题的关键掌握安培力的大小公式F=BILsin。6.某金属导线的电阻为R，现将它均匀拉长到横截面积为原来的

5、三分之一，那么该导线的电阻变为（）A. 3R B. 9R C. R3 D. R9【答案】B【解析】【分析】明确截面积的变化，根据体积不变得出长度的变化，由于电阻率的大小由材料决定，根据电阻定律R=LS判断电阻的变化；【详解】横截面积为原来的三分之一， 而总体积不变，则长度变为原来的3倍，由于材料未变，则电阻率不变，根据电阻定律R=LS知电阻变为原来的9倍，故B正确，ACD错误。【点睛】解决本题的关键掌握电阻定律，知道电阻与导线横截面积和长度的关系，同时注意导线截面积变化时长度一定发生了变化。7.一交流电压的瞬时值表达式为u2202sin50t（V），下列判断正确的是（）A. 该交流电压的频率为50HzB. t0.01s时，该交流电压的瞬时值为552VC. 直接用电压表测该交流电压，其示数为220VD. 若将该交流电压加在阻值为2k的电阻两端，则电阻的发热功率为20W【答案】C【解析】【分析】本题考查了交流电的描述，根据交流电的表达式，可知其最大值，以及线圈转动的角速度等物理量，然后进一步求出其它物理量，如有效值、周期、频率等，电表示数和功率、能量需要用到有效值；【详解】A、频率为：f=

6、502=25Hz，故A错误；B、t=0.01s时，u=2202sin50t（V）=2202sin500.01V=2202V，故B错误；C、电压表测量的电压有效值，则E=Em2=220V，故C正确；D、若将该交流电压加在阻值为2k的电阻两端，则电阻的发热功率为P=E2R=22022000W=24.2W，故D错误。【点睛】对于交流电的产生和描述要正确理解，要会推导交流电的表达式，明确交流电表达式中各个物理量的含义。8.如图所示，三根长直导线垂直于纸面放置，通以大小相同、方向垂直纸面向外的电流，acbd，且abadac，则a点处磁感应强度的方向为（）A. 沿纸面由a向bB. 沿纸面由a向cC. 垂直于纸面向外D. 垂直于纸面向里【答案】A【解析】【分析】先用安培定则确定三根通电直导线在a点产生的磁场的方向，利用矢量的叠加分析叠加后磁场大小和方向，从而作出判断；【详解】根据安培定则知：直导线b在a点产生磁场与直导线d在a点产生磁场方向相反，大小相等，则合磁场为零；而直导线c在a点产生磁场，方向沿纸面由a向b，即为沿纸面由a向b，故A正确，BCD错误。【点睛】解决本题时要知道磁感应强度既有大小，

7、又有方向，是矢量，它的合成遵循矢量合成的平行四边形法则。9.如图所示，匀强电场中三点A、B、C是一个三角形的三个顶点，ABCCAB30，BC23m已知电场线平行于ABC所在的平面，一个电荷量q1106C的点电荷由A移到B的过程中，电势能增加了1.2105J，由B移到C的过程中电场力做功6106J，下列说法正确的是（）A. B、C两点的电势差UBC3VB. 该电场的场强为2V/mC. 正电荷由C点移到A点的过程中，电势能减少D. A点的电势低于B点的电势【答案】B【解析】【分析】根据电势差的定义式求B、C两点的电势差UBC，匀强电场的电场线为相互平行间隔相等的平行线，而等势线与电场线垂直，由题意知AB连线上一定有一点的电势与C点相等，故可以找到一条等势线，根据电场线与等势线的特点可确定电场线的方向，再根据公式U=Ed求出电场强度；【详解】A、由B移到C的过程中电场力做功WBC=6106J，则B、C两点的电势差为：UBC=WBCq=61061106V=6V，故A错误；B、同理可知：UAB=WABq=1.21051106V=12V，由于UBC=6V，则可知：UCA6V，在AB连线取一点D为该

8、线中点，所以UAD6V，由于UCA6V，则UAC6V，所以C、D电势相等，所以CD连线为等势线，而三角形ABC为等腰三角形，所以电场强度方向沿着AB方向，由A指向B因为BC=23m，由几何关系得：AD3m，所以UADEdAD6V，所以该电场的场强为2V/m，故B正确；C、由于UCA=6V，根据WUq得：正电荷由C移到A的过程中，电场力做负功，所以电势能增加，故C错误；D、点电荷由A移到B的过程中，电势能增加1.2105J，知电场力做功1.2105J，A、B两点的电势差UAB=12V，所以A点的电势高于B点的电势，故D错误。【点睛】本题的关键在于找出等势面，然后才能确定电场线，要求学生明确电场线与等势线的关系，能利用几何关系找出等势点，再根据等势线的特点确定等势面，知道公式U=Ed应用时d为沿着电场线方向的距离。10.在x轴上O、P两点分别放置电荷量为q1、q2的点电荷，在两电荷连线上的电势随x变化的关系如图所示，其中A、B两点的电势为零，BD段中C点电势最大，则（）A. q1和q2都是正电荷B. C、D两点间电场强度沿x轴正方向C. C点的电场强度大于B点的电场强度D. 将一负点电荷从

9、B点移到D点，电势能先增大后减小【答案】B【解析】【分析】根据两点电荷连线的电势高低的分布图，结合沿着电场线电势降低，可知两点电荷的电性，图象切线的斜率等于场强，由斜率大小分析场强的大小，根据负电荷在电势高处电势能小，分析负电荷移动时电势能的变化；【详解】A、由图知从O到B电势先不断降低后先升高再降低，则两个点电荷必定是异种电荷，故A错误；B、由图可知：从C到D，电势降低，根据顺着电场线电势降低可知，CD间电场强度方向沿x轴正方向，故B正确；C、根据图象切线的斜率等于场强，可知C点场强为零，B点的场强不等于零，则B点的场强比C点的大，故C错误；D、将一负点电荷从B移到D点，电势先升高后降低，电势能先减小后增大，故D错误。【点睛】通过本题的解答要知道：电势为零处，电场强度不一定为零，负电荷在电势高处电势能小，电场力做功的正负决定电势能的增加与否。11.关于磁场和磁感线的描述，下列说法正确的是（）A. 沿磁感线方向，磁感应强度逐渐减弱B. 自由转动的小磁针放在通电螺线管内部，静止时其N极指向螺线管内部的磁场方向C. 磁感线是闭合的曲线D. 两条磁感线的空隙处不存在磁场【答案】BC【解析】【分析】磁感线是描述磁场分布而假想的，磁感线的疏密表示磁场强弱，磁感线某点的切线方向表示该点的磁场方向，磁感线是闭合曲线，磁体外部磁感线是从N极到S极，而内部是从

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