高二物理期末考試卷答案解析

  高二的同學們,期末考已經過去了,物理的試卷答案解析已經整理好了。下面由小編為大家提供關於,希望對大家有幫助!

  高二物理期末考試卷單項選擇題

  1.在電場中某點放一電量為q的試探電荷,所受電場力大小為F,根據場強定義可知,該點的場強大小E= .下列說法正確的是***  ***

  A.若移走試探電荷,則該點的電場強度變為零

  B.若試探電荷的電量變為 ,則該點的電場強度大小變為2E

  C.若試探電荷的電量變為﹣q,則該點的場強的方向變為與原來的方向相反

  D.若試探電荷的電量變為﹣ ,則該點的場強大小、方向都不變

  【考點】電場強度.

  【分析】場強的定義式E= ,是採用比值法定義的,定義出來的電場強度與放入電場中的試探電荷無關,由電場本身的性質決定.

  【解答】解:電場中的電場強度反映電場本身的性質,與放入電場中的試探電荷無關,無論有無檢驗電荷、檢驗電荷的電量如何,電場強度的大小和方向都不變.故D正確,A、B、C錯誤.

  故選:D.

  2.如圖所示的電路中,閉合電鍵S並調節滑動變阻器滑片P的位置,使A、B、C三燈亮度相同,若繼續將P向下移動,則三燈亮度變化情況為***  ***

  A.A燈變亮 B.B燈變亮 C.A燈最暗 D.C燈最暗

  【考點】閉合電路的歐姆定律.

  【分析】將變阻器滑片P向下移動時,接入電路的電阻減小,外電路總電阻減小,根據歐姆定律分析總電流的變化,確定A燈亮度的變化.根據並聯部分的電壓變化,判斷B燈亮度的變化.根據總電流與通過B燈電流的變化,分析C燈電流的變化,判斷C燈亮度的變化.

  【解答】解:將變阻器滑片P向下移動時,接入電路的電阻減小,外電路總電阻減小,根據全電路歐姆定律得知,總電流IA增大,則A燈變亮.

  並聯部分的電壓 U並=E﹣IA***RA+r***,E、RA、r不變,IA增大,U並減小,則B燈變暗.

  通過C燈的電流IC=IA﹣IB,IA增大,IB減小,則IC增大,C燈變亮.可知B燈最暗.

  因為IA=IB+IC,由於IB減小,IC增大,IA增大,所以C燈電流的增加量大於A燈的增加量,C燈最亮.

  故選:A

  3.如圖甲所示,A、B是一條電場線上的兩點,若在某點釋放一初速度為零的電子,電子僅受電場力作用,從A點運動到B點,其速度隨時間變化的規律如圖乙所示,則***  ***

  A.A點的場強大於B點

  B.電子在A點受到的電場力小於B點

  C.A點的電勢高於B點

  D.電子在A點的電勢能小於B點

  【考點】電場強度.

  【分析】根據電子的運動方向,確定電場力的方向.場強方向與電子所受電場力方向相反,從而可判斷出電場強度方向.根據場強方向判斷電勢的高低.由速度圖象的斜率讀出加速度的變化情況,確定場強的變化情況.根據能量守恆,分析電勢能的變化.

  【解答】解:

  A、B:速度時間圖象的斜率等於加速度,由圖可知:電子做初速度為零的加速度增大的加速直線運動.加速度增大,說明電子所受電場力增大,電子在A點受到的電場力小於B點.由F=qE可知,電場強度增大,A點的場強小於B點,即EA

  C、電子由靜止開始沿電場線從A運動到B,電場力的方向從A到B,而電子帶負電,則場強方向從B到A,根據順著電場線電勢降低可知,A點的電勢低於B點電勢,即φA<φB.故C錯誤.

  D、由速度圖象看出,電子的速度增大,動能增大,根據能量守恆得知,電子的電勢能減小,則電子在A點的電勢能大於B點,即ɛA>ɛB.故D錯誤.

  故選:B

  4.一隻白熾燈泡,正常發光時的電阻為121Ω,當這隻燈泡停止發光一段時間後的電阻應是***  ***

  A.大於121Ω B.小於121Ω C.等於121Ω D.無法判斷

  【考點】電阻率與溫度的關係.

  【分析】正常發光時白熾燈泡燈絲的溫度較高,電阻較大,當燈泡停止發光一段時間後,燈絲的溫度降低,電阻變小.

  【解答】解:白熾燈泡燈絲是由金屬材料製成的,當溫度降低時,其電阻率減小,電阻變小,所以當這隻燈泡停止發光一段時間後的電阻小於121Ω.

  故選B

  5.下列邏輯電路中,能使蜂鳴器F發出聲音的是***  ***

  A. B. C. D.

  【考點】簡單的邏輯電路.

  【分析】根據電路分析,當閘電路輸出為1時,蜂鳴器發出聲音.

  【解答】解:A、由圖可知,與門的輸入端為1、0,則輸出為0,蜂鳴器不發出聲音,故A錯誤

  B、圖為或閘電路,輸入端為1、0,則輸出為1,蜂鳴器發出聲音,故B正確

  C、圖為非閘電路,輸入端為1,則輸出為0,蜂鳴器不發出聲音,故C錯誤

  D、圖為或門、非門的複合電路,或門的輸入端為1、0,則輸出為1,非門的輸入為1,則輸出為0,蜂鳴器不發出聲音,故D錯誤

  故選:B

  高二物理期末考試卷多項選擇題

  6.關於磁場和磁感線的描述,下列說法中正確的是***  ***

  A.磁感線可以形象地描述各點磁場的方向

  B.磁極之間的相互作用是通過磁場發生的

  C.由B= 可知,某處磁感應強度大小與放入該處的通電導線IL乘積成反比

  D.一小段通電導體在磁場中某處不受磁場力作用,則該處的磁感應強度一定為零

  【考點】磁感線及用磁感線描述磁場.

  【分析】磁感線是描述磁場分佈而假想的曲線,磁感線的疏密表示磁場強弱,磁感線某點的切線方向表示該點的磁場方向.磁極之間的相互作用是通過磁場發生的,磁感應強度的定義式B= ,採用比值法定義,B與F、IL無關.

  【解答】解:A、磁感線某點的切線方向表示該點的磁場方向,故A正確.

  B、兩個磁極不接觸能發生相互作用,是通過磁場而發生,故B正確.

  C、磁感應強度的定義式B= ,是一種比值法定義,可知B與F、IL無關,B反映磁場本身的性質,故C錯誤.

  D、一小段通電導體在磁場中某處不受磁場力作用,該處的磁感應強度不一定為零,也可能B不為零,由於導體與磁場平行造成的,故D錯誤.

  故選:AB

  7.如圖所示,用電池對電容器充電,電路a、b之間接有一靈敏電流表,兩極板間有一個電荷q處於靜止狀態.現將兩極板的間距變大,則***  ***

  A.電荷將向上加速運動 B.電荷將向下加速運動

  C.電流表中將有從a到b的電流 D.電流表中將有從b到a的電流

  【考點】電容器的動態分析.

  【分析】電荷q處於靜止狀態,受到重力與電場力而平衡.將兩極板的間距變大,而電容器的電壓不變,根據板間場強E= 分析場強的變化,再分析電荷q所受電場力的變化,判斷電荷q的運動方向.根據電容的決定式分析電容的變化,而電容器的電壓一定,再由電容的定義式分析板間電容器電量的變化,根據電容器是充電還是放電,分析電路中電流的方向.

  【解答】解:

  A、B將兩極板的間距變大,而電容器的電壓不變,板間場強E= 減小,電荷q所受的電場力F=Eq減小,電荷將向下加速運動.故A錯誤,B正確.

  C、D根據電容的決定式C= 可知,電容減小,電容器的電壓U不變,由電容的定義式C= 分析得知,電容器的電量減小,電容器放電,而電容器上極板帶正電,則電流表中將有從b到a的電流.故C錯誤,D正確.

  故選BD

  8.小燈泡通電後其電流I隨所加電壓U變化的圖線如圖所示,P為圖線上一點,PN為圖線的切線,PQ為U軸的垂線,PM為I軸的垂線.則下列說法中正確是 ***  ***

  A.隨著所加電壓的增大,小燈泡的電阻增大

  B.對應P點,小燈泡的電阻為R=

  C.對應P點,小燈泡的電阻為R=

  D.對應P點,小燈泡電阻為圖中矩形PQOM所圍的面積

  【考點】閉合電路的歐姆定律;電阻率與溫度的關係.

  【分析】小燈泡的伏安特性曲線上的各點與原點連線的斜率表示電阻,斜率增大,燈泡的電阻增大.任一狀態燈泡的電阻R= .

  【解答】解:A、I﹣U圖線各點與原點連線的斜率表示電阻,由題,此斜率減小,說明隨著所加電壓的增大,小燈泡的電阻增大.故A正確.

  B、C、D根據電阻的定義得到,對應P點,小燈泡的電阻為R= ,R不等於切線斜率 ,R也不等於“面積”.故B正確,CD錯誤.

  故選AB

  高二物理期末考試卷填空題

  9.測一個阻值約為25kΩ的電阻,備有下列器材

  A.電流表***量程100μA,內阻2kΩ***

  B.電流表***量程500μA,內阻300Ω***

  C.電壓表***量程10V,內阻100kΩ***

  D.電壓表***量程50V,內阻500kΩ***

  E.直流穩壓電源***電動勢15V,允許最大電流1A***

  F.滑動變阻器***最大電阻1kΩ,額定功率1W***

  G.導線若干.

  ***1***電流表應選 B ,電壓表應選 C .

  ***2***畫出測量Rx的電路圖.

  【考點】伏安法測電阻.

  【分析】本題***1***的關鍵是首先根據電源電動勢的大小來選擇電壓表的量程,再根據歐姆定律求出通過待測電阻的最大電流來選擇電流表的量程;題***2***的關鍵是明確滑動變阻器的全電阻遠小於待測電阻阻值時,變阻器應用分壓式接法;當電流表內阻為已知時,電流表應用內接法;若電錶內阻為大約值時,可以通過比較 與 大小來選擇電流表的內外接法.

  【解答】解:***1***由於電源電動勢為15V,所以電壓表應選C;

  根據歐姆定律可知,通過待測電阻的最大電流為 = = =400μA,所以電流表應選擇B;

  ***2***由於滑動變阻器的全電阻遠小於待測電阻阻值,所以變阻器應採用分壓式接法;由於滿足 ,所以電流表應用內接法,電流表的內阻為定值,電路圖如圖所示:

  故答案為:

  ***1***B,C

  ***2***如圖

  10.為了測定電源電動勢E的大小、內電阻r和定值電阻R0的阻值,某同學利用DIS設計瞭如圖甲所示的電路.閉合電鍵S1,調節滑動變阻器的滑動觸頭P向某一方向移動時,用電壓感測器1,電壓感測器2和電流感測器測得資料,並根據測量資料計算機分別描繪瞭如圖乙所示的M、N兩條U﹣I直線.請回答下列問題:

  ***1***根據圖乙中的M、N兩條直線可知 BC .

  A.直線M是根據電壓感測器1和電流感測器的資料畫得的

  B.直線M是根據電壓感測器2和電流感測器的資料畫得的

  C.直線N是根據電壓感測器1和電流感測器的資料畫得的

  D.直線N是根據電壓感測器2和電流感測器的資料畫得的

  ***2***圖象中兩直線交點處電路中的工作狀態是 ABC .

  A.滑動變阻器的滑動頭P滑到了最左端

  B.電源的輸出功率最大

  C.定值電阻R0上消耗的功率為0.5W

  D.電源的效率達到最大值

  ***3***根據圖乙可以求得定值電阻R0= 2.0 Ω,電源電動勢E= 1.50 ,內電阻r= 1.0 Ω.

  【考點】測定電源的電動勢和內阻.

  【分析】***1***定值電阻的U﹣I圖線是正比圖線,電源的U﹣I圖線是向下傾斜的圖線;

  ***2***兩個圖線的交點是將電阻和電源直接相連時電路中的電壓和電流值;

  ***3***定值電阻的U﹣I圖線是正比圖線,斜率表示電阻;電源的U﹣I圖線的縱軸截距表示電動勢,斜率表示內電阻;

  【解答】解:***1***由圖可知電壓感測器1測電源的路端電壓,電壓感測器2測R0兩端的電壓;電流感測器測電路中的電流;

  由圖可知,M圖象中的電壓隨電流的增大而增大,故M應為R0兩端的電壓;而N圖象中電壓隨電流的增大而減小,符合閉合電路的歐姆定律U=E﹣Ir,故N顯示的是電源的輸出電壓與電流的關係;故選BC;

  ***2***A、當定值電阻和電源的電流、電壓相等時,一定是電阻直接與電源相連;故滑動變阻器是短路,滑片達到最左側;故A正確;

  B、滑動變阻器短路時,外電阻與內電阻最接進,故電源輸出功率最大,故B正確;

  C、此時電阻的電壓為1V,電流為0.5A,故功率為0.5W,故C正確;

  D、此時外電阻最小,效率最低,故D錯誤;

  故選:ABC;

  ***3***定值電阻的U﹣I圖線是正比圖線,圖線的斜率表示電阻,為2.0Ω;圖線N的縱軸截距表示電動勢,為1.50V;斜率表示內電阻,為1.0Ω;

  故答案為:***1***BC;***2***ABC;***3***2.0,1.50,1.0

  高二物理期末考試卷綜合應用

  11.質量為m,帶電量為q的微粒,以速度v與水平方向成45°角進入勻強電場和勻強磁場同時存在的空間,如圖所示,微粒在電場、磁場、重力場的共同作用下做勻速直線運動,求:

  ***1***電場強度的大小,該帶電粒子帶何種電荷.

  ***2***磁感應強度的大小.

  【考點】帶電粒子在混合場中的運動.

  【分析】對帶電微粒進行受力分析,然後由平衡條件列方程,求出電場強度與磁感應強度;電場方向反向後,分析帶電微粒的受力情況,根據帶電微粒的受力情況,確定微粒的運動狀態.

  【解答】解:***1***微粒受重力mg,電場力qE,洛倫茲力qvB,微粒做勻速直線運動,所受合力必為零,根據共點力平衡條件可知,微粒只能帶正電,否則不能平衡,受力如圖所示,

  由幾何關係知,qE=mg,則電場強度為:E= ;

  ***2***由於合力為零,則:qvB= mg

  所以:B=

  答:***1***電場強度的大小為 ,該帶電粒子帶正電荷.

  ***2***磁感應強度的大小為 .

  12.如圖所示,在兩條平行的虛線記憶體在著寬度為L、場強為E的勻強電場,在與右側虛線相距也為L處有一與電場平行的屏.現有一電荷量為+q、質量為m的帶電粒子***重力不計***,以垂直於電場線方向的初速度v0射入電場中,v0方向的延長線與屏的交點為O.試求:

  ***1***粒子從射入到打到屏上所用的時間;

  ***2***粒子剛射出電場時的速度方向與初速度方向間夾角的正切值tanα;

  ***3***粒子打到屏上的點P到O點的距離s.

  【考點】帶電粒子在勻強電場中的運動.

  【分析】***1***帶電粒子垂直射入電場,只受電場力作用而做類平拋運動,水平方向做勻速直線運動,豎直方向做初速度為零的勻加速運動,由L=v0t求解時間t.

  ***2***根據牛頓第二定律求出加速度.研究豎直方向的運動情況,由速度公式vy=at求出粒子剛射出電場時豎直分速度,由 求出tanα.

  ***3***由位移公式 求出粒子剛射出電場時偏轉的距離y.帶電粒子離開電場後做勻速直線運動,偏轉的距離Ltanα,兩個偏轉之和即為粒子打到屏上的點P到O點的距離S.

  【解答】解:***1***根據題意,粒子在垂直於電場線的方向上做勻速直線運動,所以粒子從射入到打到屏上所用的時間 .

  ***2***設粒子射出電場時沿平行電場線方向的速度為vy,根據牛頓第二定律,粒子在電場中運動的時間:

  粒子在電場中的加速度為:

  所以粒子剛射出電場時的速度方向與初速度方向間夾角的正切值為 .

  ***3***設粒子在電場中的偏轉距離為y,則

  又s=y+Ltan α,解得: .

  答:***1***粒子從射入到打到屏上所用的時間 ;

  ***2***粒子剛射出電場時的速度方向與初速度方向間夾角的正切值 ;

  ***3***粒子打到屏上的點P到O點的距離 .

  13.如圖所示,在豎直放置的光滑半圓弧絕緣細管的圓心O處固定一點電荷,將質量為m,帶電量為+q的小球從圓弧管的水平直徑端點A由靜止釋放,小球沿細管滑到最低點B時,對管壁恰好無壓力.求:

  ***1***固定於圓心處的點電荷在AB弧中點處的電場強度大小;

  ***2***若把O處固定的點電荷拿走,加上一個豎直向下場強為E的勻強電場,帶電小球仍從A點由靜止釋放,下滑到最低點B時,小球對環的壓力多大?

  【考點】動能定理的應用;牛頓第二定律;牛頓第三定律;點電荷的場強.

  【分析】***1***帶電小球沿豎直放置的光滑半圓弧絕緣細管從A點靜止釋放,當滑到最低點時,對管壁恰好無壓力.在下滑過程中由動能定理可求出最低點的速度大小,從而由牛頓第二定律可求出電場力,從而確定電場強度大小.

  ***2***若換成勻強電場後,帶電小球在下滑過程中電場力做功,仍由動能定理求出最低點的速度,再由牛頓運動定律求出小球對環的壓力.

  【解答】解:***1***由A到B,由動能定理得:

  在B點,對小球由牛頓第二定律得:

  聯立以上兩式解得: ,電場強度向上,即O處的電荷為負電荷,

  由於是點電荷﹣Q形成的電場,由 得到,等勢面上各處的場強大小均相等,即AB弧中點處的電場強度為

  ***2***設小球到達B點時的速度為v,由動能定理得: ①

  在B點處小球對環的彈力為N,由牛頓第二定律得: ②

  聯立①和②式,解得小球在B點受到環的壓力為:N=3***mg+qE***

  由牛頓第三定律得:小球在B點對環的壓力大小為N=3***mg+qE***