2018-2019学年江西省上饶中学高二上学期期中考试物理试题 解析版

2018-2019学年江西省上饶中学高二上学期期中考试物理试题 解析版

江西省上饶中学2018-2019学年高二上学期期中考试物理试题（实验、重点班）‎ 一、选择题 ‎1.关于电场强度和磁感应强度，下列说法正确的是（ ）‎ A. 电场强度的定义式适用于任何电场 B. 由真空中点电荷的电场强度公式可知，当r→0时，E→无穷大 C. 由公式可知，一小段通电导线在某处若不受磁场力，则说明此处一定无磁场 D. 磁感应强度的方向就是置于该处的通电导线所受的安培力方向 ‎【答案】A ‎【解析】‎ A、电场强度的定义式，适用于任何电场，故A正确； B、当r→0时，电荷已不能看成点电荷，公式不再成立，B错误； C、由公式可知，一小段通电导线在某处若不受磁场力，可能是B的方向与电流方向平行，所以此处不一定无磁场，C错误； D、磁感应强度的方向和该处的通电导线所受的安培力方向垂直，D错误； 故选A。‎ ‎2.有电子、质子、氘核、氚核，以同样速度垂直射入同一匀强磁场中，它们都作匀速圆周运动，则轨道半径最大的粒子是（ ）‎ A. 氘核 B. 氚核 C. 电子 D. 质子 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：根据公式可得 ‎，电子、质子、氘核、氚核四种粒子的带电量多少是相同，但是质量是不相同的，，它们以相同的速度进入同一匀强磁场，轨道半径是与质量成正比的，所以氚核的轨道半径是最大的．选项ACD错误，选项B正确．‎ 考点：考查了带电粒子在电场中的偏转 点评：该题可以由电量多少相同和质量不同，延伸为带电粒子的比荷不同，从而判断运动轨道半径的不同．由半径公式可知，在速度和磁场强度相同的情况下，运动半径与带电粒子的比荷是成反比的．‎ ‎3.铅蓄电池的电动势为2 V，这表示（ ）‎ A. 蓄电池两极间的电压为2 V B. 蓄电池能在1 s内将2 J的化学能转变成电能 C. 电路中每通过1 C电量，电源把2 J的化学能转化为电能 D. 电路中通过相同的电荷量时，蓄电池比1节干电池非静电力做的功少 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 电动势是一个表征电源特征的物理量．电源的电动势是电源将其它形式的能转化为电能的本领，在数值上，等于非静电力将单位正电荷从电源的负极通过电源内部移送到正极时所做的功．当电池不接入外电路时，蓄电池两极间的电压等于电动势；当蓄电池接入电路时，两极间的电压小于电动势。‎ ‎【详解】A. 当电池不接入外电路时，蓄电池两极间的电压为2V；当电池接入电路时，两极间的电压小于2V.故A错误；‎ B. 铅蓄电池的电动势为2V，表示非静电力将单位正电荷从电源的负极通过电源内部移送到正极时所做的功为2J，即电能增加2J，与时间无关，故B错误；‎ C. 电路中每通过1C电荷量，铅蓄电池将1C的正电荷从负极移至正极的过程中，非静电力做功w=qU=1C×2V=2J，故电势能增加2J，即2J化学能转化为电能，故C正确； ‎ D.‎ ‎ 电动势表征电源把其他形式的能转化为电能本领强弱，电动势大，转化本领大。干电池的电动势为1.5V，则蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池(电动势为1.5V)的大。电路中通过相同的电荷量时，蓄电池转化的能量比1节干电池多，非静电力做的功多，故D错误。‎ 故选：C.‎ ‎4.人类已探明某星球带负电，假设它是一个均匀带电的球体，将一带负电的粉尘置于该星球表面h处，恰处于悬浮状态。现设科学家将同样的带电粉尘带到距星球表面2 h处无初速释放，则此带电粉尘将（ ）‎ A. 向星球地心方向下 B. 动能越来越大 C. 仍在那里悬浮 D. 飞出沿星球自转的线速度方向 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】当带负电粉尘在高度为h处处于平衡.则有 ,可知平衡和高度没有关系，所以当h变2h时,两力仍然平衡.，故C正确；‎ 故选C ‎【点睛】带负电的粉尘恰能悬浮,是因为重力与电场力大小相等,方向相反.由公式可得:它们除与各自质量、电量有关系外,还与两者的中心间距有关,当改变间距时,质量与电量没变,所以平衡条件依旧满足 ‎5.有四个电源，电动势均相等，内电阻分别为1、2、4、8，现从中选择一个对阻值为2Ω的电阻供电，欲使电阻获得的电功率最大，则所选电源的内电阻为（ ）‎ A. ‎ B. ‎ C. 4‎ D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ 考点：电功、电功率；闭合电路的欧姆定律．‎ 分析：当电源的内阻和电源的外电阻相等时，电源的输出的功率最大，由电源的内阻可以判断哪个的功率最大．‎ 解答：解：当电路的内电阻和外电阻相等时，电路的输出的功率最大，即外电阻上的功率最大，所以当外电阻为2Ω时，电源的内电阻也为2Ω时，R上获得的功率最大，所以B正确．‎ 故选B．‎ 点评：当电源的输出功率最大时，电路的内电阻和外电阻相等，知道这个电路的结论，在做题的时候就简单多了，在平时要注意总结．‎ ‎6.如图，一质量为m的小物块带正电荷Q，开始时让它静止在倾角θ=30°的固定光滑斜面顶端，整个装置放在场强大小为E=mg/Q、方向水平向左的匀强电场中，斜面高为H，释放物块后，物块到达水平地面时的速度大小为（重力加速度为g）（ ）‎ A. ‎ B. ‎ C. ‎ D. ‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】根据题意电场力 重力和水平向左的电场力合力与水平方向夹角 所以小物块将沿斜面滑到地面. 运用动能定理研究从开始到落地过程 , 代入数据得 ，故D对，ABC错；‎ 故选D ‎7.某居民家中的电路如图，开始时各部分工作正常，将电饭煲的插头三孔插座后，正在烧水的电热壶突然不能正常工作，但电灯仍正常发光。拔出电饭煲的插头，把测电笔分别插入插座的左、右插孔，氖管均能发光，则（ ）‎ A. 仅电热壶所在的C、D两点间发生了断路故障 B. 仅电热壶所在的C、D两点间发生了短路故障 C. 仅导线AB间断路 D. 因为插座用导线接地，所以发生了上述故障 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 这个要根据串联电路或者并联电路中的电表和灯泡的亮、灭来进行判断．例如串联电路中，如果电流表示数为零，则一定是断路，谁断，谁两端的电压表示数就会变大为电源电压．而并联电路中是不能存在短路的，也就是只有断路故障，谁断，测量它的电流表的示数就为零．‎ ‎【详解】A、若电热壶所在的C、D两点间发生了断路故障，则电饭煲应该可以正常工作，但现在电热壶也不工作，加之试电笔插入插座的左、右插孔，氖管均能发光．故A错误； B、若是电热壶所在的C、D两点间发生了短路故障，则灯泡不可能正常发光，故B错；‎ C、只有导线AB断路，导致电热壶不能正常工作，同时试电笔插入插座的左、右插孔，氖管均能发光．故C正确； D、因插座用导线接地，没有影响火线与零线．故D错误； 故选C ‎【点睛】本题考查了家用电路的故障分析，要能够根据出现故障的现象，判断故障可能发生的原因，了解电路的连接情况，判断是短路还是断路，能够排除故障，确保电路和人身安全.‎ ‎8.在许多精密的仪器中，如果需要较精确地调节某一 电阻两端的电压，常常采用如图所示的电路通过两只滑动变阻器和对一阻值为500Ω左右的电阻两端电压进行粗调和微调．已知两个滑动变阻器的最大阻值分别为200Ω和10Ω关于滑动变阻器、的连接关系和各自所起的作用，下列说法正确的是（ ）‎ A. 取=200Ω，＝10Ω，调节起粗调作用 B. 取=10Ω，=200Ω，调节起微调作用 C. 取=200Ω，=10Ω，调节起粗调作用 D. 取=10Ω，=200Ω，调节起微调作用 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】若=200Ω，＝10Ω,则与R0组成的部分电路的电阻远小于,移动上的滑片很不方便调节两端的电压. 当=10Ω，=200Ω时,移动上的滑片使两端的电压变化较快,移动上的滑片使R0两端的电压变化相对较慢,故B对；ACD错 故选B ‎【点睛】滑动变阻器采用分压式接法时,为使电压变化明显,滑动变阻器的总电阻要远小于被测电阻的电阻值.‎ ‎9.家用电热灭蚊器中电热部分的主要部件是PTC元件。 PTC元件是由钛酸钡等半导体材料制成的电阻器，其电阻率与温度T的关系如图所示，T0为室温。由于这种特性，PTC元件通电后，能够达到稳定状态，它的温度保持不变。对此，以下说法正确的是（ ）‎ A. 通电后其消耗的功率先增大，后减小 B. 通电后其消耗的功率先减小，后增大 C. 稳定状态时，温度保持在T1～T2的某一值不变 D. 稳定状态时，温度保持在T1值不变 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎（1）由图象找出电阻率随温度变化的关系，然后由电阻定律判断电阻如何变化，最后由电功率公式判断功率如何变化．‎ ‎（2）由于家庭电路中的电源电压保持恒定不变，根据P=可知当电阻变小时，热功率变大，电蚊器温度上升加快；反之，当电阻变大时，热功率变小，电蚊器温度上升较慢．所以电热驱蚊器通电后，在T0～T1阶段，随着温度上升，电阻变小，电热变大，温度上升较快；到T1～T2阶段，随着温度上升，电阻变大，电热变小，温度上升减慢，当电流单位时间内产生的热量与电蚊器向周围散发的热量达到平衡时，电蚊器的发热元件温度就不再上升．‎ ‎【详解】AB、通电后半导体材料的温度逐渐升高，由图象可知，半导体的电阻率先变小，后变大，由电阻定律可知，半导体材料的电阻R先变小后变大，电源电压U不变，由P=可知，半导体材料的电功率先变大，后变小，故A正确，B错误；‎ C、由图象可知，在0～T1区间里电阻R随温度升高而减小，在T1～T2这区间里电阻R随温度的升高而增大；在家庭电路中电压不变，电热器的电功率P=，可知电阻器的发热功率与电阻成反比．在温度升到T1前，电阻R随温度的升高而减小，功率增大，温度升高更快；温度一旦超过T1，电阻R随温度的升高而增大，功率减小，放出热量减小，温度升高变慢，当其产生的热量与散发的热量相等时，温度保持在T1至T2间的某一值不变，保持稳定，故C正确，D错误．‎ 故选：AC ‎10.回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示，要增大带电粒子射出时的动能，则下列说法中正确的是（ ）‎ A. 增大磁场的磁感应强度 B. 增大匀强电场间的加速电压 C. 增大D形金属盒的半径 D. 减小狭缝间的距离 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 回旋加速器利用电场加速和磁场偏转来加速粒子，根据洛伦兹力提供向心力求出粒子射出时的速度，从而得出动能的表达式，看动能与什么因素有关．‎ ‎【详解】粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，‎ 由牛顿第二定律得：，‎ 解得：v=，‎ 粒子的动能：EK= ，‎ 增大q、B、D型盒的半径、减小粒子质量m 可以增大粒子动能，‎ 粒子的最大动能与加速电场的电压无关，与狭缝间的距离无关，故AC正确，BD错误。‎ 故选：AC.‎ ‎11.如图所示，在点电荷Q产生的电场中，实线MN是一条方向未标出的电场线，虚线AB是一个电子只在静电力作用下的运动轨迹．设电子在A、B两点的加速度大小分别为aA、aB，电势能分别为EpA、EpB.下列说法不正确的是(　　) ‎ A. 电子一定从A向B运动 B. 若aA＞aB，则Q靠近M端且为负电荷 C. 无论Q为正电荷还是负电荷一定有EpA＜EpB D. B点电势低于A点电势 ‎【答案】AB ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 由运动轨迹得到电场力方向，进而得到电势的比较，从而根据加速度的比较得到点电荷Q的正负，无论Q为正电荷还是负电荷，电子从A向B运动，电场力都做负功。顺着电场线方向电势降低。‎ ‎【详解】A. 由于不知道电子速度变化，由运动轨迹图不能判断电子向那个方向运动，故A错误；‎ B. 若aA>aB，则A点离点电荷Q更近，即Q靠近M端；又由运动轨迹可知，电场力方向指向凹的一侧即左侧，所以，在MN上电场方向向右，那么Q靠近M端且为正电荷，故B错误；‎ C. 由B可知，电子所受电场力方向指向左侧，那么，若电子从A向B运动，则电场力做负功，电势能增加；若电子从B向A运动，则电场力做正功，电势能减小，所以，一定有EpA

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