1、2013-2014湖北宜昌部分市级示范高中协作体高二上学期期末物理试卷与答案（带解析） 选择题 下列关于元电荷的说法中正确的是 ( ) A元电荷实质上是指电子和质子本身 B一个带电体的带电荷量可以为 205.5倍的元电荷 C元电荷没有正负之分，也就是点电荷。 D元电荷 e的值最早是由美国物理学家密立根通过实验测定的 答案： D 试题分析：元电荷是自然界最小的电量，是与跟电子所带电荷量数值相等的电荷量，不是电子，不是实物粒子，物体所带电荷量是元电荷的整数倍 ABC 错误，元电荷 ，是美国物理学家密立根通过实验测定的， D正确 考点：考查了对元电荷的理解 如图所示，光滑的水平桌面放在方向竖直向下的
2、匀强磁场中，桌面上平放着一根一端开口、内壁光滑的试管，试管底部有一带电小球在水平拉力 F作用下，试管向右匀速运动，带电小球能从试管口处飞出，关于带电小球及其在离开试管前的运动，下列说法中正确的是 ( ) A小球带正电 B小球运动的轨迹是抛物线 C洛伦兹力对小球做正功 D维持试管匀速运动的拉力 F应逐渐增大 答案： ABD 试题分析：设管子运动速度为 小球能从管口处飞出，说明小球受到指向管口洛伦兹力，根据左手定则判断，小球带正电故 A正确；小球垂直于管子向右的分运动是匀速直线运动小球沿管子方向受到洛伦兹力的分力 ， q、 B均不变， 不变，则小球沿管子做匀加速直线运动与平抛运动类似，小球运动的轨
3、迹是一条抛物线故 B正确洛伦兹力总是与速度垂直，不做功故 C错误设小球沿管子的分速度大小为 ，则小球受到垂直管子向左的洛伦兹力的分力 ， 增大，则 增大，而拉力 ，则 F逐渐增大故 D正确 考点：导体切割磁感线时的感应电动势；共点力平衡的条件及其应用；安 培力；洛仑兹力 如图所示，有一混合正离子束先后通过正交的电场、匀强磁场区域 和匀强磁场区域 ，如果这束正离子流在区域 中不偏转，进入区域 后偏转半径 r相同，则它们一定具有相同的 ( ) A速度 B比荷 C电荷量 D质量 答案： AB 试题分析：正交电场磁场区域 I是一个速度选择器，当 时，正离子束在区域 I中不偏转，此时 ，这些正离子具有相
4、同的速度；匀强磁场区域 是一个质谱仪，当离子以相同的速度进入磁场后，由 可知 ，在同一磁场中，如果 v相同，偏转半径又相同，则离子的 即比荷相同。故AB正确 考点：考查了带电粒子在电磁场中的运动 在如图所示的匀强电场和匀强磁场共存的区域内 (不计重力 )，电子可能沿水平方向向右做直线运动的是 ( ) 答案： BC 试题分析：做直线运动的条件是力和速度方向共线， A电子受向左的电场力，根据左手定则知道电子受到向上的洛伦兹力，则合力方向不在水平方向上即不可以沿水平方向向右做直线运动，不符合题意； B电子受向左的电场力，不受洛伦兹力，所以可能沿水平方向向右做直线，符合题意； C受向上的电场力，向下的
5、洛伦兹力可能平衡也就可能沿水平方向向右做直线运动，符合题意； D受向上的电场力向上的洛伦兹力，合力向上不可能平衡所以不可以沿水平方向向右做直线运动，不符合题意； 考点： 考查了洛伦兹力方向以及做直线运动的条件 如右图所示，用两节干电池点亮几个小灯泡，当逐一闭合开关，接入灯泡增多时，以下说法正确的是 ( ) A灯少时各灯较亮，灯多时各灯较暗 B各灯两端电压在灯多时较低 C通过电池的电流在灯多时较大 D电池的效率灯多时较大 答案： ABC 试题分析：当逐一闭合开关，接入灯泡增多时，并联支路增多，并联总电阻减小，即电路总电阻减小，由 知， 总电流 I增大，故 C正确；由知，灯多时灯两端的电压变小，各
6、灯较暗，故 AB正确；电源的输出功率的大小关键要看电阻和内电阻的大小，当它们相等时，电源的输出功率最大，所以灯多时电源的输出功率较灯少时可能大也可能小，因此 D错误 . 考点：考查了闭合回路欧姆定律的应用 某同学在研究三种导电元件的伏安特性时，他根据实验所测得的数据，分别绘制了 I-U图线，如图甲、乙、丙所示，下列说法正确的是 ( ) A图甲的元件可以作为标准电阻使用 B图乙的电阻随电压升高而减小 C图丙的电阻随电压升高而增大 D图乙可能是半导体元件 答案： A 试题分析：因甲元件的 线是直线，说明电阻随电压的变化不变，电阻阻值比较稳定，故可作为标准电阻，故 A正确，因 线的斜率倒数表示电阻值
7、的变化，乙的阻值随电压升高而增大，丙的阻值随电压升高而降低， BC 错误；因为半导体元件的电阻是随着电压的升高而减小的， D错误 考点：考查了对 图像的理解 如图所示的电路中，电源的电动势 E和内电阻 r恒定不变，电灯 L恰能正常发光，如果变阻器的滑片 P向 b端滑动，则（ ） A电灯 L变亮，电流表的示数增大 B电灯 L变亮，电流表的示数变小 C电灯 L变暗，电流表的示数变小 D电灯 L变暗，电流表的示数增大 答案： B 试题分析：当电路中滑动变阻器的滑片 P向 b滑动时，滑动变阻器连入电路电阻增大，所以电路总电阻 R变大，由闭合电路的欧姆定律 可知通过电源的总电流 I变小，即电流表的示数变
8、小；由 可知路端电压变大，即灯泡两端的电压变大，所以灯泡变亮，故 B正确 考点：本题考查电路的动态分析， 如图所示，在等量的异种点电荷形成的电场中，有 A、 B、 C三点， A点为两点电荷连线的中点， B点为连线上距 A点距离为 d的一点， C点为连线中垂线距 A点距离也为 d的一点，则下面关于三点电场强度的大小、电势高低的比较，正确的是 ( ) A ； B ； C ； AB， AC D因为零电势点未规定，所以无法判断电势的高低 答案： B 试题分析：等量异种电荷的电场线如图所示 根据电场线的疏密分布知， A点的电场线比 C点密， B点的电场线比 A点密，则 ；等量的异种电荷的中垂线为等势线，
9、则 A点的电势与 C点的电势相等，沿着电场线方向电势逐渐降低，则 A点的电势大于 B点电势所以 B正确 考点：电势，电场强度，电场线 如图所示，在绝缘的光滑水平面上，相隔一定 距离有两个带同号电荷的小球，从静止同时释放，则两个小球的加速度和速度大小随时间变化的情况是 ( ) A速度变大，加速度变大 B速度变小，加速度变小 C速度变大，加速度变小 D速度变小，加速度变大 答案： C 试题分析：异种电荷之间相互吸引，即库仑力做正功，两小球相向运动，速度增大，根据公式 可得当两小球之间的距离逐渐减小的过程中，库仑力在增大，根据牛顿第二定律可得两小球的运动加速度在增大， C正确 考点：考查了库仑力，牛
10、顿第二定律 关于电子伏（ eV），下列说法中，正确的是（ ） A电子伏 是电势的单位 B电子伏是电场强度的单位 C电子伏是能量的单位 D 1 eV 1.601019 J 答案： C 试题分析：根据公式 可得 ，因为焦耳是能量单位，所以电子伏是能量单位， C正确， ABD错误； 考点：考查了对电子伏的理解 以下关于磁场和磁感应强度 B的说法，正确的是（ ） A磁场中某点的磁感应强度，根据公式 ，它跟 F、 I、 L都有关 B磁场中某点的磁感应强度的方向垂直于该点的磁场方向 C穿过线圈的磁通量为零的地方，磁感应强度不一定为零 D磁感应强度越大的地方，穿过线圈的磁通量也一定越大 答案： C 试题分析
11、：磁感应强度只与磁场本身性质有关，与外界因素无关， A错误；磁感应强度方向就是磁场方向， B错误；磁通量 ， 有可能是线圈的有效面积为零，磁感应强度不一定为零，磁通量的大小取决于磁感应强度大小与有效面积的成绩，单方面大，磁通量不一定大， D错误， C正确； 考点：考查了对磁感应强度，磁通量的理解 实验题 一个标有 “3.8 V W”的小灯泡，要通过实验描绘出这个小灯泡的伏安特性曲线，某同学按下图 a所示方式连接电路，画出图 b所示小灯泡的 I-U图象。 （ 1）电流为 0.40 A 时小灯泡的阻值为 _，小灯泡消耗的电功率为_W。 （ 2）实验中，电路的所有元件都完好，且电压表和电流表也均调好
12、零点。 a、 b、c、 d、 e、 f、 g、 h为连接电路所用的导线。一位同学闭合开关后，反复调节滑动变阻器，灯泡亮度发生变化，但电压表、电流表的示数无法调为零，则电路中断路的导线为 _。 答案： . 75 0.76 g 试题分析：（ 1）、由 I-U图象可读出当 时 ，由 知，小灯泡消耗的电功率由 得 （ 2）、因滑动变阻器用的是分压式接法，反复调 节滑动变阻器，灯泡亮度发生变化，但电压表、电流表的示数无法调为零，说明滑动变阻器连接方式变为限流式，所以是电路中导线 g断路 考点：描绘小灯泡的伏安特性曲线实验 （ 1）如下图，游标卡尺的读数是 _mm；螺旋测微器的读数是_mm。 （ 2）如图
13、是示波管的原理图，它由电子枪、偏转电极（ XX和 YY）、荧光屏组成，管内抽成真空。给电子枪通电后，如果在偏转电极 XX和 YY上都没有加电压，电子束将打在荧光屏的中心 O 点，在那里产生一个亮斑。 要想让亮斑移到荧光屏的正上方，需在偏转电极 _（选填 “ ”或“ ”）上加电压，且 _板电势高（选填 “X”、 “X”、 “Y”或 “Y”）。 要想在荧光屏上出现一条沿水平方向展开的正弦曲线，需在偏转电极_（选填 “XX”或 “YY”）上加扫描电压、在偏转电极 _（选填 “XX”或 “YY”）上加按照正弦规律变化的电压。 答案： 100.2 0.900 试题分析：（ 1）如图所示游标卡尺主尺上整毫
14、米数为 100mm，游标尺上读数为 20.1=0.2mm，故游标卡尺的读数为 100.2mm；螺旋测微器主轴上读数为0.5mm，螺旋上读数为 40.00.01=0.400mm，故乙图的读数为 0.900mm. （ 2）要想让亮斑移到荧光屏的正上方，则在 方向没有偏转，即不加电压，在 方向发生偏转，在 方向加电压，由于电子向上运动，受到的电场力方向与电场方向相反，所以电场方向向上，则需要 Y板的电势高；设加速电场的电压为 ，偏转电场的电压为 ，偏转电极的长度为 L，板间距离为 d，根据推论得知，偏转距离为 ，电子在荧光屏偏转的距离与偏转电压成正比，则在偏转电极 上加按正弦规律变化的电压，电子在荧
15、光屏 偏转的距离按正弦规律变化，而在偏转电极 上加适当频率的扫描电压，水平方向电子不断从右向左匀速扫描，在荧光屏上出现一条正弦曲线 考点：考查了游标卡尺，螺旋测微器的读数， 示波管的原理 计算题 一个带电粒子只在电场力作用下通过匀强电场中的 a、 b两点，一组平行的带箭头的实线表示匀强电场的电场线，如图所示。已知带电粒子通过 a、 b两点的速度大小分别是 5 m/s和 3 m/s，粒子的质量是 100 g， a、 b两点的电势差为80 V。 （ 1）试判断带电粒子所带电荷的种类。 （ 2）带电粒子所带的电荷量。 答案：（ 1）负电 （ 2） 试题分析： 粒子速度减小，受到的电场力方向与运动方向
16、相反，所以粒子带负电 3分 过程中只有电场力做功，所以根据动能定理可得： 3分 解得： 2分 考点：考查了动能定理的应用，带电粒子在电场中的加速 一台国产 XQB30-13 型全自动洗衣机说明书中所列的主要技术数据如下表。试根据表中提供的数据计算： (1)这台洗衣机在额定电压下洗衣或脱水时，通过洗衣机的电流是多大？ (2)如洗衣、脱水的累计时间为 40min，则洗衣机耗电多少度？ (3)若电机直流电阻为 20欧，工作效率是多少？ 答案：（ 1） 2A（ 2） 0.293度（ 3） 试题分析： (1)由题意知洗衣机正常工作时额定电压为 220V，额定功率为440W，根据 ，可求通过洗衣机的电流
17、3分 根据公式 可得消耗的电能 3分 根据公式可得： 2分 所以 2分 考点：考查了焦耳定律和电功率的求解 如图所示，带负电的小球静止在水平放置的两平行金属板间，距下板 h0.8 m.两板间的电势差为 300 V，如果两板间电势差减小到 60 V，则带电小球运动到极板上需多长时间？ (取 g 10 m/s2) 答案： 试题分析：当板间电压为 时平衡 故有： 2分 当板间电压为 时 小球受到的合力为： 2分 根据牛顿第二定律可得： 由 得 3分 在竖直方向上有： 所以代入可得 3分 考点：考查了带电粒子在电场中的偏转问题 如图所示，在 y 0的空间中存在匀强电场，场强沿 y轴负方向；在 y 0的
18、空间中，存在匀强磁场，磁场方向垂直 xOy平面向外一电荷量为 q、质量为m的带正电的运动粒子，经过 y轴上 y b处的点 P1时速率为 v0，方向沿 x轴正方向；然后，经过 x轴上 x 2b处的 P2点进入磁场，并经过 y轴上 y -2b处的P3点，不计粒子重力求： (1)电场强度的大小； (2)粒子到达 P2时速度的大小和方向； (3)磁感应强度的大小 答案：（ 1） （ 2） （ 3） 试题分析：（ 1）粒子在电场、磁场运动的轨迹如图所示，设粒子从 到 的时间为 t,电场强度大小为 E，粒子在电场中的加速度为 a,由牛顿第二定律及运动学公式有 ， ， 解得 (2)粒子到达 时速度沿 x方向的分量仍为 以表示 速度沿 y轴方向分量的大小， v表示速度的大小， 表示速度和 x轴的夹角，则有 ， 。 。 (3)设磁场的磁感应强度为 B，在洛仑兹 力作用下粒子作匀速圆周运动，由牛顿第二定律有 r是圆周的半径，此圆周与 x轴和 y轴的交点分别为 、 ，因为 ，由几何关系可知，连线 为圆轨道的直径，由上此可求得 ，考点：本题主要考查了带电粒子在混合场中运动的问题，
