江苏省扬州中学2018_2019学年高二物理上学期期中试题(选修,含解析)

江苏省扬州中学2018-2019 学年高二上学期期中考试
物理（选修）试题
一、选择题
1. 智好手机电池“迅速充电技术”能够使用户在短时间内达成充电．比方对一块额定电压 3.7 V、容量1430 毫安时的电池充电，能够在半小时内将电池充到满容量的75%．联合本段文字和
你所学知识，对于“迅速充电技术”，你以为以下表达中比较合理的是（）
A. 这里所提到的“毫安时”指的是一种能量单位
B. 这里所提到的“满容量的75%”是指将电池电压充到 3.7 V的75%
C.迅速充电技术提高了锂电池的原有容量
D. 对额定电压 3.7 V 的锂电池充电，其充电电压应高于 3.7 V
【答案】D
【分析】
【详解】依据q=It可知，毫安时（mAh）是电荷量的单位，不是能量的单位，故 A 错误；这里所提到的“满容量的75%”是指将电量充到满容量的75%，故 B 错误；迅速充电技术提高了
锂电池的充电速度，不会提高原有容量，故 C 错误；为了能为电池充电，对额定电压 3.7V的
D。

锂电池充电，其充电电压应高于 3.7V ，故D正确。

应
选
【点睛】本题考察对电池容量的理解，要求明确电源的基天性质包含：电动势、内阻和容量；
迅速充电只好提高充电速度，不会改变电池的容量．
2. 在匀强磁场中有粗细平均的同种导线制成的等边三角形线框abc，磁场方向垂直于线框平面， ac 两点间接向来流电源，电流方向以下图．则（）
A. 导线ab 遇到的安培力大于导线ac遇到的安培力
B. 导线abc遇到的安培力大于导线ac遇到的安培力
C. 线框遇到安培力的协力为零
D. 线框遇到安培力的协力方向垂直于ac向下
【答案】D
【分析】
导线ab 遇到的安培力大小为：；导线ac所受的安培力大小也为：；故A 错误；导线abc 的有效长度为L，故遇到的安培力大小为：；导线ac遇到的安培力：；故 B 错误；依据左手定章，导线abc受安培力垂直于ac向下，导线ac遇到的安培力也垂直
于ac向下，故线框遇到的安培力的协力：，协力方向垂直于ac向下，故C 错误， D 正确；应选 D.
【点睛】通电三角形线圈处于匀强磁场中，遇到安培力作用，依据左手定章确立安培力的方
向，再由公式F=BIL确立安培力的大小，最后由力的合成来算出安培力的协力.
3. 如图，一束电子沿z 轴正向流动，则在图中y 轴上 A 点的磁场方向是（）
A. +x方向
B.﹣x方向
C. +y方向
D.﹣y方向
【答案】 D
【分析】
据题意，电子流沿z 轴正向流动，电流方向沿z 轴负向，由安培定章能够判断电流激发的磁
场以 z 轴为中心沿顺时针方向（沿 z 轴负方向看），经过 y 轴 A 点时方向向外，即沿 x 轴正向，则选项 A 正确。

【考点定位】安培定章、电子束产生电流的方向
【方法技巧】第一需要判断出电子束产生电流的方向，再依据安培定章判断感觉磁场的方向。

视频
4.以下图，电视显像管中有一个电子枪，工作时它能发射电子，荧光屏被电子束撞击就能
发光。

在偏转区有垂直于纸面的磁场B1和平行纸面上下的磁场B2，就是靠这样的磁场来使电
子束偏转，使整个荧光屏发光。

经检测仅有一处故障：磁场B1不存在，则荧光屏上（）
A.不亮
B.仅有一条水平亮线
C.仅有一此中心亮点
D.仅有一条竖直亮线
【答案】 B
【分析】
【详解】若磁场B1不存在，则只存在平行纸面上下的磁场B2，依据左手定章可知，电子受洛
伦兹力在水平方向，可知荧光屏上有一条水平亮线，应选 B.
5. 以下图，电源的电动势和内阻分别为E、r ，在滑动变阻器的滑片P 由 a 向 b 挪动的过程中，以下各物理量变化状况为（）
A.电流表的读数渐渐减小
B.R0的功率渐渐增大
C.电源的输出功率可能先减小后增大
D. 电压表与电流表读数的改变量的比值U/ I 先增大后减小
【答案】C
【分析】
【详解】AB、在滑动变阻器的滑片P 由 a 向 b 挪动的过程中，变阻器并联的总电阻先增大后
减小，依据闭合电路欧姆定律剖析可知，电路中的总电流I先减小后增大，则电流表的读数
先减小后增大，R0的功领先减小后增大。

故 A 错误， B 错误；
C、因为电源的内阻与外电阻的关系未知，若电源的内阻向来比外电阻小，则电源的输出功率
先减小后增大。

故 C 正确；
D、电压表丈量路端电压，依据闭合电路欧姆定律得：U=E﹣ Ir得：△ U/△I =r，不变，故D 错误。

应选： C。

【点睛】在滑动变阻器的滑片P 由 a 向 b 挪动的过程中，变阻器并联电阻先增大后减小，根
据闭合电路欧姆定律剖析电路中总电流的变化，确立电流表示数的变化、R0的功率变化和路端电压的变化。

依据电源内外电阻的关系剖析电源输出功率的变化。

依据闭合电路欧姆定律分
析△ U/△I的变化。

6. 电热水器金属内胆出水口加接一段曲长管道，在电热水器漏电且接地线无效时，能形成“防电墙”，保障人的安全．以下图，当热水器漏电且接地线无效时，其金属内胆与大地间电
压为 220 V，因为曲长管道中水拥有电阻( 简称“隔电电阻” ) ，因此人体两头的电压不高于
12 V，以下说法正确的选项
）
是（
A.曲长管道应采纳导电性能好的资料制成
B.曲长管道应采纳不易导电的资料制成
C.“隔电电阻”大于“人体电阻”，且二者串连
D.热水器漏电且接地线无效时，“防电墙”令人体内无电流经过
【答案】 BC
【分析】
A、 B 项：漏电电流经过曲长管道、人体流入大地，为保证人身安全，经过人体的电流需要非
常小，所以曲长管道不可以采纳导体资料，而应当使用绝缘资料，故 A 错误， B 正确；
C项：由图可知，“隔电电阻”与“人体电阻”是串连的，且隔电电阻能够起到分压作用，当
热水器漏电且接地线无效时，其金属内胆与大地间电压为220V，也就是隔电电阻与人体的总电压为 220V，且二者是串连的，已知人体两头的电压不高于12V，说明隔电电阻两头电压大
于 220V-12V=208V；由串连电路用电器两头电压与其阻值成正比可知，隔电电阻的阻值远大于人体电阻，故C正确；
D 项：当热水器漏电且接地线无效时，由题知人体两头的电压不高于12V，说明此时有电流通过人体流向大地，只可是电流特别小，故 D 错误。

点晴：解决本题重点理解串连电路中，用电器两头电压与其电阻成正比，串连电路顶用电器
工作过程中互相影响，并联电路顶用电器互不影响。

7. 硅光电池是一种太阳能电池，拥有低碳环保的长处．以下图，图线 a 是该电池在某光照强度下路端电压U 和电流 I 变化的关系图象( 电池电动势不变，内阻不是定值) ，图线 b 是某电阻 R的 U-I 图象．在该光照强度下将它们构成闭合回路时，以下说法中正确的选项是（）
A. 硅光电池的内阻为8 Ω
B. 硅光电池的总功率为0.4 W
C. 硅光电池的内阻耗费的热功率为0.32 W
D.若将 R 换成阻值更大的电阻，硅光电池的输出功率增大
【答案】 AC
【分析】
A、由图可知该电池的电源电动势为 3.6V ，由可知内电压为 1.6V ，硅光电池的内阻为，故 A 正确；
B、硅光电池的总功率为，故 B 错误；
C、硅光电池的内阻耗费的热功率为，故 C正确；
D、若将 R 换成阻值更大的电阻，电路中电阻两头的电压变大，但电流变小，硅光电池的输出
功率不必定增大，故 D 错误；
应选 AC。

8.中国宋朝科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记录了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，
然常微偏东，不全南也。

”进一步研究表示，地球四周地磁场的磁感线散布表示如图。

联合上
述资料，以下说法正确的选项是
A.地理南、北极与地磁场的南、北极不重合
B.地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极邻近
C.地球表面随意地点的地磁场方向都与地面平行
D.地磁场对射向地球赤道的带电宇宙射线粒子有力的作用
【答案】 ABD
【分析】
【详解】地理南、北极与地磁场的南、北极不重合，有磁偏角，选项 A 正确；地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极邻近，选项 B 正确；只有在赤道邻近，在地球表面的地磁场方
向与地面平行，选项 C 错误；依据带电粒子在磁场中会遇到力的作用可知，地磁场对射向地
球赤道的带电宇宙射线粒子有力的作用，选项 D 正确；应选ABD.
M、N 连线中9. 以下图，两根长直导线竖直插入圆滑绝缘水平桌面上的M、N 两小孔中，O
为
点，连线上a、 b 两点对于O点对称。

导线均通有大小相等、方向向上的电流；已知长直导线
在四周产生的磁场的磁感觉强度，式中 k 是常数、 I 是导线中电流、 r 为点到导线的距离；
一带正电的小球以初速度v0从 a 点出发沿连线运动到 b 点．对于上述过程，以下说法正确的
是（）
A. 小球先做加快运动后做减速运动
B. 小球向来做匀速直线运动
C. 小球对桌面的压力先减小后增大
D. 小球对桌面的压力向来在增大
【答案】BD
【分析】
试题剖析：依据右手螺旋定章可知，从点出发沿连线运动到点，直线M处的磁场方向垂直于MN向里，直
N 处的磁场方向垂直于MN向外，所以合磁场大小先减小过O点后反向增大，而线
方向先里，过O 点后向外，依据左手定章可知，带正电的小球遇到的洛伦兹力方向开始的方
向向上，大小在减小，过O 得后洛伦兹力的方向向下，大小在增大，由此可知，小球在速度
方向不受力的作用，则将做匀速直线运动，而小球对桌面的压力向来在增大，故ABC错误，D 正确。

考点：洛仑兹力
【名师点睛】本题考察了右手螺旋定章和左手定章的娴熟应用，正确解答带电粒子在磁场中
运动的思路为明确受力状况，进一步明确其运动形式和规律。

二、实验题
10.（ 1）以下图为某多用电表内部简化电路图，作电流表使用时，选择开关S 应接 ________( 选填“ 1”“ 2”“ 3”“ 4”或“ 5”) 量程较大．
（ 2）某同学想经过多用表的欧姆挡丈量量程为 3 V 的电压表内阻 ( 如图乙 ) ，主要步骤以下：
①把选择开关拨到“× 100”的欧姆挡上；
② 把两表笔相接触，旋转欧姆调零旋钮，使指针指在电阻零刻度处；
③把红表笔与待测电压表________( 选填“正”或“负” ) 接线柱相接，黑表笔与另一接线柱
相连，发现这时指针偏转角度很小；
④换用 ________( 选填“× 10”或“× 1 k ”) 欧姆挡从头调零后丈量，发现这时指针偏转适
中，记下电阻数值；
⑤ 把选择开关调至空挡或沟通电压最高挡后拔下表笔，把多用电表放回桌上原处，实验完成．（ 3）实验中 ( 如图丙 ) 某同学读出欧姆表的读数为_________Ω，这时电压表读数为
___________V.
（ 4）请你计算欧姆表内部电源电动势为________V．( 保存两位有效数字)
【答案】(1). 1 (2).负(3).×1k(4). 4.0 ×10 4(5). 2.20 (6). 3.0【分析】
（ 1）当成电流表使用时，电阻应和表头并联分流，故连结 1 和 2 时为电流表，依据欧姆定律
可知并联支路的电压相等，并联支路的电阻越大，分流越小，故当接 1 时量程最大；
（2）③依据“红进黑出”原理，即电流从红表笔流进可知红表笔接电压表的负极；④欧姆表
在丈量电阻时指针从无量大处开始偏转，故欧姆表指针偏转很小，说明被测电阻大，档位应提
高一级，即换× 1k 的丈量；
（ 3）欧姆表的读数为；电压表分度值为0.1V ，故读数为 2.20V ；
（ 4）依据（ 3）采纳的档位可知中值电阻即欧姆表内阻为，依据闭合回路欧姆定
律可得，解得．
11.在“测定金属的电阻率”的实验中，小强同学先用多用电表粗测了一段粗细平均的电阻丝
的阻值（约为 5 Ω），随后将其固定在带有刻度尺的木板上，准备进一步精准丈量其电阻．现
有电源（电动势 E 为3.0 V，内阻不计）、开关和导线若干，以及以下器械：
A．电流表（量程0～ 3 A ，内阻约0.025 Ω）
B．电流表（量程0～ 0.6A ，内阻约 0.125 Ω）
C．电压表（量程0～ 3 V ，内阻约 3 k Ω）
D．滑动变阻器（ 0～ 20Ω，额定电流 2A）
E．滑动变阻器（ 0～ 100Ω，额定电流 1A）
（ 1）为减小偏差，且便于操作，在实验中电流表应选_________，滑动变阻器应选__________（选填器械前的字母）．
（2）以下图，是丈量该电阻丝实验器械的实物图，图中已连结了部分导线，还有两根导线
没有连结，请增补达成 ____________ ．
（3）在开封闭合前，滑动变阻器的滑片应当调到最__________（选填“左”或“右”）端．
（4）若不计实验中的有时偏差，则以下说法正确的选项是_________．
A．丈量值偏大，产生系统偏差的主要原由是电流表分压
B．丈量值偏小，产生系统偏差的主要原由是电压表分流
C．若已知电压表的内阻，可计算出待测电阻的真切值
D．若已知电流表的内阻，可计算出待测电阻的真切值
【答案】(1).（1）B(2). D (3).（2）电路图：(4).
（ 3）左(5).（4）BC
【分析】
0.6A ，可知电流【详解】（ 1）电源电动势3V，待测电阻阻值为5Ω，可知电路中电流不超出
表应选 B；为了便于操作，滑动变阻器应选阻值较小的D．
（ 2）电压表的内阻远大于待测电阻，则可采纳电流表外接；以下图；
（3）在开封闭合前，滑动变阻器阻值应当最大，即滑片应当调到最左端．
（4）用此电路丈量时，电压表丈量的是电阻电压的正确值，因为电压表有分流作用，使得电
流表的丈量值大于电阻电流的真切值，则依据R=U/I 可知，电阻的丈量值偏小，产生系统误
差的主要原由是电压表分流，选项 B 正确， A 错误；丈量值等于电压表内阻与待测电阻R 阻值的并联值，若已知电压表的内阻，可计算出待测电阻的真切值，选项 C 正确， D 错误；应选BC.
12.某实验小组用以下器械来丈量电压表的内阻．
A．待测电压表（量程3V，内阻约几千欧）
B．电流表（量程0.6A ，内阻约0.1 Ω）
C．电池组（电动势约3V，内阻可忽视）
D．滑动变阻器R0
E．变阻箱R（0﹣9999Ω）
F．开关和导线若干
（ 1）图甲是某同学设计的电路，大家议论后一致以为此电路不行行，你以为原由是
_________________ ；
A．R0阻值较小
B．电流表存在内阻
C．电压表没法正确读数
D．电流表没法正确读数
（ 2）同学们改用图乙电路进行丈量，设电阻箱的阻值R，电压表的示数为U，为了依据图像能求得电压表的内阻，应当作________图线（选“”、填“ U﹣R”、）；
（ 3）请依据你选择的坐标轴和下表的数据，在图丙中标上适合的标度作出相应图线
________________________ ；
（ 4）依据你所画出的图线，求出电源的电动势E=____V，电压表内阻R v=____kΩ（保存两位有效数字）．
【答案】(1).（1）D(2).（2）(3).（3）以下图:
(4).（4）2.8~3.2(5). 2.8~3.5
【分析】
【详解】（ 1）因为电压表的内阻约为几千欧，电源电压只有中的电流很小，则电流表没法正确读数，应选 D.
（ 2）对乙电路图，依据闭合电路欧姆定律可得：
据图像能求得电压表的内阻，应当作图线；
（ 3）图像如图：3V，可知用甲电路丈量时，电路可得：，则为了根
（ 4）由图像可知：；，解得E= 3.1V ；R V=2880Ω≈2.9kΩ.
三、计算题
13. 以下图，已知电源电动势“3V，6W”的灯泡L 和内阻
E=20V，内阻 r=1 Ω，当接入固定电阻R=4Ω时，电路中标有R D=0.5 Ω的小型直流电动机D都恰能正常工作．试求：
（1）电路中的电流大小；
（2）电动机的额定电压；
（3）电动机的输出功率．
【答案】（ 1） 2A（ 2） 7V（3） 12W
【分析】
试题剖析： 1）灯泡 L 正常发光，电路中的电流为：（ 2）由闭合电路欧姆定律可求得，电动机的额定电压为：U D=E-I （ r+R） -U L=20- 2×（ 1+4） -3=7 （V）
（ 3）电动机的总功率为P 总 =IU D=2×7=14W
电动机的热功率为P 热 =I 2R D=22×0． 5=2W
所以电动机的输出功率为P 出=P 总-P 热=14-2=12W
考点：闭合电路欧姆定律；电功率
【名师点睛】本题中含有电动机，电动机正常工作时的电路是非纯电阻电路，欧姆定律不行
立，不可以这样求电路中的电流：。

14.一匀强磁场散布在以 O为圆心，半径为 R的圆形地区内，方向与纸面垂直，以下图，质
量为 m、电荷量 q 的带正电的质点，经电场加快后，以速度v 沿半径 MO方向进入磁场，沿圆弧运动到N点，而后走开磁场，∠ MON=1200，质点所受重力不计，求：
（1）判断磁场的方向；
（2）该匀强磁场的磁感觉强度B；
（3）带电质点在磁场中运动的时间．
【答案】 (1) 垂直纸面向外(2)B=(3)t=
【分析】
试题剖析：（ 1）依据左手定章，可知该磁场方向垂直纸面向外；
（ 2）粒子在磁场中做匀速圆周运动，设轨道半径为 r ，圆心为以下图，洛仑兹力供给向心力
所以：
由几何关系可得
（ 3）设粒子在磁场中运动的时间为
t ，粒子做匀速圆周运动，期周期
因为
，所以运动的圆心角
所以粒子在磁场中运动的时间
考点：带电粒子在磁场中的运动
15. 在近代物理实验中，常用盘旋加快器加快获得高速粒子流．盘旋加快器的构造以下图，
D 1、 D 2 是相距很近的两个处于匀强磁场中的半圆形金属盒， D 形盒的空隙处接沟通电源， A 处
的粒子源产生的带电粒子在两盒之间被电场加快．设带电粒子质量为
，电量为 q ，匀强磁场
m
磁感觉强度为
，D 形盒的最大部分径为
，两个 D 形盒之间的距离为 ，
远小于 ，D 形盒之
B R
d d
R
间所加交变电压大小为 U ．不计粒子的初速度及运动过程中质量的变化，求：
（ 1）所加交变电压的周期
T ；
（ 2）带电粒子走开 D 形盒时的动能 E km ；
（ 3）带电粒子在盘旋加快器磁场中运动的时间
t 1 及在两 D 形盒间电场中运动的时间 t 2，并证
明粒子在电场中运动的时间能够忽视不计．
【答案】（ 1）
（2） （ 3）看法析
【分析】
【详解】（ 1）带电粒子在磁场中运动半周的时间与交变电压的半个周期相等，
得
（ 2）带电粒子走开 D 形盒时的轨迹半径为 R ，由圆周运动的规律得解得：
带电粒子走开 D 形盒时的动能
（ 3）设带电粒子在电场中加快的次数为 n ，有
又因为带电粒子在磁场中运动的周期
所以带电粒子在磁场中运动的时间
解得：
带电粒子在电场中的运动可当作匀加快直线运动，得v=at
此中所以带电粒子在电场中运动的时间
有
因为 d 远小于 R，有 t 2远小于 t 1，所以带电粒子在电场中运动的时间能够忽视．
【点睛】本题重点是知道盘旋加快器的工作原理，知道电场的周期等于粒子在磁场中的周期，
当粒子的半径等于 D 型盒的半径时，粒子的速度最大，能量最大.
16. 如图，xoy平面内存在着沿y 轴正方向的匀强电场，一个质量为m、带电荷量为+q 的粒子从坐标原点O以速度 v0沿 x 轴正方向开始运动．当它经过图中虚线上的M(，a)点时，撤去电场，粒子持续运动一段时间后进入一个矩形匀强磁场地区( 图中未画出 ) ，又从虚线上的某一地点 N处沿 y 轴负方向运动并再次经过M点．已知磁场方向垂直xoy 平面(纸面)向里，磁感觉强度大小为B，不计粒子的重力．试求：
（1）电场强度的大小；
（2）N点的坐标；
（3）矩形磁场的最小面积．
【答案】（ 1）
（ 2） N点的坐标为（ 2a，+a）
（3）矩形磁场最小面积
为【分析】
解：如图是粒子的运动过程表示图．
（ 1）粒子从O到 M做类平抛运动，设时间为t ，则有
得
电场强度大小为：
（ 2）设粒子运动到M点时速度为v，与 x 方向的夹角为α ，则：=
，
由题意知，粒子从P 点进入磁场，从N 点走开磁场，粒子在
磁场中以O′点为圆心做匀速圆周运动，设半径为R，
则：，
代入数据得粒子做圆周运动的半径为：
由几何关系知：
所以 N点的纵坐标为
横坐标为
故 N 点的坐标为（ 2a，+a）
（ 3）当矩形磁场为图示虚线矩形时的面积最小．则矩形的两个边长分别为
L1=2R=
所以矩形磁场的最小面积为：
矩形磁场最小面积为
【评论】有该题看出，分清物理过程，不一样物理过程应用相应的物理知识；抓住重点字句，
剖析出重点条件．如该题中粒子从 N 点沿 MN的方向射出，即可剖析出速度方向，再利用有关知识来“定圆心，找半径”；别的优秀的作图能力及几何剖析能力是解决此类问题的重点。