高二期末考试
（满分 100 分，考试时间 75 分钟）
【答案】
1. 2. 3. 4.
5. 6. 7. 8.
9. 点； 4.0 × 10 4
10. 300；2
11. 2；1：1
12. (1)带负电 ； 带正电 ； 导体的金属箔闭合
(2)不带电 ； 不带电
(3)电子转移(或电荷移动)
13. (1)6.125，102.30；
(2) × 1 ，10；
+
(3) 1 0 2 1
14. 解：(1)电荷量为 的正电荷从 移到 的过程中，
由 = 得： = ；
(2)该电荷从 移到 的过程中电场力做功 ′
由 ′ = 60°得： ′ = × 2.4 ×
1
2 = 1.2 = 1.2 ；
(3) 2.2 、 两点的电势差 = ( + 2.4 cos60°) = 。
15. 解：(1) 1由机械能守恒得： = 22
代入数据解得： = 2 /
(2)到达 点绳恰好作用力为 6 ，
2
由牛顿第二定律得：6 2 + =
代入数据解得： = 8 × 10 3
(3) 设电容器两端电压为 ，由二力平衡得： = ①
由欧姆定律得： = ②
所以，电动机两端电压： = ③
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= = 2机 总 热 ④
联立①②③④解得： 机 = 4.0
16. 解：(1)开关 闭合时， 1、 3并联与 4串联， 2中没有电流通过．有：
4 1
电容器的电压 = 4 = 1 = × 10 = 4
2 1+ 4+ 0.5+1+1
由欧姆定律得通过 4的电流 =
4
= 4 4
(2)开关
1 10
断开，电容器的电压 ′ = 4 = × 10 = 1+ 4+ 3 3
开关 断开，流过 2的电荷量△ = △ = ( ′) = 6 × 10 6 × (4
10
3 ) = 4 × 10
6
(3) 开关 闭合时，小球静止时，由平衡条件有： =
开关 断开，根据牛顿第二定律得 ′ =
= 1联立解得 6 ≈ 1.67 /
2．
答：(1)电路稳定后通过 4的电流 是 4 ；
(2)开关 断开，流过 62的电荷量△ 是 4 × 10 ；
(3)断开开关，电路稳定后，小球的加速度 的大小是 1.67 / 2．
【解析】
1. 【分析】
场强的定义式 = ， 的方向与正检验电荷在该点所受电场力的方向相同，场强反映本身本身的特性，与
检验电荷无关．
本题关键抓住电场强度是描述电场本身性质的物理量，其大小和方向与试探电荷无关，是电场本身决定．
【解答】
A 、根据电场强度的定义式 = ，知场强大小等于单位电量的电荷在该点所受的电场力大小，但场强反映
电场的强弱和方向，与电场力是两回事，故 A 错误；
、电场强度是描述电场强弱和方向的物理量，由电场本身决定，与试探电荷无关，故 B 错误，D 正确；
C、电场强度方向是正试探电荷在该点所受电场力的方向，与负试探电荷在该点所受电场力的方向相反，故
C 错误。
2. A.根据该束粒子偏转轨迹可判定粒子带正电，故 A 错误;
B. 保持开关 闭合，适当上移 极板， = ，可知极板间电场强度减小， = = ，可知
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点的电势降低，故 B 正确;
C. 保持开关 闭合，适当左移 极板，由 = 知，粒子在板间的电场强度不变，运动时间和水平位移均不变，
故 C 错误;
4
D. 先断开开关 ，再适当左移 极板，由 = 4 ， = ，可得
= = ，电荷量 不变， 减小，电场
强度 增大，粒子在板间的运动时间减小，水平位移减小，D 错误。
故选 B。
3. 【分析】
由题可知，灯泡的电压相等，但是灯泡的功率不同，由此可以知道两种灯泡的电阻的大小不同，在由电路
的串并联的知识先逐个分析灯泡能否正常的发光，再判断消耗的功率最小的电路。
解答本题是一定要注意题目要同时满足两个条件即灯泡能够正常发光并且消耗的功率还要最小。
【解答】
由两灯的额定电压和额定功率可知 1 < 2，而两灯能否正常发光，可通过两灯上的电压来分析：
电路 ，由于 1 < 2， 1 < 2，则 2 > 6 ，灯 2将烧坏。
电路 ，若 1与 并联阻值为 ′1，由于 1 < 2，故 ′1 < 2， 1 < 2，则 2 > 6 ，灯 2将烧坏。
电路 ，若 2与 并联阻值为 ′2，由于 1 < 2，当 ′2 = 1时，两灯上的电压均为 6 ，两灯都能正常发
光。
电路 ，若 1与 2并联阻值为 ′，当 ′ = 时，两灯上的电压均为 6 ，两灯都能正常发光。
电路省电，也就是要求电路中消耗的功率最小。
C、 两电路都能使灯正常工作，但 电路正常工作时的总电流是灯 1正常发光时的额定电流；
电路的总电流是 1、 2正常发光时的额定电流之和，而两电路两端电压相同为 12 ，因此 电路消耗的功
率小，更省电。
故选 C。
4. 两导线中电流在圆心 点处的磁感应强度大小相等，设为 ， 点处导线中电流在 点的磁场方向竖直向
下， 点处导线中电流在 点的磁场方向也竖直向下，则 1 = 2 ，当 点处导线移到 点时， 点处导线中
电流在 点的磁场方向仍然竖直向下，而 点处导线中电流在 点的磁场方向水平向左，则 2 = 2 ， 选
项正确．
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5. 解：电场力方向指向轨迹曲线凹侧，由题意及图像可知，该试探电荷为正电荷，选项 A 错误；根据电场
线的疏密可知， 点的电场强度比 点的电场强度大，选项 B 正确；该试探电荷从 点运动到 点的过程中，
电场力先做负功后做正功，试探电荷的电势能先增加后减少，动能先减少后增加，选项 C 正确，D 错误。
6. A、由曲线的弯曲方向，可知粒子受力方向向左，与电场方向相同，所以带正电，故 A 正确；
B、只知道曲线弯曲方向不能判断运动方向，所以粒子运动方向无法确定，故 B 错误；
C、由于 点电场线比 点电场线密， 点场强大，粒子在 点受力大，加速度大，故 C 正确；
D、由电场方向可知，该电场是由正点电荷产生的，故 D 错误。
故选 AC。
本题考查点电荷的电场线、电场线与带电粒子的运动轨迹问题，会根据轨迹方向与电场线方向判断运动电
荷的电性、根据电场线疏密判断电场力大小进而判断加速度大小。
7. 【分析】
图线中斜率的倒数表示电阻；根据串并联电路的特点结合 图像的含义分析。
【解答】
.在 图线中斜率的倒数表示电阻，由图线可知 1 < 2，材质、长度相同的导体横截面积越大，电阻
越小， 1表示电阻 ， 2表示电阻 ，A 错误，C 正确；
B. 1和 2串联后的总电阻比任何一个分电阻都大，斜率更小，则总电阻的 图线应在区域Ⅲ，B 正确；
D. 1和 2并联后的总电阻比任何一个分电阻都小，斜率更大，则总电阻的 图线应在区域 ，D 错误。
故选 BC。
8. 【分析】
本题主要考查受力分析、圆周运动和库仑力。解题的关键是知道杆静止时，套在杆上的小球受力平衡；杆
转动时，小球受到的水平方向上的合力提供向心力，竖直方向上的合力为零。
【解答】
2 2
A.当杆静止时，套在杆上的小球受力平衡，根据力的平衡条件可得 sin45 =
2
，解得 = 2 2，
故 A 正确；
B.
2
当两球间的距离变为 2 时，设杆对小球的支持力为 ，水平方向上有 sin45 (2 )2 cos45
=
2
22 cos45 ，竖直方向上有 cos45 + (2 )2 sin45
= ，解得 = 3 2 ，故 B 正确；8
C.在两球间的距离增大为 2 的过程中，根据竖直方向受力平衡方程可知，光滑绝缘杆对小球的弹力不断增
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大，故 C 错误；
D.在此过程中，两小球间的库仑斥力做正功，故 D 错误。
故选： 。
9. 【分析】
由等势面越稀疏的位置电场强度小判断场强大小，由 = 求解电势能变化。
本题考查静电力，学生需深刻理解电场强度与电势的关系。
【解答】
等势线越密集的地方场强越大， 、 、 三点中，场强最大的位置是 点。
由 运动到到 ，则其电势能的变化 = = = ( 7 ) = 2 × 10 × (9
7 ) = 4.0 × 10 4
故答案为： 点； 4.0 × 10 4。
10. 【分析】
本题考查平行板电容器，目的是考查学生的推理能力，学生需要根据 = 进行计算，较为简单。
【解答】
由 = 可知，6 × 10 4 = ，
6 × 10 4 4.5 × 10 4 = 0.5 ，
解得电容器的电容 = 300 ， = 2 。
11. 【分析】
在磁感应强度为 的匀强磁场中，有一个面积为 且与磁场方向垂直的平面，磁感应强度 与面积 的乘积，
叫做穿过这个平面的磁通量；其中 为有效面积，即存在磁场的有效面积。
本题考查了磁通量的定义式和公式 = 的适用范围，只要掌握了磁通量的公式即可，注意 为存在磁场的
有效面积。
【解答】
由于线圈平面与磁场方向垂直，故穿过该面的磁通量为： = ，线圈 半径为 ，面积为 = 2，则穿过
的磁通量为 = 2；线圈 的半径为 2 ，但存在磁场的有效面积与线圈 相同，故磁通量为 2 = ，
穿过 、 两线圈的磁通量之比为 1：1。
12. 解：(1)金属导体处在正电荷的电场中，由于静电感应现象，导体 的右端要感应出正电荷，在导体 的
左端会出现负电荷，导致导体两端的验电箔都张开，用手接触 ， 上的电荷将被人导走，此时将看到的现
象是 导体的金属箔闭合；
(2)若先移去 ，电场消失， 中的电荷中和，然后把 和 分开， 均不带电；
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(3) 、 导体带电的实质是电子转移(或电荷移动)。
答：(1)带负电 带正电 导体的金属箔闭合
(2)不带电 不带电
(3)电子转移(或电荷移动)
丝绸摩擦过的玻璃棒 带正电，将 靠近 时，出现感应起电现象。电荷周围有电场存在，从而导体 、 处
于电场中，在电场力的作用下，使导体中的自由电子重新分布。
由电荷守恒定律可知无论是哪种起电方式，物体带电的实质都是电荷的转移。
13. (1)螺旋测微器的读数为固定刻度与可动刻度之和，故图示金属棒的直径为 6 + 12.5 × 0.01 =
6.125 ，
游标卡尺的读数为主尺读数与游标尺读数之和，故图中金属棒的长度为102 + 6 × 0.05 = 102.30 ；
(2)指针偏转角度过大，说明电阻值较小，应该换小倍率挡，故应该选择“× 1 ”。欧姆表的读数为指针所
指刻度与倍率的乘积，且无需估读，故金属棒的阻值约为 = 10 ；
( + )
(3) 两端的电压为 = 1 + 0 ，通过 的电流大小为 = 2
1 0
1，则根据欧姆定律得 = 2
。
1
14. 见答案
15. (1)小球从 运动到 过程，受重力、电场力和拉力，只有重力做功，机械能守恒，根据守恒定律列式求
解 点速度；
(2)小球到达 点时拉力刚好为 6 ，受重力、拉力、静电引力，合力提供向心力，根据牛顿第二定律列式
求解；
(3)球在电场中做匀速直线运动，受重力和电场力平衡，根据平衡条件求解出电压，然后根据欧姆定律求解
干路电流，最后结合闭合电路欧姆定律求解电动机的输入电压；电动机的机械功率等于电功率减去热功率。
本题是力电综合问题，关键明确粒子的运动规律，根据机械能守恒定律和平衡条件求解电容器的电压，然
后结合闭合电路欧姆定律列式求解电动机的输入电压和电流。
16.本题考查综合运用物理知识解决问题的能力．对于带电小球在电场中运动的问题，电压是联系电场与电
路的桥梁，要注意电路稳定时，与电容器串联的电阻无电压和电流。
(1)开关闭合时， 1、 3并联与 4串联， 2中没有电流通过，由串联电路分压规律求 4的电压，再由欧姆定
律求通过 4的电流 ；
(2)开关闭合时，小球静止在电场中，电场力与重力平衡，由平衡条件列出方程．开关 断开，根据串联电
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路的特点求出电容器的电压，从而可求得电容器电荷量的变化量，即等于流过 2的电荷量△ ；
(3)断开开关，电路稳定后，根据牛顿第二定律求加速度 。
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{#{QQABQQ6UoggAQAAAAAgCQwWYCgGQkACCCAoOgBAMsAAACQFABAA=}#}高二物理期末考试
（满分 100 分，考试时间 75 分钟）
一、单选题：本大题共 4 小题，共 16 分。
1.关于电场强度，下列说法正确的是( )
A.电场中某点的电场强度就是单位电荷在该点受到的电场力
B.电场中某点的电场强度与该点所放试探电荷所受的电场力成正比
C.电场中某点的电场强度方向就是试探电荷在该点所受电场力的方向
D.电场中某点的电场强度与该点有无试探电荷无关
2.如图为某粒子分析器的简化结构。金属板 、 相互平行，两板通过直流电源、开关相连，其中 板接地。
现有一束带电粒子从 处以一定的初速度平行于金属板 、 射入两板之间的真空区域，经偏转后打在 板上
图示的位置。若保持其他条件不变，且不计粒子重力和粒子间的相互影响，下列说法正确的是
( )
A.该束粒子带负电
B.保持开关 闭合，适当上移 极板， 点的电势降低
C.保持开关 闭合，适当左移 极板，该粒子束能从 板上 孔射出
D.先断开开关 ，再适当左移 极板，该粒子束能从 板上 孔射出
3.如图所示，灯 1为“6 ，4 ”，灯 2为“6 ，2 ”。现把它们接在 12 的电路中，要使每个灯都正常
发光，还要求省电，正确的接法是( )
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{#{QQABQQ6UoggAQAAAAAgCQwWYCgGQkACCCAoOgBAMsAAACQFABAA=}#}
A. B.
C. D.
4.如图所示， 、 和 是以 MN 为直径的半圆弧上的三点， 点为半圆弧的圆心，∠MOP = 90°.在 、 两
点处各有一条长直导线垂直于纸面放置，导线中通有大小相等的恒定电流、方向如图所示，这时 点磁感应
强度的大小为 1；若将 点处的长直导线移至 点处，则 点的磁感应强度大小变为 2.则 1与 2之比为
( )
A. 1: 1 B. 1: 2 C. 2: 1 D. 2: 1
二、多选题：本大题共 4 小题，共 24 分。
5.(多选)如图所示，实线为三个电荷量相同的带正电的点电荷 1、 2、 3的电场线分布，虚线为某试探电
荷从 点运动到 点的轨迹，则下列说法正确的是
( )
A.该试探电荷为负电荷
B. 点的电场强度比 点的电场强度大
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C.该试探电荷从 点运动到 点的过程中电势能先增加后减少
D.该试探电荷从 点运动到 点的过程中动能先增加后减少
6.如图所示实线为某一点电荷的电场线，虚线为某带电粒子只在电场力作用下的运动轨迹， 、 、 是轨迹
上的三个点，则
( )
A.粒子一定带正电
B.粒子一定是从 点运动到 点
C.粒子在 点的加速度一定大于在 点的加速度
D.该电场可能是由负点电荷产生的
7.有两材质、长度相同的电阻 和 ，当它们接入电路时，得到如右图所示的电流 和电压 的关系，以下说
法正确的是( )
A. 1表示电阻 ， 2表示电阻
B.电阻 和 串联后的总电阻的 图线应在区域Ⅲ
C. 1表示电阻 ， 2表示电阻
D.电阻 和 并联后的总电阻的 图线应在区域
8.如图所示，有两个质量相同的小球，电荷量均为+ ，一个固定在足够长的光滑绝缘杆 ′ 的 ′端，另
一个套在杆 ′ 上，两球均可视为点电荷， ′为过 ′点的竖直轴，杆与水平面间的夹角始终为 = 45°。
开始杆静止，此时两球间的距离为 ，现让杆以 ′为轴转动，角速度从零开始缓慢增大，直至两球间的距
离变为 2 。已知重力加速度为 ，静电力常量为 ，下列说法正确的是
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2
A. 小球的质量为 2 2
B.当两球间的距离为 2 时，杆转动的角速度为 3 2
8
C.在此过程中，光滑绝缘杆对小球的弹力保持不变
D.在此过程中，小球间的库仑力做负功
三、填空题：本大题共 3 小题，每空 2分，共 12 分。
9.雷雨天，在避雷针附近产生电场，其等势面的分布如虚线所示。 、 、 三点中，场强最大的位置是
________________。一带电量为 2.0 × 10 7 的点电荷 ，由 运动到到 ，则其电势能的变化
=________________ 。
10.随着科技的发展，电容器已经广泛应用于各种电器中。有一平行板电容器，它的极板上带有 6 × 10 4
的电荷量，现只改变电容器所带的电荷量，使其两板间的电压变为 0.5 ，此时极板上所带的电荷量比原来
减少了 4.5 × 10 4 ，则此电容器的电容为_________ ，电容器原来两板间的电压为_________ 。
11.如图所示，两个单匝线圈 、 的半径分别为 和 2 。圆形匀强磁场垂直它们所在的面，磁感应强度为 ，
其边缘恰好与 线圈重合，则穿过 的磁通量为_____，穿过 、 两线圈的磁通量之比为_______。
四、实验题：本大题共 2 小题，共 16 分。12 题每空 1 分。共 6 分，13 题每空 2分，共 10 分。
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12.取一对用绝缘柱支撑的导体 和 ，使它们彼此接触，起初它们不带电，分别贴在导体 、 下部的金属
箔均是闭合。现将用丝绸摩擦过的玻璃棒 移近导体 ，回答下列问题：
(1)若先把 和 分开，然后移去 ，此时 导体上的金属箔 ， 导体上的金属箔 (填“带正电”、“带负
电”、“不带电”)。若再用手接触 ，此时观察到的现象是 ;
(2)若先移去 ，然后把 和 分开，此时 导体金属箔 ， 导体金属箱 (填“带正电”、“带负电”、“不
带电”);
(3) 、 导体带电的实质是 。
13.某同学想设计一个测量金属棒电阻率的实验方案，实验室提供的器材有：
A.电流表 1(内阻 = 100 ，满偏电流 = 3 )
B.电流表 2(内阻约为 0.4 ，量程 0 0.6 )
C.定值电阻 0 = 900
D.滑动变阻器 (5 ，额定电流 2 )
E.干电池组(6 , 0.05 )
F.一个开关和导线若干
G.螺旋测微器，游标卡尺
(1)如图 1，用螺旋测微器测金属棒直径为______ ；如图 2 用 20 分度游标卡尺测金属棒长度为_____ ；
(2)用多用电表粗测金属棒的阻值：当用“× 10 ”挡时发现指针偏转角度过大，他应该换用_____挡(填
“× 1 ”或“× 100 ”)，换挡并进行一系列正确操作后，指针静止时如图 3 所示，则金属棒的阻值约为
______ ；
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(3)按图 4 的电路图连接好后进行实验。若实验测得电流表 1示数为 1，电流表 2示数为 2，则金属棒电阻
的表达式为 =______。(用 1， 2， 0， 表示)
五、计算题：本大题共 3 小题，共 32 分。
14.（10 分）如图所示匀强电场中，有 、 、 三点， 长 ， 长 2.4 ，其中 沿电场方向， 和电场方
向成 60°角，一个电荷量为 的正电荷从 移到 电场力做功为 ，求：
(1)匀强电场的场强大小（3分）；
(2)该电荷从 移到 ，电场力做功（3分）；
(3) 、 两点的电势差（4分）．
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15.（10 分）如图所示，在 处固定一个电荷量为 =+ 1.0 × 10 9 的点电荷，现用长 = 0.2 的绝缘细线
拴一个质量 = 0.06 的带电小球(可视为点电荷)后也悬挂于 处，细线所受拉力达到 = 6 时就会被拉
断。将小球拉至与悬点 等高，并且使细线拉直，然后由静止释放，当悬线摆过 90°到到达 位置时，细线
恰好拉断。之后小球将从 点进入板间距 = 0.08 的两平行板构成的电容器，并恰好沿水平方向做匀速直
线运动(进入电容器后不考虑 处点电荷对小球的作用力)，且此时电路中的电动机刚好能正常工作。已知电
源的电动势为 12 ，内阻 1 ，定值电阻 1、 2、 3的阻值均为 6 ，电动机的内阻为 1 。忽略空气阻力和
电容器的边缘效应，取 = 10 / 2，静电力常量 = 9.0 × 109 · 2/ 2。求：
(1)小球到达 点时的速度大小（3 分）；
(2)小球所带的电荷量（3分）；
(3)电动机的机械功率（4分）。
16.（12 分）如图所示，电源电动势为 = 10 ，内阻 = 1 ， 1 = 2 =
3 = 4 = 1 ，电容器电容 = 6 ，开关闭合时，间距为 的平行板电
容器 的正中间有一质量为 ，电荷量为 的小球正好处于静止状态．求：
(1)电路稳定后通过 4的电流 ；（3 分）
(2)开关 断开，流过 2的电荷量△ ；（4分）
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(3)断开开关，电路稳定后，小球的加速度 的大小， = 10 / 2．（5分）
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