银川一中2019/2020学年度(上)高二期末考试
物 理 试 卷
一、选择题(本题包括12小题。每小题3分,共36分。在每小题给出的四个选项中。只有
一个选项正确)
1.关于科学家在电磁学中的贡献,下列说法不符合历史事实的是( ) .A.库伦测出了静电力常量K
B.安培提出了左手定则判断磁场对电流的作用力方向 C.洛伦兹提出了分子电流假说 D.奥斯特首先发现了电流的磁效应
2.关于磁感线和电场线,下列说法中正确的是( ) A.磁感线和电场线都是一些互相平行的直线
B.磁感线一定是闭合曲线,而电场线也可能是闭合曲线
C.磁感线起始于N极,终止于S极;电场线起始于正电荷,终止于负电荷 D.电场线和磁感线都可以用其疏密表示电场强度和磁感应强度的强弱
3.在边长为a、厚度为h的导体中,通以图示方向的电流,导体的电阻为R1,现将其四等分,取其中之一通以图示方向的电流,其电阻为R2,则R1:R2为( )
A.4 :1
B.1 :1 C.1 :2
D.2 :1
4.飞行器在太空飞行,主要靠太阳能电池提供能量。有一太阳能电池板,测得它的开路电压为800 mV,短路电流为40 mA。若将该电池板与一阻值为20 Ω的电阻连成一闭合电路,则它的路端电压是( )
A.0.10 V B.0.20 V C.0.30 V D.0.40 V
5.如图所示,平行金属板中带电质点P原处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时,则( ) A.电压表读数增大 B.电流表读数减小
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C.质点P将向上运动 D.R3上消耗的功率逐渐减小
6.如图所示,直线OAC为某一电源的总功率P总随电流I变化的图线,抛物线OBC为同一直流电源内部热功率Pr随电流I变化的图象.若A、B对应的横坐标为2A,那么线段AB表示的功率及I=2A时对应的外电阻是( ) A.2W,0.5Ω B.4W,2Ω C.2W,1Ω D.6W,2Ω
7.三根完全相同的长直导线互相平行,通以大小和方向都相同的电流。它们的截面处于一个正方形abcd的三个顶点a、b、c处,如图所示。已知每根 通电长直导线在其周围产生的磁感应强度与该导线的距离 成反比即B?KI,通电导线b在a处产生的磁场磁感应强度 r大小为B,则d处的磁感应强度大小为( ) A.2B B.
32B C.3B D.32B 28.如图所示,厚度均匀的木板放在水平地面上,木板上放置两个相同的条形磁铁,两磁铁的N极正对。在两磁铁竖直对称轴上的C点固定一垂 直于纸面的长直导线,并通以垂直纸面向里的恒定电流, 木板和磁铁始终处于静止状态,则( )
A.导线受到的安培力竖直向上,木板受到地面的摩擦力水平向右 B.导线受到的安培力竖直向下,木板受到地面的摩擦力水平向左 C.导线受到的安培力水平向右,木板受到地面的摩擦力水平向右 D.导线受到的安培力水平向右,木板受到地面的摩擦力为零
9.如图所示,abcd是一个用粗细均匀、同种材料的导线弯折成的长方形线框,线框竖直放置,ab长度为L,bc长度为
L。匀强磁场的方向垂直于金属框平面向里,磁感应强度大小为B。2若金属框a、b两端与恒压电源相连,电流方向如图所示,若通过ab边的电流大小为I,则金属框受到的安培力大小和方向分别为( ) A.C.
3BIL,方向竖直向上 B.2BIL,方向竖直向上 23BIL,方向竖直向下 D.3BIL,方向竖直向下 4- 2 -
10.磁流体发电的原理如图所示。将一束速度为v的等离子体垂直于磁场方向喷入磁感应强度
为B的匀强磁场中,在相距为d、宽为a、长为b的两平行金属板间便产生电压。如果把上、下板和电阻R连接,上、下板就是一个直流电源的两极。若稳定时等离子体在两板间均匀分布,电阻率为ρ。忽略边缘效应,下列判断正确的是( ) A.上板为正极,电流I?Bdvab
Rab??dBvad2B.上板为负极,电流I?
Rab??bC.下板为正极,电流I?Bdvab
Rab??dBvad2D.下板为负极,电流I?
Rab??b111.如图,在坐标系的第一和第二象限内存在磁感应强度大小分别为B和B、方向均垂直于
2纸面向外的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒 子垂直于x轴射入第二象限,随后垂直于y轴进入第一象限,最 后经过x轴离开第一象限。粒子在磁场中运动的时间为( ) A.
5πm 6qB B.
7πm 6qBC.
11πm 6qB D.
13πm 6qB12.如图所示,在屏MN的上方有磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里。P
为屏上的一小孔,PC与MN垂直。一群质量为m、带电荷量为-q的粒子(不计重力),以相同的速率v,从P处沿垂直于磁场的方向射入磁场区域。粒子入射方向在与磁场B垂直的平面内,且散开在与PC夹角为θ的范围内,则在屏MN上被粒子打中的区域的长度为( ) A.
B.
C. D.
二、多项选择题(本题包括4小题。每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中。有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
13.四个相同的小量程电流表(表头)分别改装成两个电流表A1、A2和两个电压表V1、V2。已
知电流表A1的量程大于A2的量程,电压表V1 的量程大于V2的量程,改装好后把它们如图所 示接入电路,则( )
A.电流表A1的读数大于电流表A2的读数
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B.电流表A1指针的偏转角小于电流表A2指针的偏转角 C.电压表V1的读数小于电压表V2的读数
D.电压表V1指针的偏转角等于电压表V2指针的偏转角
14.在图中虚线所围的区域内,存在电场强度为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场。
已知从左方水平射入的电子穿过此区域时未发生偏转。设重力可忽略不计。则在该区域中的E和B的方向可能存在的是( )
A.E和B都沿水平方向,并与电子运动的方向相同 B.E和B都沿水平方向,并与电子运动的方向相反 C.E竖直向上,B垂直纸面向外 D.E竖直向上,B垂直纸面向里
15.1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器,其原理如图所示。这台加速器由两个铜
质D形盒D1、D2构成,其间留有空隙,下列说法正确的是( ) A.回旋加速器交流电的周期等于带电粒子圆周运动周期的一半 B.回旋加速器的加速电压越大,带电粒子获得的最大动能越大 C.利用回旋加速器加速带电粒子,要提高加速粒子的最终能量, 应尽可能增大磁感应强度B和D形盒的半径R
D.粒子每次经过D型盒狭缝时,电场力对粒子做功一样多
16.如图所示的空间存在水平向右的匀强电场E和垂直纸面向外的匀强磁场B,质量为m,
带电荷量为+q的小环套在粗糙且足够长的竖直绝缘杆上,由静止开始( ) A.小球的加速度不断减小,直至为零 B.小球的加速度先增大后减小,直至为零 C.小球的速度先增大后减小,直至某一值 D.小球的动能不断增大,直至某一最大值 三、实验题(共15分) 17.(7分)
某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ.步骤如下:
①用20分度的游标卡尺测量其长度如图1所示,可知其长度为 mm;
②用螺旋测微器测量其直径如图2所示,可知其直径为 mm; ③多用电表的电阻挡有三个倍率,分别是×1Ω、
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×10Ω、×100Ω。用×10Ω挡测量此金属丝的电阻时, 操作步骤正确,发现表头指针偏转角度很大,为了 较准确地进行测量,应换到______________挡。如 果换挡后立即用表笔连接待测电阻进行读数,那么 缺少的步骤是______________。若补上该步骤后测 量,表盘的示数如图,则该电阻的阻值是_______Ω。 18.(8分)
两位同学在实验室中利用如图(a)所示的电路 测定值电阻R0、电源的电动势E和内电阻r,调 节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时, 一个同学记录的是电流表A和电压表V1的测量数 据,另一位同学记录的是电流表A和电压表V2 的测量数据.并根据数据描绘了如图(b)所示的两 I图线.回答下列问题: 条U-(1)(多选)根据甲、乙两同学描绘的图线,可知( ) A.甲同学是根据电压表V1和电流表A的数据 B.甲同学是根据电压表V2和电流表A的数据 C.乙同学是根据电压表V1和电流表A的数据 D.乙同学是根据电压表V2和电流表A的数据 (2)根据图(b),可以求出定值电阻R0=________Ω,电源电动势E=________V,内电阻r=________Ω.电源的效率η= ,
(3)当滑动变阻器的阻值R= Ω时滑动变阻器消耗的电功率最大,
P最大值= W(保留 三位小数) 四、计算题(33分) 19.(6分)
质谱仪原理如图所示,a为粒子加速器,电压为U1;b为速度选择器,磁场与电场正交,磁感应强度为B1,板间距离为d;c为偏转分离器,磁感应强度为B2。今有一质量为m、电荷量为+q的正电子(不计重力),经加速后,该粒子恰能通过速度选择器,粒子进入分离器后做半径为R的匀速圆周运动。求:
(1)粒子射出加速器时的速度v为多少?
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