甘肃省张掖市2019-2020学年高二上学期期末模拟物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

如图所示电路中，S闭合后，三个灯实际消耗的电功率相同．则三个灯的电阻R₁．R₂．R₃的关系是（ ）

A.R₁＜R₂＜R₃ B.R₂＜R₃＜R₁ C.R₃＜R₂＜R₁ D.R₃＜R₁＜R₂

2. 难度：简单

静电计可以用来测量电容器的电压．如图把它的金属球与平行板电容器一个极板连接，金属外壳与另一极板同时接地，从指针偏转角度可以推知两导体板间电势差的大小．现在对电容器充完点后与电源断开，然后将一块电介质板插入两导体板之间，则

A.电容C增大，板间场强E减小，静电计指针偏角减小

B.电容C增大，板间场强E增大，静电计指针偏角减小

C.电容C增大，板间场强E增大，静电计指针偏角增大

D.电容C增大，板间场强E减小，静电计指针偏角增大

3. 难度：简单

在如图所示的电路中，电源的内电阻r=1Ω，外电路电阻R=9Ω，电流表的内阻不计，闭合开关后，电流表的示数I=0.3A。电源的电动势E等于                         

A. 1V B. 2V C. 3V D. 5V

4. 难度：中等

如图甲所示，理想变压器原、副线圈匝数比n₁∶n₂＝10∶1，原线圈输入的交流电压如图乙所示，副线圈电路接有滑动变阻器R和额定电压为12V、工作时内阻为2Ω的电动机。闭合开关，电动机正常工作，电流表示数为1A，则

A. 副线圈两端电压为22V

B. 电动机输出的机械功率为12W

C. 通过电动机的交流电频率为100Hz

D. 若电动机突然卡住不转，原线圈输入功率变大

5. 难度：简单

下列说法符合史实的是

A. 库仑最早测定了元电荷的数值

B. 法拉第引入了场的概念，并提出用电场线描述电场

C. 奥斯特发现电流周围存在磁场，并提出分子电流假说解释磁现象

D. 牛顿被誉为是第一个“称出”地球质量的科学家

6. 难度：困难

如图所示，两根平行光滑导轨竖直放置，相距L=0.1m，处于垂直轨道平面的匀强磁场中，磁感应强度B=10T，质量m=0.1kg，电阻为R=2Ω的金属杆ab接在两导轨间，在开关S断开时让ab自由下落，ab下滑过程中，始终保持与导轨垂直并与之接触良好，设导轨足够长且电阻不计，取，当下落h=0.8m时，开关S闭合，若从开关S闭合时开始计时，则ab下滑的速度v随时间t变化的图像是图中的

A. B.

C. D.

7. 难度：中等

如图所示是某电源的路端电压与电流的关系图像，下面结论正确的是(　　)

A. 电源的电动势为6.0 V

B. 电源的内阻为12 Ω

C. 电源的短路电流为0.5 A

D. 电流为0.3 A时的外电阻是12 Ω

8. 难度：简单

一边长为r的正三角形的三个顶点，固定有3个点电荷，电荷量分别为+q、+q和–2q，如图，静电力常量为k，则三角形中心处O点的电场强度大小和方向

A. ，指向电荷量为–2q的点电荷

B. ，指向电荷量为–2q的点电荷

C. ，背离电荷量为–2q的点电荷

D. ，背离电荷量为–2q的点电荷

二、多选题

9. 难度：简单

如图所示，当电流通过线圈时，小磁针将发生偏转，关于线圈中电流方向和小磁针的偏转方向，正确的说法是(    )

A.通入逆时针方向的电流，小磁针的S极指向外

B.通入顺时针方向的电流，小磁针的N极指向外

C.通入逆时针方向的电流，小磁针的N极指向外

D.通入顺时针方向的电流，小磁针的S极指向外

10. 难度：简单

在如图所示电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，五个理想电表的示数都发生了变化，关于五个理想电表示数的变化，下列分析正确的是

A.电压表V₁示数增大，电流表A示数减小

B.电压表V₂示数增大，电流表A₁示数减小

C.电压表V₁示数的改变量的绝对值大于电压表V₂示数的改变量的绝对值，即∣ΔU₁∣ >∣ΔU₂∣

D.电压表V示数的改变量与电流表A示数改变量的比值的绝对值大于电源内阻，即

11. 难度：中等

用比值法定义物理量是物理学中一种很重要的思想方法，下列表达式中属于比值法定义物理量的是

A.平均速度 B.电阻

C.电势差 D.匀强电场

12. 难度：中等

将平行板电容器两极板之间的距离、电压、电场强度大小、电容和极板所带的电荷量分别用d、U、E、C和Q表示．下列说法正确的是(　　)

A. 保持U不变，将d变为原来的两倍，则E变为原来的一半

B. 保持E不变，将d变为原来的一半，则U变为原来的两倍

C. 保持C不变，将Q变为原来的两倍，则U变为原来的两倍

D. 保持d、C不变，将Q变为原来的一半，则E变为原来的一半

三、实验题

13. 难度：简单

某同学在进行扩大电流表量程的实验时，需要知道电流表的满偏电流和内阻．他设计了一个用标准电流表G₁来校对待测电流表G₂的满偏电流和测定G₂内阻的电路，如图所示．已知G₁的量程略大于G₂的量程，图中R₁为滑动变阻器，R₂为电阻箱．该同学顺利完成了这个实验．

①实验过程包含以下步骤，其合理的顺序依次为____（填步骤的字母代号）；

A．合上开关S₂

B．分别将R₁和R₂的阻值调至最大

C．记下R₂的最终读数

D．反复调节R₁和R₂的阻值，使G₁的示数仍为I₁，使Ｇ_２的指针偏转到满刻度的一半，此时R_２的最终读数为r

E．合上开关S₁

F．调节R₁使G₂的指针偏转到满刻度，此时G₁的示数为I₁，记下此时G₁的示数

②仅从实验设计原理看，用上述方法得到的G₂内阻的测量值与真实值相比___（填“偏大”、“偏小”或“相等”）；

③若要将G₂的量程扩大为I，并结合前述实验过程中测量的结果，写出须在G₂上并联的分流电阻R_S的表达式，R_S=____．

14. 难度：中等

某同学利用如图甲电路测量干电池的电动势E和内阻r．

(1)为了较准确的测量，请根据图甲电路图将图乙实物图补充完整_____；

(2)用选定器材测干电池的电动势E和内阻r，根据图甲实验电路测得多组U、R数据，请根据数据在图丙作出图象_____；

(3)根据图象求得E=______V，r=______Ω；

(4)利用该实验电路测出的电动势和内阻与真实值相比有偏差，其原因是______________．

四、解答题

15. 难度：中等

ABCD是一个正方形盒子，CD边的中点有一个小孔O，盒子中有沿AD方向的匀强电场，场强大小为E.粒子源不断地从A处的小孔沿AB方向向盒内发射相同的带电粒子，粒子的质量为m，带电量为q，初速度为v₀，在电场作用下，粒子恰好从O处的小孔射出，（带电粒子的重力和粒子间的相互作用力均可忽略）求：                             

（1）正方形盒子的边长L；（用m，v₀，q，E表示）

（2）该带电粒子从O处小孔射出时的速率v.（用v₀表示）

16. 难度：中等

如图所示，三个电阻R₁、R₂、R₃的阻值均等于电源内阻r，电键S打开时，有一质量为m，带电荷量为q的小球静止于水平放置的平行板电容器的中点．现闭合电键S，这个带电小球便向平行板电容器的一个极板运动，并和该板碰撞，碰撞过程小球没有机械能损失，只是碰后小球所带电荷量发生变化，碰后小球带有和该板同种性质的电荷，并恰能运动到另一极板处．设电容器两极板间距为d，求：

   （1）电源的电动势E；

   （2）小球与极板碰撞后所带的电荷量．

17. 难度：中等

如图甲所示，水平虚线下方有垂直于纸面方向的有界匀强磁场，磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示，规定磁场方向垂直于纸面向里为正，边长分别为L、2L的单匝长方形导体闭合线框用绝缘细线悬挂，线框一半位于磁场内，力传感器记录了细线拉力F随时间t的变化关系如图丙，设重力加速度为g，图中B₀、F₀、T是已知量．求：

（1）0～T时间内线框内的感应电动势E和线框的电阻R；

（2）若某时刻起磁场不再变化，磁感应强度恒为B₀，剪断细线，结果线框在上边进入磁场前已经做匀速运动，求线框从开始下落到上边刚到虚线位置过程中产生的电热Q.