宁夏石嘴山市2019-2020学年高二上学期期末考试物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

下列说法中正确的是

A.电荷在电场中某处不受电场力的作用，则该处的电场强度为零

B.一小段通电导线在某处不受磁场力的作用，则该处磁感应强度一定为零

C.把一个试探电荷放在电场中的某点，该点的电场强度与其所受电场力成正比

D.把一小段通电导线放在磁场中某处，它所受的磁场力与该小段通电导线的长度和电流的乘积的比值表示该处磁场的强弱

2. 难度：中等

如图所示，将直径为d，电阻为R的闭合金属环从匀强磁场B中拉出，这一过程中通过金属环某一截面的电荷量为（ ）

A. B. C. D.

3. 难度：中等

如图所示，A、B两个闭合单匝线圈用完全相同的导线制成，半径，图示区域内有匀强磁场，且磁感应强度随时间均匀减小，则

A.A、B线圈中产生的感应电动势：：1

B.A、B线圈中产生的感应电动势：1：1

C.A、B线圈中产生的感应电流：：1

D.A、B线圈中产生的感应电流：：1

4. 难度：简单

如图所示，MN是匀强磁场中的一块薄金属板，带电粒子（不计重力）在匀强磁场中运动并穿过金属板（粒子速率变小），实线表示其运动轨迹，由图知

A.粒子带正电

B.粒子运动方向是edcba

C.粒子运动方向是abcde

D.粒子在上半周所用时间比下半周所用时间长

5. 难度：简单

如图所示，闭合金属圆环用绝缘细线挂于O点，将圆环拉离平衡位置并释放，圆环摆动过程经过水平匀强磁场区域，虚线为该磁场的竖直边界，已知磁场区域的宽度大于圆环的直径若不计空气阻力，则

A.圆环在摆动过程中始终产生感应电流

B.圆环在摆动过程中，机械能始终守恒

C.圆环在磁场区域中摆动时，机械能守恒

D.圆环最终将静止在竖直方向上

6. 难度：中等

如图所示，套在长绝缘直棒上的小环质量为m，带电量为，小环内径比棒的直径略大将棒放置在方向均水平且正交的匀强电场和匀强磁场中，电场强度为E，磁感应强度为B，小环与棒的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，现将小环从静止释放，小环可沿绝缘直棒下滑，棒足够长，下列说法错误的是

A.小环从静止释放瞬间加速度a=g

B.小环运动过程的最大加速度

C.小环运动过程中最大速度

D.当摩擦力增加到与重力平衡时，小球的速度最大

7. 难度：中等

如图所示，用两根轻细金属丝将质量为m，长为的金属棒悬挂在c、d两处，置于匀强磁场内。当棒中通以从a到b的电流I后，两悬线偏离竖直方向角处于平衡状态。为了使棒平衡在该位置上，所需的最小磁场的磁感应强度的大小、方向是（   ）

A.，竖直向上

B.，竖直向下

C.，平行悬线向下

D.，平行悬线向上

8. 难度：困难

如图所示，电源内阻较大，当开关闭合、滑动变阻器滑片位于某位置时，水平放置的平行板电容器间一带电液滴恰好处于静止状态，灯泡L也能正常发光，现将滑动变阻器滑片由该位置向a端滑动，则（　　）

A.灯泡将变暗，电源效率将减小

B.液滴带正电，将向下做加速运动

C.电源的路端电压增大，输出功率也增大

D.滑片滑动瞬间，带电液滴电势能将减小

9. 难度：中等

如图所示，在平面上有两条相互垂直且彼此绝缘的长通电直导线，以它们为坐标轴构成一个平面直角坐标系。四个相同的闭合圆形线圈在四个象限中完全对称放置，两条长直导线中电流大小与变化情况相同，电流方向如图所示，当两条导线中的电流都开始均匀增大时，四个线圈a、b、c、d中感应电流的情况是

A.线圈a中无感应电流

B.线圈b中有感应电流

C.线圈c中有顺时针方向的感应电流

D.线圈d中有逆时针方向的感应电流

10. 难度：中等

如图所示，a、b、c为三盏完全相同的灯泡，L是一个自感系数很大、直流电阻为零的自感线圈，E为电源，S为开关，关于三盏灯泡，下列说法正确的是

A.合上开关，c先亮，a、b后亮

B.合上开关，a、b立刻一样亮

C.断开开关，c马上熄灭，a、b一起缓慢熄灭

D.断开开关，b会先闪亮一下再熄灭

11. 难度：中等

如图所示，矩形闭合线框在匀强磁场上方，由不同高度静止释放，用、分别表示线框ab边和cd边刚进入磁场的时刻线框下落过程形状不变，ab边始终保持与磁场水平边界平行，线框平面与磁场方向垂直设下方磁场区域足够大，不计空气影响，则下列哪一个图象不可能反映线框下落过程中速度v随时间t变化的规律

A. B. C. D.

二、多选题

12. 难度：中等

如图所示，要使Q线圈产生图示方向的电流，可采用的方法有

A.闭合电键K后，把R的滑片左移

B.闭合电键K后，把P中的铁心从左边抽出

C.闭合电键K后，把Q靠近P

D.无需闭合电键K，只要把Q靠近P即可

13. 难度：中等

如图所示，两个半径相同的半圆形光滑轨道分别竖直放在匀强磁场和匀强电场中，轨道两端在同一高度上两个相同的带正电小球可视为质点同时分别从轨道的左端最高点由静止释放，M、N分别为两轨道的最低点，则(  )

A.两小球到达轨道最低点的速度

B.两小球到达轨道最低点时对轨道的压力

C.两小球第一次到达最低点的时间相同

D.两小球都能到达轨道的另一端

三、单选题

14. 难度：中等

如图所示，阻值为R的金属棒从图示位置ab分别以、的速度沿光滑导轨电阻不计匀速滑到位置，若：：2，则在这两次过程中　　

A.回路电流：：2

B.产生的热量：：4

C.通过任一截面的电荷量：：2

D.外力的功率：：2

四、多选题

15. 难度：中等

如图所示是磁流体发电机的示意图，两平行金属板P、Q之间有一个很强的磁场。一束等离子体即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子沿垂直于磁场的方向喷入磁场。把P、Q与电阻R相连接下列说法正确的是

A.Q板的电势高于P板的电势

B.R中有由a向b方向的电流

C.若只改变磁场强弱，R中电流保持不变

D.若只增大粒子入射速度，R中电流增大

16. 难度：中等

如图所示，两根足够长的水平光滑平行金属导轨PQ和MN，它们相距为L，导轨左端连有阻值为R的定值电阻，导轨处于垂直导轨平面向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。垂直导轨放置的金属棒用跨过光滑定滑轮的细线与物块c连接，物块c的质量是m，连接金属棒的细线平行于导轨。物块c由静止释放，金属棒沿着导轨向右运动，当地重力加速度为g，金属棒的电阻不计。则

A.金属棒做匀加速直线运动

B.金属棒先做加速运动再做匀速直线运动

C.金属棒的最大速度为

D.金属棒的最大速度为

17. 难度：中等

如图所示，一边长为L的正方形abcd，P是bc的中点若正方形区域内只存在由d指向a的匀强电场，则在a点沿ab方向以速度v入射的质量为m、电荷量为q的带负电粒子不计重力恰好从P点射出若该区域内只存在垂直纸面向里的匀强磁场，则在a点沿ab方向以速度v入射的同种带电粒子恰好从c点射出由此可知

A.匀强电场的电场强度为

B.匀强磁场的磁感应强度为

C.带电粒子在匀强电场中运动的加速度大小等于在匀强磁场中运动的加速度大小

D.带电粒子在匀强电场中运动和在匀强磁场中运动的时间之比为1：2π

五、实验题

18. 难度：中等

某探究小组在“电表的改装和练习使用多用电表”的实验中。

（1）如图甲，某同学设计的电流、电压两用表的电路，已知电流计G的量程是1mA，内阻是100Ω，电阻R₁=1Ω，R₂=99Ω ，则选择开关接到____（填“1”或“2”）时是电压表；量程是___________V。

（2）如图乙为某种型号多用电表电阻档内部原理示意图，已知电流计内阻为，电池内阻为r。某同学用其电阻档测电阻时进行如下操作：先闭合开关S，将红、黑表笔分开时，调节可变电阻，当可变电阻接入电路的阻值为R时电流表满偏；再将接入A、B表笔之间时电流计指针指在表盘的正中央，则待测电阻的阻值________。（用R_g、R、r表示）

19. 难度：中等

某同学采用如图甲所示的电路测定电源电动势和内电阻，已知干电池的电动势约为1.5V，内阻约为2Ω，电压表V（0-3V，内阻约3kΩ、电流表A（0-0.6A，内阻约10Ω、滑动变阻器有R₁（10Ω，2A）和R₂（100Ω，0.2A）各一只．

（1）实验中滑动变阻器应选用_______（填“R₁”或“R₂”）

（2）在实验中测得多组电压和电流值，得到如图乙所示的U-I图线，由图可较准确得求出的电源电动势E=____V，内阻r= ______Ω结果均保留3位有效数字）

（3）该实验测量的电动势比真实值______（填“偏大”或“偏小”）

六、解答题

20. 难度：中等

如图所示，匀强磁场的磁感应强度，金属棒AD长，与框架宽度相同，电阻r=1.3Ω，框架电阻不计，电阻R₁=2Ω， R₂=3Ω当金属棒以5m/s速度匀速向右运动时，求：

（1）流过金属棒的感应电流为多大？

（2）若图中电容器C为0.3μF，则电容器中储存多少电荷量？

21. 难度：中等

如图所示，一个总阻值r=10Ω，匝数的正方形金属线圈，与阻值R=20Ω的定值电阻连成闭合回路．线圈的边长，其内部空间包括边界处充满了垂直线圈平面向外的匀强磁场．磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图所示．导线电阻不计，求：

（1）t=0时刻，穿过线圈的磁通量为多大？

（2）0-0.02s过程中电阻R的热功率为多大？

22. 难度：中等

如图所示，匀强电场的场强E=4V/m，方向水平向左，匀强磁场的磁感应强度B=2T，方向垂直纸面向里。一个质量为m=1g、带正电的小物块A，从M点沿绝缘粗糙的竖直壁无初速度下滑，当它滑行x=0.8m到N点时就离开壁做曲线运动，当A运动到P点时，恰好处于平衡状态，此时速度方向与水平成=45°角，设P与M的高度差H=1.6m，取g=10m/s²，求：

（1）A沿壁下滑过程中克服摩擦力做的功W_f；

（2）P与M的水平距离s。

23. 难度：中等

如图所示，足够长的U形导体框架的宽度l=0.5m，电阻忽略不计，其所在平面与水平面成θ=37°角，磁感应强度B=0.8T的匀强磁场方向垂直于导体框平面，一根质量m=0.2kg，有效电阻R=2Ω的导体棒MN垂直跨放在U形框架上，导体棒与框架间的动摩擦因数μ=0.5，导体棒由静止开始沿框架下滑到刚开始匀速运动，通过导体棒截面的电量共为Q=2C．求：

（1）导体棒匀速运动的速度；

（2）导体棒从开始下滑到刚开始匀速运动这一过程中，导体棒的电阻产生的焦耳热．（sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，g=10m/s²）

24. 难度：困难

平面直角坐标系xOy中，第Ⅰ象限存在垂直于平面向里的匀强磁场，第Ⅲ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，如图所示．一带负电的粒子从电场中的Q点以速度v₀沿x轴正方向开始运动，Q点到y轴的距离为到x轴距离的2倍．粒子从坐标原点O离开电场进入磁场，最终从x轴上的P点射出磁场，P点到y轴距离与Q点到y轴距离相等．不计粒子重力，问：

(1)粒子到达O点时速度的大小和方向；

(2)电场强度和磁感应强度的大小之比．