甘肃省2019-2020学年高二上学期期末物理试卷

一、单选题

1. 难度：中等

如图所示，在垂直于纸面向外的范围足够大的匀强磁场中，有一个矩形闭合线框abcd，线框平面与磁场垂直，在下列哪种情况中，可使线框中产生感应电流

A.线框沿纸面向下做加速运动

B.线框垂直纸面向外运动

C.线框绕a点的与纸面垂直的轴，沿纸面逆时针转动

D.线框绕ab边转动

2. 难度：中等

如图所示，实线表示电场线，虚线表示带正电粒子只受电场力作用的运动轨迹，粒子先经过M点，后经过N点，则（    ）

A.M点的电势高于N点的电势

B.M点的电场强度大于N点的电场强度

C.粒子在M点的速度大于在N点的速度

D.电场力对粒子做负功

3. 难度：中等

如图所示，两根长直通电导线互相平行，电流方向相同。它们的截面处于一个等边三角形ABC的A和B处，且A、B两点处于同一水平面上。两通电电线在C处的磁场的磁感应强度的值都是B，则C处磁场的总磁感应强度的大小和方向是　　

A. B  竖直向上

B. B 水平向右

C.  水平向右

D.  竖直向上

4. 难度：中等

如图所示，MN、PQ是间距为L的平行金属导轨，置于磁感应强度为B、方向垂直导轨所在平面向里的匀强磁场中，M、P间接有一阻值为R的电阻．一根与导轨接触良好、有效阻值为R的金属导线ab垂直导轨放置，并在水平外力F的作用下以速度v向右匀速运动，则（不计导轨电阻）（　　）

A.通过电阻R的电流方向为P→R→M

B.a、b两点间的电压为BLv

C.a端电势比b端高

D.a端电势比b端低

5. 难度：中等

在图所示的电路中，电源电动势为E、内电阻为r．将滑动变阻器的滑片P从图示位置向右滑动的过程中，关于各电表示数的变化，下列判断中正确的是（ ）

A.电压表V的示数变小

B.电流表A₁的示数变小

C.电流表A₂的示数变小

D.电流表A的示数变大

6. 难度：困难

如图所示电路，在平行金属板M，N内部左侧中央P有一质量为m的带电粒子（重力不计）以水平速度v₀射入电场并打在N板的O点．改变R₁或R₂的阻值，粒子仍以v₀射入电场，则

A. 该粒子带正电

B. 减少R₂，粒子将打在O点左侧

C. 增大R₁，粒子在板间运动时间不变

D. 减少R₁，粒子将打在O点左侧

7. 难度：简单

矩形线圈，长=20cm，宽=10cm，匝数=200，线圈回路总电阻R=5Ω。整个线圈平面内均有垂直于线圈平面的匀强磁场穿过。若匀强磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图所示，则（   ）

A.线圈回路中感应电动势随时间增大

B.线圈回路中产生的感应电流为0.2A

C.当t=0.3时，线圈的边所受的安培力大小为0.016N

D.在1min内线圈回路产生的焦耳热为48J

8. 难度：中等

如图所示，两个电阻串联后接在电路中两点,已知两点间电压不变．某同学把一个实验室里的电压表并联在两端时，读数为V；将该电压表并联在两端时，读数为4V，则两点间电压（ ）

A.大于9V B.等于9V

C.小于9Ｖ D.无法确定

二、多选题

9. 难度：中等

小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线在P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，则下列说法中正确的是（　　）

A.随着所加电压的增大，小灯泡的电阻不变

B.对应P点，小灯泡的电阻为

C.对应P点，小灯泡的电阻为

D.对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围面积大小

10. 难度：简单

如图所示，如图所示两根光滑金属导轨平行放置，导轨所在平面与水平面间的夹角为θ．整个装置处于沿竖直方向的匀强磁场中．质量为m的金属杆ab垂直导轨放置，当杆中通有从a到b的恒定电流I时，金属杆ab刚好静止．则（　　）

A. 磁场方向竖直向上

B. 磁场方向竖直向下

C. ab所受支持力的大小为mgcosθ

D. ab所受安培力的大小为mgtanθ

11. 难度：简单

如图所示的电路中，当半导体材料做成的热敏电阻浸泡到热水中时，电流表示数增大，则说明

A.热敏电阻在温度越高时，电阻越大

B.热敏电阻在温度越高时，电阻越小

C.半导体材料温度升高时，导电性能变差

D.半导体材料温度升高时，导电性能变好

12. 难度：困难

如图所示，在一个半径为R的圆形区坡内存在微感应强度为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，一个比荷为的正粒子，从A点沿与AO夹角的方向射入匀强磁场区域，最终从B点沿与AO垂直的方向离开磁场。若粒子在运动过程中只受磁场力作用，则　　

A. 粒子运动的轨道半径

B. 粒子在磁场区域内运动的时间

C. 粒子的初速度的

D. 若仅改变初速度的方向，该粒子仍能从B点飞出磁场区域

三、实验题

13. 难度：简单

下图为一多用电表示意图，其中P、K、T为三个可调节的部件．现用这一电表测量一个大约是2 kΩ～4 kΩ的定值电阻，部分操作步骤如下：

（1）调节可调部件_______，使电表指针指向最左端刻度线上．

（2）调节可调部件_______，使它的尖端指向Ω（欧姆）挡×100 Ω位置．

（3）将红黑表笔分别插入正、负插孔中，笔尖相互接触，调节可调部件_______，使电表指针指向最右侧刻度线处．

14. 难度：中等

现要测定一段粗细均匀、电阻约为60Ω的合金丝的电阻率，若已测得其长度，要尽量精确的测量其电阻值R，器材有：

电池组（电动势3.0V，内阻约1Ω）；

电流表（量程0～100mA，内阻约0.5Ω）；

电压表（量程0～3V，内阻约3kΩ）；

滑动变阻器R₁（0～10Ω，允许最大电流2.0A）；

滑动变阻器R₂（0～500Ω，允许最大电流0.5 A）；

电键一个、导线若干．

①以上器材中，所用的滑动变阻器应选_______．（填“R₁”或“R₂”）

②用螺旋测微器测量合金丝直径时的刻度位置如图甲所示，读数为     mm．

③如图乙所示是测量合金丝电阻的电路，闭合开关之前，滑动变阻器的滑片应移到        ． (填“最左端”或“最右端”)

④闭合开关后，滑动变阻器的滑片从一端移到另一 端，电压表示数变化明显，但电流表示数始终几乎为零，由此可以推断：电路中     (填“1、2、3”或“4、5、6”或“6、7、8”)之间出现了     ．(填“短路”或“断路”)

⑤在电路故障被排除后，为了更准确地测出合金丝的阻值，在不更换实验器材的条件下，对实验应改进的是     ．（填选项前的字母）

A．电流表连接方式改为内接法

B．滑动变阻器连接方式改为限流式

四、解答题

15. 难度：中等

一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数表．请根据表计算

规格	后轮驱动直流电机
车型	26英寸	额定输出功率	120W
整车质量	30kg	额定电压	40V
最大载量	120kg	额定电流	4.0A

（1）此车电机的内阻；

（2）电机以额定值正常工作时的机械效率；

（3）在额定电压下，电机突然卡死时，电机的总功率．

16. 难度：中等

如图所示，足够长光滑的两平行金属导轨，间距为L，导轨平面与水平面成θ角，定值电阻大小为R。导轨上停放着一根质量为m、电阻为r的金属杆CD，导轨电阻不计，整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向上。现用一垂直于金属杆CD的外力F，沿导轨斜面向上拉金属杆，使之由静止开始沿导轨向上做加速度为a匀加速直线运动，并开始计时。试求：

（1）推导外力F随时间t的变化关系；

（2）在时间t₀内通过电阻的电量；

17. 难度：中等

如图所示，在第一象限内，有垂直纸面向里的匀强磁场（磁场足够大），磁感应强度为B ，一电子从O点沿纸面以速度v 射入磁场中，速度方向与x轴成30^o 角，已知电子质量为m，电量为e， 求：

（1）定性地画出电子在磁场中的轨迹；并求电子的轨道半径r ;

（2）求电子离开磁场的出射点到O 点的距离 ;

（3）求电子在磁场中运动的时间．

18. 难度：中等

如图所示，在E=1×10⁴V/m的水平方向的匀强电场中，有一光滑的半圆形绝缘轨道与一水平绝缘轨道MN连接，半圆形轨道所在的竖直平面与电场线平行，P为QN圆弧的中点，其半径 R=20cm， 一带正电 q=1×10-4C 的小滑块质量 m=10g，与水平轨道间的动摩擦因数 μ=0.1，位于 N 点右侧 L=1.25m 处，取 g=10m/s2，求：

(1)要使小滑块恰能运动到圆轨道的最高点 Q，并在 Q 点脱离半圆轨道水平向右抛出，求滑块落到水平轨道时的落点与Q 点的距离 是多大？

(2)要使小滑块恰能运动到圆轨道的最高点 Q，则滑块应以多大的初速度 v₀ 向左运动？