四川省德阳市2019-2020学年高二上学期期末物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

关于电场与磁场，下列说法中正确的是

A.磁场对放入其中的电荷一定有力的作用

B.电场对放入其中的电荷一定有力的作用

C.场强的方向与放入其中的电荷所受电场力的方向相同

D.磁场的方向与在磁场中运动电荷所受洛伦兹力的方向相同

2. 难度：简单

如图是静电场中的一组等势面分布图，M、N是其中的两点，、表示M、N两点的场强，、表示M、N两点的电势，则下列说法中正确的是

A. B.

C. D.

3. 难度：简单

下列四幅图，分别是通电导线在磁场中所受安培力及运动电荷在磁场中所受洛伦兹力的示意图，其中正确的是

A. B. C. D.

4. 难度：中等

如图所示，纸面内有一通电长直导线，在其右侧有一个矩形闭合导线框，则下列说法中正确的是

A.若导线框平行于直导线向上运动，线框上有顺时针方向感应电流

B.若导线框垂直于直导线向右运动，线框上有顺时针方向感应电流

C.若持续增大直导线电流，导线框上有顺时针方向电流

D.若持续减小直导线电流，导线框上有顺时针方向电流

5. 难度：中等

如图所示，矩形MNPQ区域内有方向垂直于纸面的匀强磁场，有3个带电粒子从图中箭头所示位置垂直于磁场边界进入磁场，在纸面内做匀速圆周运动，运动轨迹为相应的圆弧，这些粒子的质量，电荷量以及速度大小如下表所示：

由以上信息可知, 从图中a、b、c处进入的粒子对应表中的编号分别为

A.3、2、1 B.3、1、2

C.2、3、1 D.1、3、2

6. 难度：中等

如图所示，匀强磁场中有两个由相同导线绕成的圆形线圈a、b，磁场方向与线圈所在平面垂直，磁感应强度B随时间均匀增大。a、b两线圈的半径之比为2：1，匝数之比为1：4。线圈中产生的感应电动势分别为和，某时刻磁通量分别为和，不考虑两线圈间的相互影响。下列说法中正确的是

A.： =2：1，：=4：1

B.： =1：1，：=1：1

C.：=2：1，：=1：1

D.：=1：1，： =4：1

7. 难度：中等

如图所示，直线AB是某电场中的一条电场线，一电子仅在电场力作用下，由电场线上A点沿直线运动到B点，其速度平方v²与位移x的关系如图所示．对于电场中A、B两点，以下判断中正确的是

A.A点场强等于B点场强

B.A点的电势高于B点的电势

C.电子从A点运动到B点，电场力做负功

D.电子在A点的电势能小于在B点的电势能

8. 难度：中等

如图甲所示，光滑绝缘细杆竖直放置，距细杆右侧d的A点处有一固定的正点电荷，细杆上套有一带电小环，设小环与点电荷的竖直高度差为h，将小环无初速度地从h高处释放后，在下落至h = 0的过程中，其动能随h的变化曲线如图乙所示，则下列判断中正确的是

A.小环带负电

B.从h高处下落至h = 0的过程中，小环电势能一直增大

C.从h高处下落至h = 0的过程中，小环先后经过了减速、加速、再减速三个阶段

D.小环将做以O点为中心的往复运动

二、多选题

9. 难度：中等

如图所示，水平的平行金属板和直流电源相连，中间有一垂直纸面向外的匀强磁场，一带正电粒子（重力不计）以速度v向右飞入板间，恰能做匀速直线运动。仅改变以下某项条件时，物体仍然做匀速直线运动的有

A.让粒子带负电

B.让电源的正负极交换

C.让金属板间距离增大

D.让粒子所带电量增大

10. 难度：中等

在如图所示的电路中，电源的负极接地，其电动势为、内电阻为，、为定值电阻，为滑动变阻器，，为电容器，Ⓐ、Ⓥ为理想电流表和理想电压表。在滑动变阻器滑动头P自a端向b端滑动的过程中，下列说法中正确的是

A.电压表示数变大

B.电流表示数变小

C.电源的输出功率增大

D.电容器C所带电荷量增多

11. 难度：中等

如图在空间分布有x轴平行的匀强电场（方向未知），一质量为m、电荷量为q>0的带电小球在电场中的运动轨迹为抛物线ABC,A、C为与x轴的两交点，B为与y轴的交点，直线BD为抛物线的对称轴。,重力加速度为g，则下列选项正确的是

A.带电小球在运动过程中机械能守恒

B.匀强电场的电场强度大小为

C.带电小球在A、C两点的动能大小有

D.带电小球在A点的加速度为

三、实验题

12. 难度：中等

在学习安培力后，某学习小组利用安培力与磁感应强度的关系测定磁极间的磁感应强度，实验装置如图所示，步骤如下：

①在弹簧测力计下端挂一n匝矩形线圈，将矩形线圈的短边完全置于U形磁铁N、S极之间的磁场中，则应使矩形线圈所在的平面与N、S极的连线_____________；

②在电路未接通时，记录线圈静止时弹簧测力计的读数；

③接通电路开关，调节滑动变阻器使电流表读数为I，记录线圈静止时弹簧测力计的读数，则线圈所受安培力为______________。

④用刻度尺测出矩形线圈短边的长度L；利用上述数据可得待测磁场的磁感应强度_____________。

13. 难度：中等

物理兴趣小组同学在测两节干电池串联时的电动势和内阻时所用器材如下：

A.两节干电池串联：电动势约为3 V，内阻约为1 Ω；

B.电压表V：量程0~3 V，内阻为几千欧；

C.电流表A：量程0~100 mA，内阻为4.5 Ω；

D.标准电阻R₀：0.5 Ω；

E.滑动变阻器R：0~20 Ω；

F.开关、导线若干。

(1)该小组同学设计如下图甲所示的电路图，请依据电路图用笔画线在图乙中将实物图连接完整____________。

(2)实验中，该小组闭合开关，调节滑动变阻器，多次测量得出多组电压表示数U和电流表示数I，通过描点画出电源的U-I图象如图丙所示，则该电源的电动势E=_____________V、内阻r=_____________Ω。(结果均保留两位小数) 

（3）由于电表内阻的影响，所以该电源的电动势测量值__________真实值，内电阻的测量值___________真实值。（以上两空选填“大于”、“等于”、“小于”）

四、解答题

14. 难度：中等

如图所示，导体杆ab的质量为kg，电阻为，放置在与水平面成角的光滑倾斜金属导轨上，导轨间距为0.5m且电阻不计，系统处于垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度为0.2T，电源内阻为，通电后杆能静止于导轨上，g取10m/s²。

求：

（1）电源电动势E；

（2）若突然将磁场反向，求反向后瞬间导体杆的加速度。（不计磁场反向引起的电磁感应效应）

15. 难度：中等

如图甲所示，在真空中足够大的绝缘水平地面上，一质量为m=0.1kg、带电荷量为的小物块处于静止状态，小物块与地面间的摩擦因数.从t=0时刻开始，空间上加如图乙所示的电场。

（1）2s末小物块的速度大小；

（2）0-4s小物块电势能的减少量。

16. 难度：中等

如图所示，直径分别为D和2D的同心圆处于同一竖直面内，O为圆心，GH为大圆的水平直径．两圆之间的环形区域(Ⅰ区)和小圆内部(Ⅱ区)均存在垂直圆面向里的匀强磁场．间距为d的两平行金属极板间有一匀强电场，上极板开有一小孔．一质量为m、电荷量为＋q的粒子由小孔下方处静止释放，加速后粒子以竖直向上的速度v射出电场，由H点紧靠大圆内侧射入磁场．不计粒子的重力．

(1)求极板间电场强度的大小；

(2)若粒子运动轨迹与小圆相切，求Ⅰ区磁感应强度的大小．

17. 难度：中等

如图，粗糙绝缘竖直平面MN左侧同时存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，电场方向水平向右，电场强度大小为E，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B。一质量为m、电荷量为q的带正电的小滑块从A点由静止开始沿MN下滑，到达C点时离开MN做曲线运动。A、C两点间距离为h，重力加速度为g。

（1）求小滑块运动到C点时的速度大小；

（2）求小滑块从A点运动到C点过程中与粗糙平面摩擦产生的热量；

（3）若D点为小滑块在电场力、洛伦兹力及重力作用下运动过程中速度最大的位置，当小滑块运动到D点时撤去磁场，此后小滑块继续运动到水平地面上的P点。已知小滑块在D点时的速度大小为，从D点运动到P点的时间为t，求小滑块运动到P点时的动能大小。