安徽省合肥市六校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

下面是某同学对电场中的一些概念及公式的理解，其中正确的是(　　)

A.由电场强度的定义式可知，电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量成反比

B.由真空中点电荷的电场强度公式可知，电场中某点的电场强度与场源电荷所带的电荷量无关

C.由电势差的定义式可知，带电荷量为-1 C的点电荷，从A点移动到B点克服电场力做功为1 J，则A、B两点间的电势差U_AB为1 V

D.由匀强电场的场强公式可知，电场强度与两点间电势差大小成正比

2. 难度：中等

两个半径、材质均相同的金属球A、B带等量同种电荷，它们之间的距离远大于小球本身直径。已知它们相隔一定距离时，两球之间的相互作用力的大小是F，现在用一个带有绝缘柄的原来不带电的半径、材质均相同的金属小球C，先与小球A接触，再和小球B接触后移开。这时，A、B两球之间的相互作用力大小变为(　　)

A. B. C. D.

3. 难度：简单

关于静电场的电场线,下列说法正确的是(　　)

A.电场线是真实存在的线，最早由法拉第发现

B.电场强度较大的地方电场线一定较疏

C.沿电场线方向,电势一定越来越低

D.电场线一定是带电粒子在电场中运动的轨迹

4. 难度：简单

有一个已充电的电容器，两极板之间的电压是6V，所带电荷量是4.5×10^－4 C.将电容器的电压降为4V，电容器所带电荷量是 (　　)

A.1.5×10^－4 C B.3.0×10^－4 C

C.3.5×10^－4 C D.4.0×10^－4 C

5. 难度：中等

有一个电风扇,额定电压为U，额定功率为P，电动机线圈的电阻为R，把它接入电压为U的电路中，下列计算时间t内产生热量的方法中正确的是(　　)

A.

B.

C.

D.

6. 难度：中等

如图所示电路中，开关S闭合，当滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动时，以下判断正确的是(　　)

A.电压表示数变小，通过灯L₁的电流变小，灯L₂变亮

B.电压表示数变小，通过灯L₁的电流变大，灯L₂变暗

C.电压表示数变大，通过灯L₂的电流变小，灯L₁变暗

D.电压表示数变大，通过灯L₂的电流变大，灯L₁变亮

7. 难度：简单

某同学画的表示磁场B、电流I和安培力F的相互关系如图所示，其中正确的是(     )

A.  B.  C.  D.

二、多选题

8. 难度：中等

狄拉克曾经预言，自然界应该存在只有一个磁极的磁单极子，其周围磁感线呈均匀辐射状分布（如图甲所示），距离它r处的磁感应强度大小为（k为常数），其磁场分布与负点电荷Q的电场（如图乙所示）分布相似。现假设磁单极子S和负点电荷Q均固定，有带电小球分别在S极和Q附近做匀速圆周运动，则关于小球做匀速圆周运动的判断正确的是 （ ）

A.若小球带正电，其运动轨迹平面可在S的正上方，如图甲所示

B.若小球带正电，其运动轨迹平面可在Q的正下方，如图乙所示

C.若小球带负电，其运动轨迹平面可在S的正上方，如图甲所示

D.若小球带负电，其运动轨迹平面可在Q的正下方，如图乙所示

9. 难度：简单

如图所示，将负的试探电荷沿着等量异种电荷的连线从中点A点移动到B点，在这一过程中(　　)

A.试探电荷所受电场力增大

B.试探电荷所受电场力减小

C.试探电荷所处位置的电势增大

D.试探电荷所处位置的电势减小

10. 难度：中等

如图所示，水平向右的匀强电场中，质量为m带正电的小球在A点由静止释放后，沿直线由A点运动到B点。不计空气阻力，在这一过程中，(　　)

A.小球的重力势能减小

B.小球的动能减小

C.小球的机械能减小

D.小球的电势能减小

11. 难度：中等

有两个相同的灵敏电流计,允许通过的电流最大值为I_g = 1mA，表头内阻为R_g = 50Ω,若改装成一个量程为0 -3V的电压表和一个量程为0 -0.6A的电流表,应给它们分别(　　)

A.串联一个550Ω的电阻改装成电压表

B.串联一个2950Ω的电阻改装成电压表

C.并联一个0.083Ω的电阻改装成电流表

D.并联一个0.017Ω的电阻改装成电流表

12. 难度：中等

A、B两个带电粒子同时从匀强磁场的直线边界上的M、N点分别以45°和30°(与边界的夹角)射入磁场，又同时分别从N、M点穿出，如图所示．设边界上方的磁场范围足够大，下列说法中正确的是(　　)

A.A粒子带正电，B粒子带负电

B.A、B两粒子运动半径之比为1∶

C.A、B两粒子速率之比为1∶

D.A、B两粒子的比荷之比为3∶2

三、实验题

13. 难度：中等

(1)如图所示游标卡尺读数为____________mm，螺旋测微器读数为____________mm.

(2)(Ⅰ)利用多用电表测某导体的电阻，该同学先用多用电表电阻挡“×100”测量时发现指针向右偏转角度过大，为了减小测量误差，应将选择开关旋转到____________（选填“×1 k”或“×10”）的位置，然后将两表笔短接，进行欧姆调零，再用两表笔与导体连接好并读数。

(Ⅱ)他按正确的实验操作，用多用电表电阻挡测量时指针停在图所示的位置，则此材料电阻的测量值为________Ω.

(Ⅲ)若该材料的长度为L，直径为D，电阻为R，则该材料电阻率的表达式ρ＝________.

(3)在“测定电池的电动势和内阻”的实验中，已连接好部分实验电路．

(Ⅰ)按图甲所示的实验电路，把图乙中剩余的电路连接起来_______．

(Ⅱ)在连接的电路中，为避免烧坏电表，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于________端(选填“A”或“B”)．

(Ⅲ)如图是根据实验数据作出的U－I图象，由图可知，电源的电动势E＝____________ V，内阻r＝__________ Ω.

四、解答题

14. 难度：中等

长为L的平行金属板水平放置，两极板带等量的异种电荷，板间形成匀强电场，一个带电荷量为＋q、质量为m的带电粒子，以初速度v₀紧贴上极板垂直于电场线方向进入该电场，刚好从下极板边缘射出，射出时速度恰与下极板成30°角，如图所示，不计粒子重力，求：

（1）粒子末速度的大小；

（2）匀强电场的场强；

（3）两板间的距离.

15. 难度：中等

光伏发电是一种新兴的清洁发电方式，预计到2020年合肥将建成世界一流光伏制造基地，打造成为中国光伏应用第一城。某太阳能电池板，测得它不接负载时的电压为900mV，短路电流为45mA，若将该电池板与一阻值为20Ω的电阻器连接成闭合电路，则，

(1)该太阳能电池板的内阻是多大？

(2)电阻器两端的电压是多大？

(3)通电10分钟，太阳能电池板输送给电阻器的能量是多大？

16. 难度：中等

如图所示，在倾角为37°的光滑斜面上有一根长为0.4 m、质量为6×10^－2 kg的通电直导线，电流大小I＝1 A，方向垂直于纸面向外，导线用平行于斜面的轻绳拴住不动。

(1)开始时，整个装置放在无磁场的环境中，即B₀＝0，求此时斜面对通电直导线的支持力大小。(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s²)

(2)给整个装置所处的空间加竖直向上的匀强磁场，若斜面对通电直导线的支持力为零，求磁感应强度B的大小。

17. 难度：中等

如图所示的平面直角坐标系xOy，在第Ⅰ象限内有平行于y轴的匀强电场，方向沿y轴正方向；在第Ⅳ象限有间隔的方向相反的有界匀强磁场，方向垂直于xOy平面，宽度均为L，且磁场边界与y轴平行．一质量为m、电荷量为q的粒子，从y轴上的p(0，h)点，以大小为v₀的速度沿x轴正方向射入电场，通过电场后从x轴上的a(2h，0)点进入第Ⅳ象限，经磁场Ⅰ区后垂直边界进入磁场Ⅱ区，最终从y轴上的某点进入第Ⅲ象限，不计粒子所受的重力．

(1)求电场强度E的大小；

(2)求粒子到达a点时速度的大小和方向；

(3)若磁场Ⅰ区的磁感应强度大小为B，求磁场Ⅱ区的磁感应强度的最小值和此时粒子进入第Ⅲ象限的位置坐标．