湖北省宜昌市2019-2020学年高二上学期期末物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

图中能产生感应电流的是（  ）

A.磁铁穿过不闭合铁环

B.导体棒分别向左右运动

C.通电导线置于闭合铁环正上方

D.无限大的磁场中平动的闭合铁框

2. 难度：简单

如图，A、B是两个完全相同的白炽灯，L是自感系数很大、电阻可忽略不计的自感线圈下面说法正确的是

A.闭合开关S时，A、B灯同时亮，且达到正常亮度

B.闭合开关S时，A灯比B灯先亮，最后一样亮

C.闭合开关S时，B灯比A灯先亮，最后一样亮

D.断开开关S时，B灯立即熄灭而A灯慢慢熄灭

3. 难度：简单

某交流发电机给灯泡供电，产生正弦式交变电流的图象如图所示，下列说法中正确的是（　　）

A.交变电流的频率为

B.交变电流的瞬时表达式为 

C.在时，穿过交流发电机线圈的磁通量最大

D.若发电机线圈电阻为，则其产生的热功率为5W

4. 难度：简单

如图所示，1831年法拉第把两个线圈绕在一个铁环上，A线圈与电源、滑动变阻器R组成一个回路，B线圈与开关S、电流表G组成另一个回路通过多次实验，法拉第终于总结出产生感应电流的条件关于该实验下列说法正确的是　　

A. 闭合开关S的瞬间，电流表G中有的感应电流

B. 闭合开关S的瞬间，电流表G中有的感应电流

C. 闭合开关S，滑动变阻器的滑片向左滑的过程中，电流表G中有的感应电流

D. 闭合开关S，滑动变阻器的滑片向左滑的过程中，电流表G中有的感应电流

5. 难度：中等

如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间的距离的关系如图中曲线所示．F＞0为斥力，F＜0为引力．a、b、c、d为x轴上四个特定的位置．现把乙分子从a处由静止释放，则（　　）

A.乙分子由a到b做加速运动，由b到c做减速运动

B.乙分子由a到d的运动过程中，加速度先减小后增大

C.乙分子由a到b的过程中，两分子间的分子势能一直减小

D.乙分子由b到d的过程中，两分子间的分子势能一直增大

6. 难度：简单

如图,条形磁铁平放于水平桌面上,在它的正中央上方固定一根直导线,给导线中通以垂直于纸面向外的电流,则下列说法正确的是( )

A.磁铁对桌面的压力增大 B.磁铁对桌面的压力减小

C.磁铁对桌面的压力不变 D.磁铁对桌面有摩擦力

7. 难度：中等

如图所示，在磁感应强度为B的匀强磁场中，有半径为r的光滑半圆形导体框架，Oc为一能绕O在框架上滑动的导体棒，Oa之间连一电阻R ，导体框架与导体棒的电阻均不计，施加外力使Oc以角速度ω逆时针匀速转动，则(    )

A.通过电阻R的电流方向由a经R到O

B.导体棒O端电势低于c端的电势

C.外力做功的功率为

D.回路中的感应电流大小为

8. 难度：简单

如图所示，灯泡L₁接在变压器初级电路中，灯泡L₂、L₃、L₄接在变压器次级电路中，变压器为理想变压器，交变电流电源电压为U，L₁、L₂、L₃、L₄都是额定电压为U₀的同种型号灯泡，若四个灯泡都能正常发光，则（　　）

A.，U=4U₀ B.，U=4U₀

C.，U=3U₀ D.，U=3U₀

二、多选题

9. 难度：简单

下列说法正确的是（  ）

A.当两分子处于平衡位置时，分子之间作用力为零，两分子之间既不存在引力，也不存在斥力

B.不能用气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数估算气体分子的体积

C.用油膜法估测分子大小时，可把油膜厚度看作分子的半径

D.任何物质只要它们的温度相同，它们分子的平均动能就一定相同

10. 难度：中等

如图甲所示，一个圆形线圈的匝数n=100，线圈面积S=200cm²，线圈的电阻r=1Ω，线圈外接一个阻值R=4Ω的阻值，把线圈放入一方向垂直线圈平面的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图乙所示．下列说法中正确的是（　　）

A.线圈中的感应电流方向为顺时针方向

B.电阻R两端的电压随时间均匀增大

C.线圈电阻r消耗的功率为4×10^-4W

D.前4s内通过R的电荷量为8×10^-2C

11. 难度：中等

如图所示的是一远距离输电示意图，图中均为理想变压器，输电导线总电阻为R．则下列关系式正确的是（　　）

A.输电导线中的电流强度I₂=

B.热损失的功率△P=（U₂-U₃）I₃

C.两变压器线圈匝数比满足＜

D.变压器①的输出电流I₂和变压器②的输入电流I₃的关系满足I₂＞I₃

12. 难度：困难

在水平光滑绝缘桌面上有一边长为l的正方形线框abcd，被限制在沿ab方向的水平直轨道自由滑动。bc边右侧有一直角三角形匀强磁场区域efg，直角边ef等于l，边ge小于l，ef边平行ab边，磁场方向竖直向下，其俯视图如图所示，线框在水平拉力F作用下向右匀速穿过磁场区，若图示位置为时刻，设逆时针方向为电流的正方向，水平向右的拉力为正，则感应电流和图象正确的是时间单位为，A，B，C图象为线段，D为抛物线）（     ）

A. B.

C. D.

三、填空题

13. 难度：简单

一个电流表G的内阻，满偏电流为，其满偏电压为_____．现要把它改装成量程为15V的电压表，需串联的分压电阻为_____，刻度对应的电压值为_____．

四、实验题

14. 难度：中等

在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，有以下器材：

小灯泡L(3V，0.6A) 

滑动变阻器R(0～10Ω)

电压表V₁(0～3V)

电压表V₂(0～15V)

电流表A₁(0～0.6A)

电流表A₂(0～3A)

铅蓄电池、开关各一个，导线若干

（1）为了减小误差，实验中应选电流表______________，电压表____________.

（2）在图虚线框内按要求设计实验电路图。（________）

（3）现已描绘出该灯泡的伏安特性曲线如图所示，若将该元件与5Ω的定值电阻串联，再接在一个电动势为3V，内阻不计的电源上，则该元件的消耗的功率为_________W。（保留2位有效数字）

五、解答题

15. 难度：中等

地面上方存在水平向右的匀强电场，一质量为m带电量为q的小球用绝缘丝线悬挂在电场中，当小球静止时丝线与竖直方向的夹角为，此时小球到地面的高度为h,求：

（1）匀强电场的场强？

（2）若丝线突然断掉，小球经过多长时间落地？

16. 难度：中等

如图所示，用销钉固定的活塞把导热气缸分隔成两部分，A部分气体压强P_A=6.0×10⁵ Pa，体积V_A=1L；B部分气体压强P_B=2.0×10⁵ Pa，体积V_B=3L。现拔去销钉，外界温度保持不变，活塞与气缸间摩擦可忽略不计，整个过程无漏气，A、B两部分气体均为理想气体．求活塞稳定后A部分气体的压强。

17. 难度：简单

如图所示为交流发电机示意图，匝数为n=100匝的矩形线圈，边长分别为a=10cm和b=20cm，内阻为r=5Ω，在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中绕OO′轴以ω=rad/s的角速度匀速转动，转动开始时线圈平面与磁场方向平行，线圈通过电刷和外部R=20Ω的电阻相接．求电键S合上后，

（1）写出线圈内产生的交变电动势瞬时值的表达式；

（2）电压表和电流表示数；

（3）从计时开始，线圈转过的过程中，通过外电阻R的电量．

18. 难度：困难

如图所示，MN、PQ为足够长的平行金属导轨，间距L=0.2m，导轨平面与水平面间夹角θ=37°，N、Q间连接一个电阻R=0.1Ω，匀强磁场垂直于导轨平面向上，磁感应强度B=0.5T．一根质量m=0.03kg的金属棒正在以v=1.2m/s的速度沿导轨匀速下滑，下滑过程中始终与导轨垂直，且与导轨接触良好．金属棒及导轨的电阻不计，g=10m/s²，sin37°=0.60，cos37°=0.80．求：

（1）电阻R中电流的大小；

（2）金属棒与导轨间的滑动摩擦因数的大小；

（3）对金属棒施加一个垂直于金属棒且沿导轨平面向上的恒定拉力F=0.2N，若金属棒继续下滑x=0.14m后速度恰好减为0，则在金属棒减速过程中电阻R中产生的焦耳热为多少？