江苏省扬州市2019-2020学年高二上学期期末物理试卷

一、单选题

1. 难度：中等

关于分子动理论，下列说法正确的是（   ）

A.分子直径的数量级约为10^-15m

B.压缩气体时，要用力是由于气体分子间存在斥力的缘故

C.已知某种气体的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为N_A，则单位体积的分子数为

D.水结为冰时，部分水分子已经停止了热运动

2. 难度：简单

以下是四种导电器件的伏安特性曲线，随电压增加，电阻变小的是（   ）

A. B.

C. D.

3. 难度：困难

如图，长为的直导线拆成边长相等，夹角为的形，并置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中，磁感应强度为，当在该导线中通以电流强度为的电流时，该形通电导线受到的安培力大小为

 

A.0 B.0.5 C. D.

4. 难度：困难

如图所示是一个由电池E、电阻R与平行板电容器组成的串联电路，平行板电容器中央有一个液滴处于平衡状态，当增大电容器两板间距离的过程中（   ）

A.电容器的电容变大 B.电阻R中有从a流向b的电流

C.液滴带正电 D.液滴仍然平衡

5. 难度：困难

远距离输电原理图如图所示，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，当k由2改接为1时，下列说法不正确的是（   ）

A.电压表读数增大 B.电流表读数减小

C.灯泡的实际功率在减小 D.输电线上损失的功率减小

6. 难度：中等

如图所示，一个闭合矩形线圈abcd以速度v从无磁场区域匀速穿过匀强磁场区域．以abcd方向为电流的正方向，图中能正确反映线圈中电流－时间关系的图象是（   ）

A. B.

C. D.

二、多选题

7. 难度：简单

如图所示,光滑平行金属导轨PP′和QQ′都处于同一水平面内,P和Q之间连接一电阻R,整个装置处于竖直向下的匀强磁场中,现在垂直于导轨放置一根导体棒MN,用一水平向右的力F拉动导体棒MN,以下关于导体棒MN中感应电流方向和它所受安培力的方向的说法正确的是(   )

 

A.感应电流方向是M→N B.感应电流方向是N→M

C.安培力水平向左 D.安培力水平向右

8. 难度：中等

一矩形金属线圈共10匝，在匀强磁场中绕垂直磁场方向的转轴匀速转动，产生交变电流的电动势为e＝220sin（100πt）V，对于这个交变电流的说法正确的是（    ）

A.此交变电流的频率为50Hz

B.此交变电流电动势的有效值为220V

C.t＝0时，线圈平面与中性面重合，此时磁通量最大

D.耐压为230 V的电容器能够在该交变电路中使用

9. 难度：简单

如图所示，线圈的自感系数很大，且其直流电阻可以忽略不计，、是两个完全相同的小灯泡，开关闭合和断开的过程中，灯、的亮度变化情况是（灯丝不会断）　　

A.闭合，、不同时亮

B.闭合，、同时亮

C.断开，、立即熄灭

D.断开，立即熄灭，亮一下才熄灭

10. 难度：中等

如图所示的电路中，电源电动势为E，内电阻为r，L为小灯泡（其灯丝电阻可以视为不变），R₁和R₂为定值电阻，R₁=R₂=r，R₃为光敏电阻，其阻值的大小随照射光强度的增强而减小．闭合开关S后，将照射光强度减弱，则 （   ）

A.电路的路端电压将减小 B.灯泡L将变暗

C.R₁两端的电压将增大 D.电源的输出功率减小

11. 难度：简单

带电量相同，质量不同的粒子从容器A下方的小孔S₁飘入电势差为U的加速电场，其初速度几乎为零。然后经过S₃沿着磁场垂直的方向进入磁感应强度为B的匀强磁场中，最后打在照相底片D上，如图所示。运动过程中粒子之间的相互作用忽略不计，下列说法正确的是（　　）

A. 这些粒子经过S₃时的动能相同

B. 这些粒子经过S₃时的速率相同

C. 这些粒子在磁场中运动的轨迹圆半径与质量成正比

D. 这些粒子在磁场中运动的时间与质量成正比

三、实验题

12. 难度：困难

某同学欲测量一电容器的电容，他采用高电阻放电法来测量，电路图如图甲所示．其原理是测出电容器在充电电压为U时所带的电荷量Q，从而求出其电容C．该实验的操作步骤如下：

（1）先判断电容器的好坏，使用万用表的电阻挡进行测量，观察到万用表指针向右偏转较大角度，又逐渐返回到起始位置，此现象说明电容器是____（选填“好”、“坏”）的；

（2）按如图甲所示电路原理图连接好实验电路，将开关S接通____（选填“1”、“2”），对电容器进行充电，调节可变电阻R的阻值，再将开关S接通另一端，让电容器放电，观察微安表的读数，直到微安表的初始指针接近满刻度；

（3）此时让电容器先充电，记下这时的电压表读数U₀=2.9V，再放电，并同时开始计时，每隔5 s或10 s读一次微安表的读数i，将读数记录在预先设计的表格中。根据表格中的12组数据，以t为横坐标，i为纵坐标，在乙图所示的坐标纸上描点（图中用“×”表示），请在图上作出电流i与时间t的曲线______;

（4）根据以上实验结果和图象，算出该电容器的电容约为____F（结果保留两位有效数字）．

13. 难度：中等

导电玻璃是制造LCD的主要材料之一，为测量导电玻璃的电阻率，某小组同学选取长度L=20.00 cm、截面积为6.0×10^-7m²的圆柱体导电玻璃进行实验，用欧姆表粗测该导电玻璃的电阻R_x，发现其电阻约为13.0 Ω．

（1）为精确测量R_x的阻值，该小组设计了如图甲所示的实验电路，可供使用的主要器材如下：

电源E（电动势为4.5 V，内阻约1 Ω）；

电阻箱R₀（阻值0~999.9 Ω）；

电流表A₁（量程0~200 mA，内阻约1.5 Ω）；

电流表A₂（量程0~3 A，内阻约0.5 Ω）；

滑动变阻器R₁（阻值范围0~1 kΩ）；

滑动变阻器R₂（阻值范围0~20 Ω）.

①电流表应选用____，滑动变阻器应选用____．（填器材代号）

②该小组进行了如下操作：

A．将滑动变阻器的滑片移到最右端，将S₁拨到位置1，闭合S₂，调节滑动变电阻R，调到合适位置时读出电流表的示数I；

B．将S₁拨到位置2，调节电阻箱的阻值，当电流表的读数为____时，不再改变，此时电阻箱的数值如图乙所示，可求得导电玻璃的电阻为R_x=____Ω．

（2）由以上实验可求得该导电玻璃的电阻率ρ=___Ω·m.

四、解答题

14. 难度：中等

如图所示的电路中，电阻R₁=9Ω，R₂=15Ω，R₃=30Ω，电源内电阻r=1Ω，闭合开关S，理想电流表的示数I₂=0.4A．求：

（1）电阻R₃两端的电压U₃；

（2）流过电阻R₁的电流I₁的大小；

（3）电源的总功率P．

15. 难度：中等

如图所示，MN是磁感强度为B的磁场边界，一带电量为q＝2.0×10^-9C，质量为m=1.8×10^-16kg的粒子，在MN上O点沿与MN成30°角方向进入磁场，经历t＝1.5×10^-6s后到达MN上另一点P．重力不计，取π=3，求：

（1）此粒子是带正电还是负电；

（2）粒子从进入磁场到穿出磁场时速度的偏向角Δφ；

（3）磁感强度B．

16. 难度：中等

轻质细线吊着一边长为L＝0.8 m、匝数n＝10的正方形线圈，总电阻为r＝1 Ω.边长为的正方形磁场区域对称分布在线圈下边的两侧，如图甲所示，磁场方向垂直纸面向里，大小随时间变化关系为：B=1+0.5t（如图乙所示），2s时细线开始松弛，取g＝10 m/s².求：

（1）刚开始时线圈产生的电动势E大小及电流方向；

（2）2s内通过线圈的电荷量q；

（3）线圈质量m．

17. 难度：困难

如图所示，平行板之间存在着相互垂直的匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度B₁＝0.20 T，方向垂直纸面向里，电场强度E₁＝1.0×10⁵ V/m，PQ为板间中线．紧靠平行板右侧边缘的xOy坐标系的第一象限内有一边界线OA，与y轴正方向间的夹角为45°，边界线的上方有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度B₂＝0.25 T，边界线的下方有水平向右的匀强电场E₂．一束电荷量q＝8.0×10^－19 C、质量m＝8.0×10^－26 kg的带正电粒子从P点射入平行板间，沿中线PQ做直线运动，穿出平行板后从y轴上坐标为（0，0.4m）的Q点垂直y轴射入磁场区，最后打到x轴上的C点．已知C的横坐标为x_C＝0.6 m，求：

（1）粒子在平行板间运动的速度v大小；

（2）粒子进入电场时速度的方向和电场强度E₂的大小；

（3）现只改变AOy区域内磁场的磁感应强度的大小，使粒子都不能打到x轴上，磁感应强度的大小B₂′应满足什么条件？