云南省2019-2020学年上学期期末考试高二物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的转轴匀速转动，产生的交流电动势的最大值为E_m.设t＝0时线圈平面与磁场平行，当线圈的匝数增加一倍，转速也增大一倍，其他条件不变时，交流电的电动势为（ ）

A.e＝2E_msin2ωt B.e＝4E_msin2ωt

C.e＝E_mcos2ωt D.e＝4E_mcos2ωt

2. 难度：中等

如图所示，左右两个电路中，当a、b两端和e、f两端分别接220V的交变电压时，测得c、d两端和g、h两端的电压均为110V．若分别在c、d两端和g、h两端加上110V交变电压，则a、b两端和e、f两端测得的电压将分别是( )

A.220V，220V B.220V，110V

C.110V，110V D.220V， 0V

3. 难度：困难

如图甲所示，正方形导线框abcd放在绝缘水平面上，导线框的质量m＝1kg，边长L＝1m，电阻R＝0.1Ω，mn为bc边中垂线，由t＝0时刻开始在mn左侧的线框区域内加一竖直向下的磁场，其感应强度随时间的变化规律如图乙所示，在mn右侧的线框区域内加竖直向上，磁感应强度为B₂＝0.5T的匀强磁场，线框abcd的四边恰在磁场的边界内，若导线框与水平面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，它们之间的动摩擦因数μ＝0.3，g＝10m/s²，则下列说法正确的是(　　)

   

A.导线框中的感应电动势为0.5V

B.t＝0.5s时刻，导线框中感应电流为零

C.导线框中产生俯视逆时针方向的感应电流

D.导线框一直静止在绝缘水平面上

4. 难度：中等

两矩形线圈分别在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，线圈中产生的感应电动势e随时间t的变化关系分别如图中甲、乙所示，则下列说法正确的是（   ）

A.两交变电流的频率之比f_甲：f_乙=1：2

B.两交变电流的电动势有效值之比E_甲：E_乙=3：1

C.t=1s时，两线圈中的磁通量的变化率均为零

D.t=1s时，两线圈均处在与中性面垂直的位置上

5. 难度：中等

如图所示，理想变压器原线圈a、b两端接正弦交变电压u，u＝220sin（100πt）V，原、副线圈的匝数比n₁∶n₂＝10∶1，电压表接在副线圈c、d两端，输电线的等效电阻为R，原来开关S是断开的。则当S闭合一段时间后（　　）

A.电压表示数不变，示数为22 V B.电压表示数不变，示数为220V

C.灯泡L两端的电压将变大 D.电流表示数一定为0

6. 难度：简单

在远距离输电中，如果输送功率和输送距离不变，要减少输送导线上热损耗，目前最有效而又可行的输送方法是(　　)

A.采用超导材料做输送导线 B.采用直流电输送

C.提高输送电的频率 D.提高输送电压

7. 难度：简单

某电容式话筒的原理示意图如图所示，E为电源，R为电阻，薄片P和Q为两金属基板，对着话筒说话时，P振动而Q可视为不动，在P、Q间距增大过程中，

A.P、Q构成的电容器的电容增大

B.P上电荷量保持不变

C.M点的电势比N点的低

D.M点的电势比N点的高

8. 难度：简单

下列关于传感器的说法正确的是（ ）

A.话筒是一种常用的传感器，其作用是将电信号转换为声音信号

B.在天黑楼道里出现声音时，楼道里的灯才亮，说明它的控制电路中只有声音传感器

C.光敏电阻能够把光照强弱变化转换为电阻大小变化

D.电子秤中所使用的测力装置是温度传感器

9. 难度：简单

关于线圈的自感系数，下面说法正确的是(　　)

A.线圈的自感系数越大，自感电动势就一定越大

B.线圈中电流等于零时，自感系数也等于零

C.线圈中电流变化越快，自感系数越大

D.线圈的自感系数由线圈本身的因素及有无铁芯决定

10. 难度：中等

如图所示，一个带正电的粒子在垂直于匀强磁场的平面内做圆周运动，当磁感应强度均匀增大时，此粒子的动能将(          )

A.不变 B.增大 C.减少 D.以上情况都有可能

二、多选题

11. 难度：简单

如图所示，相距为L的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为，上端接有定值电阻，匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B．将质量为m的导体棒由静止释放，当速度达到时开始匀速运动，此时对导体棒施加一平行于导轨向下的拉力，并保持拉力的功率为P，导体棒最终以的速度匀速运动．导体棒始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨和导体棒的电阻，重力加速度为g，下列选项正确的是（ ）

A.

B.

C.当导体棒速度达到时加速度为

D.在速度达到以后匀速运动的过程中，R上产生的焦耳热等于拉力所做的功

三、单选题

12. 难度：中等

在图所示的实验电路中，带铁芯的、电阻较小的线圈L与灯A并联，当合上电键K，灯A正常发光，则下列说法正确的是(      )

A.当断开K时，灯A立即熄灭

B.当断开K时，灯A突然闪亮后熄灭

C.若用电阻值与线圈L相同的电阻取代L接入电路，当断开K时，灯A逐渐熄灭

D.若用电阻值与线圈 L相同的电阻取代L接入电路，当断开K时，灯A突然闪亮后熄灭

四、多选题

13. 难度：中等

如图所示，理想变压器原线圈a匝数n₁＝200匝，副线圈b匝数n₂＝100匝，线圈a接在u＝44sin 314t V的交流电源上，“12 V　6 W”的灯泡恰好正常发光，电阻R₂＝16 Ω，电压表V为理想电表.下列推断正确的是(　　)

A.交变电流的频率为100 Hz

B.穿过铁芯的磁通量的最大变化率为Wb/s

C.电压表V的示数为22 V

D.R₁消耗的功率是1 W

14. 难度：中等

矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的电动势e-t图像如图，则在时刻（　　）

A.t₁、t₃线圈通过中性面

B.t₂、t₄线圈中磁通量最大

C.t₁、t₃线圈中磁通量变化率最大

D.t₂、t₄线圈平面与中性面垂直

五、实验题

15. 难度：中等

利用螺旋测微器、米尺和如图甲所示的器材(其中电流表的内阻为1 Ω，电压表的内阻为5 kΩ)测量一根粗细均匀的阻值约为5 Ω的金属丝的电阻率．

(1)用笔画线代替导线，将图乙中的器材连接成实物电路，要求连线不能交叉，电流表、电压表应该选择合适的量程(已知电源的电动势为6 V，滑动变阻器的阻值为0～20 Ω)________．

甲

乙

丙

(2)实验时，用螺旋测微器测量金属丝的直径和用米尺测量金属丝的长度示数如图5所示，电流表、电压表的读数如图丙所示．则金属丝两端的电压U＝________，电流I＝________，金属丝的长度L＝__________，直径d＝________.

(3)该金属丝的电阻率是________．(保留两位有效数字)

16. 难度：中等

在“用DIS测电源的电动势和内阻”的实验中

(1)将待测电池组、滑动变阻器、电流传感器、电压传感器、定值电阻、电键及若干导线连接成电路如图甲所示．图中未接导线的A端应接在_____点(选填“B”“C”“D”或“E”)．

(2)实验得到的U-I关系如图乙中的直线Ⅰ所示,则电池组的电动势为_____V,内电阻阻值为_____Ω．

(3)为了测量定值电阻的阻值,应在图甲中将“A”端重新连接到____点 (选填“B”“C”“D”或“E”),所得到的U-I关系如图乙中的直线Ⅱ所示,则定值电阻的阻值为____Ω．

六、解答题

17. 难度：中等

如图所示，真空室中电极K发出的电子（初速度不计）经过电势差为U₁的加速电场加速后，沿两水平金属板C、D间的中心线射入两板间偏转电场，最后打在荧光屏上．C、D两板间的电势差U_CD随时间变化的图象如图所示，设C、D间的电场可看作匀强电场，且两板外无电场．已知电子的质量为m、电荷量为e（重力不计），C、D极板长为L，板间距离为d，偏转电压U₂，荧光屏距C、D右端的距离为L/6，所有电子都能通过偏转电极．

（1）求电子通过偏转电场的时间t₀

（2）若U_CD的周期T=t₀，求荧光屏上电子能够到达的区域的长度

18. 难度：中等

如图所示，水平放置的两导轨P、Q间的距离 L=0.5m，垂直于导轨平面的竖直向上的匀强磁场的磁感应强度B=2T，垂直于导轨放置的ab棒的质量m=1kg，系在ab棒中点的水平绳跨过定滑轮与重量G=3N的物块相连．已知ab棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.2，电源的电动势E=10V、内阻R=0.1Ω，导轨的电阻及ab棒的电阻均不计．要想ab棒处于静止状态，R应在哪个范围内取值？（g取10m/s²）

19. 难度：困难

如图所示，磁感应强度大小为B=0.15T，方向垂直纸面向里的匀强磁场分布在半径R=0.20m的圆形区域内，圆的左端跟y轴相切于直角坐标系原点O，右端与边界MN相切于x轴上的A点．MN右侧有平行于x轴负方向的匀强电场．置于坐标原点O的粒子源，可沿x轴正方向射出速度的带正电的粒子流，比荷为．不计粒子重力．右侧电场强度大小为现以过O点并垂直于纸面的直线为轴，将圆形磁场区域按逆时针方向缓慢旋转90．求：

(1)粒子在磁场中运动的半径；

(2)在旋转磁场过程中，粒子经过磁场后，途经MN进入电场，求粒子经过MN时离A点 最远的位置B到A点的距离L₁；

(3)通过B点的粒子进人电场后，再次经过MN时距B点的距离L₂为多大?