四川省内江市2019-2020学年高二上学期期末检测物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

下列说法正确的是（　　）

A.任何带电体所带的电荷量都是元电荷的整数倍

B.根据场强的定义式E=，电场中某点的电场强度和试探电荷的电荷量成反比

C.各种材料的电阻率都与温度有关，金属的电阻率随温度的升高而减小

D.电源的电动势与外电路有关，外电路电阻越大，电动势就越大

2. 难度：简单

某电场的电场线分布如图所示，下列说法正确的是

A.a点的电势高于b点的电势

B.c点的场强大于d点的场强

C.若将正试探电荷由a点移到b点，电场力做正功

D.若将一负试探电荷由c点移到d点，电势能减小

3. 难度：简单

将带电荷量为6×10^－6C的负电荷从电场中A点移到B点，电场力做功3×10^－5J的功，再将该电荷从B点移到C点，克服电场力做了1.2×10^－5J的功，则关于A、B、C三点的电势φ_A、φ_B、φ_C，以下关系正确的是（　　）

A. B. C. D.

4. 难度：简单

如图所示，是通有恒定电流的某段导体。在2s内有10C的负电荷向右通过横截面A，则导体内电流的大小和方向分别是（　　）

A.8×10^－19A、向右 B.8×10^－19A、向左

C.5A、向左 D.5A、向右

5. 难度：简单

一根粗细均匀的镍铬丝，电阻率为ρ，横截面的直径是d，电阻是R。把它拉成直径为的均匀细丝后，它的电阻率和电阻为（设温度不变）（　　）

A.ρ、10^－3R B.10⁴ρ、10⁴R C.ρ、 D.ρ、10⁴R

6. 难度：中等

在如图所示的电路中，E为电源电动势，r为其内阻，L为小灯泡（其灯丝电阻可视为不变），R₁、R₂为定值电阻，R₃为光敏电阻，其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小，V为理想电压表。当开关S闭合后，若将照射R₃的光的强度减弱，则下列说法中正确的是（　　）

A.电压表的示数变小

B.通过R₂的电流变小

C.小灯泡消耗的功率变大

D.电源的内电压变大

7. 难度：中等

用如图甲所示的电路来测量电池电动势E和内电阻r，根据测得的数据作出如图乙所示的图线，由图可知（　　）

A.电池电动势的测量值为1.40V

B.电池内阻的测量值为3.5Ω

C.外电路发生短路时的电流为0.4A

D.电压表的示数为1.20V时，电阻R的阻值为0.20Ω

8. 难度：简单

如图所示，正方形线圈abcd位于纸面内，边长为L，匝数为N，过ab中点和cd中点的连线OO′恰好位于垂直纸面向里的匀强磁场的右边界上，磁感应强度为B，则穿过线圈的磁通量为(　　)

A.

B.

C.BL²

D.NBL²

9. 难度：简单

如下左图所示，为某种用来束缚原子的磁场的磁感线分布情况，以O点(图中白点)为坐标原点，沿z轴正方向磁感应强度B大小的变化最有可能为(　　)

A. B.

C. D.

10. 难度：中等

如图所示，某区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一正方形刚性线圈，边长为L，匝数为n，线圈平面与磁场方向垂直，线圈有一半在磁场内。某时刻，线圈中通过大小为I的电流，则此线圈所受安培力的大小和方向为（　　）

A.，水平向右 B.，水平向左

C.，水平向右 D.，水平向左

11. 难度：中等

如图所示，图中边长为O的正三角形ABC的三个顶点A、B、C分别固定有三个点电荷－q、－q、＋q，则该三角形中心O点处的场强为（　　）

A.，方向由C指向O B.，方向由O指向C

C.，方向由C指向O D.，方向由O指向C

12. 难度：中等

磁流体发电是一项新兴技术，它可以把物体的内能直接转化为电能。如图是它的示意图。平行金属板A、B之间有一个很强的磁场，将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量正、负离子）喷入磁场，A、B两板间便产生电压。如果把A、B和用电器连接，A、B就是直流电源的两个电极，设A、B两板间距为d，磁感应强度为B′，等离子体以速度v沿垂直于磁场的方向射入A、B两板之间，则下列说法正确的是（　　）

A.A是直流电源的正极

B.其他条件不变，若增大等离子体的电量q，则U_AB增大

C.电源的电动势为B′dv

D.电源的电动势为qvB′

二、多选题

13. 难度：中等

某电容式话筒的原理如图所示，E为电源，R为电阻，薄片P和Q为两金属极板，对着话筒说话时，P振动而Q可视为不动，当P、Q间距离增大时，下列判断中正确的是（　　）

A.P、Q构成的电容器的电容增加 B.P上电荷量保持不变

C.有电流自M经R流向N D.PQ间的电场强度减小

14. 难度：中等

如图所示，质量为m的带电金属小球，用绝缘细线与质量为M=2m的不带电的木球相连，两球恰能在竖直向上的足够大的场强为E的匀强电场中，以速度v匀速竖直上升。当木球升至a点时，细线突然断开，木球升至b点时，速度刚好为零，那么，下列说法中正确的是（　　）

A.当木球的速度为零时，金属小球的速度为3v

B.当木球的速度为零时，金属小球的速度为2v

C.a、b两点间的电势差为

D.a、b两点间，木球动能的减少等于两球重力势能的增加

15. 难度：困难

质量为m、电荷量为q的带正电小物块，在磁感应强度为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场中，沿动摩擦因数为µ的绝缘水平面以初速度v₀开始向左运动，如图所示。物块经时间t移动距离x后停了下来，设此过程中，q不变，则下列说法中正确的（　　）

A. B.

C. D.

三、填空题

16. 难度：简单

在真空中有A、B两个点电荷，其电荷量分别是Q和2Q，电荷A对电荷B的作用力为F_B，电荷B对电荷A的作用力为F_A，那么，F_A:F_B=__________；若电荷B的电荷量加倍，那么，F_A:F_B=_________。

17. 难度：简单

如图所示，两条直线分别对应着两个导体R₁、R₂。那么，两导体的电阻之比为R₁:R₂=_________，若两个导体串联时，两导体两端的电压之比为U₁:U₂=_________。

18. 难度：中等

如图所示，一段静止的长为L的通电导线，每米导线中有n个自由电子，每个自由电子的电荷量为e，它们定向移动的速度为v。现加一匀强磁场，其方向垂直于导线，磁感应强度为B，那么，导体中的电流大小为_________，这段导线受到的安培力大小为_________。

19. 难度：中等

水平放置的平行金属导轨相距为d，导轨一端与电源相连，电源电动势为E，垂直于导轨平面的匀强磁场的磁感应强度为B，方向如图所示。长为l的金属棒ab静止在导轨上，棒与导轨成60°角，金属棒受到的安培力为F，则此时通过金属棒的电流为_________，回路的总电阻为_________。

20. 难度：简单

如图螺旋测微器的读数是_________mm。

四、实验题

21. 难度：中等

用多用电表粗略测量某圆柱体的阻值。如图，当选择开关置于欧姆挡“×1”的位置时，多用电表指针示数如图所示，则被测圆柱体电阻的阻值约为_________Ω。为进一步测其电阻，实验室备有以实验下器材：

A．电压表（0~3V，内阻4kΩ）；

B．电压表（0~15V，内阻15kΩ）

C．电流表（0~3A，内阻0.0125Ω）；

D．电流表（0~0.6A，内阻0.125Ω）

E．滑动变阻器（0~20Ω，允许最大电流为2A）；

F． 开关、导线若干；

G． 电池组（3V，内阻1.0Ω）。

(1)电流表和电压表分别应选_________、_______（选填器材前的字母）。

(2)测该圆柱体的电阻时，电流表在测量电路中应采用_________（选填“外”或“内”）接法，真实值比测得的电阻值偏_________（选填“大”或“小”）些。

(3)若用L表示圆柱体的长度，d表示直径，测得电压为U，电流为I，请写出圆柱体电阻率的表达式_________。

22. 难度：中等

有一个小灯泡上标有“4V，2W”的字样。现在要用伏安法描绘这个小灯泡的伏安特性曲线。现有下列器材供选用：

A．电压表V（0~5V，内阻约10kΩ）；

B．电流表A（0~0.6A，内阻约0.4Ω）；

C．滑动变阻器R（0~10Ω，2A）；

D．学生电源（直流6V）、开关及导线。

则：

(1)为使实验误差尽量减小，要求从零开始多取几组数据；请在下面的方框中画出实验电路图（其中，部分电路已画出）___________________________。

(2)某同学通过实验得到的数据画出了该小灯泡的伏安特性曲线，如上图所示，P为上图中图线上的一点，PN为图线上P点的切线、PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，下列说法中正确的是_________

A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小

B．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大

C．对应P点，小灯泡的实际功率约为1.08W

D．对应P点，小灯泡的电阻约为0.1875Ω

五、解答题

23. 难度：简单

如图所示的电路中，电炉电阻R=20Ω，电动机线圈的电阻r=1Ω，电路两端电压U=10V，电流表的示数为2.5A，则：

(1)通过电动机的电流为多少？

(2)通电1min，电动机做的有用功为多少？

24. 难度：中等

如图所示，天平可用来测定磁感应强度。在天平的右臂下面挂一个轻质的矩形线圈，宽为L，共n匝。线圈的下部悬在匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面。当线圈中通有方向如图的电流I时，在天平左、右两边加上质量各为m₁、m₂的砝码，天平可平衡；当电流大小不变方向反向时，右边再加上质量为m的砝码后，天平重新平衡，重力加速度为g。则：

(1)磁场的方向如何？

(2)磁感应强度B的大小为多少？

25. 难度：中等

如图甲所示，为质谱仪的原理图。质量为m的带正电粒子从静止开始经过电势差为U的电场加速后，从G点垂直于MN进入偏转磁场。该偏转磁场是一个以直线MN为上边界，方向垂直于纸面向外的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B，带电粒子经偏转磁场后，最终到达照相底片上的H点。测得G、H间的距离为d，粒子受到的重力忽略不计。求：

(1)粒子的电荷量；

(2)若偏转磁场半径为r=的圆形磁场，且与M、N相切于G点，如图乙所示，粒子进入磁场的速度不变，要使粒子仍能打到H点，那么，圆形区域内匀强磁场的磁感应强度应为多大？

26. 难度：困难

在平面直角坐标系xOy中，第I象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第IV象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B。现有一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，从y轴正半轴上的M点以速度v₀沿垂直于y轴射入电场，经x轴上的N点与x轴正方向成θ=60°射入磁场，最后从y轴负半轴上的P点（图中未画出）垂直于y轴射出磁场。如图所示，不计粒子重力，求：

(1)M、N两点间的电势差U_MN；

(2)粒子在磁场中运动的时间；

(3)匀强电场场强的大小。