【物理】安徽省宣城市2019-2020学年高二上学期期末考试试卷

【物理】安徽省宣城市2019-2020学年高二上学期期末考试试卷

宣城市2019-2020学年高二上学期期末考试 物理试题 本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间100分钟。‎ 第I卷（选择题，共40分）‎ 一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有项符合题目要求，第7～10题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）‎ ‎1．在电磁感应现象中，下列说法正确的是 A．感应电流的磁场总是跟引起感应电流的磁场方向相反 B．闭合线框放在磁场中一定能产生感应电流 C．闭合线框放在匀强磁场中做切割磁感线运动，一定产生感应电流 D．感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化 ‎2．如图中的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹，粒子先经过M点，再经过N点，则下列说法中正确的是 A．M点的电势低于N点的电势 B．粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力 C．粒子在M点的动能小于在N点的动能 D．粒子在M点的电势能小于在N点的电势能 ‎3．关于磁感应强度，下列说法中正确的是 A．若长为L、电流为I的导体在某处受到的磁场力为F，则该处的磁感应强度必为 B．由B＝知，B与F成正比，与IL成反比 C．由B＝知，一小段通电导体在某处不受磁场力，说明该处一定无磁场 D．磁感应强度的方向就是小磁针北极所受磁场力的方向 ‎4．如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地。一带电油滴位于两板中央的P点且恰好处于平衡状态。断开电键，将平行板电容器的上极板沿电场方向向下移动一小段距离，则 A．带电油滴将沿竖直方向向上运动 B．带电油滴将沿竖直方向向下运动 C．P点的电势将不变 D．电容器的电容增大，电容器的带电量将增大 ‎5．电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及滑动变阻器R连接成电路，当滑动变阻器的触头由中点滑向a端时，下列说法正确的是 A．定值电阻R2的电功率减小 B．R中电流变化的绝对值大于电流表示数变化的绝对值 C．电压表的示数增大，电流表的示数减小 D．电压表的示数减小，电流表的示数增大 ‎6．如图，圆形区域内有一垂直纸面的匀强磁场，P为磁场边界上的一点。有无数个带有相同电荷和相同质量的粒子在纸面内沿各个方向以同样的速率通过P点进入磁场。这些粒子射出边界的位置均处于边界的某一段弧上，这段园弧的弧长是圆周长的。将磁感应强度的大小从原来的B1变为B2，结果相应的孤长变为圆周长的，则等于 A． B． C． D．‎ ‎7．两个相同的金属小球，带电荷量大小之比为1：7，相距为r，两者相互接触后再放到距离为2r的位置上，则它们间的库仑力可能为原来的（两球距离远大于两球半径）‎ A． B． C． D．‎ ‎8．如图所示，氕核、氘核、氚核三种粒子从同一位置无初速地飘入电场线水平向右的加速电场E1，之后进入电场线竖直向下的匀强电场E2发生偏转，最后打在屏上。整个装置处于真空中，不计粒子重力及其相互作用，那么 A．偏转电场E2对三种粒子做功一样多 B．三种粒子打到屏上时的速度一样大 C．三种粒子运动到屏上所用时间相同 D．三种粒子一定打到屏上的同一位置 ‎9．如图，纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L1、L2，L1中的电流方向向左，L2中的电流方向向上；L1的正上方有a、b两点，它们相对于L2对称。整个系统处于匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度大小为B0，方向垂直于纸面向外。已知a、b两点的磁感应强度大小分别为B0和B0，方向均垂直于纸面向外。则 A．流经L1的电流在b点产生的磁感应强度大小为B0‎ B．流经L1的电流在a点产生的磁感应强度大小为B0‎ C．流经L2的电流在b点产生的磁感应强度大小为B0‎ D．流经L2的电流在a点产生的磁感应强度大小为B0‎ ‎10．磁流体发电是一项新兴技术。如图所示，平行金属板之间有一个很强的磁场，将一束含有大量正、负带电粒子的等离子体，沿图中所示方向喷入磁场，图中虚线框部分相当于发电机，把两个极板与用电器相连，则 A．用电器中的电流方向从B到A B．用电器中的电流方向从A到B C．若只增大带电粒子电荷量，发电机的电动势增大 D．若只增大喷人粒子的速度，发电机的电动势增大 二、实验填空题（每空2分，共20分）‎ ‎1．在测金属电阻率实验中：‎ ‎（1）用刻度尺测出被测金属丝的长度l，用螺旋测微器测出金属丝的直径d，用电流表和电压表测出金属丝的电阻R。请写出测金属丝电阻率的表达式ρ＝____________（用上述测量量的字母表示）；‎ ‎（2）某实验小组在“测定金属电阻率”的实验过程中，正确操作获得金属丝的直径以及电流表、电压表的读数如图所示，则它们的读数依次是________、________、________；‎ ‎（3）若某同学再用“伏安法”测量该电阻，电阻约为10Ω，电压表内阻约为5kΩ，电流表内阻约为5Ω。为了尽可能准确地测量电阻，该同学按照“伏安法”测量电阻的要求设计好电路后，测得的电阻值将________（填“大于”、“小于”或“等于”）被测电阻的实际阻值。‎ ‎12．在测定电源电动势和内电阻的实验中，实验室提供了合适的实验器材。‎ ‎（1）甲同学按电路图a进行测量实验，其中R2为保护电阻，则 ‎①请用笔画线代替导线在图b中完成电路的连接；‎ ‎②由电压表的读数U和电流表的读数I，画出U-I图线如图c所示，可得电源的电动势E=________V，内电阻r=________Ω；（结果保留2位有效数字）‎ ‎（2）乙同学误将测量电路连接成如图d所示，其他操作正确，由电压表的读数U和电流表的读数，画出U-I图线如图e所示，可得电源的电动势E=________V，内电阻r=________Ω．（结果保留2位有效数字）‎ 三、计算题（本大题共4小题，共40分。要求有必要的解题过程）‎ ‎13．（8分）如图所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab=5cm，bc=12cm，其中ab沿电场方向，be与电场方向成60°角，一电荷量为q=4×10-8C的正电荷从a点移到b点电场力做的功为W1=1.2×10-7J。求 ‎（1）匀强电场的场强E；‎ ‎（2）电荷从b点移到c点，电场力做的功W2；‎ ‎（3）a、c两点间的电势差Uac。‎ ‎14.（8分）水平面上有电阻不计的U形导轨NMPQ，它们之间的宽度为L，M和P之间接入电动势为E的电源（不计内阻）。现垂直于导轨搁一根质量为m，电阻为R的金属棒ab，并加一个范围较大的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向与水平面夹角为且指向右斜上方，如图所示，问：‎ ‎（1）当b棒静止时，受到的支持力和摩擦力各为多少?‎ ‎（2）若B的大小和方向均能改变，则要使b棒所受支持力为零，B的大小至少为多少?此时B的方向如何?‎ ‎15.（12分）如图所示，在y＞0的区域内有沿y轴正方向的匀强电场，在y＜0的区域内有垂直坐标平面向里的匀强磁场。一电子（质量为m、电荷量为e）从y轴上A点以沿x轴正方向的初速度vo开始运动。当电子第一次穿越x轴时，恰好到达C点；当电子第二次穿越x轴时，恰好到达坐标原点；当电子第三次穿越x轴时，恰好到达D点。C、D两点均未在图中标出。已知A、C点到坐标原点的距离分别为d、2d。不计电子的重力。求：‎ ‎（1）电场强度E的大小；‎ ‎（2）磁感应强度B的大小；‎ ‎（3）电子从C运动到D经历的时间t。‎ ‎16.（12分）如图所示的竖直平面内有范围足够大、水平向左的匀强电场，在虚线的左侧有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，一绝缘弯杆由两段直杆和一段半径为R的半圆环组成，固定在纸面所在的竖直平面内，PQ、MN水平且足够长，半圆环PAM在磁场边界左侧，P、M点在磁场边界线上，NMAP段是光滑的，现有一质量为m，带电+q的小环套在MN杆上，它所受电场力为重力的倍，当在M右侧D点由静止释放小环时，小环刚好能达到P点。‎ ‎（1）求DM间距离x0；‎ ‎（2）求上述过程中小环第一次通过与O等高的A点时弯杆对小环作用力的大小；‎ ‎（3）若小环与PQ间动摩擦因数为μ（设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等且μ<），现将小环移至M点右侧4R处由静止开始释放，求小环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功。‎