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2020版高二物理下学期期末考试试题II
一、单选题共10小题每小题
3.0分共30分
1.如图所示,在光滑绝缘水平面上,A处放一电荷量为Q1的正点电荷,B处放一电荷量为Q2的负点电荷,且Q2=4Q
1.现将点电荷Q3放在过AB的直线上,为使整个系统处于平衡状态,则 A.Q3带负电,位于A的左方B.Q3带负电,位于AB之间C.Q3带正电,位于A的左方D.Q3带正电,位于AB之间
2.一只标有“4V 3W”的小灯泡,两端加上电压U,在U由0逐渐增加到4V过程中,电压U和电流I的关系,在如图所示的四个图象中,符合实际的是 A. B.C. D.
3.P、Q两电荷的电场线分布如图所示,a、b、c、d为电场中的四点.一个离子从a运动到b不计重力,轨迹如图所示.则下列判断正确的是 A.离子从a到b,电势能增加B.离子在运动过程中受到P的排斥力C.c、d两点电势相等D.离子从a到b,动能增加
4.如图所示,匀强磁场中有一个带电量为q的离子自a点沿箭头方向运动.当它运动到b点时,突然吸收了附近的若干个电子电子质量不计其速度大小不变,接着沿另一圆轨道运动到与a、b在一条直线上的c点.已知ac=ab,电子电量为e.由此可知,离子吸收的电子个数为 A.B.C.D.
5.关于电场强度,下列说法正确的是 A.以点电荷为球心、r为半径的球面上,各点的场强都相同B.正电荷周围的电场一定比负电荷周围的电场场强大C.若放入正电荷时,电场中某点的场强向右,则当放入负电荷时,该点的场强仍向右D.电荷所受到的电场力很大,即该点的电场强度很大
6.一电热器接在10V的直流电源上,产生的热功率为P.把它改接到另一正弦交变电路中,要使产生的热功率为原来的一半,如果忽略电阻值随温度的变化,则该交变电流电压的最大峰值应等于 A.5VB.14VC.
7.1VD.10V
7.如图所示,导体棒ab两个端点分别搭接在两个竖直放置、电阻不计、半径相等的金属圆环上,圆环通过电刷与导线c、d相接,c、d两个端点接在匝数比5∶1左边比右边的理想变压器原线圈两端,变压器副线圈接一滑动变阻器,匀强磁场的磁感应强度为B、方向竖直向下.设导体棒ab长为L电阻不计,并绕与ab平行的水平轴也是两圆环的中心轴OO′以角速度ω匀速转动.当变阻器的阻值为R时,通过电流表的电流为I,则 A.变阻器两端的电压U=IRB.变阻器上消耗的功率为P=25I2RC.导体棒ab所受的最大安培力F=BILD.导体棒ab在最高点时两端感应电动势为
08.如图所示,电感线圈L的自感系数足够大,其直流电阻忽略不计,LA,LB是两个相同的灯泡,且在下列实验中不会烧毁,电阻R2阻值约等于R1的两倍,则 A.闭合开关S时,LA,LB同时达到最亮,且LB更亮一些B.闭合开关S时,LA,LB均慢慢亮起来,且LA更亮一些C.断开开关S时,LA慢慢熄灭,LB马上熄灭D.断开开关S时,LA慢慢熄灭,LB闪亮后才慢慢熄灭
9.如图所示,两个相邻的有界匀强磁场区域,方向相反,且垂直纸面,磁感应强度的大小均为B,以磁场区左边界为y轴建立坐标系,磁场区域在y轴方向足够长,在x轴方向宽度均为a.矩形导线框ABCD的CD边与y轴重合,AD边长为a.线框从图示位置水平向右匀速穿过两磁场区域,且线框平面始终保持与磁场垂直,线框中感应电流i与线框移动距离x的关系图象正确的是以逆时针方向为电流的正方向 A.B.C.D.
10.如图所示,在蹄形磁铁的两极间有一可以自由转动的铜盘不计各种摩擦,现让铜盘转动.下面对观察到的现象描述及解释正确的是 A.铜盘中没有感应电动势、没有感应电流,铜盘将一直转动下去B.铜盘中有感应电动势、没有感应电流,铜盘将一直转动下去C.铜盘中既有感应电动势又有感应电流,铜盘将很快停下D.铜盘中既有感应电动势又有感应电流,铜盘将越转越快
二、多选题共5小题每小题
4.0分共20分
11.多选如图所示,有一带正电的小球在光滑、绝缘的大球面内小幅度地来回滑动.现在空间加一垂直纸面向里的匀强磁场,若小球始终未离开球面,则 A.洛伦兹力对小球不做功B.洛伦兹力对小球做功C.洛伦兹力不影响小球的振动周期D.洛伦兹力只改变小球的速度方向,不改变小球的速度大小
12.多选直流电池组的电动势为E,内电阻为r,用它给电阻为R的直流电动机供电,当电动机正常工作时,电动机两端的电压为U,通过电动机的电流是I,下列说法中正确的是 A.电动机输出的机械功率是UIB.电动机电枢上发热功率为I2RC.电源消耗的化学能功率为EID.电源的输出功率为EI-I2r
13.多选磁流体发电是一项新兴技术,它可以把气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之间有一个很强的匀强磁场,磁感应强度为B,将一束等离子体即高温下电离的气体,含有大量正、负带电粒子垂直于B的方向喷入磁场,每个离子的速度为v,电荷量大小为q,A、B两板间距为d,稳定时下列说法中正确的是 A.图中A板是电源的正极B.图中B板是电源的正极C.电源的电动势为BvdD.电源的电动势为Bvq
14.多选如图所示,是一种延时装置的原理图,当S1闭合时,电磁铁F将衔铁D吸下,C线路接通;当S1断开时,由于电磁感应作用,D将延迟一段时间才被释放.则 A.由于A线圈的电磁感应作用,才产生延时释放D的作用B.由于B线圈的电磁感应作用,才产生延时释放D的作用C.如果断开B线圈的开关S2,无延时作用D.如果断开B线圈的开关S2,延时将变化
15.多选有一个交变电流u=311sin314tV,则下列说法中正确的是 A.这个交变电流的频率是50HzB.它可以使“220V100W”的灯泡正常发光C.用交流电压表测量时,读数为311VD.使用这个交变电流的用电器,每通过一库仑的电量时,电流做功311焦耳
三、实验题共2小题共14分
16.某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ.步骤如下
(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图甲,由图可知其长度L= mm;
(2)用螺旋测微器测量其直径如图乙所示,由图可知其直径D= mm;
(3)用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘示数如图丙所示,则该电阻的阻值约为 Ω.
(4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下待测圆柱体电阻R;电流表A1(量程0~5mA,内阻约50Ω);电流表A2(量程0~15mA,内阻约30Ω);电压表V1(量程0~3V,内阻约10kΩ);电压表V2(量程0~15V,内阻约25kΩ);直流电源E(电动势4V,内阻不计);滑动变阻器R1(阻值范围0~15Ω,允许通过的最大电流
2.0A);滑动变阻器R2(阻值范围0~2kΩ,允许通过的最大电流
0.5A);开关S;导线若干为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,请在图丁中画出测量的电路图,并标明所用器材的代号.
(5)若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的R测量值几乎相等,若已知伏安法测电阻电路中电压表和电流表示数分别用U和I表示,则用此法测出该圆柱体材料的电阻率ρ= .(不要求计算,用题中所给字母表示)
17.图为“研究电磁感应现象”的实验装置.1将图中所缺的导线补接完整.2如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下,那么合上开关后可能出现的情况有
①将小线圈迅速插入大线圈时,灵敏电流计指针将向________填“左”或“右”偏一下;
②小线圈插入大线圈后,将滑动变阻器的阻值调大时,灵敏电流计指针将向________填“左”或“右”偏一下.
四、计算题
18.如图所示,R为电阻箱,V为理想电压表.当电阻箱读数为R1=2Ω时,电压表读数为U1=3V;当电阻箱读数为R2=4Ω时,电压表读数为U2=4V.求
(1)电源的电动势E和内阻r.
(2)当电阻箱数为R2时,电源的输出功率P出和消耗的总功率P总.
19.如图所示是一匀强电场,已知场强E=2×102N/C,现让一个电荷量为q=-4×10-8C的电荷沿电场方向从M点移到N点,MN间的距离l=30cm.试求1电荷从M点移到N点电势能的变化;2M、N两点间的电势差.
20.如图所示,线框用导线组成,cd、ef两边竖直放置且相互平行,导体棒ab水平放置并可沿cd、ef无摩擦滑动,导体棒ab所在处为匀强磁场且B2=2T,已知ab长L=
0.1m,整个电路总电阻R=5Ω.螺线管匝数n=4,螺线管横截面积S=
0.1m
2.在螺线管内有图示方向磁场B1,若=10T/s均匀增加时,导体棒恰好处于静止状态,试求g=10m/s21通过导体棒ab的电流大小?2导体棒ab的质量m为多少?答案
1.A
2.B
3.A
4.D
5.C
6.D
7.B
8.D
9.C
10.C
11.ACD
12.BCD
13.BC
14.BC
15.AB
16.【答案】
(1)
50.15
(2)
4.700
(3)220
(4)
(5)【解析】
(1)游标为20分度,其测量精度为
0.05mm,则游标卡尺的读数游标卡尺主尺读数为50mm,游标读数为3×
0.05mm=
0.15mm所以最终读数为
50.15mm;
(2)螺旋测微器固定刻度读数为
4.5mm,可动刻度读数为
20.0×
0.01mm=
0.200mm,最终读数为d=
4.5mm+
0.200mm=
4.700mm
(3)用多用电表的电阻“×10”挡粗测电阻时,读数为R=
22.0×10Ω=220Ω.
(4)根据闭合电路欧姆定律可知,通过待测电阻的最大电流为Rmax=A≈
0.018A=18mA,所以电流表应选择A2;由于电源电动势为4V,电压表应选择V1;由于所以要求多测几组数据,所以变阻器应采用分压式接法,应选择阻值小的变阻器R1以方便调节,电路图如图所示
(5)根根据电阻定律R=ρ、横截面积公式S=D2得ρ=
17.【答案】1如图2
①右
②左【解析】1将电源、开关、滑动变阻器、小螺线管串联成一个回路,再将电流计与大螺线管串联成另一个回路,电路图如图所示.2闭合开关,磁通量增加,指针向右偏转,将原线圈迅速插入副线圈,磁通量增加,则灵敏电流计的指针将右偏.原线圈插入副线圈后,将滑动变阻器触头迅速向左拉时,电阻增大,则电流减小,穿过副线圈的磁通量减小,则灵敏电流计指针向左偏.
18.【答案】
(1)6V2Ω
(2)4W6W【解析】
(1)由闭合电路欧姆定律得联立上式并代入数据解得E=6Vr=2Ω
(2)当电阻箱数为R2时,电流为I=电源的输出功率为P出=I2R2=1×4W=4W,消耗的总功率为P总=EI=6×1W=6W
19.【答案】1电势能增加了
2.4×10-6J 260V【解析】1负电荷在该电场中所受电场力F为恒力,方向向左,因此从M点移到N点,电荷克服电场力做功,电势能增加,增加的电势能ΔEp等于电荷克服电场力做的功W.电荷克服电场力做功为W=qEl=4×10-8×2×102×
0.3J=
2.4×10-6J,故电势能增加了
2.4×10-6J.2M、N两点间的电势差为UMN==V=60V,即M、N两点间的电势差为60V.
20.【答案】
10.8A
20.016kg【解析】1螺线管产生的感应电动势E=n=nS=4×10×
0.1V=4VI==
0.8A.2ab所受的安培力F=B2IL=2×
0.8×
0.1N=
0.16N导体棒静止时有F=mg求得m=
0.016kg.。