吉林省白山市2020-2021学年高二上学期物理期末考试试卷

试卷更新日期：2021-02-02 类型：期末考试

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一、单选题

1. 条形磁铁产生的磁场的磁感线如图所示，图中a、b、c、d四个位置中，磁感应强度最大的位置为（）

A、a B、b C、c D、d

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2. 下列说法正确的是（）

A、奥斯特首先发现了电磁感应现象 B、楞次首先提出在电荷的周围存在由它产生的电场这一观点 C、安培首先提出分子电流假说 D、库仑首先发现了法拉第电磁感应定律

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3. 如图所示，在a、b两点固定着两个带等量异种电荷的点电荷，c、d两点将a、b两点的连线三等分，则（）

A、c、d两点的电场强度大小相等，方向相反 B、c、d两点的电场强度大小相等，方向相同 C、从c点到d点，电场强度先增大后减小 D、从c点到d点，电势先降低后升高

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4. 如图所示，面积足够大的平行金属板A、B与一电源相连，开关S闭合后，两板间恰好有一带电油滴处于静止状态，下列说法正确的是（）

A、带电油滴一定带负电 B、断开开关，若将金属板A向下平移一小段距离，则油滴保持静止 C、保持开关闭合，若将金属板B向下平移一小段距离，则油滴向上做加速运动 D、闭合开关的瞬间，灵敏电流计中有 $b \to a$ 的电流

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5. 如图所示，用电阻为0. 1 $Ω$ 的金属丝围成一个半径为0. 3m的扇形闭合线框，该线框绕垂直于纸面的O轴以100rad/s的角速度匀速转动，O轴位于方向垂直纸面向里、磁感应强度大小为0. 2T的匀强磁场边界上。则线框进入磁场的过程中的电功率为（）

A、8. 1W B、9W C、30W D、90W

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6. 如图所示，等边三角形线框LMN由三根相同的导体棒连接而成，固定于匀强磁场中，线框平而与磁场方向垂直，线框顶点M、N与直流电源两端相接，已知导体棒ML受到的安培力的大小为F，则线框LMN受到的安培力的大小为（）

A、0 B、1.5F C、2F D、3F

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7. 吸尘器已经广泛地进入了千家万户某微型吸尘器的直流电动机的内阻一定把它接电压为0.2V的电路时，电动机不转，测得此时流过电动机的电流为0.4A；若把电动机接入电压为2V的电路中，电动机正常工作，工作电流为1A．下列判断正确的是（）

A、电动机线圈的电阻为2Ω B、电动机正常工作时消耗的功率为1.5W C、电动机正常工作时的输出功率为0.5W D、电动机正常工作时的效率为75%

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8. 如图所示，竖直放置的绝缘杆足够长，一质量为m、电荷量为q的带正电小球穿在杆上，可沿杆滑动，且二者间的动摩擦因数为μ，空间有正交的匀强电场和匀强磁场，电场强度大小为E，磁感应强度大小为B，小球由静止释放后沿杆下滑，已知重力加速度大小为g，则小球能达到的最大速度为（）

A、 $\frac{m g}{μ q B} + \frac{E}{B}$ B、 $\frac{m g}{μ q B} - \frac{E}{B}$ C、 $\frac{2 m g}{μ q B} + \frac{E}{B}$ D、 $\frac{m g}{μ q B} - \frac{E}{2 B}$

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二、多选题

9. 关于电场线和磁感线，下列说法正确的是（）

A、磁感线是真实存在的，电场线是不存在的 B、带正电的粒子顺着电场线的方向运动，其电势能一定减小 C、在同一磁场中，磁感线越密的地方磁感应强度一定越大 D、电场线和磁感线均不相交且不闭合

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10. 如图所示，螺线管导线的两端与平行金属板相接，一个带正电的小球用绝缘细线悬挂在两金属板间，并处于静止状态。若使一条形磁铁从左向右靠近螺线管，则（）

A、小球向右摆动 B、小球向左摆动 C、螺线管的左端相当于条形磁铁的N极 D、螺线管的左端相当于条形磁铁的S极

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11. 如图所示电路中，a、b、c为三个相同的灯泡，线圈L的自感系数很大，电阻不计，电源E内阻不计，则下列判断正确的是（）

A、S闭合后电路达到稳定，b灯先亮，然后熄灭 B、S闭合后待电路稳定时，只有a灯是亮的 C、S断开的瞬间，a、c两灯立即熄灭 D、S断开后，b灯闪亮，然后逐渐熄灭

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12. 如图所示，在真空中，水平面MN的下方存在竖直向下的匀强电场，质量m=1kg。电荷量q= $\frac{2}{3}$ C的带电小球由MN上方的A点以初速度v₀（未知）水平抛出，从B点进入电场，到达C点时速度方向恰好水平。已知A、B、C三点在同一直线上，且AB=1m，BC=0.6m，AB与MN的夹角 $θ$ =53°，取重力加速度大小g=10m/s² ， sin53°=0.8，cos53°=0.6。则下列分析正确的是（）

A、初速度v₀=1.5m/s B、电场的电场强度的大小E=40N/C C、小球从A点到C点运动的时间为1s D、小球从B点到C点的运动过程克服电场力做功为10J

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三、实验题

13. 在练习使用多用电表的实验中，

(1)、某同学使用多用电表的欧姆挡粗略测量一定值电阻的阻值R_x ，先把选择开关旋到“×10”挡位，测量时指针偏转如图甲（a）所示。以下是接下来的测量过程：

a.将选择开关旋到“×1”挡；

b.将选择开关旋到“×100”挡；

c.将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度，然后断开两表笔；

d.将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出阻值R_x；

e.断开两表笔，旋转选择开关至交流电压最大量程处（或“OFF”挡），并拨出两表笔。

以上实验步骤中的正确顺序是（填写步骤前的字母）；

(2)、重新测量后，指针位于如图甲（b）所示位置，被测电阻的测量值为 $Ω$ ；

(3)、欧姆表内部电路可简化为如图乙所示的电路，已知电流计的量程 $I_{电} = 1 mA$ ，电池电动势 $E = 3 V$ ，则该欧姆表的内阻是 $k Ω$ 。（结果均保留两位有效数字）

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14. 图甲为某同学测绘额定电压为4V、额定功率约为2W的小灯泡的 $I - U$ 图线的实验电路图。

(1)、要求进行实验时，小灯泡两端的电压从零开始，且电流表采用外接法，请用笔画线代替导线，将图甲中的实验电路连接完整。

(2)、开关S闭合之前，图中滑动变阻器的滑片应该置于（选填“A”或“B”）端。

(3)、已知小灯泡在0~2000℃时，其阻值R与灯丝的温度t之间的关系为 $R = k (t + 273 ° C)$ ，其中k为常数。当小灯泡温度为27℃时电阻为 $1.7 Ω$ ，且小灯泡的 $I - U$ 特性曲线如图乙所示。该小灯泡以额定功率工作时，灯丝的温度为℃（采用科学记数法，结果保留两位有效数字）。

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四、解答题

15. 真空中有两个固定的点电荷A、B，其中点电荷A带正电，点电荷B带负电，且带电荷量的关系为 $q_{A} = 2 q_{B}$ （ $q_{A}$ 、 $q_{B}$ 均未知），当它们相距 $r = 0.01 m$ 时，两点电荷之间的电场力大小 $F = 1.8 \times 10^{- 2} N$ ，静电力常量 $k = 9 \times 10^{9} N \cdot m^{2} {/C}^{2}$ 。

(1)、求点电荷A所带的电荷量 $q_{A}$ ；

(2)、若使两点电荷接触后放回原处，求此时它们之间的电场力大小 $F^{'}$ 。

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16. 如图甲所示，横截面积 $S = 0.5 m^{2}$ 的100匝圆形导体线圈A处在变化的磁场中，磁场方向垂直纸面，其磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示，设垂直纸面向外为磁感应强度的正方向。R₁为电阻箱，其最大阻值为 $10 Ω$ ， $R_{2} = 4 Ω$ ，线圈的内阻 $r = 1 Ω$ 。求：

(1)、 $R_{1} = 0$ 时通过R₂的电流方向和大小；

(2)、R₁消耗的最大功率。

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17. 如图所示，在纸面内有一圆心为O、半径为R的圆，圆形区域内存在斜向上的匀强电场，电场强度大小未知，区域外存在垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一质量为m。电荷量为q的带正电粒子从P点垂直于OP射出，从圆上Q点指向圆心方向（垂．直电场方向）射入匀强电场，并从N点射出电场。已知ON与PO延长线的夹角θ= $30^{°}$ ，Q点到OP的距离为 $\frac{\sqrt{3}}{2}$ R，不计粒子重力。求：

(1)、粒子从Q点射入电场时的速度大小；

(2)、匀强电场的电场强度大小和粒子从N点射出电场时的速度大小。

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