吉林省2019-2020学年高二上学期期末考试物理模拟试卷（二）

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．匝数为n、边长为L的正方形线圈恰好有一半在磁场内，线圈平面与磁场方向垂直．则穿过此线圈的磁通量为

A.BL2

B.BL2

C.nBL2

D.nBL2

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两根平行放置的通电长直导线，电流大小分别为I1和I2，方向如图所示，与导线垂直的平面内有a、b、c、d四点，其中a、b在导线横截面中心连线的延长线上，c、d在导线横截面中心连线的垂直平分线上，则下列说法正确的是

A.当时，a点的磁感应强度可能为零

B.当时，b点的磁感应强度可能为零

C.当时，c点的磁感应强度可能为零

D.当时，d点的磁感应强度可能为零

难度: 简单查看答案及解析

如图所示，闭合开关S，滑动变阻器R2的滑片向下滑动的过程中（ ）

A. 通过R1电流增大

B. 电压表的示数变小

C. 流过电阻R3的电流方向是→b

D. 流过电阻R3的电流方向是b→

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如图所示，在平面直角坐标系中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，其中坐标原点O处的电势为0V，点A处的电势为6V，点B处的电势为3V，则电场强度的大小为

A. B.

C. D.

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现代质谱仪可用来分析比质子重很多倍的离子，其示意图如图所示，其中加速电压恒定。质子在入口处从静止开始被加速电场加速，经匀强磁场偏转后从出口离开磁场。若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速，为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开磁场，需将磁感应强度增加到原来的12倍。此离子和质子的质量比约为

A.11

B.12

C.121

D.144

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如图，虚线a、b、c、d、f代表匀强电场内间距相等的一组等势面，已知b等势面上的电势为1V.一电子经过a等势面时的动能为4eV，速度方向沿电场方向，从a等势面到d等势面的过程中克服电场力所做的功为3eV.下列说法正确的是

A.电子在c等势面上的电势能为零

B.电子到达f等势面动能为零

C.电子初速度方向垂直虚线向右

D.a、b两等势面间的电势差为2V

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如图所示，从炽热的金属丝漂出的电子(速度可视为零)，经加速电场加速后从两极板中间垂直射入偏转电场．电子的重力不计．在满足电子能射出偏转电场的条件下．下述四种情况中，一定能使电子的偏转角变大的是(　　 　)

A.仅将偏转电场极性对调

B.仅减小偏转电极间的距离

C.仅增大偏转电极间的电压

D.仅减小偏转电极间的电压

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在如图甲所示的电路中，L1、L2和L3为三个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示．当开关S闭合后，电路中的总电流为0.25 A，则此时(　　)

A.通过L1的电流为通过L2的电流的2倍

B.此时L1、L2和L3的电阻均为12 Ω

C.L1消耗的电功率为0.75 W

D.L1消耗的电功率为L2消耗的电功率的4倍

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如图所示，直线A为电源a的路端电压与电流的关系图线，直线B为电源b的路端电压与电流的关系图线，直线C为一个电阻R两端电压与电流的关系图线．将这个电阻分别接到a、b两电源上，那么(　　)

A.R接到b电源上时电源的效率高

B.R接到b电源上时电源的输出功率较大

C.R接到a电源上时电源的输出功率较大，但电源效率较低

D.R接到a电源上时电阻的发热功率较大，电源效率也较高

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如图所示，分界线MN上下两侧有垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度分别为B1和B2，一质量为m，电荷为q的带电粒子（不计重力）从O点出发以一定的初速度v0沿纸面垂直MN向上射出，经时间t又回到出发点O，形成了图示心形图案，则

A.粒子一定带正电荷

B.MN上下两侧的磁场方向相同

C.MN上下两侧的磁感应强度的大小B1:B2=1:2

D.时间

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回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D形金属盒．两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速．两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示．在保持匀强磁场和加速电压不变的情况下用同一装置分别对质子()和氦核()加速，则下列说法中正确的是（ ）

A.质子与氦核所能达到的最大速度之比为l：2

B.质子与氦核所能达到的最大速度之比为2：l

C.加速质子、氦核时交流电的周期之比为2：l

D.加速质子、氦核时交流电的周期之比为l：2

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如图所示，以直角三角形AOC为边界的有界匀强磁场区域，磁感应强度为B，∠A＝60°，AO＝L，在O点放置一个粒子源，可以向各个方向发射某种带负电粒子(不计重力作用)，粒子的比荷为q/m，发射速度大小都为v0，且满足。粒子发射方向与OC边的夹角为θ，对于粒子进入磁场后的运动，下列说法正确的是(　　)

A. 粒子有可能打到A点

B. 以θ＝60°飞入的粒子在磁场中运动时间最短

C. 以θ<30°飞入的粒子在磁场中运动的时间都相等

D. 在AC边界上只有一半区域有粒子射出

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在用电压表和电流表测电池的电动势和内阻的实验中，所用电压表和电流表的内阻分别为1 kΩ和0.1 Ω，如图所示为实验原理图及所需器件图。

(1)在图中画出连线，将器件按原理图连接成实验电路_______。

(2)一位同学记录的6组数据见下表，试根据这些数据在表格中画出U­I图象，根据图象读出电池的电动势E＝________V，求出电池内阻r＝________Ω。

(3)若不作出图线，只选用其中两组U和I的数据，用公式E＝U＋Ir列方程求E和r，这样做可能得出误差很大的结果，其中选用第________组和第________组的数据，求得E和r误差最大。

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现在要测量一段电阻丝的电阻率ρ，电阻丝的阻值Rx≈0.5 Ω，允许通过的最大电流为0.5 A。现提供如下器材：

(1)下面四位同学分别设计的“测量部分”的电路，你认为合理的是________。

(2)实验中滑动变阻器应该选择________(选填“R1”或“R2”)，并采用________接法。

(3)根据你在(1)、(2)中的选择，在图中完成实验电路的连接________。

(4)实验中，如果两电表的读数分别为U和I，测得拉直后电阻丝的长度为L，直径为D，则待测电阻丝的电阻率ρ的计算式为ρ＝________。

(5)用螺旋测微器测量待测电阻丝的直径时读数如图所示，则该电阻丝的直径D＝________ mm。

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现有一满偏电流为500 μA、内阻为1.0×103 Ω的电流表G，某同学想把它改装成中值电阻为500 Ω的欧姆表，实验室提供如下器材：

A．一节干电池（电动势为1.5 V，内阻不计）

B．电阻箱R1（最大阻值99.99 Ω）

C．电阻箱R2（最大阻值999.9 Ω）

D．滑动变阻器R3（0～100 Ω）

E．滑动变阻器R4（0～1 kΩ）

F．导线若干及两个接线柱

（1）由于电流表G的内阻较大，该同学先把电流表G改装成量程为0～3.0 mA的电流表A，则电流表G应____（填“串”或“并”）联一个电阻箱，将该电阻箱的阻值调为____ Ω.

（2）将改装后的电流表改装成欧姆表，请选择适当的器材在方框内把改装后的电路图补画完整（含电流表的改装），并标注所选电阻箱和滑到变阻器的符号．

（_________）

（3）用改装后的欧姆表测量一电阻，电流表G的示数为200 μA，则该电阻的阻值为____ Ω，通过该电阻的电流为__m A.

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现有如下实验器材：

天平一台，各种质量砝码若干

边长为L、匝数为N的正方形线圈一个

直流电源一个

电流计一个

开关、电阻、细导线及固定装置若干

请用以上器材设计一个可以精确测量匀强磁场磁感应强度的实验．

要求：

（1）在虚线框内画出实验原理图

（2）为了测量磁场磁感应强度需要测量哪些物理量？

（3）写出计算磁感应强度的主要关系式．

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在研究微型电动机的性能时，可采用如图所示的实验电路。当调节滑动变阻器R使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.5 A和 1.0 V；重新调节R使电动机恢复正常运转时，电流表和电压表的示数分别为2.0 A和15.0 V。求这台电动机正常运转时的输出功率和电动机的线圈电阻。

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如图所示的匀强电场，等势面是一簇互相平行的竖直平面，间隔均为d，各等势面电势已在图中标出(U>0)，现有一质量为m的带电小球以速度v0、方向与水平方向成45°角斜向上射入电场，要使小球做直线运动，求：(重力加速度为g)

(1)小球应带何种电荷及其电荷量；

(2)小球受到的合外力大小；

(3)在入射方向上小球运动的最大位移的大小xm.(电场足够大)

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如图所示，在xOy坐标系的第二象限内有水平向右的匀强电场，第四象限内有竖直向上的匀强电场，两个电场的场强大小相等，第四象限内还有垂直于纸面的匀强磁场，让一个质量为m、带电荷量为q的粒子在第二象限内的P(－L，L)点由静止释放，结果粒子沿直线运动到坐标原点并进入第四象限，粒子在第四象限内运动后从x轴上的Q(L,0)点进入第一象限，重力加速度为g，求：

（1）粒子从P点运动到坐标原点的时间；

（2）匀强磁场的磁感应强度的大小和方向．

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