湖北省宜昌市2018-2019学年高二上学期期末考试物理试卷

下面是对电源和电流概念的认识，正确的是(　　)

A. 电动势反映了电源把电能转化为其他形式能量的本领

B. 电动势和电势差的单位相同，电动势实质上就是电势差

C. 电流的方向就是电荷定向移动的方向

D. 在金属导体中，电流的方向与自由电子定向移动的方向相反

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如图所示是一火警报警器的部分电路示意图，其中R3为用半导体热敏材料制成的传感器（温度越高，热敏电阻阻值越小）。值班室的显示器为电路中的电流表，a、b之间接报警器。当传感器R3所在处出现火情时，显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是（　　 ）

A. I变大，U变大　　 B. I变大，U变小

C. I变小，U变小　　 D. I变小，U变大

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如图所示，两匀强磁场的方向相同，以虚线MN为理想边界，磁感应强度大小分别为B1、B2，今有一质量为m、电荷量为e的电子从MN上的P点沿垂直于磁场方向射入匀强磁场B1中，其运动轨迹为如图虚线所示的“心”形图线。则以下说法正确的是（　　 ）

A. 电子的运行轨迹为PENCMDP

B. 电子运行一周回到P用时为

C.

D.

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如图所示，abcd为水平放置的平行“”形光滑金属导轨,间距为，导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，导轨电阻不计．已知金属杆MN倾斜放置，与导轨成θ角，单位长度的电阻为r,保持金属杆以速度v沿平行于cd的方向滑动(金属杆滑动过程中与导轨接触良好)．则（　　 ）

A. 电路中感应电动势的大小为

B. 电路中感应电流的大小为

C. 金属杆所受安培力的大小为

D. 金属杆的发热功率为

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法拉第圆盘发电机的示意图如图所示。半径为L的铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触，磁感强度为B，关于流过电阻R的电流，下列说法正确的是（　　 ）

A. 若圆盘转动的角速度为ω，则发电机产生的电动势为

B. 若从上向下看，圆盘顺时针转动，则电流沿b到a的方向流动

C. 若圆盘转动方向不变，角速度大小发生变化，则电流方向可能发生变化

D. 若圆盘转动的角速度变为原来的2倍，则电流在R上的热功率也变为原来的2倍

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如图所示，金属导轨上的导体棒ab在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时，线圈c将靠近金属导轨（　　 ）

A. 向右做匀速运动　　 B. 向左做匀速运动

C. 向右做减速运动　　 D. 向右做加速运动

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如图所示，质量为m，带电荷量为＋q的P环套在固定的水平长直绝缘杆上，整个装置处在垂直于杆的水平匀强磁场中，磁感应强度大小为B．现给环一向右的初速度，则（　　 ）

A. 环将向右减速，最后匀速

B. 环将向右减速，最后停止运动

C. 从环开始运动到最后达到稳定状态，损失的机械能是

D. 从环开始运动到最后达到稳定状态，损失的机械能是

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如图所示，把A、B两个相同的导电小球分别用长为0．10 m的绝缘细线悬挂于OA和OB两点。用丝绸摩擦过的玻璃棒与A球接触，棒移开后将悬点OB移到OA点固定。两球接触后分开，平衡时距离为0．12 m。已测得每个小球质量是，带电小球可视为点电荷，重力加速度，静电力常量，则

A. 两球所带电荷量相等

B. A球所受的静电力为1．0×10-2 N

C. B球所带的电荷量为

D. A、B两球连线中点处的电场强度为0

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如图所示，A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个边长为10cm的正六边形的六个顶点，A、B、C三点电势分别为1V、2V、3V，正六边形所在平面与电场线平行。下列说法正确的是（　　 ）

A. 通过CD和AF的直线应为电场中的两条等势线

B. 匀强电场的电场强度大小为10V/m

C. 匀强电场的电场强度方向为由C指向A

D. 将一个电子由E点移到D点，电子的电势能将减少

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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. 偏转电场对三种粒子做功一样多

B. 三种粒子一定打到屏上的同一位置

C. 三种粒子运动到屏上所用时间相同

D. 三种粒子打到屏上时的速度一样大

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在“测定金属丝电阻率”的实验中需要测出其长度L、直径d和电阻R。

（1）用螺旋测微器测金属丝直径时读数如图甲，则金属丝的直径d为_______mm。

（2）若用图乙测金属丝的电阻，则测量出的R结果将比真实值_____（选填“偏大”或“偏小”）。

（3）如下图所示，是多用电表的“×10”欧姆挡经过正确步骤测量金属丝电阻时多用电表指针的位置，则金属丝阻值的测量值R＝_____Ω，若测出金属丝长度的测量值为L，则该金属丝电阻率的表达式ρ＝_____（用d、R、L表示）。

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利用如图所示的电路可以测定一节干电池的电动势和内电阻。

（1）现有电压表（0～3V）、开关和导线若干，以及下列器材：

A．电流表（0～0.6A）　　 B．电流表（0～3A）

C．滑动变阻器（0～20）D．滑动变阻器（0～100）

实验中电流表应选用________；滑动变阻器应选用________。（选填相应器材前的字母）

（2）在实物图中用笔画线代替导线，按电路图将电路连线补充完整________。

（3）如上面右图所示，他们根据实验数据绘制出U﹣I图象，其中U是电压表的读数，I是电流表的读数。由此可以得到，干电池的电动势E＝___V，内电阻r＝ ____Ω．（结果保留两位有效数字）

（4）该实验小组还制作了一个水果电池。他们先将一电压表（量程3V、内阻2000Ω）与水果电池的两极相连，电压表的读数为0.70V；再将一数字电压表（内阻约为100MΩ）与水果电池的两极相连，读数为0.91V．由以上数据，可估算出该水果电池的内电阻r＝_____Ω（保留三位有效数字）。

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如图所示，已知电源电动势E＝5 V，内阻r＝2 Ω，定值电阻R1＝0.5 Ω，滑动变阻器R2的阻值范围为0～10 Ω.求：

（1）当滑动变阻器R2的阻值为多大时，电阻R1消耗的功率最大？最大功率是多少？

（2）当滑动变阻器的阻值为多大时，滑动变阻器消耗的功率最大？最大功率是多少？

难度: 中等查看答案及解析

如图所示，充电后的平行板电容器水平放置，电容为C，极板间的距离为d，上板正中有一小孔。质量为m、电荷量为+q的小球从小孔正上方高h处由静止开始下落，穿过小孔到达下极板处速度恰为零（空气阻力忽略不计，极板间电场可视为匀强电场，重力加速度为g）。求：

（1）小球到达上极板小孔处的速度；

（2）极板间电场强度的大小E和电容器所带电荷量Q；

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如图所示PQ、MN为足够长的两平行金属导轨，它们之间连接一个阻值R＝8Ω的电阻，导轨间距为L＝1m。一质量m＝0.1kg，电阻r＝2Ω，长约1m的金属杆水平放置在导轨上，它与导轨的滑动摩擦因数．导轨平面的倾角为θ＝30°，在垂直导轨平面方向有匀强磁场，磁感应强度B＝0.5T，现让金属杆AB由静止开始下滑，已知杆AB从静止开始到恰好作匀速运动的过程中沿轨道下滑距离s=20m，g=10m/s2求：

（1）杆AB下滑速度为2m/s时的加速度大小；

（2）杆AB下滑的最大速度vm；

（3）杆AB从静止开始到恰好作匀速运动的过程中R上产生的热量。

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如图所示，在矩形区域ABCD内存在竖直向上的匀强电场，在BC右侧Ⅰ、Ⅱ两区域存在匀强磁场，L1、L2、L3是磁场的边界（BC与L1重合），宽度相同，方向如图所示，区域Ⅰ的磁感强度大小为B1。一电荷量为q、质量为m（重力不计）的带正电点电荷从AD边中点以初速度v0沿水平向右方向进入电场，点电荷恰好从B点进入磁场，经区域Ⅰ后又恰好从与B点同一水平高度处进入区域Ⅱ。已知AB长度是BC长度的倍。

（1）求带电粒子到达B点时的速度大小；

（2）求磁场的宽度L；

（3）要使点电荷在整个磁场中运动的时间最长，求区域Ⅱ的磁感应强度B2的最小值。

难度: 中等查看答案及解析