山西省芮城县2018-2019学年高二上学期期末考试物理试卷

在电磁学发展过程中，许多科学家做出了贡献，下列说法中符合物理学发展史的是（　　）

A. 奥斯特发现了点电荷的相互作用规律

B. 库伦发现了电流的磁效应

C. 安培通过实验研究，发现了电流周围存在磁场

D. 法拉第最早引入电场的概念，并发现了磁场产生电流的条件和规律

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下列说法正确的是

A. 图甲是用来加速带电粒子的回旋加速器的示意图，要想粒子获得的最大动能增大，可增加D形盒的半径

B. 图乙是磁流体发电机的结构示意图，可以判断出A极板是发电机的正极，B极板是发电机的负极

C. 图丙所示的速度选择器可以判断粒子电性，带电粒子能够沿直线匀速通过速度选择器的条件是Eq = qvB，即v=E/B

D. 图丁是磁电式电流表内部结构示意图，线圈在磁极所产生的匀强磁场中转动

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某空间存在匀强磁场和匀强电场。一个带电粒子(不计重力)以一定初速度射入该空间后，做匀速直线运动；若仅撤除电场，则该粒子做匀速圆周运动，下列因素与完成上述两类运动无关的是

A. 磁场和电场的方向

B. 磁场和电场的强弱

C. 粒子的电性和电量

D. 粒子入射时的速度

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如图所示，平行金属板M、N之间有竖直向下的匀强电场，虚线下方有垂直纸面的匀强磁场，质子和 α粒子分别从上板中心S点由静止开始运动，经电场加速后从O点垂直磁场边界进入匀强磁场，最后从a、b两点射出磁场（不计重力），下列说法正确的是

A. 磁场方向垂直纸面向内

B. 从a点离开的是α粒子

C. 从b点离开的粒子在磁场中运动的速率较大

D. 粒子从S出发到离开磁场，由b点离开的粒子所用时间较长

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将一个电源与一个电阻箱连接构成闭合回路，测得的电阻箱所消耗的功率P与电阻箱的读数R的关系如图所示，下列说法正确的是

A. 电源的电动势为45V

B. 电源的内阻为5Ω

C. 电源最大输出功率可能大于45W

D. 电阻箱消耗的功率为最大值时，电源的效率大于50%

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如图所示，水平金属板A、B分别与电源两极相连，带电油滴处于静止状态．现将B板右端向下移动一小段距离，两金属板表面仍均为等势面，则该油滴（　　 ）

A. 仍然保持静止

B. 竖直向下运动

C. 向左下方运动

D. 向右下方运动

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如图所示，界面MN与水平地面之间有足够大正交的匀强磁场B和匀强电场E，磁感线和电场线都处在水平方向且互相垂直．在MN上方有一个带正电的小球由静止开始下落，经电场和磁场到达水平地面．若不计空气阻力，小球在通过电场和磁场的过程中，下列说法中正确的是(　　)

A. 小球做匀变速曲线运动

B. 小球的电势能保持不变

C. 洛伦兹力对小球做正功

D. 小球动能的增量等于其电势能和重力势能减少量的总和

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如图所示，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，有无数带有同种电荷、具有同样质量的粒子在纸面内沿各个方向以相同的速率通过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圆弧上，这段圆弧的弧长是圆周长的1/6，将磁感应强度的大小从原来的B1变为B2，结果相应的弧长变为原来的2倍，则B2/B1等于

A. 　　 B.

C. 　　 D.

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如图所示，固定于水平面上的金属框架MDEN处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动．t＝0时，磁感应强度为B0，此时MN到达的位置使MDEN构成一个边长为l的正方形．为使MN棒中不产生感应电流，从t＝0开始，磁感应强度B应怎样随时间t变化？请推导出这种情况下B与t的关系式．

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如图所示，a、b、c、d为一边长为l的正方形的顶点,电荷量均为q（q<0）的两个点电荷分别固定在a、c两点，静电力常量为k,不计重力。下列说法正确的是

A. 过b、d点的直线位于同一等势面上

B. b点的电场强度大小为

C. 在两点电荷产生的电场中，a、c两点的电势最低

D. 在b点从静止释放的电子，到达d点时速度为零

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如图，三个电阻R1、R2、R3的阻值均为R，电源的内阻r<R，c为滑动变阻器的中点。闭合开关后，将滑动变阻器的滑片由c点向a端滑动，下列说法正确的是

A. R2消耗的功率变大

B. R3消耗的功率变大

C. 电源输出的功率变大

D. 电源内阻消耗的功率变小

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如图甲所示，线圈的匝数n＝100匝，横截面积S＝50 cm2，线圈总电阻r＝10 Ω，沿轴向有匀强磁场，设图示磁场方向为正，磁场的磁感应强度随时间的变化关系如作如图乙所示，则在开始的0.1 s内(　 　)

A. a、b间电压为0

B. 线圈中磁通量的变化量为0.25 Wb

C. 线圈中磁通量的变化率为2.5×10-2 Wb/s

D. 在a、b间接一个理想电流表时，电流表的示数为0.25 A

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如图所示，两根光滑平行金属导轨固定在倾角为30°的斜面上，导轨间距为L，导轨下端连接一个阻值为R的定值电阻，空间中有一磁感应强度大小为B、方向垂直导轨所在斜面上的匀强磁场。在斜面上平行斜面固定一个轻弹簧，弹簧劲度系数为k，弹簧上端与质量为m、电阻为r、长为L的导体杆相连，杆与导轨垂直且接触良好。导体杆中点系一轻细线，细线平行斜面，绕过一个光滑定滑轮后悬挂一个质量也为m的物块。初始时用手托着物块，导体杆保持静止，细线伸直，但无拉力。释放物块后，下列说法正确的是

A. 释放物块瞬间导体杆的加速度为g

B. 导体杆最终将保持静止，在此过程中电阻R上产生的焦耳热为

C. 导体杆最终将保持静止，在此过程中细线对导体杆做功为

D. 导体杆最终将保持静止，在此过程中流过电阻R的电荷量为

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图示为电流天平，可以用来测量匀强磁场的磁感应强度。它的右臂挂着匝数为n的矩形线圈，线圈的水平边长为L，处于匀强磁场内，磁感应强度B的方向与线圈平面垂直。当线圈中通过电流I时，调节砝码使两臂达到平衡。然后使电流反向，大小不变，这时需要在左盘中增加质量为m的砝码，才能使两臂达到新的平衡。

(1)磁感应强度B=__________。（用已知量和测量得到的量n、m、L、I表达）

(2)当n = 9, L = 10.0cm, I = 0.10A, m = 9.0g, g = 10m/s2时，可计算得B =__________T。

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如图（1）所示是某兴趣小组设计的一个测量电流表A的内阻RA（约为5Ω）和一个电池组的电动势E及内电阻r的实验电路。已知电流表的量程为100mA。 他们的实验步骤如下：

①断开单刀双掷开关S2，闭合开关S1，调节滑动变阻器R0，使电流表A满偏;

②保持R0的阻值不变，将单刀双掷开关S2接M端，调节电阻箱R的值，当R的阻值为 时A的示数为52.0mA ;

③断开开关S1，将单刀双掷开关S2接N端，不断改变和记录电阻箱的值R以及分别与R相对应的电流表的值 I ;

④分别以R和1/I为横坐标和纵坐标建立平面直角坐标系，利用记录的R和对应的1/I进行描点画线，得到如图（2）所示的图线;

⑤通过测量得知该图线在纵轴上的截距为b、斜率为k 。

根据以上实验操作，回答以下问题：

（1）在进行实验步骤①之前，应先将滑动变阻器的滑动端置于______（填“左端”、“中间”、“右端”）。

（2）被测电流表的内阻RA =_______；测量值与电流表内阻的真实值相比较________（填“偏大”、“偏小”、“相等”）　

（3）被测电池组的电动势E =_____，内电阻r = ______（用实验过程中测得的物理量的字母进行表示，电流表内阻不可忽略）

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一个质量m = 0.1g的小滑块，带有q=5×10-4C的电荷，放置在倾角α=450 的光滑斜面上（斜面绝缘），斜面置于B=0.5T的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，如图所示，小滑块由静止开始沿斜面下滑，其斜面足够长，小滑块滑至某一位置时，要离开斜面。问：

（1）小滑块带何种电荷？

（2）小滑块离开斜面时的瞬时速度多大？

（3）该斜面的长度至少多长？

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如图所示,处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距L = 1m,导轨平面与水平面成θ角，θ = 37゜,下端连接阻值为R = 2Ω的电阻。匀强磁场方向与导轨平面垂直，磁场强度大小B = 0.4T。质量为m = 0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好接触,它们之间的动摩擦因数为µ = 0.25 ( g =10m/s2 sin370 = 0.6 cos370 = 0.8)，求:

（1）金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小;

（2）当金属棒下滑速度达到稳定时,求该速度的大小;

（3）在（2）问中,若金属棒中的电流方向由a到b,求磁感应强度的方向及此时R消耗的电功率。

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如图所示.在平面直角坐标系xOy的第一象限内有一直角边长为L的等腰直角三角形区城OPQ，三角形的O点恰为平面直角坐标系xOy的坐标原点，该区域内有磁感应强度为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，第一象限的其它区域内有大小为E、方向沿x轴正方向的匀强电场：一束电子（电荷量为 -e、质量为m）以大小不同的速度从坐标原点O沿y 轴正方向射入匀强磁场区。则：

（1）能够进入电场区域的电子的速度范围是多少？

（2）己知一个电子恰好从P点离开了磁场，求该电子的速度和由O到P的运动时间。

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