湖北省襄阳市2018-2019学年高二上学期期末考试物理试卷

关于磁场的磁感线，下列说法正确的是（　 ）

A. 磁感应强度较大的地方磁感线一定较稀疏

B. 沿磁感场线方向，磁感应强度一定越来越小

C. 磁感线一定与通电长直导线所受安培力垂直

D. 磁感线一定是带电粒子在磁场中运动的轨迹

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如图，在一水平、固定的闭合导体圆环上方，有一条形磁铁（N极朝上，S极朝下）由静止开始下落，磁铁从圆环中穿过且不与圆环接触，关于圆环中感应电流的方向（从上向下看），下列说法中正确的是

A. 总是顺时针　　 B. 总是逆时针　　 C. 先顺时针后逆时针　　 D. 先逆时针后顺时针

难度: 简单查看答案及解析

如图所示，两等量同种点电荷的电量均为+Q，直线AO为两等量正电荷连续的中垂线，O点为垂足，A点为中垂线上的点，B点为两电荷连续上的点。电子具有某一方向上的初速度。下列说法正确的是（　 ）

A. 若电子从A点运动到O点，电子加速度一定减小

B. 若电子从A点运动到O点，电子电势能一定减小

C. 若电子从O点运动到B点，电子的动能一定减小

D. 若电子的初速度与OA垂直，电子的动能一定增大

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如图所示电路，电源内阻不能忽略。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右滑动后，电压表V1、V2示数变化量的绝对值为△U1、△U2，电流表示数变化量的绝对值为△I．下列判断正确的是（　 ）

A. 电流表A示数增大

B. 电压表V2示数减小

C. △U1小于△U2

D. 的数值减小

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如图所示，两个带电荷量分别为q1、q2，质量分别为m1、m2的小球，以等长的丝线悬挂于一点，下列情况正确的是（　 ）

A. 若m1＝m2，q1≠q2，则а＝β

B. 若m1＝m2，q1＞q2，则а＞β

C. 若m1＝m2，q1＜q2，则а＜β

D. 若m1≠m2，q1＝q2，则а＝β

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如图所示，圆形磁场区域存在垂直纸面向里的匀强磁场，PQ为圆形磁场的直径，O为圆心磁场的圆心，OA为圆形磁场的水平半径，圆心磁场的半径为R，处于磁场边界P点的粒子源不断沿各个方向将速率v0的同种带电粒子垂直磁场方向射入磁场。当磁感应强度为B＝B0时，PQ左侧圆弧恰全部有带电粒子射出，下列说法正确的是（　 ）

A. 粒子一定带负电

B. 粒子出磁场时速度方向一定垂直PQ

C. 粒子的比荷为

D. 若B＝2B0，PA圆弧上均有粒子射出

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如图所示，质量为m长为L的金属棒MN两端用等长的轻质细线水平悬挂，处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B。当棒中通以恒定电流后，金属棒摆起后两悬线与竖直方向夹角的最大值为θ=600，则下列说法正确的是

A. 电流由N流向M

B. 悬线与竖直方向夹角为θ=600时，金属棒处于平衡态

C. 悬线与竖直方向成θ=300时，金属棒的速率最大

D. 恒定电流大小为

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在一次南极科考中，科考人员使用磁强计测定地磁场的磁感应强度。其原理如图所示，电路中有一段长方体的金属导体，它长、宽、高分别为a、b、c，放在沿y轴正方向的匀强磁场中，导体中电流强度沿x轴正方向，大小为I。已知金属导体单位体积中的自由电子数为n，电子电荷量为e，自由电子做定向移动可视为匀速运动，测出金属导体前后两个侧面间电压为U，则

A. 金属导体的前侧面电势较低

B. 金属导体的电阻为

C. 自由电子定向移动的速度大小为

D. 磁感应强度的大小为

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空中存在水平向左的匀强电场，一带正电小球在空中某点以初速度v0水平向右抛出，小球落到水平地面上的速率为v0，若小球受到的电场力大小等于小球的重力。下列说法正确的是（　 ）

A. 小球落地时速度方向一定与地面垂直

B. 小球下落过程，电势能先增大后减小

C. 小球下落过程，动能先增大后减小

D. 小球下落过程，机械能一直减小

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半径为r和2r的同心圆形轨道固定在同一水平面内，一长为r，电阻为R的均匀直导体棒AB置于圆轨道上面，BA的延长线通过圆导轨中心O，装置的俯视图如图所示，整个装置位于一匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，方向竖直向下。在两环之间接阻值为R的定值电阻和电容为C的电容器。直导体棒在水平外力作用下以角速度ω绕O逆时针匀速转动，在转动过程中始终与导轨保持良好接触，不计导轨电阻。以下说法正确的是（　 ）

A. 金属棒中电流从A流向B

B. 金属棒两端电压为Bωr2

C. 电容器的M板带负电

D. 电容器所带电荷量为CBωr2

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（18分）（2012·广东理综物理）某同学测量一个圆柱体的电阻率，需要测量圆柱体的尺寸和电阻。

①分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径，某次测量的示数如图15（a）和图15（b）所示，长度为_____cm，直径为_____mm。

②按图15（c）链接电路后，实验操作如下：

（a）将滑动变阻器R1的阻值置于最_____处（填“大”或“小”）；将S2拨向接点1，闭合S1，调节R1，使电流表示数为I0；

（b）将电阻箱R2的阻值调至最______（填“大”或“小”）；将S2拨向接点2；保持R1不变，调节R2，使电流表示数仍为I0，此时R2阻值为1280Ω；

③由此可知，圆柱体的电阻为_____Ω。

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为测定干电池的电动势和内阻，实验室提供的实验器材如下：

A.完全相同的干电池2节，每节干电池的电动势为1.5V左右，内阻较小

B.电流表A1(量程为0.6A，内阻约0.5Ω)

C.滑动变阻器R3(0～10Ω，10A)

D.滑动变阻器R4(0～100Ω，1A)

E.电流表G(量程为3.0mA，Rg=10Ω)

F.定值电阻R1=990Ω

G.定值电阻R2=90Ω

H.定值电阻R0=3.0Ω

I.开关S和导线若干

(1)由于两节干电池的内阻较小，现将定值电阻R0=3.0Ω与两节干电池串联后作为一个整体进行制量，在进行实验时，滑动变阻器应选用其中的_____，定值电阻F和G应选用其中的_____.（填写实验器材前的字母)

（2)在如图甲所示的虚线框中补充完整本实验电路的原理图.________

（3)根据实验测得的数据作出I2-I1图线，如圈乙所示，其中I2为通过电流表G的电流，I1为通过电流表A1的电流。根据该图线可知每节干电池的电动势为______V，内阻为____Ω.

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如图所示，用一根长为l的绝缘细线悬挂一个带电小球，小球质量为m，电量为q，现加一水平的匀强电场，平衡时绝缘细线与竖直方向夹角θ．重力加速度为g。求：

（1）该匀强电场的场强E大小；

（2）若将电场撤去，小球到达最低点时细线的拉力为多大？

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一个圆形线圈，共有n=10匝，其总电阻r=4.0Ω，线圈与阻值R0=16Ω，的外电阻连成闭合回路，如图甲所示．线圈内部存在着一个边长l=0.20m的正方形区域，其中有分布均匀但强弱随时间变化的磁场，图乙显示了一个周期内磁场的变化情况，周期T=1.0×10-2s，磁场方向以垂直线圈平面向外为正方向．求：

（1）t=时刻，电阻R0上的电流大小和方向；

（2）0~ ，时间内，流过电阻R0的电量；

（3）一个周期内电阻R0的发热量。

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如图所示，在圆心为O、半径R=5cm的竖直圆形区域内，有一个方向垂直于圆形区域向外的匀强磁场，竖直平行放置的金属板连接在图示电路中，电源电动势E=220V、内阻r=5，定值电阻的阻值R1=16，滑动变阻器R2的最大阻值Rmax=199；两金属板上的小孔S1、S2与圆心O在垂直于极板的同一直线上，现有比荷的带正电粒子由小孔S1进入电场加速后，从小孔S2射出，然后垂直进入磁场并从磁场中射出，滑动变阻器滑片P的位置不同，粒子在磁场中运动的时间也不同，当理想电压表的示数U=100V时，粒子从圆形区域的最低点竖直向下穿出磁场，不计粒子重力和粒子在小孔S1处的初速度，取tan68.2°=2.5，求：

(1)U=100V时，粒子从小孔S2穿出时的速度大小v0；

(2)匀强磁场的磁感应强度大小B；

(3)粒子在磁场中运动的最长时间t。(结果保留两位有效数字)

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真空室中有如图甲所示的裝置，电极K持续发出的电子(初速度不计) 经过加速电场加速后，从小孔0沿水平放置的偏转极板M、N的中心轴线OO′射入偏转电场。极板M、N长度均为L，加速电压，偏转极板右侧有荧光屏(足够大且未画出)。M、N两板间的电压U随时间t变化的图线如图乙所示，其中。调节两板之间的距离d，使得每个电子都能通过偏转极板，已知电子的质量为m、电荷量为e，电子重力不计。

(1)求电子通过偏转极板的时间t；

(2)求偏转极板之间的最小距离d；

(3)当偏转极板间的距离为最小值d时，荧光屏如何放置时电子击中的范围最小? 该范围的长度是多大?

难度: 中等查看答案及解析