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1、甘肃省张掖市山丹县第一中学2019-2020学年高二物理上学期期末模拟考试试题（考试时间：90分钟 试卷满分：100分）测试范围：人教选修3-1全部和选修3-2全部。第卷一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第18题只有一项符合题目要求，第912题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。1如图所示，一质量为m、电量大小为q的带正电小球，从水平向右的匀强电场中的O点以速度v沿与场强方向成37角射入电场中，油滴运动到最高点时速度大小也是v，已知重力加速度为g，下列说法正确的是 (sin37=0.6 cos37=0.8)A
2、最高点可能在O点的正上方B匀强电场的电场强度为Emg/3qCO点与最高点之间的电势差可能为零D匀强电场的电场强度为Emg/4q2下列叙述正确的是A放在匀强磁场中的通电导线受到恒定不变的磁场力B沿磁感线方向，磁场逐渐减弱C磁场的方向就是通电导体所受磁场力的方向D安培力的方向一定垂直磁感应强度和直导线所决定的平面3某长螺线管中通有大小和方向都不断变化的电流，现有一带电粒子沿螺线管轴线方向射入管 中。若不计粒子所受的重力，则粒子将在螺线管中A做匀速直线运动B做匀加速直线运动C做圆周运动D沿轴线来回运动4把一个架在绝缘支座上的导体放在负电荷形成的电场中，导体处于静电平衡时，导体表面上感应电荷的分布如图
3、所示，这时导体AA端的电势比B端的电势高BA端的电势比B端的电势低CA端的电势可能比B端的电势高，也可能比B端的电势低DA端的电势与B端的电势相等5关于电流，下列说法中正确的是A通过导体横截面的电荷量越多，电流越大B电子运动的速率越大，电流越大C因为电流有方向，所以电流是矢量D单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流越大6在地面上插入一对电极M、N，将两个电极与直流电源相连，大地中形成恒定电流和恒定电场。恒定电场的基本性质与静电场相同，其电场线分布如图所示，P、Q是电场中的两点。下列说法中正确的是AP点场强比Q点场强大BP点电势比Q点电势低C电子在P点的电势能比在Q点的电势能小D电子
4、沿直线从N到M的过程中所受电场力变大7关于电源电动势，下面说法不正确的是 A电源两极间电压总等于电动势B电动势越大的电源，将其他能转化为电能的本领越大C电路接通后，电源的电压小于它的电动势D电动势只由电源性质决定，与外电路无关8如图所示，闭合导线框向右匀速穿过垂直纸面向里的匀强磁场区域，磁场区域宽度大于线框尺寸，规定线框中逆时针方向的电流为正，则线框中电流i随时间t变化的图象可能正确的是A BC D9对于电场中任意两点间电势差，下列说法中正确的是A电势差越大，在这两点的电场强度也越大B两点间的电势差，数值上等于在这两点间移动单位正电荷时电场力做的功C两点间的电势差与在这两点间移动的电荷有关D两
5、点间的电势差与在这两点间移动的电荷无关10一带电粒子在电场中仅在电场力作用下，从A点运动到B点，速度大小随时间变化的图象如图所示，t1、t2分别是带电粒子在A、B两点对应的时刻，则下列说法中正确的有AA处的场强一定小于B处的场强BA处的电势一定高于B处的电势C带电粒子从A到B的过程中，电场力一定对它做正功D带电粒子在A处的电势能一定小于B处的电势能101930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示，这台加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成，其间留有空隙，下列说法不正确的是A带电粒子由加速器的中心附近进入加速器B带电粒子由加速器的边缘进入加速器C电场使带电粒子加速，磁场使带电粒子旋
6、转D离子从D形盒射出时的动能与加速电场的电压无关11如图所示，扇形区域AOB内存在有垂直平面向内的匀强磁场，OA和OB互相垂直是扇形的两条半径，长度为R一个带电粒子1从A点沿AO方向进入磁场，从B点离开，若与该粒子完全相同的带电粒子2以同样的速度从C点平行AO方向进入磁场，C到AO的距离为R2，则A1粒子从B点离开磁场时，速度方向沿OB方向B粒子带负电C2粒子仍然从B点离开磁场D两粒子在磁场中运动时间之比为3：212某交流发电机产生的感应电动势与时间的关系如图所示,下列说法正确的是A交流电的表达式为e=1002sin50t(V)B交流电的表达式为e=100sin50t(V)C若其他条件不变，仅
7、使线圈的转速变为原来的一半，则交流电动势的表达式为e=50sin50t(V)D若其他条件不变，仅使线圈的转速变为原来的一半，则交流电动势的最大值变为50V第卷二、实验题：本题共2小题，共15分。13（6分）下图是改装并校准电流表的电路图，已知微安表头的量程为Ig=600A，内阻为 Rg=198， 要求把表头改装成量程为I=60mA的电流表，则图中需要并联分流电阻Rp的阻值为_，改装后的电流表测量电流时，指针指在表盘上原来100A处,则被测电流的大小是_ mA 14（9分）某同学想用以下器材组装一只欧姆表，并比较精确地测量一只几千欧电阻的阻值A电流计，满偏电流为1 mA，内阻为20 B电流计，满
8、偏电流为0.6 A，内阻为5 C电动势15 V，内阻5 的直流电源D电动势3 V，内阻3 的直流电源E最大阻值为5 000 的滑动变阻器F最大阻值为100 的滑动变阻器(1)以上器材应选用_(填字母)，并在下面虚线框内画出所组装的欧姆表的内部电路结构图_(2)若用此欧姆表测量电阻，发现指针指在满偏电流的三分之一处，则此电阻的阻值约为_.(3)如果电池长期未用，导致内阻增大，电动势基本不变，且仍然能正常调零，这将导致测量的结果_(选填“偏大”“偏小”或“准确”)三、计算题：本题共3小题，共37分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须
9、明确写出数值和单位。15（10分）如图所示，交流发电机的矩形线圈abcd中，已知线圈面积为0.01m2，匝数100匝，线圈电阻r =2，外电阻R =8，电流表和电压表对电路的影响忽略不计。线圈在磁感强度B=2/（T）的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OO匀速转动，角速度=10rad/s。若线圈经图示位置时开始计时（线圈平面平行于磁场方向），（1）写出线圈中感应电动势瞬时值的表达式；（2）从图示位置起转过90过程中，通过电阻R的电量（3）从图示位置起转过90过程中，线圈上产生的焦耳热16（12分）如图所示，分布在半径为r的圆形区域内的匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，电荷量为q、质量为m的
10、带正电的粒子从磁场缘A点沿圆的半径AO方向射入磁场，从D点离开磁场，其中AD的距离为，不计重力，求：（1）粒子做圆周运动的半径；（2）粒子的入射速度；（3）粒子在磁场中运动的时间。17（15分）为了提高自行车夜间行驶的安全性，小明同学设计了一种“闪烁”装置。如图所示，自行车后轮由半径r1=5.010-2m的金属内圈、半径r2=0.40m的金属外圈和绝缘幅条构成。后轮的内、外圈之间等间隔地接有4根金属条，每根金属条的中间均串联有一电阻值为R的小灯泡。在支架上装有磁铁，形成了磁感应强度B=0.10T、方向垂直纸面向外的“扇形”匀强磁场，其内半径为r1、外半径为r2、张角=/6 。后轮以角速度 =2
11、rad/s相对于转轴转动。若不计其它电阻，忽略磁场的边缘效应。（1）当金属条ab进入“扇形”磁场时，求感应电动势E，并指出ab上的电流方向；（2）当金属条ab进入“扇形”磁场时，画出“闪烁”装置的电路图；（3）从金属条ab进入“扇形”磁场时开始，经计算画出轮子一圈过程中，内圈与外圈之间电势差Uab随时间t变化的Uab-t图象；（4）若选择的是“1.5V、0.3A”的小灯泡，该“闪烁”装置能否正常工作？有同学提出，通过改变磁感应强度B、后轮外圈半径r2、角速度和张角等物理量的大小，优化前同学的设计方案，请给出你的评价。高二物理参考答案123456789101112BDADDCABBDACACD
12、BD132（3分）； 10（3分）； 14 ADE （3分） （2分） 6 000（2分） 准确（2分） 15 （1）（V）（2）C（3）J【解析】（1）峰值电动势Em = nBS =20v.（1分）所求表达式为 （V）（2分）（2）所求电量C（2分）（3）回路中电流的有效值A（2分）所求过程所用时间s （1分）所以线圈中产生的焦耳热J （2分）16（1）； （2） （3）【解析】（1）设粒子做匀速圆周运动的半径为R，如图所示（2分），所以：（1分）则三角形是等边三角形故：（1分）（2）根据牛顿运动定律：（2分）则：（2分）（3）由图知，粒子在磁场中的运动方向偏转了60角，所以粒子完成了个圆运
13、动，根据线速度与周期的关系，得（2分）粒子在磁场中的运动时间为：（2分）17（1）E=4.910-2V，方向从ba （2） （3） （4）闪烁装置不能正常工作，具体见解析。【解析】（1）金属条ab在磁场中切割磁感线运动，所构成的回路磁通量变化，设经过时间t，磁通量变化率为，由法拉第电磁感应定律得：E=t（1分）=BS=B(12r22-12r12)（1分）由两式并代入数据得：E=t=4.910-2V（1分）根据右手定则（或愣次定律），可知感应电流方向为ba。（1分）（2）通过分析，可得电路为（3分）(3)设电路中的总电阻，根据电路可知（1分）Ab两段电势差为（1分）设 ab离开磁场区域的时刻为t2，下一条金属条进入磁场区域的时刻为（1分）（1分）设轮子转一圈的周期为T，则T=1s（1分）在T=1s内，金属条四次进出磁场，后三次与第一次一样。由上面4式可画出如下图图像（1分）(4)“闪烁“装置不能正常工作。（金属条的电动势远小于小灯泡的额定电压，因此无法正常工作）（1分）B增大，E增大，但有限度r2增大，E增大，但有限度增大，E增大，但有限度增大，E不变。（1分）
