高二期末考试物理题免费在线检测(2019-2020年湖南省湖南师范大学附属中学)

1. 选择题 详细信息
如图磁感线分布情况,以O点(图中白点)为坐标原点,沿Z轴正方向,磁感应强度B大小的变化最有可能为(  )

A. B.
C. D.
2. 选择题 详细信息
如图为静电除尘机原理示意图,废气先经过一个机械过滤装置再进入静电除尘区,带负电的尘埃在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积,以达到除尘目的。图中虚线为电场线(方向未标)。不考虑尘埃在迁移过程中的相互作用和电量变化,则(  )

A.每个尘埃的运动轨迹都与一条电场线重合
B.图中A点电势低于B点电势
C.尘埃在迁移过程中做匀变速运动
D.尘埃在迁移过程中电势能增大
3. 选择题 详细信息
如图所示,绝缘轻杆长为L,一端通过铰链固定在绝缘水平面,另一端与带电量大小为Q的金属小球1连接,另一带正电、带电量也为Q的金属小球2固定在绝缘水平面上。平衡后,轻杆与水平面夹角为30°,小球1、2间的连线与水平面间的夹角也为30°.则关于小球1的说法正确的是(已知静电力常量为k)(  )

A.小球1带正电,重力为 B.小球1带负电,重力为
C.小球1带正电,重力为 D.小球1带负电,重力为
4. 选择题 详细信息
磁子午线是地球磁场N极与S极在地球表面的连线,假设地球磁场是由地球的环形电流引起的,则该假设中的电流方向是
A.由南向北沿磁子午线 B.由北向南沿磁子午线
C.由东向西垂直磁子午线 D.由向东垂直磁子午线
5. 选择题 详细信息
在温控电路中,通过热敏电阻阻值随温度的变化可实现对电路相关物理量的控制,如图所示,为定值电阻,为半导体热敏电阻,C为电容器。已知热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,则有( )

A.当环境温度降低时电压表的示数减小
B.当环境温度降低时消耗的功率增大
C.当环境温度降低时电容器C的电荷量减少
D.环境温度不变,当电容器C两极板间的距离增大时极板之间的电场强度减小
6. 选择题 详细信息
如图,纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线中的电流方向向左,中的电流方向向上;的正上方有两点,它们关于对称。整个系统处于匀强外磁场中,外磁场的磁感应强度大小为,方向垂直于纸面向外。已知两点的磁感应强度大小分别为,方向也垂直于纸面向外,则(  )

A.流经的电流在点产生的磁感应强度大小为
B.流经的电流在点产生的磁感应强度大小为
C.流经的电流在点产生的磁感应强度大小为
D.流经的电流在点产生的磁感应强度大小为
7. 选择题 详细信息
如图所示,由三个铝制薄板互成120°角均匀分开的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个匀强磁场区域,其磁感应强度分别用表示.现有带电粒子自a点垂直Oa板沿逆时针方向射入磁场中,带电粒子完成一周运动,在三个磁场区域中的运动时间之比为1∶2∶3,轨迹恰好是一个以O为圆心的圆,则其在b、c处穿越铝板所损失的动能之比为

A. 1∶1 B. 5∶3
C. 3∶2 D. 27∶5
8. 选择题 详细信息
如图,在水平地面上固定一倾角为的光滑绝缘斜面,斜面处于电场强度大小为,方向沿斜面向下的匀强电场中。绝缘轻质弹簧的一端固定在斜面底端,整根弹簧处于自然状态(若规定弹簧自然长度时弹性势能为零,弹簧的弹性势能,其中为弹簧劲度系数,为弹簧的形变量)。一质量为、带电量为的滑块从距离弹簧上端为处静止释放,滑块在运动过程中电量保持不变,设滑块与弹簧接触后粘在一起不分离且无机械能损失,物体刚好能返回到段中点,弹簧始终处在弹性限度内,重力加速度大小为。则下列说法不正确的是( )

A.滑块从静止释放到与弹簧上端接触瞬间所经历的时间为
B.弹簧的劲度系数为
C.滑块运动过程中的最大动能等于
D.运动过程中物体和弹簧组成的系统机械能和电势能总和始终不变
9. 选择题 详细信息
如图所示电路,电源电动势为E,内阻为r。当开关S闭合后,小型直流电动机M和指示灯L(可看作纯电阻)都恰能正常工作。已知指示灯L的电阻为R0,额定电流为I,电动机M的线圈电阻为R,则下列说法中正确的是(  )

A.电动机的额定电压为IR B.电动机的输出功率为IE-I2(R0+R+r)
C.电源的输出功率为IE-I2r D.整个电路的热功率为I2(R0+R)
10. 选择题 详细信息
纸面内有U形金属导轨,AB部分是直导线。虚线范围内有垂直纸面向里的匀强磁场。AB右侧有圆线圈C。为了使C中产生顺时针方向的感应电流,贴着导轨的金属棒MN在磁场里的运动情况是(  )

A.向右加速运动 B.向右减速运动
C.向左加速运动 D.向左减速运动
11. 选择题 详细信息
如图所示,用细绳悬挂一矩形导线框且导线框底边水平,导线框通有逆时针方向的电流(从右侧观察).在导线框的正下方、垂直于导线框平面有一直导线PQ.原PQ中无电流,现通以水平向右的电流,在短时间内( )

A.从上往下观察导线框顺时针转动
B.从上往下观察导线框向右平移
C.细绳受力会变得比导线框重力大
D.导线框中心的磁感应强度变大
12. 选择题 详细信息
如图所示,纸面为竖直面,MN为竖直线段,MN之间的距离为h,空间存在平行于纸面的足够宽广的匀强电场,其大小和方向未知,图中未画出,一带正电的小球从M点在纸面内以v0=的速度水平向左开始运动,以后恰好以大小v=v0的速度通过N点。已知重力加速度g,不计空气阻力。则下列正确的是(  )

A.小球从M到N的过程经历的时间t= B.从M到N的运动过程中速度大小一直增大
C.从M点到N点的过程中小球的机械能先减小后增大 D.可以求出电场强度的大小
13. 实验题 详细信息
霍尔元件是一种基于霍尔效应的磁传感器,用它可以检测磁场及其变化,图甲为使用霍尔元件测量通电直导线产生磁场的装置示意图,由于磁芯的作用,霍尔元件所处区域磁场可看做匀强磁场,测量原理如乙图所示,直导线通有垂直纸面向里的电流,霍尔元件前、后、左、右表面有四个接线柱,通过四个接线柱可以把霍尔元件接入电路,所用器材已在图中给出并已经连接好电路。

(1)制造霍尔元件的半导体参与导电的自由电荷带负电,电流从乙图中霍尔元件右侧流入,左侧流出,霍尔元件______(填“前表面”或“后表面”)电势高;
(2)已知霍尔元件单位体积内自由电荷数为n,每个自由电荷的电荷量为e,霍尔元件的厚度为h。为测量霍尔元件所处区域的磁感应强度B,根据乙图中所给的器材和电路,还必须测量的物理量有______(写出具体的物理量名称及其符号),计算式B=______。
14. 实验题 详细信息
在“测定金属丝的电阻率”的实验中,某同学进行了如下测量:

(1)用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度,测量结果如图甲所示,金属丝的另一端与刻度尺的零刻线对齐,则接入电路的金属丝长度为______cm.用螺旋测微器测量金属丝的直径,测量结果如图乙所示,则金属丝的直径为______mm。
(2)在接下来实验中发现电流表量程太小,需要通过测量电流表的满偏电流和内阻来扩大电流表量程。他设计了一个用标准电流表G1(量程为0~30μA)来校对待测电流表G2的满偏电流和测定G2内阻的电路,如图所示。已知G1的量程略大于G2的量程,图中R1为滑动变阻器,R2为电阻箱。该同学顺利完成了这个实验。
①实验步骤如下:
A.分别将R1和R2的阻值调至最大。
B.合上开关S1。
C.调节R1使G2的指针偏转到满刻度,此时G1的示数I1如图甲所示,则I1=______μA。
D.合上开关S2。
E.反复调节R1和R2的阻值,使G2的指针偏转到满刻度的一半,G1的示数仍为I1,此时电阻箱R2的示数r如图乙所示,则r=______Ω。
②若要将G2的量程扩大为I,并结合前述实验过程中测量的结果,写出需在G2上并联的分流电阻RS的表达式,RS=______。(用I、I1、r表示)
15. 解答题 详细信息
如图甲所示,螺线管线圈的匝数n=1000匝,横截面积S=40cm2,螺线管线圈的电阻r=2.0Ω,R=3.0Ω,R=5.0Ω.穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按图乙所示规律变化,求:
(1)线圈产生的感应电动势大小;
(2)R1消耗的电功率。
16. 解答题 详细信息
如图所示,水平绝缘轨道,左侧存在水平向右的有界匀强电场,电场区域宽度为L,右侧固定以轻质弹簧,电场内的轨道粗糙,与物体间的摩擦因数为μ=0.5,电场外的轨道光滑,质量为m、带电量为+q的物体A从电场左边界由静止释放后加速运动,离开电场后与质量为2m的物体B碰撞并粘在一起运动,碰撞时间极短,开始B靠在处于原长的轻弹簧左端但不栓接,(A、B均可视为质点),已知匀强电场强度大小为,求:

(1)弹簧的最大弹性势能;
(2)整个过程A在电场中运动的总路程;
17. 解答题 详细信息
在竖直平面内建立一平面直角坐标系xOy,x轴沿水平方向,如图甲所示。第二象限内有一水平向右的匀强电场,电场强度为E1=0.2N/C。坐标系的第一、四象限内有一正交的匀强电场和匀强交变磁场,电场方向竖直向上,电场强度E2=0.1N/C,匀强磁场方向垂直纸面。某比荷为=102C/kg的带正电的粒子(可视为质点)以v0=4m/s竖直向上的速度从-x上的A点进入第二象限,并从+y上的C点沿水平方向进入第一象限。取粒子刚进入第一象限的时刻为0时刻,磁感应强度按图乙所示规律变化(以垂直纸面向外的磁场方向为正方向),g=10m/s2。试求:(结果可用π表示)
(1)带电粒子运动到C点的纵坐标值h及到达C点的速度大小v1;
(2)+x轴上有一点D,OD=OC,若带电粒子在通过C点后的运动过程中不再越过y轴,要使其恰能沿x轴正方向通过D点,求磁感应强度B0及其磁场的变化周期T0;
(3)要使带电粒子通过C点后的运动过程中不再越过y轴,求交变磁场磁感应强度B0和变化周期T0的乘积B0T0应满足的关系。