2020年上学期广西省北海中学期末质量检测试题 人教版

2020年上学期广西省北海中学期末质量检测试题 人教版

‎2020年上学期广西省北海中学期末质量检测试题 ‎ ‎1.试题内容为电场和恒定电流、磁场和电磁感应的全部内容。试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分，共18小题，满分100分，考试时间90分钟。‎ ‎2．只交答题卷，务必将答案写在答题卷上指定的区域，在试题卷上答题无效。‎ 可能用到的物理量：‎ ‎ 电子电量大小 静电力常量 ‎ 第I卷（选择题 共40分）‎ 一、本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。‎ ‎1. 下列说法中正确的是 A． 洛伦磁力不会改变运动电荷的速度。‎ B． 仅受洛伦磁力作用（重力不计）的运动电荷的动能一定不改变 C． 根据公式U=Ed，在一条直的电场线上有A、B、C三点，若AB=2BC，则电势差一定是 D． 负电荷受到的电场力方向总是和该点的电场强度方向相反 ‎2. 下列关于电磁感应现象，电路中产生的感应电动势的大小的说法中正确的是 A.磁通量越大，感应电动势越大； B.磁通量变化越多，感应电动势越大；‎ C.磁通量变化越快，感应电动势越大；D.磁通量为零时，感应电动势一定为零.‎ ‎3.如图所示的匀强磁场中,已经标出了电流I和磁场B以及磁场对电流作用力F三者的方向,其中正确的是 ‎ ‎370‎ 图 2‎ ‎4. 如图2示，一质量为m的带负电的小物块处于一倾角为370的光滑斜面上，当整个装置处于一竖直向下的匀强电场中时，小物块恰处于静止．现将电场方向突然改为水平向右，而场强大小不变，则 ‎ A．小物块仍静止 B．小物块沿斜面加速上滑 ‎ C．小物块沿斜面加速下滑 D．小物块将脱离斜面运动　　　　　　　‎ ‎5. 图14－15－1中R1=4Ω，R2=9Ω，R3=18Ω。通电后 ‎ A．经和的电流之比 ‎ B．两端的电压和两端的电压之比 C．三个电阻消耗的电功率之比2:1:2 ‎ D．三个电阻消耗的电功率之比=2： 2：1‎ ‎6. 如图4所示的电路中，当变阻器R3的滑动头P向b移动时 A V r E R2‎ R1‎ R3‎ a b p 图 4‎ A．电压表示数变大，电流表示数变小 B．电压表示数变小，电流表示数变大 ‎ C．电压表示数变大，电流表示数变大 D．电压表示数变小，电流表示数变小 ‎7. 如图5，金属棒AB用软线悬挂在磁感应强度为B，方向如图所示的匀强磁场中，电流由A向B，此时悬线张力为T，欲使悬线张力变小，可采用的方法有 A B 图5 5555 55655‎ ‎ A、将磁场反向，且适当增大磁感应强度 B、改变电流方向，且适当增大电流强度 ‎ C、电流方向不变，且适当增大电流强度 D、磁场方向不变，且适当增大磁感强度 图 6‎ ‎8. 如图6示，金属杆ab以恒定的速率v在光滑的平行导轨上向 右滑行，设整个电路中总电阻为R（恒定不变），整个装置置于 垂直于纸面向里的匀强磁场中，下列说法正确的是 A．电阻R中的电流与速率v成正比 ‎ B． 电阻R上产生的电热功率与速率v成正比 C．磁场作用于ab杆的安培力与速率v成正比 D．外力对ab杆做功的功率与速率v成正比 图 8‎ ‎9. 三个阻值相同的电阻，如图8所示连接后接入电路，已知三个电阻的额定功率都是20W，则A、B间电路允许消耗的最大功率是 ‎ A.. 20W B. 30W C 40W D 60W ‎10.如图9所示的两方式测量同一个导体的电阻，下列叙述中正确的是：‎ A、 图甲方式测得电阻值偏大 。 ‎ B、 图甲方式测得电阻值偏小。‎ C. 图乙方式测得电阻值偏大。 ‎ ‎ D、图乙方式测得电阻值偏小。‎ 图 9‎ A V Rx 甲 A V Rx 乙 第Ⅱ卷（非选择题 共60分）‎ 二、本题共1小题，共10分。实验题请按题目的要求作答。‎ ‎11. （10分）一个研究性学习小组在探究“小灯泡的发光情况与其两端电压的关系”时，得出如下I和U 的数据（I和U分别表示小灯泡上的电流和电压）：‎ I（A）‎ ‎0.12‎ ‎0.21‎ ‎0.29‎ ‎0.34‎ ‎0.38‎ ‎0.42‎ ‎0.45‎ ‎0.47‎ ‎0.49‎ ‎0.50‎ U（V）‎ ‎0.20‎ ‎0.40‎ ‎0.60‎ ‎0.80‎ ‎1.00‎ ‎1.20‎ ‎1.40‎ ‎1.60‎ ‎1.80‎ ‎2.00‎ ‎（1）（4分）在左下框中画出实验电路图. 可用的器材有：电压表、电流表、滑线变阻器（变化范围0—10Ω）、电源、小灯泡、电键、导线若干.‎ ‎（2）（4分）在右图中画出小灯泡的U—I曲线.‎ ‎（3）（2分）从数据或图线上可以看出，‎ 当U或功率逐渐增大时，灯丝电阻的变化情况是__________（填增大、减少或不变），　　　‎ 这表明导体的电阻随温度升高而_____　　　　__（填变大、减少或不变）。‎ 三．本题共5个小题，50分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重 ‎ 要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必 ‎ 须明确写出数值与单位。‎ ‎12.（8分）如图11所示，一U形金属框的可动边AC的有效长度为=0.1，电阻，匀强磁场的磁感强度为B=0.5 T，AC以8 m/s的速度水平向右移动，外接电阻R＝4.5Ω，(其它电阻均不计)．　试计算：‎ ‎（1）感应电动势的大小E. ‎ ‎　　　　（2）电阻R两端的电压.‎ A 图11‎ C B R ‎13.（8分）图中MN表示真空室中垂直于纸面的平板，它的一侧有匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B 。一带电粒子从平板上的狭缝O处以垂直于平板的初速v射入磁场区域，最后到达平板上的P 点。已知B 、v以及P 到O的距离L ．不计重力,‎ 求此粒子的电荷q与质量m 之比。‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ P O L M N B v ‎14.（8分如图所示，R为电阻箱，为理想电压表．当电阻箱读数为=2Ω时，电压表读数为=4V；当电阻箱读数为=5Ω时，电压表读数为=5V．求电源的电动势和内阻. ‎ ‎15.（14分） 如图所示，abcd是一个边长为的正方形盒子，在cd边的中点有一个小孔e，盒子中存在着沿ad方向的匀强电场。一粒子源不断地从a处的小孔沿ab方向向盒内发射相同的带电粒子，粒子的质量为，电量为，初速度为，经电场作用后恰恰打在盒子处的C点。现撤去电场，在盒中加一方向垂直于纸面的匀强磁场（图中未画出），粒子恰好从e孔射出。（粒子的重力和粒子间的相互作用力均可忽略），则求：‎ ‎（1）电场强度 的大小。‎ ‎（2）所加磁场的磁感强度B的大小和方向。‎ ‎●‎ a b c d e v0‎ E ‎16.（12分）如图所示，PQ和为水平放置的平行金属导轨，间距为=‎1.0m，导体棒 ab跨放在导轨上，棒的质量为=‎20g，棒的中点用细绳经轻滑轮与物体c相连，物体c 的质量=‎30g，悬在空中。在垂直导轨平面方向存在磁感应强度B=0.2T的匀强磁场，磁 场方向竖直向上，重力加速度g取‎10m/．若导轨是粗糙的，且导体棒与导轨间的最大 静摩擦力为导体棒ab重力的0.5倍，若要保持物体c静止不动，应该在棒中通入电流大 小的范围是多少？方向如何？‎ 参考答案 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ 答案 BD C C D AD A CD AC B BC ‎11．（1）见下左图（4分）（2）见下右图 （4分） （3） 增大、变大（每空1分）‎ ‎12.（8分）解：（1）由＝ …………………………4分 ‎(2)由, ……………………………2分 ‎ 所以. ……………………………2分 ‎13．（8分）解：粒子初速v垂直于磁场，粒子在磁场中受洛伦兹力而做匀速圈周运动，设其半径为R，由洛伦兹力公式和牛顿第二定律，有 ……………………4分 ‎ 因粒子经O点时的速度垂直于OP，故OP是直径，L=2R ………………….2分 ‎ 由此得………………………..2分 ‎ ‎14（8分）.解：由闭合电路欧姆定律： ……………（1） 2分 ‎ …………………（2） 2分 ‎ 由（1）（2）式并代入数据得 E=6V, r=1 4分 ‎ ‎15．（14分）‎ 解析：‎ ‎（1）带电粒子在电场中做类平抛运动，由平抛运动的规律得：‎ 在电场中v0t＝L (1) 2分 ‎＝L (2) 2分 由①②解得E＝ (3)  2分 ‎（2）根据粒子在电场中的偏转方向，可知粒子带正电，再根据左手定则判断，磁场向 垂直于纸面向外。 （2分）‎ 粒子在磁场中做圆运动，洛伦兹力做向心力，设轨道半径为R，则有:‎ qvB＝m (4) 2分 ‎ 由答图中的几何关系 得R＝L (5) 2分 由④⑤解得 B＝ (6) 2分 ‎16．（12分）因导轨粗糙，设棒和导轨之间的最大静摩擦力为f．因为。‎ 所以安培力方向水平向左，大小为 . 由左手定则，电流从ab通过导体棒。（2分）‎ （1） 若，则静摩擦力的方向与细绳的拉力方向相同，设此时电流为，‎ 即有 ，‎ ‎　　 解得 ； （5分 ）‎ （2） 若BIl＜Mg， 则静摩擦力的方向与细绳的拉力方向相反，设此时电流为，‎ 即有 　　‎ 解得　 ．‎ ‎　　 即ab棒中的电流为　　‎1.0A≤I≤‎2.0A．　 （5分 ）‎