2016-2017学年北京昌平临川育人学校高二12月考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

如图所示，通电导线均置于匀强磁场中，其中导线不受安培力作用的是（  ）

2. 难度：简单

在长直导线AB附近，有一带正电的小球由绝缘线悬挂在M点，如下图所示，当导线中有恒定电流通过时，下列说法中正确的是 （  ）

A．小球受到垂直纸面向里的磁场力

B．小球受到垂直纸面向外的磁场力

C．小球受到垂直于AB向右的磁场力

D．小球不受磁场力的作用

3. 难度：简单

取两个完全相同的长导线，用其中一根绕成如图（a）所示的螺线管，当该螺线管中通以电流强度为I的电流时，测得螺线管内中部的磁感应强度大小为B，若将另一根长导线对折后绕成如图（b）所示的螺旋管，并通以电流强度也为I的电流时，则在螺线管内中部的磁感应强度大小为（ ）

A. 0    B. 0．5B    C. B    D. 2B

4. 难度：简单

将一电源电动势为E、内阻为r的电池与外电路连接，构成一个闭合电路，用R表示外电路电阻，I表示电路的总电流，下列说法正确的是（  ）

A．由U_外＝IR可知，外电压随I的增大而增大

B．由U_内＝Ir可知，电源两端的电压随I的增大而增大

C．由U_外＝E－Ir可知，电源输出电压随输出电流I的增大而减小

D．由P＝IU_外可知，电源的输出功率P随输出电流I的增大而增大

5. 难度：困难

如图所示，电源电动势为E，内阻为r，合上开关S后各电灯恰能正常发光。如果某一时刻电灯L₁的灯丝烧断，则（  ）

A．L₃变亮，L₂、L₄变暗

B．L₂、L₃变亮，L₄变暗

C．L₄变亮，L₂、L₃变暗

D．L₃、L₄变亮，L₂变暗

6. 难度：简单

如图所示，两平行金属板间带电质点P处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R₄的滑片向b端移动时，则（  ）

A．电压表读数减小

B．电流表读数减小

C．质点P将向上运动

D．R₃上消耗的功率逐渐增大

7. 难度：压轴

某同学将一直流电源的总功率P_E、输出功率P_R和电源内部的发热功率P_r随电流I变化的图线画在了同一坐标系上，如图中的a、b、c所示，以下判断正确的是（  ）

A．直线a表示电源的总功率P_E－I图线

B．曲线c表示电源的输出功率P_R－I图线

C．电源的电动势E＝3 V，内电阻r＝1 Ω

D．电源的最大输出功率P_m＝2 W

8. 难度：困难

如图所示，线框abcd在竖直面内可以绕固定的OO′轴转动．现通以abcda电流，要使它受到磁场力后，ab边向纸外转动，cd边向纸里转动，则所加的磁场方向可能是（  ）

A．垂直纸面向外

B．竖直向上

C．竖直向下

D．在OO′上方垂直纸面向里，在OO′下方垂直纸面向外

9. 难度：困难

如图所示，A、B、C是等边三角形的三个顶点，O是A、B连线的中点．以O为坐标原点，A、B连线为x轴，O、C连线为y轴，建立坐标系．过A、B、C、O四个点各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等、方向向里的电流．则过O点的通电直导线所受安培力的方向为（  ）

A．沿y轴正方向               B．沿y轴负方向

C．沿x轴正方向               D．沿x轴负方向

10. 难度：困难

如图所示的甲、乙两个电路，都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成，它们之中一个是测电压的电压表，另一个是测电流的电流表，那么以下结论中正确的是：

A．甲表是电流表，R增大时量程增大

B．甲表是电流表，R增大时量程减小

C．乙表是电压表，R增大时量程减小

D．乙表是电流表，R增大时量程减小

11. 难度：困难

如图所示电路中，L₁、L₂、L₃、L₄是四只相同的电灯，当滑动变阻器的滑片向下滑动时，下列说法正确的是（  ）

A．L₁变亮         B．L₂变亮

C．L₃变亮         D．L₄变亮

12. 难度：困难

锂电池因能量高、环保无污染而广泛使用在手机等电子产品中．现用充电器为一手机锂电池充电，等效电路如图所示，充电器电源的输出电压为U，输出电流为I，手机电池的内阻为r，下列说法正确的是（  ）

A．电能转化为化学能的功率为UI－I²r

B．充电器输出的电功率为UI＋I²r

C．电池产生的热功率为I²r

D．充电器的充电效率为×100%

13. 难度：困难

如图所示，直线b为电源的U－I图像，直线a为电阻R的U－I图像，用该电源和该电阻组成闭合电路时，电源的输出功率和电源的效率分别是    （  ）

A．电源的输出功率为4W

B．电源的输出功率为2W

C．电源的效率为33．3%

D．电源的效率为67%

二、填空题

14. 难度：困难

（1）某同学在做多用电表测电阻的实验中：测量某电阻时，用“×10（”档时发现指针偏转角度过大，他应该换用         档（填“×1（”或“×100（”）。

（2）把量程为3mA的电流表改装成欧姆表，其结构如图所示，其中电源电动势E=3V。改装后，将原来电流表3mA的刻度定为电阻的“0”刻度，欧姆表的中值电阻为       Ω，2mA刻度处标       Ω。

 

三、实验题

15. 难度：困难

老师要求同学们测出一待测电源的电动势及内阻，所给的实验器材有：待测电源E，定值电阻R₁（阻值未知），电压表V（量程为3．0 V，内阻很大），电阻箱R（0～99．99 Ω），单刀单掷开关S₁，单刀双掷开关S₂，导线若干。

某同学连接了一个如图1所示的电路，他接下来的操作是：

将S₂拨到a，拨动电阻箱旋钮，使各旋钮盘的刻度处于如图2所示的位置后，闭合S₁，记录此时电压表示数为2．20 V，然后断开S₁；保持电阻箱示数不变，将S₂切换到b，闭合S₁，记录此时电压表的读数（电压表的示数如图3所示），然后断开S₁。

（1）请你解答下列问题：电阻箱的读数为________Ω，电压表读数为________V。由此可算出定值电阻R₁的阻值为________Ω（计算结果保留三位有效数字）

（2）在完成上述操作后，该同学继续以下的操作：将S₂切换到a，多次调节电阻箱，闭合S₁，读出多组电阻箱的示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据绘出了如图4所示的－图象。由此可求得该电池组的电动势E及内阻r，其中E＝______V，电源内阻r＝______Ω。（计算结果保留三位有效数字）

四、计算题

16. 难度：压轴

如图所示，R为电阻箱，V为理想电压表，当电阻箱读数为R₁＝2Ω时，电压表读数为U₁＝4V；当电阻箱读数为R₂＝5Ω时，电压表读数为U₂＝5V．求：

（1）电源的电动势E和内阻r；

（2）当电阻箱R读数为多少时，电源的输出功率最大？最大值P_m为多少？

五、简答题

17. 难度：压轴

如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上垂直纸面放置一根长为L、质量为m的直导体棒ab，通以方向向里的电流，电流强度为I，重力加速度为g，

（1）若加竖直向上的匀强磁场，使导体棒静止在斜面上，求所加磁场的磁感应强度B的大小；

（2）若匀强磁场的大小、方向都可以改变，要使导体棒能静止在斜面上，求所加磁场的磁感应强度B的最小值和所对应方向。

六、计算题

18. 难度：中等

如图所示，一倾角为α的足够长的绝缘光滑斜面置于磁感应强度为B的匀强磁场中，一质量为m、电荷量为－q的小物块自斜面顶端由静止释放，则当小物块在斜面上滑行经多长时间、多长距离时离开斜面？