广西钦州市2022_2023学年高二物理上学期期中试题

这是一份广西钦州市2022_2023学年高二物理上学期期中试题，共9页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，计算题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题（共8题，每题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求）
1．关于电阻率，下列说法正确的是（ ）
A．电阻率表示导体对电流的阻碍作用
B．不同材料的电阻率通常不同
C．电阻率越大的导体，其对电流的阻碍作用一定越大
D．电阻率与导体的长度成反比
2．某电场的电场线分布如图所示，虚线为某带电粒子只在静电力作用下的运动轨迹，a、b、c是轨迹上的三个点，则（ ）
A．粒子一定带负电
B．粒子一定是从a点运动到b点
C．粒子在c点的加速度一定大于在b点的加速度
D．粒子在c点的速度一定大于在a点的速度
3．如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地，在两极板间有一固定在P点的点电荷，以E表示两板间的电场强度，表示点电荷在P点的电势能，表示静电计指针的偏角。若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则（ ）
A．增大，增大B．增大，不变
C．减小，增大D．减小，E不变
4．安培提出了著名的分子电流假说，根据这一假说，电子绕核的运动可等效为环形电流。设电荷量为e的电子以速率v绕原子核沿顺时针方向做半径为r的匀速圆周运动，关于该环形电流的说法，正确的是（ ）
A．电流大小为，电流方向为顺时针B．电流大小为，电流方向为顺时针
C．电流大小为，电流方向为逆时针D．电流大小为，电流方向为逆时针
5．金属铂的电阻值对温度的高低非常“敏感”，所以可以利用铂的电阻随温度变化的性质制成铂电阻温度计，如图所示的图像中能表示金属铂的电阻情况的是（ ）
A．B．C．D．
6．如图所示，已知电源电动势为6V，内阻为，保护电阻，则当电阻箱R的读数为多少时，电阻箱R消耗的功率最大且这个最大值为（ ）
A．6WB．8WC． 1.5WD．6W
7．如图所示，长直导线AB、螺线管C、电磁铁D三者串联在同一电路中，它们之间相距较远，产生的磁场互不影响，开关S闭合后，图中所示的四个可自由转动的小磁针a、b、c、d的北极静止时的指向正确的是（ ）
A．aB．bC．cD．d
8、如图甲所示，载有电流为I的闭合回路由两个大小不同的半圆形导线连接而成，两半圆的圆心重合在O处，已知大半圆导线在圆心O处产生的磁感应强度大小为，整个回路在圆心O处产生的磁感应强度大小为B。现保持电流I不变，仅将小半圆导线绕直径翻转180°，如图乙所示，此时整个回路在圆心O处产生的磁感应强度大小为（ ）
甲 乙
A．B．C．D．
二、多选题（共4题，每题4分，共16分。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，有选错的得0分。）
9．如图所示，有三个质量相等的小球，分别带正电、带负电、不带电，从两平行金属板间电场中的P点以相同的初速度沿与电场垂直的方向进入电场，它们分别落到A、B、C三点，下列说法正确的是（ ）
A．落到A点的小球带正电，落到B点的小球不带电
B．三小球在电场中运动的时间相等
C．三小球到达正极板时动能的关系是
D．三小球到达正极板时动能的关系是
10．一小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上的一点，PN为图线的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，则下列说法正确的是（ ）
A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大
B．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小
C．对应P点，小灯泡的电阻为
D．对应P点，小灯泡的电阻为
11．如图所示的图像中，图线Ⅰ为某电源的路端电压与电流的关系，图线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线，用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，由图像可知（ ）
A．电源的输出功率为3.0B．电源电动势为3V．内阻为
C．R的阻值为D．电源内部消耗的功率为1.5
12、．某学校为了创建绿色校园，新装了一批节能灯。该路灯通过光控开关实现自动控制，电灯的亮度可自动随周围环境的亮度改变而改变，如图所示为其内部电路简化原理图，电源电动势为E，内阻为r，为光敏电阻（光照强度增加时，其电阻值减小），现增加光照强度，则下列判断正确的是（ ）
A．干路电流增大B．两端电压变小
C．B灯变亮，A灯变暗D．A、B两灯都变暗
三、填空题（每空2分，共16分）
13．如图所示，请按该电路图选择合适的器材连接好后用来测量电源电动势和内阻。
（1）开关闭合前滑动变阻器的滑片滑到________（填“左侧”或“右侧”）。
（2）根据实验测得的几组、数据做出图像如图所示，由图像可确定：该电源的电动势为________，电源的内电阻为________（结果保留到小数点后两位）。
（3）若在实验中发现电压表坏了，于是不再使用电压表，而是选用电阻箱替换了滑动变阻器，重新连接电路进行实验。实验中读出几组电阻箱的阻值以及对应的电流表的示数，则该同学以R为横坐标，以________（选填“I”“”）为纵坐标得到的函数图线是一条直线。分析可得该图线的斜率为k，纵轴截距为b，可求得电源电动势________，电源内电阻________。（用符号k和b表示电源电动势和内电阻）。这种方案测得的电动势和内电阻的值与真实值相比，________，________（选填“>”“=”“<”）。
四、计算题
14．（9分）如图所示，线圈平面与水平方向夹角，线圈平面面积，匀强磁场磁感应强度，方向竖直向下。
（1）穿过线圈的磁通量为多少？
（2）把线圈以cd为轴顺时针转过120°角，则通过线圈磁通量的变化量大小为多少？
15．（13分）如图所示为电动机提升重物的装置，电动机线圈电阻，电动机两端电压为5V，电路中的电流为1A，重物受到重力为20N。不计摩擦力，则：
（1）电动机的输入功率和线圈电阻上消耗的热功率各是多少？
（2）电动机的输出功率和效率各是多少？
（3）电动机可以把重物以多大的速度竖直向上提升？
16．（14分）如图所示，绝缘粗糙的水平轨道AB（动摩擦因数）与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BC平滑连接，BC为竖直直径，半圆形轨道的半径，在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场线与轨道所在的平面平行，电场强度。现有一电荷量、质量的带电体（可视为质点）在水平轨道上的P点由静止释放，带电体恰好能通过半圆形轨道的最高点C，然后落至水平轨道上的D点（图中未画出）。g取，求：
（1）带电体运动到半圆形轨道C点时速度大小；
（2）P点到B点的距离；
（3）带电体在从B点运动到落至C点的过程中何处动能最大？并求出最大动能。（第3小题保留两位有效数字）
高二期中考试物理参考答案
1．B 解析：电阻率表征了导体材料的导电能力的强弱，电阻率越大，导体的导电性能越差，但对电流的阻碍作用取决于电阻的大小，还与导体的长度和横截面积有关，故A错误；不同材料的电阻率通常不同，故B正确；由电阻定律可知，导体电阻由导体的电阻率、长度、横截面积决定，导体电阻率大，如果导体很短、横截面积很大，则导体电阻可能很小，故C错误；导体电阻率取决于导体的材料和温度，与电阻、长度和横截面积无关，故D错误。
2．C【详解】A．做曲线运动的物体，合力指向运动轨迹的内侧，由此可知，带电粒子受到的静电力的方向为沿着电场线向左，所以粒子带正电，A错误；
B．粒子可能是从a点沿轨迹运动到b点，也可能是从b点沿轨迹运动到a点，B错误；
C．由电场线的疏密程度可知，c点处电场线密集，场强较大，粒子在c点处受静电力较大，加速度一定大于在b点的加速度，C正确；
D．若粒子从c运动到a，静电力与速度方向成锐角，所以粒子做加速运动，若粒子从a运动到c，静电力与速度方向成钝角，所以粒子做减速运动，故粒子在c点的速度一定小于在a点的速度，D错误。
3．D 解析：若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离，根据可知，C变大；根据可知，在Q一定的情况下，两极板间的电势差减小，则静电计指针偏角减小；根据，，联立可得，可知E不变；P点离下极板的距离不变，E不变，则P点与下极板的电势差不变，P点的电势不变，故不变；由以上分析可知，选项D正确。
4．C【详解】电子绕核运动可等效为环形电流，电子运动周期为
根据电流的定义可得电流大小为
5．C 解析：根据电阻的定义式可知，图线上的点与坐标原点连线的斜率等于电阻的倒数，金属铂的电阻随温度的升高而增大，则图线上的点坐标与原点连线的斜率逐渐减小，图线是曲线，选项C正确。
6．D 解析：将看成电源的内阻，根据内、外电阻相等时，电源的输出功率最大可知，当时，等效电源的输出功率最大，即电阻箱R消耗的功率最大，且最大值为，故A、B、C错误，D正确。
7．B 解析：可自由转动的小磁针在磁场中静止时的北极指向与其所在处磁感线的方向一致，通电直导线AB周围的磁感线是以导线AB上各点为圆心的同心圆，且都在与导线垂直的平面上，其方向为逆时针方向（俯视），A错误；通电螺线管C周围的磁感线分布与条形磁铁周围的磁感线分布相似，可知小磁针b处的磁感线方向由右指向左，小磁针c处的磁感线方向由左指向右，B正确，C错误；电磁铁D周围的磁感线分布与蹄形磁铁周围的磁感线分布相似，可知小磁针d处的磁感线方向是由左指向右，D错误。
8．A 解析：图甲中大半圆导线在圆心O处产生的磁感应强度大小为，设小半圆在圆心O处产生的磁感应强度大小为，整个回路在圆心O处产生的磁感应强度大小为B，根据安培定则可知和均垂直纸面向里，有，则有。保持电流I不变，仅将小半圆导线绕直径翻转180°，根据对称性可知小半圆在圆心O处产生的磁感应强度大小依然为，方向反向，且，则总磁感应强度为，即总的磁感应强度大小为，方向垂直纸面向外。故选A。
9．AD 在平行金属板间不带电小球、带正电小球和带负电小球的受力如图所示，由此可知不带电小球做平抛运动，，带正电小球做类平抛运动，，带负电小球做类平抛运动，，根据题意，三小球在竖直方向都做初速度为0的匀加速直线运动，球到达下极板时，在竖直方向的位移h相等，据可知，带正电小球运动时间最长，不带电小球次之，带负电小球运动时间最短。三小球在水平方向都不受力，做匀速直线运动，则落在板上时水平方向的位移与下落时间成正比，故落在A点的是带正电的小球，落在B点的是不带电的小球，落在C点的是带负电的小球，选项A正确，B错误；根据动能定理，三小球到达下极板时的动能等于这一过程中合外力对小球做的功，三小球沿所受合外力方向即竖直方向的位移相等，带负电小球所受合外力最大为，做功最多，带正电小球所受合外力最小为，做功最少，则有，选项C错误，D正确。
10．AD 解析：根据电阻的定义式，电阻等于图线上的点与原点连线斜率的倒数，图线上的点与原点连线的斜率逐渐减小，说明电阻逐渐增大，故A正确，B错误；对应P点，由题图可知，小灯泡两端的电压是，流过小灯泡的电流是，所以电阻，故C错误，D正确。
11．CD 解析：两图线的交点表示将该电阻接在该电源两端的工作状态，则电源的输出功率为，故A错误；由图线Ⅰ可知，电源的电动势为3.0V，内阻，故B错误；由图线可知，，故C正确；电源内部消耗的功率为，故D正确。
12．A、D 解析：增加光照强度，R减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律可知，干路电流I增大，电源的内电压增大，路端电压U减小，则A灯的电压减小，A灯变暗，通过的电流，I增大，而减小，则增大，两端电压增大，而、B灯的电压之和等于路端电压，路端电压减小，则知B灯的电压减小，B灯变暗，故B、C错误，A、D正确。
13．左侧 = ＞
（1）[1]开关闭合前滑动变阻器接入电路的阻值应最大，因此滑片滑到左侧。
（2）[2][3]由图可知该电源的电动势为
电源的内电阻为
（3）[4]若用电阻箱替换滑动变阻器，根据闭合电路欧姆定律有
整理得
即以R为横坐标，若得到的函数图线是一条直线，应以为纵坐标。
[5][6]图象的斜率
纵轴截距 解得电源电动势为
电源内阻
[7][8]由于电流表的分压作用，实际应为整理得
所以，
则这种方案测得的电动势和内电阻的值与真实值相比，。
14．解析：（1）线圈在垂直磁场方向上的投影面积，1分
穿过线圈的磁通量。2分
（2）线圈以cd为轴顺时针方向转过120°角后变为与磁场垂直，但由于此时磁感线从线圈平面穿入的方向与原来相反，此时通过线圈的磁通量
，3分
故磁通量的变化量
2分
1分
15．解析：（1）电动机的输入功率为3分
电动机线圈电阻上耗的热功率3分
（2）电动机的输出功率2分
电动机的效率2分
（3）电动机的输出功率转化为机械功率，有2分
则电动机把重物竖直向上提升的速度为。1分
16．【详解】（1）设带电体运动到半圆形轨道C点时速度大小为，由题意，根据牛顿第二定律得
2分
解得1分
（2）设带电体运动到B点时的速度大小为，对带电体从B运动到C的过程，根据动能定理得
2分
解得1分
对带电体从P运动到B的过程，根据动能定理得
2分
解得1分
（3）带电体在重力场和电场的复合中运动，当带电体在半圆形轨道上运动至速度方向与电场力和重力的合力方向垂直时（即运动到等效最低点Q时）的动能最大1分
（4）由题意可知带电体所受重力和电场力大小相等，根据力的合成与分解可知OQ连线与竖直方向的夹角为45° 1分
设带电体的最大动能为，对带电体从B运动到Q的过程，根据动能定理得
2分
解得1分