2022-2023学年山东省济南市历城第二中学高二上学期期中考试物理试题（Word版）

山东省济南市历城第二中学2022-2023学年高二上学期期中考试物理试卷

（时间：90分钟  分值：100分）

一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1. 中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角，“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意如图。结合上述材料，下列说法不正确的是（　　）

A. 地理南、北极与地磁场的南、北极不重合

B. 地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极附近

C. 地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行

D. 地磁场对射向地球赤道的带电宇宙射线粒子有力的作用

2. 带电粒子、在同一匀强磁场中做匀速圆周运动，他们的动量大小相等，运动的半径大于运动的半径。若、的电荷量分别为、，质量分别为、，周期分别为、，则一定有（　　）

A  B.  C.  D.

3. 如图所示，a、b两点位于以负点电荷–Q（Q>0）为球心的球面上，c点在球面外，则

A. a点场强的大小比b点大

B. b点场强的大小比c点小

C. a点电势比b点高

D. b点电势比c点低

4. 小明在一根细橡胶管中灌满食盐水，两端用粗铜丝塞住管口，形成一段封闭的盐水柱。他将此盐水柱接到电源两端，电源电动势和内阻恒定。握住盐水柱两端将它水平均匀拉伸到原长的1.2倍，若忽略温度对电阻率的影响，则此盐水柱（    ）

A. 通过的电流增大

B. 两端的电压增大

C. 阻值增大为原来的1.2倍

D. 电功率增大为原来的1.44倍

5. 如图所示是某一带电导体周围的电场线与等势面，A、C是同一等势面上的两点，B是另一等势面上的一点。下列说法正确的是（　　）

A. 导体内部的场强左端大于右端 B. A、C两点的电势均低于B点的电势

C. B点的电场强度大于A点的电场强度 D. 正电荷从A点沿虚线移到B点的过程中电场力做正功，电势能减小

6. 在某静电场中由静止释放一电子，该电子仅在电场力作用下沿直线运动，其加速度a随时间t的变化规律如图所示。则下列说法正确的是（　　）

A. 电子做减速运动

B. 电子运动过程中途经各点的电势逐渐降低

C. 该电场一定是非匀强电场

D. 电子具有的电势能逐渐增大

7. 医生做某些特殊手术时，利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度。电磁血流计由一对电极a和b以及一对磁极N和S构成，磁极间的磁场是均匀的。使用时，两电极a、b均与血管壁接触，两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直，如图所示。由于血液中的正负离子随血流一起在磁场中运动，电极a、b之间会有微小电势差。在达到平衡时，血管内部的电场可看作是匀强电场，血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零。在某次监测中，两触点间的距离为3.0mm，血管壁的厚度可忽略，两触点间的电势差为160μV，磁感应强度的大小为0.040T。则血流速度的近似值和电极a、b的正负为（　　）

A. 1.3m/s，a负、b正

B. 2.7m/s，a正、b负

C. 1.3m/s，a正、b负

D. 2.7m/s，a负、b正

8. 如图所示，其中电流表A的量程为0.6A，表盘均匀划分为30个小格，每一小格表示0.02A；R1的阻值等于电流表内阻的；R2的阻值等于电流表内阻的2倍。若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值，则下列分析正确的是（   ）

A. 将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.04A

B. 将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.02A

C. 将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.06A

D. 将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.01A

二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，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，有选错的得0分。

9. 某汽车的电源与启动电机、车灯连接的简化电路如图所示。当汽车启动时，开关闭合，电机工作，车灯突然变暗，此时（　　）

A. 车灯电流变小 B. 路端电压变大

C. 电路的总电流变小 D. 电源的总功率变大

10. 如图，在平面直角坐标系的第一象限内，存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。大量质量为m、电量为q的相同粒子从y轴上的点，以相同的速率在纸面内沿不同方向先后射入磁场，设入射速度方向与y轴正方向的夹角为。当时，粒子垂直x轴离开磁场。不计粒子的重力。则（　　）

A. 粒子一定带正电

B 当时，粒子也垂直x轴离开磁场

C. 粒子入射速率为

D. 粒子离开磁场的位置到O点的最大距离为

11. 如图所示，系留无人机是利用地面直流电源通过电缆供电的无人机，旋翼由电动机带动。现有质量为、额定功率为的系留无人机从地面起飞沿竖直方向上升，经过到达高处后悬停并进行工作。已知直流电源供电电压为，若不计电缆的质量和电阻，忽略电缆对无人机的拉力，则（　　）

A. 空气对无人机的作用力始终大于或等于

B. 直流电源对无人机供电的额定电流为

C. 无人机上升过程中消耗的平均功率为

D. 无人机上升及悬停时均有部分功率用于对空气做功

12. 已知均匀带电球壳内部电场强度处处为零，电势处处相等．如图所示，正电荷均匀分布在半球面上，Ox为通过半球顶点与球心O的轴线，A、B为轴上的点，且AO=OB，则下列判断正确的是(     )

A. A、B两点的电势相等

B. A、B两点的电场强度相同

C. 点电荷从A点移动到B点，电场力一定做正功

D. 同一个负电荷放在B点比放在A点的电势能大

三、非选择题：本题共6小题，共54分。

13. 某同学分别用图甲和图乙的电路测量同一节干电池的电动势和内阻。

(1)在答题纸相应的方框中画出图乙的电路图____________；

(2)某次测量时电流表和电压表的示数如图所示，则电流_____，电压_____；

(3)实验得到如图所示的两条直线，图中直线Ⅰ对应电路是图1_____（选填“甲”或“乙”）；

(4)该电池的电动势_____V（保留三位有效数字），内阻_____（保留两位有效数字）。

14. 某科学探究小组在参加废水处理厂的社会实践活动后，准备测定废水的电阻率。该小组用透明塑料板自制了一个长方体容器，在容器左、右内侧面紧贴金属铜薄板（板的厚度和电阻的影响可忽略不计），铜薄板上端分别带有接线柱M、N，在容器外侧垂直底面粘一透明刻度尺，其0刻度与容器内底面对齐，如图。容器内底面长、宽分别为a、b。

（1）废水注满容器后，将多用电表选择开关拨到欧姆挡挡位，正确使用多用电表，测得废水的电阻如图所示，则废水的电阻约为_________Ω。

（2）为更精确地测量所取废水的电阻率，该小组采用如下实验器材设计实验。

A．直流电源E（电动势E约4.5V，内阻r0约0.1Ω）；

B．电流表A1（量程0~3mA，内阻r1=100Ω）；

C．电流表A2（量程0~5mA，内阻r2约40Ω）；

D．电阻箱R1（0-999.9Ω）

E．滑动变阻器R2（阻值范围0~50Ω，允许通过的最大电流2.0A）

F．开关S一个，导线若干。

请从下图中选出最合理的实验电路图______

（3）根据合理的实验电路图正确连接实验电路后，调节电阻箱阻值使R1=900Ω，该实验小组完成以下操作步骤：

①倒出适量废水，测出并记录废水深度，然后闭合开关S，调节滑动变阻器R2，分别记录电流表A1的读数和电流表A2的读数；

②断开开关S，再倒出适量废水，测出并记录废水深度，然后闭合开关S，调节滑动变阻器R2，使电流表Al的读数与步骤①中电流表A1的读数相同，记录电流表A2的读数；

③重复第②步操作多次，记录每次测量中的废水深度h和电流表A2的读数I，并描点作出I—h图像如图所示。

④图中直线的纵截距为I0，斜率为k，则该容器内废水电阻率的表达式为_________。

（用题中所给物理量的符号I0、k、a、b、r1、R1表示）

15. 如图所示，长l＝1m的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角θ＝37°。已知小球所带电荷量q＝1.0×10﹣6C，匀强电场的场强E＝3.0×103N/C，取重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：

(1)小球所受电场力F的大小；

(2)小球的质量m；

(3)将电场反向，场强大小不变，求小球最大速度的大小。

16. 如图所示的真空环境中，由a、b、c三个平行界面分隔出的Ⅰ、Ⅱ两个区域，宽度均为，沿c界面放置足够长的苂光屏。一带电量为、质量为的带正电粒子从界面a上的P点以速度垂直界面射入区域Ⅰ。若在区域Ⅰ加上垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为，粒子能打在苂光屏上的某一点Q（末画出）；若在区域Ⅰ加上与界面平行的匀强电场，粒子也能击中苂光屏上的Q点。不计粒子重力，不计边界效应。求

（1）P与Q在沿界面方向上的距离D；

（2）电场强度E的大小。

17. 如图所示，在xoy平面内有以虚线OP为理想边界匀强电场和匀强磁场区域，OP与x轴成45°角，OP与y轴之间的磁场方向垂直纸面向外，OP与x轴之间的电场平行于x轴向右，电场强度为E，在y轴上有一点M，到O点的距离为L，现有一个质量为m，带电量为+q的带电粒子从静止经电压为U的电场加速后从M点以垂直y轴的速度方向进入磁场区域（加速电场图中没有画出），不计带电粒子的重力，求

（1）从M点进入匀强磁场的带电粒子速度的大小？

（2）为使带电粒子刚好不能进入电场区域，则磁感应强度为B应为多大？

（3）改变匀强磁场的磁感应强度的大小，使带电粒子沿y轴负方向进入匀强电场，则带电粒子从x轴离开电场时的位置到O点的距离为多少？

18.

如图所示，在0≤x≤a、0≤y≤范围内有垂直于xy平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B．坐标原点O处有一个粒子源，在某时刻发射大量质量为m、电荷量为q的带正电粒子，它们的速度大小相同，速度方向均在xy平面内，与y轴正方向的夹角分布在0～范围内．已知粒子在磁场中做圆周运动的半径介于到a之间，从发射粒子到粒子全部离开磁场经历的时间恰好为粒子在磁场中做圆周运动周期的四分之一．求最后离开磁场的粒子从粒子源射出时的：

（1）速度的大小；

（2）速度方向与y轴正方向夹角的正弦．

答案

一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

【1题答案】【答案】C

【2题答案】【答案】A

【3题答案】【答案】D

【4题答案】【答案】B

【5题答案】【答案】D

【6题答案】【答案】C

【7题答案】【答案】C

【8题答案】【答案】C

二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，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，有选错的得0分。

【9题答案】

【答案】AD

【10题答案】

【答案】ACD

【11题答案】

【答案】BD

【12题答案】

【答案】BD

三、非选择题：本题共6小题，共54分。

【13题答案】

【答案】    ①.     ②. 0.39～0.41    ③. 1.29～1.31    ④. 乙    ⑤. 1.51～1.54    ⑥. 0.52～0.54

【14题答案】

【答案】    ①. 1600或1.6×103    ②. C    ③.

【15题答案】

【答案】(1) 3.0×10﹣3N；(2) 4.0×10﹣4kg；(3) 3m/s

【16题答案】

【答案】（1）；（2）

【17题答案】

【答案】（1）；（2）；（3）

【18题答案】

【答案】（1）；（2）