吉林省白城市洮南市第一中学2022-2023学年高二上学期期末考试物理试卷

洮南一中高二物理试题

本试卷分选择题和非选择题两部分，满分100分，考试用时75分钟。

第Ⅰ卷　选择题（48分）

一、选择题（共10小题，在每小题给出的四个选项中，第1-6题只有一项符合题目要求，每小题4分；第7-10题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）

1、绝缘细线上端固定,下端挂一轻质小球A,A的表面镀有铝膜;在A的旁边有一金属球B,开始时A、B都不带电,如图所示.现使B带电,则              (　　)

A.B将吸引A,吸住后不放开

B.B先吸引A,接触后又把A排斥开

C.A、B之间不发生相互作用

D.B立即把A排斥开

2、某电场的电场线分布如图所示,一带电粒子仅在静电力作用下沿图中虚线所示路径运动,先后通过M点和N点.下列说法正确的是              (　　)

A.M、N点的电场强度EM>EN

B.粒子在M、N点的加速度aM>aN

C.粒子在M、N点的速度vM>vN

D.粒子带正电

3、下列关于电阻和电阻率的说法正确的是（　　）

A．由知，导体的电阻与长度l、电阻率成正比，与横截面积S成反比

B．由可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比

C．把一根长导体截成等长的3段，则每段的电阻率都是原来的

D．电阻率表征了导体导电能力的强弱，由导体材料本身决定，与温度无关

4、如图所示的电路中，电源的电动势E和内阻r恒定不变，滑片P在变阻器的中点位置时，电灯L正常发光，现将滑片P移到最右端，则  (          )

A．电压表的示数变大  

B．电流表的示数变小 

C．电灯L消耗的功率变小      

D．电阻R1消耗的功率变小

5.如图所示为某新型电磁船的实物图和俯视图，为固定在船底的平行金属板，海水可以在它们之间贯穿而过。船上装有产生强磁场的装置，可在两平行金属板间海水中的虚线框内产生强磁场。如图，直流电源接在间，导电的海水在磁场作用下即可推动该船运动。闭合开关S后，要使船向前进，虚线框中的磁场方向应该是(   )

A.竖直向上 B.竖直向下 C.水平向左 D.水平向右

6.如图所示为回旋加速器的示意图，真空容器D形盒放在与盒面垂直的匀强磁场中，且磁感应强度B保持不变。两盒间狭缝间距很小，粒子从粒子源A处（D形盒圆心）进入加速电场（初速度近似为零）。D形盒半径为R，粒子质量为m、电荷量为，两D形盒间接电压为U的高频交流电源。不考虑相对论效应，粒子所受重力和带电粒子穿过狭缝的时间不计。下列论述正确的是(   )

A.粒子的能量是由加速电场提供的，能获得的最大动能与加速电压U有关

B.若粒子的质量不变，电荷量变为，D形盒间所接高频交流电源的频率不变

C.若粒子的质量不变，电荷量变为，粒子能获得的最大动能增加一倍

D.若增大加速电压U，则粒子在D形盒内运动的总时间减少

7、（多选）对于水平放置的平行板电容器，下列说法中正确的是(　　)

A．将两极板的间距加大，电容将增大

B．将两极板平行错开，使正对面积减小，电容将减小

C．在下板的内表面上放置一面积和极板相等，厚度小于极板间距的陶瓷板，电容将增大

D．在下板的内表面上放置一面积和极板相等，厚度小于极板间距的铝板，电容将增大

8、（多选）一匀强电场的方向平行于xOy平面,平面内A、B、C三点的位置如图所示,三点的电势分别为9 V、13.5 V、5.5 V.下列说法正确的是              (　　)

A.电场强度的大小为2.5 V/cm

B.坐标原点处的电势为2 V

C.电子在A点的电势能比在B点的高4.5 eV

D.电子从B点运动到C点,静电力做功为-1.0×10-18 J

9、(多选)如图所示,有一矩形线圈的面积为S,匝数为N,绕OO'轴在磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度ω匀速转动,通过滑片P上下移动时可改变输出电压,副线圈接有定值电阻R,从图示位置开始计时。下列判断正确的是(　　)

A.当变压器的变压比为n时,电流表测得的是电流最大值,其值为

B.感应电动势的瞬时值表达式为e=NBSωsinωt

C.P向上移动时,电流表示数变大

D.P向上移动时,电流表示数变小

10、（多选）如图所示，一电子以初速度v沿与金属板平行的方向飞入极板间，突然发现电子向E板偏转，若不考虑磁场对电子运动方向的影响，则产生这一现象的时刻可能是(   )

A.开关S闭合瞬间

B.开关S由闭合到断开的瞬间

C.开关S是闭合的，滑动变阻器滑片P向右迅速滑动时

D.开关S是闭合的，滑动变阻器滑片P向左迅速滑动时

第Ⅱ卷　非选择题（52分）

二、实验题(每空两分，共15分)

11、（6分）（1）图甲所示读数为__________mm，图乙所示读数为_____mm。

（2）在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准，先用伏安法测金属丝的电阻。实验所用器材为：电池组（电动势3 V）、电流表（内阻约）、电压表（内阻约）、滑动变阻器R（0~，额定电流2 A）、开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：

由以上实验数据可知，他们测量是采用图中的_______图（填“甲”或“乙”）。

12、（9分）某研究小组收集了两个电学元件:电阻R0(阻值约为 2 kΩ)和手机中的锂电池(电动势E标称值为 3.7 V,最大放电电流为100 mA).实验室备有如下器材:

A.电压表V(量程0~3 V,电阻RV约为4 kΩ)

B.电流表A1(量程0~100 mA,电阻RA1约为5 Ω)

C.电流表A2(量程0~2 mA,电阻RA2约为50 Ω)

D.滑动变阻器R1(0~40 Ω,额定电流为1 A)

E.电阻箱R2(0~999.9 Ω)

F.开关S、导线若干

(1)为了测定电阻R0的阻值,小明设计了一个电路,与其对应的实物图如图所示,图中的电流表A应选　  　(选填“A1”或“A2”),请将实物图连线补充完整. 

(2)为测量锂电池的电动势E和内阻r,小红设计了图甲所示的电路图.根据测量数据作出 图像,如图乙所示.若该图线的斜率为k,在纵轴的截距为b,则该锂电池的电动势E=　　　　,内阻r=　　　　.(用k、b表示) 

甲                 乙

三、计算题（共37分）

13、（8分）长为l的绝缘细线下系一带正电荷的小球,其电荷量为Q,悬于O点,如图所示.当在O点处另外固定一个正电荷时,如果小球静止在A处,则细线拉力是小球重力mg的两倍.现将小球拉至图中B处(θ=60°),放开小球让它摆动.

(1)固定在O处的正电荷的电荷量为多少?

(2)小球回到A处时细线拉力为多少?

14、（12分）学校有一台应急备用发电机,内阻为r=1 Ω,升压变压器的匝数比为1∶4,降压变压器的匝数比为4∶1,输电线的总电阻为R=4 Ω,全校共22个教室,每教室用“220 V　40 W”的灯6盏,要求所有灯都正常发光。

(1)输电线上损耗的电功率多大?

(2)发电机的输出功率多大?

(3)发电机的电动势多大?

15、（17分）如图所示,坐标平面第Ⅰ象限内存在水平向左的匀强电场,在y轴左侧区域存在宽度为的垂直于纸面向里的匀强磁场(含边界),磁感应强度为B(大小可调节).现有比荷为的带正电粒子从x轴上的A点以一定初速度垂直x轴射入电场,且以速度大小、方向与y轴正方向成60°经过P点进入磁场,,不计粒子重力.求:

(1)粒子在A点进入电场的初速度;

(2)要使粒子不从边界射出,则磁感应强度B的取值范围;

(3)当磁感应强度为某值时,粒子经过磁场后,刚好可以回到A点,则此磁感应强度的大小.

高二物理试题答案

1、B

2、D

3、A

4、C

5、B

6、D

7、BCD

8、AC 

9、答案:BD

解析:电流表测得的是电流的有效值,故A错误;从中性面时开始计时,矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为e=NBSωsinωt,故B正确;当P向上移动时,副线圈匝数减小,根据理想变压器的变压比公式知,输出电压变小,故电流变小,故电流表读数变小,故C错误,D正确。

10、答案：AD

解析：若开关S闭合，由安培定则可知，左侧螺线管右端为N极；发现电子向E板偏转，说明两极板的电势，即右侧螺线管中产生了流向E板的电流，由安培定则可知，右侧螺线管左端为N极，如图所示；由楞次定律可知，左侧螺线管中电流增大，选项A、D正确。

11、答案：（1）6.870；10.20    （2）甲

12、解析:(1)由题知,电压表量程为0~3 V,通过待测电阻的最大电流I==1.5 mA,故电流表应选电流表A2;待测电阻R0的阻值约为2 kΩ,滑动变阻器R1的最大阻值为40 Ω,为测量多组实验数据,滑动变阻器应采用分压式接法;因为=40,=2,>,故电流表应采用内接法.

(2)由E=U+r得=+·,则=b,=k,故E=,r=.

答案:(1)A2　如图所示.  (2)　

13、答案:(1)  （3分）　(2)3mg（5分）

14、答案:(1)5 424 W　(2)250 V　(3)144 W

解析:(1)所有灯都正常工作时的总功率P4=22×6×40W=5280W （1分）

用电器总电流I4==24A（2分）

输电线上的电流I2==6A（1分）

输电线上损耗的电功率PR=R=144W。（2分）

P1=P4+PR=5424W（2分）

输入电流I1=4I2=24A（1分）

P1=U1I1解得U1=226v （1分）

E=U1+I1r=250v （2分）

15.答案：(1)

(2)

(3)0.16 T

解析：(1)粒子在电场中只受水平向左的电场力作用,故粒子做类平抛运动,竖直方向做匀速运动，故有.

(2)粒子在磁场中只受洛伦兹力作用做匀速圆周运动,故有,得;粒子恰好不从边界射出时的运动轨迹如图甲所示,根据几何关系可得,解得,所以磁感应强度,若要粒子不从边界射出,则.

(3)粒子离开磁场运动到A点的过程做匀速直线运动,故粒子运动轨迹如图乙所示,根据粒子在磁场中做匀速圆周运动可得粒子出磁场时速度与y轴正方向的夹角为60°;设出磁场处为Q点,则由几何关系有,所以,所以;根据洛伦兹力提供向心力可得,所以.