2022-2023学年四川省宜宾市叙州区第二中学校高二上学期12月期末 物理试题（含答案）

2022-2023学年四川省宜宾市叙州区第二中学校

高二上学期12月期末 物理试题（含答案）

注意事项：

1．答卷前，考生务必将自己的姓名和座位号填写在答题卡上。

2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。

3．考试结束后，将本试卷自己保管，答题卡交回。

4.物理110分，化学100分，生物90分；同堂分卷考试，满分300分，考试时间共150分钟。

 第I卷   选择题（54分）

一．选择题：本题共9小题，每小题6分，共54分。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，第7-9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．下列不符合物理学史实的是

A．奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间的联系

B．卡文迪许通过扭称实验测定了静电力常量

C．法拉第发现了电磁感应现象，实现了磁生电的设想

D．安培提出了著名的分子电流假说，揭示了磁现象的电本质

2．一个电荷只在电场力作用下从电场中的A点移到B点时，电场力做了5×10-6 J的功，那么

A．电荷在B处时将具有5×10-6 J的电势能       B．电荷在B处将具有5×10-6 J的动能

C．电荷的电势能减少了5×10-6 J               D．电荷的动能减少了5×10-6 J

3．如图所示，通电直导线右侧有一金属框与其在同一水平面内，金属棒放在框架上且接触良好。若发现金属棒向左运动并且电流方向为到。则中电流的变化情况是

A．中通有由方向逐渐减小的电流

B．中通有由方向逐渐增大的电流

C．中通有由方向逐渐减小的电流

D．中通有由方向逐渐增大的电流

4．如图所示，A、B为两个相同的灯泡（均发光），当变阻器的滑片P向下端滑动时

A．A灯变亮，B灯变暗 

B．A灯变暗，B灯变亮

C．A、B灯均变亮 

D．A、B灯均变暗

5．如图，一带负电荷的油滴在匀强电场中运动，其轨迹在竖直面（纸面）内，且相对于过轨迹最低点P的竖直线对称。忽略空气阻力。由此可知

A．Q点的电势比P点低

B．油滴在Q点的动能比它在P点的大

C．油滴在Q点的电势能比它在P点的大

D．油滴在Q点的加速度大小比它在P点的小

6．如图所示，一个半径为R的导电圆环与一个轴向对称的发散磁场处处正交，环上各点的磁感应强度B大小相等，方向均与环面轴线方向成θ角（环面轴线为竖直方向），若导电圆环上通有如图所示的恒定电流I，则下列说法不正确的是

A．导电圆环有收缩的趋势

B．导电圆环所受安培力方向竖直向上

C．导电圆环所受安培力的大小为2BIR

D．导电圆环所受安培力的大小为2πBIRsin θ

7．如图所示，空间存在一水平方向的匀强电场和匀强磁场，磁感应强度大小为B，电场强度大小为，且电场方向与磁场方向垂直。在电磁场的空间中有一足够长的固定粗糙绝缘杆，与电场正方向成60º夹角且处于竖直平面内。一质量为m，带电量为＋q的小球套在绝缘杆上。若给小球一沿杆向下的初速度v0，小球恰好做匀速运动。已知小球电量保持不变，重力加速度为g，则以下说法正确的是

A．小球的初速度为

B．若小球的初速度为，小球将做加速度不断减小的减速运动，最后停止

C．若小球的初速度为，小球将做加速度不断增大的减速运动，最后停止

D．若小球的初速度为，则运动中克服摩擦力做功为

8．如图所示，水平桌面上固定一光滑绝缘的斜面，匀强电场方向平行于斜面，一平行斜面放置的绝缘轻质弹簧的下端固定在斜面底端，上端在P点，小球恰好能静止在Q点，现给小球一个沿斜面向下的初速度。则下列说法正确的是

A．小球及弹簧所组成的系统机械能守恒

B．从Q点到P点的过程小球重力势能的减少量等于小球电势能的增加量

C．小球从P点到最低点的过程中，弹簧弹性势能的增加量等于小球动能的减少量

D．小球从P点到最低点的过程中，重力和电场力做功的代数和等于小球动能的减少量

9．匀强磁场磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外，其边界如图中虚线所示，eabcd是边长为2l的正六边形的一部分，ed与ae、cd垂直且过正六边形的中心O。一束质量为m、电荷量为+q的粒子，在纸面内从g点垂直于水平边界射入磁场，这些粒子具有各种不同速率，。不计粒子重力和相互间的作用力，则

A．粒子在磁场中运动的最长时间为

B．粒子在磁场中运动的最短时间为

C．粒子能够打在虚线边界上的任意点

D．从c点打出的粒子在磁场中运动时间比从b点打出的粒子在磁场

中运动时间长

第II卷（非选择题  56分）

二、实验题（12分）

10．（6分）某学习小组利用如图所示装置测量虚线框内匀强磁场的磁感应强度。U形单匝金属框底边水平、两侧边竖直且等长，其上端通过绝缘轻质细线跨过滑轮与托盘相连，且U形单匝金属框平面与磁场方向垂直。其实验步骤如下：

①用刻度尺测出U形单匝金属框的底边长为L；

②在托盘内加入适量细沙，使形单匝金属框处于静止状态，并用天平称出此时细沙的质量为m1；

③将U形单匝金属框接入电路，使其底边通入大小为I、方向水平向右的电流后，需在托盘内增加适量细沙，才能使U形单匝金属框重新处于静止状态，并用天平称出此时细沙的总质量为m2。

（1）由实验可知，U形单匝金属框底边受到的安培力方向________（填“竖直向上”或“竖直向下”），磁场方向垂直于纸面_________（填“向里”或“向外”）。

（2）用测量的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小为B=_________。

11．（6分）某同学要测量一节干电池的电动势和内电阻，他根据下面提供的器材，设计了如图所示的原理图。

①电压表V（量程3 V，内阻RV约为10 kΩ）

②电流表G（量程3 mA，内阻Rg=100 Ω）

③电流表A（量程3 A，内阻约为0.5 Ω）

④滑动变阻器R1（0～20 Ω，额定电流2 A）

⑤滑动变阻器R2（0～500 Ω，额定电流1 A）

⑥定值电阻R3=0.4 Ω

⑦开关S和导线若干

（1）该同学发现电流表A的量程太大，于是他将电流表G与定值电阻R3并联，实际上是进行了电表的改装，则他改装后的电流表对应的量程是________ A．（结果保留两位有效数字）

（2）为了能准确地进行测量，同时为了操作方便，实验中应选用的滑动变阻器是_______。（填“R1”或“R2”）

（3）该同学利用上述实验原理图测得数据，以电流表G读数为横坐标，以电压表V读数为纵坐标绘出了如图所示的图线，根据图线可求出电源的电动势E=1.50 V，电源的内阻r=_______Ω。（结果保留两位有效数字）

四、解答题（本答题共三个小题，11题12分，12题14分，13题18分，共44分）

12．如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间的距离d=40 cm。电源电动势E=24V,内电阻r=1Ω，电阻R=15Ω。闭合开关S，待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4 m/s竖直向上射入板间。若小球带电量为q=1×10-2 C,质量为m=2×10-2 kg,不考虑空气阻力。

（1）当滑动变阻器接入电路的阻值为4Ω时，两平行金属板A、B间的电压是多少？

（2）若小球恰能到达A板，则滑动变阻器接入电路的阻值应为多大？(取g=10 m/s2)

13．光滑平行的金属导轨MN和PQ，间距L=1.0m，与水平面之间的夹角α=30°，匀强磁场磁感应强度B=2.0T，垂直于导轨平面向上，MP间接有阻值R=2.0Ω的电阻，其它电阻不计，质量m=2.0kg的金属杆ab垂直导轨放置，如图（a）所示。用恒力F沿导轨平面向上拉金属杆ab，由静止开始运动，v−t图像如图（b）所示。g=10m/s2，导轨足够长。求：

(1)恒力F的大小；

(2)金属杆速度为2.0m/s时的加速度大小；

(3)前6s内电阻上产生的热量。

14．如图所示，在xOy平面的第I象限内存在沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限内存在垂直于坐标平面向内的匀强磁场，磁感应强度为B。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴上A点（0，L）以速度v0垂直于y轴射入电场，第一次经x轴时与x轴成=30°角射入磁场，不计重力。求:

（1）匀强电场的电场强度E；

（2）粒子在磁场中运动的轨道半径r；

（3）粒子从A点出发到第二次穿过x轴时所用的时间t。

叙州区二中2022-2023学年秋期高二期末模拟考试

物理试题参考答案：

1．B  2．C  3．B  4．D  5．B  6．C  7．ACD  8．BC  9．AB

10．     竖直向下     向外    

11．     0.75     R1     0.8

12．解：（1）电路中电流为

滑动变阻器两端的电压

（2）当带电小球恰能到达A极板，根据动能定理得

解得滑动变阻器接入电路的阻值

13．解：(1)根据图像可知导体棒上升过程中的最大速度为，则导体棒的安培力为

导体棒速度最大时，导体棒的加速度为0，根据平衡条件可知恒力大小为

(2)根据牛顿第二定律得

解得

(3)图线中和时间轴围成的面积为位移，每个格子代表的距离为

则前内的位移为

则内根据动能定理得

解得电阻上产生的热量为

14．解：（1）带电粒子在电场中做类平抛运动，设粒子在电场中运动的时间为t1，有

解得

（2）带点粒子在磁场中以O1位圆心做匀速圆周运动，O1M为半径r

由

而

得

（3）设磁场中运动的时间为t2，粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期

而

所以粒子从A点运动到N点的总时间