【期中真题】山西省晋城市第一中学2022-2023学年高二上学期期中物理试题.zip

2021级高二年级第一学期第三次调研考试试题

物  理

本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。满分100分，考试时间90分钟。请将全部答案按要求写在答题卡上。

第Ⅰ卷  （选择题，共48分）

一、选择题（本题共12小题，其中1-7题只有一个选项符合题意、8-12题有多个选项符合题意，每小题4分，共48分。多选题选对但不全得2分，错选或不选得0分。）

1. 了解物理规律的发现过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要．以下符合事实的是（    ）

A. 丹麦物理学家奥斯特梦圆电生磁，终于发现了电磁感应现象

B. 英国物理学家麦克斯韦认为，磁场变化时会在空间激发一种电场

C. 法拉第发现了电流的磁效应，拉开了研究电与磁相互关系的序幕

D. 安培定则是用来判断通电导线在磁场中所受安培力方向的

2. 下列各图中正确的是（　　）

A.  B.

C.  D.

3. 近年来，电动汽车以车载电源为动力，因对环境的污染小，节约能源深受大众青睐。某品牌的一款电动汽车的车载电源额定输出电压为360V，电池容量为213A·h。该款汽车现以额定输出电压在平直公路上匀速行驶，速度大小为100km/h，此时电源的输出功率为18kW。若不考虑各种能量的转化效率，下列说法正确的是（　　）

A. 电源的电动势一定为360V

B. 干路电流为5A

C. 电动汽车所受阻力为180N

D. 充满电的该款汽车在这种情况下，最多可以行驶426km

4. 如图所示，平行金属板中带电质点原处于静止状态，其中，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器的滑片向端移动时，则（　　）

A. 电压表读数变大，电流表读数变大

B. 和上的电压都增大

C. 质点将向下运动，电源的效率增大

D. 上消耗的功率增大，电源的输出功率减小

5. 如图甲所示，三块相同的蹄形磁铁并列放置在水平桌面上，可以认为磁极间的磁场是均匀的，将一根直导体棒用轻柔细导线水平悬挂在磁铁的两极间，导体棒的方向与磁感应强度的方向垂直。某同学实验中选用导线“1、4”进行实验，不通电流时，导体棒静止在图乙中的O位置；有电流通过时，导体棒将摆动一个角度，若分别使大小为的电流流过导体棒，导体棒上摆的最大高度分别为图乙中的X、Y、Z位置。已知三次电流大小的关系为，根据该同学的实验，现象可获得的直接结论为（  ）

A. 电流较大时，导体棒受到的磁场力较大

B. 若导体棒内通电部分越长，则导体棒受到的磁场力就越大

C. 导体棒受到的磁场力大小与电流大小成正比

D. 导体棒受到的磁场力大小与磁感应强度大小成正比

6. 如图所示，电源电动势E=3V，小灯泡L标有“2V，0.4W”，开关S接1，当变阻器调到R=4Ω时，小灯泡L正常发光；现将开关S接2，小灯泡L和电动机M均正常工作。则下列判断正确是（　　）

A. 电源内阻为10Ω B. 电源效率约为93.3%

C. 电动机的正常工作电压为1V D. 电动机的内阻为4Ω

7. 如图所示，纸面内半径为r的圆的圆心在O点，其外切正三角形的边与圆相切于P点，三根平行长直导线的截面分别在a、b、c三点，导线垂直纸面固定放置，电流的大小均为I，已知通有电流I的长直导线在距其d处产生的磁感应强度大小为（其中k常量），则P点的磁感应强度大小为（   ）

A.  B.  C.  D.

8. 如图所示为某科技爱好者设计的电磁炮模型示意图，水平发射轨道宽1m，轨道间有磁感应强度为1×103T方向竖直向上的匀强磁场，炮弹（含相关附件）总质量为0.5kg，当电路中通20A的恒定电流时，炮弹从轨道左端开始加速，然后从轨道右端发射出去。忽略一切阻力，下列说法正确的是（　　）

A. 电流从a端流入b端流出

B. 电流从b端流入a端流出

C. 炮弹的加速度大小为1×104m/s2

D. 炮弹的加速度大小为4×104m/s2

9. 在我国南海上有一浮桶式灯塔，其结构如图所示，浮桶下部由内、外两密封圆筒构成（图中阴影部分），其内部为产生磁场的磁体，磁体通过支柱固定在暗礁上，浮桶内置圆形线圈能够随波浪相对磁体沿竖直方向上下运动，线圈与塔灯相连，下列说法正确的是（  ）

A. 该装置的工作原理是电磁感应现象 B. 当海面无波浪时，该灯塔能够发光

C. 当海面有波浪时，该灯塔无法发光 D. 圆形线圈上各位置的磁感应强度大小相等

10. 某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率P和电源内部的发热功率Pr随路端电压U变化的图线画在了同一坐标上，如图中的a、b、c所示，下面说法不正确的是（　　）

A. 反映Pr变化的图线是b

B. 电源电动势为8V

C. 电源内阻为2Ω

D. 当电压为2V时，外电路的电阻为2Ω

11. 如图所示，在负点电荷Q的电场中有A、B、C、D四点，A、B、C为直角三角形的三个顶点，D为AB的中点，，A、B、C、D四点的电势分别用表示。已知，，电荷Q在A、B、C三点所确定的平面内，则（　　）

A. 点电荷Q一定在AC的连线上

B. 连接CD的线段一定在同一等势面上

C. 将正试探电荷从C点搬运到B点，电场力做负功

D.

12. 太阳能是绿色能源之一，具有低碳环保的优点。硅光电池是一种太阳能电池，吸收太阳能转化为电能，直接用于日常生活中的各个方面。如图所示，图线a是该电池在某光照强度下路端电压U随电流I变化的关系图线（电池电动势不变，内阻不是定值），图线b是某定值电阻R的U—I图线。在该光照强度下将它们组成闭合回路时，下列说法正确的是（  ）

A. 硅光电池内阻为 B. 硅光电池的总功率为

C. 硅光电池内阻的发热功率为 D. 若将R换成阻值更大的电阻，硅光电池的输出功率一定增大

第Ⅱ卷（非选择题，共52分）

二、实验题（本题共2小题，共20分）

13. 为了较准确测（大约）的阻值，有以下一些器材可供选择：

电流表（量程，内阻约）；

电流表（量程，内阻约）；

电压表（量程，内阻很大）；

电压表（量程，内阻很大）；

电源E（电动势约为，内阻约为）；

定值电阻R（，允许最大电流）；

滑动变阻器（，允许最大电流）；

滑动变阻器（，允许最大电流）；

单刀单掷开关S一个，导线若干。

①电流表应选______，滑动变阻器应选______；（填器材的符号）

②请在线框内画出测量电阻的实验电路图______；（要求所测量范围尽可能大）

③某次测量中，电压表示数为U时，电流表示数为I，则计算待测电阻阻值的表达式为______。

14. 某同学根据图甲所示的欧姆表原理图，利用微安表（满偏电流为、内阻为）、滑动变阻器（最大值为）和一节干电池，将微安表改装成欧姆表。

（1）将两表笔短接，调节使微安表指针指在“___________”处；

（2）当两表笔之间接入阻值为的定值电阻时，微安表指针指在如图乙所示位置，则其读数为___________，电池的电动势为___________，欧姆表的内阻为___________；

（3）将微安表上的处标明“”，“300”位置处标明“0”，“100”位置处标明“___________”，并在其他位置标明相应的电阻刻度值，这样就把微安表改装成了欧姆表；

（4）经过一段时间之后，电池的电动势降低，内阻增大，则重新欧姆调零之后，测得的电阻阻值将___________（填“偏大”“不变”或“偏小”）。

三、计算题（本题共4小题，共，32分。解答应写出必要的文字说明和演算步骤）

15. 如图所示，匝数为N、面积为S的闭合线圈abcd水平放置，与磁感应强度为B的匀强磁场夹角为。现将线圈以ab边为轴顺时针转动，求线圈水平放置时的磁通量和整个过程中线圈的磁通量变化量。

16. 如图所示，一表面粗糙倾角的绝缘斜面，处于垂直纸面向里的匀强磁场中，磁场的磁感应强度。一质量、电荷量的带正电物体（可视为质点）从斜面上的某点由静止开始下滑，斜面足够长，物体在下滑过程中克服摩擦力做的功。g取，，，试求：

(1)物体在斜面上运动的最大速率；

(2)物体沿斜面下滑的最大距离。

17. 如图所示，水平面上有电阻不计的U形导轨NMPQ，它们之间的宽度为，现垂直于导轨、放置一根质量为的金属棒ab，M和P之间接入一恒流源，回路中电流大小恒定为，在导轨间加一个范围足够大的匀强磁场且磁场方向始终与导体棒垂直，方向与水平面间夹角可调。（g取）

（1）当磁感应强度大小，方向与水平方向成角时，ab棒处于静止状态，求ab棒受到的摩擦力大小；

（2）若导体棒与轨道间的动摩擦因数，磁场方向斜向左下方，请你讨论磁场方向与水平方向夹角在哪个范围内，不管磁感应强度多大，导体棒都不会运动。（假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，）

18. 如图所示，在平面直角坐标系轴的左侧有与轴正方向成斜向上的匀强电场，电场强度大小为；y轴的右侧有与轴正方向成斜向下的匀强电场，电场强度大小为。一比荷为的带正电的粒子从轴负半轴上的点由静止释放，间的距离为，粒子经y轴上的点进入轴右侧的匀强电场区，最后到达轴上的点（图中未标出）。粒子重力忽略不计，

（1）求粒子经过点时的速度大小；

（2）若该过程粒子离轴最远点为（图中未标出），求粒子从点运动到点的时间；

（3）求点到点的距离。