内蒙古包头市包钢第一 2022-2023学年高二上学期期末考试物理试题.pdf

1、【考前绝密】包钢一中 20222023 学年度第一学期期末考试高二年级物理试题高二物理第 1页(共 4 页)包钢一中包钢一中 20222023 学年度第学年度第一一学期学期期末考试期末考试高高二二年级物理年级物理试卷试卷命题人：命题人：刘宪瑞刘宪瑞审题人：审题人：张海娇张海娇注意注意：本试卷作答时间本试卷作答时间 90 分钟分钟，满分满分 100 分分。共分为第共分为第 I 卷和第卷和第 II 卷两部分卷两部分，第第 I卷和第卷和第 II 卷的答案全部答在答题纸上，考试结束后将答题纸交回。卷的答案全部答在答题纸上，考试结束后将答题纸交回。第第卷（选择题卷（选择题 共共48分）分）一、选择题（本

2、题共一、选择题（本题共 12 小题，每小题小题，每小题 4 分，共分，共 48 分。在每个小题给出的四个选项中，分。在每个小题给出的四个选项中，1-8 为为单选单选题题。9-12 为多选为多选题题，全部选对的得，全部选对的得 4 分，选不全的得分，选不全的得 2 分，有错选或不答的得分，有错选或不答的得 0 分）分）1计算机键盘每个键下面都连有一块小金属片，与该金属片隔有一定空气间隙的是另一块固定的小金属片，这组金属片组成一个可变电容器当连接电源不断电，按下某个键时，与之相连的电子线路就给出该键相关的信号，当按下键时，电容器的（）A.电容变小B.极板的电量变小C.极板间的电压变大D.极板间的场

3、强变大2如图，真空冶炼炉、动圈式扬声器和磁电式电流表都有导线绕制的线圈，关于这三种器件的说法正确的是（）A.真空冶炼炉线圈中应通较大的恒定电流，才能使炉中金属容易熔化B.动圈式扬声器是利用通电线圈受安培力进行工作的C.磁电式电流表在线圈转动的范围内，各处的磁场都是匀强磁场D.动圈式扬声器和磁电式电流表都是根据电磁感应原理进行工作的3如图所示，甲是回旋加速器，乙是磁流体发电机，丙是速度选择器，丁是霍尔元件，下列说法正确的是（）A.甲图要增大粒子的最大动能，可增加电压 UB.乙图可判断出 A 极板是发电机的负极C.丙图可以判断出带电粒子的电性，粒子能够沿直线匀速通过速度选择器的条件是 v=EBD.

4、丁图中若载流子带负电，稳定时 C 板电势高4法国拥有目前世界上最先进的高危病毒实验室让梅里厄 P4 实验室。该 P4 实验室全程都在高度无接触物理防护性条件下操作，一方面防止实验人员和其他物品受污染，同时也防止其释放到环境中。为了无损测量生物实验废弃液体的流量，常用到一种电磁流量计，如左图所示。其原理可以简化为如右图所示模型：液体内含有大量正、负离子，从容器右侧流入，左侧流出。流量值 Q 等于单位时间通过横截面的液体的体积。在垂直纸面向里的匀强磁场作用下，下列说法正确的是（）A.所有带电粒子都受到竖直向下洛伦兹力B.稳定后测量的UMN=BvdC.电磁流量计也可以用于测量不带电的液体的流速D.若

5、 M、N 两端电势差为 U，则废液流量 Q=Ud4B5A 和 B 两点在 x 轴上的坐标值为xA和xB，一电子仅在电场力作用下沿 x 轴运动，该电子的电势能Ep随其坐标 x 变化的关系如图乙所示，则下列说法中正确的是（）A.电子由 A 点运动到 B 点的过程中电场力对其所做的功W=EPB EPAB.A 点的电势低于 B 点的电势C.该电场不可能是孤立点电荷形成的电场D.电子由 A 点运动到 B 点做加速运动6 某学生做自感现象实验时，连接电路如图所示，则（）A.闭合开关 S，L1灯泡立刻变亮，且亮度不变B.闭合开关 S，L2灯泡逐渐变亮，然后亮度不变C.电路稳定后断开开关 S，L1灯泡先闪亮一

6、下后再熄灭D.电路稳定后断开开关 S，L2灯泡先变亮后再逐渐熄灭7平面 OM 和平面 ON 之间的夹角为 30，其横截面(纸面)如图所示，平面 OM 上方存在匀强磁场，磁感应强度大小为 B，方向垂直于纸面向外。一带电粒子的质量为 m，电荷量为 q(q 0)。粒子沿纸面以大小为 v 的速度从 OM 的某点向左上方射入磁场，速度与 OM 成 30角。已知该粒子在磁场中的运动轨迹与 ON 只有一个交点 P，并从 OM 上另一点射出磁场。不计重力。粒子离开磁场的出射点到 P 点的距离为（）A.2mvqBB.mv2qBC.3mvqBD.mvqB【考前绝密】包钢一中 20222023 学年度第一学期期末考

7、试高二年级物理试题高二物理第 2页(共 4 页)8在同一平面内有互相绝缘的三根无限长直导线 ab、cd、ef 围成一个等边三角形，三根导线通过的电流大小相等，方向如图所示。O 点为等边三角形的中心，M、N 两点分别为 O 点关于导线ab、cd 的对称点。已知 O 点的磁感应强度大小为B1，M 点的磁感应强度大小为B2。若撤去导线ef，保持导线 ab、cd 中的电流不变，则此时 N 点的磁感应强度大小为（）A.B1+B22B.3B1B22C.2B1B22D.B1B229 我国国产东风洲际弹道核导弹可突破西方国家的防空反导系统，具有很强的战略威慑力，其内部固定安装有多种类型的传感器。例如电容式导弹

8、加速度传感器原理如图所示，质量块左、右侧分别连接电介质和轻质弹簧，弹簧与电容器固定在武器身体内部，质量块套在光滑且平行于弹簧轴线的固定直杆上，质量块可带动电介质移动从而改变电容。则（）A.电介质插入极板间越深，则电容器电容越大B.导弹由静止突然沿弹簧轴线方向向右匀加速运动时，电路中有顺时针方向的电流C.导弹沿弹簧轴线方向向右匀加速运动过程中突然开始匀速，稳定后弹簧长度会变长D.导弹沿弹簧轴线方向向右做加速运动，则电路中一定有电流10如图，两个半径不同但共心的圆形导线环 A、B 位于同一平面内，A 环的半径大于 B 环的半径，已知在 t=0 到 t=t1的时间间隔内，当导线 A 环中的电流 i

9、发生某种变化，而导线 B 环中的感应电流总是沿逆时针方向。设 A 环中电流 i 的正方向与图中箭头所示的方向相同，则 i 随时间 t 的变化的图线可能是（）A.B.C.D.11如图，光滑绝缘圆环竖直放置，a、b、c 为三个套在圆环上可自由滑动的空心带电小球，已知小球c 位于圆环最高点，ac 连线与竖直方向成60角，bc 连线与竖直方向成 30角，三个小球均处于静止状态。下列说法正确的是（）A.a、b 小球一定带同种电荷B.a、c 小球可能带同种电荷C.b、a 小球电量之比为 3 3:1D.b、a 小球电量之比为 2 3:112如图所示，两个倾角分别为 30和 60的光滑绝缘斜面固定于水平地面上

10、，并处于方向垂直纸面向里、磁感应强度为 B 的匀强磁场中，两个质量为 m、带电荷量为+q 的小滑块甲和乙分别从两个斜面顶端由静止释放，运动一段时间后，两小滑块都将飞离斜面，在此过程中（）A.甲滑块在斜面上运动的时间和乙滑块在斜面上运动的时间相等B.甲滑块在斜面上运动的位移比乙滑块在斜面上运动的位移大C.甲滑块飞离斜面瞬间重力的瞬时功率比乙滑块飞离斜面瞬间重力的瞬时功相等D.两滑块在斜面上运动的过程中，重力的平均功率相等第第 II 卷（非选择题卷（非选择题 共共 52 分）分）二、二、实验题（共实验题（共 13 分）分）13（5 分）某同学用量程 1mA、内阻 250的表头按如图(a)所示的电路

11、进行改装，他想用这个电路实现测电流、电压和电阻三个功能。R1和R2为定值电阻、R 为电阻箱，旋转开关 S 可以调节接在 1 和 2、3 和 4 以及 4 和 5 三个位置。(1)开关 S 接_(填“1 和 2”“3 和 4”或“4 和 5”)时，多用电表用于测量电阻。(2)改装后，测电流时，电流表的量程为 0.5A；测电压时，电压表量程为 3.0V。则R1=_(结果保留 1 位有效数字)，R2=_。(3)图(a)所示的电路中电池内阻 r=2.0，在对表盘进行标注时，电流和电阻对应的两组数据如图(b)所示。进行欧姆调零时，应使调零电阻的阻值 R=_。【考前绝密】包钢一中 20222023 学年度

12、第一学期期末考试高二年级物理试题高二物理第 3页(共 4 页)14.（8 分）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 U I 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”“1I”)为纵坐标得到的函数图线是一条直线。分析可得该图

13、线的斜率为 k，纵轴截距为 b，可求得电源电动势 E=_，电源内电阻 r=_。(用符号 k 和 b表示电源电动势和内电阻)。三三、计算题计算题（本题共本题共 4 小题小题，共共 39 分分。解答解答时时应写出必要的文字说明应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）15（6 分）空间有一圆柱形匀强磁场区域，该区域的横截面的半径为 R，磁场方向垂直横截面，如图所示。一质量为 m、电荷量为 q(q 0)的粒子以速率v0沿横截面的某直径

14、射入磁场，离开磁场时速度方向偏离入射方向 60。不计粒子重力，求：(1)该磁场的磁感应强度 B 大小；(2)粒子在磁场中运动的时间 t。16.（10 分）轻质细线吊着一匝数为 400 匝、总电阻为 2.5的匀质正三角形闭合金属线框，线框的质量为 800g，线框的顶点正好位于半径为 10cm 的圆形匀强磁场的圆心处，线框的上边水平，如图甲所示。磁场方向垂直纸面向里，大小随时间变化如图乙所示。从 t=0 时刻开始经过一段时间后细线开始松弛，取 g=10m/s2，为方便计算取 3。求：(1)细线松弛前，正三角形线框中产生的感应电流的大小。(2)从 t=0 时刻开始经过多久后细线开始松弛。【考前绝密】

15、包钢一中 20222023 学年度第一学期期末考试高二年级物理试题高二物理第 4页(共 4 页)17.（10 分）如图所示，光滑平行金属导轨 AB、CD 固定在倾角为的绝缘斜面上，BP、DQ 为水平放置的平行且足够长的光滑金属导轨，导轨在 B、D 两点处平滑连接，水平部分处在磁感应强度为 B、方向竖直向下的匀强磁场中，导轨间距均为 L。两金属棒 ab、cd 的质量分别为 m、3m，电阻分别为 2R、R。初始时，金属棒 cd 垂直静止放置在水平导轨上，金属棒 ab 从倾斜导轨上距底端距离为 s 处无初速度释放，进入水平直导轨后与棒 cd 始终没有接触并一直向右运动，不计导轨电阻，重力加速度为 g

16、，求：(1)金属棒 cd 的最大加速度am；(2)金属棒 ab 上产生的热量Qab。18.（13 分）目前，我国正在集中力量开发芯片技术，而离子注入是其中一道重要的工序。如图所示是离子注入工作原理示意图，离子经加速后沿水平方向进入速度选择器，然后通过磁分析器，选择出特定比荷的离子，经偏转系统后注入处在水平面内的晶圆(硅片)。速度选择器和磁分析器中的匀强磁场的磁感应强度大小均为 B，方向均垂直纸面向外；速度选择器和偏转系统中的匀强电场场强大小均为 E，方向分别为竖直向上和垂直纸面向外。磁分析器截面是内外半径分别为R1和R2的四分之一圆环，其两端中心位置 M 和 N 处各有一个小孔；偏转系统中电场的分布区域是一边长为 L 的正方体，其底面与晶圆所在水平面平行。当偏转系统不加电场时，离子恰好竖直注入到晶圆上的 O 点。整个系统置于真空中，不计离子重力。求：(1)判断离子的电性和离子通过速度选择器的速度大小 v；(2)磁分析器选择出来离子的比荷qm；(3)偏转系统加电场时，离子从偏转系统底面飞出，若晶圆所在的水平面是半径为3L2R1+R2的圆面，为了使偏转粒子能打到晶圆的水平面上，晶圆平面到偏转系统的距离满足什么条件？