2022-2023学年辽宁省六校协作体高二上学期期中考试物理试题(含答案).pdf

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1、 20222023 学年度（上）省六校高二期中考试 物理试题 考试时间：90 分钟 满分：100 分 第卷 （选择题 48 分）一、选择题（本题共 12 小题，共 48 分。在每小题给出的四个选项中，第 18 题只有一项符合题目要求，每小题 4 分；第 912 题有多项符合题目要求，每小题 4 分，全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错、多选或不选的得 0 分。）1.一根细橡胶管中灌满盐水，两端用短粗铜丝塞住管口，管中盐水柱长为30 cm时，测得电阻为R，若溶液的电阻随长度、横截面积的变化规律与金属导体相同。现将管中盐水柱均匀拉长至 40 cm(盐水的体积不变，仍充满橡胶管)。则

2、盐水柱的电阻为()A.R43 BR34 C.R169 D.R916 2如图所示，三根长度均为L的直线电流在空间构成等边三角形，电流的方向垂直纸面向里。电流大小均为I，其中A、B电流在C处产生的磁感应强度的大小均为B0，直线电流C的质量为m，重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，C位于水平面恰好处于静止状态，则C受到的摩擦力方向和C与水平面的动摩擦因数分别是()A.水平向右，mgILB03 B 水平向左，mgILB230 C.水平向右，mgILB230 D水平向左，mgILB03 3.如图所示，质量为m、长为L的导体棒电阻为R，初始时静止于光滑的水平轨道上，电源电动势为E，内阻为r。匀强磁

3、场的磁感应强度为B，其方向与轨道平面成角斜向上方，开关闭合后导体棒开始运动，则()A导体棒向左运动 B开关闭合瞬间导体棒MN所受安培力为rsinRBEL C开关闭合瞬间导体棒MN所受安培力为RBELsin D开关闭合瞬间导体棒MN的加速度为r)(sinRmBEL 4.如图，圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，质量为m、电荷量为q(q0)的带电粒子从圆周上的M点沿直径MON方向射入磁场。若粒子射入磁场时的速度大小为v1，离开磁场时速度方向偏转 90；若射入磁场时的速度大小为v2，离开磁场时速度方向偏转60，不计重力，则12vv为()A.12 B.3 C.32 D.33 5一质量为 0.06 kg

4、、长为 0.1 m 的金属棒MN用两根长度均为 1 m 的绝缘细线悬挂于天花板，现在金属棒所在的空间加一竖直向下的磁感应强度大小为0.5 T的匀强磁场，当在金属棒中通有恒定的电流后，金属棒能在竖直平面内摆动，当金属棒摆到最高点时，细线与竖直方向的夹角为 37，已知一切阻力可忽略不计，g10 m/s2，sin370.6，cos370.8。下列说法正确的是()A金属棒在摆动到最高点的过程中，机械能守恒 B金属棒在摆动到最高点的过程中，机械能先增加后减少 C通入金属棒中的电流为 9 A D通入金属棒中的电流为 4 A 6.如图所示，两个线圈a、b的半径分别为r和 2r，匝数分别为 n 匝和 2n 匝

5、。圆形匀强磁场B的边缘恰好与a线圈重合，则穿过a、b两线圈的磁通量之比为()A1n B11 C14n D14 7.如图所示，一通电直导线在竖直向上的匀强磁场中静止于光滑斜面上，电流方向垂直于纸面向外。保持磁场强弱不变，仅把磁场方向按顺时针逐渐旋转，直至转到水平向右，若要通电导线始终保持静止，则应控制导线内的电流()A逐渐增大 B逐渐减小 C先增大后减小 D先减小后增大 8如图所示，真空室内存在匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度的大小B0.60 T。磁场内有一块较大的平面感光板ab，板面与磁场方向平行，在距ab的距离l8 cm 处，有一个点状的粒子放射源S，它向各个方向发射粒子，粒子的

6、速度都是v1.5106 m/s。已知粒子的电荷量与质量之比qm5.0107 C/kg，现只考虑在图纸平面内运动的粒子，则感光板ab上被粒子打中区域的长度()A5 cm B.10 cm C.15 cm D.20cm 9.如图所示，平行金属板中有一个带电油滴悬浮在两板间的P点，不考虑电流表和电压表对电路的影响，选地面的电势为零，当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，下列说法正确的是()A油滴带负电，将向下运动 BP点的电势能升高 C电源的效率变低 D若电压表、电流表的示数变化量分别为U和I，则|U|I|rR1 10.某同学要将一小量程电流表（满偏电流为A250，内阻为K5.1）改装成有两个量程的电流

7、表，设计电路如图所示，其中定值电阻 601R，2402R。则下列说法正确的是（）A.当开关 S 接A端时，该电流表的量程为mA5.1 B.当开关 S 接A端时，该电流表的量程为mA1 C.当开关 S 接B端时，该电流表的量程比接在A端时大 D.当开关 S 接A端时，该电流表的量程比接在B端时大 11.图甲是回旋加速器的示意图，其核心部分是两个“D”形金属盒，在加速带电粒子时，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源相连。带电粒子从静止开始运动的速率v随时间t变化如图乙，已知tn时刻粒子恰射出回旋加速器，不考虑相对论效应、粒子所受的重力和穿过狭缝的时间，下列判断正确的是()A高频电源的变化周期应

8、该等于1nntt B3:2:1:321vvv C粒子在电场中的加速次数为vn2v12 D在粒子的质量 m、电荷量 q、磁感应强度 B 及“D”形金属盒的半径不变的情况下，粒子的加速次数越多，粒子的最大动能一定越大 12.如图所示，边长为 2a的等边三角形ABC区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，一束质量为m电荷量为q（0q）的同种带电粒子（不计重力），从AB边的中点，以不同速率沿不同方向射入磁场区域（均垂直于磁场方向射入），下列说法正确的是（）A.若粒子均平行于BC边射入，则从BC边射出的粒子最大速率为34Bqam B.若粒子均平行于BC边射入，则从BC边射出的粒子速率最小时，

9、在磁场中运动的半径为3a C.若粒子均垂直于AB边射入，则粒子不可能从BC边上距B点233a处出射 D.若粒子射入时的速率为32Bqam，则粒子从BC边射出的最短时间为3mBq 第卷 （非选择题 52 分）二、实验题（本题共两小题，第 13 题 8 分，第 14 题 8 分，每空 2 分，共计 16分。）13.（8 分）某物理兴趣小组测量一段某材料制成的电阻丝Rx的电阻率。(1)先用螺旋测微器测量电阻丝Rx的直径d，示数如图甲所示，其直径d_mm；再用刻度尺测出电阻丝Rx的长度为L。(2)用多用电表粗测电阻丝的阻值，当用“10”挡时发现指针偏转角度过大，应该换用_(选填“1”或“100”)挡，

10、进行一系列正确操作后，指针静止时位置如图乙所示。(3)为了准确测量电阻丝的电阻Rx，某同学设计了如图丙所示的电路。闭合 S1，当 S2接a时，电压表示数为U1，电流表示数为I1；当 S2接b时，电压表示数为U2，电流表示数为I2，则待测电阻的阻值为Rx_(用题中的物理量符号表示)；根据电阻定律计算出该电阻丝的电阻率_(用Rx、d、L表示)。14.（8 分）学校物理兴趣小组为了测定某金属探测仪的电池的电动势（9V左右）和内阻（40左右），设计了如图甲所示的电路，允许通过电池的最大电流为100mA，0R为定值电阻，R为电阻箱（1）实验室备有的保护电阻0R有以下几种规格，本实验应选用_；A10 B5

11、0 C1000（2）该小组首先正确得出1U与01RR的关系式为1U_（用E、r、0R和R表示），然后根据测得的电阻值R和电压表的示数U，正确作出011URR图像如图乙所示，则该电池的电动势E _V，内阻r _。（保留两位有效数字）三、计算题（本题共 3 小题，共 36 分。解答时应写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位）15.（9 分）一提升重物用的直流电动机工作时的电路图如图所示。电动机内电阻r00.4，电路中另一电阻R10，电源电动势E=180 V，内阻r=2，电压表的示数U120 V。求：(1)通过电动机的电流；(2)

12、输入电动机的电功率；(3)若电动机以v1 m/s 的速度匀速竖直向上提升重物，则该重物的质量。(g取 10 m/s2)16.(11分)如图所示电路中，电源电动势E12 V，电源内阻不计，电阻R118，R26，R32，R410，R55，电容器的电容C1.1 F，求：(1)电容器哪个极板带正电，所带的电荷量多大；(2)若R2突然断路，将有多少电荷量通过R5 17.(16 分)如图所示，在光滑绝缘水平面上建立平面直角坐标系xOy，第一象限存在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场；第四象限存在如图所示的匀强电场，电场线与x轴夹角为 45。一带负电的小球a，质量为m，电荷量绝对值为q，从坐标原点射

13、入磁场，速度方向与x轴正方向夹角为 45，其恰好能与静止在(x0,0)处的质量为 2m的带电小球b发生弹性正碰。已知碰撞前后两球的电荷量和电性均没有发生变化，碰撞后的两球不会再次相遇。求：(1)小球a射入磁场时的初速度的大小；(2)碰撞后小球b速度的大小；(3)若碰后经过一段时间，小球b沿着碰前小球a的轨迹回到坐标原点，请确定小球b的电性和电荷量。物理参考答案 选择题 1-5 D A D B D 6-10 B D B ACD AC 11-12 BC CD 二、实验题 13.（1）0.200（2 分）（2）1 （2 分）（3）U1I1U2I2（2 分）d24LRx（2 分）14.（1）B（2 分

14、）（2）011rEE RR （2 分）10（2 分）50（2分）15.（9 分）(1)由电路中的电压关系可得电阻R和电源内阻r上的分压 UR+rEU180 V120 V60 V(1 分)通过电动机的电流AVrRUIrR51260(2 分)(2)电动机的分压UMU120 V，输入电动机的电功率P电IUM600 W (2分)(3)电动机的发热功率P热I2r010 W(1 分)电动机输出的机械功率P出P电P热590 W(1 分)又P出mgv(1 分)所以mP出gv59 kg(1 分)16.（11 分）(1)由图可知，UR1 UR212V 又因为 132121RRUURR （1 分）解得VUVURR3

15、921，（1 分）同理可得 VUVURR10243，（1 分）令 d 点的电势为零，即 d 0 则有：VUdR3a2 VUdbR104 解得：V3a，Vb10（1 分）ba 所以下级板带正电（1 分）VUbba7a （1 分）CCUQba6107.7（1 分）(2)R2断路后：VUURab23（1 分）CCUQab6102.2（1 分）此时下极板带负电，则流过 R5电荷量为 QQQ9.9106 C（2 分）17.（16 分）(1)设小球a射入磁场时的初速度大小为v0，小球a进入磁场后做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，有qv0Bmv20ra（1 分）由几何关系知x02racos45（1 分）联立解得v02qBx02m。（2 分）(2)带电小球a、b发生弹性正碰，以碰前小球a的速度方向为正方向，设碰后小球a的速度为v1，小球b的速度为v2，对球a、b组成的系统，由动量守恒定律和机械能守恒定律得 mv0mv12mv2（2 分）12mv2012mv21122mv22（2 分）联立解得v223v02qBx03m。（2 分）(3)对小球b在电场或磁场中的运动情况分析可知，小球b带正电。（2分）因为碰后小球b沿碰前小球a的运动轨迹回到O，则rbra2x02（1 分）小球b在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，有qbv2B2mv22rb（1分）解得qb43q。（2 分）