2022-2023学年内蒙古赤峰市红山区高二（上）期末物理试卷、答案解析（附后）.pdf

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1、2022-2023学年内蒙古赤峰市红山区高二（上）期末物理试卷1.在物理学的重大发现中，科学家们创造出了许多物理学研究方法，如控制变量法、等效法、类比法、理想模型法、微元法等，以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是（）A.在探究电阻与材料、长度和横截面积三者之间的关系时，应用了控制变量法B.在研究带电体时，满足一定条件可以把带电体看成点电荷，这利用了等效法C.在研究电场时，常用电场线来描述真实的电场，用的是理想模型法D.在电路中，用几个合适的小电阻串联来代替一个大电阻，这利用了类比法2.有两个完全一样的金属小球A、B,带电量Q%=2 x 10-电、QB=-3x10-9。固定于相距为r的两点上

2、，A、B间作用力为几 用一带绝缘柄的不带电的并且与4、8等大的金属球C先去接触A,再 同8接触，最后移去C,则此时4、8间作用力为（）A.9 B.J C.D.23.如图所示，小磁针放置在螺线管水平中心轴线的P点上，开关S闭合，小磁针静止时N极所指的方向（）A.竖直向上 B.竖直向下 C.水平向右 D.水平向左4.电荷在磁场中运动时受到洛仑兹力的方向如图所示，其中正确的是（）5.如图所示，Ri、为定值电阻，L为小灯泡，/?3为光敏电阻（阻值随所受照射光强度的增大而减小）。当照射光强度降低时（）A.小灯泡变暗C.电路的总电阻变小B.电压表的示数变大D.电源内阻消耗的功率变大6.如图所示，平行板电容

3、器的极板A与一静电计相接，极板8接地，若极板B稍向上移动一点，由观察到的静电计的指针变化,作出平行板电容器的电容变小的结论，其依据是（）A.两极板间的电压不变，极板上的电量变小B.两极板间的电压不变，极板上的电量变大C.极板上的电量几乎不变，两极板间的电压变小D.极板上的电量几乎不变，两极板间的电压变大7.如图所示，将一个小电动机接在电路中。正常工作和将电动机短时间卡住时，测得电动机两端的电压和流过电动机的电流如下表所示。下列说法正确的是（）电压U/U电流扇叶被卡住（短时间）5.40.27正常工作时6.00.05A.电动机线圈电阻为120。B.正常工作时，电动机消耗的电功率Pi=0.3小C.正

4、常工作时，电动机发热的功率P2=1.8WD.正常工作时，电动机对外做功的功率3=1.5VV8.1922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖.若一束粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，则下列说法中正确的是（）A.该束带电粒子带负电B.速度选择器的Pi极板带负电C.在B2磁场中运动半径越大的粒子，质量越大D.在为磁场中运动半径越大的粒子，比荷（越小9.电子枪常用于产生并形成高速，聚束的电子流，去轰击荧光屏使之发光。如图所示是电子枪的部分原理图，阴极发射的电子在强电场的作用下从阴极飞向阳极，虚线是其中一个电子的运动路线，实线是电场线，A、8、C是电场中的三个

5、点，下列说法正确的是（）A.电子在A点的机械能比B点的大 B.C点的电势比A点高C.电子从A运动到8的过程电势能增大D.从A到B电子受的电场力不断增大10.把一段通电导体放在磁场中，则导体（）A.在某处不受磁场力作用，该处磁感应强度不一定为零B.受到的安培力的方向跟磁感应强度的方向垂直，但不一定跟电流方向垂直C.受到的安培力的方向不仅跟电流的方向垂直，而且也跟磁感应强度方向垂直D.放在磁感应强度越大的位置，它受到的安培力也一定越大11.在探究电磁感应现象的实验中，用导线将螺线管与灵敏电流计相连，构成闭合电路，下图所示在下列情况中，灵敏电流计指针发生偏转的是（）A.螺线管不动，将磁铁向螺线管中插

6、入B.螺线管不动，将磁铁从螺线管中抽出C.磁铁放在螺线管里不动 D.磁铁不动，将螺线管上下移动12.充电后的平行板电容器中电场可视为匀强电场，两个带电粒子a,b（不计相互作用力和自身重力），同时从同一位置垂直电场飞入,平行板电容器，并同时打在下极板或飞出极板区域，在电容器的轨八、迹如图所示，其中粒子6刚好从下极板右边缘飞出，由此判断（）1-A.两个粒子都带负电 B.两个粒子的比荷相同C.两个粒子具有相同的初速度 D.两个粒子的动能增量一定相等1 3.实验室要测量一金属棒的电阻率：（1）（多选）先用多用电表欧姆挡粗测金属棒阻值，下列关于用多用表欧姆挡测电阻的说法中正确的是_ _ _ _ _ _A

7、 测量电阻时如果指针偏转角度过大，应将选择开关S 拨至倍率较小的挡位，重新欧姆调零后测量；8.测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，会影响测量结果；C.测量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开；D 测量电阻时不要用手接触表笔的金属杆（2）用多用电表粗测金属棒电阻约为100；为了精确测定金属棒阻值，除待测金属棒 外，实验室还备有如下实验器材：A.电 流 表 内 阻 Rg=100。、满偏电流与=3nL4）B.电流表4（内阻约为0.4。、量程为0.64）C 定值电阻&=9000D 滑动变阻器R（50、24）E 干电池组（6人 0.05/2）F.一个开关和导线若干G.螺旋测微器如图，用螺旋

8、测微器测金属棒直径为 m m；实验中需要改装电压表，应 选 用 电 流 表 （填或“4”），改装后压表量程为请根据提供的器材，设计一个实验电路，将电路图画在方框内并标明器材代号，要求尽可能多测几组数据，精确测量金属棒的阻值。若实验测得电流表4 示数为A，电流表4 示数为1 2,则金属棒电阻的表达式为q =（用人、12 R。、%表示）1 4.在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻”的实验中备有如下器材：A.干电池1节（电动势约为1.5 V,内阻约为10）；8.电压表1/（0 3匕内阻约为2Ok0）C 电流表4（0 0.64,内阻约为1.0。）D滑动变阻器R i(l O 0,2A)E.滑动变阻

9、器/?2(1 0。,0.1 4)F.开关、导线若干(1)为减小实验误差和方便操作,连接图(甲)所示电路进行实验。实验中滑动变阻器应选用（填”R J 或 ”）。甲乙(2)在实验中测得多组电压和电流值，得到如图乙所示的U-/图线，由图可较准确地求出该电源电动势E =V；内阻r =。(结果均保留1 位小数)1 5 .有一个带电荷量为q =-3X 1 0-6 C 的点电荷，从某电场中的A点移到B点，电荷克服电场力做6 x 1 0-4/的功，从 B点移到C点，电场力对电荷做9 x I O /的功。(1)求 4 8、AC间的电势差；(2)若以C为零电势点，求 A点和B点的电势。1 6 .如图甲所示，在倾角

10、为37。的光滑斜面上水平放置一根长为0.2m 的金属杆尸。，两端以很软的导线通入1 A 的电流。斜面及金属杆处在竖直向上的匀强磁场中，当磁感应强度B =0.6 7时，PQ恰好处于平衡状态。(s i n 37 =0.6,c o s 37 =0.8,g =1 0 m/s2)(1)在图乙中画出金属杆受力的示意图；(2)求金属杆PQ受到的安培力的大小；(3)求金属杆PQ的质量。1 7.如图所示，平 面 直 角 坐 标 系，中，第I象限存在沿)，轴负方向的匀强电场，第团象限在0 y 0)的带电粒子以初速度处从)，轴上P(0,/i)点沿x轴正方向开始运动,经过电场后从x轴上的点Q(亨 儿0)进入磁场，粒子

11、恰能从磁场的下边界离开磁场。不计粒子重力。求：(1)粒子在。点速度的大小v和v与x轴正方向的夹角J；(2)匀强磁场磁感应强度大小B；(3)求粒子从P点开始运动到射出磁场所用的时间。答案和解析1.【答案】A【解析】解：A、在探究电阻与材料、长度和横截面积三者之间的关系时应用了控制变量法，故A正确；以 带电体满足一定条件可以把带电体当作点电荷，这利用了建立理想模型法，故B错误；C、在研究电场时，常用电场线来描述真实的电场，用的是假设法，故C错误；。、在电路中，用几个合适的小电阻串联来代替一个大电阻，这利用了等效法，故。错误；故 选:Ao在研究多个量之间的关系时，常常要控制某些物理量不变，即控制变量

12、.点电荷是实际物体在一定条件下的科学抽象，是采用了建立理想化的物理模型的方法；在研究电场时，常用人为假设的电场线来描述真实的电场，这用的是假设法.在电路中，用几个合适的小电阻串联来代替一个大电阻，这利用了等效法.在高中物理学习中，我们会遇到多种不同的物理分析方法，这些方法对我们理解物理有很大的帮助；故在理解概念和规律的基础上，更要注意科学方法的积累与学习.2.【答案】D【解析】解：由库仑定律得：F=丝 典，带绝缘柄的不带电的金属球C接触A、B之后，C与A接触后电荷平分，然后C与B球接触先中和再平分，故4、B最后所带的电荷量为Q/=lx10-9C,QB=-1X10-9C,再次由库仑定律得尸=”学

13、:，代入解得故A8C错误，Drz6正确。故 选:D。求出不带电的金属球C接触A、B之后A、8球所带的电荷量，然后根据库仑定律即可求解。本题考查库仑定律与电荷守恒定律。注意完全相同的小球接触后电荷均分思想。3.【答案】D【解析】解：根据安培定则可以判断通电螺线管左则为N极，右侧为S极，因此左侧小磁针静止时N极水平指向左侧，故A8C错误，。正确。故选：D。利用安培定则判断通电螺线管周围磁场方向，然后根据磁场方向的定义即可判断小磁针静止时N极的指向。本题考查安培定则的应用，要注意明确小磁针静止的方向为磁感线的方向，也可以直接根据磁极间的相互作用分析小磁针的指向。4.【答案】C【解析】解：4、由图示可

14、知，电荷速度方向与磁场方向平行，电荷不受洛伦兹力作用，故A错误；B、由左手定则可知，电荷所受洛伦兹力方向竖直向下，故B错误；C、由左手定则可知，电荷所受洛伦兹力竖直向下，故C正确；。、由左手定则可知，电荷所受洛伦兹力方向垂直于纸面向外，故。错误；故选：Co已知磁场方向与电荷速度方向，由左手定则可以判断出电荷所受洛伦兹力的方向.熟练应用左手定则即可正确解题；应用左手定则时要注意，电荷的正负.5.【答案】A【解析】解：当照射光强度降低时，/?3阻值增大，电路总电阻增大，总电流变小，咒上的电压变小，即电压表读数变小，电源内阻以及心上的电压之和变小，则/?2的并联支路的电压增大，R2的电流增大，则灯泡

15、L的电流变小，灯泡变暗；根据P=/2r可知电源内阻消耗的功率变小，故A正确，8 8错误。故选：Ao由光敏电阻的性质分析电路中电阻的变化，由闭合电路欧姆定律可得出电路中总电流的变化，由欧姆定律可得出电压表示数的变化：同时还可得出路端电压的变化；由串联电路的规律可得出并联部分电压的变化，再由并联电路的规律可得出通过小灯泡的电流的变化，由功率公式即可得出电源内阻消耗功率的变化。闭合电路的动态分析问题一般按外电路、内电路再外电路的分析思路进行；分析内电路主要根据总电流及内阻分析内压，而外电路较为复杂，要注意灵活应用电路的性质。6.【答案】D【解析】【分析】根据电容的决定式得出电容的变化，结合电量不变，

16、得出两板间的电压的变化。解决本题的关键掌握电容的定义式(C=SacQU)和决定式。=即7cs4四 她 ),并能灵活运用。【解答】若极板B稍向上移动一点，则正对面积减小，根据(C=W c s4 W fa/，电容减小，由于电量不变，根据（。=0加cQC）知，两极板间的电压变大，故。正确，A8C错误。故选Do7.【答案】B【解析】解：A、当扇叶被卡住，电动机不转、为纯电阻电路，根据欧姆定律可知：=彳=怒0=2 0 0,故A错误；B、正常工作时，电动机消耗的电功率匕=U/=6x0.05勿=0.3勿，故B正确；C、正常工作时，电动机发热的功率P2=0.052 x 20W=0.0 5 W,故c错误；D、正

17、常工作时，电动机对外做功的功率P3=P i-2 =03皿-0.05卬=0.2 5 W,故力错误；故选：B。根据闭合电路欧姆定律列式可求出流过电路的电流；电动机为非纯电阻元件，再对电动机根据P国=P-P券列式可求出电动机输出功率；电动机突然被卡住，属于纯电阻电路。本题考查电功、电功率的计算和闭合电路欧姆定律的应用，注意电动机为非纯电阻元件，注意电动机部分不遵循欧姆定律。8.【答案】D【解析】A、带电粒子在磁场中向下偏转，磁场的方向垂直纸面向外，根据左手定则知，该粒子带正电。故A错误。B、在平行金属板间，根据左手定则知，带电粒子所受的洛伦兹力方向竖直向上，则电场力的方向竖直向下，知电场强度的方向竖

18、直向下，所以速度选择器的B极板带正电。故8错误。CD、进入为磁场中的粒子速度是一定的，根据收8=m 9得，r=版，知r越大，荷质比（越小，而质量相不一定大。故C错误，。正确。故选：根据带电粒子在磁场中的偏转方向确定带电粒子的正负.根据在速度选择器中电场力和洛伦兹力平衡确定Pi极板的带电情况.在磁场中，根据洛伦兹力提供向心力，求出粒子的轨道半径，即可知道轨迹半径与什么因素有关.解决本题的关键会根据左手定则判断洛伦兹力的方向，以及知道在速度选择器中，电荷所受的电场力和洛伦兹力平衡.9.【答案】B【解析】解：AC、虚线上电场方向向左，电子受到的电场力向右，电子从A运动到8的过程，电场力做正功，电势能

19、减少，机械能增加，则电子在A点的机械能比8点的小，故AC错误；B、顺电场线方向电势降低，则C点的电势比A点高，故8正确；。、电场线越密集的地方电场强度越大，电子受到的电场力越大，则从A 到 8 电子受的电场力不断减小，故。错误。故选：B。由电源极性确定场强方向，根据电场力做功正负判断机械能和电势能的变化。沿电场线方向电势逐渐降低；根据电场线的疏密分析场强的大小，判断电场力的大小。解决这类带电粒子在电场中运动的思路是：根据场强方向判断出粒子所受电场力方向，然 后 进 一步判断电势能、动能等物理量的变化。10.【答案】A C【解析】解：4、。、当通电导线在磁场中与磁感线平行时，是不受磁场力的，只要

20、通电导体与磁感线不平行，一定受到磁场力作用；故 A 正确，。错误；8、C、由左手定则可知，磁场力的方向、电流方向以及磁感线的方向互相垂直。故 B错误，C正确。故选：AC.由通电导体在磁场中放置的角度和位置判断通电导体是否受力，然后根据左手定则判断通电导体与磁感线方向的关系.通电导线在磁场中是不一定受力的，不要盲目记住公式，要明白我们讲力之前所讲的条件.11.【答案】ABD【解析】解：A、线圈不动，将磁铁向螺线管中插入，磁通量增大，闭合电路会产生感应电流，灵敏电流计指针发生偏转。故 A 正确。8、线圈不动，将磁铁从螺线管中抽出，磁通量减小，闭合电路会产生感应电流，灵敏电流计指针发生偏转。故 B

21、正确。C、磁铁放在螺线管里不动，磁通量不变，闭合电路不产生感应电流，灵敏电流计指针不发生偏转。故 C错误。、磁铁不动，将螺线管上下移动，穿过螺线管的磁通量发生变化，产生感应电流，灵敏电流计指针发生偏转。故。正确。故选：ABD.当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，闭合电路会产生感应电流，据此逐项分析即可.解决本题的关键知道感应电流产生的条件，即穿过闭合回路磁通量发生变化，注意产生感应电流与感应电动势的区别。12.【答案】AB【解析】解：A、两个粒子均受向下的电场力，而场强方向向上，故两个粒子都带负电，故A正确；B、对于竖直分运动，有：y=9名 2,由于运动时间相同，y、U也相同，故两个粒子的比荷z

22、 2 md相同，故 8正确；C、对于水平分位移，有：%=vot,由于f 相同，而水平分位移不同，故初速度不同，故 C错误；。、对粒子，根据动能定理，动能增加量等于合力（只受电场力）做功，而两个粒子的比荷相同，但电荷量不一定相同，电场力做功W=q U,故电场力做功不一定相同，故两个粒子的动能增量不一定相等，故。错误；故选：AB.两个粒子均做类平抛运动，水平分运动是匀速直线运动，竖直分运动是匀加速直线运动，运动时间相同，对竖直分运动根据分位移公式列式求解比荷，根据动能定理列式比较两个粒子的动能增量.平抛运动即可分为两相互垂直的分运动来求解，一为匀速直线运动，以为初速度为零的匀加速直线运动.1 3.

23、【答案】4 C 2.3 9 5 42-/1【解析】解：（1）力、测量电阻时如果指针偏转过大，说明所选挡位太大，应将选择开关s 拨至倍率较小的挡位，重新调零后重新测量，故 A正确；B、测量电阻时不需要区别正负极，所以如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，则不会影响测量结果，故 B错误；C、为保护电表，测量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开，故 C正确；。、测量时注意手不要碰表笔的金属部分，否则将人体的电阻并联进去，影响测量结果，故。错误；故选：AC.（2）由图示螺旋测微器可知，其示数为：D=2 m m +39.5 x 0.01mm=2 3 9 5 m m；可用已知内阻的电流表4 与定值电阻R。

24、串联组成电压表测电压，用电流表4 测电流，由于改装后电压表内阻为r =1 0 0 +9 0 0 =1 0 0 0/2,故改装后电压表的量程U =lgr=3 x I O-3 X 1 0 0 0 V =3V电流表内阻约为0.4 0,待测电阻阻值约为1 0。，滑动变阻器最大阻值为5 0,为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法，电压表内阻远大于电阻阻值，电流表应采用外接法，实验电路图如图所示：由电路连接及欧姆定律可求出金属棒的电阻为：R x=答=绊华2。X -故答案为：(1)A C；(2)2.39 5；&；3V；电路图见解析；里(1)用欧姆表测电阻时要选择合适的挡位，使欧姆表指针指在刻度盘中央刻度

25、线附近；测电阻时应把待测电阻与其它电路断开；欧姆表换挡后要重新进行欧姆调零.(2)螺旋测微器固度刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器示数；电流表与电阻串联，改装成电压表；根据伏安法测电阻的实验原理与所给实验器材作出电路图；根据电路图应用欧姆定律求出电阻阻值。本题考查了螺旋测微器与游标卡尺读数、欧姆表的使用方法、设计电路图、求电阻阻值。螺旋测微器固度刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器示数；螺旋测微器需要估读，游标卡尺不需要估读；要理解欧姆表的工作原理：闭合电路欧姆定律，知道其中值电阻等于欧姆表的内阻。做实验题目知道实验目的、实验原理、实验器材及实验要求，是正确设计实验电路图的前提与关键。1 4.【

26、答案】%1.5 1.0【解析】解：(1)干电池内阻约为1 0,滑动变阻器串联在电路里，用来调节两端电压和电路中电流，为了方便操作，滑动变阻器的最大值应与电源内阻相差不多，故选择最大阻值为1 0。的滑动变阻器R.(2)依据图甲电路连接方式，由闭合电路欧姆定律得：U=E-Ir由U-/图像可知：E为图像纵轴的截距，则有一：E=1.5 7；r 为图像斜率的绝对值，则有：r =1；5-：0 9C =1.0。U.o故答案为：七；(2)1.5,1.0(1)滑动变阻器串联在电路里，用来调节两端电压和电路中电流，为了方便操作，滑动变阻器的最大值应与电源内阻相差不多；(2)由闭合电路欧姆定律求解U -/图像的表达

27、式，根据图像的截距和斜率求解。本题考查了测量电源电动势与内阻的实验，基础题。涉及了利用图像处理数据，通过图像的斜率与截距求解所测量物理量是实验常用的方法。15.【答案】解：(1)电荷由4 移向B 克服电场力做功，即电场力做负功，为叱姐=一 6 x ICT，j,则间的电势差为：8=丝 亚=虫 吗/=200/AB q 3x106BC间的电势差为4 c =匹=&更:，=-300K q-3X IO-6AC 间的电势差为外 =%+UBC=200V+(-3001/)=-100V(2)若0c=0，由UAC=(PA_*C得(PA-100K由=(PA-PB得 PB=-300U答：(1)48、AC间电势差各为20

28、0K-300V；(2)如以C点电势为零，则A 点和B 点的电势分别为-100V、-300V。【解析】(1)根据电势差的定义式U=:求出电势差；(2)根据电势差等于电势之差，求 A 点和8 点的电势。解决本题的关键掌握电势差的定义式U=注意在运用U=?计算时，W的正负、q 的正负、电势差的正负都要代入计算.16.【答案】解：(1)根据左手定则可知，金属杆受到的安培力F 方向指向水平向右的方向对金属杆进行受力分析，如下图所示：(2)根据安培力的公式可知，QP金属杆受到的安培力大小为：F=BIL=0.6 x lx 0.2N=0.12N(3)根据平衡条件可得：mgsin37=F/Lcos370代入数据

29、解得：m.=0.016kg答：(1)金属杆受力的示意图如上图所示；(2)金属杆P。受到的安培力的大小为0.12N；(3)金属杆PQ的质量为0.016kg。【解析】(1)根据左手定则分析出安培力的方向，由此对金属杆进行受力分析;(2)根据安培力的公式F=B 1L,代入数据计算出安培力的大小；(3)根据几何关系结合金属杆的平衡状态分析出金属杆的质量。本题主要考查了安培力的分析和计算，根据左手定则分析出安培力的方向，结合公式计算出安培力的大小，结合几何关系分析出金属杆的质量。1 7.【答案】解：(1)设粒子从P到。的过程中，加速度大小为“，运动时间为f,在Q点进入磁场时速度大小为丫，方向与x轴正方向

30、间的夹角为。，v沿)，轴方向的大小为为，则根据类平抛运动学规律有：水平方向：亨h =竖直方向有：h=at2vy=at根据速度的合成与分解有：v =Un0=S联立解得：v=2v0,d=6 0(2)设粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径为R,则根据洛伦兹力提供向心力有：q v B m R根据几何关系有：d=R+Rcosd(3)根据几何关系，粒子在磁场中转过的圆心角为a =12 0。在磁场中运动的周期：7=警=察V C J D在磁场中运动的时间：t =焉7o o U粒子运动总的时间：t g =t +1联立解得：=誓+誓忠 3VQ 9V0答：(1)粒子在。点速度的大小为2%，v与x轴正方向的夹角为6 0。；(2)匀强磁场磁感应强度大小为 甯；(3)粒子从P点开始运动到射出磁场所用的时间为甘+瑞。【解析】(1)粒子电场中做类平抛运动，根据类平抛运动规律可解得在。点速度的大小v和口与x轴正方向的夹角；(2)粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，根据洛伦兹力提供向心力可解得匀强磁场磁感应强度大小;(3)分别计算粒子在电场和磁场的运动时间，再求和。本题考查带电粒子在电场和磁场中的运动，解题关键掌握粒子在电场中做类平抛运动，在磁场中做匀速圆周运动，根据对应的运动学公式结合几何关系可解得。