北京市东城区2022-2023学年高二上学期物理期末统一检测...

更新时间：2023-01-11 浏览次数：78 类型：期末考试

一、单选题

1. 干电池的电动势为 $\text{[math]}$ ，这表示干电池（　　）

A . 正、负极间的电压总是 $\text{[math]}$ B . 每经过 $\text{[math]}$ 的时间，非静电力做功是 $\text{[math]}$ C . 每通过 $\text{[math]}$ 的电荷量，把 $\text{[math]}$ 的化学能转化为电能 D . 每经过 $\text{[math]}$ 的时间，将 $\text{[math]}$ 的化学能转化为电能

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2. 某一区域的电场线分布如图所示， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 是电场中的三个点，以下判断正确的是（　　）

A . $\text{[math]}$ 点电势最高 B . $\text{[math]}$ 点电场强度最大 C . 负点电荷放在 $\text{[math]}$ 点所受电场力沿 $\text{[math]}$ 点的切线方向斜向上 D . 同一点电荷放在 $\text{[math]}$ 点所受电场力比放在 $\text{[math]}$ 点时大

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3. 一个电流表的满偏电流 $\text{[math]}$ ，内阻 $\text{[math]}$ ，要把它改装成一个量程为 $\text{[math]}$ 的电压表，应在电流表上（　　）

A . 串联一个 $\text{[math]}$ 的电阻 B . 并联一个 $\text{[math]}$ 的电阻 C . 串联一个 $\text{[math]}$ 的电阻 D . 并联一个 $\text{[math]}$ 的电阻

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4. 在磁场中放入一通电导线，导线与磁场垂直，导线长为1cm，电流为0.5A，所受的安培力为5×10^-4N，则（　　）

A . 该位置的磁感应强度为0.1T B . 若将电流撤去，该位置的磁感应强度为零 C . 若将通电导线跟磁场平行放置，导线所受安培力为5×10^-4N D . 若将长为2cm的通电导线跟磁场垂直放置，该导线所受安培力为5×10^-4N

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5. 如图所示，用一条绝缘轻绳悬挂一个带正电的小球，小球质量为 $\text{[math]}$ ，所带电荷量为 $\text{[math]}$ 。现加水平方向的匀强电场，平衡时绝缘绳与竖直方向夹角为 $\text{[math]}$ 。下列选项正确的是（　　）

A . 匀强电场的电场强度大小等于 $\text{[math]}$ B . 小球受到的电场力大小等于 $\text{[math]}$ C . 匀强电场的电场强度大小等于 $\text{[math]}$ D . 小球受到的拉力大小等于 $\text{[math]}$

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6. 在位于地球赤道地区的实验室中，一小磁针处于水平静止状态。若小磁针N极向西偏转，可知（）

A . 一定是小磁针正西方向有一条形磁铁的N极靠近小磁针 B . 一定是小磁针正西方向有一条形磁铁的S极靠近小磁针 C . 可能是放置于与小磁针在同一条延长线上的导线中通有了电流 D . 可能是放置于小磁针正上方的导线中通有了电流

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7. 有一横截面积为 $\text{[math]}$ 的铜导线，流经其中的电流为 $\text{[math]}$ ，此时导线中自由电子定向移动的平均速率为v。设导线在单位体积内的自由电子数为 $\text{[math]}$ ，电子的电荷量为 $\text{[math]}$ 。则在 $\text{[math]}$ 时间内（　　）

A . 通过导线横截面的电荷量为 $\text{[math]}$ B . 通过导线横截面的电荷量为 $\text{[math]}$ C . 通过导线横截面的自由电子数为 $\text{[math]}$ D . 通过导线横截面的自由电子数为 $\text{[math]}$

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8. 如图所示，直导线 $\text{[math]}$ 与矩形金属线框 $\text{[math]}$ 位于同一竖直平面内， $\text{[math]}$ 中通有如图所示（向上）方向的电流，在 $\text{[math]}$ 中电流减小的过程中，下列选项正确的是（　　）

A . 穿过线框的磁感线垂直纸面向外 B . 线框中的磁通量不变 C . $\text{[math]}$ 边感应电流的方向为 $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ 边受到的安培力方向向上

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9. 可变电容器由两组铝片组成，固定的一组铝片叫定片，可以转动的一组铝片叫动片，其结构如图所示。电容器的电容 $\text{[math]}$ 与影响因素之间的关系用 $\text{[math]}$ 表示，转动动片，电容就随之改变。下列判断正确的是（　　）

A . 该可变电容器是靠改变极板间距离 $\text{[math]}$ 来改变电容的 B . 利用该电容器可制作测量角度的电容式传感器 C . 该可变电容器是靠改变电介质的 $\text{[math]}$ 来改变电容的 D . 动片完全旋出时电容最大，完全旋入时电容最小

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10. 两条平行的通电直导线 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 通过磁场发生相互作用，电流方向如图所示。下列说法正确的是（　　）

A . 两根导线之间将相互排斥 B . $\text{[math]}$ 产生的磁场在 $\text{[math]}$ 所在位置方向垂直纸面向里 C . 将 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 中的电流同时反向后，两根导线将相互排斥 D . $\text{[math]}$ 受到的力是由 $\text{[math]}$ 的磁场施加的

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11. 如图所示，两根光滑的平行金属导轨置于水平面内，导轨间距为 $\text{[math]}$ ，导轨之间接有电阻 $\text{[math]}$ ，阻值为 $\text{[math]}$ 的金属棒 $\text{[math]}$ 与两导轨垂直并保持接触良好，整个装置放在磁感应强度为 $\text{[math]}$ 的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下。现使金属棒 $\text{[math]}$ 以速度 $\text{[math]}$ 在磁场中匀速运动，下列说法正确的是（　　）

A . 金属棒 $\text{[math]}$ 中的感应电流方向由a到b B . 金属棒 $\text{[math]}$ 中的感应电流逐渐减小 C . 金属棒 $\text{[math]}$ 所受的安培力的大小为 $\text{[math]}$ D . 金属棒 $\text{[math]}$ 两端的电压为 $\text{[math]}$

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12. 在地面附近的某一区域有电场分布，一带电小球从其中的 $\text{[math]}$ 点运动到 $\text{[math]}$ 点，此过程中重力做功为 $\text{[math]}$ ，静电力做功为 $\text{[math]}$ ，克服空气阻力做功为 $\text{[math]}$ ，小球在 $\text{[math]}$ 点和 $\text{[math]}$ 点的动能、重力势能、电势能、机械能分别用 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 表示，下列关系正确的是（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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13. 用如图所示装置探究电磁感应现象，将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈 $\text{[math]}$ 、线圈 $\text{[math]}$ 、电流计及开关按如图方式连接，下列说法中正确的是（　　）

A . 只要开关是闭合的，电流计指针就会偏转 B . 开关闭合后，线圈 $\text{[math]}$ 插入或拔出都会引起电流计指针偏转 C . 开关闭合后，若匀速移动滑动变阻器的滑片 $\text{[math]}$ ，电流计指针不会偏转 D . 该装置是用来探究线圈 $\text{[math]}$ 中感应电流产生条件的

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14. 如图所示，空间某区域存在匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向上（与纸面平行），磁场方向垂直于纸面向里。三个带电的微粒 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 电荷量相等，质量分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。已知在该区域内， $\text{[math]}$ 在纸面内做匀速圆周运动， $\text{[math]}$ 在纸面内向右做匀速直线运动， $\text{[math]}$ 在纸面内向左做匀速直线运动。下列选项正确的是（　　）

A . $\text{[math]}$ 一定带负电 B . $\text{[math]}$ 一定带正电 C . 一定有 $\text{[math]}$ D . 一定有 $\text{[math]}$

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二、实验题

15.
1. （1）在做测定金属电阻率的实验中，通过螺旋测微器测量金属丝的直径，如图甲所示，测量值为mm。
2. （2）如图乙所示，用多用电表测电阻，将选择开关置于欧姆“×1”挡位置，电表指针偏转如图所示，该电阻阻值为 $\text{[math]}$ ；若对应表针的这个位置，电阻值正确读数的数据值是 $\text{[math]}$ ，说明测量时选择开关置于欧姆“”挡位置；当选用量程为 $\text{[math]}$ 的电流挡测量电流时，若表针也指于图示位置，则所测电流为 $\text{[math]}$ 。
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16. 某同学用伏安法测量由两节干电池串联组成的电池组的电动势 $\text{[math]}$ 和内电阻 $\text{[math]}$ ，所提供的器材有：
A．电压表 $\text{[math]}$ ： $\text{[math]}$

B．电流表 $\text{[math]}$ ： $\text{[math]}$

C．变阻器 $\text{[math]}$ ：（ $\text{[math]}$ ）

D．变阻器 $\text{[math]}$ ：（ $\text{[math]}$ ）

E．电阻箱 $\text{[math]}$ ：（ $\text{[math]}$ ）

F．开关和导线若干
1. （1）实验中电压表应选用的量程为（选填“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ”），电流表应选用的量程为（选填“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ”），变阻器应选用（选填“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ”）；
2. （2）根据实验要求在图甲的虚线框中画出实验电路图；
3. （3）调节滑动变阻器测得多组电压表和电流表的数据，根据数据画出图像如图乙所示，由图像知该电池组的电动势 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，内电阻 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。（结果均保留2位有效数字）
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三、解答题

17. 如图所示，竖直放置的A、B与水平放置的C、D为两对正对的平行金属板，A、B两板间电势差为 $\text{[math]}$ ， C、D两板分别带正电和负电，两板间场强为 $\text{[math]}$ ， C、D两极板长均为 $\text{[math]}$ 。一质量为 $\text{[math]}$ 、电荷量为 $\text{[math]}$ 的带电粒子（不计重力）由静止开始经A、B加速后穿过C、D并发生偏转，最后打在荧光屏上。
1. （1）请判断粒子带正电还是带负电；
2. （2）求粒子离开B板时速度大小 $\text{[math]}$ ；
3. （3）求粒子刚穿过C、D时的竖直偏转位移y。
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18. 真空中 $\text{[math]}$ 平面直角坐标系上的A、B、C三点构成等边三角形，边长 $\text{[math]}$ 。将电荷量均为 $\text{[math]}$ 的两个正点电荷分别固定在A、B两点，如图所示。已知静电力常量 $\text{[math]}$ ，求：
1. （1）两点电荷间库仑力的大小 $\text{[math]}$ ；
2. （2） C点电场强度的大小 $\text{[math]}$ 。
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19. 如图所示，电源的电动势 $\text{[math]}$ ，内阻 $\text{[math]}$ ，定值电阻 $\text{[math]}$ ，滑动变阻器 $\text{[math]}$ 的最大阻值为 $\text{[math]}$ ，求：
1. （1）当滑动变阻器 $\text{[math]}$ 的阻值为最大值时，电路中的电流 $\text{[math]}$ ；
2. （2）当滑动变阻器 $\text{[math]}$ 的阻值为零时，电阻 $\text{[math]}$ 消耗的功率 $\text{[math]}$ （结果保留2位有效数字）；
3. （3）说明当滑动变阻器的阻值为多大时，电源的输出功率最大？并求出最大功率值 $\text{[math]}$ 。
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20. 如图所示，一个半径为 $\text{[math]}$ 的不导电薄球壳均匀带正电，电荷量为 $\text{[math]}$ 。它在球外某点产生场强的方向沿球心 $\text{[math]}$ 与此点的连线向外。将它在空间某点产生场强的大小用 $\text{[math]}$ 表示，则其电场强度在空间的分布可表示为： $\text{[math]}$ ，其中 $\text{[math]}$ 为空间某点到球心 $\text{[math]}$ 的距离， $\text{[math]}$ 为静电力常量。
1. （1）在如图所示球壳外的一点 $\text{[math]}$ 处放置一个带正电、电荷量为 $\text{[math]}$ 的试探电荷，已知点 $\text{[math]}$ 到球心 $\text{[math]}$ 的距离为 $\text{[math]}$ ，求：
  a．试探电荷所受电场力的大小 $\text{[math]}$ ；
  
  b．若将该试探电荷从 $\text{[math]}$ 点向远离球心的方向移动一段非常小的距离 $\text{[math]}$ ，求电势能的变化量 $\text{[math]}$ （球壳上电荷的分布不会发生变化）。
2. （2）球壳表面上的电荷之间也有着相互作用的静电力，因而球壳自身就具有能量，称为静电能。已知半径为 $\text{[math]}$ ，电荷量为 $\text{[math]}$ 的均匀带电薄球壳，所具有的静电能的表达式为 $\text{[math]}$ （以无穷远为电势零点）。
  a．请分析并说明带正电球壳表面单位面积上电荷所受电场力的方向；
  
  b．将球壳表面单位面积上电荷所受电场力的大小用 $\text{[math]}$ 表示，请根据电场力做功与电势能变化的关系 $\text{[math]}$ ，推导出 $\text{[math]}$ 。
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