河南省安阳市2022-2023学年高二上学期物理期中考试试卷
试卷更新日期：2022-12-02 类型：期中考试
一、单选题
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1. 下列说法正确的是（ ）A、电子、质子、正电子都属于元电荷 B、由电场强度的定义式可知，电场中某点的电场强度E与试探电荷在该点受到的电场力F成正比，与试探电荷的电量q成反比 C、静电平衡时，导体内部没有电荷，电荷只分布在导体的外表面 D、电动势在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内从负极移动到正极所做的功2. 如图为一平行板电容器，A板接地，B板带电量为-Q，在O点固定一带电量为-q的试探电荷，下列操作可使板间场强和试探电荷的电势能均不变的是（ ）
A、将A板向上平移一点 B、将A板向下平移一点 C、将B板向上平移一点 D、将B板向右平移一点3. 如图所示，厚度为h、宽度为d的金属导体，当磁场方向与电流方向垂直时，在导体的上下表面会产生电势差（霍尔电压），这种现象称为霍尔效应。经研究可得霍尔电压与导体电流的关系为 ， 其中：k称为常尔系数。则下列说法正确的是（ ）
A、霍尔系数k的量纲为m3/C B、霍尔系数k的量纲为m3/s C、霍尔系数k的量纲为m/C D、若将金属导体换成浓度均匀的食盐溶液，仍会产生霍尔现象4. 如图，空间有一无限大正交的电磁场，电场强度为E，方向竖直向下；磁感应强度为B，方向垂直于纸面向外。电磁场中有一内壁光滑竖直放置的绝缘长筒，其底部有一带电量为-q（q>0），质量为的小球，g为重力加速度，小球直径略小于圆筒。现圆筒在外力作用下以大小为v0的初速度向右做匀速直线运动。下列说法正确的是（ ）
A、圆筒开始运动之前，其底部受到的压力为qE B、小球相对于圆筒做匀加速直线运动 C、洛伦兹力做正功 D、小球从圆筒中飞出后将做斜抛运动5. 某新型电动汽车电源、电流表、车灯（电阻不变）、电动机连接的简化电路如图所示。已知电源电动势为E，内阻为r，电动机线圈电阻为RM ， 电流表可视为理想电表。仅车灯接通时电流表示数为I1；电动机启动瞬间，车灯会瞬间变暗，电流表示数为I2。下列说法正确的是（ ）
A、车灯电阻为 B、车灯电阻为 C、电动机启动瞬间，电动机消耗的电功率为 D、电动机启动瞬间，电动机电功率为6. 如图，半径为R的均匀带电圆环与均匀带电薄板平行且二者几何中心相距2R，带电圆环与带电薄板之间影响可以忽略，已知圆环带电量为+q，静电力常量为k，图中A点场强为0，则带电薄板产生的电场在图中B点的电场强度是（ ）
A、 ， 方向水平向左 B、 ， 方向水平向右 C、 ， 格方的水平向左 D、 ， 方向水平向右二、多选题
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7. 以两等量正点电荷连线中点为坐标原点，沿二者连线的中垂线建立x轴，下列关于x轴上场强E和电势随位置变化的关系正确的是（ ）A、
B、
C、
D、
8. 如图所示，虚线为等势线图，单位是伏特，实线为某一电荷量q=1.0×10-6C的粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a、b、c为轨迹上三点，其场强分别为Ea、Eb、Ec，电势分别为、、 ， 带电粒子在三点的电势能和动能分别为Epa、Epb、Epc和Eka、Ekb、Ekc，下列说法正确的是（ ）
A、Ea>Eb>Ec B、 C、Epa=Epc>Epb D、Eka=Ekc，Ekb-Eka=2.0×10-5J9. 如图所示，电源电动势为E，内阻为r，电流表A、电压表V1、V2均为理想电表，其示数分别用I、U1、U2表示，闭合开关S，将滑片P向右端滑动时，能正确表示U-I关系的图像是（ ）
A、
B、
C、
D、
10. 某一含有速度选择器的质谱仪原理如图所示，A0为粒子加速器，B0为速度选择器，磁场与电场正交，磁感应强度为B，速度选择器两板间电压为U，板间距为d；C0为偏转分离器。现有比荷为k的正粒子（重力不计），从O点由静止开始经加速后沿直线通过速度选择器，粒子进入分离器后做圆周运动的半径为R，则下列说法正确的是（ ）
A、粒子的速度为 B、粒子加速器的电压为 C、分离器的碰感应强度为 D、此装置可将氘核和α（He原子核）粒子束分离开三、解答题
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11. v为方便测量纯净水样品的电阻，将采集的水样装入绝缘性能良好的薄塑料圆柱形容器（容器壁厚度可忽略）内，容器两端用金属圆片电极（内阻可忽略）密封，如图1所示。
(1)、该同学用游标卡尺（10分度）测量塑料圆柱容器的长度，读数如图2所示，则该容器的长度是cm。
(2)、该同学用螺旋测微器测量该容器的直径时，某次测量的读数如图3所示，则该容器的直径是mm。
(3)、该同学使用多用电表测量其电阻。测量步骤如下：①调节指针定位螺丝，使多用电表指针指着（填“电流、电压零刻度”或“电阻零刻度”）
②将选择开关旋转到“Ω”挡的“×10”位置。
③将红黑表笔分别插入“+”“-”插孔，并将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准。
④将红黑表笔分别与样品两端接触，发现表针几乎不偏转，应（填“增大”或“减小”）欧姆挡的倍率。之后（填“需要”或“不需要”）再次欧姆调零。若多用电表欧姆挡倍率选择“×1K”时的读数如图4所示，则样品的电阻为Ω。
⑤测量完毕，将选择开关旋转至OFF位置。
12. 如图所示，真空区域内有一宽度为d、磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里。AB、CD为磁场的边界。O是AB上一粒子源，某时刻从O点沿各个方向射入大量速度大小相等、方向与磁场垂直、质量为m、电荷量为q的正粒子（重力不计）。已知沿着与AB夹角θ=30°方向入射的粒子刚好垂直于CD边界射出磁场。求：
(1)、粒子在磁场中做圆周运动的半径；(2)、粒子在磁场中做圆周运动的速度大小；(3)、粒子在磁场中运动的最长时间。13. 如图，宽度为l=1m的金属导轨ABCD与水平面成θ=37°角，质量为m=0.1kg、有效长度为l=1m的金属杆MN水平放置在导轨上，杆与导轨间的动摩擦因数为μ=0.75，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。空间存在着竖直向下磁感应强度为B0=1T的匀强磁场。已知AN=l=1m，重力加速度g取10m/s2 ， sin37°=0.6。
(1)、若开关S1断开、S2闭合时，调节滑动变阻器使杆始终静止，求通过杆的电流范围。(2)、若开关S1闭合、S2断开的同时，给杆一沿斜面向下的速度v=1m/s，则B应怎样随时间t变化可保证杆做匀速运动。14. 如图所示，半径为R的光滑绝缘管道竖直放置，管道平面内有一匀强电场。一带电量为-q，质量为m的小球（直径略小于管道）恰能沿管道做完整的圆周运动，小球在A点动能最大，A和管道中心O点连线与竖直方向夹角θ=30°，重力加速度为g。
(1)、求电场强度的最小值和方向；(2)、在第（1）问的基础上，求小球在圆轨道运动中，经过A点时对轨道的压力；(3)、在第（1）问的基础上，若选A点为重力势能零点，求小球机械能的最小值。15. 如图所示，在平面直角坐标系的三、四象限内有一宽度为d、方向向右的匀强电场。从y轴上的P点分别向左右两侧水平射出比荷为k的同种微粒。左侧微粒在第三象限离开电场时速度方向竖直向下，右侧微粒在第四象限的电场中做直线运动。从P点射出时，左侧微粒的初速度是右侧微粒的2倍，离开电场时右微粒的动能是左侧微粒的2倍。已知重力加速度为g，空气阻力不计。求：
(1)、右边微粒与左边微粒在电场中运动的水平位移之比；(2)、电场强度的大小；(3)、P点的坐标。四、实验题
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16. 某兴趣小组利用铜片、锌片和猕猴桃制作了水果电池，并采用图1所示的电路测定其电动势E和内阻r。实验室提供了以下器材：微安表（内阻Rg=2500Ω，量程为0～200μA），电阻箱（阻值R的变化范围为0～9999Ω），开关、导线若干。
(1)、请根据图1所示的实物连接图，在方框中画出相应的电路图。
(2)、连接电路时，电阻箱阻值调到（填“最大”或“最小”），开关要处于（填“断开”或“闭合”）状态。(3)、实验中多次改变并记录电阻箱阻值R，同时读取并记录对应微安表示数I。描绘R-图像如图2所示，图中斜率为k1 ， 在纵轴上的截距为b1 ， 则水果电池的电动势E= ， 内电阻r=。（用题中物理量的符号表示）
(4)、若描绘IR-I图像如图3所示，图中直线的斜率为k2 ， 在纵轴上的截距为b2 ， 则水果电池的电动势E= ， 内电阻r=。（用题中物理量的符号表示）