福建省三明市2022-2023学年高二上学期物理期末质量检测试卷

试卷更新日期：2023-02-07 类型：期末考试

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一、单选题

1. 以下四幅图中为探究感应电流产生条件的实验是（　　）

A、 B、 C、 D、

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2. 如图，在 $O_{1}$ 和 $O_{2}$ 处分别放置等量异种电荷，以两点连线的中点 $O_{3}$ 为圆心、在垂直 $O_{1} O_{2}$ 的平面内某一圆周上任取两点A、B，则A、B两点（　　）

A、场强大小，方向均相同 B、场强大小相等，方向不同 C、电势相等，且高于 $O_{3}$ D、电势相等，且低于 $O_{3}$

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3. 如图所示，ab为一带电金属板，实线为其电场线。一粉尘仅在静电力作用下从P点沿虚线运动到Q点，则（　　）

A、粉尘带正电 B、粉尘的电势能减小 C、P点电势高于Q点电势 D、粉尘的加速度在P点大于Q点

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4. 两列相干波沿x轴相向传播， $t = 0$ 时刻两波分别传到 $x = 6 m$ 和 $x = 2 m$ 处，其波形与传播方向如图所示，波的周期为T，则平衡位置（　　）

A、 $x = 4 m$ 处的质点是振动减弱点 B、 $x = 3 m$ 处的质点位移始终为0 C、 $x = 6 m$ 处的质点此时振动方向向下 D、 $x = 4 m$ 处的质点在 $t = \frac{1}{4} T$ 时刻位移为20cm

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5. 高压直流输电适用于长距离大功率点对点输送电能。如图甲所示，采用双线输电的两条输电线M、N等高平行排列，导线中通有等大、反向的电流，其截面示意图如图乙所示。将一金属圆环置于垂直两输电线所在的平面内，其圆心在MN连线中点O处，与MN的中垂线交于a、b两点，不计圆环对磁场的影响，则（　　）

A、O点处的磁感应强度为零 B、a、b两点处的磁感应强度大小相等、方向相反 C、a、O，b三点的磁感应强度方向相同 D、若圆环沿所在平面竖直向下移动，圆环内将产生感应电流

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6. 某电动自行车的主要技术参数如下表，若该车在额定功率状态下正常行驶，则（　　）

蓄电池	容量	10Ah
蓄电池	额定工作电压	36V
电动机	额定连续输出功率	200W
	额定电压	36V
	额定电流	6A

A、骑行一小时，约消耗0.2kW·h B、充满电续航时间约为10h C、电动机线圈的发热功率约为200W D、电动机线圈电阻约为0.44Ω

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7. 如图所示，电路中定值电阻R阻值大于电源内阻r，现将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表V₂的示数变化量大小为 $Δ U_{2}$ ，理想电流表A示数变化量大小为ΔI，则（　　）

A、A的示数减小 B、V₂的示数增大 C、 $Δ U_{2}$ 与ΔI的比值不变 D、电源的输出功率减小

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8. 如图甲所示，光滑的水平面上有一轻质弹簧，其两端分别与质量为 $m_{1}$ 、 $m_{2}$ 的两物块B、C相连。一质量 $m_{0} = 1 kg$ 的物块A以 $v_{0} = 6 m/s$ 速度向前运动，与B碰撞并粘在一起（碰撞时间极短），此后它们的速度一时间图像如图乙所示，则（　　）

A、 $m_{1} ： m_{2} = 1 ： 3$ B、 $t_{3}$ 时刻，弹簧长度最短 C、运动过程中弹簧的弹性势能最大为6J D、 $t_{2}$ 、 $t_{4}$ 时刻，物块ABC和弹簧组成的系统总动能不相等

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二、多选题

9. 2022年8月，我国首颗太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”实现了国际上首次空间太阳hα波段光谱扫描成像，这相当于给太阳低层大气做了“CT”扫描。“羲和号”获得信息传输到地面，进入大气层时通信信息载体的（　　）

A、传播速度约为 $3.0 \times 10^{8} m/s$ B、传播速度约为340m/s C、频率不变 D、频率变小

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10. 如图甲为探究一电容器充电特性的电路。两次实验中电容器的电荷量q随时间t变化图像如乙图中①②所示，第一次充电时电容器两端电压U与电荷量q变化图像如图丙所示。不计电源内阻，则（　　）

A、第二次充电时，电容器U-q图像斜率比丙图大 B、第一次充电过程中 $t_{1}$ 时刻比 $t_{2}$ 时刻电流大 C、①②两条曲线形状不同是由于E不同引起的 D、①②两条曲线形状不同是由于R不同引起的

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11. 如图甲，水平向右匀强电场E区城内，有一粗糙水平轨道AB与半径为R的光滑绝缘竖直半圆轨道BC平滑连接。一带正电的小滑块从A点静止释放，在AB段运动中由于摩擦电荷量增加，加速度随位移变化图像如图乙所示。在BC段运动中，小滑块电荷量保持不变。已知A、B间距离为4R，滑块质量为m，与轨道间动摩擦因数 $μ = 0.5$ ，重力加速度为g。则小滑块（　　）

A、运动到B点时速度大小为 $2 \sqrt{g R}$ B、对半圆轨道压力最大时，其所在处轨道半径与竖直方向夹角的正切值为2 C、从C点飞出回到AB轨道的过程中，其水平方向能达到的最远距离大于4R D、若在飞出C点的同时，将电场反向，则落地前将做曲线运动

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12. 如图所示，一电荷量为-q、质量为m的滑块，沿固定绝缘斜面匀加速下滑。现加一电场强度大小为E的匀强电场，无论电场方向在竖直平面内如何变化，滑块均不离开斜面。已知滑块与斜面的动摩擦因数为 $μ$ ，斜面倾角为θ，则（　　）

A、滑块的加速度一定变化 B、电场强度 $E \leq \frac{m g \cos θ}{q}$ C、若所加电场的方向竖直向上，则滑块下滑的加速度一定变大 D、滑块下滑的最大加速度比原加速度大 $\frac{\sqrt{1 + μ^{2}} q E}{m}$

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三、填空题

13. 如图，空间中有一方向水平向右、磁感应强度大小为1.5T的匀强磁场。一矩形线圈面积为 $0.2 m^{2}$ ，与纸面平行放置，其中ac边与磁感线平行。若将线圈绕bd边旋转30°后，则通过线圈的磁通量为Wb；若将线圈绕ab边旋转30°，则通过线圈的磁通量为Wb。

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14. 如图甲为一横波在某时刻的图像，图乙为平衡位置在x=6m处的质点从该时刻开始计时的振动图像，则这列波（填“向左”或“向右”）传播，波速为m/s。

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四、实验题

15. 在“验证动量守恒定律”中，实验装置如图所示：

(1)、实验必须满足的条件是_________。

A、斜槽轨道末端的切线是水平的 B、小球a的质量必须小于小球b的质量 C、斜槽轨道的斜面必须是光滑的 D、小球a每次都要从同一高度由静止释放

(2)、本实验需测量的物理量有_________

A、小球a释放点到斜槽轨道末端的高度h B、斜糟轨道末端到地面的高度H C、小球a、b的质量m₁、m₂ D、两小球半径r E、记录纸上点O到A，B，C各点的距离 $\bar{O A}$ 、 $\bar{O B}$ 、 $\bar{O C}$

(3)、按照本实验方法，验证动量守恒定律的关系式为（用题（2）中选中的物理量表示）。

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16. 在测量金属丝的电阻率实验中

(1)、用螺旋测微器测金属丝的直径，读数如图，则该金属丝直径为mm。

(2)、为测量金属丝电阻，实验室提供了以下器材：
电源：E=6V，内阻不计

电压表V：量程为3V，内阻 $R_{V} = 3.0 kΩ$

电流表A：量程为0.6A，内阻 $R_{A} = 1.0 Ω$

滑动变阻器R：最大阻值约15Ω

导线，电键若干

该同学先采用下图A电路进行测量：

①该同学将滑动变阻器滑片滑到某一位置时，电压表示数为0.92V，电流表示数为0.56A。该同学认为电压表示数偏小，会对实验结果造成较大误差；于是又找到了两个电阻，分别是 $R_{1} = 6.0 kΩ$ ， $R_{2} = 0.5 Ω$ ，该同学应该选择电路（填B或C）进行测量。

②按正确电路图连接好电路，滑片滑到某一位置时，两表示数分别为2. 70V、0.52A，则待测金属丝的阻值为Ω（保留3位有效数字）

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五、解答题

17. 如图所示，两带正电小球固定在边长 $L = 30 cm$ 的正三角形两个水平顶点 $a$ 、 $b$ 上，电荷量均为 $Q = 1.0 \times 10^{- 3} C$ ，已知静电力常量 $k = 9.0 \times 10^{9} N \cdot m^{2} {/C}^{2}$ ， $g = 10 {m/s}^{2}$ 。求：

(1)、顶点c电场强度 $E_{c}$ 的大小；

(2)、现在c点放一质量 $m = 0.3 kg$ 带电小球，恰能处于静止状态，则该小球的电性及所带电荷量 $q$ 是多少？

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18. 如图所示，两平行金属板AB、CD组成的电容器，AB板带正电、CD板接地，板长 $L = 0.2 m$ ，板间距 $d = 0.1 m$ ，电容 $C = 10^{- 4} F$ 。质量 $m = 1 \times 10^{- 9} kg$ ，电量 $q = - 1 \times 10^{- 6} C$ 的粒子，以初速度 $v_{0} = 1 \times 10^{3} m/s$ 持续不断地沿中轴线射入两板间。已知第一个粒子恰好打在AB板中央，粒子打在板上后会与极板发生电荷中和。不计粒子重力，求：

(1)、第一个粒子在电场中运动的加速度大小；

(2)、电容器最初带电量Q；

(3)、打在AB板上的粒子总数 $N$ 。

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19. 如图甲所示，以O为原点，竖直向下为正方向建立x轴。在x=0和 $x = 4 x_{0}$ 处分别固定电量为Q的正点电荷。A、B、C为x轴上坐标分别为 $x_{0}$ 、 $2 x_{0}$ 、 $3 x_{0}$ 的点，AC之间沿x轴方向电势变化如图乙所示。现将一带正电小球S₁由A点静止释放，小球向下运动。已知释放瞬间小球加速度为 $\frac{10}{3} g$ ， g为当地重力加速度，静电力常量为k。求：

(1)、小球在B点的加速度大小；

(2)、小球S₁的比荷 $\frac{q_{1}}{m_{1}}$ ；

(3)、若另有一带电小球S₂悬停在C点，小球S₁仍从A点静止释放，运动到C点时，与S₂发生弹性碰撞，碰撞时间极短，且不发生电荷转移，碰后S₁恰能到达B点，忽略两球之间的静电力作用，求小球S₁与S₂的电量之比 $\frac{q_{1}}{q_{2}}$ 。

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