广东省揭阳市揭东区2023-2024学年高二（上）期末考试物理试卷（1月）

试卷更新日期：2024-02-02 类型：期末考试

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一、单选题：本大题共7小题，共28分。

1. 在医疗手术中，为防止麻醉剂乙醚爆炸，地砖用导电材料制成，医生护士穿由导电材料制成的鞋和外套，一切设备要良好接地，甚至病人身体也要良好接地，这样做的目的是（）

A、除菌消毒 B、消除静电 C、利用静电 D、防止漏电

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2. 下列关于图中的相关判断和描述正确的是（）

A、甲图中地球赤道表面磁场方向指向南方 B、乙图中表示的电场是由等量异种电荷产生的，电场线方向从正电荷到负电荷，再从负电荷回到正电荷形成闭合回路 C、丙图中条形磁铁的磁感线从 $N$ 极出发，到 $S$ 极终止 D、丁图中如果忽略地磁场，那么环形导线通电后，其轴心位置小磁针的 $N$ 极向纸外旋转

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3.
如图所示，实线是一簇由负点电荷产生的电场线．一带正电的粒子仅在电场力作用下通过电场，图中虚线为粒子的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点．下列判断正确的是（）

A、a点场强小于b点场强 B、a点电势大于b点电势 C、带电粒子从a到b动能减小 D、带电粒子从a到b电势能减小

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4. 如图甲、乙所示的电路中，电阻 $R$ 和自感线圈 $L$ 的电阻值都很小，且小于灯 $A$ 的电阻，接通 $S$ ，使电路达到稳定，灯泡 $A$ 发光，则

A、在电路甲中，断开 $S$ 后， $A$ 将先变得更亮，然后逐渐变暗 B、在电路甲中，断开 $S$ 后， $A$ 将立即熄灭 C、在电路乙中，断开 $S$ 后， $A$ 将先变得更亮，然后逐渐变暗 D、在电路乙中，断开 $S$ 后， $A$ 将逐渐变暗

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5. 中国已投产运行的 $1000 k V$ 特高压输电，是目前世界上电压最高的输电工程。假设甲、乙两地原来用 $500 k V$ 的超高压输电，在保持输电功率和输电线电阻都不变的条件下，现改用 $1000 k V$ 特高压输电，不考虑其他因素的影响。则（）

A、交变电流的频率变为原来的 $\frac{1}{2}$ B、输电线上的电流变为原来的 $\frac{1}{2}$ C、输电线上损失的电压变为原来的 $2$ 倍 D、输电线上损耗的电功率变为原来的 $2$ 倍

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6. 关于涡流、电磁阻尼和电磁驱动，下列说法正确的是（）

A、超高压带电作业的工人穿戴包含金属丝织物制成的工作服是为了减少涡流 B、利用相互绝缘的硅钢片叠成的铁芯代替整块硅钢铁芯是为了减少变压器中的涡流 C、当导体在磁场中运动时，感应电流会使导体受到安培力，安培力的方向总是与导体的运动方向相同 D、磁场相对于导体转动，在导体中会产生感应电流，感应电流使导体受到安培力的作用，这就是电磁阻尼

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7. 如图所示的电路为某控制电路的简化图，图中电源内阻不计， $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 、 $R_{3}$ 为定值电阻， $R_{0}$ 为光敏电阻 $($ 阻值随光照强度的增加而减小 $)$ ，电压表、电流表均为理想电表，开关 $S$ 闭合后，电表示数分别表示为 $U$ 、 $I_{1}$ 、 $I_{2}$ ，电表示数变化量分别表示为 $Δ U$ 、 $Δ I_{1}$ 、 $Δ I_{2}$ 。在光照强度减弱的过程中，下列说法正确的是（）

A、 $U$ 、 $I_{1}$ 、 $I_{2}$ 都增大 B、 $U$ 、 $I_{1}$ 、 $I_{2}$ 都减小 C、 $U$ 增大， $I_{1}$ 、 $I_{2}$ 减小 D、 $\frac{Δ U}{Δ I_{1}}$ 增大

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二、多选题：本大题共3小题，共18分。

8. 磁流体发电具有清洁、绿色、发电效率高等突出的优点。下图为磁流体发电机的示意图，一束等离子体 $($ 含正、负离子 $)$ 沿图示方向垂直射入一对磁极产生的匀强磁场中， $A$ 、 $B$ 是一对平行于磁场放置的金属板，板间连入电阻 $R$ ，则电路稳定后（）

A、正离子在磁场中向下偏转 B、 $R$ 中有向下的电流 C、A、 $B$ 板聚集的电荷量基本不变 D、离子在磁场中偏转时洛伦兹力可能做功

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9. 各种电磁波在日常生活和生产中被应用。下列关于电磁波的说法中，正确的是

A、频率越大的电磁波，在真空中的传播速度越大 B、控制电视、空调的遥控器使用的是红外线 C、机场、车站用来检查旅客行李包的透视仪使用的是 $X$ 射线 D、医院里常用 $X$ 射线对病房和手术室进行消毒

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10. 如图所示，两个带等量负电荷的小球 A 、B(可视为点电荷)，被固定在光滑的绝缘水平面上， M、N 是小球 A、B 连线的中垂线上的两点，且 MO ＝ON。现将一个电荷量很小的带正电的小球 C(可视为质点)从 M 点由静止释放，在小球 C 向 N 点运动的过程中，下列关于小球 C 的说法可能正确的是（）

A、速度先增大，再减小 B、速度一直增大 C、加速度先增大再减小，过 O 点后，加速度先减小再增大 D、加速度先减小，再增大

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三、实验题：本大题共2小题，共16分。

11.

(1)、某同学利用螺旋测微器测定某合金金属杆的直径，示数如图所示，则该合金金属杆的直径为 $m m$ 。

(2)、用多用电表粗测该合金材料金属杆的电阻：多用电表电阻挡有 $4$ 个倍率，分别为 $\times 1 k$ 、 $\times 100$ 、 $\times 10$ 、 $\times 1$ 。该同学选择“ $\times 100$ ”倍率，用正确的操作步骤测量时，发现指针偏转角度太大 $($ 指针位置如图中虚线所示 $)$ 。为了较准确地进行测量，请你补充完整下列依次应该进行的主要操作步骤：
$a$ 、将选择开关置于 $($ “ $\times 1 k$ ”、“ $\times 10$ ” $)$ 挡；
$b$ 、两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指在零处；
$c$ 、重新测量并读数，若这时刻度盘上的指针位置如图中实线所示，测量结果是。

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12. 如图甲所示为一物理兴趣小组制作的水果电池组，为了准确测量该电池组的电动势和内阻，进行了以下操作：
⑴该小组先用多用电表直流 $2.5 V$ 挡粗略测量水果电池组的电动势，电表指针如图乙所示；
⑵为了更准确地测量水果电池组的电动势和内阻，实验室提供了以下器材：
A.待测水果电池组 $($ 内阻约为 $1000 Ω)$
B.电流表 $A (0 \sim 5 m A$ ，内阻为 $25 Ω)$
C.电压表 $V_{1} (0 \sim 3 V$ ，内阻约为 $1000 Ω)$
D.电压表 $V_{2} (0 \sim 15 V$ ，内阻约为 $5000 Ω)$
E.滑动变阻器 $R_{1} (0 \sim 10 Ω)$
F.滑动变阻器 $R_{2} (0 \sim 1500 Ω)$
G.开关、导线各若干
$①$ 应该选择的实验电路是图中的 $($ 选填“丙”或“丁” $)$ ；
$②$ 中电压表应选 $($ 填“ $V_{1}$ ”或“ $V_{2}$ ” $)$ . ，滑动变阻器应选 $($ 填“ $R_{1}$ ”或“ $R_{2}$ ” $)$ ；
$(3)$ 确定好的电路后，调节滑动变阻器滑片位置以得到电压表的示数 $U$ 与电流表的示数 $I$ 的多组数据，作出 $U — I$ 图像如图戊所示，根据图像和题中所给信息可知该水果电池组的电动势 $E =$ $V$ ，内电阻 $r =$ $Ω$ 。 $($ 结果均保留三位有效数字 $)$

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四、计算题：本大题共3小题，共38分。

13. 如图所示，长 $L = 1 m$ 的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角 $θ = 37 °$ 。已知小球所带电荷量 $q = 1.0 \times 1 0^{- 6} C$ ，匀强电场的场强 $E = 3.0 \times 1 0^{3} N / C$ ，取重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ， $s i n 3 7^{∘} = 0.6$ ， $c o s 3 7^{∘} = 0.8$ 。求：

(1)、小球所受电场力 $F$ 的大小。

(2)、小球的质量 $m$ 。

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14. 如图所示，有一垂直于纸面向里、磁感应强度B＝0.1T的水平匀强磁场，垂直于匀强磁场放置一足够长的U型金属框架，框架上有一导体ab保持与框架垂直接触，且由静止开始下滑。已知ab长1m，质量为0.1kg，电阻为0.1Ω，框架光滑且电阻不计，取g=10m/s² ，求：

(1)、导体ab下落的最大加速度大小；

(2)、导体ab下落的最大速度大小；

(3)、导体ab达到最大速度时产生的电功率。

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15. 在平面直角坐标系 $x O y$ 中，第Ⅰ象限存在沿 $y$ 轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为 $B$ ，一质量为 $m$ ，电荷量为 $q$ 的带正电的粒子从 $y$ 轴正半轴上的 $M$ 点以速度 $v_{0}$ 垂直于 $y$ 轴射入电场，经 $x$ 轴上的 $N$ 点与 $x$ 轴正方向成 $60 °$ 角射入磁场，最后从 $y$ 轴负半轴上的 $P$ 点垂直于 $y$ 轴射出磁场，如图所示，不计粒子重力，求：

(1)、粒子经过 $N$ 点的速度 $v$ ；

(2)、粒子在磁场中运动的轨道半径 $r$ ；

(3)、粒子从 $M$ 点运动到 $P$ 点的总时间 $t$ 。

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