四川省德陽市2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期末考試物理試題

德陽市高中2022級第三學(xué)期教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測考試物理試卷說明：1．本試卷分第I卷和第Ⅱ卷，共6頁?？忌鞔饡r，須將答案答在答題卡上，在本試卷、草稿紙上答題無效。考試結(jié)束后，將答題卡交回。2．本試卷滿分100分，75分鐘完卷。第I卷（選擇題共43分）一、單項選擇題（本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一個選項符合題目要求，選對得4分，選錯得0分。）1.電和磁在生產(chǎn)生活中有著廣泛的應(yīng)用，關(guān)于電與磁的認(rèn)識，下列說法正確的是（）A.電場中某一點不放檢驗電荷時，該點的電場強度等于零B.沿電場線方向，電勢逐漸降低C.閉合線圈面積越大，穿過線圈的磁通量就越大D.運動電荷在磁場中某位置處受到的洛倫茲力為零，則該位置的磁感應(yīng)強度一定為零2.掃描電鏡是我國35項關(guān)鍵“卡脖子”技術(shù)之一，其核心技術(shù)長期被國外壟斷．北京中科科儀股份有限公司電子光學(xué)研發(fā)團隊，研制出我國第一臺場發(fā)射槍掃描電子顯微鏡并實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，打破了國外技術(shù)壟斷局面。如圖所示為其中一種電子顯微鏡的電場分布，實線為電場線，一電子僅在電場力作用下由a點向b點運動，其軌跡如圖中虛線所示，下列說法正確的是（）A.a點的電場強度小于b點的電場強度B.電子由a點向b點運動的過程，電場力對電子做負(fù)功C.電子在b點所受電場力的方向沿b點處的場強方向D.電子在a點電勢能低于在b點的電勢能3.電動新能源汽車自燃原因很多，包括碰撞、涉水、過快充等，還有一種可能的原因是司機操作不當(dāng)，導(dǎo)致電動機在正常工作時，轉(zhuǎn)子突然被卡住不轉(zhuǎn)動，電流暴增后會在短時間內(nèi)產(chǎn)生大量熱量，進而起火燃燒，如圖（a）所示．現(xiàn)有一小型直流電動機，其線圈電阻為，額定電壓為U，額定電流為I，將它與電動勢為E、內(nèi)阻為r的直流電源相連，如圖（b）所示，閉合開關(guān)S，電動機恰好正常工作，已知指示燈是一個理想的發(fā)光二極管，其電阻和消耗的功率都忽略不計，下列說法正確的是（）A.電源的效率為B.電動機輸出的機械功率為C.電源的總功率為D.電動機正常工作時，轉(zhuǎn)子突然被卡住，則電動機的發(fā)熱功率為4.在特高壓輸電技術(shù)領(lǐng)域，中國獨霸全球，不僅是世界唯一實現(xiàn)特高壓大規(guī)模商業(yè)運營的國家，而且是妥妥的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定者。未來全世界特高壓網(wǎng)絡(luò)建成時，中國特高壓技術(shù)，必然是改變世界格局極其重要的一枚棋子。水平架設(shè)的三根絕緣超高壓輸電線纜彼此平行，某時刻電流方向如圖（a）所示，電纜線M在最上方，兩根電纜線P、Q在下方，且位于同一水平高度處，為等腰三角形，，O點是P，Q連線的中點，電纜線上的M點、P點、Q點在同一豎直平面內(nèi)，其二維平面圖如圖（b）所示，忽略地磁場，下列說法正確的是（）A.輸電線纜M、P相互吸引B.輸電線纜M所受安培力的方向豎直向下C.輸電線纜M在O點處產(chǎn)生的磁場方向豎直向下D.O點處的磁場方向沿水平方向由Q指向P5.不見騰空而起的蘑菇云，不見火光沖天的彌漫硝煙，頃刻間作戰(zhàn)系統(tǒng)中的所有數(shù)據(jù)就“煙消云散”，緊接著，如同隕石般墜落的高速彈丸仿佛長了眼睛一樣砸向陣地，讓防守一方毫無招架之力，而這一切都只是被稱為“無形之手”的現(xiàn)代電磁技術(shù)在未來戰(zhàn)爭中應(yīng)用的冰山一角，下列關(guān)于現(xiàn)代電磁技術(shù)的說法正確的是（）A.霍爾效應(yīng)如圖甲所示，金屬導(dǎo)體外表面的電勢比內(nèi)表面的電勢低B.磁流體發(fā)電機如圖乙所示，可以判斷出通過R的電流方向由b流向aC.回旋加速器如圖丙所示，僅增大加速電壓U，對同一粒子加速時獲得的最大動能一定增大D.速度選擇器如圖丁所示，當(dāng)帶電粒子（忽略重力）速度大小滿足一定條件時，就能夠從N到M勻速直線通過6.如圖所示，豎直平面內(nèi)光滑絕緣的兩個完全相同的半圓形管道，左右兩端點等高，兩管道左半邊分別處于垂直紙面向外的勻強磁場B和水平向左的勻強電場E中，小圓環(huán)的直徑小于管道口的直徑，兩個相同的帶負(fù)電金屬小圓環(huán)a和b同時從兩管道右端最高點由靜止釋放，之后金屬小圓環(huán)a和b在管道內(nèi)多次往返運動，下列說法中正確的是（）A.金屬小圓環(huán)a第一次進入磁場的過程中，環(huán)中的感應(yīng)電流方向為逆時針B.金屬小圓環(huán)a第一次經(jīng)過最低點時對管道的壓力大于第二次經(jīng)過最低點時對管道的壓力C.金屬小圓環(huán)b能到達管道對面等高點D.金屬小圓環(huán)b最終停在管道最低點7.如圖所示，光敏電阻的阻值隨光照強度的增大而減小，當(dāng)閉合開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)帶電液滴剛好靜止在平行板電容器兩極板之間。分別用、、、表示電流表A、電壓表、電壓表和電壓表的示數(shù)變化量的絕對值，電表均視為理想電表，若增大光照強度，關(guān)于電路工作狀態(tài)的表述中，下列說法正確的是（）A.電流表A的示數(shù)增大，電壓表的示數(shù)增大B.電容器極板帶電量減小，帶電液滴靜止不動CD.保持光照強度不變，僅向左移動滑動變阻器的滑片，則流過滑動變阻器的電流方向為由a點流向b點二、多項選擇題（本題共3小題，每小題5分，共15分。每小題有多個選項符合題目要求，全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。）8.如圖（a）所示，水平放置的平行金屬導(dǎo)軌表面粗糙，右端連接一個理想二極管（正向電阻為零，反向電阻無窮大）和一個小燈泡，具有一定電阻的導(dǎo)體棒垂直導(dǎo)軌放置且接觸良好，裝置的部分區(qū)域內(nèi)分布著垂直于導(dǎo)軌平面的磁場，磁感應(yīng)強度B的變化情況如圖（b）所示，規(guī)定磁感應(yīng)強度垂直紙面向外為正方向，導(dǎo)體棒始終保持靜止，下列說法正確的是（）A.時間內(nèi)通過導(dǎo)體棒的電流一直在減小B.導(dǎo)體棒所受摩擦力大小一直在增大C.時刻前后，導(dǎo)體棒所受安培力的方向相反D.時刻前沒有電流通過燈泡，時刻后有電流通過燈泡9.豎直放置的光滑絕緣四分之一圓形軌道兩端分別與絕緣粗糙水平傳送帶CD和光滑絕緣的豎直軌道AB平滑相接，C點為四分之一圓形軌道的最低點，整個裝置處在水平向左的勻強電場中，如圖（a）所示．一帶正電的金屬小物塊（視為質(zhì)點）從A位置處無初速度自由滑下，滑至底端C并沖上沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動的水平的足夠長的傳送帶，在水平傳送帶上運動的速度一時間圖象如圖（b）所示，規(guī)定速度水平向左為正方向，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，下列說法正確的是（）A.金屬小物塊經(jīng)過最低點C時對軌道的壓力最大B.傳送帶的速度大小為C.僅增大傳送帶轉(zhuǎn)動的速度一定能使金屬小物塊沖出A點D.沿豎直軌道從A點滑到C點的過程中，金屬小物塊的重力勢能與電勢能的總和先減小后增大10.如圖所示，豎直絕緣的細管道與右側(cè)豎直放置的四分之一圓弧形軌道固定連接，其頂端O點與圓弧形軌道的圓心重合，圓弧形軌道的半徑為R，輕質(zhì)絕緣彈簧一端固定在豎直管道頂端，另一端連接一帶正電小球B．初始時，一帶正電小球A靜止在圓弧形軌道的最低點，兩小球間距離為R；現(xiàn)用絕緣裝置對小球B施加豎直向上的作用力F，推動小球B使得小球A沿圓孤形軌道緩慢向上運動的過程（小球A始終未脫離圓弧形軌道），軌道均光滑且絕緣，兩小球均可視為點電荷，小球B的直徑小于細管道的直徑，下列說法中正確的是（）A.小球A與小球B之間的庫侖力變大B.當(dāng)小球B運動到與圓弧形軌道最低點等高度處時，兩小球之間的距離為C.小球B對小球A的排斥力做的功小于小球A的重力勢能的增加量D.作用力F對小球B做功等于小球A、B及彈簧組成的系統(tǒng)的機械能的增加量第Ⅱ卷（非選擇題共54分）三、實驗題（本題共2小題，共16分。把答案填在答題卷相應(yīng)的橫線上或按題目要求作答。）11.如圖所示，在“探究磁場對通電導(dǎo)線的作用力”實驗中，兩平行的金屬水平導(dǎo)軌處于蹄形磁鐵兩極中間的磁場中，磁感應(yīng)強度垂直于導(dǎo)軌平面開始時，金屬棒放在導(dǎo)軌正中間的位置處，當(dāng)金屬棒受到安培力作用時沿導(dǎo)軌運動，忽略金屬棒與導(dǎo)軌之間的摩擦。（1）閉合開關(guān)，觀察到金屬棒水平向________運動（填“左”或“右”）；（2）若要改變金屬棒的運動方向，下列措施可行的是________；A．僅改變電流的方向B．僅改變磁場的方向C．電流的方向和磁場的方向同時改變D．調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，減少接入電路的電阻（3）為了使金屬棒在離開導(dǎo)軌時具有更大的速度，下列措施可行的是________。A．增加金屬水平導(dǎo)軌的長度B．增加金屬棒的長度C．向右移動滑動變阻器的滑片D．增加金屬水平導(dǎo)軌的間距12.某同學(xué)為了測量某新型電動自行車電瓶的電動勢和內(nèi)阻，現(xiàn)有實驗器材如下：A．待測電源（電動勢約為，內(nèi)阻約為）B．電壓表（量程為，內(nèi)阻為）C．電流表（量程為，內(nèi)阻約為）D．滑動變阻器（，）E．電阻箱R（最大阻值）F．定值電阻G．開關(guān)和導(dǎo)線若干（1）為了完成實驗，該同學(xué)擴大電壓表的量程為，那么他應(yīng)該將電阻箱的阻值調(diào)到________，使電阻箱和電壓表串聯(lián)；（2）將改裝后的電壓表（表盤未換）與電流表連成如圖（a）所示的電路，測量電源的電動勢和內(nèi)阻，調(diào)節(jié)滑動變阻器的觸頭，讀出電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I，作出圖像如圖（b）所示，則電源的電動勢為________V，內(nèi)阻為________（結(jié)果保留一位小數(shù)）。（3）對改裝后的電壓表進行后期校準(zhǔn)時，發(fā)現(xiàn)示數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)值總有偏差，懷疑是電壓表標(biāo)示的內(nèi)阻值可能并不準(zhǔn)確，為了重新測量電壓表的內(nèi)阻，又設(shè)計了圖（c）所示的電路圖，按照圖（c）連接好電路，進行了如下幾步操作：①將滑動變阻器觸頭滑到最左端，把電阻箱的阻值調(diào)到零；②閉合開關(guān)，緩慢調(diào)節(jié)滑動變阻器的觸頭，使電壓表示數(shù)為；③保持滑動變阻器觸頭不動，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，當(dāng)電壓表示數(shù)為時，電阻箱的讀數(shù)為，則電壓表內(nèi)阻的測量值為__（結(jié)果保留整數(shù)），該測量值___電壓表內(nèi)阻的真實值（選填“大于”、“小于”或“等于”）。四、計算題（本大題共3小題，共41分。解答時應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出答案的不能得分，有數(shù)字計算的題，答案中必須寫出數(shù)字和單位。）13.如圖所示，光滑平行的足夠長金屬導(dǎo)軌MN和PQ，放置在同一水平面內(nèi)，間距為，MP間接一個燈泡，其它電阻不計，磁感應(yīng)強度為的勻強磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向下，電阻為的金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，在恒力的作用下以速度水平向右勻速運動，此時燈泡恰好正常發(fā)光，整個過程中金屬桿均與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，一切摩擦都不計。求：（1）燈泡的額定電流和金屬桿中的電流方向；（2）燈泡正常發(fā)光時的電阻。14.如圖所示，一質(zhì)量為、帶電量為的帶正電金屬小滑塊放置在傾角為絕緣固定的斜面上，空間加有一平行斜面向下、場強大小為的勻強電場．現(xiàn)給滑塊一個初速度為從初始位置M點向上滑動，當(dāng)滑塊向上運動到最高點時，保持場強大小不變，立即把場強的方向改為垂直斜面向下，已知滑塊和斜面間的動摩擦因數(shù)，重力加速度大小為，，，斜面足夠長．求：（1）滑塊向上滑動時的加速度大?。唬?）滑塊向上滑動過程中電場力的沖量大?。唬?）滑塊從初始位置M點向上滑動直到返回M點的過程中，滑塊與斜面間因摩擦而產(chǎn)生的熱量。15.《三體》動畫的一開頭就有這樣的臺詞：“科學(xué)發(fā)展，突破口在哪兒？”、“粒子對撞實驗？”。如圖所示，在的區(qū)域內(nèi)存在一定高度范圍的、沿x軸正方向的勻強電場，在的區(qū)域內(nèi)存在垂直于平面向里的勻強磁場．在電場下邊緣有一粒子源S，某時刻，粒子源沿y軸正方向發(fā)射出一質(zhì)量為m、帶正電的粒子a，已知粒子a進入電場時的速度為，進入磁場時的速度方向與x軸正方向的夾角為，在粒子a進入磁場的同時，另一不帶電粒子b也經(jīng)x軸進入磁場，運動方向與粒子a進入磁場的方向相同，在粒子a沒有離開磁