2023年河北省承德市十三校聯(lián)考物理高二年級上冊期末調(diào)研試題含解析

2023年河北省承德市十三校聯(lián)考物理高二上期末調(diào)研試題

考生請注意：

1.答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。

2.第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的

位置上。

3.考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、磁流體發(fā)電機可簡化為如下模型：兩塊長、寬分別為“、》的平行板，彼此相距L,板間通入己電離的速度為v的

氣流，兩板間存在一磁感應(yīng)強度大小為8的磁場，磁場方向與兩板平行，并與氣流垂直.如圖所示，把兩板與外電阻

R連接起來，在磁場力作用下，氣流中的正、負(fù)離子分別向兩板移動形成電流.設(shè)該氣流的電阻率為P，則下列說法

中錯誤的是（）

A.該磁流體發(fā)電機模型的上表面電勢高于下表面電勢

B.產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為石=&v

BLv

C.流過外電阻R的電流強度1=口pL

K-\-----

ab

BLvR

.（TTI—------

D.該磁流體發(fā)電機模型的路端電壓為?pL

KH----

ab

2、圖為演示自感現(xiàn)象實驗裝置的電路圖，電源的電動勢為E,內(nèi)阻為r.A是燈泡，L是一個自感系數(shù)很大的線圈，

線圈的直流電阻小于燈泡A正常發(fā)光時的電阻.實驗時，閉合開關(guān)S,電路穩(wěn)定后，燈泡A正常發(fā)光.下列說法正確

的是

L

A.閉合開關(guān)S,電路穩(wěn)定后，燈泡A中電流等于線圈L中電流

B.閉合開關(guān)S,電路穩(wěn)定后，燈泡A中電流大于線圈L中電流

C.電路穩(wěn)定后突然斷開開關(guān)S,燈泡A立即熄滅

D.電路穩(wěn)定后突然斷開開關(guān)S,燈泡A閃亮一下再熄滅

3、某同學(xué)在“探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件”的實驗中，將直流電源、滑動變阻器、線圈A（有鐵芯）、線圈B、靈敏電

流計及開關(guān)按圖連接成電路.在實驗中，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)開關(guān)閉合的瞬間，靈敏電流計的指針向右偏.由此可以判斷，在

保持開關(guān)閉合的狀態(tài)下，下列說法正確的是（）

A.當(dāng)線圈A拔出時，靈敏電流計的指針向右偏

B.當(dāng)線圈A中的鐵芯拔出時，靈敏電流計的指針向左偏

C.當(dāng)滑動變阻器的滑片勻速滑動時，靈敏電流計的指針不偏轉(zhuǎn)

D.當(dāng)滑動變阻器的滑片向N端滑動時，靈敏電流計的指針向左偏

4、如圖所示，紙面內(nèi)存在一勻強電場，有一直角三角形ABC,BC長度為0.06m,e=30。，其中A點電勢為6V,B

點電勢為3V,C點電勢為9V,則電場強度大小為（）

卜、、

8；'、、、

；、、、、

、、、

、'、、、、

Ah........遼:f

A.100V/mB.100^V/m

C.100百v/mD_2007|v/m

33

5、將陰極射線管的兩極與高壓電源連接后，加上如圖所示的磁場，可觀察到從負(fù)極向右射出的高速電子流的偏轉(zhuǎn)情況

是

A.平行于紙面向上偏轉(zhuǎn)B.平行于紙面向下偏轉(zhuǎn)

C.垂直于紙面向內(nèi)偏轉(zhuǎn)D.垂直于紙面向外偏轉(zhuǎn)

6、如圖所示，在水平長直導(dǎo)線的正下方，有一只可以自由轉(zhuǎn)動的小磁針?，F(xiàn)給直導(dǎo)線通以由。向》的恒定電流/,若

地磁場的影響可忽略，則小磁針的N極將

A.保持不動B.向下轉(zhuǎn)動

C.垂直紙面向里轉(zhuǎn)動D.垂直紙面向外轉(zhuǎn)動

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

7、法拉第圓盤發(fā)電機的示意圖如圖所示.銅圓盤安裝在豎直的銅軸上，兩銅片P、0分別與圓盤的邊緣和銅軸接觸.圓

盤處于方向豎直向上的勻強磁場8中.圓盤旋轉(zhuǎn)時，關(guān)于流過電阻R的電流，下列說法正確的是（）

A.若圓盤轉(zhuǎn)動的角速度恒定，則電流大小恒定

B.若從上向下看，圓盤順時針轉(zhuǎn)動，則電流沿。到6的方向流動

C.若圓盤轉(zhuǎn)動方向不變，角速度大小發(fā)生變化，則電流方向可能發(fā)生變化

D.若圓盤轉(zhuǎn)動的角速度變?yōu)樵瓉淼?倍，則電流在R上的熱功率也變?yōu)樵瓉淼?倍

8、圖示為手機無線充電裝置，手機和充電板內(nèi)部均安裝了金屬線圈，將手機置于通電的充電板上，便實現(xiàn)了“無線充

電”.下列說法正確的是（）

A.無線充電的原理是電磁感應(yīng)

B.將手機旋轉(zhuǎn)一小角度放置，便不能充電

C.在手機和充電板間墊上幾張A4紙，也能充電

D.充電板不論通入交變電流還是恒定電流均可充電

9、如圖所示，兩平行正對金屬板水平放置，使上面金屬板帶上一定量正電荷，下面金屬板帶上等量的負(fù)電荷，形成的

勻強電場強度為E,在它們之間加上垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為5,而為兩金屬板間與板平行的中心線,

p

如果帶電粒子進(jìn)入電場前的速率片二，且粒子重力不計，則下列判斷正確的是

/.1++++++1J.

ZE石

XXXXXX

a------------------------b

XXXXX

I------I

A.帶正電粒子沿成方向從左側(cè)進(jìn)入場區(qū)，粒子能沿直線通過場區(qū)

B.帶負(fù)電粒子沿加方向從右側(cè)進(jìn)入場區(qū)，粒子能沿直線通過場區(qū)

C.不論粒子電性如何，沿面方向從左側(cè)進(jìn)入場區(qū)，都能沿直線通過場區(qū)

D.不論粒子電量如何，沿M方向從右側(cè)進(jìn)入場區(qū)，都能沿直線通過場區(qū)

10、空間存在方向垂直于紙面向里的勻強磁場，圖中的正方形為其邊界。一細(xì)束由兩種粒子組成的粒子流沿垂直于磁

場的方向從。點入射。這兩種粒子帶同種電荷，它們的電荷量、質(zhì)量均不同，但其比荷相同，且都包含不同速率的粒

子。不計重力。下列說法正確的是（）

XXXX

XXXX

O—?

XXXX

XXXX

A.入射速度不同的粒子在磁場中的運動時間一定不同

B.入射速度相同的粒子在磁場中的運動軌跡一定相同

C.在磁場中運動時間相同的粒子，其運動軌跡一定相同

D.在磁場中運動時間越長的粒子，其軌跡所對的圓心角一定越大

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11.（6分）要用實驗描繪小燈泡伏安特性曲線，已知待測小燈泡的額定電壓6V,額定功率約為3W,提供的器材有:

量程為0.6A,內(nèi)阻約為0.5Q的電流表Ai；

量程為3A,內(nèi)阻約為0.1Q的電流表A2；

量程為3V,內(nèi)阻為3kQ的電壓表Vi

阻值是0?10Q,額定電流是2A的滑動變阻器Ri；

阻值是0?500Q,額定電流是1A的滑動變阻器R2；

定值電阻R3=lkQ；

定值電阻R4=3kQ；

電源電動勢為9V,內(nèi)阻約為0.1Q；

開關(guān)一個，導(dǎo)線若干

（1）為了保證實驗的測量精度和操作方便，并能測出小燈泡的額定功率，在可供選擇的器材中.應(yīng)該選用的電流表是

—，滑動變阻器是—（填儀器的字母代號）

（2）根據(jù)所選的器材，在虛線框中畫出完整的實驗電路圖，并標(biāo)出器材代號

（3）實驗中，電壓表的示數(shù)為—V時，可測出燈泡的額定功率

12.（12分）用歐姆表測電阻時，如發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太小，為了使讀數(shù)精度提高，應(yīng)使選擇開關(guān)撥到較（選

填“大”或“小”）倍率擋，重新測量前要進(jìn)行歐姆調(diào)零。

四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13.（10分）如圖，兩根間距為L=0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動勢E=3V、內(nèi)阻r=l。的電源，導(dǎo)軌平面與

水平面間的夾角0=37。.金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，質(zhì)量m=0.2kg.導(dǎo)軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導(dǎo)軌電阻均不

計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中.當(dāng)Ro=l。時，金屬桿ab剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)，取g=10m/s2,41137。=0.6,

（1）求磁感應(yīng)強度B的大?。?/p>

（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，求金屬桿的加速度

14.（16分）如圖所示，水平放置的兩塊長直平行金屬板。、8相距d=0.10m,“、6間的電場強度為E=5.0X105N/C,b

板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強度大小為5=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.今有一質(zhì)量為/n=4.8xl0-25kg,電荷

86

量為^1.6X10>C的帶正電的粒子（不計重力），從貼近a板的左端以vo=l.OxlOm/s的初速度水平射入勻強電場，剛好

從狹縫P處穿過匕板而垂直進(jìn)入勻強磁場，最后粒子回到，板的。處（圖中未畫出）.求P、。之間的距離L

XXXXXXX

V

XXXXXXXX

XXXXXXXX

xxxx^xxxx

15.（12分）A5C表示豎直放在電場強度為E=104V/m的水平勻強電場中的絕緣光滑軌道，其中軌道的5C部分是半徑

為R的L圓環(huán)，軌道的水平部分與半圓環(huán)相切.A為水平軌道上的一點，而且AB=R=0.2m,把一質(zhì)量m=O.lkg,帶電

4

量為尸+10一4C的小球，放在A點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）

⑴小球到達(dá)。點的速度大小

⑵小球在。點時，軌道受到的壓力大小

參考答案

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、B

【解析】電離的氣體含有大量帶正電和負(fù)電的粒子，進(jìn)入磁場受洛倫茲力發(fā)生偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則判斷出正負(fù)電荷的

偏轉(zhuǎn)方向，從而確定極板的正負(fù)極，確定出電流在外電路中的流向，最終電荷受電場力和洛倫茲力處于平衡，根據(jù)平

衡求出電動勢的大小，從而根據(jù)閉合電路歐姆定律求出電流的大小，再根據(jù)路端電壓U=IR,即可求解；

【詳解】根據(jù)左手定則知正電荷向上偏，負(fù)電荷向下偏，上極板帶正電，下極板帶負(fù)電，即上表面電勢高于下表面電

F

勢，最終電荷處于平衡有：qvB^q-

L

解得電動勢：E=BLv

內(nèi)電阻為：r==—

Sab

EBLv

根據(jù)閉合電路歐姆定律有：=~T~pL=~r~pL

i\----K-------

abab

U=IR=BLvR

那么路端電壓為：口夕工，綜上所述，故ACD正確，B錯誤

K-\----

ab

【點睛】本題綜合考查了電阻定律、閉合電路歐姆定律以及磁場的知識，關(guān)鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向，以

及通過平衡求出電源的電動勢

2、D

【解析】開關(guān)由閉合到斷開瞬間,A燈立即熄滅,通過線圈的電流減小，線圈產(chǎn)生自感電動勢,再根據(jù)楞次定律分析燈亮度

如何變化.

【詳解】由于線圈的直流電阻小于燈泡A正常發(fā)光時的電阻，所以電路穩(wěn)定時，流過線圈的電流大于燈泡的電流，在

突然斷開時由于線圈的自感作用，線圈相當(dāng)于電源，對燈泡提供電流，所以燈泡不會馬上熄滅，并且流過燈泡的電流

大于原來燈泡的電流，所以燈泡會閃亮一下，故ABC錯；D對；

故選D

【點睛】線圈的作用：在閉合電路時由于自感作用相當(dāng)于一個大電阻；在穩(wěn)定時相當(dāng)于一個電阻為R的正常電阻，在

斷開電源時相當(dāng)于一個電源對別的用電器提供電流

3、B

【解析】當(dāng)線圈A拔出，或線圈A中的鐵芯拔出時，均導(dǎo)致磁通量減小，因此電流計指針向左偏，故A錯誤，B正確;

當(dāng)滑動變阻器的滑片勻速滑動時，穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流計指針都要發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故C

錯誤；當(dāng)滑動變阻器的滑片向N端滑動時，滑動變阻器接入電路的電阻減小，則電路電流增大，穿過線圈的磁通量增

大，因此靈敏電流計的指針向右偏，故D錯誤.所以B正確，ACD錯誤

4、D

【解析】B、C兩點連線中點D點的電勢

外+住9+3、，八，

(pn=?氣=——v=6V

22

可見A點電勢與D點電勢相等，所以電場線與AD垂直，由勻強電場中電場強度與電勢差的關(guān)系可知

口U200反〃

E=----C3D----=---------V/m

CDcos3003

故D正確，ABC錯誤。

【解析】應(yīng)用左手定則判斷洛侖茲力時，四指指向電子運動的反方向，磁場穿過掌心，則大拇指方向垂直于紙面向外,

故電子束垂直紙面向外偏轉(zhuǎn)；

A.與分析不符，故A錯誤；

B.與分析不符，故B錯誤；

C.與分析不符，故C錯誤；

D.與分析相符，故D正確；

故選D。

6、C

【解析】當(dāng)通入如圖所示的電流時，根據(jù)右手螺旋定則可得小磁針的位置的磁場方向是垂直紙面向里，由于小磁針靜

止時N極的指向為磁場的方向，所以小磁針的N極將垂直于紙面向里轉(zhuǎn)動。

A.保持不動，故A不符合題意；

B.向下轉(zhuǎn)動，故B不符合題意；

C.垂直紙面向里轉(zhuǎn)動，故C符合題意；

D.垂直紙面向外轉(zhuǎn)動，故D不符合題意。

故選C。

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

7、AB

【解析】A.由電磁感應(yīng)定律得

?八,0+。/Bl2a>,E

E=Bl-------=-------,1=——，

22R

故60一定時，電流大小恒定，選項A正確；

B.由右手定則知圓盤中心為等效電源正極，圓盤邊緣為負(fù)極，電流經(jīng)外電路從。經(jīng)過R流到兒選項B正確；

C.圓盤轉(zhuǎn)動方向不變時，等效電源正負(fù)極不變，電流方向不變，選項C錯誤；

D.電流在R上的熱功率

E2BW

rn=-----=-------------

R47?

角速度加倍時功率變成原來的4倍，選項D錯誤。

故選ABo

8、AC

【解析】ABC項:手機內(nèi)部的線圈，能將充電板中變化的磁場轉(zhuǎn)化為電流給手機電池充電，是利用電磁感應(yīng)原理工作

的，故AC正確，B錯誤；

D、充電底座利用的電磁感應(yīng)原理工作的，故不能直接使用直流電進(jìn)行充電；故D錯誤

9、AC

【解析】帶電粒子受到的電場力和洛倫茲力平衡時，才能沿直線通過，根據(jù)左手定則判斷洛倫茲力方向，確定兩個力

能否平衡，即可判斷粒子能否沿直線運動

【詳解】A項：正電粒子沿ab方向從左側(cè)進(jìn)入場區(qū)，根據(jù)左手定則判斷可知，粒子受的洛倫茲力方向向上，電場力方

向向下，此時洛倫茲力qvB=qE,與電場力二力平衡，粒子能沿直線通過場區(qū).故A正確；

B項：負(fù)電粒子沿ba方向從右側(cè)進(jìn)入場區(qū)，根據(jù)左手定則判斷可知，粒子受的洛倫茲力方向向上，電場力方向向上，

粒子將做曲線運動，不能沿直線通過場區(qū).故B錯誤；

C項：不論粒子電性如何，沿ab方向從左側(cè)進(jìn)入場區(qū)，受力分析發(fā)現(xiàn)粒子受的洛倫茲力方向、電場力方向始終相反，

此時洛倫茲力qvB=qE,與電場力二力平衡，粒子能沿直線通過場區(qū).故C正確；

D項：不論粒子電量如何，沿ba方向從右側(cè)進(jìn)入場區(qū)，受力分析發(fā)現(xiàn)粒子受洛倫茲力、電場力方向始終相同，都向

上或向下，不能沿直線通過場區(qū).故D錯誤

故選AC

【點睛】本題考查對速度選擇器工作原理的理解，由4￡=4丫8得丫=下，此結(jié)論與帶電粒子的電性、電量無關(guān)，同時

注意左手定則的應(yīng)用

10、BD

【解析】A.入射速度不同的粒子，若它們?nèi)肷渌俣确较蛳嗤?，則它們的運動也一定相同，雖然軌跡不一樣，但圓心

角卻相同。故A錯誤；

mv

B.在磁場中半徑片r，運動圓弧對應(yīng)的半徑與速率成正比，故B正確；

qB

Om

C.根據(jù)/=一二（，為轉(zhuǎn)過圓心角）可知圓心角相同，但半徑可能不同，所以運動軌跡也不同，如粒子都從左邊界離

qB

開磁場，圓心角均為180。，但是出射點不同，軌跡就不同。故C錯誤；

D.由于它們的周期相同的，在磁場中運動時間越長的粒子，其軌跡所對的圓心角也一定越大。故D正確。

故選BDo

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11、A②.&④.3

【解析】（1）描繪小燈泡的伏安特性曲線，要求電壓調(diào)節(jié)范圍盡可能大，滑動變阻器選擇分壓式連接，因此滑動變阻

器選擇阻值小的耳，小燈泡正常發(fā)光的額定電流/=—=—=0.5A,3A的電流表量程過大，所以選擇量程0.6A的A

W6v

(2)滑動變阻器選擇用分壓式連接.燈泡額定電壓外6v,而電壓表量程只有3v,可是已知電壓表內(nèi)阻為3000。，確

3v

切知道其內(nèi)阻，就可以串聯(lián)定值電阻來擴大量程，要使得量程大于6v,則需要滿足------x(3OOOQ+7?)>6v,即

3000。

串聯(lián)的定值電阻阻值要大于等于3000。所以定值電阻選擇凡?電流表已經(jīng)選擇A，由于R：<RA&，根據(jù)大內(nèi)偏大

小外偏小，電流表選擇外接法.電路圖見答案

(3)燈泡正常發(fā)光時電壓為6v,BPUX(3000Q+3000Q)=6v,解得電壓表讀數(shù)〃=3v

3000Q

考點：描繪小燈泡伏安特性曲線實驗設(shè)計探究

12、大

【解析】[1].由題，用歐姆表測電阻時，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太小，說明指針指示值太大，應(yīng)換用較大的倍率檔，使指

針指在刻度盤中央附近，測量誤差較??；重新測量，測量前必須先要進(jìn)行歐姆調(diào)零；

四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13、(1)2T；(2)1.5m/s2,方向沿斜面向上

【解析】(1)當(dāng)Ro=lC時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強度，由平衡條件求解磁感應(yīng)強度；

(2)若保持B的大小