云南省昆明市第一中学2023-2024学年高二上学期期末考试物理试卷

云南省昆明市第一中学2023-2024学年高二上学期期末
考试物理试卷
一、单选题
1. 如图是静电喷涂示意图，被涂物M带正电，喷枪喷出的涂料微粒带负电，在静
电力作用下向M运动，最后吸附在其表面上，忽略微粒间相互作用，则涂料微粒
在靠近M的过程中（）
A．电势能减少B．电势能增大
C．受到的电场力保持不变D．受到的电场力一直减小
2. 如图为回旋加速器工作原理示意图，置于真空中的D形盒之间的狭缝很小，带
电粒子穿过狭缝时间可忽略。

匀强磁场与盒面垂直，粒子在磁场中运动周期为，两D形盒间的狭缝中的交变压周期为，若不考虑相对论效应和粒子重力的影响，则（）
A．带电粒子从磁场中获得能量
B．
C．带电粒子加速所获得的最大动能与金属盒的半径无关
D．加速电压越大，带电粒子加速所获得的最大动能越大
3. 关于传感器的应用，下列说法中正确的是（）
A．霍尔元件能把磁感应强度这个磁学量转换成电阻这个电学量
B．温度升高时，双金属片会发生形变，双金属片属于力敏感元件
C．发光二极管是一种常用的光传感器，其作用是将光信号转换为电信号
D．全自动洗衣机设有多段式水位自动感应装置，该装置可能是压力传感器
4. 如图所示，在A、B两点放置电荷量之比为的两个正点电荷，O为AB的中点，以O为圆心的圆上有a、b、c、d四点，其中a、b在AB连线上，cd与AB垂直，
已知a点场强为零，则下列说法正确的是（）
A．c、d两点电场强度相同
B．将电子从c点沿着圆弧顺时针移动到d点过程中，电势能先增大后减小
C．bO之间的电势差大于Oa之间的电势差
D．ab与AB间距之比为
5. 在匀强磁场中有一不计电阻的矩形线圈，绕垂直磁场的轴匀速转动，产生如图甲所示的正弦交流电，把该交流电接在图乙中理想变压器的A、B两端，电压表和电
流表均为理想电表，为热敏电阻（温度升高，阻值减小），R为定值电阻。

下列
说法正确的是（）
A．变压器原线圈两端电压的瞬时表达式为
B．在t=0.01s时，穿过该矩形线圈的磁通量为零
C．R t处温度升高时，电压表V1、V2的示数之比不变
D．R t处温度升高时，电流表示数变大，变压器输入功率变大
6. 如图所示，在水平放置的条形磁铁的N极附近，一A个闭合线圈始终竖直向下
加速运动，并始终保持水平。

在位置时N极附近的磁感线正好与线圈平面平行，
之间和之间的距离相等，且都比较小。

下列说法正确的是（）
A．线圈在位置A时感应电流的方向为顺时针（俯视）
B．线圈在位置时感应电流的方向为顺时针（俯视）
C．线圈在位置时线圈中无感应电流
D．线圈在位置时的感应电流比在位置A时的大
7. 如图所示，两平行金属板间有一匀强电场，板长为L，板间距离为d，在距板右
端L处有一竖直放置的光屏M.。

一电荷量为q、质量为m的质点从两板中央水平
射入板间，最后垂直打在M屏上，则下列结论正确的是 ( )
A．板间的电场强度大小为
B．质点在板间运动时动能的增加量等于电场力做的功
C．小球在板间所受电场力方向为竖直向下
D．质点在板间的运动时间大于它从板的右端运动到光屏的时间
8. 如图所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、固定在同一水平面内，导轨的
左端P、M之间接有电容器C。

在的区域内存在着垂直于导轨平面向下的磁场，其磁感应强度B随坐标x的变化规律为（k为大于零的常数）。

金属棒ab与
导轨垂直，从x=0的位置在水平外力F的作用下沿导轨做匀速直线运动，金属棒
与导轨接触良好，金属棒及导轨的电阻均不计。

关于电容器的带电量、金属棒中
的电流I、拉力F、拉力的功率P随x的变化图象正确的是（）
A．B．
C．D．
二、多选题
9. 如图所示是某电源的路端电压与电流的关系图像，下列结论正确的是（）
A．电源的电动势为6.0V
B．电源的内阻为12Ω
C．当外电阻为12Ω时，电源的输出功率最大
D．电流为0.4A时的外电阻是13Ω
10. 小明设计了一个能够测量磁感应强度大小的传感器，如图所示。

a、b、c是矩形金属薄片的长、宽及厚度，M、Q、N、P是焊接在金属薄片四个侧面的电极，已知薄片单位体积内自由电子数为n，电子的电荷量为e。

现将传感器置于某磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场中，使磁感线垂直于金属薄片的表
面，则（）
A．若电流从M进N出，则电子所受洛伦兹力方向指向P端
B．若电流从M进N出且大小为I，则
C．若电流从Q进P出，则M点电势比N点高
D．若电流从Q进P出且大小恒定，则减小c可以提高霍尔电压
11. 两根光滑的金属导轨，平行放置在倾角为的斜面上，导轨的左端接有电阻，导轨自身的电阻可忽略不计，斜面处在一匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上，质量为、电阻为的金属棒ab，在沿着斜面与棒垂直的恒力F作用下沿导轨匀速上滑，并上升高度，如图所示。

在这过程中（）
A．作用于金属棒上的各个力的合力所做的功等于与电阻上产生的焦耳热之和
B．金属棒克服安培力做的功等于电阻和上产生的焦耳热之和
C．恒力F与重力的合力所做的功等于电阻上产生的焦耳热
D．作用于金属棒上的各个力的合力所做的功等于零
12. 如图，M为半圆形导线框，圆心为O M；N是圆心角为直角的扇形导线框，圆心为O N；两导线框在同一竖直面（纸面）内；两圆弧半径相等；过直线O M O N的水平面上方有一匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里。

现使线框M、N在t＝0时从图示位置开始，分别绕垂直于纸面、且过O M和O N的轴，以相同的周期T逆时
针匀速转动，则（）
A．两导线框中均会产生正弦交流电
B．两导线框中感应电流的周期都等于T
C．在t＝时，两导线框中产生的感应电动势相等
D．两导线框的电阻相等时，两导线框中感应电流的有效值也相等
三、实验题
13. 宜昌是相杪之都。

是某中学生课外科技活动小组利用铜片、锌片和家乡盛产的
相橘制作了果汁电池，他们测量这种电池的电动势和内阻，并探究电极间距对
和的影响，实验器材如下实物图所示。

①测量和的实验方案为：调节滑动变阻器，改变电源两端的电压和流过电源
的电流，依据公式____________，利用测量数据作出图像，得出和。

②可将电压表视为理想表，要求避免电流表分压作用对测量结果的影响，某同学
在实物图中连接电路如图1所示。

③实验中依次减小铜片与锌片的间距，分别得到相应果汁电池的图像如图2
中（a）、（b）、（c）、（d）所示，由此可知：在该实验中，随电极间距的减小，电源电动势____________（填“增大”“减小”或“不变”），电源内阻____________
（填“增大”“减小”或“不变”）。

曲线（c）对应的电源电动势____________，内阻____________，当外
电路总电阻为时，该电源的输出功率____________。

（均保留三位有效数字）
14. 某实验小组为了测量某种材料制成的电阻丝的电阻，实验室提供的器材有：
A.电流表（内阻，满偏电流）
B.电流表（内阻，满偏电流）
C.定值电阻（100Ω，）
D.电阻箱（，）
E.滑动变阻器（100Ω，）
F.电源（36V，内阻不计）
G.多用电表
H.开关S和导线若干
某同学进行了以下操作：
（1）用多用电表粗测电阻丝的阻值，当用“×10”挡测量时，发现指针偏转角度过小，为了更准确地测量该电阻丝的阻值，将多用电表的欧姆挡位换到______（填“×1”或“×100”）进行再次测量，并重新进行______（填“机械调零”或“欧姆调零”），若测
量时指针位置如图甲所示，则示数为______。

（2）测量电阻丝阻值，某同学设计电路图如图乙所示。

为采集到多组数据，应尽
可能让电表同时接近满偏状态。

所以图乙中，处应选择______（填“”或“”）
与电阻箱串联，改装成量程为36V的电压表
（3）调节滑动变阻器的滑片到合适位置测得电流表的示数为，电流表的示
数为，则该种材料的电阻______
四、解答题
15. 如图所示，水平面上固定一高度为H的光滑绝缘斜面，斜面倾角为a（a>45°），为使一质量为m、带电荷量为+q的物块（视为质点）静止在斜面顶端，可在该空
间内加入水平方向的匀强电场。

（重力加速度为g）
(1)求匀强电场的电场强度大小和方向；
(2)若将匀强电场反向，求物块落地时的速度大小。

16. 如图所示，线框用裸导线组成，足够长的、两边竖直放置且相互平行，裸
导体水平放置并可沿、无摩擦滑动并接触良好，而导体棒所在处为匀强
磁场，已知长，裸导体棒电阻，其它电阻不计。

螺线管
匝数，螺线管横截面积。

在螺线管内有图示方向磁场，若
均匀增加时，导体棒恰好处于静止状态，（）试求：
(1)通过导体棒的电流大小？
(2)导体棒质量m为多少？
(3)现去掉磁场，导体棒下落时能达到的最大速度为多少？
17. 如图所示，在xOy平面内，x轴下方存在垂直于纸面向外的匀强磁场，x轴上方
存在电场强度的大小为E、与y轴负方向成θ=30°的匀强电场。

质量为m、电荷量
为q（q>0）的带电粒子以垂直电场方向的初速度v0从y轴上的M点开始运动，从
x轴上的N点进入磁场，进入磁场时的速度大小为2v0，方向与x轴正方向夹角也
为θ，粒子恰好从坐标原点O第2次通过x轴。

忽略边界效应，不计粒子重力，求：（1）M、N两点的电势差；
（2）N点到坐标原点O的距离；
（3）带电粒子从M点运动到O点所用的时间。