黑龙江省双鸭山市友谊县中学高二上学期期末物理试题（原卷版）

综合测试卷（测试范围：必修第三册、选择性必修第二册第一章）注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。考试时间为90分钟，满分100分一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.关于磁场的说法正确的是（）A.通电导线在磁场中受到安培力越大，该位置的磁感应强度越大B.因地磁场影响，在进行奥斯特实验时，通电导线南北放置时实验现象最明显C.垂直磁场放置的通电导线受力的方向就是磁感应强度的方向D.地球表面上任意位置的地磁场方向都与地面平行2.如图所示，在光滑绝缘的水平面上有一个可以看成点电荷的小带电体Q，虚线是一个带负电荷的小球在平面上运动的一段轨迹，其中M与Q的距离小于N与Q的距离。下列判断正确的是（）A.N点电势比M点电势高B.若小球自N运动到M，电场力对小球做正功C.若小球自N运动到M，小球的电势能增加D.若小球自M运动到N，小球的动能增加3.小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，为图线在P点的切线，为U轴的垂线，为I轴的垂线，则P点对应小灯泡的电阻为（）A. B. C. D.4.如图所示，三根长度均为L的绝缘轻绳固定在天花板上，轻绳的下端各系质量为m，电荷量相同的带正电荷小球，且三个小球均处于静止状态时小球间距也恰好为L，已知重力加速度为g，则其中一个小球受到的电场力大小为（）A. B. C. D.5.如图所示，在纸面内半径为R的圆形区域中充满了垂直于纸面向里，磁感应强度为B的匀强磁场，一点电荷从图中A点以速度v0垂直磁场射入，当该电荷离开磁场时，速度方向刚好改变了180°如图，不计电荷的重力，下列说法不正确的是（）A.该点电荷带负电B.该点电荷离开磁场时速度反方向延长线通过O点C.该点电荷的比荷为D.该点电荷在磁场中的运动时间为6.某同学自制一电流表，其原理如图所示。质量为m的均匀细金属杆MN与一竖直悬挂的绝缘轻弹簧相连，弹簧的劲度系数为k，在矩形区域abcd内有匀强磁场，ab=L1，bc=L2，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外。MN的右端连接一绝缘轻指针，可指示出标尺上的刻度。MN的长度大于ab，当MN中没有电流通过且处于静止时，MN与矩形区域的ab边重合，且指针指在标尺的零刻度；当MN中有电流时，指针示数可表示电流强度。MN始终在纸面内且保持水平，重力加速度为g。下列说法中正确的是（）A.当电流表的示数为零时，弹簧的长度为B.标尺上电流刻度是均匀的C.为使电流表正常工作，流过金属杆的电流方向为N→MD.电流表的量程为7.如图所示，甲是回旋加速器，乙是磁流体发电机，丙是速度选择器，丁是霍尔元件，下列说法正确的是（）A.甲图中仅增加D形盒狭缝间的电压U，则粒子从加速器中射出的最大动能变大B.乙图中仅增大A、B两板间的距离，发电机产生的电动势变大C.丙图中一粒子恰能沿直线匀速通过，若只改变该粒子的电量或电性，粒子将会发生偏转D.丁图中若载流子带负电，稳定时C侧电势高8.真空中有一匀强磁场，磁场边界为两个半径分别为a和3a的同轴圆柱面，磁场的方向与圆柱轴线平行，其横截面如图所示。一速率为v的电子从圆心沿半径方向进入磁场。已知电子质量为m，电荷量为e，忽略重力。为使该电子的运动被限制在图中实线圆围成的区域内，磁场的磁感应强度最小为（）A B. C. D.二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。9.电源内阻不可忽略，R1、R2为定值电阻，G为吴敏电流计，V为理想电压表，平行板电容器两极板水平。开关S闭合后，位于电容器两板间的带电油滴恰好静止（不考虑空气影响）。现将滑片P向上移动，则以下说法正确的是（）A.油滴向上运动 B.V示数减小C.G中有从b到a的电流 D.R1消耗功率增大10.中国的特高压直流输电网已达世界先进水平，我们从技术落后到成为世界第一只用了十几年的时间，中国速度再一次惊艳了世界。如图所示为两根等高、相互平行的特高压直流输电线，水平输电线中分别通有同方向的电流和，，a、b、c三点连线与两根输电线等高并垂直，b点位于两根输电线间的中点，a、c两点与b点距离相等，d点位于b点正下方。已知通电直导线形成的磁场在空间某点处的磁感应强度，k为比例系数，r为该点到导线的距离，I为导线中的电流强度。不考虑地磁场的影响，则（）A.两输电线间的安培力为斥力 B.b、d点处的磁感应强度大小相等C.a、c点处的磁感应强度大小相等 D.d点处的磁感应强度方向与b、d连线垂直11.如图所示，劲度系数为k轻弹簧左端固定，右端连一带负电荷的物块，物块的质量为m，带电荷量为q，可在光滑水平面上左右移动，水平面上方还有水平向右的匀强电场，电场强度大小为E，开始时物块在向右的大小为的外力F作用下静止在M点。现将力F撤去，规定物块在M点时的电势能为零，对之后的过程，以下说法正确的是（）A.弹簧和物块组成系统机械能和电势能之和不变 B.弹簧处于原长时，物块的速度最大C.弹簧被压缩到最短时，物块的加速度大小为0 D.物块的最大动能为12.如图所示，在xOy坐标系中，第一、二象限有沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小为B，第三、四象限有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。—带正电粒子自y轴上的M点以大小为v的初速度沿着与y轴垂直的方向向左射出，粒子的质量为m，带电量为q，粒子第一次到达x轴时沿着与x轴正方向为30°的方向进入电场。不计粒子重力，对粒子的运动，以下说法正确的是（）A.粒子自开始射出至第一次到达x轴时的时间间隔为B.粒子再次与y轴相交时速度最小C.粒子运动过程中的最小速度为D.粒子离开M点后，其速度第n次与初速度相同时距M点的距离为三、非选择题：本题共6小题，共60分。13.在“用电流和电压传感器研究电容器的放电”实验中，某同学按照图所示连接电路。实验时，先将开关S掷向1，一段时间后，将开关掷向2，传感器将信息传入计算机屏幕上，显示出电流或电压随时间变化的图线。（1）由图可知，传感器1应为________（选填选项前的字母）A．电流传感器B．电压传感器（2）用q表示电容器上极板所带的电荷量，UR表示滑动变阻器两端的电压，UC表示电容器两端的电压，I表示电路中的电流，关于电容器在整个放电过程中的图像变化正确的有________。A．B．C．D．（3）若已知电源电动势E，但其内阻和电阻箱阻值均未知，根据已知条件和传感器显示的图像中的数据信息，下列判断正确的是________；A．可知该电容器的电容B．可知此时电阻箱阻值大小C．若只增大电阻箱R的阻值，电容器放电的时间将变短D．若只减小电容器的电容大小，电容器放电的时间将变短14.用图甲所示的a、b两种方法测量某电源的电动势和内电阻（约为）。其中R为电阻箱，电流表的内电阻约为，电压表的内电阻约为。（1）利用图甲a实验电路测电源的电动势E和内电阻r，所测量的实际情况是乙中虚线框所示“等效电源”的电动势E和内电阻。若电流表内电阻用表示，则__________，_________（均用E、r和表示）。请简要说明理由：____________。（2）某同学利用图像分析a、b两种方法中由电表内电阻引起的实验误差。在图丙中，实线是根据实验数据（图甲a：，图甲b：）描点作图得到的图像：虚线是该电源的路端电压U随电流I变化的图像（没有电表内电阻影响的理想情况）。则对应图甲a电路分析的图像是_________：对应图甲b电路分析的图像是_________。（3）综合上述分析，为了减小由电表内电阻引起的实验误差，本实验应选择图甲中的_________（选填“a”或“b”）。15.如图所示，A为电解槽，为电动机，N为电炉子，恒定电压U＝12V，电解槽内阻RA＝2Ω，当S1闭合，S2、S3断开时，电流表示数为6A；当S2闭合，S1、S3断开时，电流表示数为5A，且电动机输出功率为35W；当S3闭合，S1、S2断开时，电流表示数为4A．求：(1)电炉子的电阻及发热功率；(2)电动机内阻；(3)在电解槽工作时，电能转化为化学能的功率为多少．16.如图所示，两平行金属板水平放置，两板间距离为d=12cm，板长l=20cm，两板之间的电压为U=120V，上板带正电，下板放在水平地面上。一带电粒子质量为kg、电荷量为C，该带电粒子以水平速度，沿着上板的边缘垂直于电场方向进入两板电场中（假设两板之间为匀强电场，两板外无电场，不计带电粒子的重力）。求：(1)该带电粒子在电场中运动的加速度大小；(2)带电粒子从两板间射出时在竖直方向上的偏移量；(3)带电粒子落地位置。17.如图所示，在竖直平面内固定的圆形绝缘轨道的圆心为O，半径为r，内壁光滑，A、B两点分别是圆轨道的最低点和最高点。该区间存在方向水平向右的匀强电场，一质量为m、带负电的小球在轨道内侧做完整的圆周运动（电荷量不变），经过C点时速度最大，O、C连线与竖直方向的夹角θ=60°，重力加速度为g。（1）求小球所受的静电力大小；（2）求小球在A点的速度v0为多大时，小球经过B点时对圆轨道的压力最小。18.如图所示，在xOy坐标系的