2022-2023学年广东省深圳市重点大学附属实验中学高二（上）期末物理试卷（含解析）

第=page11页，共=sectionpages11页2022-2023学年广东省深圳市重点大学附属实验中学高二（上）期末物理试卷一、单选题（本大题共8小题，共32.0分）1.下列说法正确的是(

)A.元电荷是电荷量的基本单位，其大小为1C

B.点电荷是自然界中客观存在的最小带电体

C.物体起电的实质是电荷的转移

D.2.某一区域的电场线分布如图所示，A、B、C是电场中的三个点。关于该电场和放入其中的电荷的描述，则(

)A.场强EA>EB，电势φA<φB

B.仅在静电力作用下，同一个带正电的小球在B、C两点的加速度大小关系为aB<3.图示为一带电粒子在竖直向下的匀强电场中运动的一段轨迹，A、B为轨迹上的两点。已知该粒子质量为m、电荷量为q，其在A点的速度大小为v0，方向水平向右，到B点时速度方向与竖直方向的夹角为30°，粒子重力不计。则A、B两点间的电势差为(

)

A.mv02q B.mv04.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5.如图所示，在磁感应强度大小为B0的匀强磁场中，两长直导线P和Q垂直于纸面固定放置，两者之间的距离为l.在两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流I时，纸面内与两导线距离均为l的a点处的磁感应强度为零．如果让P中的电流反向、其他条件不变，则a点处磁感应强度的大小为(

)

A.0 B.33B0 C.6.如图所示，厚度为h，宽度为d的金属导体，当磁场方向与电流方向垂直时，在导体上下表面会产生电势差，这种现象称为霍尔效应．下列说法正确的是(

)

A.上表面的电势高于下表面电势

B.仅增大h时，上下表面的电势差增大

C.仅增大d时，上下表面的电势差减小

D.仅增大电流I时，上下表面的电势差减小7.某新型电动汽车电源、电流表、车灯(电阻不变)、电动机连接的简化电路如图所示。已知电源电动势为E，内阻为r，电动机线圈电阻为RM，电流表可视为理想电表。仅车灯接通时电流表示数为I1；电动机启动瞬间，车灯会瞬间变暗，电流表示数为I2。下列说法正确的是(

)

A.车灯电阻为EI1

B.车灯电阻为E−I1rI18.某同学设计了一个充电装置，如图所示，假设永磁铁的往复运动在螺线管中产生近似正弦式交流电，周期为0.2s，电压最大值为0.05V，理想变压器原线圈接螺线管，副线圈接充电电路，原、副线圈匝数比为1:60，充电电流为0.1A，下列说法正确的是A.交流电的频率为0.2Hz

B.副线圈两端电压有效值为3V

C.变压器输入电压与永磁铁磁场强弱、螺线管匝数均有关

二、多选题（本大题共3小题，共18.0分）9.如图是某电磁冲击钻的原理图，若突然发现钻头M向右运动，则可能是(

)

A.开关S闭合瞬间

B.开关S由闭合到断开的瞬间

C.开关S已经是闭合的，滑动变阻器滑片P向左迅速滑动

D.开关S已经是闭合的，滑动变阻器滑片P向右迅速滑动10.一手摇交流发电机线圈在匀强磁场中匀速转动。转轴位于线圈平面内并与磁场方向垂直产生的交变电流i随时间t变化关系如图所示，则(

)

A.该交变电流频率是2.0Hz

B.该交变电流有效值是0.42A

C.t11.如图所示，竖直面内有一个匀强电场，球1和球2是两个质量相同的带电小球，以相同的初速度沿电场中轴线水平射入，球1和球2的电荷量大小分别为q1和q2，根据两球的轨迹判断下列说法正确的是(

)

A.球1一定带负电 B.球2一定带正电 C.q1一定大于q2 D.q三、实验题（本大题共2小题，共16.0分）12.一电流表的表盘刻度清晰，但刻度值污损。某同学要测量其内阻，除了待测电流表之外，实验室提供的器材如下：A.电压表V(量程为3V)

C.滑动变阻器R1(最大阻值为10D.滑动变阻器R2(最大阻值为2E.电源(电动势约为9V，内阻约为F.开关一个、导线若干(1)如果采用如图甲所示的实验电路，选用的滑动变阻器为______(选填“R1”或“R(2)请用笔画线代替导线，将图乙中电路连接完整(3)连接好实验电路，在闭合开关S前将滑动变阻器的滑片调到______(选填“a”或“b”)端，电阻箱的阻值调至最大。闭合开关S，调节滑动变阻器和电阻箱，当电流表读数为I时，记录电压表的读数U和电阻箱的阻值R′，则电流表的内阻为13.某小组同学为测量金属丝电阻率，进行了如下实验。(1)该小组同学首先用多用电表的欧姆挡粗测该金属丝电阻值。他们先选择欧姆挡①以下给出接下来可能的操作步骤：a.b.c.旋转选择开关，对准欧姆挡×d.旋转选择开关，对准欧姆挡×e.旋转选择开关，对准交流“O请把你认为正确的步骤前的字母按合理的顺序填写在横线上______。②按照正确的操作步骤，指针指在图示实线位置，该金属丝的电阻值约为______Ω。(2)接下来该小组同学利用伏安法精确测量该金属丝电阻率，已知该金属丝长度为①他们利用螺旋测微器测定合金丝直径结果如图乙所示，则合金丝的测量直径为D=______m②为测量金属丝电阻，准备了如下的实验器材：电池组(电动势3V，内阻约1Ω)、滑动变阻器(0∼20Ω，额定电流2A)在图甲和图乙中测量金属丝电阻的合适的电路原理图为______(填“图丙”或“图丁”)。③完成实验，测量得到金属丝的阻值记为R，计算该金属丝电阻率的表达式为ρ=______(用字母L、D、R表示)(3)该实验方案在测量金属丝电阻时的主要误差来源于______(选填“电流表的分压作用”、“电压表的分流作用”四、计算题（本大题共3小题，共34.0分）14.如图所示，用一条长l=0.2m的绝缘轻绳悬挂一个带电小球，小球质量m=1.0×10−2kg(1(2

15.如图所示，电阻为0.1Ω的正方形单匝线圈abcd的边长为0.2m，bc(1)感应电动势的大小(2)所受拉力的大小(3)感应电流产生的热量

16.如图，在0≤x≤h，−∞<y<+∞区域中存在方向垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度B(1)若粒子经磁场偏转后穿过y轴正半轴离开磁场，分析说明磁场的方向，并求在这种情况下磁感应强度的最小值(2)如果磁场方向不变，磁感应强度大小为Bm2，粒子将通过虚线所示边界上的一点离开磁场。求粒子在该点的运动方向与

答案和解析1.【答案】C

【解析】解：A.元电荷的电量等于电子的电量，一个电子所带负电荷为1e，不1C，故A错误；

B.点电荷是物体带电量的最小值，任何物体带电量绝对值是它的整数倍，故B错误；

C.自然界的电荷总量守恒，物体起电的过程实质上是电荷转移的过程，故C正确；

D.摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体，不是产生了电子和质子，故D错误；

故选：C。

本题根据元电荷的定义、物体带电的方式和本质，即可解答。2.【答案】C

【解析】解：A、由电场线分布的疏密程度，可知A、B、C三点的电场强度大小关系为EB>EA>EC，沿电场线的方向电势逐渐降低，结合图可知A、B、C三点的电势关系为φB>φA>φC，故A错误；

B、根据牛顿第二定律可知a=qEm，则同一个带正电的小球在B、C两点的加速度大小关系为aB>aC，故B错误；

CD、B点电势比A点高，根据3.【答案】C

【解析】【分析】

粒子水平方向受电场力，做匀加速直线运动；竖直方向不受力，做匀速直线运动。结合速度的分解知识得到A点速度与B点速度的关系，然后对A到B过程根据动能定理列式可求出电势差。

本题关键是通过运动的合成与分解得到A点速度和B点速度的关系，然后结合动能定理列式求解电势差。

【解答】

设带电粒子在B点的速度大小为vB，粒子在垂直于电场方向做匀速直线运动，分速度不变，故有：vBsin30°=v0

①

设A、B间的电势差为UAB，由动能定理有：qUAB=12mvB4.【答案】B

【解析】解：A、若通电导线平行磁场放置，安培力为零，与磁感应强度大小无关，故A错误；

B、根据安培定则可知，通电导线周围的磁场方向与导线电流的方向垂直，可知因地磁场影响，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，故B正确；

C、垂直磁场放置的通电导线受力的方向与磁感应强度方向相互垂直，故C错误；

D、磁感线是闭合的曲线，不是地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行，故D错误．

故选：B。

若通电导线平行磁场放置，安培力为零，与磁感应强度大小无关，通电导线周围的磁场方向与导线电流的方向垂直，垂直磁场放置的通电导线受力的方向与磁感应强度方向相互垂直。

本题考查安培定则与通电导线的受力大小判定。注意对安培力的理解。

5.【答案】C

【解析】【分析】

本题主要考查了安培定则的应用和磁感应强度叠加的判断。

知道空间每一点的磁感应强度是各个磁场在该处磁感应强度的叠加，会利用安培定则判断磁场的方向。【解析】

在两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流I时，纸面内与两导线距离为l的a点处的磁感应强度为零，如下图所示：由此可知，外加的磁场方向与PQ平行，且由Q指向P，即B1=B0；依据几何关系，及三角知识，则有：BPcos30°当P中的电流反向，其他条件不变，再依据几何关系，及三角知识，则有：B2=33B0；因外加的磁场方向与PQ平行，且由Q指向P，磁场大小为B0；最后由矢量的合成法则，那么a

6.【答案】C

【解析】解：A、根据左手定则，知自由电子向上偏转，则上表面带负电，下表面带正电，下表面的电势高于上表面。故A错误；

B、根据evB=eUh，I=neSv，解得U=BIned，知增大h，上下表面的电势差不变，故B错误；

C、根据evB=eUh，I=neS7.【答案】B

【解析】【分析】本题考查纯电阻电路和非纯电阻电路电功、电功率、电热问题，考查考生的科学思维。

对于非纯电阻，不能直接对其使用欧姆定律，但是可以根据闭合电路欧姆定律结合串并联电路的特点，分析电路其他部分的电压与电流，进而可得到其电压与电流，根据P总=UI求其总功率，【解答】电动机启动前车灯的功率PL=I1E−I12r，车灯电阻RL=E−I1rI1，所以A错误，B正确;

电动机启动瞬间电动机两端电压为

8.【答案】C

【解析】A.周期是T=fA错误；B.由理想变压器原理可得U解得副线两端的最大电压为U可得有效值为UB错误；C.根据法拉第电磁感应定律可知，永磁铁磁场强，螺线管匝数多，线圈中产生的感应电动势越大，变压器的输入电压会越大，C正确；D.由理想变压器原理可知，充电电路的输入功率等于变压器的输入功率，充电电流为0.1APD错误。故选C。

9.【答案】AC【解析】解：A、开关S由断开到闭合的瞬间，穿过M的磁通量变大，为阻碍磁通量变大，钻头向右运动，故A正确；

B、开关S由闭合到断开的瞬间，穿过M的磁通量减小，为阻碍磁通量的减小，钻头向左运动，不符合题意，故B错误；

C、保持开关S闭合，变阻器滑片P加速向左滑动，穿过M的磁通量增大，为阻碍磁通量增大，钻头向右运动，符合题意，故C正确；

D、保持开关S闭合，变阻器滑片P匀速向右滑动，穿过M的磁通量减小，为阻碍磁通量减小，钻头向左运动，不符合题意，故D错误；

故选：AC。

当穿过闭合回路的磁通量发生变化时，闭合电路中产生感应电流；由楞次定律可知，感应电流磁场总是阻碍原磁通量的变化。

本题看似难度较大，能寻求正确的知识解答即可求解，首先正确立即楞次定律的含义，熟练应用楞次定律即可求解．10.【答案】BC【解析】【分析】直接从图像中即可求出交流电的峰值及周期，从而求频率，写出电流的瞬时值表达式。

明确交流电图像的物理意义，正确根据图像获取有关交流电的信息是对学生的基本要求，平时要加强练习。

【解答】A.T故频率为f故A错误；B.由图可知，该交流电的峰值是I有效值为I故B正确；C.t=0.3sD.角速度ω交变电流瞬时值表达式是i=0.8故D正确。故选BCD。

11.【答案】AC【解析】AB.根据题意可知电场线方向向下，则根据运动情况可知球1所受合力向上，球2所受合力向下，且由y可知两球竖直方向上位移大小相同，且初速度相同，球2在水平方向的位移更大，则球2的加速度更小，即a1>a2。对球1分析，球1对球2分析，若球2所受电场力向上，则q2带负电若球2所受电场力向下，则q2带正电则q2可能带正电，也可能带负电，故A正确、BCD.由以上分析可知，若q2带负电，则可得q1若q2带正电，则根据a1可得q1>q2，故故选AC。

12.【答案】

R1

a

UI【解析】(1)[1](2(3)[3][4U解得R

13.【答案】(1)①cabe；②

13；

(2)①【解析】【分析】

本题考查了测量金属丝电阻率这个实验；

(1)①根据欧姆表的操作方法分析、判断即可；②根据欧姆表的读数方法读数即可；

(2)①根据螺旋测微器的读数方法读数即可；②根据提供的器材及实验要求选择电路图即可；③根据电阻定律列式求解即可；

(3)根据电路即可分析误差来源。

【解答】

(1②根据指针指在图示实线位置，可读出该金属丝的电阻值约为13Ω(2)①根据螺旋测微器读数规则，可读出该合金丝的测量直径为

②由于金属丝电阻阻值远小于电压表内阻，故应选用电流表应外接法测量，即丙图测量；③完成实验，测量得到金属丝的阻值记为R，根据电阻定律R=ρ联立两式可得该金属丝电阻率的表达式为ρ=(3

14.【答案