丹东市2022~2023学年度（上）期末教学质量监测
高二物理
时间：75分钟 分值：100分
命题人：邱翠 周立英 郭永义 刘立恒 校对、审核：裴为
注意事项：
1. 答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2. 答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的或不选的得0分。
1. 下列说法正确的是（ ）
A. 电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置
B. 镍铜合金导线的电阻率与其长度成正比与横截面积大小成反比
C. 一小段通电导线在某处不受磁场力，则该处磁感应强度一定为零
D. 由可知磁通量是矢量，磁通量方向与磁感应强度方向相同
2. 如图所示，、为两只相同灯泡，线圈L的直流电阻不计。下列说法正确的是（ ）
A. 闭合开关S时，灯亮度逐渐变暗 B. 闭合开关S时，灯亮度逐渐变亮
C. 断开开关S时，先闪亮一下再熄灭 D. 断开开关S时，先闪亮一下再熄灭
3. 如图所示，电路中、为定值电阻，C为电容器，为电流表。当滑动变阻器的滑片P向右移动时（ ）
A. 电流表示数变小，电容器带电量变小 B. 电流表示数变小，电容器带电量变大
C. 电流表示数变大，电容器带电量变小 D. 电流表示数变大，电容器带电量变大
4. 如图所示，固定金属圆环半径为L，在金属圆环的四个面积均等区域中有两个区域分别存在方向相反、磁感应强度大小均为B的匀强磁场。长为L的导体棒OA一端与圆环中心O点重合，另一端与圆环接触良好，在圆环和O点之间接一定值电阻R，其它电阻不计。当导体棒以角速度绕O点在纸面内匀速转动时，回路中产生的交变电流的有效值为（ ）
A. B. C. D.
5. 两根通有异向电流的长直导线P、Q平行放置，电流大小，a、b两点在导线横截面连线的延长线上，c、d为P、Q连线中垂线上两点，且到两导线距离相等。已知通电直导线周围磁场的磁感应强度大小满足，式中k是常数，I是导线中电流，r是该点到直导线的距离。则下列说法正确的是（ ）
A. a点磁感应强度有可能为零 B. c、d两点磁感应强度方向相同
C. P对Q的作用力方向水平向左 D. b点磁感应强度的方向垂直于PQ连线向上
6. 回旋加速器是将半径为R的两个D形盒置于磁感应强度为B的匀强磁场中，两盒间的狭缝很小，两盒间接电压为U的高频交流电源。电荷量为q的带电粒子从粒子源A处进入加速电场（初速度为零），若不考虑相对论效应及粒子所受重力，下列说法正确的是（ ）
A. 增大狭缝间的电压U，粒子在D形盒内获得的最大速度会增大
B. 粒子第一次在中的运动时间大于第二次在中的运动时间
C. 粒子第一次与第二次在磁场中运动的轨道半径之比为
D. 若仅将粒子的电荷量变为，则交流电源频率应变为原来的倍
7. 手机无线充电的工作原理如图甲所示，它由送电线圈和受电线圈组成。已知受电线圈匝数为30匝，总电阻为。在它的c、d两端接一阻值为的电阻。若受电线圈内磁通量随时间t变化的规律如图乙所示，则（ ）
A. 时刻，受电线圈中产生的感应电流最大
B. 受电线圈中产生的电动势的有效值为12V
C. 无线充电1min，电阻R上产生的焦耳热为405J
D. 时间内，通过电阻R的电荷量为
8. 如图所示，理想变压器原线圈接的正弦交流电，副线圈接定值电阻，R为滑动变阻器，所有电表均为理想表，已知电压表的示数为20V。下列说法正确的是（ ）
A. 副线圈中电流的频率为50Hz
B. 变压器原、副线圈匝数比为
C. 滑片P上滑过程中，示数不变，示数变小
D. 滑片P下滑过程中，变压器的输入功率变小
9. 在如图所示的电路中，电源电动势，内阻。灯泡L标有“3V 6W”字样，电动机线圈的电阻。闭合开关S，若灯泡恰能正常发光，下列说法正确的是（ ）
A. 闭合电路中的电流为2A B. 电源的输出功率为10W
C. 电动机的热功率为20W D. 电动机的输出功率为16W
10. 粗细均匀的正方形单匝闭合线框abcd静止在光滑水平面上，虚线右侧区域有匀强磁场。时，线框在水平外力F的作用下，从图示位置由静止开始向右一直做匀加速直线运动，bc边进入磁场的时刻为，ad边进入磁场的时刻为。设线框中感应电流大小为i、bc边两端电压为U、线框的电功率为P，则i、U、F、P随运动时间t变化关系可能正确的是（ ）
A. B. C. D.
二、非选择题：本题共5小题，共54分。
11.（6分）
（1）如图所示，甲图为某一多用电表内部结构，关于此多用电表，下列说法正确的是______
A. 开关S接到位置“2”时是电压挡
B. 开关S接到位置“4”时是电流挡
C. 开关S接到位置“5”时的量程比接到位置“6”时的量程小
（2）某同学用该多用电表的欧姆挡测量某电阻的阻值，他先将选择开关旋至“×100”挡，A、B表笔短接调零后进行测量，发现欧姆表指针偏角太小，则应将选择开关旋至______（选填“×10”或“×1k”）挡，并重新短接调零，再次测量，指针位置如图乙所示，该电阻的阻值为______。
12.（8分）
课外兴趣小组测量某电池组的电动势和内阻的实验原理如图甲所示，现提供的器材如下：
A. 某型号电池组（电动势约为3.0V、内阻很小）；
B. 电压表（量程为0~3V，内阻约为）；
C. 电压表（量程为0~15V，内阻约为）；
D. 电阻箱R（）；
E. 定值电阻（）；
F. 定值电阻（）；
G. 开关和导线若干。
（1）在以上实验器材中，电压表应选择______（选填器材前的选项字母）；定值电阻应选择______（选填器材前的选项字母）。
（2）兴趣小组一致认为用线性图像处理数据便于分析，于是在实验中改变电阻箱的阻值R，记录对应电压表的示数U，获取了多组数据，画出的图像为一条直线，做出的图像如图乙所示，若把流过电阻箱的电流视为干路电流，则可得该电池组的电动势______V、内阻______。（结果均保留三位有效数字）
（3）该实验的系统误差主要来源于____________。
13.（10分）
某一电流天平可以用来测量匀强磁场的磁感应强度大小，装置如图所示。其右臂悬挂着匝数，水平边长的矩形线圈，线圈处于匀强磁场中，磁感应强度的方向垂直于线圈平面向外。当线圈中通过、顺时针方向的电流时，调节砝码使天平达到平衡，此时左盘中砝码质量，右盘中砝码质量。若悬挂矩形线圈的细线及矩形线圈的质量均不及、重力加速度，求：
（1）线圈所在处磁场的磁感应强度大小；
（2）若仅使线圈中电流反向，需要再向左盘中添加质量为多少的砝码，才能使此天平两臂再达到平衡。
14.（14分）
如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨固定在绝缘斜面上，间距，斜面倾角，导轨上端接有阻值的电阻（其它电阻不计）。区域Ⅰ、Ⅱ中磁场方向均垂直斜面向上，Ⅰ区域中磁感应强度随时间t的变化关系，磁场区域面积，Ⅱ区域中为匀强磁场，磁感应强度大小。质量的金属棒ab在无磁场区域中，从距Ⅱ磁场上边缘处由静止释放，在磁场Ⅱ中沿导轨运动后达到稳定速度。运动过程中金属棒始终垂直导轨且接触良好，重力加速度。求：
（1）金属棒ab到达Ⅱ磁场上边缘时的速度大小；
（2）金属棒ab在Ⅱ磁场区域稳定运动的速度大小；
（3）金属棒从开始运动到达到稳定速度的过程中，安培力所做的功。
15.（16分）
如图所示，在区域内存在沿y轴负向的匀强电场，在区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁场的右边界为MN延长线，ON为位于x轴上的水平绝缘薄板。一质量为m、电荷量为＋q的粒子在x轴负半轴的A点以初速度（方向与x轴正向夹角）射入电场，随后从y轴上的点垂直y轴进入磁场。粒子打到绝缘板上（碰撞时间极短）反弹前后水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反。若粒子电量保持不变且不计其重力，求：
（1）匀强电场的场强E的大小；
（2）若粒子刚好不从磁场左边界射出，磁感应强度B的大小；
（3）当时，粒子从P点进入磁场后，与绝缘板碰撞两次从右边界的Q点（图中未标）离开，且。粒子从P点运动到Q点的时间。
2022～2023学年度（下）期末质量测试
高二物理参考答案
一、选择题（共46分。第1～7题为单选题，每题4分；第8～10题为多选题，全部选对得6分，选不全得3分，错选或不答得0分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A D B C A D C ABC AD CD
二、非选择题（本题共5小题，共54分）
11.（1）C （2）×1k；13k（每空2分）
12.（1）B；E（每空1分）
（2）2.94；0.631（每空2分）
（3）电压表分流作用（每空2分）
13.（10分）
解：（1）根据左手定则，线圈受安培力方向竖直向上（1分）
大小（2分）
由平衡得：（2分）
代入数据得：（1分）
（2）若电流反向，则由左手定则判断，安培力方向竖直向下（1分）
设还需要在左盘中添加质量为m的砝码，由平衡得：
（2分）
代入数据解得：（1分）
14.（14分）
解：（1）由动能定理得：（2分）
（1分）
（2）金属棒产生的动生电动势，产生顺时针电流（1分）
Ⅰ区域始终产生感应电动势（1分）
解得：产生顺时针电流
回路电动势（2分）
回路电流（1分）
安培力大小，方向沿斜面向上（1分）
刚进入Ⅱ磁场时，棒向下做加速度减小的加速运动（1分）
当
即时，金属棒速度稳定（1分）
解得：（1分）
（3）棒从开始运动到稳定速度，安培力做功为W
由动能定理得：（1分）
代数解得：（1分）
15.（16分）
解：（1）在A点沿电场线方向的分速度（1分）
由位移公式得：（1分）
根据牛顿第二定律：（1分）
（1分）
（2）设粒子在磁场中运动半径为r
（1分）
粒子入磁场速度（1分）
（2分）
解得：（1分）
（3）当时，粒子在磁场中运动的轨道半径
（1分）
圆周运动的周期（2分）
①粒子斜向上射出磁场，如图中（1）位置所示
粒子在磁场中运动的时间（1分）
（1分）
②粒子斜向下射出磁场，如图中（2）位置所示
粒子在磁场中运动的时间（1分）
（1分）
