梅河口市2023-2024学年高二上学期1月期末考试物理
一、选择题：本题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，全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错或不选得0分。
1.电磁场理论在现代生活中有着广泛应用，下面有关电磁场理论的说法正确的是（ ）
A.法拉第首先提出电磁场理论
B.磁场周围一定有电场
C.变化的电场周围一定有磁场
D.变化的电场周围一定有变化的磁场
2.两个定值电阻的阻值关系为，若在相同时间内通过两电阻横截面的电荷量之比，则流过两电阻的电流之比为（ ）
A.1:1 B.2:1 C.3:1 D.1:6
3.通有恒定电流的导线，垂直于纸面放置，M、N在导线的正上方和正下方，且与导线等间距。导体所在空间有水平向右的匀强磁场，已知M处磁感应强度大小为，N处磁感应强度大小为。则匀强磁场的磁感应强度B大小为（ ）
A. B. C.或 D.
4.如图所示，当变阻箱R接入电路的电阻分别为和时，R上消耗的电功率均为2.25W，则下列说法中不正确的是（ ）
A.电源电动势为6V B.电源内阻为
C.变阻箱R阻值越大，电源的效率越高 D.变阻箱R阻值越大，电源的输出功率越大
5. 如图（a）所示直导线被两等长且平行的绝缘轻绳悬挂于水平轴上，其所在区域存在方向垂直指向的磁场，与距离相等位置的磁感应强度大小相等且不随时间变化，其截面图如图（b）所示。导线通以电流I，静止后，悬线偏离竖直方向的夹角为。下列说法正确的是（ ）
A. 如图（b）所示磁场区域，越靠近水平轴，磁场越弱
B. 当导线静止在图（a）右侧位置时，导线中电流方向由N指向M
C. 电流I增大，静止后，导线对悬线的拉力增大
D. 与电流I成正比
6. 如图所示，在空间中存在两个相邻的有界匀强磁场，两磁场的磁感应强度大小相等、方向相反，其宽度均为L。正方形导体线框的对角线长也为，线框在外力作用下从图示位置沿垂直于磁场方向匀速经过磁场区域，若规定逆时针方向为感应电流的正方向，则能正确反映线圈经过磁场区域过程中产生的感应电流随时间变化的图像是（ ）
A. B. C. D.
7. 地磁场能抵御宇宙射线的侵入，赤道剖面外地磁场可简化为包围地球一定厚度的匀强磁场，方向垂直该部面，如图所示，O为地球球心、R为地球半径，假设地磁场只分布在半径为R和2R的两边界之间的圆环区域内（边界上有磁场），磷的应强度大小均为B，方向垂直纸面向外。宇宙射线中含有一种带电粒子，其质量为m、电荷量为q，忽略引力和带电粒子间的相互作用，下列说法正确的是（ ）
A. 从A点沿垂直地面方向射入的该种粒子，速率为的粒子可达到地面
B. 从A点沿垂直地面方向射入的该种粒子，速率为的粒子可达到地面
C. 从A点沿平行地面方向射入的该种粒子，速率为的粒子可达到地面
D. 从A点沿平行地面方向射入的该种粒子，速率为的粒子可达到地面
8. 三个点电荷形成的电场如图所示，A，B，C是电场中的三个点，设三点电场强度的大小分别为、、，三点的电势分别为、、。下列说法正确的是（ ）
A 三个点电荷中有两个带负电荷
B. A、B、C三点电场强度大小
C. A、B两点电势
D. 若将一带正电的试探电荷从B移动到A，电场力做正功
9. 如图所示，电源电动势为E=10V，内阻为r=4Ω，定值电阻为R0=2Ω，滑动变阻器R（最大阻值为R=10Ω），闭合开关S，现将滑动变阻器滑片由最右端向最左端滑动，三个电压表读数分别为U1、U2、U3，电表均为理想电表，下列说法正确的是（ ）
A. 电压表U1变大，U2变大，U3变小 B. 电压表U1变小，U2变大，U3变小
C. 电源最大输出功率为6.25W D. 滑动变阻器功率先减小后增大
10. 如图所示，半径为的圆桶侧壁上有一细缝，圆桶内存在垂直纸面向里的匀强磁场，带负电粒子以的速度从细缝处对着圆心射入圆桶，粒子与圆桶发生两次碰撞又从细缝中射出，碰擅前后速度大小不变，方向相反，粒子的比荷为，不计粒子的重力，则以下说法正确的是（ ）
A. 粒子在磁场中运动的半径为 B. 磁感应强度大小为
C. 粒子在圆桶中的运动时间为 D. 粒子从射入磁场到第一次碰撞前速度变化量大小为
二、非选择题：本题共5小题，共54分。
11. 万同学正在做“练习使用多用电表”实验，该同学正确操作，多用电表的表盘读数如图所示。
（1）如果是用“×10”欧姆挡测量电阻，则被测电阻为_____Ω。
（2）如果是用直流5V挡测量电压，则被测电压为_____V。
（3）使用多用电表测量电阻时，下列说法正确的是_____。
A．可以用欧姆挡测量正在工作的用电元件的电阻
B．如果指针偏转过大，应将选择开关拨至倍率更小的挡位
C．改变不同倍率的欧姆挡后，不必重新进行欧姆调零
12. 如图甲所示，宋同学将铜片和锌片插入水果中制成一个“水果电池”，该同学想尽可能准确地测量“水果电池”的电动势E和内阻r。
（1）该同学设计的实验电路图如图乙所示，已知待测“水果电池”的电动势约为2V，内阻约为几百欧，实验室备选的器材有：电流表a（量程为0～2mA、内阻约为50Ω），电流表b（量程为0～6mA、内阻为10.1Ω），滑动变阻器c（阻值范围为0～10Ω、允许通过的最大电流为1A），滑动变阻器d（阻值范围为0～400Ω、允许通过的最大电流为2A）。则实验时电流表应选择________（填“a”或“b”），滑动变阻器应选择________（填“c”或“d”）。
（2）该同学正确选择实验器材，正确连接电路，实验时多次调节滑动变阻器滑片的位置，根据记录的电压表的示数U与电流表的示数I的多组数据，作出U-I图像，如图丙所示。该“水果电池”的电动势E=________V，内阻r=________Ω。（结果均保留三位有效数字）
13.（10分）如图所示的电路中，电源电动势为9V，内阻为，一个“6V，6W”电灯与一个线圈电阻为电动机并联，若开关闭合后电灯正常发光，求：电动机输出机械功率是多少？
14. 在如图所示的平面直角坐标系中，第一象限区域内有沿y轴负方向的匀强电场，第三象限和第四象限区域内有垂直于平面（纸面）向里的匀强磁场，第三象限的磁场的磁感应强度大小为B。现有一质量为m、电荷量为的粒子，以初速度从坐标为的A点沿x轴负方向进入匀强电场后，恰好从坐标原点O进入第三象限，继而经y轴上的P点（未画出）进入第四象限，然后又垂直于x轴进入第一象限，不计粒子的重力，求：
（1）第一象限内匀强电场的电场强度大小E；
（2）P点坐标；
（3）粒子在第四象限运动的时间t。
15. 如图所示，在竖直平面内建立直角坐标系，匀强电场方向沿x轴正方向，匀强磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小B=10T，一带电小球质量m=30g，电荷量，以某一速度v0匀速通过原点，速度方向与x轴正方向成53°，sin53°=0.8，cos53°=0.6，重力加速度g取10m/s2，求：
（1）电场强度E的大小和通过原点时速度大小v0；
（2）带电小球通过原点时突然撤去磁场，不考虑撤去磁场时对电场的影响，求小球再次通过轴的坐标和时间（结果可用分数表示）。
CBCDD AC 8ACD 9BC 10BC
11 ①. 150 ②. 3.10##3.09##3.11##3.12 ③. B
12 ①. b ②. d ③. 1.95 ④. 247
13 13、解：对电灯由，解得
由，解得
通过电动机的电流
电动机输出机械功率
14 （1）；（2）（0，）；（3）
15 （1）40V/m，5m/s；（2），0.8s
