濟(jì)寧市2023-2023高二物理統(tǒng)考試題(帶答案)

2023～2023學(xué)年度第一學(xué)期質(zhì)量檢測高二物理試題2023.02本試卷分第I卷（選擇題）和第II卷（非選擇題）兩部分，共計(jì)100分。考試時(shí)間90分鐘。第I卷（選擇題共48分）注意事項(xiàng)：1.答第I卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考試科目用2B鉛筆涂寫在答題卡上。2.每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案，不能答在試卷上。3.考試結(jié)束后，將第II卷答題紙和答題卡一并收回。一、選擇題(本題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～8題只有一項(xiàng)符合題目要求，第9～12題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分；選對(duì)但不全的得2分；有選錯(cuò)或不答的得0分。)1．關(guān)于靜電場的電場線，下列說法正確的是A．電場強(qiáng)度較大的地方電場線一定較密B．沿電場線方向，電場強(qiáng)度一定越來越小C．沿電場線方向，電勢(shì)不一定越來越低D．電場線就是帶電粒子在電場中運(yùn)動(dòng)的軌跡2．宇宙射線中含有大量的高能帶電粒子，這些高能帶電粒子到達(dá)地球會(huì)對(duì)地球上的生命帶來危害。地球周圍存在的地磁場能改變這些帶電粒子的運(yùn)動(dòng)方向，對(duì)地球上的生命起到保護(hù)作用，下列關(guān)于地磁場的說法正確的是A．南北兩極處地磁場最弱，赤道處地磁場最強(qiáng)B．地理南北兩極與地磁場的南北兩極剛好重合C．在赤道附近對(duì)垂直射向地球表面的帶電粒子的阻擋作用最弱D．在南北兩極附近對(duì)垂直射向地球表面的帶電粒子的阻擋作用最弱G_+3．現(xiàn)將電池組、滑動(dòng)變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計(jì)及開關(guān)如圖連接。某同G_+A．?dāng)嚅_開關(guān)瞬間，電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)B．閉合開關(guān)，線圈A向下插入時(shí)，電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)C．閉合開關(guān)，滑動(dòng)變阻器的滑片P向右滑動(dòng)，電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)D．因?yàn)榫€圈A、線圈B的繞線方向未知，故無法判斷以上電流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)方向4．1930年勞倫斯制成了世界上第一臺(tái)回旋加速器，可用來加速帶電粒子，其原理如圖所示。這臺(tái)加速器由兩個(gè)銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成，其間留有空隙。下列說法正確的是A．粒子從磁場中獲得能量B．粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期越來越小C．加速電場的周期隨粒子速度增大而增大D．粒子從D形盒射出時(shí)的動(dòng)能與加速電場的電壓無關(guān)E5．如圖所示，平行板電容器與電動(dòng)勢(shì)為E的直流電源（內(nèi)阻不計(jì)）連接，下極板接地，靜電計(jì)所帶電量可被忽略。一帶負(fù)電油滴被固定于電容器中的P點(diǎn)，開關(guān)閉合后，將平行板電容器的下極板豎直向下移動(dòng)一小段距離，則EA．靜電計(jì)指針張角變小B．帶電油滴的電勢(shì)能變小C．帶電油滴所受的電場力變大D．平行板電容器的電容變大6．如圖甲所示，閉合矩形導(dǎo)線框abcd固定在勻強(qiáng)磁場中，磁場的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示。規(guī)定垂直紙面向外為磁場的正方向，順時(shí)針方向?yàn)楦袘?yīng)電流的正方向，水平向右為安培力的正方向。關(guān)于線框中的感應(yīng)電流i和ad邊所受的安培力F隨時(shí)間t變化的圖象，下列選項(xiàng)正確的是7．酒精測試儀（主要部件是二氧化錫半導(dǎo)體型酒精氣體傳感器）用于測試機(jī)動(dòng)車駕駛?cè)藛T是否酒駕。酒精氣體傳感器的電阻與酒精氣體的濃度成反比，那么電壓表的示數(shù)U與酒精氣體濃度C之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是A．U越大，表示C越小，C與U成反比B．U越大，表示C越大，C與U成正比C．U越大，表示C越小，但是C與U不成反比D．U越大，表示C越大，但是C與U不成正比8．如圖所示，abcd是矩形的四個(gè)頂點(diǎn)，它們正好處于某一勻強(qiáng)電場中，電場線與矩形所在平面平行。已知，；a點(diǎn)電勢(shì)為15V，b點(diǎn)電勢(shì)為24V，d點(diǎn)電勢(shì)為6V。則此勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為A．B．C．D．9．如圖所示，金屬棒MN兩端由等長的輕質(zhì)細(xì)線水平懸掛，處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，棒中通以由M向N的電流，平衡時(shí)兩懸線與豎直方向的夾角均為θ，如果僅改變下列某一個(gè)條件，θ角的相應(yīng)變化情況是A．棒中的電流變大，θ角變大B．兩懸線等長變短，θ角變大C．金屬棒質(zhì)量變大，θ角變小D．磁感應(yīng)強(qiáng)度變大，θ角變小10．如圖所示電路中，A1、A2是兩只相同的電流表（零刻度在表盤的正中央），電感線圈L（自感系數(shù)足夠大）的直流電阻的阻值小于電阻R的阻值，下列說法正確的是A．開關(guān)S接通的瞬間，通過電流表A1的電流比A2的大B．開關(guān)S接通的瞬間，通過電流表A1的電流比A2的小C．開關(guān)S接通電路穩(wěn)定后再斷開的瞬間，通過電流表A2的電流比穩(wěn)定時(shí)大D．開關(guān)S接通電路穩(wěn)定后再斷開的瞬間，通過電流表A2的電流方向與穩(wěn)定時(shí)相同11．掃地機(jī)器人是智能家用電器的一種，它利用自身攜帶的小型吸塵部件進(jìn)行吸塵清掃。如圖為某品牌的掃地機(jī)器人，已知其電池容量3000mAh，額定工作電壓12V，額定功率18W，則下列說法正確的是A．掃地機(jī)器人的電阻是8ΩB．題中“mAh”是能量單位C．掃地機(jī)器人正常工作時(shí)的電流是1.5AD．掃地機(jī)器人充滿電后能夠連續(xù)正常工作的最長時(shí)間約為2h12．如圖甲所示，一絕緣的豎直圓環(huán)上均勻分布著正電荷，一光滑細(xì)桿垂直圓環(huán)平面從圓心穿過圓環(huán)，桿上套有帶正電的小球，現(xiàn)使小球從a點(diǎn)由靜止釋放，并開始計(jì)時(shí)，后經(jīng)過b、c兩點(diǎn)，其運(yùn)動(dòng)過程中的v-t圖象如圖乙所示。下列說法正確的是A．帶電圓環(huán)在圓心處產(chǎn)生的場強(qiáng)大于零B．b點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)電勢(shì)C．b點(diǎn)場強(qiáng)大于c點(diǎn)場強(qiáng)D．電勢(shì)差大于第II卷（非選擇題共52分）二、實(shí)驗(yàn)題(本題共2小題，共15分。根據(jù)題目的要求在答題紙上相應(yīng)的位置填寫各題的答案。)13．（6分）現(xiàn)有一合金制成的圓柱體，為測量該合金的電阻率ρ，現(xiàn)用伏安法測出圓柱體的電阻，用螺旋測微器測量該圓柱體的直徑，用游標(biāo)卡尺測量該圓柱體的長度。螺旋測微器和游標(biāo)卡尺的示數(shù)如圖所示。(1)由上圖讀得圓柱體的直徑為______mm，長度為______cm。(2)若流經(jīng)圓柱體的電流為I，圓柱體兩端之間的電壓為U，圓柱體的直徑和長度分別為D、L，用D、L、I、U表示電阻率的關(guān)系式為ρ＝________。14．（9分）某同學(xué)準(zhǔn)備測定一電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室備有下列器材：待測的電池組（電動(dòng)勢(shì)約為3.0V，內(nèi)阻2.0Ω左右）電流表A1（量程0～3mA，內(nèi)阻為10Ω）電流表A2（量程0～0.6A，內(nèi)阻未知）滑動(dòng)變阻器R（0～20Ω，5A）定值電阻R1（990Ω）定值電阻R2（2.5Ω）開關(guān)和導(dǎo)線若干（1）該同學(xué)利用上述器材設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路。其中N處的電流表應(yīng)選_________；a處的電阻應(yīng)選_______________。（2）閉合開關(guān)前滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)滑到最端（填寫“左”或“右”）。（3）該同學(xué)通過設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路，多次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測得電流表和的多組數(shù)據(jù)和，并畫出的關(guān)系圖線如圖乙所示，則該電池組的內(nèi)阻r=________Ω。（取兩位有效數(shù)字）三、計(jì)算題（本題共3小題，共37分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。）15．(10分)如圖所示，一帶負(fù)電的粒子，從勻強(qiáng)電場的A點(diǎn)以水平速度v0射入豎直向下的勻強(qiáng)電場，粒子經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)，其速度與水平方向成45°角。已知AB間的水平距離為L，粒子質(zhì)量為m、電量為-q，不計(jì)粒子重力，求：（1）A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差；（2）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小。16．（12分）如圖所示，靜止于A處的帶正電粒子，經(jīng)加速電場加速后沿圖中圓弧虛線通過靜電分析器，從P點(diǎn)垂直CN豎直向上進(jìn)入矩形區(qū)域的有界勻強(qiáng)磁場（磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變化，方向如圖所示，其CNQD為勻強(qiáng)磁場的邊界，邊界處無磁場）。靜電分析器通道內(nèi)有均勻輻射狀分布的電場，粒子途經(jīng)圓弧各處場強(qiáng)大小均為，方向如圖所示。已知圓弧虛線的半徑為R，粒子質(zhì)量為m，電荷量為q，QN=2R，PN=3R，粒子重力不計(jì)。（1）求加速電場中的電壓U的大小；（2）若粒子最終能打在QN上，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的取值范圍。17．（15分）平行金屬導(dǎo)軌在水平面內(nèi)固定，導(dǎo)軌間距L＝0.5m，導(dǎo)軌右端接有電阻RL＝9Ω的小燈泡，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，如圖甲所示。在導(dǎo)軌的MNQP矩形區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)磁場，MN、PQ間距d＝4m，此區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示，垂直導(dǎo)軌跨接一電阻r＝1Ω的金屬棒GH，金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5。在t＝0時(shí)刻，給金屬棒施加一向右的恒力F（F未知），使金屬棒從靜止開始運(yùn)動(dòng)，t＝2s時(shí)恰好到達(dá)MN處。在0～4s內(nèi)小燈泡發(fā)光亮度始終沒變化(g取10m/s2)，求：(1)此段時(shí)間內(nèi)流過燈泡的電流；(2)導(dǎo)體棒的質(zhì)量；(3)0～4s內(nèi)整個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量。2023—2023學(xué)年度高二階段性檢測物理試題答案2023.02一、選擇題123456789101112ADCDBCDCACBCCDBC二、實(shí)驗(yàn)題:13．(1)1.844(在1.843～1.845范圍內(nèi)均可)4.240(2)eq\f(πD2U,4IL)(每空2分)14.（1）A1（2分）R1（2分）（2）左（2分）（3）1.5（3分）三、計(jì)算題15．解析：（1）設(shè)粒子到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為vB，則…(1分)解得…………(1分)對(duì)粒子從A到B過程，由動(dòng)能定理得……(2分)聯(lián)立解得…………………(1分)（2）由類平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律得水平方向…………(2分)豎直方向………………………(1分)…………(1分)聯(lián)立解得………………………(1分)16．解析：（1）粒子在靜電分析器中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得…(2分)解得…………(1分)粒子在加速電場中加速，由動(dòng)能定理得………………(2分)解得…………(1分)（2）當(dāng)粒子恰好過N點(diǎn)時(shí)，由幾何關(guān)系得………(1分)當(dāng)粒子的軌跡剛好與QD相切時(shí)，由幾何關(guān)系可得………(1分)若粒子最終能打在QN上，則粒子的軌道半徑的取值范圍………………(1分)粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)由牛頓第二定律得………(2分)解得……………(1分)17．解析：（1）0～4s內(nèi)小燈泡發(fā)光亮度始終沒變化，則流過燈泡的電流不變。在0～2s內(nèi)由電磁感應(yīng)定律得………………(1分)解得E=4V……………………(1分)由閉合電路的歐姆定律得……………………(1分)聯(lián)立解得……………………(1分)（2）由題知進(jìn)入磁場后，磁場不再發(fā)生變化。由導(dǎo)體棒切割磁感線…………(1分)在0～2s內(nèi)，導(dǎo)體棒未進(jìn)入磁場。由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律得…………………(1分)由牛頓第二定律得……………………(2分)進(jìn)入磁場后燈泡亮度不變，則