绝密★考试结束前
2024学年第一学期台州市山海协作体期中联考
高二年级物理学科 试题
考生须知:
1.本卷共8页满分100分,考试时间90分钟。
2.答题前,在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。
3.所有答案必须写在答题纸上,写在试卷上无效。
4.考试结束后,只需上交答题纸。
5.本卷均采用:g=10m/s2, sin37°=0.6,sin53°=0.8
选择题部分
一、选择题 I(本题共13小题,每小题3分,共 39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是
符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.磁感应强度的单位用国际单位制中的基本单位可表示为( )
A. T B. N/(A m) C. Wb/m2 D. kg/(A·s2)
2.以下物理量为矢量的是( )
A.磁通量 B. 电势 C.电场强度 D.电流
3.关于物理学史,下列说法正确的是( )
A.库仑发现了电荷间的相互作用规律,并测出了静电力常量
B.法拉第提出电荷周围存在电场,并用电场线描述电场
C.安培发现了电流的磁效应,首次揭示了电现象与磁现象的联系
D. 奥斯特通过实验得出了电磁感应定律 A
4.如图所示,P、Q是电荷量相等的两个正电荷,它们的连线中点是O, +q +q
田 田
AB是PQ连线的中垂线上的两点,OA强度的大小,φ1、φ2为A、B两点的电势,则( )
A. E >E B. E φ2 D. φi<02 ●B
5.如图所示,某带正电粒子仅在电场力作用下由A点运动到B点,运动轨迹为实线,虚线O、P、
Q为电场中的三个等势面,可以判定下列说法错误的是( )
A
A. O、P、Q三个等势面中,O等势面的电势最高
0
B. 该粒子在 A点具有的电势能比在B点具有的电势能大
C.该粒子通过A点时的动能比通过B点时的大 P
D.该粒子通过A点时的加速度比通过B点时的大
Q |B
6.生活科技中处处存在静电现象,有些是静电的应用,有些是要防止
静电的危害,下列关于静电的说法错误的是( )
A.在加油站给车加油前手要触摸一下静电释放器,是为了防止静电的危害
B. 静电复印机应用了静电吸附原理
C.优质的话筒线外面包裹着金属网,目的是为了增强话筒线的导电性能
D.静电喷漆时让工件表面与油漆微粒带上异种电荷,使喷涂更均匀
高二物理学科 试题 第1页(共6页)
7.某同学用平行板电容器设计制作了单电容热膨胀检测仪,原理如图所示.电容器上极板固定,下
极板可随材料竖直方向的尺度变化而上下移动,闭合开关S,若材料热胀冷缩,下列说法中正确的
是( )
A.材料温度升高,极板所带电荷量增大
B.滑动变阻器滑片向下滑动少许可以提高检测仪的工作 R E,r
电压 9s
C.检测到灵敏电流计的电流方向为从a到b,说明材料
G
温度降低 被测 a b
加热器7材料
D.检测结束,断开开关,灵敏电流计上有从 a到b的短
暂电流
8.如图所示,四根通有大小相等且为恒定电流的长直导线垂直穿过xOy平 1 y
面,与xOy平面的交点形成边长为2a的正方形且关于x轴和y轴对称,各 2①
导线中电流方向已标出。下列说法正确的是( ) a
A.在O点的磁感应强度方向沿x轴正方向 a 0
x
B. x轴正半轴的磁感应强度方向沿x轴正方向
C.直导线1、3之间的相互作用力为排斥力 O a a 4 3
D.直导线1、2、3对导线4的作用力的合力为零
9.如图所示,一环形线圈沿条形磁铁的轴线,从磁铁N极的左侧A点运动到磁铁S极的右侧B点,
A、B两点关于磁铁的中心对称,则在此过程中,穿过环形线圈的磁通量将( )
A.先增大,后减小
B.先减小,后增大 sl
C.先增大,后减小、再增大,再减小
D.先减小,后增大、再减小,再增大 A B
10.磁电式电表原理示意图如图所示,两磁极装有极靴,极靴中间还有一个用软铁制成的圆柱。极
靴与圆柱间的磁场都沿半径方向,两者之间有可转动的线圈。a、b、
c和d为磁场中的四个点。下列说法正确的是( ) a
A.图示右侧通电导线受到安培力向下 极靴 O 极靴
B. 圆柱内的磁感应强度处处为零
C. 线圈转动到a、b两点的安培力大小相等 xb/
D. c、d两点的磁感应强度大小相等
11.扫地机器人是智能家用电器的一种,它利用自身携带的小型吸尘部件进行吸尘清扫,如图所示
为某品牌智能扫地机器人及其铭牌上的部分文字说明,若已知该扫地机器人从电能耗尽开始充电,
电能全部用完算一次工作时间。则下列说法正确的是( )
产品型号 DF43/DF45
工作电压 14.4V 额定功率 22W
充电座额定输出电压 19V 充电座额定输出电流 0.6A
电池种类及规格 锂电池 14.4V/2600mAh
A. 2600mAh是指电池储存电能的大小 B.扫地机器人正常工作电流为0.6A
C.扫地机器人充满电后一次工作时间约为1.7h D.扫地机器人需要充满电的时间约为45h
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12.电磁场与现代高科技密切关联,并有重要应用。对以下四个科技实例,说法正确的是( )
日 土 土土 土 土 土士 4a B|
× × × × × × × × × Rs P Pb ;容: P 导体x 照相底片 O× × × × x × × B N Q
P- x Q××× ×× ×× ×
/
× × × ××××
等离子体 U
甲 乙 丙 丁
A.图甲的速度选择器能使速度大小v=吾的粒子沿直线匀速通过,但与粒子的带电性质、带电
量及速度方向无关
B. 图乙的磁流体发电机正常工作时电流方向为b到a
C.图丙是质谱仪工作原理示意图,粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝S ,粒子的比荷越小
D.图丁为霍尔元件,若载流子带负电,稳定时元件左侧的电势低于右侧的电势
13.三峡水电站是我国最大的水力发电站,平均水位落差约98m,水的流量约1.03×104m3/s,水流冲
击水轮机发电时,水流减少的势能有20转化为电能。本市现行阶梯电价每户每月1档用电量最高
为240kW·h,如果按照本市现行阶梯电价1档最高用电量计算,三峡电站可以满足家庭生活用电的
户数约为( )户
A. 6×1010 B. 6×108 C. 6×106 D. 6×10
二、选择题Ⅱ(本题有2小题,每小题3分,共6分。在每小题给出的四个选项中,至少有一个符
合题目要求,全部选对得3分,选对但不全得2分,错神墙选、多选得0分)
14.关于教材中的四幅插图,下列说法正确的是( )
O
接高频交
流电源 w
O
甲 乙 丙 丁
A.图甲:当摇动手柄使得蹄形磁铁转动,铝框会同向转动,但转得比磁铁慢
B.图乙:给真空冶炼炉通入高频交流电,通电的导线会产生大量热量,从而冶炼金属
C. 图丙:在蹄形磁铁两极间自由转动的铜盘,如果忽略摩擦,铜盘会一直转动下去
D.图丁:微安表的表头在运输时要把两个正、负接线柱用导线连在一起从而保护电表指针,
这是利用了电磁阻尼原理
15.如图所示,一带正电粒子从K发出(初速度为零),
。U
经K与A板间的加速电场加速,从A板中心沿中心线KO射 p
出,然后进入两块平行金属板 M、N形成的偏转电场中,经 K A| O -M o
过电场后打在荧光屏上的P点。已知加速电压为U,M、N N
两板间的电压为U ,板长为L,粒子的质量为m,电荷量 6
为e,不计粒子重力。下列说法正确的是( ) U, L
A.增大加速电压U ,P 点会往上移动
高二物理学科 试题 第3页(共6页)
B.增大 M、N两板间的电压U ,P点会往上移动
C.若把粒子的质量增加为原来的2倍,则P点位置不变
D.若把粒子的带电量增加为原来的2倍,则P点位置不变
非选择题部分
三、实验题(本题共2小题,其中Ⅱ题最后三空每空2分,其余每空均1分,共14分。)
16 I.某同学通过实验测量一种合金丝的电阻率。
15 10 5
100 150
20 30 30%
0
45 ~ 4 0 01.5 2 8 0
40 2 y A-N-Ω
0 35 O O
0
甲 乙
(1)用螺旋测微器测量电阻丝的直径,其示数如图甲所示,则直径的测量值为 mm。
(2)用多用电表欧姆挡测量电阻丝的电阻Rx,开始时选用“×10”的挡位测量发现指针偏转角太大,挡
位应调整为 (填“×1”或“×100”)挡,正确调整挡位后经过欧姆调零重新测量,指针如图乙
所示,此时电阻的测量值为 Ω。
(3)为了精确地测量电阻丝的电阻,实验中使用的器材还有 V
A.电源(输出电压为4V) S
B. 电流表(量程0~0.6A,内阻约0.10)
b a
C.电压表(量程0~3V,内阻约3kΩ) A
D. 滑动变阻器(最大阻值100) R 合金丝
E.开关、导线等
实验时开关S 应接_ 端(选填“a”或“b”)。该实验的测量
E S
值比真实值偏 (选填“大”或“小”)。
(4)正确连接电路后,闭合开关,调节滑动变阻器测得电压表示数为U,电流表示数为I,测得接入
电路的合金丝长度为L,直径为D,则合金丝的电阻率P= (用题中所给或所测得的
物理量符号表示)
Ⅱ.用如图所示电路测定一节蓄电池的电动势和内电阻。蓄电池的内阻非常小,为防止调节滑动变
阻器时造成短路,电路中用了一个保护电阻Ro。除蓄电池、电键和足量导线外,还有下列仪器可供
选择:
A.电流表 A (0~3A); 电流表 A (0~0.6A);
B.电压表V (0~3V);电压表V (0~15V);
C.滑动变阻器 Rpi(10Ω,2A);滑动变阻器Rp (1000Ω,1A);
D.定值电阻 Roi(阻值2Q,额定功率5W);定值电阻Ro (阻值10Q,额定功率10W)。
高二物理学科 试题 第4页(共6页)
A
+ U/V
A 0.6
R 2.0
V V
s 3
Er +R 1.0% 0.2 0.4 I/AR。 电源
甲 乙
(1)实验时,滑动变阻器选 (选填Rpi或。 Rp2),定值电阻选 (选填Roi或Ro2)。(2)请按图甲电路完善图乙实物的连线
(3)根据测得的数据得到如图所示的U-I图线。由图可知,该电源的电动势 E= V,内
电阻r= Ω。(结果均保留2位有效数字)
四、解答题(本题共4小题,第17题8分,第18、19、20各11分,共41分)
17.如图所示,电源电动势E=10V,内阻r=1Ω,闭合开关S后,标有“8V,12W”的灯泡恰能正常
发光,电动机M绕线的电阻R =1Ω,求: s
(1)电源的输出功率P出; E_ L(
(2)10s 内电动机产生的热量Q; r M
(3)电动机的机械功率。
18.如图所示,半径R=0.8m的四分之一光滑圆弧形绝缘轨道与水平绝缘轨道AB平滑连接于 B点,
轨道所在空间存在方向水平向右、电场强度大小E=2.5×103N/C的匀强电场。将质量m=0.5kg的带
电体P(可视为质点)从水平轨道AB上的D点(图中未画出)由静止释放后,P沿轨道开始运动。
已知P的电荷量q=+8.0×10 C,P与轨道AB间的动摩擦因数μ=0.2,D、B两点间的距离L=4.0m,
取重力加速度大小g=10m/s2。求:
(1)D、C两点间的电势差Upc;
(2)P从D点运动到B点所用的时间1;
(3)P运动到圆弧轨道的末端C点时,圆弧轨道对P的弹力大小 Fn。
O C
R E、
A B
高二物理学科 试题 第5页(共6页)
19.如图所示,足够长的平行金属导轨MN、PQ平行放置,间距为 L=3m,与水平面成O=53°,导轨
与固定电阻R 和R 相连,且R =R =2Ω。R 支路串联开关S,原来S闭合,匀强磁场垂直导轨平面
斜向上。有一质量为m=1kg的导体棒 ab与导轨垂直放置,接触面粗糙且始终接触良好,导体棒的
电阻R也为2Ω.现让导体棒从静止释放沿导轨下滑,当导体棒运动达到稳定状态时速率为v=2m/s,
此时整个电路消耗的电功率为12w。已知当地的重力加速度为g,导轨电阻不计。求:
(1)在上述稳定状态时,导体棒ab中的电流I和磁感应强度 B的大小;
(2)如果导体棒从静止释放沿导轨下滑x=1m距离后运动达到稳定状态,在这一过程中回路产生的
焦耳热;
(3)断开开关S后,导体棒沿导轨下滑一段距离d后,通过导体棒ab的电量为q=3C,求这段距离
d。
N R
B a
S
o
Q
M b
R P
20.某装置可以研究带电粒子的运动轨迹,其原理如图所示。在第一象限存在垂直xOy平面向里的
匀强磁场,磁感应强度大小为B。x轴下方有一个半径为R的圆形区域磁场,方向垂直xOy平面向
外,磁感应强度大小也为B,其圆心为y轴上的 A点,边界过坐标原点O。位于x轴正半轴的板 MN,
长度为号R,,板右端N点横坐标为2R。位于圆形磁场左侧有一个粒子发射装置可以发射一束速度方
向平行于x方向的粒子流,已知粒子在y轴方向均匀分布。粒子的质量为m,电荷量为-q(q>0),
粒子束的宽度为R。已知速度方向对准A点的粒子经过磁场后刚好从坐标原点O射出。不计粒子的
重力及相互作用。求:
(1)该粒子流的速度 v;
(2)入射位置距离x轴R2的粒子,经过第一象限磁场偏转后到达x轴上的位置x;
(3)打到板上M点的粒子经过O点时的速度方向与y轴正方向的夹角θ;
(4)能被MN板收集的粒子数占总粒子数的百分比η。 y
X ×
× ×
0 2R
M N x
A
高二物理学科 试题 第6页(共6页)
2024 学年第一学期台州市山海协作体期中联考
高二年级物理学科参考答案
一、选择题 I(本题共13小题,每小题3分,共 39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是
符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
D C B C C C A B A C C D C
二、选择题Ⅱ(本题有2小题,每小题3分,共6分。在每小题给出的四个选项中,至少有一个符
合题目要求,全部选对得3分,选对但不全得2分,错选、多选得0分)
14 15
AD BCD
三、实验题(本题共2小题,其中Ⅱ题最后三空每空2分,其余每空均1分,共14分。)
16 I(1)0.400(1分) (2)×1(1分) 11(1分)
(3)b(1分) 小(1分) (4)D2(1分)
Ⅱ (1)Rpi(1分) Roi(1分) (2)如图所示(2分) (3)2.0(2分) 0.50(2分)
A
0.6
V
+
3 +
R。 电源
四、解答题(本题共4小题,第17题8分,第18、19、20各11分,共41分,结果正确过程大致正
确即给满分)
17.【答案】(1)16W (2)2.5J (3)3.75W
【详解】(1)由题意知,并联部分电压为U=8V
内电压应为U,=E-U=2V... . 1分
总电流11==2A. .1分
电源的输出功率P=UI=16W 1分
高二物理学科 试题答案 第1页(共3页)
P
(2)流过灯泡的电流1I=一=1.5A 1分
则流过电动机的电流I =1-I =0.5A 1分
电动机10s 内产生的热量Q=I2Rt=2.5J 1分
(3)电动机的总功率P'=UI =4W 1分
电动机的机械功率PA=P'-I 2R =3.75W 1分
18.【答案】(1)1.2×10 V (2)2s (3)6N
【详解】(1)D、C两点沿电场线方向的间距d=L+R 1分
根据电势差与电场强度的关系有Ubc= Ed 1分
解得Uoc=1.2×10 v 1分
(2)对P受力分析,根据牛顿第二定律有 Eq-μmg=ma 1分
根据运动学公式有L= ar2 1分
解得t=2s 1分
(3)P从D点到C点的过程根据动能定理有qUx-AmgL-mgR=ime 2分
在C点,根据牛顿第二定律有 F-Eq=mk 2分
解得F=6N 1分
19.【答案】(1)I=2A,B=1T (2)Q=4J (3)d=4m
【详解】(1)当导体棒以速率v匀速下降时,电路中的总电阻Rg=1.5R=3Ω 1分
由P甩=FR得I=2A 1分
感应电动势E=IR =6V
由 E=BLv 1分
得B=1T 1分
(2)根据能的转化和守恒定律可知:mgv sin53 =Pe+Fyv 1分
得F=2N 1分
由能量守恒mgsin53°x=F,x+Q+2m2 1分
得 Q=4J 1分
(3)根据法拉第电磁感应定律有: q=R 1分
由△Φ= BLd 1分
得d=4m 1分
高二物理学科 试题答案 第2页(共3页)
20.【答案】(1) =9m (2)x=√3R(3)θ=37°(4)n=60%
【详解】(1)粒子在磁场中的运行半径为R,由qvB=m2 分
得v=9m 1分
(2)作出粒子运动轨迹如图,
由几何关系可得粒子经过O点时与y轴正方向的夹角为30... ..1分
x=2Rcos30°=√3R . 2分
y
× ×
X ×
p 2R
→→1 M N x
A
(3)M点到O点的距离:x'=2R-3R=5R 1分
由x'=2Rcosθ得θ=37°.. ..1分
(4)到达N点的粒子入射位置到x轴的距离为R ..1分
到达M点的粒子入射位置到x轴的距离为y=R-Rsin37°==R 1分
能被MN 板收集的粒子所占的比例为 =5×100 0 分
高二物理学科 试题答案 第3页(共3页)