河南省南阳市2022-2023学年高二物理上学期期末质量评估试题（Word版附答案）

2022年秋期高中二年级期终质量评估物理试题注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2.选择题答案使用2B铅笔填涂，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号；非选择题答案使用0.5毫米的黑色中性（签字）笔或碳素笔书写，字体工整、笔迹清楚。3.请按照题号在各题的答题区域（黑色线框）内作答，超出答题区域书写的答案无效。4.保持卡面清洁，不折叠，不破损。5.本试卷分试题卷和答题卷两部分，满分110分，考试时间90分钟。一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。其中1—8题只有一个选项正确，9—12题有多个选项正确，选对但不全的得2分，有错选或不答的得0分。）1.下列物理量中属于标量的是A.电流强度B.电场强度C.磁感应强度D.洛伦兹力2.如图所示实线为电场某区域的电场线分布情况示意图，由图可知A.点电势低于点电势B.一个负电荷在点受到的电场力小于在点受到的电场力C.一个正电荷可以仅在电场力的作用下，沿电场线从运动到D.一个负电荷由点移动到点，克服电场力做功3.如图所示，一个单匝矩形闭合导线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，转动周期为，线圈产生的电动势的最大值为，则A.线圈转动过程中穿过线圈的磁通量的最大值为 B.线圈转动过程中磁通量变化率的最大值为C.线圈产生的电动势的有效值为D.经过的时间，通过线圈电流的方向改变1次4.、端接有恒流源（输出恒定电流）的均匀长方形金属线框放在水平面上。在图甲所示情况中，部分线框处在垂直于线框平面向下的匀强磁场中，边与磁场边界平行，边受到的安培力大小为；在图乙所示情况中，将金属棒放在金属线框上，金属棒与线框接触良好，并在磁场中处于静止状态，与平行，段与段电阻相同。此时，受到的安培力大小为，受到的安培力大小为，则下列关系正确的是A.B.C.D.5.如图甲所示，将一段导线绕成图甲所示的闭合电路，固定在水平面（纸面）内，电路的段置于垂直于纸面向里的匀强磁场Ⅰ中。电路的圆形区域内有垂直纸面的磁场Ⅱ，以向里为磁场Ⅱ的正方向，其磁感应强度随时间变化的图像如图乙所示。用表示边受到的安培力，以水平向右为的正方向，能正确反映随时间变化的图像是A.B. C.D.6.如图所示，带电粒子（不计重力）以初速度从点垂直于轴进入匀强磁场，运动过程中经过点，。若撤去磁场加一个与轴平行的匀强电场，带电粒子仍以速度从点垂直于轴进入电场，仍能通过点，则电场强度和磁感应强度的比值为A.B.C.D.7.1876年美国著名物理学家罗兰在实验室中完成了著名的“罗兰实验”。罗兰把大量的负电荷加在一个橡胶圆盘上，然后在圆盘附近悬挂一个小磁针，使圆盘绕中心轴高速旋转，发现小磁针发生了偏转。全科试题免费下载公众号《高中僧课堂》下列说法正确的是A.仅改变圆盘的转动方向，小磁针的偏转方向不变B.使小磁针发生转动的原因是地磁场发生了变化C.使小磁针发生转动的原因是圆盘上的电荷运动时产生了磁场D.如果使圆盘带上正电，圆盘的转动方向不变，小磁针的偏转方向不变8.如图所示，为“用质谱仪测定带电粒子质量”的装置示意图。速度选择器（也称滤速器）中场强的方向竖直向下，磁感应强度的方向垂直纸面向里，分离器中磁感应强度的方向垂直纸面向外。在处有甲、乙、丙、丁四个一价正离子垂直于和入射到速度选择器中，若，，在不计重力的情况下，分别打在、、、四点的离子分别是 A.甲、丁、乙、丙B.丁、甲、丙、乙C.甲、丁、丙、乙D.丁、甲、乙、丙9.空间存在着平行于轴方向的某静电场，轴上各点的电势随坐标的分布图像如图所示。一个带电量绝对值为、质量为的带电粒子在坐标轴上处，以沿轴正向的初速度射出，粒子沿轴运动到处时速度恰好为0。若粒子只受到电场力的作用，则A.粒子带正电B.粒子在处的初速度大小为C.粒子从运动到过程中做匀减速直线运动D.粒子从运动到过程中电势能先减小后增大10.如图所示，是发电机给用户供电的示意图。已知发电机的输出电压为250V、输出功率为200kW，升压变压器原、副线圈的匝数比，两变压器间输电导线的总电阻为，用户得到的电压为220V，变压器均为理想变压器。则A.输电线上的电流为50AB.用户得到的功率为190kWC.输电线上损失的电压为200VD.降压变压器原、副线圈的匝数比11.如图所示，直角坐标系在水平面内，轴竖直向上。坐标原点处固定一带正电的点电荷，空间中存在竖直向下的匀强磁场。质量为、带电量为的小球，绕 轴做匀速圆周运动，小球的速度大小为，小球与坐标原点的距离为，点和小球的连线与轴的夹角，重力加速度为，、、已知。，。则下列说法正确的是A.小球A与点电荷之间的库仑力大小为B.从上往下看带电小球只能沿顺时针方向做匀速圆周运动C.越小所需的磁感应强度越小D.时，所需的磁感应强度最小12.如图所示，虚线左侧有垂直于光滑水平面向下的匀强磁场，右侧有垂直于水平面向上的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小均为。边长为、质量为、总电阻为的均匀正方形单匝金属线框放在水平面上，处于右侧的匀强磁场中。给线框一个向左的初速度，线框刚好能完全通过虚线，线框在运动过程中边始终与平行，则线框在运动过程中A.线框中产生的焦耳热为B.通过线框横截面的电荷量为C.最大加速度为D.线框有一半进入左侧磁场时速度大小为二、填空题（本题共2小题，每空2分，共16 分，把答案填在答题卡上对应的横线上。）13.（4分）“额温枪”被大量应用于排查高温患者，其原理是通过传感器接收红外线得出感应温度数据。某同学为了研究额温枪中某导电材料的导电规律，用该种导电材料制作成电阻较小的元件Z做实验，测量元件Z中的电流随两端电压从零逐渐增大过程中的变化规律。（1）他应选用下列哪个电路进行实验_________________；A.B.C.D.（2）为了进一步验证“额温枪”测温的准确性，该同学设计了图甲所示电路，已知电源电动势，内阻忽略不计，，热敏电阻的阻值与温度的关系如图乙所示。闭合电键后发现电压表示数为0.45V，则热敏电阻此时的温度为______________℃（保留1位小数）。14.（12分）如图甲所示，为某物理兴趣小组设计的多用电表的电路原理图。他们选用内阻、满偏电流的电流表、标识不清的电源、定值电阻、导线、滑动变阻器等组装成多用电表，当选择开关接“3”时为量程250V的电压表。该多用电表表盘如图乙所示，下排刻度均匀，上排刻度线对应数值还没有标出。 （1）电路图中电阻__________。（2）选择开关接“1”时，两表笔接入待测电路，若指针指在图乙所示位置，其读数为__________mA。（3）该小组在实验室找到了一个电阻箱，利用组装好的多用电表设计了如下从“校”到“测”的实验：①将选择开关接“2”，先将红黑表笔短接，调节的阻值使电表指针满偏；②再将多用电表红黑表笔与电阻箱相连，调节电阻箱使多用电表指针指在电表刻度盘中央C处，此时电阻箱如图丙所示，则C处刻度线的标注值应为____________。③然后用待测电阻代替电阻箱接入两表笔之间，表盘指针依旧指在图乙所示位置，则待测电阻约为__________。（保留三位有效数字）④最后小组成员拿来一块电压表，将两表笔分别触压电压表的两接线柱，其中__________表笔（填“红”或“黑”）接电压表的正接线柱，该电压表示数为1.45V，可以推知该电压表的内阻为__________。三、计算题（本题共4小题，共46分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）15.（10分）如图所示，两根足够长的电阻不计的光滑平行金属导轨固定在水平面内，两导轨间的距离为，之间接有阻值为的定值电阻。一根质量为的均匀金属棒放在导轨上，与两导轨垂直且保持良好接触，在导轨间的电阻为，整个装置放在磁感应强度为的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下。现对金属棒施加水平向右的恒力，使之由静止开始运动。求：（1）金属棒中电流的方向及最大速度；（2）棒的速度大小为时棒的加速度大小。16.（10分）如图所示，发电机转子是一个匝数，边长的正方形线圈。线圈在磁感应强度的匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴以的频率匀速转动，已知线圈的总电阻，外电路电阻。从如图所示的位置开始计时，求： （1）线圈中感应电动势随时间变化的表达式以及外电路电阻上消耗的电功率；（2）从计时开始，线圈转过的过程中，通过外电阻的电荷量。11.（12分）如图所示，在水平方向的匀强电场中（电场线未画出），一根长为，不可伸长的绝缘细线的一端连着一个质量为的带电小球，另一端固定于点。将小球拉起直至细线与场强平行的点，然后无初速释放，小球运动到最低点另一侧的点时速度为0。已知连线与竖直方向的夹角为，重力加速度为，求：（1）小球红过最低点时细线对小球的拉力大小；（2）小球由到过程中的最大速度。18.（14分）如图所示，在平面直角坐标系的第一象限内存在垂直于坐标平面的匀强磁场（未画出），第二象限存在水平向左的匀强电场。质量为、电荷量为的带电粒子从第三象限无初速度释放后，经电压为的电场加速后从点垂直轴进入第二象限，然后从点进入第一象限，又经磁场偏转后由轴上的点（图中未画出）垂直于轴进入第四象限。已知磁场的磁感应强度大小为，不计粒子重力。（1）求第二象限内电场强度的大小；（2）若第一象限各处均分布有匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，求点坐标；（3）若第一免限内的匀强磁场分布在某矩形区域内，磁场方向垂直纸面向外，求此矩形区域的最小面积。 2022年秋期高中二年级期终质量评估物理试题参考答案及评分标准(如果学生计算题结果错误,请评卷老师一定按解题过程给分)一、选择题（本大题共12题，每小题4分，共48分。其中1—8题每题只有一个选项符合题目要求，9—12题有多个选项符合要题目要求；全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分）题号123456789101112答案ADBCBACDBCCDADAB二、填空题(本题共2小题，每空2分，共16分。把答案填在答题卡上对应位置，或按题目要求作图。)13．（4分）　A（2分）      40.00.5（2分）14．（12分）　24990（2分）    6.90(6.82～6.98)或6.9（2分）    150（2分）    　　　　　　　67.4(64.9~70.0) （2分）   黑（2分）    4350（2分）三、计算题（本题共4小题，共46分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）15．（10分）（1）根据右手定则判断，电流由b流向a，　（1分）当安培力等于拉力时速度最大，则F＝BIL，（1分），（1分）E＝BLvm，（1分）解得。（1分）（2）当ab的速度为v1=1m/s时，，（1分），（1分），（1分） ，（1分）解得a=0.25m/s2。（1分）16．（10分）（1）由题意可知（1分）则由感应电动势随时间的变化函数表达式为（1分）代入数据得（1分）设I代表电流的有效值（1分）由外电阻R的功率（1分）得（1分）（2）从计时开始，线圈逆时针转过的过程中，由感应电动势（1分）感应电流（1分）通过电阻R的电荷量（1分）所以代入数据解得（1分。－0.02C同样给分）17．（12分）（1）小球无初速度释放摆到另一侧的过程： 由动能定理得：（2分）小球摆到最低点过程中，由动能定理得：（2分）小球最低点时由重力和细线的拉力的合力提供小球的向心力，由牛顿第二定律得：（1分）联立解得（2分）（2）将电场力与重力合成由图可知，合力方向与竖直方向成30°角斜向右下，P为对应的“等效最低点”。（1分）由几何关系得，小球到达P时速度最大，动能最大，小球从释放到小球到达P点过程中，由动能定理得：（2分）解得小球的最大速度：（2分）18．（14分）（1）设粒子从点进入电场的速度大小为，根据动能定理有（1分）粒子进入电场后做类平抛运动，水平方向有（1分）竖直方向有（1分）其中（1分）联立解得（1分）（2）若第一象限内的磁场方向垂直于坐标平面向里，粒子进入第一象限的匀强磁场后，做匀速圆周运动，如图所示 由（1分）解得（1分）则粒子进入磁场中的速度为（1分）设粒子在磁场中做圆周运动的半径为，则有（1分）由几何关系可知粒子偏转，则点坐标为（1分）解得（1分）（3）若第一象限内的磁场方向垂直于坐标平面向外，粒子进入第一象限的匀强磁场后，做匀速圆周运动，如图所示由几何关系可知粒子偏转，所以矩形的长为（1分）宽为（1分）则最小面积为（1分）