福建省三明地区部分高中校协作2023-2024高二上学期期中联考物理试题（答案）

三明地区部分高中校协作
2023-2024 学年第一学期期中联考
高二物理试题
考试时间：90分钟 总分：100分
一、单项选择题：本题共 8 小题，每小题 3分，共 24 分。（在每小题给出的四个选项中，只
有一项是符合题目要求的。）
1. 下列说法是某同学对电学中相关概念及公式的理解，其中正确的是（ ）
F
A. 由 E＝ 可知，电场中某点的电场强度 E 与 q 成反比
q
q
B. 由 I＝ 可知，通过导体截面的电荷量 q 越多，电流 I 越大
t
Q
C. 由公式 E＝k 可知，点电荷电场中某点的电场强度 E 与场源电荷的Q成正比
r 2
U
D. 由 R＝ 可知，导体的电阻跟加在其两端的电压成正比，跟流过导体的电流成反比
I
2.如 图所示，在水平桌面上有一金属圆环，在它圆心正上方有一条形磁铁（N极朝下），当
条形磁铁下落时，可以判定（ ） S
A．环中将产生俯视顺时针的感应电流
N
B．环对桌面的压力将增大
C．环有面积增大的趋势
D．磁铁将受到竖直向下的电磁作用力
9
3. 在静电场中，一个带电量q = 2.0 10 C的负电荷从 A 点移动到 B 点，在这过程中，除电
场力外，其他力做的功为4.0 10 5 J ，质点的动能减小了8.0 10 5 J，若规定 A 点为零电势
点，则 B 点的电势为（ ）
A. 4 104 V B. 6 104 V C. 2 104 V D. 1 104 V
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4.如图为某同学采用平行板电容器测量材料竖直方向尺度随温度变化的装置示意图，电容器
上极板固定，下极板可随材料尺度的变化上下移动，两极板间电压不变。若材料温度降低
时，极板上所带电荷量变少，则（ ）
A. 材料竖直方向尺度减小
B. 极板间电场强度不变
C. 极板间电场强度变大
D. 电容器电容变大
5.现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈 A、线圈 B、电流计及电键如图连接。下列说法正
确的是（ ）
A．线圈 A 插入线圈 B 中后，电键闭合和断开的瞬间电流计指针均不会偏转
B．电键闭合后，滑动变阻器的滑片 P 匀速滑动，会使电流计指针静止在中央零刻度
C．电键闭合后，线圈 A 插入或拔出都会引起电流计指针偏转
D．电键闭合后，只有滑动变阻器的滑片 P 加速滑动，电流计指针才能偏转
6.两个质量相同、所带电荷量相等的带电粒子 a、b，以不同的速率对准圆心 O沿着 AO方向
射入圆形匀强磁场区域，其运动轨迹如图所示．不计粒子的重力，下列说法正确的是
（ ）
A．a 粒子带正电，b 粒子带负电
B．a 粒子在磁场中所受洛伦兹力较大
C．b 粒子动能较大
D．b 粒子在磁场中运动时间较长
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7.如图所示，边长为 2l 的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个边长为 l 的正
方形导线框所在平面与磁场方向垂直，导线框的一条对角线和虚线框的一条对角线恰好在同
一直线上．从 t=0 开始，使导线框从图示位置开始以恒定速度沿对角线方向移动进入磁场，
直到整个导线框离开磁场区域．用 I 表示导线框中的感应电流（以逆时针方向为正），则下列
表示 I-t 关系的图线中，正确的是（ ）
A. B. 2l
l
C. D.
8.回旋加速器示意图如图所示，其核心部分是两个 D 形金属盒，两金属盒置于匀强磁场中，
2 4
并与高频电源相连。现分别加速氘核（ 1 H）和氦核（ 2 He）。下列说法中正确的是（ ）
A．它们的最大速度相同
B．它们的最大动能相同
C．增大高频电源的电压可增大粒子的最大射出动能
D． 氘核第二次和第一次经过 D 形盒间狭缝后轨道半径之比为2: 1
二、双项选择题：本题共 4 小题，每小题 4分，共 16 分．（每小题有两项符合题目要求，全
部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0分．）
9.如图所示，两根绝缘细线挂着两个质量相同且不带电的小球 A 和 B,此时上、下细线受力的
大小分别为 TA、TB。如果使 A 带正电，B 带负电，上、下细线受力的大小分别是 TA′, TB′。下
列说法正确的是（ ）
A. TA′>TB′
B. TA′=TA
C.TB′= TB
D. TA′>TA
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10.如图甲所示，一通电导体棒用两根绝缘轻质细线悬挂在天花板上并静止在水平位量。当导
体棒所在空间加上匀强磁场，再次静止时细线与竖直方向成 θ 角，如图乙所示（图甲中从左
向右看）。已知导体棒长度为 L、质量为 m、电流为 I，重力加速度大小为 g。关于乙图，下
列说法正确的是（ ）
A．当磁场方向斜向右上方且与细线垂直时磁感应强度最小
mg sin
B．磁感应强度的最小值为
IL
cos
C．磁感应强度最小时，每根细线的拉力大小为
2
D．当磁场方向水平向左时，不能使导体棒在图示位置保持静止
11.在如图所示的电路中，闭合开关 S，当滑动变阻器的滑动触头 P 向下滑动时，V、A、
V1、V2 四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用 U、I、U1、U2表示，下列判断正
确的是（ ）
A. I 减小，U1增大
B. I 减小，U2增大
C. 电压表 V2的示数变化量与电流表 A 示数变化量之比的绝对值不变
D. 电压表 V 示数的变化量与电流表 A 示数变化量之比的绝对值变大
12. 两个完全相同的正四棱锥叠放在一起，构成如图所示的形状，其中 a 点固定点电荷+Q，c
点固定点电荷 Q，O 点为两棱锥公共正方形底面 abcd 的中心，且 = = ，规定无穷远
处的电势为零，则下列说法正确的是（ ）
A. b 点的电势比 e 点的电势高
B. b、d 两点的电场强度相同
C. 将负电荷沿棱由e → b → f 移动的过程中，电场力一直做正功
D. 若将+Q由 a 点放到 e 点，则 O 点的电势不变
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三、填空题和实验题：共 25 分.(其中 13、14、15 为填空题，每空 1 分，16、17 为实验题，
每分 2分。）
13. 游标卡尺读数为______cm；螺旋测微器读数为______ mm；电流表的读数为______A（电
流表量程为0.6A ）。
14. 把一个内阻Rg =100Ω、满偏电流 Ig =1mA的表头改装成一个量程为 3V的电压表，需
________ (选填“串联”或“并联” )阻值为________Ω的电阻；若改装成量程为 6mA 的电流
表，需________ ( “串联”或“并联” )阻值为________Ω的电阻。
15. 如图所示的电路为用伏安法测量金属电阻 R 的电路图，当 S 接 a 时，电压表示数为 2.7V，
电流表示数为 5.0mA，当 S 接 b 时，电压表示数为 2.8V，电流表示数为 4.0mA，该电阻测量
值较准确的数值等于__________Ω，测量值__________（填“大于”、“小于”或“等于”）
真实值。
16. 指针式多用电表是常用的电学测量仪器，请完成下列问题。
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（1）当接通 1 或 2 时，为___________挡（填“电流”、“电阻”或“电压”）。1 的量程比
2 的量程___________（填“大”或“小”）。
（2）当接通 3 或 4 测量某电阻时，用×10Ω挡时，发现指针偏转角度过大，他应该换用
___________挡（填“×1”或“×100”），换挡后，在测量前要先进行___________。
17. 如图 1 所示为某兴趣小组测量电池组的电动势和内阻的实验原理图，已知电池组的电动势
约3V，内阻约2 。现提供的器材如下：
A．电池组
B．电压表V1（量程0 ~10V ，内阻约10k ）
C．电压表V2（量程0 ~ 3V，内阻约3k ）
D．电阻箱 R （0 ~ 999.9 ）
E．定值电阻R1 = 2.0
F．定值电阻 R2 =100
G．开关和导线若干
（1）如图 1 所示，要尽可能精确测量电源的电动势和内阻，电压表 V 应选择__________（选
填“B”或“C”）；定值电阻R0 应选择__________（选填“E”或“F”）；
1 1
（2）改变电阻箱的阻值 R，记录对应电压表的读数 U，作出的 图像如图 2 所示，图线
U R
与横、纵坐标轴的截距分别为 b、a，定值电阻的阻值用R0 表示，则可得该电池组的电动势
为__________，内阻为__________（用字母表示）；
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四、计算题：(共 35分，其中第 18题 9分，第 19题 12 分，第 20 题 14分。解答应写出必要
的文字说明、方程式和重要演算步骤，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)
18.间距 L=0.8m 的两根足够长的固定水平光滑导轨间存在着匀强磁场，其磁感应强度大小 B
＝1.2T，方向垂直于纸面向里，导轨上有一电阻为 r =1Ω的金属棒 MN 与导轨垂直，且在水
平拉力 F 作用下以v = 2.5m/s的速度水平向左匀速运动，图中电阻R = 3Ω，求：
（1）通过金属棒 MN 的电流 I 的大小和方向；
（2）电阻 R两端的电压大小；
（3）拉力 F 的大小。
19. 如图所示，半径为 R 的四分之一光滑圆弧轨道 AB 放置于竖直平面内，与粗糙水平地面
3mg
平滑连接于 B 点，空间存在水平向左的匀强电场E = 。一质量为 m、带电量为 q 的带正
4q
电的滑块(可视为质点)，从轨道上与圆心 O 等高的 A 点由静止释放，滑块沿圆弧轨道下滑到
B 点后滑上水平面，在水平面上滑行一段距离后速度减为零。已知滑块与水平地面间的动摩
擦因数为 μ=0.75，sin37°=0.6，cos37°=0.8，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为
g，求：
(1)滑块在水平面上滑行距离；
(2)滑块运动过程中对圆弧轨道压力最大值。
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20.如图所示，两水平放置的平行金属板 A、B 长 l=12cm，两板间距离 d=10cm，A 板比 B 板
电势高 200V，界面 MN、PQ 相距为 L=6cm，PQ 右侧有方向垂直纸面向里的匀强磁场，在磁
场中沿平行金属板中心线放置一个荧光屏 EF，其中 E 点为荧光屏与界面 PQ 的交点。一个电
量 q=10-10C，质量 m=2×10-15kg 的带正电粒子，以水平初速度 v0=4×103m/s 从中心线 O 点射入
电场，最后打在荧光屏 EF 上的 S 点，E、S 点间距离为 63cm。粒子重力不计，求：
（1）粒子穿过界面 MN 时偏离中心线的距离 h；
（2）磁场的磁感应强度 B 的大小。
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高二物理试题参考答案及评分标准
一、单项双项选择题（共 40分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 C B B A C C D A AB BC BC BD
三、填空实验题（共 25分）
13. 5.02cm 5.315mm 0.50A
14. 串联 2900Ω 并联 20Ω
15. 700 大于
16. 电流 大 ×1 欧姆调零
1 1
17. C E R0
a b
四、计算题：
18.(9 分)解：
（1）切割产生电动势
E = Blv ① 1 分
根据闭合电路欧姆定律：
E
I = ② 2 分
R+r
联立① ②并代入数据得 I=0.6A 1 分
根据楞次定律得电流方向从 M 到 N
（2） UR = IR = 0.6 × 3 v = 1.8 v 2 分
（3）因为杆匀速,根据二力平衡安培力公式：
F = F安 1 分
根据安培力公式
F安 = BIL = 1.2 × 0.6 × 0.8N = 0.576N 2 分
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19.(12 分)解：
（1）从 A 到静止，应用动能定理：
mgR qE(R + S) μmgs = 0 3 分
1
代入数据得：s = R 1 分
6
(2)如图所示，在 D 点压力最大
从 A 到 D 运用动能定理：
1
mgR cos 37° qE(R R sin 37°) = mv2 0 ○1 3 分
2
在 D 点应用牛顿第二定律得：
2 mv2 F √（mg） + (qE)2 = ○2 3 分 N R
联立○1 ○2 ，并代入数据得
9
FN = mg 1 分 4
9mg
根据牛顿第三定律得 对圆弧轨道压力最大值为 1 分
4
20．（14分)
（1）设粒子在两极板间运动时加速度为 a，运动时间为 t 则
l
t = ----------------------------------------①（1 分）
v0
qU
a = AB ----------------------------------------②（1 分）
md
1
h = at2 ---------------------------------------③（1分）
2
2
解得:h = 4.5 10 m -----------------------------------（2 分）
（2）设粒子从电场中飞出时沿电场方向的速度为 vy，则
v = at -----------------------④（1 分） y
2 2
所以粒子从电场中飞出时的速度为v = v0 + vy ---------------⑤（1分）
vy
设粒子从电场中飞出时的速度方向与水平方向的夹角为θ，则 tan = --⑥（1分）
v0
解得θ＝37°
带电粒子在离开电场后将做匀速直线运动，由几何关系得Y = h + L tan = 0.09m （ 1分）
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粒子的运动轨迹如图所示，设粒子做圆周运动的半径为 r，圆心与 S 点的连线与 EF 成
α角，根据几何关系，有方程：rsin + rcos = xES ---------------------⑦（1分）
rcos rsin =Y ----------------------------⑧（1 分）
联立方程解得： r = 45cm, = 37 ----------------------------（1 分）
v2
带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，有：qvB =m -------------⑨（1 分）
r
解得磁场的磁感应强度为：B = 0.22T ---------------------------（1 分）
（其它解法若正确同样给分）
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