广东省广州市番禺实验中学2022-2023学年高二（上）期末...

更新时间：2023-10-17 浏览次数：36 类型：期末考试

一、单选题（本大题共7小题，共28.0分）

1. (2022高二上·番禺期末) 下图为静电植绒的装置简图，将表面涂有黏合剂的被植体放在金属板上，打开电源开关后，在金属网与金属板间会产生 $\text{[math]}$ 的高压，放在金属网上的绒毛将垂直地粘植在被植体上。若保持金属网和金属板间的距离为 $\text{[math]}$ ，忽略边缘效应，将网与板间的电场视为匀强电场，则下列说法正确的是（）

A . 金属网和金属板间的场强为 $\text{[math]}$ B . 绒毛在飞往被植体的过程中电势能不断增大 C . 若增大金属网和金属板的距离，则网和板的电势差也增大 D . 在潮湿的环境中进行植绒效果会更好

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2. (2022高二上·番禺期末) 太阳风 $\text{[math]}$ 含有大量高能质子与电子 $\text{[math]}$ 射向地球时，地磁场改变了这些带电粒子的运动方向，从而使很多粒子到达不了地面。另一小部分粒子则可能会在两极汇聚从而形成炫丽的极光。赤道上空 $\text{[math]}$ 处的磁感应强度为 $\text{[math]}$ ，方向由南指向北，假设太阳风中的一质子以速度 $\text{[math]}$ 竖直向下运动穿过 $\text{[math]}$ 处的地磁场，如图所示。已知质子电荷量为 $\text{[math]}$ ，此时该质子受到的洛伦兹力（）

A . 方向向北 B . 方向向南 C . 方向向东 D . 大小为 $\text{[math]}$

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3. (2022高二上·番禺期末) 如图，便携式小风扇用可充电直流电源连接电动机驱动，电源电动势为 $\text{[math]}$ 、内阻为 $\text{[math]}$ ，电动机内部电阻为 $\text{[math]}$ ，电动机正常工作时，回路电流为 $\text{[math]}$ ，则（）

A . $\text{[math]}$ 秒内电源的总功为 $\text{[math]}$ B . 电动机的额定电压为 $\text{[math]}$ C . 电动机将机械能转化为电能 D . 通过电动机电流做功功率大小为 $\text{[math]}$

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4. (2022高二上·番禺期末) 随着生活水平的提高，电子秤已成为日常生活中不可或缺的一部分。如图所示是用平行板电容器制成的厨房用电子秤及其电路简图。称重时，把物体放到电子秤面板上，压力作用会导致平行板上层膜片电极下移，则下列说法正确的是（　　）

A . 电容器的电容减小 B . 电容器的带电电荷量减少 C . 膜片下移过程中，电流表有 $\text{[math]}$ 到 $\text{[math]}$ 的电流 D . 电容器两极板的电压增大

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5. (2022高二上·番禺期末) 在校园冬季安全大检查中，某学习小组发现学校宿舍楼的火警报警装置的电路如图所示，R₁为热敏电阻，温度升高时，R₁急剧减小，当电铃两端电压达到一定值时，电铃会响，则下列说法正确的是（）

A . 若报警器的电池老化(内阻变大，电动势不变)，不会影响报警器的安全性能 B . 若试验时发现当有火时装置不响，应把R₂的滑片P向下移 C . 若试验时发现当有火时装置不响，应把R₂的滑片P向上移 D . 增大电源的电动势，会使报警的临界温度升高

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6. (2022高二上·番禺期末) 某次闪电击中了一棵大树，某瞬间在树周围地面的电势分布情况如下方的俯视图． $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两车按图中方式停放在树下，若车的橡胶轮胎始终对地绝缘，则下列相关说法正确的是（）

A . 由右图可知，本次闪电地面电流的方向是大树流向小车 B . 由右图可知，本次闪电电流的方向是由云层流向被击中的大树 C . $\text{[math]}$ 车右侧车轮处的电势比左侧车轮处的电势高 D . $\text{[math]}$ 车左侧两轮间的电压比 $\text{[math]}$ 车左侧两轮间的电压大

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7. (2022高二上·番禺期末) 如图所示， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 是以 $\text{[math]}$ 为直径的半圆弧上的三点， $\text{[math]}$ 为半圆弧的圆心， $\text{[math]}$ ，在 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 处各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图所示，这时 $\text{[math]}$ 点的磁感应强度大小为 $\text{[math]}$ ，若将 $\text{[math]}$ 处长直导线移至 $\text{[math]}$ 处，则 $\text{[math]}$ 点的磁感应强度大小为 $\text{[math]}$ ，那么 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 之比为（）

A . $\text{[math]}$ ： $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ ： $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ ： $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ ： $\text{[math]}$

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二、多选题（本大题共3小题，共18.0分）

8. (2022高二上·番禺期末) 正电子是电子的反粒子，与电子质量相同、带等量正电荷。在云室中有垂直于纸面的匀强磁场，从 $\text{[math]}$ 点发出两个电子和一个正电子，三个粒子运动轨迹如图中 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 所示。下列说法正确的是（）

A . 磁场方向垂直于纸面向里 B . 轨迹 $\text{[math]}$ 对应的粒子运动速度越来越大 C . 轨迹 $\text{[math]}$ 对应的粒子初速度比轨迹 $\text{[math]}$ 的小 D . 轨迹 $\text{[math]}$ 对应的粒子是正电子

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9. (2024高二下·陆河期中) 如图所示，磁控管内局部区域分布有水平向右的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场。电子从M点由静止释放，沿图中所示轨迹依次经过N、P两点。已知M、P在同一等势面上，下列说法正确的有（）

A . 电子从N到P，电场力做正功 B . N点的电势高于P点的电势 C . 电子从M到N，洛伦兹力不做功 D . 电子在M点所受的合力大于在P点所受的合力

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10. (2022高二上·番禺期末) 如图是质谱仪的工作原理示意图，带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，平板 $\text{[math]}$ 上有可让粒子通过的狭缝 $\text{[math]}$ 和记录粒子位置的胶片 $\text{[math]}$ ，平板 $\text{[math]}$ 下方有磁感应强度为 $\text{[math]}$ 的匀强磁场。下列说法正确的是（）

A . 质谱仪是分析同位素的重要工具 B . 速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里 C . 通过速度选择器的粒子的速度等于 $\text{[math]}$ D . 打在 $\text{[math]}$ 处的粒子比打在 $\text{[math]}$ 处的粒子的比荷大

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三、实验题（本大题共2小题，共15.0分）

11. (2022高二上·番禺期末) 在练习使用多用电表的实验中，两小组的同学分别进行了如下操作：
1. （1）下列是 $\text{[math]}$ 小组同学对多用电表的使用，其中操作正确的是____。
  
  A . 如图甲，利用多用电表直流电压挡测小灯泡两端的电压 B . 如图乙，利用多用电表直流电流挡测通过小灯泡的电流 C . 如图丙，利用多用电表直流电压挡粗测电源的电动势 D . 如图丁，利用多用电表欧姆挡测电源的内阻
2. （2） $\text{[math]}$ 小组同学利用多用电表的欧姆挡测量某一定值电阻的阻值，开始时他们采用“ $\text{[math]}$ ”倍率试测，请完善他们的实验步骤：
  
        $\text{[math]}$ 将多用电表选择开关拨至“ $\text{[math]}$ ”倍率；
  
        $\text{[math]}$ ；
  
        $\text{[math]}$ 把待测电阻放在绝缘桌面或纸上，两表笔分别接在电阻两端；
  
        $\text{[math]}$ 结果指针指在图戊中 $\text{[math]}$ 位置；
  
        $\text{[math]}$ 为了减小误差，需要把选择开关拨至“” $\text{[math]}$ 填“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ” $\text{[math]}$ 倍率；
  
        $\text{[math]}$ 重复步骤 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ；
  
        $\text{[math]}$ 最终指针指在图戊中 $\text{[math]}$ 位置，读数为 $\text{[math]}$ ；
  
        $\text{[math]}$ 把选择开关拨至“ $\text{[math]}$ ”，结束测量。
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12. (2022高二上·番禺期末) 小钢想测量一下“柠檬水果电池”的电动势和内电阻，他在网上查阅相关资料，“柠檬水果电池”的电动势约为 $\text{[math]}$ ，为防止电流过大而损坏器材，电路中加了一个保护电阻 $\text{[math]}$ 。现有下列器材：
待测“水果电池”

电流表 $\text{[math]}$ ：满偏电流 $\text{[math]}$ ，电阻不计

电压表 $\text{[math]}$ ：量程 $\text{[math]}$ ，电阻约 $\text{[math]}$

滑动变阻器 $\text{[math]}$ ： $\text{[math]}$

滑动变阻器 $\text{[math]}$ ： $\text{[math]}$

定值电阻 $\text{[math]}$ 额定功率 $\text{[math]}$

定值电阻 $\text{[math]}$ 额定功率 $\text{[math]}$

开关、导线等
1. （1）甲图是小钢设计本实验的电路图，你认为滑动变阻器应该选用 $\text{[math]}$ 选填“ $\text{[math]}$ 或“ $\text{[math]}$ 。保护电阻应该选用 $\text{[math]}$ 选填“ $\text{[math]}$ 或“ $\text{[math]}$ 。
2. （2）根据电压表的示数 $\text{[math]}$ 与电流表的示数 $\text{[math]}$ ，做出如图乙所示的 $\text{[math]}$ 图像， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两点坐标分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，待测电池的电动势 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，内电阻 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。
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四、计算题（本大题共3小题，共39.0分）

13. (2022高二上·番禺期末) 电磁炮是利用电磁发射技术制成的一种先进的动能杀伤武器，如图甲为电磁炮工作原理示意图，可简化为图乙模型。某电磁炮导轨长 $\text{[math]}$ ，两导轨之间的距离为 $\text{[math]}$ 。导轨间磁场可认为是方向垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为 $\text{[math]}$ ，电流方向如图所示。质量为 $\text{[math]}$ 的炮弹受安培力作用从导轨最右端静止开始做匀加速直线运动，到达最左端离开导轨时的速度大小为 $\text{[math]}$ 。整个电磁炮固定在水平面上，忽略炮弹与导轨间的摩擦力。求：
1. （1）炮弹在导轨中加速时的加速度大小；
2. （2）导轨中的电流大小。
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14. (2022高二上·番禺期末) 如图所示，一束电子的电荷量为 $\text{[math]}$ ，以速度 $\text{[math]}$ 垂直射入磁感应强度为 $\text{[math]}$ 、宽度为 $\text{[math]}$ 的有界匀强磁场中，穿出磁场时的速度方向与原来电子入射方向的夹角是 $\text{[math]}$ ，求：
1. （1）电子运动的轨迹半径；
2. （2）电子的质量；
3. （3）电子穿过磁场的时间。
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15. (2022高二上·番禺期末) 两竖直平行板 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 之间电压为 $\text{[math]}$ ，间距为 $\text{[math]}$ 。两水平平行板 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 之间电压为 $\text{[math]}$ ，板长为 $\text{[math]}$ 。某种比荷为 $\text{[math]}$ 的带正电粒子。从 $\text{[math]}$ 板小孔无初速进入 $\text{[math]}$ 板间。经过加速从 $\text{[math]}$ 板小孔射出。正好沿 $\text{[math]}$ 板的中心线进入 $\text{[math]}$ 板间，不计粒子重力和电场边缘效应。
1. （1）求粒子刚从 $\text{[math]}$ 板小孔射出时的速度？
2. （2）若撤去 $\text{[math]}$ 板上的电压，粒子将从 $\text{[math]}$ 板的中心线右侧 $\text{[math]}$ 点进入虚线边界右侧的辐向电场，辐向电场 $\text{[math]}$ 点的电场强度与 $\text{[math]}$ 板间电场强度大小相等，其轴心在 $\text{[math]}$ 板右侧延长线上 $\text{[math]}$ 点， $\text{[math]}$ 为竖直方向，粒子在辐向电场中刚好做匀速圆周运动，求该匀速圆周运动的半径？
3. （3）射入 $\text{[math]}$ 板的粒子在 $\text{[math]}$ 板间电场力作用下发生偏转，竖直方向做加速运动，求加速度为多少？粒子能否从 $\text{[math]}$ 板右侧射出？ $\text{[math]}$ 写出计算过程 $\text{[math]}$
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