辽宁省沈阳市五校协作体2023-2024学年高二上学期期中考...

更新时间：2023-12-29 浏览次数：26 类型：期中考试

一、单选题本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分：第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

1. (2023高二上·辽宁月考) 下列说法正确的是（）

A . 密立根通过油滴实验测定了元电荷，质子和电子都是元电荷 B . 库仑利用扭秤实验装置测出了万有引力常量 C . 安培提出了电场的概念，并提出用电场线来描述电场 D . 避雷针利用了带电导体凸起尖锐的地方电荷密集、附近空间电场较强的特点

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2. (2023高二上·沈阳期中) 避雷针上方有雷雨云时，避雷针附近的电场线分布如图所示，图中央的竖直黑线 $\text{[math]}$ 代表了避雷针， $\text{[math]}$ 为水平地面， $\text{[math]}$ 是电场中三个点，其中 $\text{[math]}$ 是关于 $\text{[math]}$ 直线对称的两个点，下列说法正确是（）

A . $\text{[math]}$ 点的电势比 $\text{[math]}$ 点的电势高 B . $\text{[math]}$ 点的场强和 $\text{[math]}$ 点的场强相同 C . 将一个试探电荷 $\text{[math]}$ 从 $\text{[math]}$ 点移动到 $\text{[math]}$ 点，电场力做正功 D . 试探电荷 $\text{[math]}$ 在 $\text{[math]}$ 点的电势能大于在 $\text{[math]}$ 点的电势能

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3. (2023高二上·沈阳期中) 在 $\text{[math]}$ 轴上 $\text{[math]}$ 两点分别放置电荷量为 $\text{[math]}$ 的点电荷，两电荷连线上的电势 $\text{[math]}$ 随 $\text{[math]}$ 变化的关系如图所示，其中 $\text{[math]}$ 两点的电势为零， $\text{[math]}$ 段中 $\text{[math]}$ 点电势最大，则下列判断正确的是（）

A . $\text{[math]}$ 点放置的是带正电的点电荷 B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ 点的电场强度大于 $\text{[math]}$ 点的电场强度 D . 将一带负电的检验电荷从B点移到D点，其电势能先增大后减小

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4. (2023高二上·沈阳期中) 电流可以在其周围空间激发出磁场，直线电流在空间某点激发的磁场磁感应强度大小满足 $\text{[math]}$ ，其中 $\text{[math]}$ 为磁导率， $\text{[math]}$ 为电流大小， $\text{[math]}$ 为该点到直线电流的距离。如图所示， $\text{[math]}$ 是半径为 $\text{[math]}$ 的圆的五等分点，其中 $\text{[math]}$ 四点有垂直于纸面向里的恒定直线电流，大小均为 $\text{[math]}$ ， A点直线电流大小也为 $\text{[math]}$ ，方向垂直于纸面向外。磁导率 $\text{[math]}$ 可以认为是常量，则圆心 $\text{[math]}$ 点的磁感应强度大小为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . 0

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5. (2023高二上·沈阳期中) 在如图所示的 $\text{[math]}$ 图像中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图线，直线Ⅱ为某一电阻 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 图线。用该电源直接与电阻 $\text{[math]}$ 相连组成闭合电路，由图下面说法错误的是（）

A . 电源的电动势为 $\text{[math]}$ ，内阻为 $\text{[math]}$ B . 电阻 $\text{[math]}$ 的阻值为 $\text{[math]}$ C . 电源的效率为 $\text{[math]}$ D . 电源的输出功率为 $\text{[math]}$

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6. (2023高二上·沈阳期中) 一个用满偏电流为3 mA的电流表改装成的欧姆表，调零后用它测量500 Ω的标准电阻时，指针恰好指在刻度盘的正中间。如用它测量一个未知电阻时，指针指在2mA处，则被测电阻的阻值为（　　）

A . 250 Ω B . 500 Ω C . 750 Ω D . 1000 Ω

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7. (2023高二上·沈阳期中) 如图所示，电路中的电阻均为 $\text{[math]}$ ，电源电动势为 $\text{[math]}$ ，内阻为 $\text{[math]}$ ，电流表、电压表均为理想电表，则电流表和电压表的读数分别为（）

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

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8. (2023高二上·沈阳期中) 如图所示，两根光滑导轨平行放置，导轨所在平面与水平面间的夹角为 $\text{[math]}$ ，一质量为 $\text{[math]}$ 、长为 $\text{[math]}$ 的导体棒 $\text{[math]}$ 垂直于导轨放置，整个装置处于“垂直于两导轨所在斜面向上的”匀强磁场中。当导体棒 $\text{[math]}$ 中通有方向从 $\text{[math]}$ 到 $\text{[math]}$ 的恒定电流 $\text{[math]}$ 时，磁场的方向由垂直于斜面向上沿逆时针转至水平向左的过程中，导体棒始终静止，则磁感应强度的大小（重力加速度为g）（）

A . 一直增大 B . 先减小后增大 C . 可能为 $\text{[math]}$ D . 可能为 $\text{[math]}$

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9. (2023高二上·沈阳期中) 如图所示，电路中 $\text{[math]}$ 为电源的电动势和内阻， $\text{[math]}$ 为定值电阻，电压表和电流表均为理想电表。开关闭合时，水平放置的平行金属板中间带电小液滴 $\text{[math]}$ 处于静止状态。当滑动变阻器 $\text{[math]}$ 的滑片向 $\text{[math]}$ 端滑动时，则（）

A . 电容器两极板间电势差变小 B . 小液滴一定会向上运动 C . 电阻 $\text{[math]}$ 消耗的功率增大 D . 若电流表、电压表的示数变化量分别为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$

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10. (2023高二上·沈阳期中) 现有某种直线加速器结构如图甲所示，编号为14号的4块电极板平行放置，极板中心均有一小孔供粒子通过。其中1号和3号板与A接线柱相连，2号和4号板与B接线柱相连，在 $\text{[math]}$ 接线柱间通以如图乙所示的交变电压，其中电压 $\text{[math]}$ 已知，周期 $\text{[math]}$ 可以根据需要调节。现有一质子从1号板由静止释放，沿直线保持加速运动状态，穿过小孔达到4号板。设质子的电荷量为 $\text{[math]}$ ，质量为 $\text{[math]}$ ， 1、2号板间距为 $\text{[math]}$ ，忽略电场边缘效应及电压变化瞬间所产生的影响，不计质子重力，则（）

A . 质子离开3号板时的动量大小为 $\text{[math]}$ B . 交变电压的周期为 $\text{[math]}$ C . 3、4号板间距为 $\text{[math]}$ D . 整个运动过程中质子做匀加速直线运动

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二、实验题本题共2小题，共14分。

11. (2023高二上·沈阳期中) 某同学要测量一新材料制成的圆柱体的电阻率 $\text{[math]}$ 。步骤如下：
⑴用游标为20分度的卡尺测量其长度如图1，由图可知其长度 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ；
⑵用螺旋测微器测量其横截面积的直径为D；
⑶用多用电表的电阻“ $\text{[math]}$ ”挡来粗略测量圆柱体的电阻，按正确的步骤操作，表盘示数如图2所示，则该电阻的阻值约为 $\text{[math]}$ ；
⑷该同学想用伏安法更精确地测量圆柱体电阻 $\text{[math]}$ ，现有的器材及其代号和规格如下：
A．电流表 $\text{[math]}$ （量程 $\text{[math]}$ ，内阻约 $\text{[math]}$ ）；
B．电流表 $\text{[math]}$ （量程 $\text{[math]}$ ，内阻约 $\text{[math]}$ ）；
C．电压表 $\text{[math]}$ （量程 $\text{[math]}$ ，内阻约 $\text{[math]}$ ）；
D．电压表 $\text{[math]}$ （量程 $\text{[math]}$ ，内阻约 $\text{[math]}$ ）；
E．直流电源 $\text{[math]}$ （电动势 $\text{[math]}$ ，内阻不计）；
F．滑动变阻器 $\text{[math]}$ （阻值范围 $\text{[math]}$ ，允许通过的最大电流 $\text{[math]}$ ）；
G．滑动变阻器 $\text{[math]}$ （阻值范围 $\text{[math]}$ ，允许通过的最大电流 $\text{[math]}$ ）；
H．待测圆柱体；
I．开关 $\text{[math]}$ ；导线若干；
⑸为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，请在下面框中画出测量的电路图。（所选器材要标明器材后的符号）
⑹由该电路图测量出待测圆柱体的电阻 $\text{[math]}$ ；
⑺该电路图由于系统误差使电阻的测量值（填“偏小”、“偏大”或“不变”）。
⑻圆柱体的电阻率的表达式为 $\text{[math]}$ （用所给字母表示）。

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12. (2023高二上·沈阳期中) 叠层电池具有体积小输出电压高的特点，某实验小组欲测量一块叠层电池的电动势和内阻，所用器材如下：
待测叠层电池（电动势约为 $\text{[math]}$ ，内阻约为十几欧）；
电流表（量程为 $\text{[math]}$ ，内阻 $\text{[math]}$ ）；
电阻箱（最大电阻值 $\text{[math]}$ ）；
定值电阻 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ 约为几十欧）；
开关 $\text{[math]}$ 一个、单刀双掷开关 $\text{[math]}$ 一个、导线若干。
1. （1）如图所示是甲同学设计的测量定值电阻阻值的电路图，按图连接好器材后，先将电阻箱的阻值调到（填“最大阻值”或“零”），将 $\text{[math]}$ 接到1端，闭合S，记下电流表的读数 $\text{[math]}$ ，再将 $\text{[math]}$ 接到2端，调节电阻箱，使电流表的读数仍为 $\text{[math]}$ ，记下电阻箱此时的阻值为 $\text{[math]}$ ，则定值电阻的阻值 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。
2. （2）如图所示是乙、丙两位同学设计的测量电源电动势和内阻的实验电路图，其中（填“乙”或“丙”）同学的实验电路更加合理。
3. （3）按（2）中所选的电路图连接器材，进行实验， $\text{[math]}$ 为电流表示数，根据测量的数据做出 $\text{[math]}$ 图线如图丁所示，图线的斜率为 $\text{[math]}$ ，则电源的电动势 $\text{[math]}$ （用 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 表示）。
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三、解答题本题共3小题，共40分。

13. (2023高二上·沈阳期中) 直流电动机在生产、生活中有着广泛的应用。如图所示，一直流电动机 $\text{[math]}$ 和电灯 $\text{[math]}$ 并联之后接在直流电源上，电动机内阻 $\text{[math]}$ ，电灯灯丝电阻 $\text{[math]}$ （阻值认为保持不变），电源电动势 $\text{[math]}$ ，内阻 $\text{[math]}$ ，开关 $\text{[math]}$ 闭合，电动机正常工作时，电压表读数为 $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）流过电源的电流为多大？
2. （2）流过电动机的电流为多大？
3. （3）电动机的机械效率。
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14. (2023高二上·沈阳期中) 在光滑的绝缘水平桌面上有一直角坐标系，现有一个质量 $\text{[math]}$ 、电量为 $\text{[math]}$ 的带电小球，经电势差为 $\text{[math]}$ 的加速电场加速后，从 $\text{[math]}$ 轴正半轴上 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 处以速度 $\text{[math]}$ 沿 $\text{[math]}$ 轴正方向射入 $\text{[math]}$ 的空间，在 $\text{[math]}$ 的空间有沿 $\text{[math]}$ 轴负方向的匀强电场 $\text{[math]}$ ，经 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 点射入 $\text{[math]}$ 的空间，在 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的空间存在与 $\text{[math]}$ 轴负方向夹角为 $\text{[math]}$ 、大小为 $\text{[math]}$ 的匀强电场，小球从 $\text{[math]}$ 轴负半轴上的 $\text{[math]}$ 点射出。如图所示，求：
1. （1）加速电场电势差 $\text{[math]}$ 的大小；
2. （2）带电小球经过 $\text{[math]}$ 时的速度；
3. （3） $\text{[math]}$ 的坐标。
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15. (2023高二上·沈阳期中) 如图所示，竖直固定的光滑绝缘轨道处在水平向右的匀强电场中，轨道的倾斜部分 $\text{[math]}$ 倾角 $\text{[math]}$ ，水平部分 $\text{[math]}$ 与倾斜轨道 $\text{[math]}$ 平滑连接，圆心为 $\text{[math]}$ 、半径为 $\text{[math]}$ 的圆弧轨道 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 相切于 $\text{[math]}$ 点。现有一质量为 $\text{[math]}$ 、电荷量为 $\text{[math]}$ 的带电小球（可视为质点）从 $\text{[math]}$ 点由静止释放，小球可沿轨道运动。已知电场强度大小 $\text{[math]}$ ，轨道水平段 $\text{[math]}$ 长度 $\text{[math]}$ ，重力加速度为 $\text{[math]}$ ，空气阻力不计， $\text{[math]}$ 。
1. （1）当小球释放高度 $\text{[math]}$ 时，求小球到达 $\text{[math]}$ 点时的速度大小；
2. （2）当小球释放高度 $\text{[math]}$ 时，求小球运动到与 $\text{[math]}$ 点等高的 $\text{[math]}$ 点时受到轨道弹力的大小；
3. （3）如果其他条件不变，仅将小球带电量变为 $\text{[math]}$ ，要使小球在运动过程中不脱离圆弧轨道，求小球释放高度 $\text{[math]}$ 的取值范围。
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