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浙江省宁波市2022-2023学年高二上学期11月期中考试物理试卷(含解析)
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浙江省宁波市2022-2023学年高二上学期11月期中考试物理试卷学校:___________姓名:___________班级:______
_____一、单选题1.据报道,我国人造太阳高11米、直径8米、重达400吨,成功实现500万摄氏度持续放电101.2秒的成果,打
破了世界纪录。在这则新闻中涉及了长度、质量、温度和时间及其单位,在国际单位制中,下列说法正确的是(  )A.力学基本物理量是长度、
质量、力B.kg、N、m/s都是导出单位C.根据牛顿第二定律表达式可知:D.新闻中涉及的“11米、400吨和101.2秒”中,米和
秒是国际单位制中的基本单位2.判断下列说法正确的是(  )A.麦克斯韦预言并通过实验捕捉到了电磁波,证实了自己提出的麦克斯韦的电磁
场理论B.奥斯特发现了电磁感应现象,使人们对电与磁内在联系的认识更加深入C.法拉第发明了世界上第一台发电机——圆盘发电机D.电磁波
的波长越长,其能量子越大3.从1985年开始,全国两会有在3月召开的惯例,今年中华人民共和国第十四届全国人民代表大会第一次会议于2
023年3月5日在北京召开,某司机通过车载收音机收听相关新闻,他接收的无线电波频率是则下列说法中正确的是(  )A.赫兹最早预言了
电磁波的存在,并通过自己的实验证实了电磁波的存在B.无线电波的传播速度是340m/s,司机收听到的新闻信息比在人民大会堂实时信息有
所滞后C.无线电波与光一样都是电磁波,都能发生干涉、衍射现象D.由于汽车外壳是金属,则在雷电天气,在空旷地面上人在车子里比在木屋里
更不安全4.5G电磁波通信技术是我国正在大力研发的前沿项目,与4G相比,5G 网速更快、频率更高。由此可知,5G使用的电磁波比 4
G (  )A.波长更短B.更容易发生衍射C.能量更低 D.在真空中传播速度更快5.在物理学理论建立的过程中,有许多科学家做出了贡
献,下列说法正确的是(  )A.安培首先引入电场线和磁感线B.库仑提出了库仑定律,并最早用实验测得元电荷e的数值C.法拉第发现了电
磁感应现象,并提出了法拉第电磁感应定律D.麦克斯韦建立了经典电磁场理论6.对下列物理量正负号的表述正确的是(  )A.电量的正负号
表示大小B.电势的正负号表示大小C.功的正负号表示方向D.重力势能的正负号表示方向7.电流传感器可以像电流表一样测量电流,如图甲连
接电路,电源用直流左右,开关可在1,2两端切换,最终在计算机屏幕显示出图乙,问(  )?A.图乙是电容器放电时的图像B.开关接1时
,增大电容器上下两板距离,板间场强不变C.开关接1时,电容器的电容会随电动势的增大而增大D.电容器在全部放电过程中释放的电荷量大约
是8.有一段圆柱形材料,长为L,横截面积为S,两端加恒定电压U,该材料产生的焦耳热与升高的温度之间满足关系式:,其中c表示比热,m
为金属的质量,表示升高的温度,电阻率随温度变化忽略不计,为避免温度升高过快,以下操作中可行的是(  )A.均匀拉长金属材料B.均匀
压缩金属材料C.保持L长度不变,换更粗的同种材料金属D.保持L长度不变,换更细的同种材料金属9.如图所示,环形金属轻弹簧套在条形磁
铁中心位置.若将弹簧沿半径向外拉,使其面积增大,则穿过弹簧所围面积的磁通量将 (  )A.减小B.增大C.不变 D.无法确定变化情
况10.如图是额定电压均为的灯泡和的图像,且灯泡的电阻小于。下列分析正确的是(  )?A.当两端的电压为时,其实际功率为B.当通过
的电流为时,其消耗的电能为C.将、串联,若两端的电压为,则的功率为D.将、并联,若通过的电流为,则的功率为11.真空中两个相同的带
等量异种电荷的金属小球A和B(均可看作点电荷),分别固定在两处,两球之间的静电力为 F。现用一个不带电的同样的金属小球 C 先与
A 接触,再与 B接触,然后移开 C,此时A、B之间的静电力变为(  )A.B.C.D.12.氧化锡传感器主要用于汽车尾气中一氧化
碳浓度的检测,它的电阻随一氧化碳浓度的变化而变化。在如图所示电路中,不同的一氧化碳浓度对应传感器不同的电阻值,电压表的示数与一氧化
碳的浓度一一对应,观察电压表示数就能判断一氧化碳浓度是否超标。已知氧化锡传感器的电阻的倒数与一氧化碳浓度成正比,那么,电压表示数U
与一氧化碳浓度ρ之间的对应关系正确的是(  )A.U越大,表示ρ越大,ρ与U成正比B.U越大,表示ρ越小,ρ与U成反比C.U越大,
表示ρ越大,但ρ与U不成正、反比关系D.U越大,表示ρ越小,但ρ与U不成正、反比关系13.如图,电荷量分别为和的两个点电荷连线水平
,相对连线对称放置的内壁光滑的绝缘细管在竖直平面内,细管的上下端口恰好在连线的中垂线上。电荷量为的小球以初速度从上端管口无碰撞进入
细管,在运动过程中始终机械能守恒,则(  )?A.细管各处电场强度大小相等B.连线的中垂线场强方向都水平向右C.小球以进入细管球,
飞出细球管时速度仍为D.电场力对小球不做功,小球运动过程中电势能不变二、多选题14.结合相应图片,下列表述正确得是(  )?A.图
甲小磁针的极指向正确的是B.图乙是奥斯特的经典实验,它的价值在于直接证实电流周围有磁场C.图丙中处于蹄形磁铁中的导体棒通电后来回摆
动D.图丁中下端刚好与水银液面接触的金属软弹簧通电后将上下振动15.随着时代的发展,能源格局面临新的机遇与挑战。下列关于能量和能源
的说法正确的是(  )A.能量在转化过程中具有方向性,因此可利用能源是有限的B.电动汽车充电时,电能全部转化为锂电池的化学能C.自
由摆动秋千摆幅越来越小,减少的机械能转化内能,但总能量守恒D.太阳照射到地球上的光能转化成其他形式的能量,但照射到宇宙空间的能量都
消失了16.如图所示,虚线为等量异种电荷的电场线分布示意图。a、、、为圆周上的四个点且这四个点上下左右对称,为电场区域中心轴线,中
心轴线与圆的一条直径重合,则下列说法中正确的是(  )?A.a、两点电势相同,电场强度不相同B.电子在点时的电势能比在点时小C.正
电荷从a运动到再运动到,电场力总功为0D.从左侧沿中心轴线进入电场区域的一束电子,将沿着直线运动三、实验题17.请正确读出下列实验
中所用仪器的示数。(1)多用电表的选择开关打到“”档,表盘指针如图甲所示,则该阻值为 ;(2)电压表所选的量程为,指针位置如图乙所
示,则测量的电压值为 V;(3)螺旋测微器的固定刻度和可动刻度位置如图丙所示,则被测物体的长度为 mm。(4)在周期测量的过程中,
秒表指针如图戊所示,其读数为 s;?在“金属丝电阻率的测量”的实验中,将金属丝绕在陶瓷管上,电阻值约为。除了开关、若干导线之外,还
提供了以下实验器材:直流电源:电动势6V和12V,内阻不计电流表A:量程0~0.6A,内阻约为;量程0~3.0A,内阻约为电压表V
:量程0~3.0V,内阻约为;量程0~15V,内阻约为滑动变阻器R:最大阻值为(5)为较精确测量该金属丝的阻值,某同学用所给器材连
成如图丁所示的实验电路。图中的a、b、c三条导线中有一条连接有误,则该导线是 (填“a”、“b”或“c”);(6)电路连接正确后,
在闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于滑动变阻器的 (填“左端”或“右端”);(7)若测得金属丝的长度为L,直径为d,电压表示数为
U,电流表示数为I,不考虑电流表和电压表内阻的影响,则金属丝的电阻率 。18.利用如图所示的实验装置可以测量干电池的电动势和内阻。
(1)将电源、开关、电阻箱和电流表组成一个串联电路,开关闭合之前把电阻箱阻值调到最大值。(2)闭合开关,逐渐减小电阻箱的阻值,记录
下电阻箱阻值R和对应的电流表示数I,多次改变电阻箱阻值,测量并记录5组R和相对应的电流I。(3)以R为纵轴,为横轴,将实验测得的5
组实验数据在坐标系中描点、作图,得到如图所示的图像,则被测电池电动势测量值为 V(保留三位有效数字);被测干电池内阻测量值为 Ω(
保留两位有效数字)。(4)误差分析:由于系统误差的影响,这种测量方法得到的电动势的测量值 (填“大于”“小于”或“等于”)真实值,
电池内电阻的测量值 (填“大于”、“小于”或“等于”)真实值。四、解答题19.如图所示,把一质量为的带电小球用绝缘细绳悬起来,若将
电荷量为的带电小球B靠近,当两个带电小球在同一高度相距时,球达到平衡,此时绳与竖直方向夹角,取,,且A、B两小球均可看成点电荷,求
:(1)A、B两球间的库仑力;(2)A球带何种电荷,且电荷量多少。?20.如图所示的匀强电场中,有三点,,其中沿电场线方向,和电场
线方向成角,一个电荷量为的正电荷从移到电场力做功为。求:(1)匀强电场的电场强度。(2)电荷从移到,电场力做的功。(3)两点间的电
势差。?21.如图所示是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图。电动机的内阻r=0.8Ω,电路中另一电阻R=5Ω,直流电压U=16
0V,理想电压表示数UV=110V。试求:(1)通过电动机的电流;(2)输入电动机的电功率;(3)若电动机以v=1m/s匀速竖直向
上提升重物,求该重物的质量。(g取10m/s2)22.电子被加速器加速后轰击重金属靶时,会产生射线,可用于放射治疗。如图展示的是一
台医用电子直线加速器。其内部原理如图甲,装置由多个横截面积相同的金属圆筒依次排列,其中心轴线在同一直线上,圆筒的长度依照一定的规律
依次增加。序号为奇数的圆筒和交变电源的一个极相连,序号为偶数的圆筒和该电源的另一个极相连。交变电源两极间电势差的变化规律如图乙所示
。在时,位于和偶数圆筒相连的金属圆板(序号为0)中央的一个电子,在圆板和圆筒1之间的电场中由静止开始加速,沿中心轴线冲进圆筒1。之
后电子运动到圆筒与圆筒之间各个间隙中都能恰好使静电力的方向跟运动方向相同而不断加速。请回答以下问题(已知电子的荷质比取,电压的绝对
值,周期,电子通过圆筒间隙的时间可以忽略不计,不考虑电子的重力)(1)说明在t0时刻,圆筒1与金属圆板之间的电势差是正值还是负值;
(2)分析并说明电子在圆筒内的受力情况;(3)求电子进入第3个圆筒时的速度大小;(4)求第3个圆筒的长度。参考答案1.D【详解】A
.力学基本量是长度、质量、时间,故A错误;B.是基本单位,N、是导出单位,故B错误;C.根据牛顿第二定律表达式可知:,故C错误;D
.新闻中涉及的11米、400吨和101.2秒中,米和秒是国际单位制中的基本单位,D正确。故选D。2.C【详解】A.赫兹通过实验捕捉
到了电磁波,证实了麦克斯韦的电磁场理论,A错误;B.法拉第发现了电磁感应现象,使人们对电与磁内在联系的认识更加深入,B错误;C.法
拉第发明了世界上第一台发电机——圆盘发电机,C正确;D.根据可知电磁波的波长越长,频率越小,则能量越小,故D错误。故选C。3.C【
详解】A.麦克斯韦最早预言了电磁波的存在,赫兹通过自己的实验证实了电磁波的存在,A错误;B.无线电波的传播速度是光速,B错误;C.
无线电波与光一样都是电磁波,都能发生干涉、衍射现象,C正确;D.由于汽车外壳是金属,则在雷电天气,汽车是等势体,电流会直接通过外壳
流向地面,人在车子里比在木屋里安全,D错误。故选C。4.A【详解】A.由题知与4G相比,5G具有“通信使用的电磁波频率更高”,已知
电磁波的波长与频率的关系为λ =,由此可知频率越高波长越短,则与4G相比,5G使用的电磁波波长更短,A正确;B.波长越长衍射现象越
明显,由选项A可知λ5G < λ4G,则与4G相比,5G使用的电磁波更不容易发生衍射,B错误;C.已知能量子的能量为,由题知与4G
相比,5G具有“通信使用的电磁波频率更高”,则与4G相比,5G使用的电磁波能量子的能量更大,C错误;D.电磁波的传播速度与光速相等
,在自由空间中,为c = 3 × 108m/s,D错误。故选A。5.D【详解】A.法拉第首先引入电场线和磁感线。故A错误;B.库仑
提出了库仑定律,密立根最早用实验测得元电荷e的数值。故B错误;C.法拉第发现了电磁感应现象,韦伯和纽曼提出了法拉第电磁感应定律。故
C错误;D.麦克斯韦建立了经典电磁场理论。故D正确。故选D。6.B【详解】A.电量是标量,电量的正负不表示大小,只表示电性,故A错
误;B.电势的正负表示电势的高低,电势为正,表示电势高于规定的零电势点,电势为负,表示电势低于规定的零电势点,即电势的正负号表示大
小,故B正确;C.功是标量,正、负号不表示方向,表示力是动力还是阻力,故C错误;D.重力势能是标量,正、负号表示大小,故D错误。故
选B。7.A【详解】A.根据图甲电路图可知,图乙是电容器放电时的图像,故A正确;B.开关接1时,电容器电压等于电源电动势,保持不变
,增大电容器上下两板距离,板间场强减小,故B错误;C.开关接1时,根据可知电容器的电容不会随电动势的增大而增大,故C错误;D.根据
可知图像与横轴围成的面积表示电荷量,图中围成的面积中大约有70个小方格,则电容器在全部放电过程中释放的电荷量大约为故D错误。故选A
。8.A【详解】根据焦耳定律可得根据电阻定律可得又因为质量m=ρ2LS联立可得则可知L变大,升温慢;L变小,升温快;与粗细无关。故
选A。9.A【详解】根据条形磁铁的磁场分布,由于磁场的磁感线是闭合的曲线.在磁体内部是由S极指向N极,在磁体外部是由N极指向S极,
且在磁体外的磁感线分布在磁体四周很大的空间内.穿过线圈的磁通量有磁体内部向上的,也有磁体外部向下的.实际穿过线圈的磁通量是合磁通量
,即向上的磁感线条数与向下磁感线条数之差.当线圈面积增大后,穿过线圈向上的磁感线条数没有变化,而向下的磁感线条数增多,磁感线抵消得
多,合磁通量反而减小,所以A项正确,BCD错误.故选A.【点睛】本题考查磁通量的计算,要注意线圈中穿过线圈的磁场方向有两种,磁感线
出现抵消,要根据抵消后剩余的磁感线来比较磁通量的大小.10.C【详解】ACD.因为灯泡的电阻小于,所以下面的图线为灯泡的图,上面的
图线为灯泡的图。由于图线的斜率为电阻大小。得灯泡的电阻为得灯泡的电阻为由图当两端的电压为时,对应的电流为0.5A,所以其实际功率为
将、串联,若两端的电压为,流过电阻电流为则的功率为将、并联,若通过的电流为,由并联电路特点流过并联电阻电流跟电阻成反比,所以通过的
电流为则的功率为故AD错误,C正确;B.当通过的电流为时,由图可知加在的电压为100V,其消耗的电能为故B错误。故选C。11.D【
详解】设AB分别带电量为+Q和-Q;则开始时两球之间的库仑力为用一个不带电的同样的金属小球 C 先与 A 接触,再与 B接触,然后
移开 C,此时A、B分别带电量为 和,则此时A、B之间的静电力变为故选D。12.C【详解】设传感器的电阻值为,电源电动势为,内阻为
,由题意知是比例系数,根据闭合电路欧姆定律得,电压表的示数即由表达式可知,U越大,表示ρ越大,但ρ与U不成正、反比关系。故选C。1
3.D【详解】A.由点电荷场强公式及电场叠加可知,细管各处电场强度大小并不相等,故A错误。CD.在运动过程中始终机械能守恒,可知电
场力对小球不做功,小球运动过程中沿某一等势面运动,其电势能始终保持不变,由于小球的重力势能减少,则小球的动能增加,小球从细管下端飞
出时速度大于,故C错误,D正确;B.由于电场力对小球不做功,可知小球受到的电场力始终与速度方向垂直,可知小球在上端管口受到电场力斜
向上偏右,场强方向斜向上偏右,故B错误。故选D。14.ABD【详解】A.根据右手螺旋定则可知,螺线管内部的磁场方向向左,所以内部静
止时磁针N极指向左,故d正确,外部磁场由左侧N极出发指向右侧S极,所以a、b、c均错误,故A正确;B.图乙是奥斯特的经典实验电流的
磁效应,它的价值在于直接证实电流周围有磁场,故B正确;C.图丙中处于蹄形磁铁中的导体棒通电后向右摆动,不会来回摆动,故C错误;D.
图丁中下端刚好与水银液面接触的软弹簧通电后,根据同向电流相互吸引可知,软弹簧收缩,离开水银面、电路断开,由于重力的作用再次与水银面
接触,再次通电跳起,如此反复,故弹簧将上下振动,故D正确。故选ABD。15.AC【详解】A.根据热力学第二定律可知,能量在转化过程
中具有方向性,因此可利用能源是有限的,故A正确;B.电动汽车充电时,电能没有全部转化为锂电池的化学能,还有一部分转化为内能,故B错
误;C.自由摆动秋千摆幅越来越小,减少的机械能转化内能,但总能量守恒,故C正确;D.根据能量守恒可知,太阳照射到地球上的光能转化成
其他形式的能量,而照射到宇宙空间的能量并没有消失,故D错误。故选AC。16.AC【详解】A.由于等量异种电荷电场分布相对于两电荷连
线具有对称性,由图可知,两电荷位于过圆心且与垂直的直线上,根据对称性可知,a、两点电势相同,a、两点的电场强度大小相等,但方向不同
,故A正确;B.根据对称性可知,、两点电势相同,则电子在点时的电势能等于在点时的电势能,故B错误;C.由于a、两点电势相同,正电荷
从a运动到再运动到,则电场力总功为0,故C正确;D.从左侧沿中心轴线进入电场区域的一束电子,电子受到的电场力不沿直线,所以电子不会
沿着直线运动,故D错误。故选AC。17. 120 2.20 5.800 57.8b 左端【详解】(
1)[1]该阻值为(2)[2]电压表读数为2.20V。(3)[3]被测物体的长度为(4)[4]秒表读数为(5)[5]由于滑动变阻器
的最大阻值小于待测电阻的阻值,故本实验中滑动变阻器应采用分压式接法才能有效的调节电路,所以b导线连接错误,正确连法如下图?(6)[
6]电路连接正确后,在闭合开关前,应让电表的示数从零开始变化,故应将滑动变阻器的滑片置于滑动变阻器的最左端。(7)[7]由电阻定律
由欧姆定律所以该金属丝的电阻率为18. 1.38(1.30~1.44均可) 1.2(1.0~1.4均可)
等于 大于【详解】(3)[2]根据闭合电路欧姆定律整理可得即图像为直线根据图像可知[1]图像的斜率为电动势E,在图像上取两
点、,则(4)[3][4]由于电流表本身内电阻是跟电池的内阻串联的,因此,得到的内电阻包含电流表本身内电阻,故内阻测量值偏大。由于
电流表本身内电阻不会影响图像斜率,电动势测量值不受影响。19.(1);(2)负电荷,【详解】(1)对A球受力分析,由平衡条件可得解
得(2)由于异种电荷相互吸引,故A球带负电,由库仑定律可得解得20.(1)60V/m;(2)1.44×10-7 J;(3)6.6V
【详解】(1)设a、b两点间距离为d,有W1=qE·d得E==V/m=60 V/m(2)设b、c两点沿场强方向距离为d1,有d1=
bc·cos60°W2=qE·d1得W2=qE·bc·cos60°=4×10-8×60×12×10-2×0.5 J=1.44×10-7 J(3)两点间的电势差21.(1)10A;(2)1100W;(3)102kg【详解】(1)由电路中的电压关系可得电阻R的分压UR=U-UV=(160-110)V=50V流过电阻R的电流即通过电动机的电流IM=IR=10A(2)电动机的电压UM=UV=110V输入电动机的电功率P电=IMUM=1100W(3)电动机的发热功率P热=IM2r=80W电动机输出的机械功率P出=P电-P热=1020W又因P出=mgv所以22.(1)在t0时刻,给电子加速,电场向左,圆筒1与金属圆板之间的电势差是正值;(2)由于金属导体内部电场强度等于零,所以电子在圆筒内不受力;(3);(4)【详解】(1)在t0时刻,给电子加速,电场向左,圆筒1与金属圆板之间的电势差是正值;(2)由于金属导体内部电场强度等于零,所以电子在圆筒内不受力;(3)根据动能定理得电子进入第3个圆筒时的速度大小(4)求第3个圆筒的长度。当电子在每个圆筒内做匀速直线运动的时间为时,才能保证每次在缝隙中被电场加速,因此第三个圆筒的长度为答案第11页,共22页试卷第11页,共33页试卷第11页,共33页答案第11页,共22页
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