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梅河口市第五中学2023~2024学年度上学期高二期末考试
物理试题
说明:本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分,考试时间75分钟。
第I卷(选择题,共46分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上并将条形码粘贴在粘贴处。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(本大题共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,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的或不答的得0分。)
1.在物理学的发展过程中,许多物理学家的科学发现推动了人类社会的进步,人类社会的进步又促进了物理学的发展,下列叙述中正确的是()
A.赫兹发现了电流的磁效应
B.元电荷e的数值,最早是由库仑测得的
C.麦克斯韦提出了分子电流假说
D.法拉第发现了电磁感应现象
【答案】D
【解析】
【详解】A.奥斯特发现了电流的磁效应,故A错误;
B.元电荷e的数值最早是由密立根的油滴实验测得的,故B错误;
C.安培提出了分子电流假说,故C错误;
D.法拉第发现了电磁感应现象,故D正确。
故选D。
2.真空中存在点电荷产生的静电场,其电场线的分布如图所示,图中两点关于点电荷水平对称。两点电场强度的大小分别为,电势分别为。一个带电粒子沿虚线轨迹从移动至,则()
A.,
B和带同种电荷,
C.从移动至,加速度先减小再增大
D.粒子带负电,从至它的电势能先变大后变小
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据电场线的疏密程度表示场强的大小,由图可知
P、Q两点关于点电荷水平对称,P到之间场强较大,电势降低较快,可知
故A错误;
B.由电场线分布可知,带负电,带正电,由电场线的疏密可知,的电荷量绝对值大于的电荷量绝对值,故B错误;
C.由电场线分布可知,从移动至,电场强度先增大后减小,则加速度先增大再减小,故C错误;
D.粒子带负电,从至电场力先做负功后做正功,它的电势能先变大后变小,故D正确。
故选D。
3.如图所示电路,电源内电阻r=5Ω,定值电阻滑动变阻器R调节范围为0~10Ω。现闭合开关S待电路稳定后,调节滑动变阻器R接入电路中的阻值,理想电压表的示数变化量大小为。下列判断正确的是()
A.可变电阻R接入电路中阻值为0Ω时,电源的输出功率最大
B.通过电阻R2的电流变化量的大小大于
C.可变电阻R接入电路中阻值为10Ω时,R1上消耗的功率最大
D.路端电压变化量的大小大于
【答案】C
【解析】
【详解】A.当内外电阻相等时,电源的输出功率最大,即
解得
A错误;
B.根据闭合电路欧姆定律可知
可得
则
故B错误;
C.当可变电阻R接入电路中阻值为10Ω时,并联电路的电阻最大,并联电路分得的电压最大,而R1上消耗的功率
此时R1上消耗的功率最大,C正确;
D.根据闭合电路欧姆定律可知
则有
若将与电源一起视为等效电源,则有
又
,
所以
D错误。
故选C。
4.如图所示,在直角坐标系的第一象限中,有一等腰直角,区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,点在轴上,点在轴上,各点间距离。边长也为的正方形导线框的边在轴上,时刻,该导线框恰好位于图中所示位置(边与轴重合),此后导线框在外力的作用下沿轴正方向以恒定的速度通过磁场区域。若规定逆时针方向为导线框中电流的正方向,则导线框通过磁场区域的过程中,导线框中的感应电流、外力沿轴方向的分量随导线框的位移变化的图像(图中曲线均为抛物线的一部分)中正确的是()
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】AB.导线框匀速穿过图示的等腰直角三角形磁场区域,进入的过程中,由楞次定律可知感应电流沿逆时针方向,为正值,由几何关系知导线框边切割磁感线的有效长度等于进入磁场的距离,则感应电流的大小为
导线框离开磁场过程,由楞次定律可知感应电流沿顺时针方向,为负值,由几何关系知导线框边切割的有效长度等于离开磁场的距离,同理可得感应电流大小为
故A正确,B错误;
CD.导线框做匀速运动,外力沿轴方向的分量与导线框边所受安培力等大反向,由左手定则可知安培力方向始终向左,则外力沿轴方向的分量方向始终向右,则
故CD错误。
故选A。
5.如图所示,垂直纸面向里的匀强磁场区域,磁感应强度大小为B,边界分别是半径为R和2R的同心圆,O为圆心。在圆心O处有一粒子源(图中未画出),在纸面内沿各个方向发
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