山东省桓台第二中学2022届高三物理上学期期中试题本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共3页。满分100分，考试时间90分钟。考试结束后，将本试卷以及答题卡一并交回。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目填涂在试卷、答题卡规定的地方。第Ⅰ卷注意事项：第Ⅰ卷为选择题，共13小题，每小题4分，共52分。其中1-9小题为单选题，只有一个选项正确；10-13小题为多选题，有多个选项正确，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。每小题选出答案后，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，再选择其他答案标号。不能直接写在本试卷上。1．安培是十九世纪初法国著名科学家，为物理学的发展做出了非常突出的贡献。关于安培的研究工作，以下说法中符合事实的是A．发现了电流的磁效应，从而揭示了电和磁的关系B．发现了电荷间的相互作用规律，并用实验测得元电荷的数值C．发现了产生电磁感应现象的条件，并制作了发电机D．发现了电流间相互作用的规律，并提出了判断电流产生的磁场方向的方法2．如图所示，虚线是某静电场的一簇等势线，边上标有电势的值。一带电粒子只在电场力作用下沿图中的实线从A经过B运动到C。下列判断正确的是A．粒子一定带负电B．A处场强大于C处场强C．粒子在A处电势能大于在C处电势能D．粒子从A到B电场力所做的功大于从B到C电场力所做的功3．如图所示，是两等量同种点电荷Q形成的电场，AB为两电荷连线的中垂线，O为两电荷连线的中点，C为中垂线上的一点，一带电粒子(不计重力)以速度垂直中垂线从C点垂直纸面向里射入电场，恰能绕O点做匀速圆周运动，则A．带电粒子电性与Q相反B．若该粒子从C点射入电场的速度小于，仍做圆周运动C．若该粒子从C点射入电场的速度大于，仍做圆周运动D．若改变粒子速度大小从中垂线上其他点射入电场，不可能做圆周运动10\n4．如图所示，两根通电直导线用四根长度相等的绝缘细线悬挂于O、两点，已知连线水平，导线静止时绝缘细线与竖直方向的夹角均为，保持导线中的电流大小和方向不变，在导线所在空间加上匀强磁场后，绝缘细线与竖直力向的夹角均变小，则所加磁场的方向可能沿A．z轴正向B．x轴负向C．y轴正向D．y轴负向5．如图是一个回旋加速器示意图，其核心部分是两个D形金属盒，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源相连。现分别加速氘核(H)和氦核(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．两次所接高频电源的频率不相同D．仅增大高频电源的频率可增大粒子的最大动能6．如图所示，长为L的金属导线弯成一圆环，导线的两端接在电容为C的平行板电容器上，P、Q为电容器的两个极板，磁场方向垂直于环面向里，磁感应强度以B=B0+Kt(K>0)随时间变化。t=0时，P、Q两极板电势相等，两极板间的距离远小于环的半径。经时间t，电容器的P极板A．不带电B．所带电荷量与t成正比C．带正电，电荷量是D．带负电，电荷量是7．如图，在理想变压器原、副线圈的回路中分别接有三个阻值相同的电阻R1、R2、R3。A、B两端接在正弦交流发电机上，此时三个电阻消耗的功率相同。则A．变压器原、副线圈的匝数比为2:1B．变压器原、副线圈的匝数比为1:310\nC．电阻R1两端的电压等于R2两端电压的2倍D．电阻R1中的电流等于R2和R3中的电流之和8．如图所示，边长为L、匝数为N、电阻不计的正方形线圈abcd，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕转轴以角速度匀速转动，轴垂直于磁感线，制成一台交流发电机。它与理想变压器的原线圈连接，变压器原、副线圈的匝数之比为1：2，二极管的正向电阻为零，反向电阻无穷大。从正方形线圈处于图示位置开始计时，下列判断正确的是A．交流发电机的感应电动势的瞬时值表达式为B．变压器的输入功率与输出功率之比为2：lC．电压表V示数为D．若将滑动变阻器的滑片向下滑动，电流表和电压表示数均减小9．如图所示，A、B为两只完好的相同灯泡，L是带有铁芯、电阻可不计的线圈，K为电键。下列说法中正确的是A．K闭合瞬间，B亮，A不亮B．K闭合稳定后，A、B一直都亮着C．K断开瞬间，A亮一下再熄灭D．K断开瞬间，A、B同时熄灭10．如图所示，水平面MN的下方存在竖直向下的匀强电场，一带电小球由MN上方的A点以一定初速度水平抛出，从B点进入电场，到达C点时速度方向恰好水平。由此可知A．从B到C，小球的动能减小B．从B到C，小球的电势能减小C．从A到B与从B到C小球的运动时间一定相等D．从A到B与从B到C小球的速度变化量大小一定相等11．如图所示电路，C为平行板电容器，R3为滑动变阻器。下列说法正确的是A．若滑动触头向上移动，电流表的示数增大B．若滑动触头向下移动，电容器带电量增加C．若在平行板间加入电介质，电容器带电量增加10\nD．若增大平行板间的距离，电容器带电量增加12．在如图甲所示的电路中，电阻，圆形金属线圈半径为，线圈导线的电阻为R．半径为的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图乙所示，图线与横、纵轴的交点坐标分别为，其余导线的电阻不计．闭合S，至时刻，电路中的电流已稳定，下列说法正确的是A．电容器上极板带正电B．电容器下极板带正电C．线圈两端的电压为D．线圈两端的电压为13．如图所示，光滑金属导轨ab和cd构成的平面与水平面成角，导轨间距=2L，导轨电阻不计．两金属棒MN、PQ垂直导轨放置，与导轨接触良好．两棒质量，电阻，整个装置处在垂直导轨向上的磁感应强度为B的匀强磁场中，金属棒MN在平行于导轨向上的拉力，作用下沿导轨以速度向上匀速运动，PQ棒恰好以速度向下匀速运动．则A．MN中电流方向是由M到NB．匀速运动的速度的大小是C．在MN、PQ都匀速运动的过程中，D．在MN、PQ都匀速运动的过程中，高三考试物理试题第Ⅱ卷注意事项：第Ⅱ卷5道题，共48分。第II卷所有题目的答案，考生必须将答案用黑色签字笔或钢笔答在答题卡的规定位置。二、填空题（本题共2小题，共12分。把答案写在答题卡中指定的答题处。）1410\n．螺旋测微器是重要的测量工具。如图所示是正确操作螺旋测微器测量某工件厚度时的图片，该工件的厚度为______mm。15.在研究性课题的研究中，某课题小组收集了手机的电池以及从废旧收音机上拆下的电阻、电容、电感线圈等电子器件。现从这些材料中选取两个待测元件来进行研究，一是电阻Rx（约为2kΩ），二是手机中常用的锂电池（电动势E标称值为3.4V，允许最大放电电流为100mA）。在操作台上还准备了如下实验器材：A．电压表V（量程4V，内阻RV约为10kΩ）B．电流表A1（量程100mA，内阻RA1约为5Ω）C．电流表A2（量程2mA，内阻RA2约为50Ω）D．滑动变阻器R（0－40Ω,额定电流1A）E．电阻箱R0（0－999.9Ω）F．开关S一只、导线若干（1）为了测定电阻Rx的阻值，小组的一位成员，设计了如图甲所示的电路原理图，电源用待测的锂电池，则电流表应该选用（选填“A1”或“A2”）；他用电压表的读数除以电流表的读数作为Rx的测量值，则测量值____真实值（填“大于”或“小于”）。（2）小组的另一位成员，设计了如图乙所示的电路原理图来测量锂电池的电动势E和内阻r。①该同学闭合开关S，调整电阻箱的阻值为R1时，读出电压表的示数为U1；电阻箱的阻值为R2时，读出电压表的示数为U2，可求得该电池的电动势，其表达式为E= 。②为了便于分析，一般采用线性图象处理数据，可以改变电阻箱阻值，取得多组数据，画出图象为一条直线，则该图像的函数表达式为： ，由图可知该电池的电动势E=V。10\n三、计算题（本大题3小题，共36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）16.如图所示，坐标系xOy在竖直平面内，水平轨道AB和斜面BC均光滑且绝缘，AB和BC的长度均为L，斜面BC与水平地面间的夹角θ=600，有一质量为m、电量为+q的带电小球（可看成质点）被放在A点。已知在第一象限分布着互相垂直的匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向上，场强大小，磁场垂直纸面向外，磁感应强度大小为B；在第二象限分布着沿x轴正向的匀强电场，场强大小未知。现将放在A点的带电小球由静止释放，恰能通过C点，问（1）分析说明小球在第一象限做什么运动；（2）小球运动到B点的速度；（3）第二象限内匀强电场的场强E1。17．如图所示，质量为3m的重物与一质量为m的线框用一根绝缘细线连接起来，挂在两个高度相同的定滑轮上，已知线框电阻为R，横边边长为L，水平方向匀强磁场的磁感应强度为B，磁场上下边界的距离、线框竖直边长均为h。初始时刻，磁场的下边缘和线框上边缘的高度差为2h，将重物从静止开始释放，线框穿出磁场前，若线框已经做匀速直线运动，滑轮质量、摩擦阻力均不计。求：（1）线框匀速时的速度；（2）线框进入磁场后，若某一时刻的速度为v，则其加速度多大；（3）线框通过磁场的过程中产生的热量。18．如图所示的xOy平面上，以坐标原点O为圆心的四分之一圆形区域MON内分布着磁感应强度为B=2.0×10-3T的匀强磁场，其中M、N点距坐标原点O为，磁场方向垂直纸面向里。坐标原点O处有一个粒子源，不断地向xOy平面发射比荷为=5×107C／kg的带正电粒子，它们的速度大小都是v=1×105m／s，与x轴正方向的夹角分布在0～90°范围内。10\n(1)求平行于x轴射入的粒子，出射点的位置及在磁场中的运动时间；(2)求恰好从M点射出的粒子，从粒子源O发射时的速度与x轴正向的夹角；(3)若粒子进入磁场前经加速使其动能增加为原来的2倍，仍从O点垂直磁场方向射入第一象限，求粒子在磁场中运动的时间t与射入时与x轴正向的夹角的关系．10\n高三期中考试物理试题参考答案及评分标准一、本题共13个小题，每小题4分，共52分，1-9为单选题，10-13为多选题1.D2.B3.A4.A5.A6.D7.A8.C9.C10.AD11.AC12.BD13.ABD二、本题共2小题，共16分14.1．200（2分）15.(1)A2…（2分）；大于……（2分）（2）①(R1-R2)U1U2/(R1U2-R2U1)…(2分) ②1/U=r/ER+1/E…（2分） 3.3…（2分）三、本题共3小题，每小题12分，共36分16解：（1）当带电小球进入第一象限后所受电场力：F=qE2=mg，方向竖直向上，电场力与重力合力为零……………..(2分)小球所受合外力为洛伦兹力，小球在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动.………..(1分)（2）小球运动轨迹如图所示：由几何关系可得：R==L………………………………(3分)小球在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力。由牛顿第二定律得：qvBB=m………………………………..(2分)解得：vB=……………………………………………………(1分）（3）小球从A到B过程，由动能定理得：qE1L=mvB2﹣0………………………………………..(2分)解得：E1=………………………………………………(1分）17.解：（1）线框匀速直线运动，对线框受力分析有拉力竖直向上自身重力竖直向下为10\n，以及竖直向下的安培力所以有（3分）可得速度（1分）（2）线框进入磁场后，若某一时刻的速度为v，则有安培力（1分）对整体分析有（2分）可得加速度（1分）（3）从释放到线框离开磁场的过程，对整体根据能量守恒有（3分）整理可得（1分）18．（12分）（1）平行于x轴射入的粒子，轨迹如图所示，设出射点为P，由得:（1分）有几何关系可知：，，则为等腰直角三角形，；故P点坐标为(1m,1m),（1分）运动时间为（2分）（2）由几何关系可知：，,为等腰直角三角形,则（3分）10\n(3)由，可知：,，（1分）若粒子从M点出射时,为正三角形，圆心角，出射角；若粒子从弧MN上射出时，弦长均为，圆心角均为，运动时间均为：，故时：（2分）若粒子从边OM出射时，如图，,运动时间，故时：（2分）10
