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2023-2024学年福建省漳州市 期末考试

本试卷满分100分，考试时间75分钟．请将所有答案用签字笔写在答题纸上．

一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分．在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求．

1．关于电磁波，下列说法正确的是（    ）

A．法拉第预言了电磁波的存在       B．电磁波不能在真空中传播

C．电磁波不会产生污染             D．雷达是利用电磁波来进行定位和导航的

2．下列有关磁感应强度的说法正确的是（    ）

A．磁感线分布越密的地方，磁感应强度越小

B．由可知，与成正比，与成反比

C．磁场中某点磁感应强度与是否放人通电导线无关

D．若一小段通电导线在某处所受磁场力为零，则该处的磁感应强度一定为零

3．如图是手机微信运动步数的测量原理简化示意图，和为电容器两极板，板固定，板与固定的两轻弹簧连接，且只能按图中标识的“前后”方向运动．则手机（    ）

A．匀速运动时，电流表示数不为零            B．突然向前减速时，电容器的电容变小

C．突然向前减速时，电容器的带电量变大      D．突然向前减速时，电流由点流向点

4．水分子的键角堆积造成了水分子宏观结晶的多样性．如图所示，一个水分子中氧原子与氢原子分布在竖直平面内腰长为的等腰三角形的三个顶点上，两个氢原子的连线水平且中点为．已知氢原子带电量为，氧原子带电量为，静电力常量为，则（    ）

A．点电场强度大小为零

B．氧原子所受电场力大小为

C．左侧氢原子所受电场力的方向竖直向上

D．若将电子从点竖直向下移动，其电势能不变

二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分．每小题有两项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．

5．根据条形磁体的磁场分布情况用塑料制作一个模具，在模具中放入一条形磁铁，如图所示，模具侧边界与条形磁体的磁感线重合．取一柔软的弹性线圈套在模具上保持水平，线圈贴着模具竖直向上平移过程中，则（    ）

A．线圈所处位置的磁感应强度变小            B．线圈所处位置的磁感应强度不变

C．通过线圈的磁通量变小                     D．通过线圈的磁通量不变

6．如图，真空中电荷均匀分布的带正电圆环，半径为，带电量为，以圆心为坐标原点建立垂直圆环平面的轴，是正半轴上的一点，圆环上各点与点的连线与轴的夹角均为，静电力常量为，则圆环上所有的电荷（    ）

A．在点产生的合场强为零                   B．在点产生的合场强大小为

C．在点的电场强度方向沿轴正方向         D．在点的电场强度方向沿轴负方向

7．如图，是两块水平放置的平行金属板，电源电动势为，内阻为为定值电阻，利为可变电阻．开关闭合，间的带电微粒恰能静止，则（    ）

A．仅增大，微粒仍静止不动          B．仅减小，微粒仍静止不动

C．仅增大，微粒仍静止不动          D．断开时，微粒仍静止不动

8．如图，图线a是太阳能电池在某光照强度下路端电压和电流的关系图像，图线b是某电阻的图像．在该光照强度下将它们组成闭合回路时（    ）

A．电池的电动势为             B．电池的短路电流为

C．电阻的阻值为            D．电池的内阻为

三、非选择题：共60分，其中9、10题为填空题，11、12题为实验题，13~15题为计算题．考生根据要求作答．

9．（4分）雷电是一种强烈的放电现象，高大建筑物的顶端都装有避雷针来预防雷击．如图所示，虚线是避雷针上方电场的等差等势面，是等势面上的两点．则点电场强度______________（填“大于”“小于”或“等于”）点电场强度，点电势______________（填“大于”“小于”或“等于”）点电势．

10．（4分）如图所示的经颅磁刺激联合脑电图（TMS-EEG）技术是一种无创的技术，通电线圈作用于头皮产生强而短暂的磁脉冲刺激大脑皮层，诱导组织中产生感应电流，导致局限区域皮层神经元的去极化和激活．则由图示中的磁场方向可判断线圈中此时的电流方向（俯视）为______________（填“逆时针”或“顺时针”）；要使诱导组织中产生感应电流，通电线圈中的电流必须______________（填“变化”或“不变”）．

11．（6分）某同学在测步金属丝（阻值约为）电阻率的实验中，主要器材如下：

A．电压表（量程，内阻约为）

B．电流表A（量程，内阻约为）

C．滑动变阻器

D．干电池两节

（1）先用螺旋测微器测量该金属丝直径，如图甲所示，读数为______________；

甲                     乙

（2）为了精确测量金属丝的电阻率，请将图乙中的实物连线补充完整；

（3）某次实验测得接入电路的金属丝长度为、直径为、电压表读数和电流表读数，可得金属丝电阻率______________（用题中测得的物理量符号表示）．

12．（8分）某实验小组为测量电池组的电动势和内阻，设计了如图甲所示电路，主要器材如下：

A．电池组（两节干电池）

B．毫安表（量程为，内阻）

C．电压表（量程为）

D．滑动变阻器（阻值范围，额定电流）

E．电阻箱（阻值）

F．开关和导线若干

（1）由于毫安表的是程太小，需将其改装为的量程，则应将图甲中电阻箱调节为______________；

（2）实验步骤如下：

①连接电路，将图甲中滑动变阻器的滑片移到最左端；

②闭合开关，改变滑片位置，记下电压表的示数和毫安表的示数，多次实验后，依所测数据在如图乙所示的坐标纸上作出图线．某次实验毫安表示数如图丙所示，则其读数为______________；

（3）电池组的电动势______________；

（4）若考虑电压表内阻影响，则电池组内阻的测量值______________真实值（填“大于”“等于”或“小于”）．

13．（10分）如图是新能源汽车简化的工作原理图，主要元件有动力电池组、车灯以及电动机．额定电压的电动机与阻值的车灯并联，连接在电动势、内阻的电池组上，当闭合后电动机恰好正常工作．求：

（1）闭合后电路的总电流；

（2）电动机正常工作时的输入功率．

14．（12分）如图，竖直平面内有水平向右的匀强电场，电场强度的大小为，场中有一根长为的绝缘细线，一端周定在点，另一端系着质量为的带正电小球，初始时小球静止于电场中的点，此时细线与竖直方向夹角为，已知重力加速度大小为．

（1）求两点间电势差；

（2）求小球的带电量；

（3）现给小球一个方向与细线垂直的初速度，让小球恰能绕点在竖直平面内做完整的圆周运动，求小球运动的最小速度．

15．（16分）如图，处有一电荷量为的带正电粒子，从静止开始经间的电场加速，进入辐向电场沿着半径为的圆弧虚线（等势线）运动，从辐向电场射出后，沿平行板间的中线射入两板间的匀强电场，粒子恰好打在板的中点，已知板长均为，板间距离为两板间电压为，粒子重力不计．

（1）求粒子在间运动过程中电场力所做的功；

（2）求辐向电场中虚线上各点电场强度的大小；

（3）若保持两板的电荷量不变，仅将板下移适当距离，其他条件不变，使该粒子原样射入且恰好从板右边缘射出，求粒子射出时的动能．

2023-2024学年福建省漳州市上学期期末考试

高二物理（必修3）参考答案及评分标准

一、单项选择题（每小题4分，共16分）

1．D  2．C  3．C  4．B

二、双项选择题（每小题6分，共24分）

5．AD  6．AC  7．CD  8．BC

三、非选择题（共60分）

9．【答案】小于  等于

10．【答案】  逆时针  变化

11．（1）1.730  （2）如图所示  （3）

12．【答案】（1）0.6  （2）（2）32  （3）2.8  （4）等于

13．解：（1）闭合后，由闭合电路欧姆定律得

①

解得②

（2）灯泡的电压等于电动机电压，则流过灯泡的电流③

流过电动机的电流④

电动机的输入功率⑤

解得⑥

14．解：（1）两点间电势差①

解得②

（2）小球静止时，由平衡条件得③

解得④

（3）重力和电场力都是恒力，它们的合力也是恒力，等效重力为⑤

小球做圆周运动过程，在等效最高点点时速度最小，有⑥

解得⑦

15．解：（1）粒子在间运动过程中电场力所做的功①

（2）根据动能定理②

根据牛顿第二定律③

解得④

（3）粒子恰好打在板的中点⑤

⑥

⑦

设板下移距离为，粒子恰能从板射出⑧

⑨

解得

电荷量不变，板间距变化，场强不变，设两板间场强为

⑩

对粒子运动全过程，由动能定理得⑪

解得⑫