2023 届开学考试理科综合物理试卷 二、选择题：本题共 8 小题，每小题 6 分。在每小题给出的四个选项中，第 14~17 题只有一项 符合题目要求，第 18~21 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 错或不答的得 0 分。 14、电场和磁场的性质既有相似性，又各有其特殊性，下列关于电场和磁场有关性质的比较，正确 的是（　　） A. 电荷在电场中必受电场力，运动电荷在磁场中必受洛伦兹力 B. 电场线分布的疏密表示电场的强弱，磁感线分布的疏密表示磁场的强弱 C. 电场方向与正电荷受电场力方向相同，磁场方向与正电荷受洛伦兹力方向相同 D. 电场线和磁感线都是不闭合的 15、如图，两根互相平行的长直导线过纸面上的 M、N 两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、 方向相反的电流。a、O、b 在 M、N 的连线上，O 为 MN 的中点，c、d 位于 MN 的中垂线上，且 a、b、c、d 到 O 点的距离均相等。关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是（　　） A. O 点处的磁场方向 O 指向 N B. a、b 两点处的磁感应强度大小相等，方向相反 C. c、d 两点处的磁感应强度大小相等，方向相同 D. a、c 两点处磁感应强度的大小不相等，方向不相同 16、如图所示，电感线圈 L 的自感系数足够大，其直流电阻忽略不计，LA、LB 是两个相同的灯泡， 且在下列实验中不会烧坏，电阻 R2 的阻值约等于 R1 的两倍，则(　　) A．闭合开关 S 时，LA、LB 同时达到最亮，且 LB 更亮一些 B．闭合开关 S 时，LA、LB 均慢慢亮起来，且 LA 更亮一些 C．断开开关 S 时，LA 慢慢熄灭，LB 马上熄灭 D．断开开关 S 时，LA 慢慢熄灭，LB 闪亮后才慢慢熄灭 17、如图所示，电源内阻不可忽略，电路中接有一小灯泡和一电动机 。小灯泡 L 上标有“6 V　12 W”字样，电动机的线圈电阻 RM＝0.50 Ω.若灯泡正常发光时电源的输出电压为 12 V，此时(　　) A．电动机的输入功率为 12 W B．电动机的热功率为 12 W C．电动机的输出功率为 12 W D．整个电路消耗的电功率为 24 W 18、如图所示，平行金属板中带电质点 P 原处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响， 当滑动变阻器 R4 的滑片向 b 端移动时，则（　　） A. 电压表读数减小 B. 电流表读数减小 C. R3 上消耗的功率逐渐增大 D. 质点 P 将向下运动 19、下列图中，关于磁场的应用（不计带电粒子的重力），下列说法中正确的是（　　） A. 图甲是用来加速带电粒子的回旋加速器示意图，要使粒子获得的最大动能增大，可增大 D 形 盒的半径 B. 图乙是磁流体发电机示意图，由此可判断 A 极板是发电机的正极，B 极板是发电机的负极 C. 图丙是速度选择器示意图，带电粒子从 P 点沿虚线方向进入，能够沿直线匀速通过速度选择器 的条件是 v E B D. 图丁是磁电式电流表内部结构示意图，当有电流流过时，线圈在磁极间产生的匀强磁场中偏 转 20、如图所示，足够长的光滑 U 形导轨宽度为 L，电阻不计，其所在平面与水平面的夹角为 α，上 端连接一个阻值为 R 的电阻，匀强磁场的磁感应强度大小为 B，方向垂直于导轨平面向上。现有一 质量为 m、有效电阻为 r 的金属杆沿框架由静止下滑，设磁场区域无限大，当金属杆下滑达到最大 速度 vm 时，运动的位移为 x，则(　　) A．在此过程中金属杆速度均匀增加 B．金属杆下滑的最大速度为 C．在此过程中电阻 R 产生的焦耳热为 mgxsin α－mv D．在此过程中流过电阻 R 的电荷量为 21、如图甲所示，A、 B 、 C 三点是在等量同种正电荷连线的中垂线上的点。现有一个带电荷量为 q ，质量为 动到 B m 的点电荷从 C 点由静止释放，只在电场力作用下其运动的 v t 图象如图乙所示，运 k 点处对应的图线的切线斜率最大（图中标出了该切线），其切线斜率为 ，则（　　） A. A、 B 、C 三点所在直线为等势线且和无穷远处等电势 B.若在 C 点无初速度释放一个电子，则它将在 O 点两侧做往复运动 mk C. B 点为中垂线上电场强度最大的点，大小为 q D. A、 B 两点间的电势差 U AB  m  v A2  vB2  2q 第Ⅱ卷 三、非选择题：全为必考题，每个试题考生都必须做答。共 174 分。 22．（6 分） 如图为一简易多用电表的内部电路图，其包含 0～100mA 欧姆表，共三个选择挡位。已知灵敏电流计 G 的内阻 部电池电动势为 E 、内阻为 r 。 量程的电流表、 Rg  110Ω 0～2V 、满偏电流 量程的电压表和 I g  1mA ，多用表内 （1）用作 （2）图中 0～2V R1  量程的电压表使用时，选择开关应拨到挡位________（选填“1”、“2”、“3”）； ________ Ω （计算结果保留 2 位有效数字）； （3）用作欧姆表使用时，选择开关拨到欧姆表对应的挡位。接入待测电阻前，应先将两表笔短接， 调节电阻挡调零旋钮，使指针指到表盘________（选填“左端”或“右端”）零刻度线处。调好后，将 两表笔与待测电阻两端接触，进行测量。 23．（8 分） 为了描绘小灯泡的伏安特性曲线，提供以下实验器材： 待测小灯泡 L（额定电压 2.5V，额定电流 0.5A） 电压表 V1（量程 3V，内阻约 3kΩ） 电压表 V2（量程 15V，内阻约 15kΩ） 电流表 A（量程 0.6A，内阻约 0.5Ω） 滑动变阻器 R（阻值 0~10Ω） 直流电源 E（电动势 4V，内阻不计） 开关 S 及导线若干 （1）为减小实验误差，实验中电压表应选择_______（选填“V1”或“V2”）； （2）请将图甲方框中的实验电路图补充完整； （3）图乙为某同学在所有操作均正确的基础上，所描绘的该小灯泡的伏安特性曲线。由图可知， 小灯泡的电阻随电压增大而_______（选填“增大”或“减小”）； （4）现将该小灯泡与另一电源 E0（电动势为 2V，内阻为 4Ω）连接成如图丙所示的电路，则小灯 泡的实际功率为_______W（结果保留两位有效数字）。 24．（12 分） 如图甲所示，垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度 B 随时间 t 均匀变化，如图乙所示。正 方形硬质金属框 abcd 放置在磁场中，金属框平面与磁场方向垂直，电阻 R＝0.1 Ω，边长 l＝0.2 m。 求： (1)在 t＝0 到 t＝0.1 s 时间内，金属框中的感应电动势 E； (2)在 t＝0.05 s 时，金属框 ab 边受到的安培力 F 的大小和方向； (3)在 t＝0 到 t＝0.1 s 时间内，金属框中电流的电功率 P。 25、（16 分） 如图所示，竖直面内 光滑半圆弧绝缘轨道与光滑水平绝缘轨道相切于 B 点，圆弧轨道左边有 的 场强大小 E=2 �104N/C、方向与水平轨道成 θ=37°斜向上的匀强电场。一个带电量 q  1�104 C 的 小物块以初速度 v0=16m/s 从 A 点开始运动，AB 间距 L=10m。物块运动过程中电量不变，圆弧半径 R=4m，物块质量 m=0.2kg，重力加速度 g 取 10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求： （1）带电物块通过 C 点时的速度大小； （2）带电物块从 C 点抛出后在竖直方向和水平方向的加速度大小和方向； （3）带电物块从 C 点抛出后落在水平地面时距 A 点的距离。 26、（20 分） 如图所示，在直角坐标系 xOy 平面的第 I 象限内有沿 y 轴负方向的匀强电场，第 IV 象限有一 边长为 0) L 的正方形磁场区域 abcd ， ad 边与 x 轴重合， a 的坐标为 (2 L， ，磁场方向垂直于 xOy 平面向外。一质量为 m 、电荷量为 q 的粒子，从 a y 轴的 A(0，L) 点，以大小为 v0 的速度沿 x 轴正 b 方向射入电场，通过电场后从 点进入磁场，然后从 点离开磁场，不计粒子的重力。求： （1）电场强度 E 的大小； （2）区域 abcd 内磁场磁感应强度的大小 B1 ； （3）如果在第 II 和第 III 象限还存在一个垂直于 xOy 平面的匀强磁场，分布在图中虚线左侧区域， 虚线与 y 轴交点 P 的坐标为 (0，  3L ) ，粒子进入虚线左侧磁场运动一段时间，从虚线上的某点离 开磁场后恰能沿水平方向通过 A 点再次进入第 I 象限内的匀强电场，求虚线左侧磁场的磁感应强度 的大小 B2 。 理科综合物理答案 选择题 题号 答案 22、 ①. 3 ②. 1.1 14 B 15 C 17 A 18 AD 19 AC 20 BD 21 BC ③. 右端 ②. 23、①. 16 D ③. 增大 ④. 0.24 V1 24、解析：(1)在 t＝0 到 t＝0.1 s 的时间 Δt 内，磁感应强度的变化量 ΔB＝0.2 T，设穿过金属框 的磁通量变化量为 ΔΦ，有 ΔΦ＝ΔBl2① 由于磁场均匀变化，金属框中产生的电动势是恒定的，有 E＝② 联立①②式，代入数据，解得 E＝0.08 V。③ (2)设金属框中的电流为 I，由闭合电路欧姆定律，有 I＝④ 由题图乙可知，t＝0.05 s 时，磁感应强度 B1＝0.1 T，金属框 ab 边受到的安培力 F＝IlB1⑤ 联立①②④⑤式，代入数据，解得 F＝0.016 N⑥ 方向垂直于 ab 向左。 (3)在 t＝0 到 t＝0.1 s 时间内，金属框中电流的电功率 P＝I2R⑦ 联立①②④⑦式，代入数据，解得 P＝0.064 W。 答案：(1)0.08 V　(2)0.016 N　垂直于 ab 向左　 (3)0.064 W 25、解析：（1）由题意从 A 到 C 对小物块由动能定理得 qEL cos 37� mg � 2R  1 2 1 2 mv  mv0 2 2 解得带电物块通过 C 点时的速度大小为 v  16 m s （2）对小物块从 C 点抛出后受力分析可得竖直方向 mg  qE sin 37� ma1 水平方向 qE cos 37� ma2 解得 a1  4 m s 2 a2  8 m s 2 ，方向竖直向下 ，方向水平向右 （3）带电物块从 C 点抛出后，设经过 t 时间落地，则竖直方向满足 2R  1 2 a1t 2