江西省鹰潭市2023-2024学年高二上学期1月期末物理试题

鹰潭市2023-2024学年度上学期期末质量检测高二物理试题本试卷满分100分，考试时间75分钟注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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，将答题卡交回。一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。1.以下关于物理学史说法正确的是（）A.库仑通过扭秤实验直接测出了静电力常量的数值B.奥斯特发现了电流的磁效应，首次揭示了电和磁之间的联系C.法拉第在对理论和实验资料进行严格分析后，得出了法拉第电磁感应定律D.麦克斯韦用实验证实了电磁波的存在2.如图所示，正立方体，上下底面的中心为O和，现将电量相等的四个点电荷分别固定在A、、C、处，其中，A和处为正电荷，C和处为负电荷，下列说法正确的是（）A.平面是一个等势面B.O点与点的电场强度大小相等、方向相同C.B点与点的电场强度大小相等、方向相同D将正试探电荷＋q由O点沿直线移动到点，其电势能一直减小3.如图所示为一种获得高能粒子的装置原理图，环形管内存在垂直于纸面、磁感应强度大小可调的匀强磁场（环形管的宽度非常小），质量为m、电荷量为q的带正电粒子可在环中做半径为R的圆周运动。A、B为两块中心开有小孔且小孔距离很近的平行极板，原来电势均为零，每当带电粒子经过A板刚进入A、B之间时，A板电势升高到，B板电势仍保持为零，粒子在两板间的电场中得到加速，每当粒子离开B板时，A板电势又降为零，粒子在电场中通过一次次加速使得动能不断增大，而在环形区域内，通过调节磁感应强度大小可使粒子运行半径R不变。已知极板间距远小于R，则下列说法正确的是（）A.环形区域内匀强磁场的磁场方向垂直于纸面向里B.粒子在绕行的整个过程中，A板电势变化的频率越来越大C.粒子从A板小孔处由静止开始在电场力作用下加速，绕行N圈后回到A板时的速度大小为D.粒子绕行第5圈时，环形区域内匀强磁场的磁感应强度为4.如图甲所示，连接电流传感器的线圈套在竖直放置的长玻璃管上。将强磁铁从离玻璃管上端高为h处由静止释放，磁铁在玻璃管内下落并穿过线圈。如图乙所示是实验中观察到的线圈中电流随时间变化的图像，则（）A.过程中线圈对磁铁作用力方向先向上后向下B.过程中线圈对磁铁作用力方向先向上后向下C.强磁铁上下翻转后，仍从离玻璃管上端高h处释放，图像不改变D.用粗细均匀的同种材料绕制的线圈匝数加倍后再重复实验，电流峰值将不变5.如图所示，电路中定值电阻的阻值等于电源内阻r的阻值，定值电阻的阻值等于2r，开关S闭合，平行板电容器中带电质点P原来处于静止状态，将滑动变阻器滑片向上滑动，理想电压表、、的示数变化量的绝对值分别为、、，理想电流表A示数变化量的绝对值为，下列说法正确的是（）A.理想电压表示数增大，理想电压表示数减小，理想电流表A示数增大B.质点将向下运动，定值电阻中有从a流向b的瞬间电流C.D.电源的输出功率减小6.如图所示，水平放置平行板电容器上极板a与下极板b带等量的异种电荷，上极板a与另一平行板电容器上极板c相连，P是两极板间的一个点。现将极板b和极板d接地，此时一质量为m的带电小球在P点正好处于静止状态。已知极板a和c带正电，规定大地的电势为零，重力加速度为g，下列说法正确的是（）A.小球带正电B.若将极板a上移一小段距离，带电小球仍保持静止C.若将极板a上移一小段距离，带电小球将向下运动D.若将极板b上移一小段距离，c、d两极板间电势差将增大7.理想变压器原、副线圈a、b的匝数之比为，原线圈接在的交流电源上，副线圈中“20V20W”的灯泡L恰好正常发光，电阻，电压表V为理想电表。则下列推断正确的是（）A.原线圈的输入电压为150V B.交变电流的频率为100HzC.电压表V的示数为 D.消耗的功率小于消耗的功率二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，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，有选错的得0分。8.一带负电粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动，其电势能随位移x变化的关系如图所示，其中段是关于直线对称的曲线，段是直线，则下列说法正确的是（）A.段的电场强度在逐渐减小B.段的电场强度大小不变，方向沿着x轴负方向C.段，粒子运动过程中的动能先增大后减小D.若O、、、处电势为、、、，则9.如图甲所示，有一个电阻不计的“匚”形导轨放置在绝缘水平桌面上，两横轨间的距离为，整个空间内有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为。电阻为、质量为的光滑金属棒置于导轨上，受到水平向右的外力的作用由静止开始运动，外力与金属棒速度的关系如图乙所示。金属棒与导轨始终垂直且接触良好，金属棒受到的安培力大小为，感应电流的功率为。下列图像可能正确的是（）A. B. C. D.10.一匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外，其边界如图中虚线所示，半圆弧bc的半径为R，ab、cd与直径bc共线，ab间的距离等于圆的半径。一束质量为m、电荷量为的粒子，在纸面内从a点以大小不同的速率垂直于ab射入磁场。不计粒子重力及粒子之间的相互作用，，，下列说法正确的是（）A.粒子在磁场中运动的最短时间应为B.若粒子在磁场中的运动时间最长，则粒子在磁场中的运动时间为C.若粒子运动轨迹经过圆心O，则粒子射入磁场时的运动轨道半径为D.若粒子运动轨迹经过圆心O，则粒子在磁场中的运动时间为三、非选择题，本题共5小题，共54分。11.某实验小组在学校实验室进行了“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验。（1）下列对实验分析说法正确的是___________。A．为确保实验安全，实验中要求原线圈匝数小于副线圈匝数B．要研究副线圈匝数对副线圈电压的影响，应该保持原线圈电压、匝数不变，改变副线圈的匝数C．测量电压时，先用最大量程试测，大致确定电压后再选用适当的挡位进行测量D．变压器开始正常工作后，铁芯导电，把电能由原线圈输送到副线圈（2）甲、乙两位同学在实验过程中，分别选用了如图A、B两种装置的一种进行实验。其中，甲同学通过实验得到了如下表所示的实验数据，表中、分别为原、副线圈的匝数，、分别为原、副线圈的电压，通过数据可以判断甲同学所用的实验装置是___________（填“A”或“B”）。甲同学通过对实验数据的分析，得出在误差允许范围内，原、副线圈的电压之比等于其匝数之比。实验次数/匝/匝18004008.003.6828001008.000.9032001008.003.61414001008.000.50（3）乙同学采用另一种装置进行实验。在实验中，原、副线圈匝数之比，原线圈两端与的交流电源相连。将副线圈两端接交流电压表，则交流电压表的示数可能是___________。A．44.0VB．62.2VC．19.1VD．220.0V12.某实验小组测量一段由新材料制成的粗细均匀电阻丝的电导G，电导与其电阻R是倒数关系。（1）若用多用电表粗测某电阻的阻值。当用电阻“”挡时，发现指针向右偏转角度过大，接着在“”或“”挡位中进行换挡操作，通过一系列正确操作后，指针静止时位置如图甲所示，其读数为___________。（2）在测量电阻丝的电导G过程中，发现实验室中除电源（电动势3.0V，内阻约）、开关、导线外还有下列器材：A.电流表（量程5mA，内阻）；B.电流表（量程3A，内阻约）；C.滑动变阻器（，额定电流1.0A）；D.电阻箱R（阻值范围）；①实验小组设计了如图乙所示的实验电路图。由于没有电压表，需要把电流表串联电阻箱R改装成量程为3V的电压表，则电阻箱的阻值应调至___________。②正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器测得5组电流表、的值、，数据见下表。现建立坐标后将测得的数据在坐标纸上描点如图丙所示，请在丙图中绘出图像：______1.081.652.172.583.061.001.501.902.302.80则根据图像可求出电阻丝的电导___________。（结果保留2位有效数字）13.如图所示，一个质量为、电荷量的带电粒子（重力忽略不计），从静止开始经电压为的加速电场加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场中。金属板长，两板间距。求：（1）微粒进入偏转电场时的速度是多大？（2）若微粒射出电场时的偏转角度为，求两金属板间的电压是多大？粒子从电场中出射时的侧位移y是多少cm？14.如图所示，空间中存在着水平向右的匀强电场，电场强度大小为，同时存在着水平方向的匀强磁场，其方向与电场方向垂直，磁感应强度大小。有一带电微粒，质量，电荷量，从时刻由O点开始以速度v在第一象限的竖直面内做匀速直线运动，取，求：（1）微粒做匀速直线运动的速度v的大小和方向；（2）若在时，将电场方向逆时针旋转90°，在微粒继续运动的过程中，求微粒第一次经过y轴时的坐标；（3）若在某一时刻撤掉磁场（不考虑磁场消失引起的电磁感应现象），在微粒继续运动的过程中，求微粒速度方向恰好平行于x轴正方向时微粒的动能。15.如图所示，和为在同一水平面内足够长的金属导轨，处在磁感应强度的匀强磁场中，磁场方向竖直向下。导轨的段与段相互平行，距离为；段与段也是平行的，距离。质量均为的金属杆a、b垂直于导轨放置，一根不可伸长的绝缘轻绳一端固定在金属杆a上，一端系着重物c放置在地面上，重物c质量，绝缘轻绳的水平部分与平行且足够长（重物c始终不与滑轮相撞），对b杆施加一水平向右的恒力，使其从静止开始