2024级高二第一学期期末考试物理试卷

2024级高二第一学期期末考试物理试卷一、单选题（每题4分，共28分）1．以下是几幅与磁场、电磁感应现象有关的图片，下列说法正确的是（

）A．图甲中ABC构成等边三角形，C处磁场方向平行于导线AB连线向右B．图乙中地磁场的垂直于地面磁感应强度分量在南半球竖直向下，北半球竖直向上C．图丙中穿过两金属圆环的磁通量大小关系为D．图丁中金属框在同一平面内沿平行于直导线方向运动，线框中无感应电流2．如图甲所示，计算机键盘为电容式传感器，每个键下面由相互平行、间距为的活动金属电极和固定金属电极组成，两金属电极间有空气间隙，两金属电极组成一个平行板电容器，如图乙所示。其内部电路如图丙所示，则下列说法正确的是（）A．按键向上的过程中，电容器的电容增大B．按键向下的过程中，电容器的电荷量减小C．按键向下的过程中，图丙中电流方向从流向D．按键向下的过程中，电容器两极间的电场强度增大3．平行金属导轨间距为L，甲、乙水平放置，丙倾斜放置。三种情况下闭合回路电流均为I，导轨区域内匀强磁场磁感应强度大小均为B，方向如图。金属杆均垂直于导轨且处于静止状态，下列说法正确的是（）A．甲图中受到的安培力方向水平向左 B．乙图中受到的安培力大小为C．丙图中可能不受摩擦力 D．三幅图中，受到的安培力大小均不相等4．交流发电机的示意图，磁场可视为水平方向的匀强磁场，线圈绕垂直于磁场的水平轴OO'沿逆时针方向匀速转动，电阻R=5Ω，线圈电阻、电流表内阻不计。从图示位置开始计时，P、Q间输出的电压u随时间t变化的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（）A．电阻R中的电流方向每秒钟变化50次B．t=0.005s时刻电流表示数为2AC．图甲位置为中性面，感应电动势最小D．线圈转动的角速度为50rad/s5．图甲是学生用的一盏台灯，图乙是其内部电路结构示意图，自耦变压器可视为理想变压器，用于调节台灯的亮度。电源端输入电压的交变电流，电压表和电流表均为理想电表。下列说法正确的是（）A．触头P向上滑动时，电流表示数变大，电压表示数不变，台灯变亮B．触头P向上滑动时，电流表示数变大，电压表示数也变大，台灯变亮C．触头P向上滑动时，电流表示数变小，电压表示数也变小，台灯变暗D．电压表示数为220V，流过台灯的电流频率为100Hz6．如图所示，粗糙绝缘斜面底端点固定一个带电荷量为的负点电荷，现有一个带电荷量为的负电小滑块，从斜面上点静止释放后，先沿斜面往上运动再返回，则小滑块（

）A．上升过程中加速度先增大后减小B．上升过程中电势能一直增大C．下降过程中机械能可能增大D．返回时的最低点位置一定在点上方7．某静电除尘装置的原理截面图如图，一对间距为d，极板长为L的平行金属板，下板中点为O，两板接多挡位稳压电源；均匀分布在A、B两点间的n个（数量很多）带负电灰尘颗粒物，均以水平向右的初速度从左侧进入两板间。颗粒物可视为质点，其质量均为m，电荷量均为，板间视为匀强电场。若不计重力、空气阻力和颗粒物之间的相互作用力，且颗粒物能够全部被收集在下极板，则（）A．上极板带正电B．电源电压至少为C．O点左侧和右侧收集到的颗粒数之比可能为D．电源电压为U时，净化过程中电场力对颗粒物做的总功为二、多选题（每题6分，共18分。选对但不全的得3分，有选错的得0分）8．如图甲所示，等离子气流（由高温高压的等电量的正、负离子组成）由左方连续不断地以速度射入和两极间的匀强磁场中，当线圈A中加入如图乙所示变化的磁场，规定向左为磁感应强度B的正方向，下列说法正确的是（）A．图甲中极电势比极电势低B．图甲中A线圈内感应电流的方向从左向右看为逆时针方向C．图甲中A线圈内和内产生的感应电流方向不同D．图甲中两导线在内相互吸引9．如图所示，圆心为O、直径的圆形金属导轨内存在方向垂直纸面向里、磁感应强度大小的匀强磁场。金属杆OP长度与导轨半径相等，单位长度电阻，OP绕O点以角速度逆时针匀速转动并与导轨保持良好接触。O、M两点用导线相连，阻值的电阻和电容的电容器并联在电路中，圆形导轨与导线电阻均不计，电压表V、电流表A均是理想电表。下列说法正确的是（）A．流过电阻R的电流方向为b→aB．电流表的读数为1.25AC．电压表的读数为7.5VD．电容器的电荷量为10．如图所示，两个带等量异种电荷的粒子分别以速度和射入匀强磁场，两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为60°和30°，磁场宽度为d，两粒子同时由A点出发，同时到达B点，则（）A．a粒子带正电，b粒子带负电B．两粒子的轨道半径之比C．两粒子的速度大小之比D．两粒子的质量之比 三、实验题（第11题10分，第12题5分，共15分）11．电阻率是用来表示各种材料导电性能的物理量。某同学在实验室测量一新材料制成的圆柱体的电阻率。(1)用螺旋测微器测量其横截面直径，示数如图甲所示，可知其直径mm；用游标卡尺测其长度，示数如图乙所示，可知其长度为mm。(2)用多用电表粗测其电阻约为6Ω。为了减小实验误差，需进一步用伏安法测量圆柱体的电阻，要求待测电阻两端的电压能从0开始连续可调。除待测圆柱体外，实验室还备有的实验器材如下：A．电压表V1（量程1V，内阻约为6kΩ）B．电压表V2（量程6V，内阻约为15kΩ）C．电流表A1（量程0.6A，内阻约为1Ω）D．电流表A2（量程30mA，内阻约为20Ω）E.滑动变阻器（阻值范围，2.0A）F.直流电源（电动势为5V）G.开关H.导线若干A．

B．C．

D．则该实验电路应选择电压表（填A或B），应选择的电流表（填C或D），电路应选择如图丙电路中的。(3)根据正确的实验电路进行实物接线根据实物接线图，闭合电键之前应该将滑动变阻器的滑片滑动到端（填左或右）(4)某次实验测出圆管两端的电压为U，圆管中的电流为I，圆管的外直径为D，内直径为d，长度为L，则圆管的电阻率为。（用本小问中给出的U、I、、d、表示，单位均已为国际单位）12．在练习使用多用电表的实验中：(1)一多用电表的电阻挡有四个倍率，分别是、、、，用挡测量某电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很小，为了较准确地进行测量，应换到挡。(2)重新测量后，指针位于如图甲所示位置，被测电阻的测量值为。（保留2位有效数字）(3)如图乙所示为欧姆表某倍率的内部结构示意图，已知电流计的量程为，内阻为，定值电阻，电池电动势为，为调零电阻，则表盘上刻度线对应的电阻值是。（保留2位有效数字）(4)当图乙所示欧姆表的电池的电动势下降到、内阻增加了时仍可调零，调零后，调零电阻的阻值将变（填“大”或“小”），测得的电阻值将变（填“大”或“小”）。四、计算题（第13题11分，第14题12分，第15题16分，共39分）13．负离子吹风筒是目前比较流行的吹风筒。如图，某负离子吹风筒吹出含有大量氧离子（2e）的空气，沿水平方向进入电压为U的加速电场，之后进入竖直放置的偏转电场，偏转电场极板电压恒为U，极板间距为d，长度也为d。若空气流中所含氧离子分布均匀且横截面积足够大，氧离子质量为m，不考虑空气流分层现象，不计离子间作用力，不计空气对离子流和电场的影响，不计氧离子重力以及氧离子进入加速电场的初速度，求：(1)氧离子进入偏转电场的速度大小；(2)从偏转电场射出时的偏转距离y；(3)能够离开偏转电场的氧离子占进入偏转电场氧离子的比例。14．如图所示，在一个圆形区域内，两个方向相反且都垂直于纸面的匀强磁场分布在以直径为边界的两个半圆形区域Ⅰ、Ⅱ中，与的夹角为。一质量为、带电量为的粒子以某一速度从Ⅰ区的边缘点处沿与成角的方向射入磁场，随后该粒子以垂直于的方向经过圆心进入Ⅱ区，最后再从处射出磁场。已知该粒子从射入到射出磁场所用的时间为，求：(1)粒子在磁场Ⅰ和Ⅱ中的轨道半径和比值；(2)Ⅰ区和Ⅱ区中磁感应强度的大小（忽略粒子重力）。15．如图所示，两根足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ固定在水平面上，导轨间距为L=1m，垂直导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B=2T。两根长度都为1m的由同种材料制成的金属棒a