江蘇省無錫市太湖高級中學2023-2024學年高二上學期期中物理試題

2023——2024學年度第一學期期中考試高二物理試卷一、單項選擇題：共11題，每題4分，共44分每題只有一個選項最符合題意。1．當導線中分別通以圖示方向的電流，小磁針靜止時N極垂直紙面向外的是2．如圖所示，某區(qū)域內有垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度大小為B.一正方形剛性線圈，邊長為L，匝數(shù)為n，線圈平面與磁場方向垂直，線圈一半在磁場內．某時刻，線圈中通過大小為I的電流，則此線圈所受安培力的大小為A.eq\r(2)BIL B.eq\f(1,2)nBILC．nBIL D.eq\r(2)nBIL3．如圖所示，電子射線管放在U形磁鐵的N極和S極之間，射線管的P和Q兩極分別接在直流高壓電源的正極和負極，此時熒光屏上顯示的電子束運動徑跡將A．向上偏轉B．向下偏轉C．不發(fā)生偏轉D．先向上偏轉后向下偏轉4．高空墜物極易對行人造成傷害。若一個50g的雞蛋從一居民樓的25層墜下，與地面的碰撞時間約為2ms，則該雞蛋對地面產生的沖擊力約為A.10N2N3N4N5．.下列說法正確的是A．當S1和S2均斷開時，改裝成的表是電流表B．當S1和S2均斷開時，改裝成的是量程為10V的電壓表C．當S1和S2均閉合時，改裝成的表是電壓表D．當S1和S2均閉合時，改裝成的是量程為1A的電流表6．如圖所示，甲木塊的質量為m1，以速度v沿光滑水平地面向右運動，正前方有一靜止的、質量為m2的乙木塊，乙木塊上連有一輕質彈簧。甲木塊與彈簧接觸后A.甲、乙兩木塊所組成系統(tǒng)的動量守恒B.甲、乙兩木塊所組成系統(tǒng)的機械能守垣D.乙木塊的動量守恒7．質量為mA的A球，以某一速度沿光滑水平面向靜止的B球運動，并與B球發(fā)生彈性正碰．假設B球的質量mB可選取為不同的值，則A．當mB=mA時，碰后B球的速度最大B．當mB=mA時，碰后B球的動能最大C．當mB=mA時，碰后B球的動量最大D．在保持mB>mA的條件下，mB越小，碰后A球的速度越大8．如圖所示，兩根光滑金屬導軌平行放置，導軌所在平面與水平面間的夾角為θ，一根長為L，質量為m的直導體棒垂直導軌放在如圖所示的電路中，欲使導體棒靜止，可加一垂直于導軌平面的勻強磁場，當磁感應強度B的方向由垂直斜面向上沿逆時針轉至水平向左的過程中，下列關于B的大小變化的說法中，正確的是 A．先減小后增大B．先增大后減小 C．逐漸減小 D．逐漸增大9．有一只小船?？吭诤叴a頭，小船又窄又長(重一噸左右)。一位同學想用一個卷尺粗略測定它的質量。他進行了如下操作：首先將船平行于碼頭自由停泊，輕輕從船尾上船，走到船頭停下，而后輕輕下船。用卷尺測出船后退的距離d，然后用卷尺測出船長L。已知他的自身質量為m，水的阻力不計，則船的質量為A.eq\f(m（L＋d）,d)B.eq\f(m（L－d）,d)C.eq\f(mL,d)D.eq\f(m（L＋d）,L)10．為了測量某化工廠的污水排放量，技術人員在該廠的排污管末端安裝了如圖所示的流量計，該裝置由絕緣材料制成，長、寬、高分別為a、b、c，左右兩端開口，在垂直上下底面方向加磁感應強度為B的勻強磁場，在前后兩個面的內側固定有金屬板作為電極，污水從左向右流經(jīng)該裝置時，電壓表將顯示兩個電極間的電壓U.若用Q表示污水流量(單位時間內流出的污水體積)，下列說法不正確的是A．污水中離子濃度越高，電壓表的示數(shù)將越大B．若污水中正離子較多，則前表面電勢比后表面電勢低C．若污水中負離子較多，則前表面電勢比后表面電勢低D．污水流量Q與U成正比，與a、b無關11．如圖所示，在磁感應強度大小為B，范圍足夠大的水平勻強磁場內，固定著傾角為θ的絕緣斜面，一個質量為m、電荷量為－q的帶電小物塊以初速度v0沿斜面向上運動，小物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ.設滑動時電荷量不變，在小物塊上滑過程中，其加速度大小a與時間t的關系圖象，可能正確的是二、非選擇題：共5題，共56分。其中第12題每空3分，共15分，第13題～第16題解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計算時，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。12．某實驗小組設計了如圖甲所示的電路來測量蓄電池的電動勢和內電阻．(1)定值電阻R1＝20Ω，連接好電路，閉合開關S，改變滑動變阻器滑片位置，發(fā)現(xiàn)電壓表V1有讀數(shù)，電壓表V2始終無讀數(shù)，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)電路中存在斷路故障，則該故障可能在________(選填“ab”“bc”或“cd”)兩點間．(已知連接電表的導線都是正常的)(2)排除故障后，閉合開關S，調節(jié)滑動變阻器的阻值，記錄多組電壓表的示數(shù)U1、U2，如表所示，請根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖乙中作出U2－U1圖像．U2/VU1/V(3)由圖可知，蓄電池的電動勢E＝________V，內阻r＝________Ω.(結果均保留兩位有效數(shù)字)(4)為減小系統(tǒng)誤差，R1可以選擇比上述________(選填“較大”或“較小”)一些的阻值．13.（8分）如圖所示，在某屆亞洲杯足球賽上，一足球運動員踢一個質量為0.4kg的足球.(1)若開始時足球的速度大小是4m/s，方向向右，踢球后，球的速度大小是10m/s，方向仍向右(如圖甲)，求踢球過程中足球動量的改變量；(2)若足球以10m/s的速度向右撞向球門門柱，然后以3m/s的速度反向彈回(如圖乙)，求這一過程中足球的動量改變量.▲▲▲14．（9分）如圖所示，長為L、質量為m的導體棒ab，置于傾角為θ的光滑斜面上．導體棒與斜面的水平底邊始終平行．已知導體棒通以從b向a的電流，電流為I，重力加速度為g.(1)若勻強磁場方向豎直向上，為使導體棒靜止在斜面上，求磁感應強度B的大小；(2)若勻強磁場的大小、方向都可以改變，要使導體棒能靜止在斜面上，求磁感應強度的最小值和對應的方向．▲▲▲15．（12分）兩物塊A、B用輕彈簧相連，質量均為2kg，初始時彈簧處于原長，A、B兩物塊都以v＝6m/s的速度在光滑的水平地面上向右運動，質量為4kg的物塊C靜止在B的右邊，如圖所示．已知B與C碰撞后二者會粘在一起運動．求：(1)當彈簧的彈性勢能最大時，A的速度大?。?2)系統(tǒng)中彈性勢能的最大值．▲▲▲16．（12分）如圖所示的坐標系xOy中，第一象限內存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度為B0，第二象限存在沿y軸負方向的勻強電場，x軸下方存在垂直紙面向里的勻強磁場(圖中未畫出)，磁感應強度未知．一帶正電粒子從A(d,0)點以初速度v0開始運動，初速度方向與x軸負方向夾角為53°，粒子到達y軸時速度方向與y軸垂直，粒子經(jīng)過電場區(qū)域、x軸下方磁場區(qū)域恰好回到A點，且速度方向與初速度方向相同．粒子重力不計，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，求：(1)粒子的比荷；(2)勻強電場的電場強度大??；(3)x軸下方磁場的磁感應強度大?。?021——2022學年度第一學期期中考試高二物理評分標準一、單項選擇題題號1234567891011答案CDBCDABDBAC二、非選擇題12、答案(1)bc(2)見圖(3)6.010(4)較小13、13.(1)取向右為正方向，初、末動量分別為p＝mv＝0.4×4kg·m/s＝1.6kg·m/s，方向向右，p′＝mv′＝0.4×10kg·m/s＝4kg·m/s，方向向右，（數(shù)值3分，方向1分）動量的改變量為Δp＝p′－p＝2.4kg·m/s，方向向右.(2)取向右為正方向，初、末動量分別為p1＝mv1＝0.4×10kg·m/s＝4kg·m/s，方向向右，p2＝mv2＝0.4×(－3)kg·m/s＝－1.2kg·m/s，負號表示方向向左，動量的改變量為Δp′＝p2－p1＝－5.2kg·m/s，負號表示方向向左.（數(shù)值3分，方向1分）14、(1)勻強磁場方向豎直向上時，導體棒受力如圖甲所示，由平衡條件得：mgsinθ＝F安cosθ2分F安＝BIL，1分解得B＝eq\f(mg,IL)tanθ.1分(2)如圖乙所示，當安培力平行斜面向上，即安培力和重力沿斜面的分力平衡時，安培力最小，有mgsinθ＝F安′2分F安′＝BminIL1分解得Bmin＝eq\f(mg,IL)sinθ1分由左手定則可知磁感應強度的方向垂直斜面向上．1分15.解：（1）三個物塊速度相等時，彈簧的彈性勢能最大，系統(tǒng)動量守恒有（mA+mB）v=(mA+mB+mC)v/（3分）代入數(shù)據(jù)得：v/=3m/s（2分）(2)物塊B與物塊C碰撞有mBv=(mB+mC)v1（2分）代入數(shù)據(jù)得：v1=2m/s（1分）此過程系統(tǒng)損失的機械能為（2分）所以系統(tǒng)中彈性勢能最大為（2分）16．(1)設粒子在第一象限內做圓周運動的半徑為r1，則有qv0B0＝meq\f(v\o\al(02),r1)2分由圖可知r1＝eq\f(d,sin53°)1分解得eq\f(q,m)＝eq\f(4v0,5dB0)1分(2)設粒子類平拋過程豎直位移為Δy，則Δy＝r1－r1cos53°1分由題意可知，粒子類平拋運動的末速度與x軸負方向夾角為θ＝53°，則vy＝v0tanθ，類平拋運動過程vy＝at，Δy＝eq\f(1,2)at2，qE＝ma2