安徽省淮北市实验高级中学2023-2024学年高二上学期2月期末考试物理试题

这是一份安徽省淮北市实验高级中学2023-2024学年高二上学期2月期末考试物理试题，共7页。试卷主要包含了选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

考试时间：75分钟满分：100分
命题人：赵海艳审题人：李春红
一、选择题：本题包括10小题，共42分。在每小题给出的选项中，第1～8小题只有一项符合题目要求，每小题4分；第9～10小题有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1．以下物理量属于矢量且单位正确的是（ ）
A．磁通量（T）B．冲量（N/S）C．电势（V）D．电场强度（V/m）
2．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。以下说法正确的是（ ）
A．电流的磁效应是法拉第发现的，揭示了电与磁的内在联系
B．若通电线圈中有足够大的恒定电流，即可诱导组织中产生感应电流
C．由图示中的磁场方向可判断线圈中此时的电流方向（俯视）为逆时针
D．作用于头皮磁感线的疏密程度表示磁感应强度的大小，其国际单位为韦伯
3．一等腰直角三棱柱如图所示，其中底面abcd为正方形，边长为L，它们按图示位置放置于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B，下面说法不．正确的是（ ）
A．通过整个三棱柱的磁通量为零B．通过平面的磁通量大小为
C．通过平面的磁通量大小为D．通过平面的磁通量大小为零
4．实线为三条未知方向的电场线，从电场中的M点以相同的速度飞出a、b两个带电粒子，a、b的运动轨迹如图中的虚线所示（a、b只受静电力作用），则（ ）
A．a、b的动能均增大B．a一定带正电，b一定带负电
C．静电力对a做正功，对b做负功D．a的加速度将增大，b的加速度将减小
5．如图所示，从炽热的金属丝飘出的电子（速度可视为零），经加速电场加速后从两极板中间垂直射入偏转电场。在满足电子能射出偏转电场的条件下，下述四种情况中，一定能使电子的偏转角增大的是（ ）
A．仅增大加速电场的电压B．仅减小偏转电场的电压
C．仅减小偏转电场极板的长度D．仅减小偏转电场两极板间的距离
6．如图所示的图像中，一条为电源的图线，一条为定值电阻的图线，若将该电源与定值电阻构成闭合回路，下列说法正确的是（ ）
A．电源的内阻为B．电源的输出功率为
C．定值电阻的阻值为D．电源的电动势为
7．实验小组利用如图电路研究电压的变化与电流的变化的关系，电流表、电压表均为理想电表，为理想二极管，为电容器。闭合开关至电路稳定后，将滑动变阻器的滑片向左移动一小段距离，结果发现电压表的示数变化量大小为，电压表的示数变化量大小为，电流表的示数变化量大小为，则下列判断正确的（ ）
A．的值变大
B．滑片向左移动的过程中，电容器的带电荷量减少
C．的值不变，且始终等于电源内阻
D．电压表的示数与电流表的示数的比值不变
8．如图所示，在轴上放有两个电荷量分别为和的点电荷，其中位于轴的坐标原点，电荷的右侧各点电势随变化的关系如图曲线所示，其余部分的电势变化情况没有画出，其中点电势为零，段中的电势最低点为点，则下列说法正确的是（ ）
A．两点电荷的电荷量
C．点的电场强度强度方向向右
B．从点到点的电场强度先增大后减小
D．将一带负电的试探电荷从点移到点，电场力做正功
9．如图所示，地面附近空间中存在着水平方向的匀强电场和匀强磁场，已知磁场方向垂直纸面向里，电场的方向水平向左，一个带电油滴沿着一条与竖直方向成角的直线运动．由此可以判断（ ）
A．油滴一定做匀速运动B．油滴一定做匀变速运动
C．油滴带负电，它是从N点运动到M点D．油滴带正电，它是从M点运动到N点
10．如图所示，有一表面光滑的四分之一圆弧轨道，静止在光滑水平地面上（不固定），轨道底端与水平地面相切，其半径；一可视为质点的物块以水平向左的速度冲上轨道，经一段时间运动到最高点，随后再返回水平地面。已知质量分别为，重力加速度，则下列说法正确的是（ ）
A．整个过程中，A、B组成系统动量和机械能都守恒
B．整个过程中，轨道B获得的最大速度为2m/s
C．物块A可以冲出轨道B继续做斜上抛运动
D．物块A返回水平面的速度大小为2m/s，且方向向左
二、实验题（本大题共2小题，共16分，每空2分。把答案写在答题卡指定的答题处，不要求写出演算过程。）
11．某实验小组利用如图所示装置“验证动量守恒定律”，图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验开始时，先让入射小球多次从斜槽轨道上由静止释放，找到其落地点的平均位置，然后把被碰小球静置于轨道水平部分的右端，再将入射小球从斜槽轨道上由静止释放，与小球相碰，并且多次重复，找到小球落点的平均位置分别为，测量距O点的水平距离分别为。
（1）关于本实验，下列说法正确的是______；
A．斜槽轨道必须光滑
B．斜槽轨道末端必须水平
C．入射小球每次可从斜轨上不同位置自由滚下
D．入射小球的质量必须大于被碰小球的质量
（2）若测量数据近似满足关系式______，则说明两小球碰撞过程动量守恒；如果还满足表达式______时，即说明两球碰撞是弹性碰撞。（用表示）
12．某实验小组要测量一新型材料制成的均匀圆柱体的电阻率，完成下列实验步骤：
（1）用20分度的游标卡尺测量其长度，测量结果如图甲所示，由图可知其长度为______。
（2）用螺旋测微器测量其直径，测量结果如图乙所示，由图可知其直径为______。
（3）该实验小组先尝试采用如图所示的“伏安法”粗测其电阻，除滑动变阻器、电键、导线若干外，实验室有下列器材可供选择：
a．电源E（电动势为，内阻较小）
b．电压表V（量程，内阻约）
c．电流表（量程，内阻为）
d．电流表（量程，内阻约）
e．定值电阻（阻值为）
①用如图所示的电路测量时，S闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于______。
A．正中间B．最右端C．最左端
②用上图所示电路测得的电阻值______真实值。（填大于、等于、小于）
（4）他们结合所提供的器材参数充分分析数据，发现上述方法误差较大，于是他们对实验方案进行了优化。利用所提供器材，为更精确地测量的阻值，下列电路中最佳方案是______（已知用上图所示电路测量中，当电流表的示数为时，电压表的示数为）
A．B．
C．D．
三、计算题（本题包括3小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）
13．（10分）如图所示，水平导轨间距，导体棒的质量，与导轨保持良好接触并与导轨垂直，细线绕过定滑轮，一端悬挂重物，另一端与导体棒相连；电源电动势，内阻，定值电阻；外加匀强磁场的磁感应强度，方向水平向左；导体棒与导轨间动摩擦因数（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），不计定滑轮摩擦，不计导轨与导体棒的电阻，细线对的拉力为水平方向，重力加速度，导体棒处于静止状态。求：
（1）导体棒受到的安培力；
（2）所挂重物的重力的最大值。
14．（14分）如图所示，光滑水平面上静止放置两厚度相同木板和木板，木板的质量为，木板的质量为；一可视为质点质量为的小物体，从的左端以水平向右的速度滑上的上表面，与间的动摩擦因数为，已知与发生碰撞前，与已经相对静止且刚好未从上滑下，求：
（1）木板的长度；
（2）若木板与木板发生的是弹性碰撞（碰撞时间极短），则碰撞后瞬间木板的速度分别为多少？
15．（18分）如图所示的坐标空间中有匀强电场和匀强磁场，电场方向沿轴负方向，磁场方向垂直于纸面向里，轴为两种场的分界面，磁场区的宽度为。现有一带负电的粒子，质量为、电荷量大小为，该粒子从轴上的点处以初速度沿轴正方向开始运动，然后经过轴上的点进入磁场，不计带电粒子重力，求：
（1）两点间的电势差；
（2）若要求粒子能穿越磁场区域且不再返回电场中，则磁感应强度应满足的条件；
（3）若粒子垂直于磁场右边界穿出磁场，求粒子从N点至垂直穿出磁场所经历的时间？