辽宁省七校协作体2023-2024学年高二下学期开学物理试题（原卷版+解析版）

这是一份辽宁省七校协作体2023-2024学年高二下学期开学物理试题（原卷版+解析版），文件包含精品解析辽宁省七校协作体2023-2024学年高二下学期开学物理试题原卷版docx、精品解析辽宁省七校协作体2023-2024学年高二下学期开学物理试题解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共30页， 欢迎下载使用。

第I卷（选择题共46分）
一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的或不选的得0分）
1. 如图所示电路中，L是一个带铁芯的线圈，直流电阻不计，合上开关S，电路稳定时两灯泡都正常发光，且亮度相同，则（ ）
A. 闭合开关S，A灯逐渐变亮B. A灯电阻小于B灯电阻
C. 断开开关S，A灯立即熄灭D. 断开开关S，B灯闪亮一下后熄灭
2. 距地面高处以速度水平抛出质量为的物体，不计空气阻力，重力加速度为，下列说法正确的是（ ）
A. 落地时重力的功率为
B. 落地时物体动量大小为
C. 若抛出时的速度大小为，则落地时重力的功率变大
D. 若抛出时的速度大小为，则从抛出到落地物体动量变化量不变
3. 已知通电长直导线周围空间中某点处产生的磁场的磁感应强度大小为，其中k为常量、I为直导线中的电流、r为该点到长直导线的距离．如图所示，a、b两根通电长直导线经过圆心为O的圆上同一直径的两端，两根直导线中的电流大小相等，a中电流方向垂直圆所在平面向里，b中电流方向垂直圆所在平面向外，此时圆心O处的磁感应强度大小为B．现将直导线b沿圆周顺时针转动90°到达c点，电流的大小和方向都保持不变，则O处的磁感应强度大小变为

A. 2BB. C. BD.
4. 如图所示，半径和动能都相等的两个小球相向而行。甲球质量m甲大于乙球质量m乙，水平面是光滑的，两球做对心碰撞以后的运动情况可能是（ ）
A. 甲球速度为零，乙球速度不为零
B. 两球速度都为零
C. 乙球速度为零，甲球速度不为零
D. 两球都以各自原来的速率反向运动
5. 如图所示，电流天平可以用来测量匀强磁场磁感应强度。它的右臂挂着边长为l的正三角形线圈，匝数为n，底边水平，一半高度处于方框内的匀强磁场中，磁感应强度B的方向与线圈平面垂直。当线圈中通过图示方向的电流I时，调节砝码使两臂达到平衡。然后使电流反向，大小不变。这时需要在左盘中减少质量为m的砝码，才能使两臂再达到新的平衡，下列正确的是（ ）
A. 方框内磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度
B. 方框内磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度
C. 方框内磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度
D. 方框内磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度
6. 如图所示，一个匝数为N=100匝的线圈以固定转速50r/s在匀强磁场中旋转，其产生的交流电通过匝数比为n1∶n2=10∶1的理想变压器给阻值R=20Ω的电阻供电。已知电压表的示数为20V，从图示位置开始计时，下列说法正确的是（ ）
A. t=0时刻流过线圈的电流最大
B. 原线圈中电流的有效值为10A
C. 穿过线圈平面的最大磁通量为Wb
D. 电阻R上的电流方向每秒变化50次
7. 如图所示，在光滑绝缘的水平面上方，有两个方向相反的水平方向的匀强磁场，磁场范围足够大，磁感应强度的大小左边为2B，右边为3B，一个竖直放置的宽为L。长为3L、单位长度的质量为m、单位长度的电阻为r的矩形金属线框，以初速度v垂直磁场方向从图中实线位置开始向右运动，当线框运动到虚线位置（在左边磁场中的长度为L。在右边磁场中的长度为2L）时，线框的速度为，则下列判断正确的是（ ）
A. 此时线框中电流方向为逆时针，线框中感应电流所受安培力为
B. 此过程中通过线框截面的电量为
C. 此过程中线框产生的焦耳热为
D. 线框刚好可以完全进入右侧磁场
8. 如图所示，先后以速度和匀速把一正方形线圈拉出有界的匀强磁场区域，，在先后两种情况下，下列说法正确的是（ ）
A. 线圈中的感应电流之比
B. 作用在线圈上的外力大小之比
C. 线圈中产生的焦耳热之比
D. 通过线圈某一截面电荷量之比
9. 如图，在水平匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场中，有一竖直足够长固定绝缘杆MN，小球P套在杆上，已知P的质量为m、电荷量为＋q，电场强度为E，磁感应强度为B，P与杆间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，小球由静止开始下滑直到稳定的过程中（ ）
A. 小球的加速度先增大后减小
B. 小球的机械能和电势能的总和保持不变
C. 下滑最大速度
D. 下滑加速度为最大加速度一半时的速度可能是
10. 如图所示，在荧屏板的上方分布了水平方向的匀强磁场，磁感应强度大小为，方向垂直纸面向里。距荧屏板处有一粒子源，能够在纸面内不断均匀地向各个方向发射速度大小为、电荷量为、质量为的带正电粒子，不计粒子的重力，已知粒子源发射粒子的总个数为，则（ ）
A. 粒子能打到板上的区域长度为
B. 打到板上的粒子数为
C. 从粒子源出发到板最短时间为
D. 同一时刻发射的粒子打到荧光板上的最大时间差为
第Ⅱ卷（非选择题共54分）
二、实验题（共2小题，共14分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程）
11. 如图甲为简易多用电表的电路图。图中E是电动势为1.5V的干电池；、、、和是定值电阻，是可变电阻；表头G的满偏电流为，内阻为，虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连，该多用电表有5个挡位，分别为：直流电压2.5V挡位和10V挡位；直流电流1mA挡位和10mA挡位；欧姆“×100”挡位。
（1）根据题给条件可得______。
（2）某次测量时该多用电表指针位置如图乙所示。此时B端是与“3”相连的，则读数为______。
（3）假设表内干电池由于使用时间较长，导致电池的电动势变小，内阻变大，但还能进行欧姆调零。此时测量一定值电阻的阻值，在各项操作都无误的情况下，电阻的测量值______（填“大于”“小于”或“等于”）电阻的真实值。
12. 某同学为了测量电压表内阻，从实验室找到一些实验器材：
电源E（电动势为1.5V，内阻为）；
待测电压表（量程为300mV，内阻约为）；
电阻箱（）；
滑动变阻器（，1A）；
滑动变阻器（，0.1A）；
定值电阻；
定值电阻。
（1）根据实验器材设计了如图甲所示电路图，滑动变阻器应选择______（填“”或“”）。
（2）先调节滑动变阻器滑片至左端，电阻箱接入电路阻值为零，闭合开关，调节滑动变阻器使电压表满偏，保持滑动变阻器滑片不动，再调节电阻箱阻值为时电压表半偏，则电压表的内阻为______。
（3）之后将此电压表改装成量程3V的电压表，并用标准表进行校对，实验电路如图乙所示。校准过程中，改装表示数总是略小于标准表，则应该将电阻箱阻值调______（填“大”或“小”），若改装表的表头读数为300mV时，标准电压表的读数为2.8V，此时电阻箱示数为，为了消除误差，则电阻箱接入阻值应为______。
三、计算题（共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不给分。有数字计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）
13. 如图所示，电源电动势E=12V，，电容器的电容C=350μF，定值电阻，灯泡电阻，电动机的额定电压，线圈电阻。开关S闭合，电路稳定后，电动机正常工作，求：
（1）电动机输出的机械功率；
（2）若电动机被卡住后，电源的总功率；
（3）电动机被卡住后，需要断开开关检查故障。求开关S断开后，流过电动机的电荷量。
14. 如图所示，有水平边界、垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度，其上、下边界间的距离。一个由同种材料、粗细均匀的导线做成的质量为、边长为、总电阻为的正方形导线框，从磁场上方的某个位置，由静止开始下落，下落过程中，线框平面始终保持在同一个竖直面内，边与磁场的水平边界线平行，当边刚进入磁场和边刚穿出磁场时，线框加速度的大小都是，方向均竖直向上，在线框运动过程中，不计空气阻力，取。求：
（1）线框进入磁场的过程中，通过线框的电荷量q；
（2）边刚进入磁场时，、两点间的电势差；
（3）从边刚进入磁场到边刚进入磁场的过程中，线框中产生的热量。

15. 如图，竖直面内坐标系第一、三象限角平分线右侧区域有一场区（内存在匀强电场和匀强磁场）。平行板M、N如图放置，M板带正电，带负电的N板在轴负半轴上，N板上有一小孔，离原点的距离为，上的点处于孔正下方。质量为、电量为的小球从上的某点以一水平速度向右进入场区，恰好能做匀速圆周运动，第一次出场后，小球恰能从小孔以垂直于N板的速度进入M、N板间且恰好能到达M板但不接触。已知磁感应强度大小为，方向垂直纸面向外。M、N板间距为L、电压为，重力加速度为。求：
（1）右侧区域内的匀强电场的场强大小与方向；
（2）求射入场区的水平速度的大小；
（3）小球从上某点出发后，到第四次（不包括出发那次）经过边界的运动时间。