精品解析：黑龙江省牡丹江市第三中学2023-2024学年高二上学期期中物理试题（选考）（原卷版+解析版）

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考试时间：75分钟 分值：100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，有选错的得0分）
1. 如图为描述某静电场的电场线，是同一条电场线上的3个点，电势分别为。关于电势的比较，下列说法正确的是（ ）
A.
B.
C.
D.
2. 静电场中某电场线如图所示。把点电荷从电场中的A点移到B点，其电势能增加1.2×10－7J，则该点电荷的电性及在此过程中电场力做功分别为（ ）
A. 正电－1.2×10－7J
B. 负电－1.2×10－7J
C. 正电1.2×10－7J
D. 负电1.2×10－7J
3. 如图所示，一个带负电小球悬挂在竖直放置的平行板电容器内部，接通S后，悬线与竖直方向的夹角为，则（ ）
A. S闭合，减小AB板间的距离，则夹角增大
B. S闭合，减小AB板间的距离，则夹角减小
C. S断开，使B板竖直向上移动，则夹角减小
D. S断开，增大AB板间的距离，则夹角增大
4. 如图所示，直线A为某电源的U-I图线，曲线B为某小灯泡的U-I图线，用该电源和小灯泡组成闭合电路时，电源的输出功率和电源的总功率分别是（ ）
A. 4 W，6 WB. 4 W，8 WC. 2 W，3 WD. 2 W，4 W
5. 下列选项中的操作能使如图所示的三种装置产生感应电流的是（ ）
A. 甲图中，使导体棒AB顺着磁感线运动
B. 乙图中，使条形磁铁插入或拔出线圈
C. 丙图中，开关S保持闭合，使小螺线管A插入大螺线管B中不动
D. 丙图中，开关S保持闭合，使小螺线管A插入大螺线管B中不动，不移动滑动变阻器的滑片
6. 如图所示，美国物理学家安德森在研究宇宙射线时，在云雾室里观察到有一个粒子的径迹和电子的径迹弯曲程度相同，但弯曲方向相反，从而发现了正电子，获得了诺贝尔物理学奖．云雾室中磁场方向可能是（ ）

A. 垂直纸面向外
B. 垂直纸面向里
C. 沿纸面向上
D. 沿纸面向下
7. 半径为R的圆形空间内，存在着垂直纸面向里的匀强磁场，一个带负电的粒子（不计重力），从A点以速度v0沿半径方向射入磁场，并从B点射出，，如图所示，则带电粒子在磁场中运动的时间为
A. B. C. D.
8. 如图，质量相同的带电粒子P、Q以相同的速度沿垂直于电场方向射入匀强电场中，P从平行板间正中央射入，Q从下极板边缘处射入，它们都打到上极板同一点，不计粒子重力（ ）
A. 它们运动的时间相同
B. 它们运动的加速度不相等
C. 它们所带电荷量相同
D. 电场力对它们做负功
9. 如图所示的四幅图中，导体棒的长度均为L，磁场的磁感应强度大小均为B，在各导体棒中通有相同的电流I。则下列选项正确的是（ ）
A. 图甲中导体棒所受的安培力大小为BIL
B. 图乙中导体棒所受的安培力大小为BIL
C. 图丙中导体棒所受的安培力大小为BIL
D. 图丁中导体棒所受的安培力大小为BIL
10. 日本福岛核电站的核泄漏事故，使碘的同位素131被更多的人所了解．利用质谱仪可分析碘的各种同位素．如图所示，电荷量均为＋q的碘131和碘127质量分别为m1和m2，它们从容器A下方的小孔S1进入电压为U的加速电场(入场速度忽略不计)．经电场加速后从S2小孔射出，垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中，最后打到照相底片上．下列说法正确的是
A. 磁场方向垂直于纸面向里
B. 碘131进入磁场时的速率为
C. 碘131与碘127在磁场中运动时间差值为
D. 打到照相底片上碘131与碘127之间的距离为
二、实验题：（每空3分，共24分）
11. 如图为一正在测量中的多用电表表盘。
①如果是用×10Ω挡测量电阻，则读数为_________Ω。
②如果是用直流10mA挡测量电流，则读数为______mA。
③如果是用直流5V挡测量电压，则读数为______V。
12. 要测一段阻值大约为100的粗细均匀金属丝的电阻率。除米尺、螺旋测微器、电源E（电动势3V，内阻约0.5）、最大阻值为20的滑动变阻器R、开关一只、导线若干外，电流表和电压表各两只供选择：A1（量程1A，内阻约1），A2（量程30mA，内阻约2），V1（量程3.0V，内阻约1000），V2（量程15V，内阻约3000）。
(1)用螺旋测微器测量电阻丝的直径，如图所示，则电阻丝的直径为_____mm。
(2)①为了使测量有尽可能高精度，电流表应选_____，电压应选_____（填电表符号）
②实验电路应选择下列电路中的_____。
A． B．
C． D．
③若用米尺测得金属丝的长度为L，用螺旋测微器测得金属丝直径为d，电流表的读数为I，电压表读数为U，则该金属丝的电阻率： =_____。
三、计算题：（共3小题，13题8分，14题10分，15题12分，共30分）
13. 矩形线框abcd的两边长分别为l1、l2，可绕它的一条对称轴OO′转动，匀强磁场的磁感应强度为B，方向与OO′垂直，如图所示，初位置时线框平面与B平行。求：
（1）初位置时穿过线框的磁通量Φ0为多少？
（2）当线框绕轴OO′沿图示方向转过60°时，穿过线框的磁通量Φ为多少？这一过程中穿过线框的磁通量的变化量ΔΦ为多少？
14. 如图所示，ABCD为竖直放在场强为E＝104 N/C的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道，其中轨道的ABC部分是半径为R＝0.5 m的半圆环(B为半圆弧的中点)，轨道的水平部分与半圆环相切于C点，D为水平轨道的一点，而且CD＝2R，把一质量m＝100 g、带电荷量q＝10－4 C的负电小球，放在水平轨道的D点，由静止释放后，小球在轨道的内侧运动．g＝10 m/s2，求：
(1)它到达B点时的速度是多大？
(2)它到达B点时对轨道的压力是多大？
15. 如图所示，将一根质量为10g、长为10cm的铝棒ab用两个完全相同的细弹簧水平悬挂在匀强磁场中。磁场的磁感应强度大小为0.2T，方向垂直于纸面向里。弹簧上端固定，下端与铝棒绝缘，铝棒通过开关与电池相连。已知开关断开时两弹簧的伸长量均为0.5cm，闭合开关，系统重新平衡后，两弹簧的伸长量与开关断开时相比均改变了0.3cm，取重力加速度g=10m/s2。试判断安培力的方向，并求出电流的大小。