安徽省合肥六校联盟2022-2023学年高二下学期期中联考物理试题(无答案)

合肥六校联盟2022-2023学年第二学期期中联考

高二年级物理(试题卷)

(考试时间:75分钟   满分100分)

一、选择题:本题共10小题，每小题4分，共40分；其中1-7题为单选，8-10题为多选。

1.显像管的原理示意图如图所示，当没有磁场时电子束打在荧光屏正中的0点.安装在管径上的偏转线圈可以产生磁场，使电子束发生偏转。设垂直纸面向里的磁场方向为正方向，如果要使电子束打在荧光屏上的位置由A点逐渐移动到B点，下列磁场能够使电子束发生上述偏转的是(      )

A.   B.   C.   D.

2.如图所示是洛伦兹力演示仪的示意图。电子枪可以发射电子束。玻璃泡内充有稀薄的气体，在电子束通过时能够显示电子的径迹。励磁线圈能够在两个线圈之间产生匀强磁场，磁场的方向与两个线圈中心的连线平行。电子速度的大小和磁感应强度可以分别通过电子枪的加速电压U和励磁线圈的电流1来调节。适当调节U和I，玻璃泡中就会出现电子束的圆形径迹。下列调节方式中，一定能让圆形径迹半径增大的是(      )。

A.同时增大U和I        B.增大U，减小I       C.同时减小U和I    D.减小U，增大I

3.如图，一载流长直导线和一面内，线框在长直导线右侧，且其长边与长直导线平行.已知在t=0到t=的时间间隔内，直导线中电流i发生某种变化，而线框中的感应电流总是沿逆时针方向；线框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右.设电流i正方向与图中箭头所示方向相同，则i随时间t变化的图线可能是(      )

A.   B.   C.   D.

4.家用燃气灶点火装置的电路原理图可简化为图甲所示，转换器是将左侧的直流电流转换为图乙所示的正弦交变电流，并加在一个理想变压器的原线图两端，图中电压表为理想交流电压表，当变压器副线圈输出电压的瞬时值超过2500V时，就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体，设变压器原、副线圈的匝数比为k，开关闭合后，下列说法中正确的是(      )

A.图甲中电压表的读数是50V

B.图乙所示的交流电的频率为100Hz

C.时，才能实现点火

D.时，钢针和金属板间在交流电每个周期内放电时间为s

5.如图所示，MN和PQ是两根互相平行、竖直放置的光滑金属导轨，已知导轨足够长，且电阻不计。ab是一根与导轨垂直而且始终与导轨接触良好的止开始自由下落，过段时间后，再将S闭合。若从S闭合开始计时，金属杆下落的速度大小可能(      )

A.始终增加       B.先增加后减小       C.始终不变       D.先减小后增大

6.LC振荡电路中某时刻的磁场方向如图所示。下列说法正确的是(      )

A.若磁场正在减弱，则电容器的上极板带负电

B.若电容器的上极板带正电，则线圈中电流正在减小

C.若电容器正在放电，则电容器的上极板带正电

D.若电容器正在放电，则自感电动势正在阻碍电流减小

7.1932年，查德威克用未知射线轰击氢核，发现这种射线是由质量与质子大致相等的中性粒子(即中子)组成。如图，中子以速度分别碰撞静止的氢核和氮核，已知氮原子核的质量是氢核的14倍，碰撞后氢核和氮核的速度分别为和。设碰撞为弹性正碰，不考虑相对论效应，下列说法正确的是(      )

A.碰撞后氮核的动量比氢核的小    B.碰撞后氨核的动能比氢核的大

C.                       D.

8.(多选)如图是质谱仪的工作原理示意图，带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器。速度选择器内相互正交的匀强磁场的磁感应强度和匀强电场的场强分别为和E.平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片.平板S下方有磁感应强度为的匀强磁场.下列表述正确的是(      )

A.质谱仪是分析同位素的重要工具

B.能通过狭缝P的带电粒子的速率等于

C.粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷越小

D.打在胶片上的粒子与狭缝P的距离

9.(多选)当前大量使用的磁敏器件是霍尔元件与集成电路制作在一起的磁传感器，如图所示，一定厚度和宽度的导体板放在匀强磁场中，当导体板通过一定电流，且电流与磁场方向垂直时，在导体板的上侧面A和下侧面A'之间会产生一定的电势差UH，这种现象称为霍尔效应。设该导体板单位体积中自由电子的个数为n，导体板的宽度为d，通过导体板的电流为I，磁感应强度为B，电子电荷量为e，以下说法中正确的是(      )

A.上侧面电势比下侧面电势高

B.两侧面的电势差UH与I成正比

C.电势差稳定时，UH与d成正比

D.电势差稳定后，自由电子受到的洛伦兹力大小为

10.(多选)如图所示，在距地面高h=1.25m处固定有两根间距为L=0.5m水平放置的平行金属导轨，导轨的左端接有电源E，右端边缘处静置有一长L=0.5m质量m=0.1kg、电阻R=5.0Ω的导体棒ab，导体棒所在空间有磁感应强度大小B=1.0T、方向竖直向上的匀强磁场。闭合开关后，导体棒ab以某一初速度水平向右抛出，已知导体棒落地点到抛出点的水平距离d=1.2m，重力加速度g=10m/s2，则(      )

A.导体棒抛出时的初速度大小为2.4m/s

B.在空中运动过程中，导体棒a端的电势低于b端的电势

C.在空中运动过程中，导体棒上产生的感应电动势大小恒定

D.闭合开关后，通过导体棒的电荷量为0.48C

二、实验题:本题共2小题，共19分。

11.(1)为完成“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验，必须要选用的是器材________(多选)。

A.有闭合铁芯的原副线圈     B.无铁芯的原副线圈      C.交流电源

D.直流电源        E.多用电表(交流电压档)

(2)关于本实验，下列说法正确的是_________；

A.为确保实验安全，实验中要求原线圈匝数小于副线圈匝数

B.因为使用的电压较低，通电时可直接用手接触裸露的导线进行连接

C.实验时可以保持原线圈电压、匝数不变，改变副线圈的匝数，探究副线圈匝数对副线圈电压的影响

D.变压器开始正常工作后，通过铁芯导电将电能从原线圈传递到副线圈

(3)某次实验中，用匝数匝和匝的线圈实验，测量的数据如下表所示，下列说法中正确的是_________；

A.原线圈的匝数为，用较粗导线绕制          B.副线圈的匝数为，用较细导线绕制

C.原线圈的匝数为，用较细导线绕制          D.副线圈的匝数为，用较粗导线绕制

12.某同学设计了一个用打点计时器“探究碰撞中的不变量”的实验，小车A前端贴有橡皮泥，后端连一个打点计时器纸带，接通打点计时器电源后，让小车A以某一速度做匀速直线运动，与置于木板上静止的小车B相碰并粘在一起，继续做匀速直线运动。打点计时器电源频率为50Hz，得到的纸带如图乙所示，已将各计数点之间的距离标在图上。

(1)长木板右端下面垫放小木块的目的是_______________。

(2)若已得到打点纸带如图所示，并测得各计数点间的距离。则应选图中___________段来计算A碰前的速度，应选_______________段来计算A和B碰后的速度。

(3)若小车A的质量为0.4kg，小车B的质量为0.2kg，根据纸带数据，碰前两小车的总动量是__________kg·m/s，碰后两小车的总动量是___________kg·m/s。(结果均保留三位有效数字)

(4)定义本次实验δ=___________%(保留1位有效数字)。

三、计算题:本题共3小题，其中第13题10分，第14题13分，15题18分，共41分。解题时需写出必要的演算过程和文字说明，仅有答案没有过程的不得分。

13.如图所示，一个质量为m、带负电荷粒子电荷量为q、不计重力的带电粒子从x轴上的P点以速度v沿与x轴成60°的方向射入第一象限内的匀强磁场中，并恰好从垂直于y轴的Q点射出第一象限。已知OQ=a，求:

(1)匀强磁场的磁感应强度B的大小；

(2)带电粒子穿过第一象限所用的时间。

14.如图所示，一个质量M=2.0kg的长木板AB静止在水平面上，木板的左侧固定一个半径R=0.60m的四分之一圆弧形轨道，轨道末端的切线水平，轨道与木板靠在一起，且末端高度与木板高度相同。现在将质量m=1.0kg的小铁块(可视为质点)从弧形轨道顶端由静止释放，小铁块到达轨道底端时的速度=3m/s，最终小铁块和长木板达到共同速度。铁块与长木板间的动摩擦因数，忽略长木板与地面间的摩擦。取重力加速度g=10m/s2。求：

(1)小铁块在弧形轨道末端时所受支持力的大小F；

(2)小铁块在弧形轨道上下滑过程中克服摩擦力所做的功Wf；

(3)小铁块和长木板达到的共同速度v以及相对于长木板滑动的距离x。

15.如图所示，沿水平固定的平行导轨之间的距离为L=1m，导轨的左侧接入定值电阻，图中虚线的右侧存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B=1T。质量为m=1kg、阻值导体棒PQ垂直导轨放置，由s时刻开始在导体棒上施加水平方向F=4N的恒力使导体棒向右做匀加速运动，导体棒进入磁场后立即保持外力的功率不变，经过一段时间导体棒以的速度做匀速直线运动，已知整个过程导体棒的速度随时间的变化规律如图乙所示，导体棒始终与导轨保持良好的接触且没有发生转动。重力加速度g=10m/s2。求:

(1)导体棒与导轨之间的动摩擦因数以及定值电阻的阻值；

(2)前8s内导体棒与导轨间因摩擦而产生的热量Q=75J，则该过程中定值电阻上产生的热量为多少；

(3)在第(2)问的前提下，求导体棒减速过程中通过定值电阻的电量q和前8s内水平外力F对导体棒的冲量。