江苏省扬州市高邮市2023-2024学年高二上学期开学考试物理试题（含答案）

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2023-2024学年第一学期高二期初学情调研测试物理试题2023.09注意事项：1.本试卷共6页，满分为100分，考试时间75分钟。2.答题前，请务必将自己的学校、班级、姓名、准考证号用0.5 毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的规定位置。3.作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满涂黑：作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上指定位置作答，在其他位置作答一律无效。4.如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。一、单项选择题：共11题，每题4分，共 44分。每题只有一个选项最符合题意。1.地磁场能改变宇宙射线中带电粒子的运动方向，从而保护地球。下列说法中正确的是A．地磁场的磁感线从地理南极出发终止于地理北极B．图中A 处没有磁感线，说明该处不存在磁场C．南北极处磁场非常强，故磁感线非常密集，可以相切D．地球周围某点的磁场方向可以用磁感线在该点的切线方向表示2.如图所示，将长为L的直导线从处折成60°的“✔”形，并置于与其所在平面垂直、磁感应强度为B的匀强磁场中。当在导线通以电流I时，则通电导线所受的安培力大小为A． BIL   B.   C.   D.3.下列元器件，名称正确的是A．可变电容器、发光二极管、电阻箱、固定电容器B．电源、固定电容器、电阻箱、固定电容器C．线圈、固定电容器、电阻箱、二极管D．可变电容器、发光二极管、滑动变阻器、固定电容器4.如图所示，竖直放置的通电直导线右侧放置小磁针，导线中通有如图所示的恒定电流，不考虑地磁场的影响，则小磁针A．保持不动        B． N极将向下转动C． N极将垂直于纸面向外转动   D． N极将垂直于纸面向里转动5.物理学中用试探电荷研究电场，用电流元来研究磁场，通电导线与磁场方向垂直时，通电导线受到磁场的作用力F= ILB，下列说法中正确的是A．由可知B与F成正比，与IL成反比B．比值与电流元无关，是描述磁场性质的C．一小段通电导线在某处不受磁场力，说明该处一定无磁场D．若长为L、电流为I的导线在某处受到的磁场力为F，则该处的磁感应强度大小为6.在测量金属丝电阻率的实验中，下列操作不正确的是A．用毫米刻度尺测量金属丝接入电路中的有效长度，多测量几次，求出其平均值B．用螺旋测微器在金属丝三个不同位置各测量一次直径，求出其平均值C．电流表采用外接法测量时，由于电压表的分流引起测量误差，使ρ测>ρ真D．实验中，为保持金属丝的温度不变，每次读完示数后应立即断开开关7.下列关于欧姆表的使用和操作正确的是A．欧姆表欧姆调零后，用“×10”挡测量电阻的阻值，发现表针偏转如左图所示，为了提高测量精度，应换用“×100”挡，重新调零后再测量B．用多用电表测量不同的电阻R时，均需要重新欧姆调零C．若用多用电表欧姆挡测量某晶体二极管，结果如右图所示，可知该二极管的正极为B端D．多用电表用完后，将红黑表笔拔出即可8.成人体液的主要成分是水和电解质，因此容易导电，而体内脂肪则不容易导电，我们可以用某型号脂肪测量仪（如图甲所示）来测量脂肪率，脂肪测量仪根据人体电阻的大小来判断脂肪所占比例，模拟电路如图乙所示：测量时，闭合开关S，测试者两手分别握住两手柄M、N，则A．人体内水和脂肪导电性不同，两者中脂肪电阻率更小一些B．体型相近的两人相比，脂肪含量高者对应的电压表示数较小C．由电阻公式可知，个子高的一定比个子矮的电阻大D．刚沐浴后，人体水分增多，脂肪测量仪显示人体脂肪所占比例的测量数据会偏小9.磁电式电流表的优点是灵敏度很高，可以测出很弱的电流，蹄形磁铁和铁芯间的磁场如图乙所示。线圈中通以如图所示的电流，下列说法正确的是A．该磁场是匀强磁场B．线圈转动时，螺旋弹簧被扭动阻碍线圈转动C．当线圈转到图乙所示的位置时，b端受到的安培力方向向上D．转动时线圈所受安培力的方向不变10.如图所示为显像管原理示意图，若观察到电子束A．打在荧光屏正中的O点，则偏转磁场方向向上B．打在屏上A点，则偏转磁场垂直纸面向里C．打在荧光屏上的位置由O点逐渐移向B点，则偏转线圈中电流增大D．向上偏转，则洛伦兹力对电子束做正功11.如图所示为安德森在云室内拍下的正电子的径迹，则图中正电子A．在铅板上方的速度大于下方的速度B．在铅板上方运动的轨迹是抛物线C．穿过铅板后做圆周运动的周期变小D．正、负电子的质量之和为零二、非选择题：共5题，共56分。其中第12题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。12.（15分）某学习小组需要测量一节干电池的电动势和内阻，实验室提供的器材有：干电池一节（电动势约1.5V，内阻小于1Ω）；多用电表一个电压表V（量程3V，内阻约3kΩ）；电流表A（量程0.6A，内阻约1Ω）；滑动变阻器R（最大阻值为20Ω）；定值电阻R1（阻值2Ω）：定值电阻R2（阻值5Ω）：开关一个，导线若干。（1）为了估测电池的电动势和内阻，先用多用电表进行测量，组内三位同学的操作如下，你认为正确的是（单选，填正确答案标号）。A．小明选择直流电压10V档，红表笔接电池负极、黑表笔接电池正极，测量电池的电动势B．小莉选择直流电压2.5V档，红表笔接电池正极、黑表笔接电池负极，测量电池的电动势C．小阳选择欧姆挡合适的倍率，欧姆调零后，直接将红、黑表笔与电池两极连接，测量电池内阻（2）①该小组按照图甲所示的电路进行实验，通过调节滑动变阻器阻值使电流表示数逐渐接近满偏，记录此过程中电压表和电流表的示数，利用实验数据在U-I坐标纸上描点，如图乙所示，出现该现象的主要原因是。（单选，填正确答案标号）A．滑动变阻器调节范围小  B．电压表量程偏大  C．干电池内阻较小②针对出现的问题，该小组利用实验室提供的器材改进了实验方案，在图丙中用笔画线代替导线，请在答题卡上按照改进后的方案，将实物图连接成完整电路。③改进方案后重新测量，得到数据并绘出新的U-I图像如图丁，可得干电池内阻为Ω。④在该测量方案不变的前提下，请写出一种减小系统误差的方法。13.（6分）夏日炎炎，手持电风扇小巧便携、可充电，深受同学们的喜爱。下表为某品牌手持风扇的铭牌。拆开风扇，测得风扇电动机的内阻为0.5Ω。根据相关信息，请计算该风扇正常工作时的电流I及机械功率P。类型手持风扇额定功率7.4W电池容量4000mAh电源输出电压3.7V14.（8分）如图所示，金属棒ab静置在倾角为θ=37°的光滑金属导轨上，已知金属棒ab质量为1kg，此时距离导轨底端3m，导轨间距为L=1.5m。整个装置处在磁感应强度B=5T的竖直向上的匀强磁场中。sin37°=0.6，cos37°=0.8。重力加速度为g=10m/s2。求：（1）棒与导轨构成的闭合回路内的磁通量：（2）金属棒中的电流：15.（12分）如图所示，电路中电源电动势为6V，内阻为2Ω。电阻R1=4Ω，R2=R3=8Ω，求：（1）若将cd端短路，求电路中的路端电压是多少；（2）若将cd两端接28μF的电容器，求电路稳定时电容器的带电量；（3）在cd两端接一未知电阻，使ab之间消耗的功率最大，求此最大功率。16.（15分）如图所示，真空中有个矩形匀强磁场区域，宽为某粒子质量为m、电荷量为+q，从O沿轴线射入磁场。当入射速度为v0时，粒子从O上方处射出磁场。（1）求磁感应强度大小B：（2）入射速度为8v0时，求粒子射出磁场的位置到M点的距离；（3）把矩形磁场换成半径为r的绝缘圆形容器，其内部磁场垂直纸面向外。粒子以初速度v₀沿半径进入圆形容器，欲使粒子与器壁多次碰撞后仍能从小孔射出且运动轨迹不相交，粒子与器壁碰撞前后速率不变。试找出圆内磁感应强度B2的大小与粒子碰撞次数k的关系。                      物理试题参考答案一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分．每题只有一个选项最符合题意．1234567891011DCADBCADBCA二、非选择题：共5题，共56分．其中第12题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位．12.（15分）【答案】（1）B   （2）①C      ②③0.58Ω（0.50-0.62Ω均可）④选用内阻更大的电压表；选用精度更高的电表等等（答出一条即可）13.（6分）（1）根据电功率公式得P额=UI......................................................................... 2分得I=2A................................................................................................1分（2）...................................................................... 2分...............................................................................................1分14.（8分） （1）..............................................................................................2分18wb          ..............................................................................................1分(2)安培力方向向右，根据受力平衡，..........................................1分
得到安培力大小为：..........................................1分根据.......................................................................................................... 2分所以...........................................................................................................1分 15.（12分）答案（1）若将cd端短路,则电路中R2和R3并联，再和R1串联。电路总电流............................................................................................. 2分............................................................................................. 2分（2）若将cd两端接电容器，电路稳定时,R1，R3串联，R2没有电流经过。电容器两端电压即R3两端电压。................................................................. 2分........................................................... 2分（3）在cd两端接电阻,使得ab两端的电阻等于R1+r时，ab之间消耗的功率最大。........................................................... 2分未知电阻为R=16Ω，ab之间消耗的功率最大为：........................................................... 2分 16.（15分）（1）粒子受到的洛伦兹力提供向心力，则........................................................... 2分由题意和几何关系知........................................................... 1分解得........................................................... 1分 （2）........................................................... 1分可求得R’=2d........................................................... 1分由几何关系的........................................................... 1分d’=R’(1-cos)=d                        ............................................................ 1分射出位置在M点上方处                ........................................................... 1分
（3）如图所示设粒子与容器壁发生k次（，且为整数）碰撞，则有（，且为整数）........................................................... 2分粒子运动的轨迹半径满足........................................................... 2分根据牛顿第二定律有........................................................... 1分联立解得：（，且为整数）........................................................... 1分