河北省张家口市部分学校2023-2024学年高二上学期12月阶段测试物理试卷(含答案)

这是一份河北省张家口市部分学校2023-2024学年高二上学期12月阶段测试物理试卷(含答案)，共16页。试卷主要包含了单选题，多选题，计算题，实验题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1、5G移动网络正在悄悄改变着人们的生活。5G网络信号使用的通信频率在3.0GHz以上的超高频段和极高频段，4G网络使用的通信频率在0.3GHz~3.0GHz间的特高频段下列说法正确的是( )
A.4G、5G信号需要光导纤维进行传播
B.5G信号的频率比4G信号要大
C.4G信号比5G信号的波长更短
D.在真空中4G信号比5G信号的传播速度慢
2、某同学用手机内部的磁传感器测量地磁场磁感应强度大小，测得如图手机坐标系中x、y、z三个方向上的磁感应强度分别为，，，若将手机屏幕周围的边框看作闭合线圈，其面积约为，手机的厚度忽略不计，穿过边框的磁通量大小为Φ，则( )
A.B.
C.磁通量大小D.磁通量大小为0
3、电子墨水屏表面附着很多体积很小的“微胶囊”，封装了带有电荷的黑色颗粒和白色颗粒，底部电极接有如图所示的电源，使黑色和白色的颗粒有序排列，从而呈现出黑白分明的可视化效果，下列说法正确的有( )
A.黑色颗粒带有正电荷，白色颗粒带有负电荷
B.白色颗粒带有正电荷，黑色颗粒带有负电荷
C.把电场换成垂直纸面向外的匀强磁场，可以使屏幕显示出黑白分明的可视化效果
D.把电场换成垂直纸面向里的匀强磁场，可以使屏幕显示出黑白分明的可视化效果
4、无线感应灯的原理如图所示，M为受电线圈，N为送电线圈。下列说法正确的是( )
A.当线圈N中通直流电时，电灯两端的电压恒定
B.当线圈N中电流随时间均匀变大时，电灯两端电压恒定
C.当线圈N中电流随时间均匀变大时，电灯两端电压均匀增大
D.当线圈N中电流随时间均匀减小时，电灯两端电压均匀减小
5、如图所示电路中电阻的阻值相等，A、B间电压恒定。开关S接通后和接通前电阻的电功率之比( )
A.B.C.D.
6、如图甲所示，矩形导线框abcd放在匀强磁场中固定不动，磁场方向与线框平面垂直，规定磁感应强度方向垂直纸面向里为正方向。线框ab边所受的安培力F随时间t变化的图像如图乙所示（规定ab边所受的安培力向左为正）。在0~4s时间内，B随时间t变化的图像正确的是( )
A.B.
C.D.
7、如图所示是一种污水流量计原理简化模型：废液内含有大量正、负离子，从直径为d的圆柱形容器右侧流入，左侧流出，流量值Q等于单位时间通过横截面的液体的体积，空间有垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场，关于MN两端的电势差，下列说法正确的是( )
A.稳定状态下正值
B.稳定状态下，直径d不影响的值
C.稳定状态下，磁感应强度B越大，越小
D.稳定状态下，流量越大，越大
二、多选题
8、如图所示是一种压力秤，电源电压不变，R为定值电阻，为滑动变阻器。秤盘置于可上下无摩擦自由移动的轻质活塞上，活塞通过轻质细杆和滑动变阻器的滑片P相连，S闭合后，可由电压表的示数显示物体的质量，下列说法中正确的是( )
A.重物质量大，活塞下移，电压表的示数变小
B.重物质量大，活塞下移，电压表的示数变大
C.重物质量小，活塞上移，电压表的示数变小
D.重物质量小，活塞上移，电压表的示数变大
9、直线a表示某电源路端电压与电流关系图像，直线1和2分别为两定值电阻和的图像。由图像可知( )
A.的阻值大于的阻值
B.电源电动势为4.0V，内阻为2Ω
C.电源只接入时，电源的输出功率为3W
D.电源只接入时，电源的输出功率为2W
10、地磁场能抵御宇宙射线的侵入，赤道剖面外地磁场可简化为包围地球且厚度为地球半径的的匀强磁场，方向垂直该剖面，图中给出的速度在图示平面内，从O点沿平行于垂直地面两个不同方向入射的a、b、c三种比荷相同的带电粒子（不计重力）在地磁场中的三条运动轨迹，其中，a、c粒子入射速度方向与地面平行，b粒子入射速度方向与地面垂直，且它们都恰不能到达地面。则下列相关说法中正确的是( )
A.a粒子带负电，bc粒子带正电B.ac粒子带负电，b粒子带正电
C.D.
三、计算题
11、如图所示，光滑的斜面与水平面夹角，质量为、长度为的金属直导线被一弹簧栓接水平放置在斜面上且通入了的电流。若空间存在垂直于斜面所在平面向上的匀强磁场，磁感应强度，通电金属直导线处于静止状态。，，重力加速度。求：
（1）通电电流垂直纸面向里时，弹簧弹力；
（2）通电电流垂直纸面向外时，弹簧弹力。
12、如图所示，两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为，顶端接阻值为的电阻，质量为、电阻为的金属棒在距磁场上边界处由静止释放，金属棒和导轨始终接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为的匀强磁场垂直，不计导轨的电阻，重力加速度为，求：
（1）金属棒刚进入磁场时受到的安培力；
（2）金属棒运动的最大速度。
13、如图所示，直角坐标系xOy位于竖直平面内，在第Ⅳ象限分别存在着两种不同匀强磁场和匀强电场，内电场与x轴夹角为45°，磁场的磁感应强度为方向垂直于xOy平面向里；有另一电场与y轴平行，另一磁场的磁感应强度为方向也垂直于xOy平面向里。现有一可视为质点、电荷量质量的带正电小球，从A（-0.4m，0.2m）点以某一初速度水平向右抛出，恰好从O点进入第Ⅳ象限，在内恰好做匀速直线运动，在范围内恰好做匀速圆周运动。不计空气阻力，重力加速度π取3.14。求：
（1）小球在O点处的速度v；
（2）匀强电场和的大小和方向；
（3）小球从A点出发到第二次经过x轴所用的总时间。
四、实验题
14、某同学在做探究电磁感应现象规律的实验中，她选择了一个灵敏电流计G，在没有电流通过灵敏电流计的情况下，电流计的指针恰好指在刻度盘中央。她先将灵敏电流计G连接在图甲所示的电路中，电流计的指针如图甲所示。
（1）为了探究电磁感应规律，该同学将灵敏电流计G与一螺线管串联，如图乙所示。条形磁铁向下运动，电流计指针向_________偏。（填“左”或“右”）。
（2）该同学按丙图连接好仪器后开始实验探究。举例说明能使电表指针偏转的操作_________。（举例说明一种即可）
（3）该同学又把一铜线圈水平固定在铁架台上，其两端连接在电流传感器上，能得到该铜线圈中的电流随时间变化的图线。第一次和第二次实验中分别得到了如图丁、戊所示的电流随时间变化的图线（两次用同一条形磁铁，分别从高度和处由静止沿铜线圈轴线竖直下落，始终保持直立姿态，且所受空气阻力可忽略不计）。根据电流一时间图像可以判断两次实验下落高度_________。（填“>”、“=”或“