精品解析：黑龙江省牡丹江市第二高级中学2023-2024学年高二上学期1月期末考试物理试题

牡丹江二中2023—2024学年度第一学期高二学年期末考试 物理 考生注意： 1、本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2、答题前，考生务必将密封线内项目填写清楚。考生作答时，请将答案答在答题卡上。必须在题号所指示的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 3、本试卷主要命题范围：选择性必修第一册第一章，选择性必修第二册第一章一第四章，电学实验。 第Ⅰ卷（选择题 共46分） 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 健身逐渐成为现代人保持身体健康重要方式，如图所示为引体向上的示意图，当人体处于上升阶段时，下列说法正确的是（  ） A. 杆对人的拉力和人对杆的拉力是一对平衡力 B. 人必定处于超重状态 C. 杆对人的支持力始终做正功 D. 人受到重力的冲量方向始终竖直向下，大小随时间增大 2. 为研究一些微观带电粒子的成分，通常先利用加速电场将带电粒子加速，然后使带电粒子进入位于匀强磁场中的云室内，通过观察带电粒子在匀强磁场中运动的轨迹情况，便可分析出带电粒子的质量、电荷量等信息。若某带电粒子的运动方向与磁场方向垂直，其运动轨迹如图所示，已知此带电粒子在云室中运动过程中质量和电荷量保持不变，但动能逐渐减少，重力的影响可忽路不计，下列说法中正确的是（　　） A. 粒子从a到b，带正电 B. 粒子从b到a，带正电 C. 粒子从b到a，带负电 D. 粒子运动过程中洛仑兹力对它做负功 3. 如图，A、B两物体靠在一起静止于光滑水平面上，物体的质量为。时刻起对物体施加一水平向右、大小为的推力，测得内两物体的位移大小为，则物体的质量和末物体的动量大小分别为（　　） A. B. C D. 4. 一电阻接到方波交流电源上，在一个周期内产生的热量为Q方；若该电阻接到正弦交流电源上，在一个周期内产生的热量为，该电阻上电压的峰值均为u0，周期均为T，如图所示。则Q方∶Q正等于（　　） A. 1∶ B. ∶1 C. 1∶2 D. 2∶1 5. 如图甲所示，匝数为5的矩形金属线框绕垂直于磁感线的轴在匀强磁场中匀速转动，穿过金属线框的磁通量随时间变化的关系如图乙所示，金属线框的总电阻为10Ω，下列说法正确的是（　　） A. 时，金属线框处于中性面位置，产生的感应电动势最大 B. 金属线框中产生的感应电动势的最大值为50V C. 金属线框中产生的感应电流的有效值为5A D. 0.05～0.15s时间内，通过金属线框某横截面的电荷量为 6. 如图所示，金属框内存在匀强磁场，的长度，磁感应强度，金属棒的电阻，金属框两边接有阻值相等的电阻，金属棒以速度向右运动，金属棒始终与金属框接触良好，测流过电阻R的电流为（　　） A. B. C. D. 7. 在图甲所示的交流电路中，理想变压器原、副线圈的匝数比为2：1，电阻，为滑动变阻器。电源电压u随时间t按正弦规律变化如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A. 滑片P向下移动时，电流表示数增大 B. 滑片P向上移动时，电阻的电流增大 C. 当时，电流表的示数为2A D. 当时，电源的输出功率为32W 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 粒子对撞目的是检验人们的实验仪器和探索微观粒子的宏观效应，认识量子粒子的新规律，新粒子，认识新物理等前沿的量子物理、粒子物理科学。同时，粒子对撞也是一种天然粒子‘机制’，人们探索‘粒子对撞机制’的成因，探索‘超对称’超额维度的存在，开发新材料。而粒子对撞机的一门关键技术就是粒子的加速，“回旋加速器”就是一种典型的粒子加速器，下图为一回旋加速器的简图，D1和D2是两个中空的半圆形金属盒，置于与盒面垂直的匀强磁场中，它们接在电压为U、周期为T的交流电源上。位于D1圆心处的质子源A能不断产生质子(初速度可以忽略)，它们在两盒之间被电场加速。当质子被加速到最大动能Ek后，再将它们引出。忽略质子在电场中的运动时间，则下列说法中正确的是(　　) A. 若只增大交变电压U，则质子的最大动能Ek会变大 B. 若只增大交变电压U，则质子在回旋加速器中运行的时间会变短 C. 若只将交变电压的周期变为2T，仍可用此装置加速质子 D. 质子第n次被加速前、后的轨道半径之比为∶ 9. 如图所示，一点电荷从A点以速度v0垂直射入半径为R的圆形匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度为B。当该电荷离开磁场时，速度方向刚好改变了180°，不计电荷的重力，下列说法正确的是 A. 该点电荷带正电 B. 该点电荷在磁场的运动半