精品解析：山西省朔州市怀仁市2023-2024学年高二上学期1月期末考试物理试题

怀仁市2023~2024学年度上学期高二第二次教学质量调研试题 物理 （考试时间75分钟，满分100分） 一、选择题：本题共7小题，每题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。 1. 导轨与水平面间夹角为θ，质量为m、长为L的金属棒中通有自a到b大小为I的恒定电流，当磁场方向水平向左时，金属棒与磁场方向垂直且恰好可以静止在光滑的绝缘导轨上。当磁场方向由水平向左逐渐变为竖直向上时（已知电流大小保持不变，磁感应强度大小可以调整），要保持金属棒静止不动，重力加速度为g，下列判断正确的是（ ） A. 磁感应强度逐渐变大 B. 安培力逐渐变小 C. 支持力逐渐变大 D. 磁感应强度最小值 2. 如图所示，在竖直平面内有水平向左的匀强电场，在匀强电场中有一根长为L的绝缘细线，细线一端固定在O点，另一端系一质量为m的带电小球。小球静止时细线与竖直方向成θ角，此时让小球获得初速度且恰能绕O点在竖直平面内沿逆时针方向做圆周运动，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 匀强电场的电场强度 B. 小球动能的最大值为 C. 小球运动至圆周轨迹的最高点时机械能最小 D. 小球从初始位置开始，在竖直平面内运动一周的过程中，其电势能先减小后增大再减小 3. 在如图所示的电路中，为定值电阻，为可变电阻，E为电源电动势，r为电源内阻（，）。则以下说法中正确的是（　　） A. 当时，上获得最大功率 B. 当时，上获得最大功率 C. 当时，上获得最大功率 D. 当时，电源的效率最大 4. 如图，两根相互平行的光滑长直金属导轨固定在水平绝缘桌面上，在导轨的左端接入电容为的电容器和阻值为的电阻.质量为、阻值也为的导体棒MN静止于导轨上，与导轨垂直，且接触良好，导轨电阻忽略不计，整个系统处于方向竖直向下的匀强磁场中.开始时，电容器所带的电荷量为，合上并关后（　　） A. 通过导体棒电流的最大值为 B. 导体棒MN向右先加速、后匀速运动 C. 导体棒MN速度最大时所受的安培力不为0 D. 电阻上产生焦耳热等于导体棒MN上产生的焦耳热 5. 如图所示，与轴的夹角为的直线将平面的第一象限分成两个区域Ⅰ、Ⅱ，Ⅰ区域内存在磁感应强度大小为、方向垂直坐标平面向里的匀强磁场，Ⅱ区域为真空。在时刻，一质量为、电荷量为的粒子，以速度从点沿轴正方向垂直磁场进入Ⅰ区域；在时刻，撤去磁场，最终粒子恰好沿两个区域的分界线运动且通过点.不计粒子的重力及空气阻力，则下列说法正确的是（　　） A. 带电粒子在磁场中运动的半径为 B. 在时刻，撤去磁场 C. 带电粒子在第一象限运动的时间为 D. 带电粒子通过点时的速度大小为 6. 图甲为某电源的图线，图乙为某小灯泡的图线的一部分，则下列说法中正确的是（　　） A. 电源的内阻为 B. 当小灯泡两端的电压为时，它的电阻约为 C. 把电源和小灯泡组成闭合回路，小灯泡的两端的电压约为 D. 把电源和小灯泡组成闭合回路，小灯泡的功率约为 7. 如图甲所示，MN、PO两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ=30°角固定，间距为L=1m，质量为m的金属杆ab水平放置在轨道上，其阻值忽略不计。空间存在匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向上，磁感应强度为B=0.5T。P、M间接有阻值为R1的定值电阻，Q、N间接电阻箱R。现从静止释放ab，改变电阻箱的阻值R，测得最大速度为vm，得到与的关系如图乙所示，轨道足够长且电阻不计，g取10m/s2 ， 下列说法正确的是（　　） A. 金属杆中感应电流方向为b指向a B. 金属杆所受的安培力沿轨道向下 C. 定值电阻的阻值为1Ω D. 金属杆的质量为0.1kg 二、选择题：本题共3小题，每题6分，共18分.在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求.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. 如图所示， 在直线边界右侧分布着范围足够大、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，在磁场中到的距离为的点有一放射源，放射源能沿纸面内向各个方向不断地放射出质量为、电荷量为、速率为的带正电荷的粒子。已知磁场的磁感应强度大小为 ，不计粒子的重力及粒子间的相互作用， 则（　　） A. 粒子从 边界上射出的范围的长度为 B. 如果磁场的磁感应强度增大为原来的 2倍，粒子从边界上射出范围的长度也变为原来的2倍 C. 如果磁场的磁感应强度减小，粒子从边界上射出范围也减小 D. 同一时刻放射出的粒子到达边界的时间差最大为 9. 如图所示，水平光滑导轨间距分别为、，宽、窄导轨区域磁感应强度分别为 B1、B2，A、B两导杆质量分别为、、杆B右端通过一条轻绳受质量为重物牵连。