内容正文:
2023-2024学年度下学期四校期初联考
高二物理试题
本试卷满分100分,共10页。考试时间:75分钟。考试结束后只交答题卡
一、选择题(本题共46分。1-7为单选题每题4分,8-10为多选题每题6分选不全给3分,错选给0分)
1. 1888年尼古拉·特斯拉发明了世界上第一台交流电发电机,成为电机工程学的先驱。甲图是一台交流发电机的示意图,线圈以为轴匀速转动,产生的正弦式交变电流的波形如图乙所示,下列说法正确的是( )
A. 该正弦式交流电的频率为50Hz
B. 1s内,电流方向发生10次变化
C. 电流的峰值为
D. 时,线圈平面转到中性面,穿过线圈的磁通量最小
2. 金属导体棒置于倾斜的粗糙绝缘的斜面上,有电流时,金属导体棒能在斜面上保持静止。如图所示,四个图中分别标出了四种可能的匀强磁场方向。其中金属棒与斜面之间的摩擦力一定不等于零的图是( )
A. B.
C. D.
3. 如图所示,在盛有导电液体的水平玻璃皿中心放一个圆柱形电极接电源的负极,沿边缘内壁放另一个圆环形电极接电源的正极做“旋转液体实验”,其中蹄形磁铁两极间正对部分的磁场可视为匀强磁场,磁铁上方为S极。电源的电动势,限流电阻。闭合开关S后,当导电液体旋转稳定时理想电压表的示数为3.5V,理想电流表示数为0.5A。则( )
A. 从上往下看,液体顺时针旋转
B. 液体消耗的电功率为1.75W
C. 玻璃皿中两电极间液体的电阻为
D. 电源的内阻为
4. 如图所示,OACD是一长为的矩形,其内存在垂直纸面向里的匀强磁场,一质量为m、带电量为q的粒子从О点以速度垂直射入磁场,速度方向与OA的夹角为,粒子刚好从A点射出磁场,不计粒子的重力,则( )
A. 粒子一定带正电
B. 矩形磁场的宽度最小值为
C. 粒子从О到A所需的时间为
D. 匀强磁场的磁感应强度为
5. 如图所示,电路中电源电动势E=3V,内阻r=1Ω,R1、R2均为电阻箱,电阻箱R1调节范围是0~5Ω,R2调节范围是0~3Ω,平行板电容器C的极板水平放置。闭合开关S,调节电阻箱,电路达到稳定时,带电油滴悬浮在两板之间静止不动,R1=2Ω,R2=3Ω。下列说法正确的是( )
A. 油滴带正电
B. 断开开关S前后,流过R1的电流方向相反
C. 减小R2的阻值,油滴将向上运动
D. 将R1由2Ω调至5Ω,电容器两极板间的电压增加了0.5V
6. 某静电场的方向平行于轴,其电势随轴的分布如图所示。一质量为、电荷量为的带负电粒子自(,)点由静止开始,沿轴做往复运动。不计粒子重力,下列说法正确的是( )
A. 在轴正、负半轴分布着方向相同的匀强电场
B. 在区域内,电场强度大小为
C. 处的电场强度小于处的电场强度
D. 该粒子运动过程中经过速度最大,最大速度是
7. 如图甲所示,一倾角为30°、上端接有R=3Ω定值电阻的粗糙导轨,处于磁感应强度大小为B=2T、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中,导轨间距L=1.5m,导轨电阻忽略不计、且ab两点与导轨上端相距足够远。一质量m=3kg、阻值r=1Ω的金属棒,在棒中点受到沿斜面且平行于导轨的拉力F作用,由静止开始从ab处沿导轨向上加速运动,金属棒运动的速度—位移图像如图乙所示(b点位置为坐标原点)。若金属棒与导轨间动摩擦因数,,则金属棒从起点b沿导轨向上运动。x=1m的过程中( )
A. 金属棒做匀加速直线运动 B. 通过电阻R感应电荷量为1C
C. 拉力F做的功为38.25J D. 金属棒上产生的焦耳热为2.25J
8. 如图所示,虚线、、为某电场中的三条电场线,实线为一带电粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,、是这条轨迹上的两点,则( )
A. 该带电粒子在电场中点处受到的电场力比点处小
B. 该带电粒子在电场中点处的加速度比点处大
C. 该带电粒子在点具有的电势能比在点具有的电势能小
D. 该带电粒子在点具有的动能比在点具有的动能小
9. 如图甲所示,一个匝数匝的圆形导体线圈,面积,电阻。在线圈中存在面积的垂直线圈平面向外的匀强磁场区域,磁感应强度随时间变化的关系如图乙所示。有一个的电阻,将其两端a、b分别与图甲中的圆形线圈相连接,下列说法正确的是( )
A. 内a点电势高于b点电势
B. 内a、b间的电压为
C. 内通过电阻的电荷量为
D. 内电阻上产生的焦耳热为
10. 如图所示,在竖直面内有一个半径为的绝缘圆轨道,圆心为,、分别为轨道的最高点和最低点,、分别为轨道的最右端和最左端,内表面左半圆光滑、右半圆粗糙,整个空间存在水平向左的匀强电场。一个质量为、带电荷量为()的带电小球,从点沿圆轨道向下运动,过最低点的瞬间对小球施加一个恒力,同时在空间内加上垂直纸面、磁感应强度大小为(未知)的匀强