精品解析：山东省济宁市嘉祥县第一中学2023-2024学年高二下学期第一次月考物理试题

2023-2024学年度高二下学期物理第一次月考考试卷 考试时间：90分钟 第I卷（选择题） 一、单选题（共21分） 1. 医院中需要用血流计检测患者身体情况。血流计原理可以简化为如图所示模型，血液内含有少量正、负离子，从直径为d的血管右侧流入，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、磁感应强度大小为B的匀强磁场，M、N两点之间可以用电极测出电压U。下列说法正确的是（　　） A. 离子所受洛伦兹力方向均竖直向下 B. 血液中正离子多时，M点的电势高于N点的电势 C. 血液流速为 D. 血液流量 2. 假设有一个带正电的宇宙射线粒子垂直于地面向赤道射来（如图，地球由西向东转，虚线表示地球自转轴，上方为地理北极），在地球磁场的作用下，它将向什么方向偏转？ A. 向东 B. 向南 C. 向西 D. 向北 3. 图甲是磁电式电流表表头的结构简图，线圈绕在一个与指针、转轴相连的铝框骨架上，蹄形磁铁和铁芯间的磁场均匀辐向分布，同一圆周上磁感应强度大小处处相等，当线圈位于水平面内，通有如图乙所示方向的电流时，下列说法正确的是（　　） A. 电流表表盘刻度不均匀 B. a、b导线所受安培力方向相同 C. 线圈匝数增加，电流表表头的满偏电流减小 D. 磁铁磁性增强，电流表表头的满偏电流增大 4. 一长度为L的绝缘空心管MN水平放置在光滑水平桌面上，空心管内壁光滑，M端有一个质量为m、电荷量为+q的带电小球。空心管右侧某一区域内分布着垂直于桌面向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场，其边界与空心管平行。空心管和小球以垂直于空心管的速度v水平向右匀速运动，进入磁场后空心管在外力作用下仍保持速度v不变，下列说法正确的是（　　） A. 洛伦兹力对小球做正功 B. 空心管对小球不做功 C. 在离开空心管前，小球做匀加速直线运动 D. 在离开空心管瞬间，小球的速度为 5. 如图所示为宽度为3L的有界匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里。磁场左侧有一个边长为L的正方形导体线框，其总电阻为R，线框所在平面与磁场方向垂直。线框以速度v向右匀速穿过磁场区域，以线框cd边刚进入磁场的时刻为计时起点，规定电流沿逆时针方向为正，安培力F向左为正。则以下关于线框中的感应电流I、ab两点间的电势差、安培力F和线框的发热功率P随时间变化的图像正确的是（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，通有大小恒为、方向向右电流的长直导线水平固定，通有大小也为、沿逆时针方向恒定电流的矩形线框通过轻弹簧悬挂，悬挂点为边的中点，线框静止，边水平，和线框在同一竖直面内，和间距离为d，和间距离也为d，长为2d，已知长直通电导线在距离导线为r的位置产生的磁感应强度为（其中k为常数，I为长直通电导线中的电流），则下列判断正确的是（　　） A. 长直导线PQ受到的安培力方向向下 B. 长直导线PQ受到的安培力大小为 C. 长直导线PQ受到的安培力大小为 D. 将长直导线中电流增大，弹簧的长度会变短 7. 在方向竖直向上、磁感强度大小为B的匀强磁场中，当金属棒中通以恒定电流I、金属棒静止时，两细线偏离竖直方向的偏角均为，如图所示。已知金属棒ab的质量为m、长度为L，重力加速度大小为g，关于恒定电流I的大小和方向，下列说法正确的是（　　） A. ，从a到b B. ，从b到a C ，从a到b D. ，从b到a 二、多选题（共24分） 8. 半导体内导电的粒子—“载流子”有两种：自由电子和空穴（空穴可视为能自由移动带正电的粒子），以自由电子导电为主的半导体叫N型半导体，以空穴导电为主的半导体叫P型半导体。如图为检验半导体材料的类型和对材料性能进行测试的原理图，图中一块长为a、宽为b、厚为c的半导体样品板放在沿y轴正方向的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。当有大小为I、沿x轴正方向的恒定电流通过样品板时，会在与z轴垂直的两个侧面之间产生霍尔电势差，下列说法中正确的是（　　） A. 如果上表面电势高，则该半导体为P型半导体 B. 如果上表面电势高，则该半导体为N型半导体 C. 材料内部单位体积内载流子数目较多，越大 D. 半导体样品板的厚度c越小，越大 9. 如图所示，空间有垂直于坐标系xOy平面向外的匀强磁场。时，带电粒子从点沿轴负方向射出；时刻，与静置于轴上点的靶粒子发生正碰，碰后a、b结合成粒子，时刻，第一次沿轴负方向通过轴上的点。已知，不考虑粒子间静电力的作用，忽略碰撞时间，则（　　） A. 粒子带负电 B. 和的电荷量之比为1：2 C. 和的速率之比为5：2 D. 和的质量之比为1：4 10. 2023年11月，中国原子能科学研究院“BNCT强流质子回旋加速器样机研制”顺利通过技术验收。如图所示，该回旋加速器接在高频交流电压U上，