黑龙江省大庆实验中学2024-2025学年高二下学期开学物理试题

大庆实验中学实验一部2023级高二下学期开学考试 物理学科试题 2025.03.04—2025.03.05 说明：1.请将答案填涂在答题卡的指定区域内。 2.满分100分，考试时间90分钟。 一、单项选择题（本大题共9小题，每小题3分，共27分） 1. 下面是某同学对一些概念及公式的理解，其中正确的是（　　） A. 根据电场强度的定义式可知，电场中某试探电荷所受的电场力为零，则该处电场强度一定为零 B. 由电势定义式可知，电场中某点的电势与置于该点的试探电荷的电荷量q成反比 C. 根据公式可知，电容器所带电荷量越多，其电容就越大 D. 由可知，一小段通电导线在某处不受磁场力的作用，则该处的磁感应强度一定为零 2. 如图所示，匀强电场中有一个等边三角形ABC，其边长为1m，三角形所在的平面跟匀强电场平行。已知A、B、C三点的电势分别为6V、4V、2V，下列说法正确的是（　　） A. 匀强电场方向垂直于AC边 B. 匀强电场的电场强度大小为2V/m C. 等边三角形中心的电势为5V D. 将一个电子从A点沿直线移到B点，其电势能增加了2eV 3. 如图所示为一种质谱仪的示意图，由加速电场、静电分析器和磁分析器组成。若静电分析器通道中心线的半径为R，通道内有均匀辐向电场，在中心线处的电场强度大小为E，磁分析器内有范围足够大的有界匀强磁场，磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外。一质量为m、电荷量为q的粒子从静止开始经加速电场加速后沿中心线通过静电分析器，由P点垂直边界进入磁分析器，最终打到胶片上的Q点。不计粒子重力，下列说法正确的是（　　） A. 极板M比极板N的电势低 B. 加速电场的电压 C. PQ之间的距离为 D. 若一群粒子从静止开始经过题述过程都落在胶片上的同一点，则该群粒子的比荷可能不相同 4. 如图所示，某带电粒子（重力不计）由M点以垂直于磁场以及磁场边界速度v射入宽度为d，磁感应强度大小为B的匀强磁场中，穿出磁场时速度方向与原来射入方向的夹角为。由此推断该带电粒子（　　） A. 带负电且动能增大 B. 粒子的运动半径为 C. 电荷量与质量的比值为 D. 穿越磁场的时间为 5. 在竖直方向的匀强磁场中，水平放置一圆形导体环，导体环面积为S=1m2，导体环的总电阻为。规定导体环中电流的正方向如图甲所示，磁场向上为正。磁感应强度B随时间t的变化如乙图所示， 。下列说法正确的是（　　） A. t=1s时，导体环中电流为零 B. 第2s内，导体环中电流为负方向 C. 第3s内，导体环中电流的大小为0.1A D. 第4s内，通过导体环中某一截面的电荷量为0.01C 6. 在如图所示的电路中，a、b为两个完全相同的灯泡，L为自感系数很大、电阻可忽略不计的自感线圈，为定值电阻，E为电源，S为开关。关于两灯泡点亮和熄灭的先后次序，下列说法正确的是（　　） A 合上开关，b先亮，a后亮；断开开关，a、b同时缓慢熄灭 B. 合上开关，a先亮，b后亮；断开开关，a先闪亮一下后缓慢熄灭，b缓慢熄灭 C. 合上开关，b先亮，a后亮；断开开关，b先闪亮一下后缓慢熄灭，a缓慢熄灭 D. 合上开关，a、b同时亮；断开开关，b先闪亮一下后缓慢熄灭，a缓慢熄灭 7. 如图所示，竖直面内有正交的匀强电场和匀强磁场，其中电场的方向与水平方向的夹角为。一带电油滴以一定的初速度沿电场方向射入，恰好做直线运动。已知磁感应强度为，油滴的质量为、电荷量为，重力加速度为。则下列判断正确的是（　　） A. 油滴带负电 B. 带电油滴做匀加速直线运动 C. 初速度的大小为 D. 电场强度的大小为 8. 如图所示，有两根和水平方向成角的光滑平行的金属轨道，上端接有可变电阻，下端足够长，空间有垂直于轨道平面的匀强磁场，磁感应强度为。一根质量为的金属杆从轨道上由静止滑下，经过足够长的时间后，金属杆的速度会趋近于一个最大速度，则（　　） A. 如果B增大，将变大 B. 如果增大，将变大 C. 如果R增大，将变小 D. 如果减小，将变大 9. 如图所示，已知匀强电场方向向下，边界为矩形ABGH，匀强磁场方向垂直纸面向里，边界为矩形BCDG，GD长为L，磁感应强度为B。电量为q，质量为m的粒子，从AH中点以垂直电场的速度（未知量）进入电场，然后从边界BG进入磁场，轨迹恰好和磁场另外三个边界相切，运动个圆周后返回电场。不计粒子的重力，下列说法正确的是（　　） A. 粒子一定带正电 B. AB长为2L C. D. 若电场强度减弱，粒子在磁场中运动时间将变长 二、多项选择题（本大题共5小题，共27分，有多项符合题目要求，每小题4分。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 10. 在倾角为α的光滑绝缘斜面上，放一根通电的直导线，如图所示，当加上如下所述的磁场后，有可能使导线静止的是（　　） A. 加竖直向下的匀强磁场 B. 加垂直斜面向上的匀强磁场 C. 加垂直斜面向下的匀强磁场 D. 加水平向左的匀强磁场 11. 在如图所示的电路中，电源的内阻不为0，当闭合开关S后，若将滑动变阻器的滑片P向下调节，下列说法正确的是（ ） A. 电路再次稳定时，电源效率增加 B. 灯变暗，灯变亮 C. 电流表示数减小 D. 电容器的电荷量减少 12. 如图，水平面上有足够长的平行光滑金属导轨MN和PQ，导轨间距为L，电阻不计，导轨所处空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。导轨上放有质量均为m、电阻均为R的金属棒a、b。开始时金属棒b静止，金属棒a获得向右的初速度v0，从金属棒a开始运动到最终两棒以相同的速度匀速运动的过程中，经过每个金属棒的电荷量为q，两金属棒始终与导轨垂直且接触良好，下列说法正确的是（　 　） A. a做匀减速直线运动，b做匀加速直线运动 B. 最终两金属棒匀速运动的速度为 C. 两金属棒产生的焦耳热为 D. a和b距离增加量为 13. 如图所示为光滑绝缘水平面上的圆形区域，在没有磁场的情况下，一带电小球以某一初速度沿圆形区域的直径方向入射，穿过此区域的时间为t；在该区域内加垂直纸面向外的磁感应强度大小为B的匀强磁场，带电小球仍以相同的初速度沿圆形区域的直径方向入射，离开圆形区域时速度方向向下偏转了60°，则（　　） A. 小球带负电 B. 小球的比荷为 C. 在不增加其他条件的情况下，可以求出带电小球在磁场中运动的半径和速度 D. 小球在磁场中做圆周运动的时间为 14. 如图所示是倾角为、光滑固定等腰斜面体，在左侧斜面上存在着匀强磁场区域，磁场边界和平行，磁场方向垂直斜面向上、磁感应强度大小为，和间距离为d。现有一边长L（）、质量为2m、电阻为R的正方向均匀导体线框abcd通过一轻质细线跨过定滑轮与一质量为m的物块相连，物块放在右侧斜面上。现将线框从图示位置由静止释放，运动过程中发现ab边刚进入磁场边界MN时，线框恰好做匀速直线运动，cd边离开磁场边界PQ的瞬间线框的速度与ab边刚进入磁场边界MN时相同。已知线框运动过程中ab边始终与磁场边界MN平行，物块到定滑轮的距离足够长，重力加速度为，。不计滑轮大小及摩擦，运动过程中细线始终与斜面平行且处于绷紧状态，下列说法正确的是（　　） A. 线框abcd还未进入磁场的运动过程中，细线中的拉力大小为 B. 线框刚释放时ab边距磁场MN边界的距离为 C. 线框ab边刚要到达磁场边界PQ时的加速度大小为 D. 整个运动过程中线框产生的热量为 三、实验题（15题4分，16题10分，共14分） 15. 某同学想利用多用电表欧姆挡测量电压表内阻，所选用电压表有1.5V和3V两个量程。 （1）该同学用多用电表的欧姆挡粗略测量电压表1.5V量程的内阻，先把选择开关旋到“×1k”挡位，测量时发现指针偏转过大，应适当使流过欧姆表表头的电流变小，接下来的操作顺序是_____。 a．将两表笔短接，调节欧姆挡调零旋钮，使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度，然后断开两表笔 b．旋转选择开关至交流电压最大量程处（或“OFF”挡），并拨出两表笔 c．将选择开关旋到“×100”挡 d．将选择开关旋到“×1”挡 e．将两表笔分别连接到被测电压表两端，读出阻值，断开两表笔 （2）选择开关旋至欧姆挡“×100”倍率处，测量电压表1.5V量程的内阻时欧姆表的指针如图，若电压表1.5V量程和3V量程由同一个表头改装的，则可推算出3V量程的内阻等于_____。 16. 某实验小组要测量阻值约为50Ω的定值电阻的阻值，为了精确测量该电阻阻值，实验室提供了如下实验器材： A.电压表（量程为0~3V，内阻约为6000Ω）； B．电压表（量程为0~15V，内阻约为30000Ω）； C．电流表A（量程为0~10mA，内阻RA10Ω）； D．滑动变阻器（最大阻值为10Ω）； E．滑动变阻器（最大阻值为3kΩ）； F.电阻箱（最大阻值999.9Ω）； G.电源（电动势3V、内阻不计）、开关，导线若干。 （1）该小组同学分析实验器材，发现电流表的量程太小，需将该电流表改装成0~60mA量程的电流表，应并联电阻箱，并将的阻值调为______Ω； （2）实验时，通过调整测量方法消除测量方案中的系统误差，请设计电路并画在虚线方框中______，并要求实验操作时电压可以从零开始调节。在设计的电路中电压表选用______，滑动变阻器选用______（填写各器材前的字母序号）； （3）某次测量时，电压表与电流表的示数分别为U、I，则待测电阻的阻值______（用已知物理量的字母表示）。 四、计算题（本大题共3小题，17题9分，18题13分，19题17分，共39分） 17. 如图所示，长为l的绝缘细线一端悬于O点，另一端系一带负电小球（可视为质点），其质量为m、电荷量为q（）。现将此装置放在水平的匀强电场中，小球静止在A点，此时细线与竖直方向成37°角。已知电场的范围足够大，空气阻力可忽略不计，重力加速度为g，，。求： （1）电场强度E的大小； （2）求AO两点间的电势差； （3）现将小球从A点向左拉起至与O点处于同一水平高度，细线恰好拉直，由静止释放，求小球运动至O点正下方时细线的拉力T大小。 18. 如图，竖直平面将地面上方空间分为Ⅰ、II两个区域，界线左侧的Ⅰ区域内存在着竖直向上的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场B，右侧的II区域内存在与大小相等、方向水平向左的匀强电场。有一个质量为、带电量为的微粒，从距离点左侧处的水平地面上的A点斜向右上方抛出，抛出速度、与水平面成角，微粒在Ⅰ区域做匀速圆周运动一段时间后，从C点水平射入II区域，最后落在II区域地面上的D点（图中未标出）。不计空气阻力，重力加速度。 （1）求电场强度的大小和磁感应强度的大小； （2）求微粒从A到D的运动时间； （3）求微粒在II区域内运动过程中动能最小时离地面的高度。 19. 如图所示的装置左侧是法拉第圆盘发电机，其细转轴竖直安装。内阻不计、半径的金属圆盘盘面水平，处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度。圆盘在外力作用下以角速度逆时针（俯视）匀速转动，圆盘的边缘和转轴分别通过电刷a、b与光滑水平导轨、相连，导轨间距。在导轨平面内以O点为坐标原点建立坐标系xOy，x轴与导轨平行。区域内存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度，导电性能良好的导轨上放置着一根质量、电阻的金属棒，金属棒离y轴足够远；区域内存在竖直向下磁场，磁感应强度，导轨由绝缘材料制成，导轨上紧贴y轴放置着一U型金属框，其质量、电阻为3R、长度为L、宽度。不计其它一切电阻。 （1）比较a、b两点电势的高低，并计算闭合开关瞬间通过金属棒的电流I； （2）从闭合开关到金属棒刚达到最大速度时（此时金属棒未离开磁场区），求此过程通过金属棒的电量q和维持圆盘匀速转动外力所做的功W； （3）若此后金属棒和金属框发生完全非弹性碰撞，求金属棒最终停下来时的位置坐标x。 大庆实验中学实验一部2023级高二下学期开学考试 物理学科试题 2025.03.04—2025.03.05 说明：1.请将答案填涂在答题卡的指定区域内。 2.满分100分，考试时间90分钟。 一、单项选择题（本大题共9小题，每小题3分，共27分） 【1题答案】 【答案】A 【2题答案】 【答案】D 【3题答案】 【答案】B 【4题答案】 【答案】D 【5题答案】 【答案】D 【6题答案】 【答案】C 【7题答案】 【答案】C 【8题答案】 【答案】B 【9题答案】 【答案】B 二、多项选择题（本大题共5小题，共27分，有多项符合题目要求，每小题4分。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 【10题答案】 【答案】ACD 【11题答案】 【答案】D 【12题答案】 【答案】BC 【13题答案】 【答案】BD 【14题答案】 【答案】AD 三、实验题（15题4分，16题10分，共14分） 【15题答案】 【答案】（1）caeb （2）6000 【16题答案】 【答案】（1）2 （2） ①. ②. ③. （3） 四、计算题（本大题共3小题，17题9分，18题13分，19题17分，共39分） 【17题答案】 【答案】（1） （2） （3） 【18题答案】 【答案】（1）， （2） （3） 【19题答案】 【答案】（1）点电势高，5A （2）6C，18J （3） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $