浙江省杭州市第十四中学（风起校区）2023-2024学年高二上学期期中物理试题（原卷版）.docx

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杭十四中二〇二三学年高二年级第一学期期中阶段性测试物理试卷一、选择题Ⅰ（本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）1.下列物理量在国际单位制中是基本物理量的是（）A.电流B.电荷量C.磁感应强度D.磁通量2.下列说法正确的是（）A.麦克斯韦通过实验证实了电磁波的存在B.法拉第最早通过通电导线使小磁针偏转发现了电流的磁效应C.一切物体都在辐射红外线，这种辐射与物体的温度有关D.电磁波的传播需要介质，其在介质中的传播速度等于光速3.小强在加油站加油时，看到加油机上有如图所示的图标，关于图标涉及的物理知识及其理解，下列说法正确的是A.制作这些图标的依据是静电屏蔽原理B.工作人员工作时间须穿绝缘性能良好化纤服装C.化纤手套与接触物容易摩擦起电存在安全隐患D.用绝缘的塑料梳子梳头应该没有关系4.如图所示，小郑同学正在垫排球。排球离开手臂后先竖直向上运动，再落回原位置，则此过程中（）A.重力对排球所做总功零B.空气阻力对排球所做总功为零C.重力对排球先做正功后做负功D.空气阻力对排球先做正功再做负功5.如图所示，条形磁铁放在水平桌面上，其正上方略偏右处固定一根直导线，导线和磁铁垂直，并通以垂直纸面向外的电流，则（） A.磁铁对桌面的压力减小B.磁铁对桌面的压力不变C.桌面受向左的摩擦力D.桌面受向右的摩擦力6.如图所示，带箭头的线表示某一电场的电场线。在电场力作用下，一带电粒子（不计重力）经A点飞向B点，径迹如图中虚线所示，下列说法正确的是（　　）A.粒子带正电B.粒子在A点加速度小C.粒子在B点动能大D.A、B两点相比，B点电势较低7.如图所示，在x轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，一个不计重力的带电粒子从坐标原点O处以速度v进入磁场，粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成120°角，若粒子穿过y轴正半轴后在磁场中到x轴的最大距离为a，则该粒子的比荷和所带电荷的正负分别是（）A.，正电荷B.，正电荷C.，负电荷D.，负电荷8.2020年春天全世界发生新冠肺炎疫情，人们居家隔离，由于运动量减少，体重逐渐增加，体内的脂肪也逐步增多，我们可以用某型号脂肪测量仪（如图甲所示）来测量脂肪率。体液中含有钠离子、钾离子等金属离子而呈现低电阻，而体内脂肪几乎不导电。脂肪测量仪根据图甲人体电阻的大小来判断脂肪所占比例，模拟电路如图乙所示。测量时，闭合开关S，测试者两手分别握两手柄A、B，则（　　） A.体型相近的两人相比，脂肪含量高者对应的电流表示数较大，电压表示数较小B.体型相近的两人相比，脂肪含量高者对应的电流表示数较小，电压表示数较小C.体型相近的两人相比，脂肪含量高者对应的电源效率高D.体型相近的两人相比，脂肪含量高者对应的电源输出功率大9.在玻璃皿的中心放一个圆柱形电极，沿边缘内壁放一个圆环形电极，把它们分别与电池（电动势为E，内阻不计）的两极相连（边缘接电池的正极），然后在玻璃皿中放入导电液体，导电液体的等效电阻为R。把玻璃皿放在磁场中，如图所示，液体就会旋转起来。则以下说法中正确的是（）A.从上往下看，液体顺时针旋转B.改变磁场方向，液体旋转方向不变C.通过液体的电流等于D.通过液体的电流小于10.单板大跳台是一项紧张刺激项目。2022年北京冬奥会期间，一观众用手机连拍功能拍摄运动员从起跳到落地全过程，合成图如图所示。忽略空气阻力，且将运动员视为质点。则运动员（）A.在空中飞行过程是变加速曲线运动B.在斜向上飞行到最高点的过程中，其动能全部转化为重力势能C.运动员从起跳后到落地前，重力的瞬时功率先减小后增大D.运动员在空中飞行过程中，速度的变化率在不断变化11.如图有一混合正离子束先后通过正交电场磁场区域Ⅰ和匀强磁场区域Ⅱ，如果这束正离子束流在区域Ⅰ中不偏转，进入区域Ⅱ后偏转半径又相同，则说明这些正离子具有相同的（） A.动能B.质量C.电荷D.荷质比12.如图所示，在竖直空间的一圆盘内有垂直圆盘平面向下的匀强磁场，磁感应强度为，圆盘半径为，长度为的金属棒在圆盘内绕着圆心做角速度为的匀速运动，在圆盘左侧连接一电容器，电容器内有一电荷量为的正电荷，若该正电荷处于静止状态，电容器两极板的距离为，电容量为，下列说法不正确的是（　　）A.电容器带电量为B.从上往下看，金属棒沿逆时针方向切割C.将电容器两极板的距离变为，该正电荷位置不动D.该正电荷的质量为13.如图所示，用粗细相同的铜丝做成边长分别为L和2L的两只闭合线框a和b，以相同的速度从磁感应强度为B的匀强磁场区域中匀速地拉到磁场外，不考虑线框的动能变化，若外力对环做的功分别为、，则为（　　）A.B.C.D.不能确定二、选择题Ⅱ（本题共2小题，每小题3分，共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得3分，选对但不选全的得2分，有选错的得0分） 14.如图所示，一电子以初速度v沿与金属板平行的方向飞入MN极板间，发现电子向M板偏转，则不可能是（　　）A.电键S闭合瞬间B.电键S由闭合到断开瞬间C.电键S是闭合的，变阻器滑片P向右迅速滑动D.电键S是闭合的，变阻器滑片P向左迅速滑动15.如图所示，甲是回旋加速器，乙是磁流体发电机，丙是速度选择器，丁是霍尔元件，下列说法不正确的是（　　）A.甲图可通过增加电压U来增大粒子的最大动能B.乙图可通过增加等离子体的流速来增大电源电动势C.丙图可以判断出带电粒子的电性，粒子只能从左侧沿直线匀速通过速度选择器D.丁图中产生霍尔效应时，若载流子带负电，稳定时D板电势高三、非选择题（本题共5小题，共55分）实验题（Ⅰ、Ⅱ两题共13分）16.实验小组测量由某种新材料制成的电热丝的电阻率，步骤如下：（1）用螺旋测微器测量电热丝的直径，其中某次测量结果如图甲所示，则电热丝的直径______mm。（2）用毫米刻度尺测得电热丝的长度L。（3）用多用电表欧姆挡测得电热丝的电阻约为，实验中所用直流电源电动势约为4V、内阻可忽略，电流表A的量程为30mA、内阻约为，电压表V的量程为3V、内阻约为，滑动变阻器的阻值变化范围为，则实验电路应采用图中的______。（代表电热丝） A.B.C.D.（4）选择合适电路，进行正确操作，测得电流表示数为I，电压表示数为U，则电热丝电阻率______。（用d、L、I、U表示）17.某同学在用电流表和电压表测一节锂电池的电动势和内电阻的实验中，实验电路如图甲所示，电池的电动势约为3V，内阻约为，为了防止在调节滑动变阻器R时造成短路，电路中用一个定值电阻起保护作用。除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材还有：A.电流表（量程0.6A、3A）B.电压表（量程3V、15V）C.定值电阻（阻值、额定功率5W）D.定值电阻（阻值，额定功率5W）E.滑动变阻器（阻值范围、额定电流2A）F.滑动变阻器（阻值范围、额定电流1A）请回答下列问题：（1）要正确完成实验，电流表的量程应选择______A，应选择______（选填“C”或“D”），R应选择阻值范围是______（选填“E”或“F”）。（2）该图电动势的测量值______（填“＞，＜，＝”），因安培表内阻不是零，伏特表内阻不是大，对实验造成了系统误差，该实验误差的原因是_____引起的。A.安培表内阻B.伏特表内阻C.两个表内阻都有影响（3）本实验测得下列五组数据： U/V2.402.001.601.200.80I/A0.080.160.240270.40根据数据在坐标图上画出如图乙所示的图像；根据图像该电池电动势______V，内电阻为______（结果均保留2位有效数字）。18.如图所示，在水平桌面上离桌面右边缘L处放着一质量为的小铁球（可看作质点），现用水平向右推力F作用于铁球，作用一段时间后撤去，铁球继续运动，到达水平桌面边缘A点飞出，恰好落到竖直圆弧轨道BCD的B端沿切线进入圆弧轨道，且铁球恰好能通过圆弧轨道的最高点D。已知，A、B、C、D四点在同一竖直平面内，水平桌面离B端的竖直高度，圆弧轨道半径，C点为圆弧轨道的最低点，求：（取，，）（1）铁球运动到圆弧轨道最高点D点时的速度大小；（2）铁球运动到B点时的速度大小以及此时轨道对铁球的支持力大小；（3）铁球从B运动到D的过程中圆弧轨道BCD的对铁球所做的功。19.如图甲所示，在一个正方形金属线圈区域内存在着磁感应强度B随时间变化的匀强磁场，磁场的方向与线圈平面垂直。金属线圈所围的面积，匝数，线圈电阻的阻值为。线圈与阻值的定值电阻构成闭合回路。匀强磁场的磁感应强度随时间变化的情况如图乙所示，6.0~8.0s时间内图线为曲线，其余时间内图线为直线。求：（1）时通过线圈的磁通量；（2）时通过电阻R的感应电流的大小和方向；（3）时刻，线圈端点a、b间的电压；（4）在4.0~8.0s时间内通过电阻R的电荷量。 20.如图所示，光滑导轨竖直放置，匀强磁场的磁感应强度为，磁场方向垂直于导轨平面向外，导体棒ab的长度与导轨宽度均为，电阻，导轨电阻不计，当开关S打开，导体棒紧贴导轨匀速下滑时，标有“6V3W”字样的两小灯泡恰好均正常发光，已知：重力加速度，灯泡电阻不变。则：（1）导体棒ab的质量；（2）导体棒ab运动速度的大小；（3）若闭合开关S，移动滑动变阻器（阻值范围）滑片P，当导体棒ab再次稳定后，发现滑片P在不同位置，两灯泡和滑动变阻器一块消耗的功率不同。现要使稳定后两灯泡和滑动变阻器消耗的功率最大，则此时滑动变阻器阻值为多大，并求出此时导体棒ab两端的电压。21.如图所示为某实验装置图。离子源S在开口处不断出射初速度为，方向沿x轴正向，电荷量为q、、质量为m的正离子。Ⅰ区充满着沿y轴正方向的场强为E的匀强电场，其左边界过离子源S的开口处且平行于y轴，右边界与y轴重合。离子经Ⅰ区电场偏转后，由C点进入Ⅱ区，此时速度方向与x轴正向成角。Ⅱ区充满两个磁感应强度大小相等的匀强磁场，其中CD上方磁场垂直纸面向外，CD下方磁场垂直纸面向里，两磁场左边界均与y轴重合，右边界与x轴垂直交于点，宽度为L。离子经磁场作用后恰好打到与C等高的D点。忽略离子间的相互作用及离子的重力。（1）求离子在Ⅰ区中运动的时间t；（2）求Ⅱ区内磁感应强度B的大小；（3）若把Ⅰ区的匀强电场替换成垂直纸面的匀强磁场，能否使离子仍然从C点进入Ⅱ区，若能，求此匀强磁场的磁感应强度的大小，若不能请说明理由。