云南省昭通市正道中学2023-2024学年高二下学期开学考试物理试题（含答案）

正道中学2023-2024学年高二下学期开学考试
物理试卷
注意事项：
1.本试卷满分100分，考试用时75分钟。
2.答题前先将自己的姓名、准考证号、座位号填写在答题卡上.
3.回答选择题时，用2B铅笔在答题卡上把答案标号涂黑；回答非选择题时，将答案写在答题卡上，答案写在本试卷上无效。
第I卷（选择题）
一、单选题（每小题4分，共24分）
1.在驾驶汽车时必须系好安全带，因为在紧急情况下急刹车，汽车速度会在很短时间内减小为零，关于安全带在此过程中的作用，下列说法正确的是（ ）
A.延长了司机的受力时间 B.减少了刹车前后司机动量的变化量
C.增加了司机所受的冲量 D.将司机的动能全部转换成汽车的动能
2.如图所示，在光滑的水平面上有两物块、，其中的质量为，的质量为，物块的左端固定一个轻弹簧。一开始物块及弹簧静止，物块以速度沿水平方向向右运动，通过弹簧与物块发生作用，则弹簧最大的弹性势能是（ ）
A. B. C. D.
3.如图所示，带箭头的线表示某一电场的电场线。一带电粒子只在电场力作用下经点飞向点，轨迹如图中虚线所示，下列说法正确的是（ ）
A.粒子带正电 B.粒子在点加速度大
C.粒子在点动能大 D.粒子在点的电势能较小
4.如图所示，三条长直导线都通有垂直于纸面向外的电流且与点的距离相等，垂直，电流大小相等，从点垂直纸面向里射入一带正电离子，则该离子在点受到的洛伦兹力方向为（ ）
A.从指向 B.从指向 C.的反方向 D.从指向
5.在的匀强磁场中，一质量带正电的物体沿光滑的绝缘水平面以初速度向左运动，，如图，运动过程中物体受合力的大小为（ ）
A. B. C. D.
6.质量和电荷量都相等的带电粒子和，以不同的速率经小孔垂直进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如图中虚线所示，下列表述正确的是（ ）
A.的运行时间小于的运行时间 B.带负电，带正电
C.的速率大于的速率 D.的运行时间等于的运行时间
7.将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈、线圈、灵敏电流计及开关按图示连接。线圈放在线圈中，线圈中插有铁芯。闭合开关前滑动变阻器的滑片处于如图所示位置。开关闭合的瞬间，电流计指针向左偏转。下列操作中仍使电流计指针向左偏转的是（ ）
A.将线圈A中的铁芯拔出 B.将滑片P向右移动
C.A、B保持相对静止一起移动 D.保持其它不变，仅断开开关
8.如图所示，用粗细相同的铜丝做成边长分别为和的两只闭合线框和，以相同的速度从磁感应强度为的匀强磁场区域中匀速地拉到磁场外，若感应电动势分别为，，则为（ ）
A. B. C. D.
二、多选题（把正确答案选出来，每小题6分，共24分）
9.如图，质量为的物块和质量为的物块用轻弹簧相连，置于光滑的水平面上，在沿弹簧轴线方向，用力拉动物块，稳定后物块和物块以的加速度一起向右做匀加速直线运动，弹簧始终在弹性限度内。则稳定后（ ）
A.拉力的大小为
B.撤去力后瞬间，物块的加速度大小为
C.弹簧弹力大小为
D.撤去力后瞬间，物块的加速度大小为
10.如图所示的圆锥摆中，摆球在水平面上做匀速圆周运动，关于的受力情况，下列说法中正确的是（ ）
A.摆球A妥重力、拉力和向心力的作用 B.摆球受拉力和向心力的作用
C.摆球受拉力和重力的作用 D.摆球受的重力和拉力的合力充当向心力
11.如图是回旋加速器的结构示意图，主要由两个半圆形的中空铜D形盒构成，两盒间留有一狭缝，置于真空中。匀强磁场垂直穿过盒面，由高频振荡器产生的交变电压加在两盒间的狭缝处。关于回旋加速器，下列说法正确的是（ ）
A.图中两D形盒内所加磁场使粒子发生偏转
B.图中两D形盒间所加电场使粒子发生偏转
C.粒子在磁场中的运动周期随粒子速度的增大而减小
D.图中D形盒的半径越大，同一粒子最终获得的动能越大
12.如图甲所示，水平放置的平行金属导轨连接一个平行板电容器和电阻，导体棒放在导轨上且接触良好，整个装置放于垂直导轨平面的磁场中，磁感应强度的变化情况如图乙所示（图示磁感应强度方向为正），始终保持静止，则时间内（ ）
A.流过电阻的电流方向始终没变 B.电容器的板一直带正电
C.时刻电容器的带电量为零 D.所受安培力的方向始终没变
第II卷（非选择题）
三、实验题（13题4分，14题10分）
13.在“测量电源的电动势和内阻”的实验中，测量路端电压和电流的图像如图所示，利用这些数据得到电源的电动势__________和内阻__________（保留一位小数）。
14.某实验小组用图甲所示的电路探究某灯泡的电阻和功率随电压变化的规律，该灯泡在25℃时的电阻约为，所加电压为时的电阻约为。图甲中其它部分器材的参数如下：
电源（电动势为，内阻不计）；
电压表（量程为时内阻约为，量程为时内阻约为）；
电流表（量程为时内阻约为，量程为时内阻约为）。
（1）将图甲所示的实验电路补充完整，要求灯泡两端的电压自零开始调节；
（2）电压表示数用表示，电流表示数用表示，调整滑动变阻器滑片位置，得到多组、数据，根据得到的、数据画出的图像如图乙所示，由图像可得灯泡在时的电阻为__________（保留两位有效数字），由于实验存在系统误差，该测量值比真实值__________（选填“偏大”“偏小”或“相等”）；
（3）将两个这样的小灯泡串联后接在电动势为，内阻为的电源上，则每个小灯泡消耗的功率约为__________，电源的效率约为__________（保留两位有效数字）。
四、解答题（15题8分，16题10分，17题12分）
15.如图所示，磁感应强度为的匀强磁场左、右边缘平行，磁场的宽度为，正粒子射入磁场的速度方向与左边缘夹角为，已知粒子质量为、带电荷量为，运动到磁场右侧边界时恰好相切。
（1）粒子做匀速圆周的半径是多大？
（2）粒子射入磁场的速度是多大？
16.如图，水平形光滑框架，宽度为，电阻忽略不计，导体棒的质量、电阻，匀强磁场的磁感应强度，方向垂直框架向上。现用的外力由静止开始向右拉棒，当棒向右运动的距离为时速度达到，求此时：
（1）棒产生的感应电动势的大小；
（2）棒的电流；
（3）棒所受的安培力；
17.如图所示，质量为的木球用细绳连接挂在点处于静止状态，点到球心的距离为，现有一质量为的子弹以速度射入木球并留在木球中，求：
（1）子弹射入木球后，木球的速度大小；
（2）若子弹射入木球后，木球（含子弹）在竖直平面内恰好能绕点做圆周运动，求子弹的最小入射速度大小。
正道中学2023-2024学年高二下学期开学考试
物理答案
一.客观题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 A B B C D D B B BC CD AD AB
二.主观题（实验题每空2分，连图2分）
13.1.5 0.5
14. 2.0 偏小 0.50 67%
15【详解】（1）把初速度延长与右边界夹角的角平分线与初始位置速度垂线的交点即为圆心；
（2）根据几何关系，解得
（3）根据洛伦兹力提供向心力，解得
16【详解】（1）根据导体棒切割磁感线的电动势为，
（2）由闭合电路欧姆定律得回路电流为
根据右手定则可知电流方向由流向。
（3）受安培力为
根据左手定则可知安培力的方向水平向左。
17【详解】（1）由动量守恒，所以
（2）设小球在竖直平面内做圆周运动时，通过最高点的最小速度为，根据牛顿第二定律有
小球在竖直平面内做圆周运动的过程中机械能守恒，取小球做圆周运动的最低点所在水平面为零势能平面，所以
解得