安徽省马鞍山市第二中学2023-2024学年高二下学期开学考试物理试卷(无答案)

这是一份安徽省马鞍山市第二中学2023-2024学年高二下学期开学考试物理试卷(无答案)，共7页。试卷主要包含了选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

一、选择题（本大题共10小题，共42分．第1至8小题，每题只有一个正确选项，选对得4分，选错不得分；第9至10小题，每题有多个正确选项，全部选对的得5分，选对但不全的得2分，有选错的不得分．）
1．关于电磁波及电磁感应现象，下列说法正确的是（ ）
A．电磁波只是一种描述方式，不是真正的物质
B．用微波炉加热食物是利用了微波具有能量的性质
C．奥斯特最早发现了电磁感应现象
D．穿过闭合导体回路有磁通量时，回路中就会产生感应电流
2．一根粗细均匀的金属导线阻值为R，两端加上恒定电压U时，通过金属导线的电流强度为，金属导线中自由电子定向移动的平均速率为v．若将该金属导线对折一次，使其长度变为原来的一半，仍给它两端加上恒定电压U，则下列说法正确的是（ ）
A．此时金属导线的阻值为B．此时通过金属导线的电流为
C．此时自由电子定向移动的平均速率为2vD．此时自由电子定向移动的平均速率为
3．如图所示，面积为S的N匝闭合线圈abcd水平放置，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，线圈平面与磁场磁感应强度的夹角为45°．现将线圈以ab边为轴以角速度按顺时针转动90°，则（ ）
A．线框水平时，通过线框的磁通量为
B．线框转动90°过程中，线框中磁通量变化量为0
C．线框转动90°过程中，感应电流先沿adcba后沿abcda
D．线框转动90°过程中，线框中平均电动势为
4．如图所示，一条形磁铁放在水平桌面上，在其左上方固定一根与磁铁垂直的长直导线，当导线通以垂直纸面向里方向的电流时，下列判断正确的是（ ）
A．磁铁对桌面的压力增大，且受到向右的摩擦力作用
B．磁铁对桌面的压力减小，且受到向左的摩擦力作用
C．若将导线移至磁铁中点的正上方，电流反向，则磁铁对桌面的压力会减小
D．若将导线移至磁铁中点的正上方，电流反向，则磁铁对桌面的压力会增大
5．如图所示，半径为L的小圆与半径为3L的圆形金属导轨拥有共同的圆心，在小圆与导轨之间的环形区域存在垂直于纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场．现将一长度为3L导体棒置于磁场中，让其一端O点与圆心重合，另一端A与圆形导轨良好接触．在O点与导轨间接入一阻值为r的电阻，导体棒以角速度绕O点沿逆时针方向做匀速圆周运动，其他部分阻值不计．下列说法正确的是（ ）
A．导体棒O点的电势比A点的电势高
B．电阻r两端的电压为
C．在导体棒旋转一周的时间内，电阻r产生的焦耳热为
D．在导体棒旋转一周的时间内，通过电阻r的电荷量为
6．如图所示，轻质细杆两端固定两个质量不相等的小球a、b，小球a置于光滑的水平地面上，从图示位置开始，静止释放b球．下列说法正确的是（ ）
A．b球落地的瞬间，a球的速度不为0
B在b球落地前的整个过程中，b球的机械能守恒
C．在b球落地前的整个过程中，轻杆对b球的冲量不为0
D．在b球落地前的整个过程中，轻杆对b球做的总功不为0
7．如图所示，有一等腰直角三角形的匀强磁场区域，其直角边长为L，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B．一边长为L、总电阻为R的正方形导线框abcd，从图示位置开始沿x轴正方向以速度v匀速穿过磁场区域．取沿的感应电流为正，则图中表示线框中电流随bc边的位置坐标x变化的描述正确的是（ ）
A．B．
C．D．
8．如图所示，两足够长的光滑平行导轨固定在同一水平面上，虚线MN与导轨垂直，其左、右侧的导轨间距分别为和且．整个装置处在竖直向下的匀强磁场中，MN左、右两侧的磁感应强度大小分别为和，且．在MN两侧导轨上分别垂直放置两根平行金属棒ab和cd，其接入电路的阻值分别为、．初始时，系统静止．某时刻对ab棒施加一个水平向右的恒力F，两金属棒在向右运动的过程中，始终与导轨垂直且接触良好，cd棒始终未到达MN处，下列判断正确的是（ ）
A．最终两棒以不同的速度匀速运动
B．最终两棒以相同的速度匀速运动
C．安培力对cd棒所做的功大于cd棒的动能增加量
D．外力F做的功等于两棒的动能增加量与回路中产生的焦耳热之和
9．（多选）如图所示，两带电油滴均可在竖直向上的匀强电场E和垂直纸面向果的匀强磁场B正交的空间做竖直平面内的匀速圆周运动，则两油滴一定相同的是（ ）
A．带电性质B．运动周期C．运动半径D．运动速率
10．（多选）用来加速带电粒子的回旋加速器的结构示意图如图甲所示，其核心部分是两个D形金属盒，在加速带电粒子时，两金属盒置于匀强磁场中，两盒分别与高频电源相连．带电粒子在磁场中运动的动能随时间的变化规律如图乙所示．忽略带电粒子在电场中的加速时间，下列判断正确的是（ ）
A．在图像中应有
B．加速电压越大，粒子最后获得的动能就越大
C．粒子加速次数越多，粒子最大动能一定越大
D．要想粒子获得的最大动能增大，可增加D形盒的面积
二、实验题（本大题共2小题，共24分，第11题9分，第12题15分）
11．（9分）某同学在做“验证动量守恒定律”的实验，装置如图1所示．
图1图2
（1）按图1装置进行实验，以下测量工具中必需的是______．（多选）
A．刻度尺B．弹簧测力计C．天平D．秒表
（2）为正确完成本实验，必须要求的条件是______．（多选）
A．两小球碰撞时，球心必须在同一高度上
B．在一次实验中，入射球可以从不同的位置由静止滚下
C．入射球和被碰球的质量必须相等，且大小相同
D．斜槽轨道末端的切线必须水平
（3）某次实验中得出的落点情况如图2所示，忽略本次实验的误差，则入射小球质量和被碰小球质量之比为______．
12．（15分）某实验小组要测量一段粗细均匀的金属丝的电阻率．
（1）用螺旋测微器测待测金属丝的直径如图甲所示，可知该金属丝的直径______mm．
（2）用多用电表粗测金属丝的阻值．当用电阻“”挡时，发现指针偏转角度过大，进行一系列正确操作后，指针静止时位置如图乙所示，其读数为______．
（3）为了更精确地测量金属丝的电阻率，实验室提供了下列器材：
A．电流表A（量程0.6A，内阻为1.0Ω）
B．保护电阻
C．电源（输出电压恒为6V）
D．开关S、导线若干
①实验小组设计的测量电路如图丙所示，调节接线夹在金属丝上的位置，测出接入电路中金属丝的长度L，闭合开关，记录电流表读数．
②改变接线夹位置，重复①的步骤，测出多组L与的值．根据测得的数据，作出如图丁所示的图线，可得，金属丝的电阻率（结果均保留2位有效数字）．
③关于本实验的误差，下列说法正确的是______．
A．电表读数时为减小误差应多估读几位
B．用图像求金属丝电阻率可以减小偶然误差
C．考虑电流表内阻的影响，电阻率的测量值大于真实值
三、计算题（本大题共3小题，共34分．第13题10分，第14题12分，第15题12分．按题目要求作答，解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分．）
13．（10分）如图所示，在距水平地面高的水平桌面右端的边缘放置一个质量的木块B．桌面的左端有一质量的木块A，以的初速度向木块B滑动，经过时间与B发生碰撞，碰后两木块都落到水平地面上，木块B离开桌面后落到水平地面上的D点．设两木块均可以看作质点，它们的磁撞时间极短，且D点到桌面边缘的水平距离，木块A与桌面间的动摩擦因数，重力加速度g取，求：
（1）两木块碰撞前瞬间木块A的速度大小；
（2）木块B离开桌面时的速度大小；
（3）碰撞过程中损失的机械能．
14．（12分）如图所示，在xOy平面内的第一象限中存在磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场，范围内存在着平行于y轴向上的匀强电场．一质量为m、电荷量大小为的带电粒子由x轴上的A点以某一初速度沿x轴正方向射入电场，经y轴上坐标为（0，L）的C点进入匀强磁场，在磁场中偏转后经坐标为（2L，0）的D点垂直于x轴离开磁场．不计带电粒子重力，求：
（1）粒子经过C点的时的速度大小；
（2）匀强电场电场强度的大小；
（3）A点的坐标
15．（12分）如图所示，有两条间距为1m的等长平行金属导轨放置在水平面上，每条导轨中间都有一段平行等距的不导电的塑料（图中已用虚线框起来表示）把导轨分为长度相等的左右两部分（两部分导轨仍足够长）．左侧的电容器C电容为0.3F，右侧的电阻R阻值为．两根金属棒ab，cd初始时静止在塑料材料上，金属棒都与导轨垂直．ab，cd质量分别为和，cd阻值为，整个装置放在竖直向下的磁感应强度大小为1T的匀强磁场中．某时刻给金属棒ab向右的初速度，速度大小为3m/s，使得金属棒ab与cd发生弹性碰撞．运动过程中所有摩擦力均不计，金属导轨阻值不计，金属棒与导轨接触良好．求：
（1）碰后金属棒ab与cd各自的速度大小和方向；
（2）碰后金属棒cd在金属导轨上运动0.8m过程中电阻R上产生的焦耳热；
（3）金属棒ab速度不再变化时，电容器C上存储的电荷量．