2023年安徽省淮南一中高二物理第一學期期末學業水平測試試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規定答題。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、回旋加速器的核心部分是真空室中的兩個相距很近的D形金屬盒，把它們放在勻強磁場中，磁場方向垂直于盒面向下．連接好高頻交流電源后，兩盒間的窄縫中能形成勻強電場，帶電粒子在磁場中做圓周運動，每次通過兩盒間的窄縫時都能被加速，直到達到最大圓周半徑時通過特殊裝置引出，如果用同一回旋加速器分別加速氚核()和粒子()，比較它們所需的高頻交流電源的周期和引出時的最大動能，下列說法正確的是A.加速氚核的交流電源的周期較大，氚核獲得的最大動能較大B.加速氚核的交流電源的周期較小，氚核獲得的最大動能較大C.加速氚核的交流電源的周期較大，氚核獲得的最大動能較小D.加速氚核的交流電源的周期較小，氚核獲得的最大動能較小2、由磁感線強度的定義式立可知A.該定義式只適用于勻強磁場B.磁感應強度B的方向與F的方向一致C.只要滿足L很短、I很小的條件,該定義式對任何磁場都適用D.通電導線L所在處受到磁場力F為零,該處的磁感應強度B也一定為零3、如圖，兩個固定正點電荷相距L，電荷量均為q(q>0，q遠大于電子電量)，兩個點電荷中點為O點，A點為兩點電荷中垂線上一點．靜電力常量為k，不計重力．下列說法正確的是（）A.若A點由靜止釋放一電子，電子將做勻加速運動B.在兩點電荷產生的電場中，O點的電場強度大小為零C.在兩點電荷產生的電場中，O點的電勢最高D.過O、A兩點的直線位于同一等勢面上4、霍爾元件是磁傳感器，是實際生活中的重要元件之一。如圖所示為長度一定的霍爾元件，在該元件中通有方向從E到F的恒定電流I，現在空間加一豎直向下的勻強磁場，磁感應強度大小為B，其中元件中的載流子為帶負電的電荷。則下列說法正確的是（）A.該元件能把電學量轉化為磁學量B.左表面的電勢高于右表面C.如果用該元件測赤道處的磁場，應保持平面呈水平狀態D.如果在霍爾元件中的電流大小不變，則左右表面的電勢差與磁場的磁感應強度成正比5、電磁血流量計是基于法拉第電磁感應定律，運用在心血管手術和有創外科手術的精密監控儀器。工作原理如圖所示，將患者血管置于磁感應強度為B的勻強磁場中，測出管壁上MN兩點間的電勢差為U，已知血管的直徑為d，則血管中的血液流量Q為（）A. B.C. D.6、一輪船以一定的速度垂直河流向對岸行駛，當河水勻速流動時，輪船所通過的路程、過河所用的時間與水流速度的正確關系是（）A.水速越大，路程越長，時間越長 B.水速越大，路程越短，時間越短C.水速越大，路程和時間都不變 D.水速越大，路程越長，時間不變二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖一質量為m物體放在水平面上，受到與水平方向成37°的拉力F作用，物體始終保持靜止狀態，則下面的說法正確的有：（）A.地面受到的壓力大小為mgB.物體受到的靜摩擦力大小為FC.當拉力變大時物體所受的靜摩擦力變大D.當拉力變小時，地面受到的壓力變大8、質量為m、帶電荷量為q的小物塊，從傾角為θ的光滑絕緣斜面上由靜止下滑，整個斜面置于方向水平向里的勻強磁場中，磁感應強度為B，如圖所示．若帶電小物塊下滑后某時刻對斜面的作用力恰好為零，下面說法中正確的是()A.小物塊下滑時受洛倫茲力方向垂直斜面向下B.小物塊在斜面上運動時做勻加速直線運動且加速度為gsinθC.小物塊在斜面上運動時做加速度增大，而速度也增大的變加速直線運動D.小物塊在斜面上從下滑到對斜面壓力為零用的時間為9、1930年勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器，其核心部分如圖所示，回旋加速器D形盒的半徑為R，用來加速質量為m，電量為q的質子，質子每次經過電壓為U電場區時，都恰好被加速，使質子由靜止加速到動能為E后，由A孔射出，質子所受重力可以忽略，下列說法正確的是（）A.其它條件不變時，增大D形盒半徑R，質子的最終動能E將增大B.其它條件不變時，只增大加速電壓U，質子的最終動能E將增大C.加速器中的電場和磁場都可以使帶電粒子加速D.電壓變化的周期與質子在磁場中運動的周期相等時，可以使質子每次通過電場時總是加速10、如圖，在光滑絕緣的水平面上放置兩個帶異種電荷、電量不同的小球和，則由靜止釋放后A.兩球的加速度逐漸增大B.兩小球的電勢能逐漸減小C.兩小球受到的庫侖力不做功D.兩小球受到的庫侖力大小不相等三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）（1）游標卡尺和螺旋測微器的示數如圖所示，則讀數分別是：______mm________mm.（2）．某同學用伏安法測定待測電阻Rx的阻值（約為10kΩ），除了Rx，開關S、導線外，還有下列器材供選用：A．電壓表（量程0~1V，內阻約10kΩ）B．電壓表（量程0~10V，內阻約100kΩ）C．電流表（量程0~1mA，內阻約30Ω）D．電流表（量程0~0.6A，內阻約0.05Ω）E.電源（電動勢12V，額定電流2A，內阻不計）G．滑動變阻器R0（阻值范圍0~10Ω，額定電流2A）①為使測量盡量準確，電壓表選用_____，電流表選用______，。（均填器材的字母代號）；②在答題卡上畫出測量Rx阻值的實驗電路圖：_____③該同學選擇器材、連接電路和操作均正確，從實驗原理上看，待測電阻測量值會____其真實值（填“大于”“小于”或“等于”），原因是電流表的_______。12．（12分）水的電阻率是衡量水質的重要指標之一，國標（GB/T）規定純凈水在25℃時電阻率應不低于17Ω·m。某同學為測量25℃時純凈水的電阻率是否達標，用實驗測定的器材有：一內徑均勻、裝有待測純凈水的圓柱形玻璃管（其側壁連接一細管，細管上加有閥門K以控制管內純凈水的水量，玻璃管兩端接有導電活塞，右活塞固定，左活塞可自由移動，活塞電阻可忽略不計），電源（電動勢約為3V，內阻不可忽略），電流表A（量程lmA，內阻不計），電阻箱R（最大阻值9999Ω），單刀雙擲開關S，導線若干，游標卡尺，刻度尺。實驗電路如圖甲所示，步驟如下：A．用游標卡尺測量玻璃管的內徑d；B．向玻璃管內注滿純凈水，并用刻度尺測量水柱長度L；C．把S撥到1位置，記錄電流表A的示數；D．把S撥到2位置，調整電阻箱阻值，使電流表示數不變，記錄電阻箱的阻值R；E．改變玻璃管內水柱長度，重復實驗步驟C、D，記錄每一次水柱長度L和電阻箱阻值R；F，斷開S，整理好器材。（1）測玻璃管內徑d時游標卡尺示數如圖乙，則d=___________cm。（2）利用記錄的多組水柱長度L和對應的電阻箱阻值R的數據，繪制出如圖丙所示的R-L關系圖象，則實驗測出純凈水的電阻率ρ=___________Ω·m（保留2位有效數字）。四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，水平放置的兩塊長直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場強度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應強度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.今有一質量為m=4.8×10-25kg、電荷量為q=1.6×10-18C的帶正電的粒子(不計重力)，從貼近a板的左端以v0=1.0×106m/s的初速度水平射入勻強電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進入勻強磁場，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L14．（16分）如圖，兩根間距為L＝0.5m的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E＝3V、內阻r＝1Ω的電源，導軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導軌放置，質量m＝0.2kg．導軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導軌電阻均不計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．當R0＝1Ω時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應強度B的大小；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，求金屬桿的加速度15．（12分）ABC表示豎直放在電場強度為E=104V/m的水平勻強電場中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BC部分是半徑為R的圓環，軌道的水平部分與半圓環相切．A為水平軌道上的一點，而且AB=R=0.2m，把一質量m=0.1kg，帶電量為q=+C的小球，放在A點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達C點的速度大小(2)小球在C點時，軌道受到的壓力大小

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解析】帶電粒子在磁場中運動的周期與交流電源的周期相同，根據，知氚核（）的質量與電量的比值大于α粒子（），所以氚核在磁場中運動的周期大，則加速氚核的交流電源的周期較大根據得，最大速度，則最大動能，氚核的質量是α粒子的倍，氚核的電量是倍，則氚核的最大動能是α粒子的倍，即氚核的最大動能較小．故C正確，A、B、D錯誤．故選C【點睛】解決本題的關鍵知道帶電粒子在磁場中運動的周期與交流電源的周期相同，以及會根據求出粒子的最大速度2、C【解析】A、磁感應強度的定義式中IL為電流元，對非勻強電場同樣適用，故A錯誤；B、磁感強度的方向與F的方向垂直，故B錯誤；C、只要滿足L很短，I很小條件，即IL是電流元，B對任何磁場都通用，故C正確；D、通電導線L所在處受到磁場力F為零時，該處磁感應強度不一定為零，當B與L平行時，F也為零，故D錯誤3、B【解析】等量同種電荷連線的中垂線上，電場線由中點O指向上下兩側，順著電場線電勢逐漸降低【詳解】兩點荷連線的中垂線上個點的場強不相同，若在A點由靜止釋放一電子，電子將做變加速運動，選項A錯誤；根據場強疊加可知，在兩點電荷產生的電場中，O點的電場強度大小為零，選項B正確；在兩點電荷產生的電場中，在兩電荷連線的中垂線上，O點的電勢最高，選項C錯誤；從O到A電勢逐漸降低，選項D錯誤；故選B.【點睛】本題考查電場的疊加，注意電場強度時矢量，合成遵循平行四邊形定則；電勢是標量，合成遵循代數法則4、D【解析】A．霍爾元件能夠把磁學量轉換為電學量，故A錯誤；B．由于元件中的載流子為帶負電的電荷，則負電荷的運動方向由F到E，由左手定則可知負B．電荷向左表面偏轉，則右表面的電勢高，故B錯誤；C．如果用該元件測赤道處的磁場，由于地磁場與水平面平行，因此如果霍爾元件的平面保持水平，則無電壓產生，故C錯誤；D．根據得由電流微觀定義式（n是單位體積內的導電粒子數，q是單個導電粒子所帶的電荷量，S是導體的橫截面積，v是導電粒子運動的速度）整理得聯立解得可知保持電流不變，則左右表面的電勢差與磁感應強度成正比，故D正確。故選D。5、B【解析】導電液體流過磁場區域穩定時，電荷所受的電場力和洛倫茲力平衡，有解得而流量為故B正確，ACD錯誤。故選B。6、D【解析】運用運動分解的思想，看過河時間只分析垂直河岸的速度，當輪船以一定的速度垂直河岸向對岸開行，即垂直河岸的速度不變，雖水速越大，但過河所用的時間不變；不過由平行四邊形定則知這時輪船的合速度越大，因此輪船所通過的路程越長．所以選項ABC錯誤，選項D正確二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、CD【解析】本題主要考查受力分析，對物體受力分析并進行正交分解，根據平衡條件列出方程并討論即可【詳解】對物體受力分析可知，水平方向有：，豎直方向有：，則地面對物體的支持力大小為，由牛頓第三定律可知，地面受到的壓力大小為，故AB錯誤；當拉力增大時，摩擦力也增大，故C正確；當拉力變小時，減小，則增大，故D正確8、BD【解析】A．帶電小物塊能夠離開斜面，速度沿斜面向下，根據左手定則可知洛倫茲力應垂直斜面向上，故A錯誤；BC．對小物塊受力分析，沿斜面方向根據牛頓第二定律：解得加速度：，小物塊做勻加速直線運動，故B正確，C錯誤；D．小物塊對斜面壓力為零，在垂直于斜面方向：從靜止到離開斜面用時：故D正確。故選BD9、AD【解析】AB．根據得質子的最大速度為則最大動能為增大D形盒的半徑，則質子的能量增大。最大能量與加速電壓的大小無關，故A正確，B錯誤；C．回旋加速器是利用電場進行加速，磁場進行偏轉，故C錯誤；D．質子每次經過電場時總是加速，質子在磁場中運動的周期和交流電源的變化周期相等，故D正確。故選AD。10、AB【解析】A．兩球帶異種電荷，兩者相互吸引，距離減小，根據庫侖定律可知小球受的庫侖力均在增大，根據牛頓第二定律可知加速度增大，故A正確；BC．兩小球都庫侖力作用下做加速運動，動能增大，庫侖力做正功，電勢能減小，故B正確，C錯誤；D．兩小球受到的庫侖力是作用力與反作用力，由牛頓第三定律知兩庫侖力大小相等方向相反，故D錯誤。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、①.15.25②.0.740③.B④.C⑤.⑥.大于⑦.分壓。【解析】（1）[1]．游標卡尺讀數：1.5cm+0.05mm×5=15.25mm；[2]螺旋測微器的示數：0.5mm+0.01mm×24.0=0.740mm；（2）①[3][4]．電源電動勢為12V，則為使測量盡量準確，電壓表選用B；電路中可能達到的最大電流，則電流表選用C。②[5]．因為Rx遠大于RA，則采用電流表內接；滑動變阻器用分壓電路；如圖；③[6][7]．根據電路圖，待測電阻測量值會大于其真實值，原因是電流表的分壓作用造成的。12、①.3.00②.18【解析】（1）[1]游標卡尺的主尺讀數為：3.0cm=30mm，游標尺上示數：0×0.1mm=0.0mm