深圳市重点中学校2023-2024学年秋季学期高二年级第二次段考
物理试题
满分100分。考试用时75分钟。
注意事项：
1.答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和学号填写在答题卡密封线内相应的位置上，用2B铅笔将自己的学号填涂在答题卡上。
2.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案；不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔在答题卡上作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上，超出指定区域的答案无效；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁和平整。
第一部分 选择题（共46分）
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 由库仑定律可知，真空中两个静止点电荷，当所带电荷量分别q1和q2，其间距为r时，它们之间静电力的大小为，式中k为静电力常量。在国际单位制中，k的单位是（ ）
A. C2/（N m2） B. N m2/C2 C. N m/C D. N C/m2
2. 如图所示是电源路端电压和电流的关系图像，由图可得电源电动势和电源内阻为（ ）
A. 3V 2Ω B. 2V 3Ω C. 3V Ω D. 2V Ω
3. “月球勘探者号”空间探测器运用高科技手段对月球进行了近距离勘探，在月球重力分布、磁场分布及元素测定方面取得了新的成果。月球上的磁场极其微弱，通过探测器拍摄电子在月球磁场中的运动轨迹，可分析月球磁场的强弱分布情况，如图所示是探测器通过月球表面A、B、C、D四个位置时，拍摄到的电子相对应的运动轨迹照片（尺寸比例相同），设电子速率相同且与磁场方向垂直，则可知磁场最强的是（ ）
A B.
C. D.
4. 某实验小组采用图甲所示的电磁流量计测量污水的流速。图乙为电磁流量计的原理示意图，在用非磁性材料做成的直径为d的圆形管道外加一匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直于纸面向里。管中的导电液体以速度v流过此磁场区域，稳定后电压表测出管壁上a、b两点间的电压为U，则（ ）
A. 洛伦兹力对导电液体中的离子做正功
B a点电势高于b点电势
C. 仅磁感应强度B增大，U值增大
D. 仅管内液体流速增加，U值不变
5. 近年来，纺织服装作为汕头“三新两特一大”产业中的特色产业之一，已经形成了完整的产业链，织布是其中重要的一环。 现代纺纱织布采用的是静电技术，即利用高压静电场使单纤维两端带异种电荷，在电场力作用下使纤维伸直、平行排列和凝聚的纺纱工艺。 如图所示为其电场分布简图，下列说法正确的是（ ）
A. 虚线可能是等势线
B. 电场强度
C. 在C点静止释放一电子，它将在电场力作用下沿着虚线CD运动
D. 负电荷在C点的电势能大于其在A点的电势能
6. 如图甲是某型号酒精测试仪，其工作原理如图乙所示，为气敏电阻，其阻值随酒精气体浓度的增大而减小，电源的电动势为、内阻为，电路中的电表均为理想电表，为定值电阻，且。如果酒后对着测试仪吹气，与未饮酒时相比（ ）
A. 电流表的示数变小，电压表的示数变小
B. 电源的效率增大
C. 电源的输出功率减小
D. 电压表与电流表示数变化量和的绝对值之比不变
7. 高压电线会发出嗡嗡声，原因之一是高压电线上的交变电流会产生交变磁场，在磁场作用下导线会发生微小的振动，这种振动会引起空气振动，从而产生声波。为了研究这一现象，设计了如下实验：如图甲所示，两端固定在同一绝缘光滑水平面内距离较近的两根完全相同的平行弹性长直导线和，不通电流时导线中点分别处于、点，通入同向或反向等大电流后，两导线或处于、点、或处于、点，两导线关于点对称，仅考虑两导线间磁场力引起导线形变，下列说法正确的是（ ）
A. 当两导线通入同向等大电流时，两导线中点分别位于、点
B. 当两导线通入反向等大电流时，点处磁感应强度为零
C.
D. 若两导线均通入图乙所示交变电流，则发声的频率与交变电流的频率相同
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8. 下方列出了某型号电风扇铭牌上的主要参数如图，当在小电风扇上加3V电压时，小电风扇不转动，测得通过它的电流为0.6A，根据题中和铭牌上提供的信息判断（ ）
FS—69电风扇 规格100mm 额定电压6V 额定功率2.4W
A. 小电风扇的内阻为5Ω
B. 当在小电风扇上加6V电压时通过的电流为1.2A
C. 小电风扇正常工作时的热功率为0.8W
D. 小电风扇正常工作时的机械功率为2.4W
9. 电容传声器是一种依靠电容量变化而起换能作用的传声器，也是目前运用最广、性能较好的传声器之一。如图所示为某电容传声器结构示意图，当人对着传声器讲话，膜片会振动。若某次膜片振动时，膜片与极板间的距离减小，则在此过程中（ ）
A. 膜片与极板间的电容增大 B. 极板所带电荷量减小
C. 电阻R中有电流通过 D. 膜片与极板间电场强度减小
10. 反射式速调管是常用的微波器件之一，它利用电子团在电场中的振荡来产生微波，现对该过程做如下简化：匀强电场的方向平行于x轴，其电势φ随x的变化关系如图所示，质量为m = 1.0 × 10 20kg，电荷量为q = 1.0 × 10 9C的带负电的粒子，从x = 10cm处静止释放，仅在电场力作用下在x轴上运动。不计粒子的重力，下列说法正确的是（ ）
A. x轴负半轴电场强度和正半轴电场强度的大小之比为2：1
B. 粒子运动到x = 0处，速度最大
C. 粒子的最大动能为4 × 10 8J
D. 粒子完成一次周期性运动需时间为
第二部分 非选择题（54分）
三、非选择题：共54分，请审清题意、按照题目要求，列原始方程式、计算结果、准确回答。没有列出原始符号方程式只写数字式、没有方程式只有计算结果，都不得分
11. 在“练习使用多用电表”实验中，某同学使用多用电表来直接测量螺口型白炽灯的灯丝在常温下的电阻，灯泡标有“”字样，回答以下问题：
（1）该同学采用“”挡进行测量，实际的测量的时候指针出现在“c”位置。
（2）为了用多用电表测得比较准确灯丝阻值，还需要进行如下操作。将选择开关置于____________（“”挡、“”挡），将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮使指针指____________（左、右）侧零刻度，测量电阻，使用完毕，将选择开关置于“OFF”或交流电压挡的位置。
（3）该同学继续用该多用电表测量某电池的电压，选择开关位置如图乙所示，测量时电表指针位置如图甲中b位置，则该同学测得的电池电压为____________V。
12. 在“测定金属的电阻率”的实验中，金属丝的阻值约为，某同学先用刻度尺测量金属丝的长度，再用螺旋测微器测量金属丝直径，然后用伏安法测出金属丝的电阻，最后根据电阻定律计算出该金属丝的电阻率。
（1）如图为某次测量金属丝直径时螺旋测微器的示数，其测量值_________。
（2）实验室提供的器材有：
A.电压表（量程，内阻约） B.电压表（量程，内阻约）
C.电流表（量程，内阻约） D.电流表（量程，内阻约）
E.滑动变阻器 F.滑动变阻器
G.电源（输出电压恒为）、开关和导线若干
从以上器材中选择合适的器材进行实验，则电压表应选择_________，电流表应选择_________，滑动变阻器应选择_________。（填器材前的字母A、B、C、D、E、F）
（3）要求在流过金属丝的电流相同的情况下，电源的输出功率最小，并能较准确地测出金属丝的阻值，实验电路应选用图中的_________
A. B. C. D.
（4）实验中测得金属丝电阻为，长度为，直径的平均值为，则该金属材料电阻率的表达式为_________（用等物理量表示）。
13. 我国电磁炮发射技术世界领先，现役坦克电磁炮的速度可达，射程可达。图为一款小型电磁炮的原理图，已知水平轨道宽，长，通以恒定电流，轨道间匀强磁场的磁感应强度大小，炮弹的质量，不计电磁感应带来的影响。
（1）若不计轨道摩擦和空气阻力，求电磁炮弹离开轨道时的速度大小；
（2）实际上炮弹在轨道上运动时会受到空气阻力和摩擦阻力，若其受到的阻力与速度的关系为，其中阻力系数，炮弹离开轨道前做匀速运动，求炮弹离开轨道时的速度大小。
14. 如图所示，某空间有一竖直向下的匀强电场，电场强度，一块足够大的接地金属板水平放置在匀强电场中，在金属板的正上方高度为的处有一粒子源，盒内粒子以的初速度向水平面以下的各个方向均匀放出质量为，电荷量为带电粒子，粒子最终落在金属板上。若不计粒子重力，求：
（1）从粒子源射出的粒子打在金属板上的范围（所形成的面积）；
（2）若使比荷一定的带电粒子打在金属板上的范围减小，可以通过改变哪些物理量来实现？（答出两点即可）
15. 2014年，我国成功研发出世界上第一台质子回旋加速器，它在国防核科学研究，放射性核素物理研究，肿瘤治疗等领域具有广泛的应用前景。某小型回旋加速器其结构示意图如图所示，和是两个中空的、半径为的半圆型金属盒，两盒之间窄缝的宽度为d，它们之间有一定的电势差。两个金属盒处于与盒面垂直的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。盒的中央处的粒子源可以产生质量为、电荷量为的粒子，粒子每次经过窄缝都会被电场加速，之后进入磁场做匀速圆周运动，经过若干次加速后，粒子从金属盒边缘离开，忽略粒子的初速度、粒子的重力、粒子间的相互作用及相对论效应。
（1）求粒子离开加速器时获得的最大动能：
（2）分析带电粒子的运动轨迹时，求第次加速后匀速圆周运动轨道半径；
（3）已知回旋加速器两盒之间窄缝的宽度，加速电压，磁感应强度，可加速氘核（带电量为，质量），达到最大动能。氘核在电场中加速的时间不能忽略，氘核在最后一次加速后刚好继续完成半个匀速圆周运动，求氘核运动的总时间。（结果保留两位有效数字）
深圳市重点中学校2023-2024学年秋季学期高二年级第二次段考
物理试题 简要答案
第一部分 选择题（共46分）
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
【1题答案】
【答案】B
【2题答案】
【答案】C
【3题答案】
【答案】A
【4题答案】
【答案】C
【5题答案】
【答案】D
【6题答案】
【答案】D
【7题答案】
【答案】C
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
【8题答案】
【答案】AC
【9题答案】
【答案】AC
【10题答案】
【答案】BCD
第二部分 非选择题（54分）
三、非选择题：共54分，请审清题意、按照题目要求，列原始方程式、计算结果、准确回答。没有列出原始符号方程式只写数字式、没有方程式只有计算结果，都不得分
【11题答案】
【答案】 ①. ×1 ②. 右 ③. 1.15
【12题答案】
【答案】 ①. 0.641##0.642##0.643 ②. A ③. C ④. E ⑤. C ⑥.
【13题答案】
【答案】（1）2000m/s；（2）500m/s
【14题答案】
【答案】（1）；
（2）减小离子源高度h或减小离子抛出速度v0或增大电场强度E来实现。
【15题答案】
【答案】（1）；（2）；（3）
