甘肅省武威市第二中學(xué)2024-2025學(xué)年高二物理下學(xué)期期中試題

PAGE12PAGE13甘肅省武威市其次中學(xué)2024-2025學(xué)年高二物理下學(xué)期期中試題第I卷（選擇題）一、單選題(每題3分)1．下列說法中，符合物理學(xué)史實的是（）A．美國物理學(xué)家密立根發(fā)覺電子，并指出：陰極射線是高速運動的電子流B．俄國物理學(xué)家楞次發(fā)覺了由磁場產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律-電磁感應(yīng)定律C．麥克斯韋發(fā)覺了電流的磁效應(yīng)，即電流可以在其四周產(chǎn)生磁場D．奧斯特發(fā)覺電流可以使四周的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，稱為電流的磁效應(yīng)2．在磁感應(yīng)強度為B0、方向豎直向上的勻強磁場中，水平放置一根長通電直導(dǎo)線，電流的方向垂直于紙面對里。如圖所示，a、b、c、d是以直導(dǎo)線為圓心的同一圓周上的四點，在這四點中（）A．b、d兩點的磁感應(yīng)強度相同 B．a(chǎn)、b兩點的磁感應(yīng)強度相等C．c點的磁感應(yīng)強度的值最小 D．b點的磁感應(yīng)強度的值最大3．如圖，磁場垂直于紙面，磁感應(yīng)強度在豎直方向勻稱分布，水平方向非勻稱分布。一銅制圓環(huán)用絲線懸掛于O點，將圓環(huán)拉至位置a后無初速釋放，在圓環(huán)從a擺向b的過程中（）

A．感應(yīng)電流方向先逆時針后順時針再逆時針B．感應(yīng)電流方向始終是逆時針C．安培力方向始終與速度方向相反D．安培力方向始終沿豎直方向4．如圖所示，矩形線圈以ad和bc的中點連線為轉(zhuǎn)動軸，在軸的兩側(cè)有磁感應(yīng)強度大小相等、方向相反的兩個有志向邊界的勻強磁場。線圈由其平面垂直于磁場方向的位置起先勻速轉(zhuǎn)動的過程中（）A．感應(yīng)電流方向先abcda，后adcbaB．感應(yīng)電流方向先adcba，后abcdaC．感應(yīng)電流方向始終為abcdaD．始終無感應(yīng)電流5．如圖所示，水平放置的平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ之間接有定值電阻R，導(dǎo)體棒ab長為l且與導(dǎo)軌接觸良好，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中，現(xiàn)使導(dǎo)體棒ab向右勻速運動，下列說法正確的是（）A．導(dǎo)體棒ab兩端的感應(yīng)電動勢越來越小 B．導(dǎo)體棒ab中的感應(yīng)電流方向是a→bC．導(dǎo)體棒ab所受合力做功為零 D．導(dǎo)體棒ab所受安培力方向水平向右6．一交變電流的圖像如圖所示，則該交變電流的有效值為（）

A． B． C． D．7．速度相同的一束粒子（不計重力）經(jīng)速度選擇器射入質(zhì)譜儀后的運動軌跡如圖所示，則下列說法中正確的是（）

A．該束帶電粒子帶負(fù)電B．速度選擇器的P2極板帶正電C．能通過狹縫S0的帶電粒子的速率等于D．粒子在磁場中運動半徑越大，粒子的比荷越大8．在勻強磁場中，一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)動軸勻速轉(zhuǎn)動，如圖甲所示。產(chǎn)生的交變電動勢隨時間變更的規(guī)律如圖乙所示。則下列說法錯誤的是（）A．t=0.01s時，線框平面與磁感線相互垂直B．該線框產(chǎn)生的感應(yīng)電流每秒鐘電流方向變更100次C．t=0.005s時，線框磁通量最大D．電動勢瞬時值22V時，線圈平面與中性面夾角為45°9．如圖所示的電路中，a，b為兩個完全相同的燈泡，L為自感線圈，線圈的電阻不行忽視，E為電源，S為開關(guān)。下列說法正確的是（）A．合上開關(guān)，a先亮，b漸漸變亮，斷開開關(guān)，a、b同時熄滅B．合上開關(guān)，b先亮，a漸漸變亮，斷開開關(guān)，a先熄滅，b后熄滅C．合上開關(guān)，b先亮，a漸漸變亮，斷開開關(guān)，a、b同時熄滅D．合上開關(guān)，b先亮，a漸漸變亮，斷開開關(guān)，a、b同時熄滅，但b燈要閃亮一下再熄滅10．如圖所示，在長方形MNPQ中有一垂直紙面對里的勻強磁場。質(zhì)量和電荷量都相等的帶電粒子a、b、c以不同的速率從O點沿垂直于PQ的方向射入磁場。圖中實線是它們的軌跡，已知O是PQ的中點。不計粒子重力。下列說法中正確的是（）

A．粒子c帶負(fù)電，粒子a、b帶正電B．射入磁場時，粒子a的速率最小C．粒子c在磁場中運動的時間最長D．若勻強磁場磁感應(yīng)強度增大，其他條件不變，則粒子a在磁場中的運動時間不變二、多選題(每題4分，漏選得一半分，有錯誤選項不得分)11．關(guān)于磁場和磁感線，下列說法中正確的是（）A．磁體在空間能產(chǎn)生磁場，磁場使磁體間不必接觸便能相互作用B．在磁場中的某一點，小磁針僅在磁場力作用下靜止時南極所指的方向，就是那一點的磁場方向C．當(dāng)兩個磁體的同名磁極相互靠近時，兩條磁感線有可能相交D．磁體四周的磁感線都是閉合的曲線12．如圖甲所示，一個矩形線圈abcd在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的軸勻速轉(zhuǎn)動。線圈內(nèi)的磁通量隨時間t變更的圖像如圖乙所示，則下列說法中錯誤的是（）

A．t1時刻線圈中的感應(yīng)電動勢為0B．t2時刻ab的運動方向與磁場方向平行C．t3時刻線圈平面與中性面垂直D．t2和t4時刻線圈中感應(yīng)電流的方向相反13．如圖所示，勻強磁場中有a、b兩個閉合線圈，它們用同樣的導(dǎo)線制成，匝數(shù)均為n匝，線圈半徑。磁場方向與兩線圈所在平面垂直，磁感應(yīng)強度B隨時間勻稱增大。兩線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢分別為和，感應(yīng)電流分別為和。不考慮兩線圈間的相互影響。下列說法中正確的是（）A．，感應(yīng)電流均沿順時針方向B．，感應(yīng)電流均沿逆時針方向C．，感應(yīng)電流均沿逆時針方向D．，感應(yīng)電流均沿順時針方向14．如圖所示，水平放置的光滑平行金屬導(dǎo)軌上有一質(zhì)量為m有效長度（等于導(dǎo)軌寬度）為L的金屬棒ab。導(dǎo)軌的一端連接電阻R，其他電阻均不計，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直于導(dǎo)軌平面對下，金屬棒ab在一水平恒力F作用下由靜止起先向右運動，則（）

A．隨著ab運動速度的增大，其加速度也增大B．外力F對ab做的功等于電路中產(chǎn)生的電能C．當(dāng)ab棒的速度為v時，ab棒兩端的電勢差為BLvD．無論ab做何種運動，它克服安培力做的功肯定等于電路中產(chǎn)生的電能15．如圖所示，真空中存在豎直向上的勻強電場和垂直紙面對里的勻強磁場，一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的物體以速度v在豎直平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運動，下列說法正確的是（）A．電場強度為 B．物體運動過程中機械能守恒C．物體逆時針轉(zhuǎn)動 D．磁感應(yīng)強度為第II卷（非選擇題）請點擊修改第II卷的文字說明三、試驗題（作圖4分，填空每空2分，共10分）16．在探討電磁感應(yīng)現(xiàn)象的試驗中所用器材如圖所示。它們是：①電流計；②直流電源；③帶鐵芯的線圈A；④線圈B；⑤開關(guān)；⑥滑動變阻器（用來限制電流以變更磁場強弱）。按試驗的要求在實物圖上連線（圖中已連好一根導(dǎo)線）。（_______）若連接滑動變阻器的兩根導(dǎo)線接在接線柱C和D上，而在開關(guān)剛剛閉合時電流表指針右偏，則開關(guān)閉合后滑動變阻器的滑動觸頭向接線柱C移動時，電流計指針將___________；（填“左偏”“右偏”或“不偏”）保持滑片不動，待電路穩(wěn)定后電流計指針將___________；（填“偏”或“不偏”）將A線圈拔出瞬間，電流計指針將___________（填“偏”或“不偏”）四、解答題（17題8分，18題8分，19題12分，20題12分，共40分）17．如圖所示，空間存在一方向垂直于紙面，磁感應(yīng)強度為B的正方形勻強磁場區(qū)域，一電荷量為的粒子（不計重力）從A點沿AB方向以速度v射入磁場，粒子從BC邊上的E點離開磁場，且。求：（1）磁場的方向；（2）帶電粒子的質(zhì)量m及其在磁場區(qū)域的運動時間t。18．（10分）如圖所示，在同一水平面的兩導(dǎo)軌ab,cd相互平行，并在豎直向上的磁場中，磁場的磁感應(yīng)強度B為1.2T，一根質(zhì)量為3.6kg、有效長度為2m的金屬棒放在導(dǎo)軌上，當(dāng)金屬棒中的電流為5A時，金屬棒做勻速運動。（1）金屬棒受到的摩擦力多大？（2）當(dāng)金屬棒中的電流增大到8A時，金屬棒能獲得的加速度多大？19．如圖所示，直角坐標(biāo)系第Ⅰ象限中存在沿y軸負(fù)方向的勻強電場，第Ⅱ象限中存在垂直紙面對外的勻強磁場。一電量為q、質(zhì)量為m的帶正電粒子，在-x軸上點a以速率v0，方向和-x軸方向成60°射入磁場，然后經(jīng)y軸上坐標(biāo)為（0，L）的b點垂直于y軸方向進入電場，最終從x軸上x=2L的c點離開電場。不計粒子重力，求：（1）磁感應(yīng)強度B的大小；（2）電場強度E的大小。20．如圖所示，足夠長光滑導(dǎo)軌傾斜放置，導(dǎo)軌平面與水平面夾角，導(dǎo)軌間距，其下端連接一個定值電阻，其它電阻不計。兩導(dǎo)軌間存在垂直于導(dǎo)軌平面對下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度；一質(zhì)量為的導(dǎo)體棒ab（其電阻不計）垂直于導(dǎo)軌放置，現(xiàn)將導(dǎo)體棒由靜止釋放，取重力加速度，，。(1)推斷金屬棒下滑過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向并求導(dǎo)體棒下滑的最大速度；(2)求ab棒下滑過程中電阻R消耗的最大電功率；(3)若導(dǎo)體棒從靜止加速到的過程中，通過R的電量，求R產(chǎn)生的熱量Q。參考答案1．D2．C3．A4．D5．C6．D7．C8．C9．C10．B11．AD12．BC13．BC14．CD15．ACD16．左偏不偏左偏【詳解】[1]將電源、開關(guān)、變阻器、線圈A串聯(lián)成一個回路，留意滑動變阻器接一上一下兩個接線柱，再將電流計與線圈B串聯(lián)成另一個回路，電路圖如圖所示17．（1）垂直紙面對外；（2），【詳解】（1）粒子沿弧AE運動，從帶電粒子所受洛倫茲力的方向可推斷出磁場的方向垂直紙面對外；（2）如圖所示，連接AE，作線段AE的中垂線，交AD的延長線于O點，O即為圓心，由幾何關(guān)系得圓心角由，得所以粒子在磁場區(qū)域的運動時間18．(1)(2)【解析】試題分析：（1）當(dāng)金屬棒中的電流為5A時，棒勻速運動，則（2分）即（3分）（2）當(dāng)金屬棒中的電流為8A時，對金屬棒受力分析，由牛頓其次定律可知：（3分）解得：（2分）考點：本題考查了力的平衡、安培力、牛頓其次定律.19．（1）；（2）【詳解】（1）粒子運動軌跡如圖所示設(shè)粒子在磁場中做圓周運動的軌道半徑為r，由幾何關(guān)系可得r+rsin30°=L得