遼寧省撫順市六校協(xié)作體2022-2023學(xué)年高二上學(xué)期物理期...

更新時(shí)間：2022-12-26 瀏覽次數(shù)：69 類(lèi)型：期中考試

一、單選題

1. (2022高二上·撫順期中) 圖甲是一個(gè)磁懸浮地球儀，磁懸浮原理如圖乙所示，地球儀中有一個(gè)磁鐵，底座中有一個(gè)線(xiàn)圈（線(xiàn)圈電阻不計(jì)），給線(xiàn)圈通上電，地球儀就可以懸浮起來(lái)。下列說(shuō)法正確的是（　?。?

A . 線(xiàn)圈必須連接交流電源 B . 若地球儀轉(zhuǎn)動(dòng)，則不能保持繼續(xù)懸浮 C . 若僅增加線(xiàn)圈匝數(shù)，可增加地球儀穩(wěn)定懸浮的高度 D . 若僅增大線(xiàn)圈中的電流，地球儀再次穩(wěn)定懸浮后受到的斥力增大

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2. (2023高二下·漢中月考) 利用半導(dǎo)體二極管的單向?qū)щ娦?，可以?duì)交變電流進(jìn)行整流，將交變電流變?yōu)橹绷麟娏?。如圖為某一正弦交變電流整流后的輸出電流，則該輸出電流的有效值為（　?。?

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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3. (2023高二下·漢中月考) 水平圓形導(dǎo)體環(huán)置于豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，規(guī)定如圖甲所示導(dǎo)體環(huán)中電流的方向?yàn)檎较?，磁?chǎng)向上為正。磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t按圖乙變化時(shí)，下列能正確表示導(dǎo)體環(huán)中感應(yīng)電流變化情況的是（　?。?

A . B . C . D .

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4. (2022高二上·撫順期中) 近日，小米發(fā)布了“小感量+磁吸”無(wú)線(xiàn)充電預(yù)研技術(shù)——磁吸式無(wú)線(xiàn)充電，通過(guò)磁鐵的吸附力，把無(wú)線(xiàn)充電發(fā)射線(xiàn)圈和接收線(xiàn)圈緊密結(jié)合在一起，將大大降低能量損耗。某次測(cè)試中磁吸無(wú)線(xiàn)充電底座線(xiàn)圈接于u=220 $\text{[math]}$ sin（100πt）（V）的交流電源，已知發(fā)射線(xiàn)圈和接收線(xiàn)圈匝數(shù)比為11：1，功率為50W。則（　?。?

A . 接收線(xiàn)圈的工作原理是電流的磁效應(yīng) B . 發(fā)射線(xiàn)圈連接直流電源也能實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)充電 C . 若不計(jì)能量損耗，接收線(xiàn)圈獲得的電壓最大值為20V D . 若不計(jì)能量損耗，通過(guò)接收線(xiàn)圈的電流有效值為2.5A

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5. (2023高二上·十堰期末) 如圖所示，金屬棒ab質(zhì)量為m，通過(guò)電流為I，處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面夾角為θ，ab靜止于寬為L(zhǎng)水平導(dǎo)軌上。下列說(shuō)法正確的是（）

A . 金屬棒受到的安培力大小為F=BILsinθ B . 金屬棒受到的摩擦力大小為f=BILcosθ C . 若只改變電流方向，金屬棒對(duì)導(dǎo)軌的壓力將增大 D . 若只增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B后，金屬棒對(duì)導(dǎo)軌的壓力將增大

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6. (2022高二上·撫順期中) 回旋加速器原理如圖所示，置于真空中的 $\text{[math]}$ 形金屬盒的半徑為 $\text{[math]}$ ，兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過(guò)狹縫的時(shí)間可忽略；磁感應(yīng)強(qiáng)度為 $\text{[math]}$ 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與盒面垂直，交流電源的頻率為 $\text{[math]}$ ，加速電壓為 $\text{[math]}$ 。若A處粒子源產(chǎn)生質(zhì)子的質(zhì)量為 $\text{[math]}$ 、電荷量為 $\text{[math]}$ ，下列說(shuō)法正確的是（）

A . 若只增大交流電壓 $\text{[math]}$ ，則質(zhì)子獲得的最大動(dòng)能增大 B . 質(zhì)子在回旋加速器中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期隨回旋半徑的增大而增大 C . 若只增大 $\text{[math]}$ 形金屬盒的半徑，則質(zhì)子離開(kāi)加速器的時(shí)間變長(zhǎng) D . 若磁感應(yīng)強(qiáng)度 $\text{[math]}$ 增大，則交流電頻率 $\text{[math]}$ 必須適當(dāng)減小，加速器才能正常工作

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7. (2022高二上·撫順期中) 兩個(gè)相同的小燈泡 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和自感線(xiàn)圈 $\text{[math]}$ 、電容器 $\text{[math]}$ 、開(kāi)關(guān) $\text{[math]}$ 和直流電源連接成如圖所示的電路。已知自感線(xiàn)圈 $\text{[math]}$ 的自感系數(shù)較大且直流電阻為零，電容器 $\text{[math]}$ 的電容較大，下列判斷正確的是（　?。?

A . 開(kāi)關(guān)S閉合的瞬間， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 燈泡立即變亮后亮度保持不變 B . 開(kāi)關(guān)S閉合的瞬間， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 燈泡同時(shí)亮，后 $\text{[math]}$ 燈泡逐漸變暗但不熄滅， $\text{[math]}$ 燈泡變得更亮 C . 開(kāi)關(guān)S閉合待穩(wěn)定后再斷開(kāi)的瞬間， $\text{[math]}$ 燈泡突然亮一下，然后熄滅， $\text{[math]}$ 燈泡逐漸熄滅 D . 去掉電容器 $\text{[math]}$ ，開(kāi)關(guān)S閉合待穩(wěn)定后再斷開(kāi)的瞬間， $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 燈泡均逐漸熄滅

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二、多選題

8. (2022高二上·撫順期中) 如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度 $\text{[math]}$ 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一個(gè)半徑 $\text{[math]}$ 的金屬圓環(huán)，圓環(huán)所在的平面與磁感線(xiàn)垂直。 $\text{[math]}$ 是一根金屬棒，它沿著順時(shí)針?lè)较蛞?img class="mathml" src="http://math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmrow%3E%3Cmn%3E20%3C%2Fmn%3E%3Cmtext%3Erad%3C%2Fmtext%3E%3Cmo%3E%2F%3C%2Fmo%3E%3Cmtext%3Es%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmath%3E" style="max-width:100%;vertical-align: middle;">的角速度繞圓心 $\text{[math]}$ 勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，且 $\text{[math]}$ 端始終與圓環(huán)相接觸， $\text{[math]}$ 棒的電阻 $\text{[math]}$ ，圖中定值電阻 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，電容器的電容 $\text{[math]}$ ，圓環(huán)和連接導(dǎo)線(xiàn)的電阻忽略不計(jì)，則（　　）

A . 電容器上極板帶負(fù)電 B . 穩(wěn)定后電容器所帶電荷量為 $\text{[math]}$ C . 電路中消耗的電功率為 $\text{[math]}$ D . 穩(wěn)定后的金屬棒轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)在棒上產(chǎn)生的焦耳熱為 $\text{[math]}$

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9. (2023高二上·吉林期中) 如圖所示，質(zhì)量一定的導(dǎo)體棒 $\text{[math]}$ 放置于傾角為 $\text{[math]}$ 的導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌上端連接電源和定值電阻形成閉合回路，空間內(nèi)加垂直于導(dǎo)體棒的大小相等、方向不同的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，導(dǎo)體棒 $\text{[math]}$ 均靜止，則下列判斷正確的是（　　）

A . 四種情況下，導(dǎo)體棒受到的安培力大小不相等 B . 甲中導(dǎo)體棒 $\text{[math]}$ 與導(dǎo)軌間摩擦力可能為零 C . 乙中導(dǎo)體棒 $\text{[math]}$ 與導(dǎo)軌間摩擦力可能為零 D . 丙和丁中導(dǎo)體棒 $\text{[math]}$ 與導(dǎo)軌間摩擦力可能為零

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10. (2023高二上·陸良期末) 如圖所示，在直角坐標(biāo)系xOy第一象限內(nèi)x軸上方存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在y軸上S處有一粒子源，它可向右側(cè)紙面內(nèi)各個(gè)方向射出速率相等的質(zhì)量大小均為m ，電荷量大小均為q的同種帶電粒子，所有粒子射出磁場(chǎng)時(shí)離S最遠(yuǎn)的位置是x軸上的P點(diǎn)。已知OP＝ $\text{[math]}$ OS＝ $\text{[math]}$ d ，粒子帶負(fù)電，粒子重力及粒子間的相互作用均不計(jì)，則（　?。?

A . 粒子的速度大小為 $\text{[math]}$ B . 從O點(diǎn)射出的粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為 $\text{[math]}$ C . 沿平行x軸正方向射入的粒子離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)的位置到O點(diǎn)的距離為 $\text{[math]}$ d D . 從x軸上射出磁場(chǎng)的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間與最短時(shí)間之比為9：4

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三、填空題

11. (2022高二上·撫順期中) 用如圖等臂天平可測(cè)量磁感應(yīng)強(qiáng)度B ，天平右側(cè)下方懸掛的矩形線(xiàn)圈寬為L ，共N匝。虛線(xiàn)框中勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于紙面，線(xiàn)圈通以圖示方向的電流I時(shí)，天平平衡。保持電流大小不變，改變其方向，從右盤(pán)中移動(dòng)質(zhì)量為m的砝碼至左盤(pán)，使天平重新平衡。由此可知磁場(chǎng)的方向垂直紙面向，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小 $\text{[math]}$ 。（已知重力加速度g）

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四、實(shí)驗(yàn)題

12. (2022高二上·撫順期中) 某興趣小組用如圖甲所示的可拆變壓器進(jìn)行“探究變壓器線(xiàn)圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。
1. （1）下列說(shuō)法正確的是________。
  
  A . 變壓器工作時(shí)，通過(guò)鐵芯導(dǎo)電把電能由原線(xiàn)圈輸送到副線(xiàn)圈 B . 變壓器工作時(shí)在原線(xiàn)圈上將電能轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能，在副線(xiàn)圈上將磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電能 C . 理想變壓器的輸入功率等于輸出功率，沒(méi)有能量損失 D . 變壓器副線(xiàn)圈上不接負(fù)載時(shí)，原線(xiàn)圈兩端電壓為零
2. （2）實(shí)際操作中將電源接在原線(xiàn)圈的“0”和“8”兩個(gè)接線(xiàn)柱之間，測(cè)得副線(xiàn)圈的“0”和“4”兩個(gè)接線(xiàn)柱之間的電壓為 $\text{[math]}$ ，則可推斷原線(xiàn)圈的輸入電壓可能為_(kāi)_______。
  
  A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$
3. （3）圖乙為某電學(xué)儀器原理圖，圖中變壓器為理想變壓器。左側(cè)虛線(xiàn)框內(nèi)的交流電源與串聯(lián)的定值電阻 $\text{[math]}$ 可等效為該電學(xué)儀器電壓輸出部分，該部分與一理想變壓器的原線(xiàn)圈連接；一可變電阻 $\text{[math]}$ 與該變壓器的副線(xiàn)圈連接，原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)分別為 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ （右側(cè)實(shí)線(xiàn)框內(nèi)的電路也可以等效為一個(gè)電阻）。在交流電源的電壓有效值 $\text{[math]}$ 不變的情況下，調(diào)節(jié)可變電阻 $\text{[math]}$ 的過(guò)程中，當(dāng) $\text{[math]}$ 時(shí)， $\text{[math]}$ 獲得的功率最大。
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五、解答題

13. (2022高二上·河北月考) 如圖，矩形線(xiàn)圈 $\text{[math]}$ 的面積為 $\text{[math]}$ ，共50匝，線(xiàn)圈的總電阻為 $\text{[math]}$ ，外接電阻為 $\text{[math]}$ ，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 $\text{[math]}$ ，電表均為理想電表。當(dāng)線(xiàn)圈以 $\text{[math]}$ 的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，求：
1. （1）在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，線(xiàn)圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值；
2. （2）從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，寫(xiě)出線(xiàn)圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式；
3. （3）電阻R消耗的電功率。
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14. (2023高二上·十堰期末) 如圖所示，靜止于A處的帶正電粒子，經(jīng)加速電場(chǎng)加速后沿圖中四分之一虛線(xiàn)圓弧通過(guò)靜電分析器，從 $\text{[math]}$ 點(diǎn)垂直 $\text{[math]}$ 豎直向上進(jìn)入矩形區(qū)域的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)（磁場(chǎng)方向如圖所示，其中 $\text{[math]}$ 為勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界）。靜電分析器通道內(nèi)有均勻輻向分布的電場(chǎng)，方向如圖所示。已知加速電場(chǎng)的電壓 $\text{[math]}$ （只表示電壓的大?。?，電場(chǎng)中虛線(xiàn)圓弧的半徑為 $\text{[math]}$ ，粒子的質(zhì)量為 $\text{[math]}$ 、電荷量為 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，粒子所受重力不計(jì)。
1. （1）求粒子經(jīng)過(guò)輻向電場(chǎng)時(shí)其所在處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小 $\text{[math]}$ ；
2. （2）若要使帶電粒子只能打在 $\text{[math]}$ 邊上，求磁感應(yīng)強(qiáng)度 $\text{[math]}$ 滿(mǎn)足的條件；
3. （3）調(diào)節(jié)磁場(chǎng)強(qiáng)弱可以使粒子打在 $\text{[math]}$ 邊上不同位置，求在能到達(dá) $\text{[math]}$ 邊的粒子中，離 $\text{[math]}$ 點(diǎn)最遠(yuǎn)的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。
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15. (2024高二下·南充市期中) 如圖所示， $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 是兩根相距 $\text{[math]}$ 、豎直固定放置的光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，其電阻不計(jì)。水平條形區(qū)域Ⅰ和Ⅱ內(nèi)均有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 $\text{[math]}$ 、方向垂直于導(dǎo)軌平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其寬度均為 $\text{[math]}$ ，區(qū)域Ⅰ和區(qū)域Ⅱ相距 $\text{[math]}$ ，其他區(qū)域內(nèi)無(wú)磁場(chǎng)。導(dǎo)體棒 $\text{[math]}$ 的長(zhǎng)度為 $\text{[math]}$ 、質(zhì)量為 $\text{[math]}$ 、電阻為 $\text{[math]}$ ，開(kāi)關(guān) $\text{[math]}$ 處于斷開(kāi)狀態(tài)?，F(xiàn)將 $\text{[math]}$ 棒由區(qū)域Ⅰ上邊界上方 $\text{[math]}$ 處由靜止釋放， $\text{[math]}$ 棒下落 $\text{[math]}$ 時(shí)閉合 $\text{[math]}$ 。已知 $\text{[math]}$ 棒在先后穿過(guò)兩個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中，流過(guò)棒的電流及其變化情況相同。導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，不計(jì)空氣阻力，重力加速度大小為 $\text{[math]}$ 。求：
1. （1） $\text{[math]}$ 棒進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ的瞬間，通過(guò)棒的電流 $\text{[math]}$ ；
2. （2） $\text{[math]}$ 棒穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ的過(guò)程中，棒上產(chǎn)生的熱量 $\text{[math]}$ ；
3. （3） $\text{[math]}$ 棒穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域Ⅱ過(guò)程所用時(shí)間 $\text{[math]}$ 。
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