福建省莆田第一中学2021-2022学年高二上学期期末考试物理试题

1 莆田一中 2021~2022 学年度上学期期末考试试卷 高二 物理必修三及选择性必修二（第一章至第三章） 考试时间 75 分钟 第Ⅰ卷（选择题） 40 分 一、单选题（每题 4分，共 4题 16 分。） 1.如图所示，�、�和�是以��为直径的半圆弧上的三点，�为半 圆弧的圆心，∠��� = 90°，在�、�处各有一条长直导线垂直穿过 纸面，导线中通有垂直纸面向里、大小相等的恒定电流，这时� 点的磁感应强度大小为�0.若将�处长直导线移开，则�点的磁感应强度的大小为 ( ) A. 12�0 B. 2 2 �0 C. 3 2 �0 D. �0 2.如图所示，水平桌面上放置一根条形磁铁，磁铁中央正上方用绝缘弹簧悬挂一水平直导线， 并与磁铁垂直．当直导线中通入图中所示方向的电流时，可以判断出( ) A．弹簧的拉力增大，条形磁铁对桌面的压力减小 B．弹簧的拉力减小，条形磁铁对桌面的压力减小 C．弹簧的拉力增大，条形磁铁对桌面的压力增大 D．弹簧的拉力减小，条形磁铁对桌面的压力增大 3.如图所示，甲是回旋加速器，乙是磁流体发电机，丙是速度选择器，丁是霍尔元件，下列 说法正确的是( ) A. 甲图要增大粒子的最大动能，可增加电压 U B. 乙图可判断出 A 极板是发电机的负极 C. 丙图可判断出带电粒子的电性，粒子能沿直线匀速通过速度选择器的条件是 v = E B D. 丁图中若载流子带负电，稳定时 C 板电势高 4．如图所示，竖直放置的螺线管与导线 abcd 构成回路，导线所围区域内有一垂直纸面向里 2 的变化的匀强磁场，螺线管下方水平桌面上有一导体圆环.若导体圆环将受到向上的磁场力 作用，则导体 abcd 所围区域内磁场的磁感应强度随时间变化情况可能是（ ） 二、多选题（每题 6分，共 4题 24 分。） 5.在匀强磁场中有一不计电阻的矩形线圈，绕垂直磁场的轴匀速转动，产生如图甲的正弦交 流电，把该交流电接在图乙中理想变压器的�、�两端，电压表和电流表均为理想电表，�� 为负温度系数的热敏电阻(温度升高时其电阻减小)，�为定值电阻．下列说法正确的是 ( ) A.在 t=0.01s，穿过该矩形线圈的磁通量最大 B. 变压器原线圈两端电压的瞬时值表达式为 u = 36 2sinπt(V) C. ��处温度升高时，电压表 V1、V2示数的比值保持不变 D. ��处温度升高时，电压表 V2的示数变小，变压器输入功率变大 6.在如图所示的电路中, L是一个自感系数很大、直流电阻不计的线 圈, 1D 、 2D 和 3D 是三个完全相同的灯泡, E 是内阻不计的电源。在 0t 时刻,闭合开关 S ,电路稳定后在 1t 时刻断开开关 S 。规定以电 路稳定时流过 1D 、 2D 的电流方向为正方向,分别用 1I 、 2I 表示流过 1D 、 2D 的电流，则下 列图象中能定性描述电流随时间变化关系的是（ ） 3 7．如图所示，边长为 L 的单匝均匀金属线框置于光滑水平桌面上，在拉力作用下以恒定速 度通过宽度为 D、方向竖直向下的有界匀强磁场，线框的边长 L 小于有界磁场的宽度 D，在 整个过程中线框的 ab 边始终与磁场的边界平行，若以 F表示拉力、以 Uab表示线框 ab 两点 间的电势差、I 表示通过线框的电流（规定逆时针为正，顺时 针为负）、P 表示拉力的功率，则下列反映这些物理量随时间 变化的图像中正确的是（ ） A． B． C． D． 8.如图，一粒子发射源 P位于足够长绝缘板 AB的上方 d处，能够在纸面内向各个方向发射 速率为 v、比荷为 k的带正电的粒子，空间存在垂直纸面的匀强磁场，不考虑粒子间的相互 作用和粒子重力。已知粒子做圆周运动的半径大小恰好为 d，则( ) A. 绝缘板 AB上有粒子击中的区域长度为（ 3 + 1）d B. 绝缘板 AB上有粒子击中的区域长度为 2 3d C. 同一时刻发射出的带电粒子打到板上的最大时间差为7πd 6v D. 同一时刻发射出的带电粒子打到板上的最大时间差为 ��� 6� 第Ⅱ卷（非选择题）60 分 三、填空题（8 分，每空 2 分） 9.如图所示，单匝矩形闭合导线框 abcd 处于磁感应强度大小为 B、方向垂直纸面向里的水平 匀强磁场中，线框面积为 S，电阻为 R.线框绕与 cd边重合的竖直固定转轴以角速度ω从中性 面开始匀速转动， 4 （1）线框中感应电流的有效值 I=________ （2）线框从中性面开始转过 2  过程，通过导线横截面的 电荷量 q=________ 10.如图所示，固定在水平面上的半径为 r 的金属圆环内存在方向竖直向上、磁感应强度大 小为 B 的匀强磁场。一金属棒一端与圆环接触良好，另一端固定在竖直导电转轴OO上，随 轴以角速度顺时针匀速转动。在圆环的