内容正文:
长寿中学高2023届高二下一学段考试
物理试题
一、单项选择题(本题共8小题,每小题4分,共32分。在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的。)
1. 下列情景中,关于通电导线在磁场中所受安培力的方向判断正确的是( )
A. 通电导线静止,磁场垂直纸面向里
B. 磁场与竖直方向的夹角为,电流方向垂直纸面向里
C. 磁场竖直向上,导轨水平放置
D. 导体棒静止,磁场竖直向上
2. 某研究性学习小组的同学设计的电梯坠落的应急安全装置如图所示,在电梯挂厢上安装永久磁铁,并在电梯的井壁上铺设线圈,这样可以在电梯突然坠落时减小对人员的伤害。关于该装置,下列说法正确的是( )
A. 当电梯突然坠落时,该安全装置可使电梯停在空中
B. 当电梯坠落至永久磁铁在图示位置时,闭合线圈A、B中电流方向相反
C. 当电梯坠落至永久磁铁在图示位置时,只有闭合线圈A在阻碍电梯下落
D. 当电梯坠落至永久磁铁在图示位置时,只有闭合线圈B在阻碍电梯下落
3. 一U形磁铁用轻质柔软细绳悬挂在天花板上,静止在如图所示的位置时绳中的张力大小为T,现突然在其正下方的导线中通以向左的电流,U形磁铁可绕轻绳自由旋转,从上往下看,下列说法正确的是( )
A. 磁铁顺时针旋转,且T会变小 B. 磁铁逆时针旋转,且T会变小
C. 磁铁顺时针旋转,且T会变大 D. 磁铁逆时针旋转,且T会变大
4. 如图所示,三个灯泡L1、L2、L3的阻值关系为R1<R2<R3,电感线圈L的直流电阻可忽略,D为理想二极管,开关S从闭合状态突然断开时,下列判断正确的是( )
A. L1逐渐变暗,L2、L3均先变亮,然后逐渐变暗
B. L1逐渐变暗,L2立即熄灭,L3先变亮,然后逐渐变暗
C. L1立即熄灭,L2、L3均逐渐变暗
D. L1、L2、L3均先变亮,然后逐渐变暗
5. 如图所示为回旋加速器的示意图,两个靠得很近的D形金属盒处在与盒面垂直的匀强磁场中,一质子从加速器的A处开始加速。已知D形盒的半径为R,磁场的磁感应强度为B,高频交变电源的电压为U、频率为f,质子质量为m、电荷量为q,下列说法正确的是( )
A. 质子离开回旋加速器时的最大动能与加速电压U成正比
B. 质子在D1盒中做匀速圆周运动的最小3个半圆的半径之比为
C. 若忽略在电场中的运动时间,质子在回旋加速器中的运动时间为
D. 若不改变磁感应强度B和交变电源频率f,该回旋加速器也能加速质量为3m,电荷量为q的氚核
6. 如图所示,一直角三角形金属框,向左匀速地穿过一个方向垂直于纸面向里的匀强磁场区域,磁场仅限于虚线边界所围的区域,该区域的形状与金属框完全相同,且金属框的下边与磁场区域的下边在一直线上。若取顺时针方向为电流的正方向,则金属框穿过磁场的过程中感应电流i随时间t变化的图象是( )
A. B.
C. D.
7. 如图所示,在第一象限内存在着垂直纸面向里的匀强磁场。一质子从P点垂直磁场射入,射入时速度方向与x轴夹角为60°,质子从y轴上离开磁场时速度方向与y轴垂直。已知质子电荷量为e、质量为m,磁场磁感应强度大小为B,P点的坐标为,则( )
A. 质子在磁场中运动的轨迹圆的圆心的坐标为
B. 质子在磁场中运动的轨迹圆的半径
C. 质子射入速度大小为
D. 质子在磁场中运动的时间为
8. 如图所示,水平方向的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场互相垂直,竖直的粗糙绝缘杆上套一带负电荷的绝缘小环,绝缘杆足够长,匀强电场和匀强磁场区域均足够大,小环由静止开始下落的过程中,下列说法正确的是( )
A. 小环受到的摩擦力始终不变 B. 小环受到的摩擦力先减小后增大
C. 小环的加速度逐渐减小直到等于零 D. 小环先加速后减速直到最后匀速运动
二、多项选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全都选对的得5分,选对但不全的得3分,有错选的得0分)
9. 如图所示是磁流体发电机的示意图,两平行金属板P、Q之间有一个很强的磁场。一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量正、负带电离子)沿垂直于磁场的方向喷入磁场。把P、Q与电阻R相连接。下列说法正确的是( )
A. Q板的电势低于P板的电势
B. Q板的电势高于P板的电势
C. R中有由a向b方向的电流
D. R中有由b向a方向的电流
10. 一直升机停在南半球的地磁极上空。该处地磁场的方向竖直向上,磁感应强度为B。直升机螺旋桨叶片的长度为L,螺旋桨转动的频率为f,顺着地磁场的方向看螺旋桨,螺旋桨顺时针方向转动。螺旋桨叶片的近轴端为a,远轴端为b。如果忽略a到转轴中心线的距离,用E表示每个叶片中的感应电动势,如图所示,则( )
A.
B.
C. a点电势低于b点电势
D. a点电势高于b