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太康县第一高级中学2022-2023学年下期高二3月月考物理试题
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共计24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. 如图甲所示为“海影号”电磁推进实验舰艇,舰艇下部的大洞使海水前后贯通。舰艇沿海平面截面图如图乙所示,其与海水接触的两侧壁M和N分别连接舰艇内电源的正极和负极,使得M、N间海水内电流方向为M→N,此时加一定方向的磁场,可使得M、N间海水受到磁场力作用而被推出,舰艇因此向右前进,则( )
A. 所加磁场的方向应为水平向右
B. 所加磁场的方向应为垂直纸面向外
C. 所加磁场的方向应为垂直纸面向里
D. 互换电源正负极的同时把磁场变为反向,能实现舰艇减速
2. 质谱仪是测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具。如图所示为质谱仪的原理示意图,现利用质谱仪对氢元素进行测量。让氢元素三种同位素的离子流从容器A下方的小孔S无初速度地飘入电势差为U的加速电场,加速后垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中,氢的三种同位素最后打在照相底片D上,形成a、b、c三条“质谱线”。下列判断正确的是( )
A. 进入磁场时速度从大到小排列的顺序是氕、氘、氚
B. 进入磁场时动能从大到小排列的顺序是氕、氘、氚
C. 在磁场中运动时间由大到小排列顺序是氕、氘、氚
D. a、b、c三条“质谱线”依次排列的顺序是氕、氘、氚
3. 如图所示,金属棒垂直于竖直金属导轨且与导轨接触良好,导轨间存在垂直导轨平面向里的匀强磁场,导轨上端与金属线圈相连,金属线圈用绝缘细线悬挂。要使线圈有靠近线圈的趋势,并产生如图方向的感应电流,下列可采用的操作是( )
A. 棒向上加速直线运动
B. 棒向下加速直线运动
C. 棒向上减速直线运动
D. 棒向下减速直线运动
4. 利用如图所示电路可以演示自感现象。其中L是自感线圈,直流电阻为零,、是两个二极管,二极管具有单向导电性(当正极电势高于负极电势时处于导通状态)。a、b、c是三个灯泡。实验中通过开关的通、断过程演示自感现象。下列关于该实验现象的描述正确的是( )
A. 接通开关S瞬间,a、b、c灯同时亮
B. 接通开关S瞬间,b、c灯同时亮,a灯不亮
C. 断开开关S瞬间,a、b、c灯同时熄灭
D. 断开开关S瞬间,a、b灯亮,c灯熄灭
5. 如图所示,理想变压器的原、副线圈匝数比,a、b间接入220V的交流电。灯泡L的电阻恒为,额定电压为24V,定值电阻,,滑动变阻器R的最大阻值为。为使灯泡正常工作,滑动变阻器接入电路的电阻应调节为( )
A. B. C. D.
6. 一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动,产生交变电流的电动势e随时间t变化的图像如图所示,下列说法中正确的是( )
A. t=0时,穿过线圈平面的磁通量为零
B. 此交流电在每1s内电流方向改变50次
C. 耐压值为220V的电容器能够直接接在该交变电动势上
D. t=0.005s时,穿过线圈平面的磁通量为零
7. 某时刻LC振荡电路中线圈内部的磁场方向和电容器极板的带电情况如图所示。以下说法正确的是( )
A. 电容器正在充电
B. 线圈中的磁场能正在增加
C. 线圈中的电流正在增大
D. 线圈中的自感电动势正在阻碍电流增大
8. 为营造更为公平公正的高考环境,“反作弊”工具金属探测仪被各考点广为使用。某兴趣小组设计了一款金属探测仪,如图所示,探测仪内部的线圈与电容器构成LC振荡电路,当探测仪检测到金属物体时,探测仪的蜂鸣器发出声响。已知某时刻,探测仪中电路里的电流的方向由b流向a,且电流强度正在增加过程中,则( )
A. 该时刻线圈自感电动势正在减小
B. 该时刻电容器下极板带正电荷
C. 探测仪靠近金属时,金属被磁化
D. 若探测仪与金属保持相对静止,则金属中不会产生感应电流
二、多项选择题:本题共4小题(每小题6分,共24分)。在每小题所给的四个选项中,有多项符合题目要求。全都选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
9. 如图所示,半径为R的圆形区域中充满了垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。一带负电粒子以速度v0射入磁场区域,速度方向垂直磁场且与半径方向的夹角为45°。当该带电粒子离开磁场时,速度方向刚好与入射速度方向垂直。不计带电粒子的重力,下列说法正确的是( )
A. 该带电粒子离开磁场时速度方向的反向延长线通过O点
B. 该带电粒子的比荷为
C. 该带电粒子在磁场中的运动时间为
D. 若只改变带电粒子的入射方向,则其在磁场中的运动时间变短
10. 如图甲所示,用一根导线做成一个半径为r的圆环,其单位长度的电阻为r0,将圆环的右半部分置于变化的匀强磁场中,设磁场方向垂直纸面向里为正,磁感应强度随时间做周期性变化关系如图乙所示,则( )