内容正文:
物理试卷
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。共8页,满分100分,考试时间75分钟。
第Ⅰ卷(选择题共46分)
一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28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. 某同学在“探究感应电流产生的条件”的实验中,将直流电源、滑动变阻器、线圈(有铁芯)、线圈、灵敏电流计及开关按图连接成电路.在实验中,该同学发现形状闭合的瞬间,灵敏电流计的指针向左偏.由此可以判断,在保持开关闭合的状态下:( )
A. 当线圈拔出时,灵敏电流计的指针向左偏
B. 当线圈中的铁芯拔出时,灵敏电流计的指针向右偏
C. 当滑动变阻器的滑片匀速滑动时,灵敏电流计的指针不偏转
D. 当滑动变阻器滑片向端滑动时,灵敏电流计的指针向右偏
2. 两个回路中的电流大小均为I,方向如图所示。圆弧导线中的电流产生的磁感应强度与其半径成反比,直线电流在其延长线上的磁感应强度为零。则关于图中a、b两点的磁感应强度Ba、Bb的大小关系和方向的判断正确的是( )
A. ,a点磁感强度方向垂直纸面向里
B. ,a点磁感强度的方向垂直纸面向外
C. ,b点磁感强度的方向垂直纸面向里
D. ,b点磁感强度的方向垂直纸面向外
3. 2020年2月,中国科学家通过冷冻电镜捕捉到新冠病毒表面S蛋白与人体细胞表面ACE2蛋白的结合过程,首次揭开了新冠病毒入侵人体的神秘面纱。电子显微镜是冷冻电镜中的关键部分,在电子显微镜中电子束相当于光束,通过由电场或磁场构成的电子透镜实现会聚或发散作用,其中的一种电子透镜的电场分布如图所示,其中虚线为等势面,相邻等势面间电势差相等。一电子仅在电场力作用下运动,其轨迹如图中实线所示,a、b、c是轨迹上的三点则下列说法正确的是( )
A. a点的电势高于b点的电势
B. a点的电场强度小于c点的电场强度
C. 电子在a点的电势能小于在c点的电势能
D. 电子经过b点时速度大于经过a点时的速度
4. 如图所示,足够长两个平行纸面带绝缘凹槽的光滑倾斜滑道,与水平面的夹角分别为和(),加垂直于纸面向里的磁场,分别将质量相等且带等量正、负电荷的小球a、b依次从两滑道的顶端由静止释放,关于两球在槽上运动的说法正确的是( )
A. a、b两球沿槽运动的最大速度分别为和,则
B. 在槽上,a、b两球都做匀加速直线运动,且
C. a、b两球沿槽运动的时间分别为和,则
D. a、b两球沿直槽运动的最大位移分别为和,则
5. 图甲为100匝面积为100cm2的圆形金属线圈处于匀强磁场中,磁场方向垂直线框平面,t = 0时刻磁场方向如图甲所示,磁场的磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示,线框电阻为5Ω。下列说法正确的是( )
A. 0 ~ 2s内,线圈中感应电动势为0.04V
B. 第3s内,线框中感应电流为0.8A
C. 第5s内,线框中感应电流方向沿逆时针方向
D. 0 ~ 2s内和3s ~ 5s内,通过线框某横截面的电荷量之比为1:2
6. 如图所示,水平放置足够长且光滑的金属导轨和de,ab与de平行并相距为L,bc是以O为圆心、半径为r的圆弧导轨,圆弧b左侧和扇形内有方向如图所示的匀强磁场,磁感应强度均为B,a、d两端接有一个电容为C的电容器,金属杆OP的O端与e点用导线相接,P端与圆弧bc接触良好,初始时,可滑动的金属杆MN静止在平行导轨上,金属杆MN质量为m,金属杆MN和OP电阻均为R其余电阻不计,若杆OP绕O点在匀强磁场区域内以角速度ω从b到c匀速转动时,回路中始终有电流,则此过程中,下列说法正确的有( )
A. 杆OP产生的感应电动势恒为
B. 电容器带电量恒为
C. 杆MN中的电流逐渐减小
D. 杆MN向左做匀加速直线运动,加速度大小为
7. 如图所示,第三象限充满磁场,第一、四象限以cm为右边界(右边界上没有磁场),纵向范围足够大;第二象限没有磁场,磁感应强度大小都相同,方向垂直纸面向里,现有一群带正电粒子从O点以相同的速率沿纸面不同方向进入磁场,不计重力的粒子,仅受洛伦兹力在磁场中做匀速圆周运动,轨道半径为cm,设运动周期为T。下列说法正确的是( )
A. 右边界上有粒子射出范围为
B. 从右边界射出的粒子,在磁场中的最大运动时间为
C. 从右边界射出的粒子,在磁场中的最小运动时间为
D. y轴正方向上(左边界)有粒子射出的范围为
二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
8. 如图甲是霍尔效应的模型图,导体的宽度、长度、厚度分别为、、,磁感应强度为的匀强磁场垂直导体的前后表面向里,与磁场垂直向右的电流是正电荷的运动形成的