内容正文:
黑龙江省实验中学2023-2024学年度高二学年上学期期末考试
物理学科试题
考试时间:75分钟:总分:100分
一、选择题:本题共10道小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1. 某电子束焊接机的工作原理示意图如图所示,在直流高压作用下,阴极K(接地)与阳极A之间形成辐向电场,虚线为电场线,在同一电场线上有B、C、D三点,。一电子以某一初速度从B点沿直线运动到D点。不计电子所受的重力。下列说法正确的是( )
A. 电子受到的电场力逐渐增大
B. 电子所在位置的电势能逐渐升高
C. B、C两点间的电势差小于C、D两点间的电势差
D. 电子从B点运动到C点的时间大于其从C点运动到D点的时间
2. 一直导线平行于通电螺线管的轴线放置在螺线管的上方,如图所示。如果直导线可以自由地运动且通以由a到b的电流,则导线ab受磁场力后的运动情况为( )
A. 从上向下看顺时针转动并靠近螺线管
B. 从上向下看顺时针转动并远离螺线管
C. 从上向下看逆时针转动并远离螺线管
D. 从上向下看逆时针转动并靠近螺线管
3. 如图,一个平行于纸面的等腰直角三角形导线框,直角边长度为2d,匀速穿过垂直于纸面向里、宽度为d的匀强磁场区,线框中将产生随时间变化的感应电流i,设逆时针为线框中电流的正方向,当一直角边与磁场左边界重合时开始计时,则图中正确的是( )
A. B.
C. D.
4. 用如图甲所示电路给一电容器充电,通过电压传感器和电流传感器测得的电容器两端电压随时间变化的图像以及电路中的充电电流随时间变化的图像如图乙所示,实验后用透明方格薄膜覆盖于图像上,根据图像可知此电容器的电容约为( )
A. 3.2mF B. 3.2F C. 32mF D. 320μF
5. 如图所示是演示自感现象的电路图,L为电感线圈,A1、A2、A3是三个完全相同的灯泡。实验时,闭合开关S,灯A2逐渐变亮,而另一个相同的灯A3立即变亮,最终A2的亮度比A3的亮度更亮。下列说法正确的是( )
A. 滑动变阻器R接入电路的电阻值与L的电阻值相同
B 闭合S瞬间,L中电流比变阻器R中电流大
C. 若断开S时,灯A1逐渐熄灭
D. 若断开S时,灯A3闪亮后再逐渐熄灭
6. 回旋加速器两个D形金属盒分别与高频交流电源两极相连接,D形盒半径为R,两盒放在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直于盒底面,粒子源A置于盒的圆心附近,如图所示。若粒子源射出的粒子电荷量为q,质量为m,高频交变电源的电压为U、频率为f。则下列说法正确的是( )
A. 所加交流电源的频率
B. 粒子被加速后的最大动能为
C. 加速电场的电压U越大,粒子被加速后从D形盒射出的速度就越大
D. 若要使该粒子获得的速度加倍,在交流电源不变的情况下,可以使磁感应强度B加倍
7. 如图所示,边长为的正三角形abc区域内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场(图中未画出),正三角形中心O有一粒子源,可以沿abc平面任意方向发射相同的带电粒子,粒子质量为m,电荷量为q。粒子速度大小为v时,恰好没有粒子穿出磁场区域,不计粒子的重力及粒子间的相互作用力。下列说法正确的是( )
A. 磁感应强度大小为
B. 磁感应强度大小为
C. 若发射粒子速度大小为2v时,在磁场中运动的最短时间为
D. 若发射粒子速度大小为2v时,在磁场中运动的最短时间为
8. 如图1所示,一金属圆环放在磁场中,磁场方向与金属圆环平面垂直,磁感应强度随时间的变化规律如图2所示,则在的时间内与的时间内( )
A. 金属圆环中感应电流的方向相反
B. 金属圆环中感应电流大小之比为
C. 通过金属圆环中某一截面电荷量之比为
D. 金属圆环中产生的焦耳热之比为
9. 图甲为两水平金属板,在两板间加上周期为T的交变电压u,电压u随时间t变化的图线如图乙所示。质量为m、电荷量为、重力不计的带电粒子以初速度v0沿中线射入两板间,经时间T从两板间飞出。下列关于粒子运动的描述正确的是( )
A. 时入射的粒子,在电场中运动的T时间内电场力做功为
B. 时入射的粒子,在电场中运动的T时间内电场力的冲量为零
C. 时入射的粒子,离开电场时偏离中线的距离最大
D. 无论哪个时刻入射的粒子,离开电场时的速度都相同
10. 如图所示,一不计电阻的导体圆环,半径为r、圆心在O点,过圆心放置一长度为2r、电阻为R的辐条,辐条与圆环接触良好。现将此装置放置于磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的有界匀强磁场中,磁场边界恰与圆环直径在同一直线上。现使辐条以角速度绕O点逆时针转动,右侧电路通