北京市北京大学附属中学2023-2024学年高二上学期期末考试物理试题

北大附中2023-2024学年第1学期期末考试 物理荣誉3 注意事项 1、考试间：90分钟。满分：100分； 2、所有试题答案都写在答题卡的规定位置，超出范围无效； 3、使用黑色字迹的签字笔或钢笔答题，不得使用铅笔答题。不能使用涂改液、胶带纸、修正带修改； 4、只呈交答题纸，试卷自己留存。 一、单项选择题（共10小题，每题3分，共30分） 1. 把长0．10 m的直导线全部放入匀强磁场中，保持导线和磁场方向垂直．已知磁场的磁感应强度的大小为5.0×10-3T，当导线中通过的电流为3.0A时，该直导线受到的安培力的大小是（ ） A. 3.0×10-3N B. 2.5×10-3N C. 2.0×10-3N D. 1.5×10-3N 2. 实验室常用到磁电式电流表．其结构可简化为如图所示的模型，最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈，为线圈的转轴．忽略线圈转动中的摩擦．当静止的线圈中突然通有如图所示方向的电流时，顺着的方向看() ) A. 线圈保持静止状态 B. 线圈开始沿顺时针方向转动 C. 线圈开始沿逆时针方向转动 D. 线圈既可能顺时针方向转动，也可能逆时针方向转动 3. 如图所示，两根间距为d的平行光滑金属导轨间接有电源E，导轨平面与水平面间的夹角θ＝30°。金属杆ab垂直导轨放置，导轨与金属杆接触良好。整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中。当磁场方向垂直导轨平面向上时，金属杆ab刚好处于静止状态，若将磁场方向改为竖直向上，要使金属杆仍保持静止状态，可以采取的措施是（  ） A. 减小磁感应强度B B. 调节滑动变阻器，使电流减小 C. 减小导轨平面与水平面间的夹角θ D. 将电源正负极对调使电流方向改变 4. 如图所示，匀强磁场中有两个导体圆环a、b，磁场方向与圆环所在平面垂直，磁感应强度B随时间均匀增大，两圆环半径之比为2∶1，圆环中产生的感应电动势分别为Ea和Eb，不考虑两圆环间的相互影响，下列说法正确的是(　　) A. Ea∶Eb＝4∶1，感应电流均沿逆时针方向 B. Ea∶Eb＝4∶1，感应电流均沿顺时针方向 C. Ea∶Eb＝2∶1，感应电流均沿逆时针方向 D. Ea∶Eb＝2∶1，感应电流均沿顺时针方向 5. 如图所示，边长为的L的正方形区域abcd中存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里一带电粒子从ad边的中点M点以一定速度垂直于ad边射入磁场，仅在洛伦兹力的作用下，正好从ab边中点N点射出磁场忽略粒子受到的重力，下列说法中正确的是　　 A. 该粒子带负电 B. 洛伦兹力对粒子做正功 C. 粒子在磁场中做圆周运动半径为 D. 如果仅使该粒子射入磁场的速度增大，粒子做圆周运动的半径也将变大 6. 如图所示，几位同学在做“摇绳发电”实验：把一条长导线的两端连在一个灵敏电流计的两个接线柱上，形成闭合回路．两个同学迅速摇动AB这段“绳”．假设图中情景发生在赤道，地磁场方向与地面平行，由南指向北．图中摇“绳”同学是沿东西站立的，甲同学站在西边，手握导线的A点，乙同学站在东边，手握导线的B点．则下列说法正确的是 A. 当“绳”摇到最高点时，“绳”中电流最大 B. 当“绳”摇到最低点时，“绳”受到的安培力最大 C. 当“绳”向下运动时，“绳”中电流从A流向B D. 在摇“绳”过程中，A点电势总是比B点电势高 7. 如图所示，长方体发电导管的前后两个侧面是绝缘体，上下两个侧面是电阻可忽略的导体电极，两极间距为d，极板面积为S，这两个电极与可变电阻R相连．在垂直前后侧面的方向上有一匀强磁场，磁感应强度大小为B。发电导管内有电阻率为 的高温电离气体，气体以速度v向右流动，并通过专用管道导出．由于运动的电离气体受到磁场的作用，将产生大小不变的电动势（设电阻定律适用于此物理过程）．若不计离子间相互作用及气体流动时的阻力，则可变电阻R消耗电功率的最大值为（ ） A. B. C. D. 8. 如图所示，金属板放在垂直于它的匀强磁场中，当金属板中有电流通过时，在金属板的上表面A和下表面A'之间会出现电势差，这种现象称为霍尔效应。若匀强磁场的磁感应强度为B，金属板宽度为h、厚度为d，通有电流I，稳定状态时，上、下表面之间的电势差大小为U。则下列说法中正确的是（　　） A. 在上、下表面形成电势差的过程中，电子受到的洛仑兹力方向向下 B. 达到稳定状态时，金属板上表面A的电势高于下表面A'的电势 C. 只将金属板的厚度d减小为原来的一半，则上、下表面之间的电势差大小变为 D. 只将电流I减小为原来的一半，则上、下表面之间的电势差大小变为 9. 如图所示，在圆柱形区域内存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度的大小B随时间t的变化关系为，其中、k为正的常数在此区域的水平面内固定一个半径为r的圆环形内壁光滑的细玻