内容正文:
2023—2024学年度上学期2022级
期末考试物理试卷
时间:75分钟 满分:100分
一、单选题(每小题4分,共24分)
1. 如图所示,两根在同一水平面内、相互平行的长直导线A和B分别通有方向相同的电流I1和I2,且I1>I2。a点位于两根导线的正中间。不考虑地磁场的影响。下列说法中正确的是( )
A. 导线A和B间的安培力是斥力
B. A受的安培力比B受的安培力大
C. a点处的磁感应强度方向垂直纸面向里
D. a点处的磁感应强度方向垂直纸面向外
2. 电场强度和电势是静电场中两个非常重要的物理量,场强反映电场力的性质,电势反映电场能的性质。在如图所示真空空间的静电场中,、两点的电场强度和电势均相同的是( )
A. 两个等量同种电荷连线上,与连线中点等距的、两点
B. 带电平行板电容器两极板间的、两点
C. 以正点电荷为圆心的圆周上的、两点
D. 位于静电平衡的导体内部的、两点
3. 如图所示,虚线a、b、c代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即,实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、Q是这条轨迹上的两点,据此可知( )
A. 带负电质点通过P点时的电势能比Q点大
B. 带负电的质点通过P点时的动能比Q点大
C. 三个等势面中,a电势最高
D. P点的电场强度小于Q点的电场强度
4. 如图所示,电源电动势E=3V,内阻为1Ω;小灯泡L标有“2V 0.4W”。开关S接通时,小灯泡L正常发光、电动机M正常工作,则( )
A. 电动机正常工作的电压为1V
B. 电动机的内阻为4Ω
C. 电动机的输入功率为0.16W
D. 电源的效率为80%
5. 一列沿轴正方向传播的简谐机械横波,波速为。某时刻波形如图所示,下列说法正确的是( )
A. 此时刻处质点的加速度为零 B. 此时刻处质点沿轴负方向运动
C. 这列波的振幅为 D. 这列波的周期为
6. 如图所示,水平金属圆环的半径为L,匀质导体棒OP的长度为2L,导体棒OP的电阻值为2R0 ,电阻R的阻值为,电路中的其他电阻不计。导体棒OP绕着它的一个端点O以大小为的角速度匀速转动,O点恰好为金属圆环的圆心,转动平面内还有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B,导体棒OP转动过程中始终与金属圆环接触良好。对金属棒OP转动一周的过程,下列说法正确的是( )
A. 电阻R两端的电压为
B. 电阻R的热功率为
C. 通过电阻R的电荷量为
D. 导体棒两端的电势差为
二、多选题(每小题4分,共16分)
7. 如图所示是发电厂通过升压变压器进行高压输电,接近用户端时再通过降压变压器降压给用户供电的示意图,图中变压器均可视为理想变压器,图中电表均为理想交流电表。设发电厂输出的电压一定,两条输电线总电阻用R0表示。则当进入用电高峰时( )
A. 电压表V1、V2的示数均不变,电流表A2的示数增大,电流表A1的示数减小
B. 电压表V2、V3的示数之差与电流表A2的示数的比值不变
C. 电压表V3、V4示数的比值不变,电流表A2、 A3的示数均增大
D. 电压表V3、V4的示数均减小,线路损耗功率增大,发电厂的输出功率不变
8. 第五代移动通信技术(简称5G)是目前普遍使用的蜂窝移动通信技术,5G的性能是高数据速率、减少延迟、大规模设备连接等。与4G相比,5G使用的电磁波频率更高。下列说法中正确的是( )
A. 5G和4G使用的电磁波都是横波
B. 5G使用的电磁波在真空中的传播速度比4G快
C. 5G和4G使用的电磁波都可以发生干涉和衍射现象
D. 在真空中5G使用的电磁波波长比4G的长
9. 如图所示,在半径为R的圆形区域外有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B。MN、PQ是相互垂直的两条直径。一带电粒子在M点以速度沿半径方向射入磁场,带电粒子的比荷()为。若只考虑磁场力,则( )
A. 若粒子带正电,则从P点第一次进入圆形区域
B. 若粒子带负电,粒子第一次回到M点时间为
C. 不论粒子带何种电荷,粒子的在磁场中的运动半径都是2R
D. 不论粒子带何种电荷,粒子的运动周期都是
10. 如图,一光滑斜面固定在水平地面上,斜面倾角为30°,其底端固定一轻质弹簧,将质量为m的物块从斜面顶端由静止释放,弹簧的劲度系数为k,弹簧的最大压缩量为。已知,弹簧弹性势能为,其中x是形变量,简谐运动周期,则下列说法正确的是( )
A. 速度最大时压缩量为
B. 物块的最大动能为
C. 物块的最大加速度为
D. 从静止释放到压缩量最大的时间为
三、实验题
11. 小明同学在做“探究单摆周期与摆长关系”实验中。
(1)将摆球悬挂于铁架台上,下列各图中悬挂方式正确的是______;测量小球直径时游标卡尺