天津市2023-2024学年高二下学期选择性必修二第一章到第三章测试物理试题

2023-2024天津市高二下学期选择性必修二第一章到第三章测试卷 物理 一、单项选择题（每小题5分，共25分，每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的） 1.一带电粒子在匀强磁场，匀强电场，重力场的复合场区域内运动，若粒子做匀速圆周运动，则下列说法正确的是 A.洛伦兹力，重力，电场力三力平衡 B.洛伦兹力，重力，电场力三力合力对粒子做功不为0 C.重力与电场力一定等大反向 D.洛伦兹力对粒子一定做正功 2.如图甲所示是目前市面上流行的手摇手机充电器，它体型小，携带方便，可以在紧急状态下给手机临时充电，其示意图如图乙所示。若某人摇动手柄给手机充电时，其内部线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，在线圈转动一个周期的过程中，下列说法正确的是 A.电流方向改变1次 B.在图乙位置时磁通量变化率最大 C.经过图乙位置时电流方向改变 D.若从图乙位置开始计时，则线框产生的电动势瞬时值表达式可能为 3.如图所示，一阻值为R的圆形线圈位于磁感应强度为B的匀强磁场中，从某时刻开始，空间中各点磁感应强度均随时间均匀增大，则对于该圆形线圈 A.将产生恒定的逆时针方向的电流 B.有扩张的趋势 C.各个点所受安培力相同 D.所受安培力合力向右 4.如图所示，将一不计内阻的交流电源与的定值电阻连成闭合回路，已知交流电源产生的电动势的瞬时值表达式为（V），电流表与电压表均为理想电表，则闭合开关后 A.电流表的指针一直左右摆动 B.电压表的示数一直为 V C.电阻消耗的热功率为2 W D.交流电源产生的交流电频率为 5.如图，用一外力F拉动四个边的电阻均为r的正方形线框，使线框穿过匀强磁场区域，通过控制外力F，使线框进入磁场（从ab边进入磁场到cd边进入磁场）与走出磁场（从ab边离开磁场到cd边离开磁场）过程中都以相同的速度v做匀速直线运动，已知磁场区域宽度大于线框宽度，则对于该线框，下列说法正确的是 A.进入磁场所需时间大于走出磁场所需时间 B.进出磁场过程中ab边电势差相同 C.进入磁场产生的焦耳热大于走出磁场产生的焦耳热 D.进入磁场通过线框截面电荷量等于走出磁场通过线框截面电荷量 二、多项选择题(本大题共3小题，每小题5分，共15分。每小题给出的四个选项中均有多个符合题意，全部选对的得5分，选对但不全的得3分） 6.如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为4:1，电压表和电流表均为理想交流电表，原线圈接如图乙所示的正弦交流电，图中为热敏电阻（温度升高时其电阻减小，温度降低时电阻增大），R为定值电阻。下列说法正确的是 A.该理想变压器的原副线圈磁通量变化率之比为1：1 B.电压表的示数为V C.若处温度升高，电压表与电压表示数之比不变 D.若处温度降低，电流表示数变小，定值电阻R两端电压增大 7.一质子（）和一粒子（）同时无初速度地进入加速电场，经电压U加速后，立刻又进入同一匀强磁场，下列说法正确的是 A.质子和粒子在磁场中运动的速度之比为1：1 B.质子和粒子在磁场中运动半径之比为1： C.质子和粒子在磁场中运动周期之比为1：2 D.质子和粒子在磁场中所受洛伦兹力之比为1：2 8.如图所示，用一外力使一矩形单匝闭合线圈匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴OO以恒定的角速度转动，转动一周所需要的时间为T，线圈电阻为R，从如图位置（线圈平面与磁场方向平行）为t=0时刻开始计时，线圈平面转过60°时线圈中的感应电动势的大小为，则下列判断正确的是 A.线圈产生的电动势的瞬时值表达式为 B.在时间内，通过线圈截面的电荷量为 C.在时间外力做功为 D.在图示位置时线圈的磁通量变化率为0 三．解答题（本大题共3小题，每题20分，共60分） 9.如图所示，在平面直角坐标系xOy内，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第IV象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B，一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴上的M点（0，h）以速度垂直于y轴射入电场，经x轴上的P点（2h，0）进入磁场，最终垂直y轴射出磁场，不计粒子重力。求： （1）电场强度大小E （2）粒子在磁场中运动的轨迹半径r （3）粒子在磁场中运动时间t 10.如图所示，边长为L的单匝正方形金属线框，它的质量为m，电阻为R，用细线把它悬挂于一个有界的匀强磁场边缘。金属框的上半部处于磁场内，下半部处于磁场外，磁场随时间的变化规律如图乙所示，求： （1）线框上产生的电流大小和方向 （2）时间内线框的热功率 （3）若时刻绳子刚好被拉断，求绳子所能承受的最大拉力 11.如图所示，宽度L=2m的平行光滑金属导轨（足够长）固定在绝缘水平面上，导轨的一端连接阻值为R=1Ω的电阻。导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B=2T。一根质量为m=8kg的导体棒MN放在导轨上，金属棒电阻为r