内容正文:
2023—2024学年度第二学期阶段性考试高二物理试卷
考试时间:75分钟;分值:100分
一、单选题(本大题共10题,共40分)
1. 如图所示,长为的导线放在相互平行的金属导轨上,导轨宽度为,通过的电流为,垂直于纸面的匀强磁场的磁感应强度为,则所受的磁场力的大小为
A. B. C. D.
2. 下列关于教材中四幅插图的说法,不正确的是( )
A. 图甲中,摇动手柄使得蹄形磁铁转动,则铝框会同向转动,且比磁铁转的慢
B. 图乙是真空冶炼炉,当炉外线圈通入高频交流电时,线圈中会产生大量热量,从而冶炼金属
C. 图丙中,当人对着话筒讲话时线圈中会产生强弱变化的电流,这利用了电磁感应原理
D. 图丁是毫安表的表头,运输时要把正、负接线柱用导线连在一起, 这是为了保护电表指针,利用了电磁阻尼原理
3. 据报道,我国实施的“双星”计划发射的卫星中放置了一种“磁强计”,用于测定地磁场的磁感应强度等研究项目。磁强计的原理如图所示:电路中有一段金属导体,它的横截面积是宽为a、高为b的长方形,放在沿y轴正方向的匀强磁场中,导体中通有沿x正方向、大小为I的电流。已知金属导体单位体积中的自由电子数为n,电子电量为e。金属导电过程中,自由电子做定向移动可视为匀速运动。若测出金属导体前后两个侧面间(z=a为前侧面,z=0为后侧面)的电势差为U,那么( )
A. 前侧面电势高, B. 前侧面电势高,
C. 后侧面电势高, D. 后侧面电势高,
4. 如图所示的电路中,A1,A2和A3是三个阻值恒为R的相同小灯泡,L是自感系数相当大的线圈,其直流电阻也为R。下列说法正确的是( )
A. S接通瞬间,A1最亮,稳定后A1、A2和A3亮度相同
B. S接通瞬间,A1最亮,稳定后A1比A2、A3亮
C. 电路稳定后断开S时,A1、A2和A3亮一下后一起熄灭
D. 电路稳定后断开S时,A1闪亮一下再熄灭,A2和A3立即熄灭
5. 如图所示,由均匀导线制成的半径为R的圆环,以速度v匀速进入一磁感应强度大小为B的匀强磁场。当圆环运动到图示位置()时,a、b两点的电势差Uab为( )
A. B.
C. D.
6. 如图所示,置于匀强磁场中的金属圆盘中央和边缘各引出一根导线,与套在铁芯上部的线圈A相连,套在铁芯下部的线圈B引出两根导线接在两根水平光滑导轨上,导轨上有一根金属棒ab静止处在垂直于纸面向外的匀强磁场中,下列说法正确的是( )
A. 圆盘顺时针加速转动时,ab棒将向右运动
B. 圆盘逆时针减速转动时,ab棒将向右运动
C. 圆盘顺时针匀速转动时,ab棒将向右运动
D. 圆盘逆时针加速转动时,ab棒将向右运动
7. 如图所示是质谱仪的工作原理图。带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器。速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E。平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2。平板S下方有磁感应强度为B0的匀强磁场。下列说法中正确的是( )
A 质谱仪不能用来分析同位素
B. 速度选择器中的磁场方向垂直纸面向内
C. 能通过狭缝P的带电粒子的速率等于v=
D. 粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒子的比荷越大
8. 某一金属圆环处于匀强磁场中,环面垂直于磁场,如图甲所示。磁感应强度随时间按正弦规律变化,如图乙所示。取磁场垂直于环面向里为正方向,则下列说法不正确是( )
A. 时间内,环中感应电动势先减小后增大
B. 时间内,环中感应电流方向一直沿顺时针
C 时间内,金属环先出现扩张再出现收缩趋势
D. 时间内,环上某一段受到的安培力先变大后变小
9. 如图所示为某回旋加速器示意图,利用回旋加速器对粒子进行加速,此时D形盒中的磁场的磁感应强度大小为B,D形盒缝隙间电场变化周期为T,加速电压为U。忽略相对论效应和粒子在D形盒缝隙间的运动时间,下列说法中正确的是( )
A. 粒子从磁场中获得能量
B. 保持B、U和T不变,该回旋加速器可以加速质子
C. 只增大加速电压粒子在回旋加速器中运动的时间变短
D. 只增大加速电压粒子获得的最大动能增大
10. 如图所示,在边长为的正三角形区域内有垂直直面向外的匀强磁场,一边长为的菱形单匝金属线框的底边与在同一直线上,菱形线框的。使线框保持恒定的速度沿平行于方向匀速穿过磁场区域。以边刚进磁场时为零时刻,规定导线框中感应电流沿顺时针方向时为正,则感应电流与时间的关系图线可能正确的是( )
A. B.
C D.
二、非选择题(本大题共5小题,共60分)
11. 某兴趣小组在探究感应电流的产生条件和影响感应电流方向的因素
(1)图a中,将条形磁铁从图示位置先向上后向下移动一小段距离,出现的现象是_________
A.灯泡A、B均不发光