2022年高二上學(xué)期期中考試物理試題 缺答案(IV)

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1、2022年高二上學(xué)期期中考試物理試題 缺答案(IV) 一、單項(xiàng)選擇題（本題共8小題，每小題4分，共32分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)正確） 1．如圖所示，有一正方形閉合線圈，在足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，下列四個(gè)圖中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是圖（ ） 2．關(guān)于通電直導(dǎo)線在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中所受的安培力，下列說法正確的是（ ） A．安培力的方向可以不垂直于直導(dǎo)線 B．安培力的方向總是垂直于磁場(chǎng)的方向 C．安培力的大小與通電直導(dǎo)線和磁場(chǎng)方向的夾角無關(guān) D．將直導(dǎo)線從中點(diǎn)折成直角，安培力的大小一定變?yōu)樵瓉淼囊话? 3．如圖所示，空間存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，從點(diǎn)平行 直線射出的

2、、兩個(gè)帶電粒子，它們射出至第一次到直線所用的時(shí)間相同，到達(dá)時(shí)速度方向與的夾角分別為和，不計(jì)重力，則兩粒子速度之比為為（ ） A． B． C． D． 4． 如圖所示，在方向豎直下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有兩根豎直旋轉(zhuǎn)的平瞧得起金屬導(dǎo)軌、．導(dǎo)軌上放有質(zhì)量為的金屬棒，棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為．從時(shí)刻起，給棒中通以圖示方向的電流，且電流強(qiáng)度與時(shí)間成正比，即將：，其中為恒量．若金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直，則在圖所示的表示棒所受的摩擦力隨時(shí)間變化四幅圖中，正確的是（ ） 5．有一種信號(hào)發(fā)生器的工作原理可簡(jiǎn)化為如圖所示的情形，豎直面內(nèi)有半徑均為且相切于點(diǎn)的兩圓形區(qū)域，其內(nèi)存在水平恒定

3、的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，長(zhǎng)為的導(dǎo)體桿，以角速度繞過點(diǎn)的固定軸，在豎直平面內(nèi)順時(shí)針勻速旋轉(zhuǎn)，時(shí)，恰好位于兩圓的公切線上，下列描述導(dǎo)體桿兩端電勢(shì)差隨時(shí)間變化的圖象可能正確的是（ ） 6．如圖所示電路中，當(dāng)電鍵斷開瞬間（ ） A．流經(jīng)的電流方向向右，流經(jīng)的電流方向向左 B．流經(jīng)的電流方向向左，流經(jīng)的電流方向向右 C．流經(jīng)和的電流方向都向右 D．流經(jīng)和的電流方向都向左 7．如圖所示，圖中兩條平行虛線間存有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，虛線間的距離為，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里．是位于紙面內(nèi)的梯形線圈，與間的距離為且均與相互垂直，邊長(zhǎng)為，邊長(zhǎng)為，時(shí)刻，點(diǎn)與磁場(chǎng)區(qū)域左邊界重合．現(xiàn)使線圈以恒定的速度沿垂隨于磁場(chǎng)區(qū)

4、域邊界的方向穿過磁場(chǎng)區(qū)域．取沿方向的感應(yīng)電流為正，則在線圈穿過磁場(chǎng)區(qū)域的過程中，感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線可能是（ ） 8．如圖所示，和為兩閉合的金屬線圈，為通電線圈，由于上電流變化，上產(chǎn)生順時(shí)針方向電流，下列說法中正確的是（ ） A．上的電流方向一定逆時(shí)針方向 B．上可能沒有感應(yīng)電流 C．上的感應(yīng)電流可能是逆時(shí)針方向 D．上的感應(yīng)電流一定是順時(shí)針方向 二、多項(xiàng)選擇題（本題共4小題，每小題4分，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。共16分） 9．如右圖所示，當(dāng)條形磁鐵作下列運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈中的感應(yīng)電流方向應(yīng)是（從左往右看）（

5、 ） A．磁鐵靠近線圈時(shí)，電流的方向是逆時(shí)針的 B．磁鐵靠近線圈時(shí)，電流的方向是順時(shí)針的 C．磁鐵向上平動(dòng)時(shí)，電流的方向是逆時(shí)針的 D．磁鐵向上平動(dòng)時(shí)，電流的方向是順時(shí)針的 10．如圖所示，光滑導(dǎo)軌傾斜放置，其下端連接一個(gè)燈泡，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌所在平面，當(dāng)棒下滑到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，小燈泡獲得的功率這，除燈泡外，其他電阻不計(jì)，要使穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)燈泡的功率變不，下列措施可行的是（ ） A．換一個(gè)電阻為原來2倍的燈泡 B． 把磁感應(yīng)強(qiáng)度增為原來的2倍 C．換一根質(zhì)量為原來的倍的金屬棒 D．把導(dǎo)軌間的距離增大為原來的倍 11．如圖所示，和為兩條平行的虛線，上方和下方都是范圍

6、足夠大且磁感應(yīng)強(qiáng)度相同的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，、兩點(diǎn)都在上，帶電粒子從點(diǎn)以初速度與成角斜向上方射出，經(jīng)過偏轉(zhuǎn)后正好過點(diǎn)，經(jīng)過點(diǎn)時(shí)速度方向也斜向上，不計(jì)重力，下列說法正確的是（ ） A．若將帶電粒子在點(diǎn)時(shí)的初速度變大（方向不變），它仍能經(jīng)過點(diǎn) B．帶電粒子經(jīng)過點(diǎn)時(shí)的速度一定跟在點(diǎn)時(shí)的速度大小相同 C．此帶電粒子既可以是正電荷，也可以是負(fù)電荷 D．將帶電粒子在點(diǎn)時(shí)的初速度方向改為與成角斜向右上方，它將不能經(jīng)過點(diǎn) 12．如圖所示，水平光滑的平行金屬導(dǎo)軌，左端接有電阻，勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直下分布在導(dǎo)軌所在的空間內(nèi)，質(zhì)量一定的金屬棒垂直導(dǎo)軌放置．今使棒以一定的初速度向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)其通過位置、時(shí)，速率分別為、

7、，到位置時(shí)棒剛好靜止，設(shè)導(dǎo)軌與棒的電阻均不計(jì)，到與到的間距相等，則金屬棒在由到和由到的兩個(gè)過程中（ ） A．從到回路產(chǎn)生的內(nèi)能比從到回路產(chǎn)生的內(nèi)能大 B．兩上過程中棒運(yùn)動(dòng)的加速度相等 C．兩個(gè)過程中通過棒橫截面的電量相等 D．兩個(gè)過程中安培力做功相等 三、填空題（本題共4小題，共12分） 13．如圖所示，表示一交流電隨時(shí)間變化的圖像，求此交流電流的有效值__________． 14．超導(dǎo)磁懸浮列車是利用超導(dǎo)體的抗磁作用使列車車體向上浮起，同時(shí)通過周期性地變換磁極方向而獲得推進(jìn)動(dòng)力的新型交通工具．其推進(jìn)原理可以簡(jiǎn)化為如圖所示的模型：在水平面上相距兩根平行直導(dǎo)軌間，有豎直

8、方向等距離分布的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和，且，每個(gè)磁場(chǎng)的寬都是，相間排列，所有這些磁場(chǎng)都以速度向右勻速運(yùn)動(dòng)．這時(shí)跨在兩導(dǎo)軌間的長(zhǎng)為寬為的金屬框（懸浮在導(dǎo)軌上方）在磁場(chǎng)力作用下也將會(huì)向右運(yùn)動(dòng)．設(shè)金屬框的總電阻為，運(yùn)動(dòng)中所受到的阻力恒為，則金屬框的最大速度可表示為__________． 15．如圖甲為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)，電阻為矩形線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)和電刷與右側(cè)電路連接，右側(cè)電路中滑動(dòng)變阻器的電大阻值為，滑動(dòng)片位于滑動(dòng)變阻器中央，定值電阻、，其他電阻不計(jì)．從線圈平面與磁場(chǎng)方向平行時(shí)開始計(jì)時(shí)，閉合開關(guān)，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過程中理想交流電壓表示數(shù)是，

9、圖乙是矩形線圈磁通量隨時(shí)間變化的圖象，則線圈產(chǎn)生的隨時(shí)間變化的規(guī)律是__________、電阻上的熱功率為__________． 16．如圖所示，金屬直桿和相互平行，構(gòu)成一個(gè)與水平面成角的導(dǎo)軌，上面放一個(gè)質(zhì)量為的金屬棒．金屬直桿和相互平行，構(gòu)成一個(gè)與水平面成角的導(dǎo)軌，上面放一個(gè)質(zhì)量為的金屬棒．金屬棒和既與各自導(dǎo)軌垂直，又呈水平狀態(tài)，兩導(dǎo)軌的間距相等且足夠長(zhǎng)，不計(jì)一切摩擦，金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好，整個(gè)裝置放在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．釋放和后，最終它們沿導(dǎo)軌勻速運(yùn)動(dòng)．則金屬和的質(zhì)量之比__________． 四、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，共8分） 17．在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)中所用的器材如

10、圖所示．它們是：①電流計(jì)、②直流電源、③帶鐵芯的線圈、④線圈、⑤電鍵、⑥滑動(dòng)變阻器 （1）請(qǐng)按實(shí)驗(yàn)的要求在實(shí)物圖上連線（圖中已連好一根導(dǎo)線）． （2）若連接滑動(dòng)變阻器的兩根導(dǎo)線接在接線柱和上，而在電鍵剛閉合時(shí)電流表指針右偏，則電鍵閉合后滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向接線柱移動(dòng)時(shí)，電流計(jì)指針將__________（填“左偏”、“右偏”、“不偏“）． 18．導(dǎo)體導(dǎo)電是導(dǎo)體中的自由電荷定向移動(dòng)的結(jié)果，這些可以移動(dòng)的電荷又叫載流子，例如金屬導(dǎo)體中的確載流子就是自由電子．現(xiàn)代廣泛應(yīng)用的半導(dǎo)體材料可以分成兩大類，一類是型半導(dǎo)體，它的載流子為電子；另一類為型半導(dǎo)體，它的載流子是“空穴”（相當(dāng)于帶正電的粒子

11、）．如果把某種材料制成的長(zhǎng)方體放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向如圖所示，且與前、后側(cè)面垂直．長(zhǎng)方體中通有水平向右的電流，測(cè)得長(zhǎng)方體的上、下表面、的電勢(shì)分別為、，則該種材料（ ） A．如果是型半導(dǎo)體，有 B．如果是型半導(dǎo)體，有 C．如果是型半導(dǎo)體，有 D．如果是金屬導(dǎo)體，有 五、計(jì)算題（本題共3小題，共32分） 19．如圖甲所示，螺線管匝數(shù)匝，橫截面積，螺線管導(dǎo)線電阻，電阻，磁感應(yīng)強(qiáng)度的圖象如圖乙所示（以向右為正方向），求： （1）0到 內(nèi)，通過電阻的電流方向 （2）在到內(nèi)，電阻上的電壓大小 20．如圖所示，直角坐標(biāo)系位于豎直平面內(nèi)，在水平的軸下方存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)

12、，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為，方向垂直平面向里，電場(chǎng)線平行于軸，一質(zhì)量為、電荷量為的帶正電的小球，從軸上的點(diǎn)水平向右拋出，經(jīng)軸上的點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)和磁場(chǎng)，恰能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，從軸上的點(diǎn)第一次離開電場(chǎng)和磁場(chǎng)，、之間的距離為，小球過點(diǎn)時(shí)的速度方向與軸的方向夾角為，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為，求： （1）電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向： （2）小球從點(diǎn)拋出時(shí)初速度的大??； （3）小球從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的時(shí)間． 21．如圖，足夠長(zhǎng)的型光滑金屬導(dǎo)軌平面與水平面成角（），其中與平行且間距為，導(dǎo)軌平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．質(zhì)量為的金屬棒由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑，并與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且良好接觸，棒接入電路的電阻為，重力加速度為，當(dāng)棒下滑的位移為時(shí)，棒的速度大小為，求在這一過程中 （1）流過棒某一橫截面的電荷量； （2）金屬棒上產(chǎn)生的焦耳熱； （3）金屬棒運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．