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2022-2023學年高二年級第二學期期中考試物理試題一、單項選擇題（每題4分）1.以下說法正確的是（）A.磁場和磁感線都是客觀存在的B.磁感應(yīng)強度（）是用比值法定義的物理量C.運動的電荷在磁場中一定受洛倫茲力的作用D.磁場中某點磁感應(yīng)強度的方向跟放在該處通電導(dǎo)線所到的安培力的方向一致2.利用如圖所示的天平可以測定磁感應(yīng)強度。天平的右臂下懸掛有一個匝矩形線圈，線圈寬度為，線圈下端在勻強磁場中，磁場方向垂直紙面。當線圈中通有順時針方向的電流時，在天平左右兩邊分別加上質(zhì)量為、的祛碼，天平平衡。當線圈中通有逆時針方向的電流時，天平右邊再加上質(zhì)量為的砝碼后，天平重新平衡，由此可知，磁感應(yīng)強度（　　）A.方向垂直紙面向里，大小為B.方向垂直紙面向外，大小為C.方向垂直紙而向里，大小為D.方向垂直紙面向外，大小為3.下圖是陰極射線管的示意圖，陰極射線管的兩個電極接到高壓電源時，陰極會發(fā)射電子.電子在電場中沿直線飛向陽極形成電子束。將馬蹄形磁鐵的磁極靠近陰極射線管，如圖所示，則電子束將 A.向上偏轉(zhuǎn)B.向下偏轉(zhuǎn)C.向N極偏轉(zhuǎn)D.向S極偏轉(zhuǎn)4.如圖所示，“L”型導(dǎo)線abc固定并垂直于磁場放置在磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中、已知ab=bc=l，ab垂直bc。導(dǎo)線通入恒定電流I時，導(dǎo)線abc受到的安培力大小為（）ABIlB.C.2BIlD.5.如圖所示，矩形虛線框MNPQ內(nèi)有一勻強磁場，磁場方向垂直紙面向里．a(chǎn)、b、c是三個質(zhì)量和電荷量都相等的帶電粒子，它們從PQ邊上的中點沿垂直于磁場的方向射入磁場，圖中畫出了它們在磁場中的運動軌跡．粒子重力不計．下列說法正確的是A.粒子a帶負電B.粒子c的動能最大C.粒子b在磁場中運動時間最長D.粒子b在磁場中運動時的向心力最大6.如圖所示，一個帶負電的物體從粗糙斜面頂端滑到斜面底端時的速度為v，若加上一個垂直紙面向外的磁場，則滑到底端時() A.v不變B.v變大C.v變小D.不能確定7.如圖所示，厚度為h，寬度為d導(dǎo)體，當磁場方向與電流方向垂直時，在導(dǎo)體上下表面會產(chǎn)生電勢差，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)。下列說法正確的是（　　）A.無論是何種電性的載流子，上表面的電勢均高于下表面電勢B.僅增大h時，則上下表面的電勢差增大C.僅增大d時，則上下表面的電勢差增大D.僅增大載流子的定向移動速度時，則上下表面的電勢差增大8.用加旋加速器分別加速某元素的一價正離子和二價正離子，各離子開始釋放的位置均在點，加速電壓相同，則關(guān)于一價正離子和二價正離子的加速，下列說法不正確的是（）A.獲得的最大速度之比為B.獲得的最大動能之比為C.加速需要的交變電壓的頻率之比為D.經(jīng)加速電場加速的次數(shù)之比為9.質(zhì)譜儀是一種利用質(zhì)譜分析測量離子比荷的分析儀器，如圖是一種質(zhì)譜儀的示意圖，它是由加速電場、靜電分析器和磁分析器組成。已知靜電分析器通道中心線的半徑為R，通道內(nèi)均勻輻射電場在中心線處的電場強度大小為E，磁分析器有范圍足夠大的有界勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直紙面向外?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子由靜止開始經(jīng)加速電場加速后，沿中心線通過靜電分析器，由P點垂直邊界進入磁分析器，最終打到膠片上的Q點，不計粒子重力，下列說法中正確的是（　　） A.經(jīng)分析，粒子帶正電，且極板M低于極板N電勢B.不同種類的帶電粒子通過靜電分析器的時間都相同C.加速電場的電壓D.帶電粒子在磁分析器中運動的直徑10.如圖所示，L是自感系數(shù)較大的線圈，其直流電阻可忽略不計，a、b、c是三個相同的小燈泡，下列說法正確的是（　?。〢.開關(guān)S閉合時，c燈立即亮，a、b燈逐漸亮B.開關(guān)S閉合，電路穩(wěn)定后，b、c燈亮，a燈不亮C.開關(guān)S斷開時，c燈立即熄滅，a、b燈逐漸熄滅D.開關(guān)S斷開時，c燈立即熄滅，a燈逐漸熄滅，b燈閃亮一下再逐漸熄滅二、多項選擇題：（每題4分，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）11.如圖所示，在水平桌面上有一金屬圓環(huán)，在它圓心正上方有一條形磁鐵（極性不明），當條形磁鐵下落時，可以判定（　?。〢.環(huán)中將產(chǎn)生俯視順時針方向的感應(yīng)電流B.環(huán)對桌面的壓力將增大C.環(huán)有面積縮小的趨勢D.磁鐵將受到豎直向下的電磁作用力 12.如圖所示，螺線管匝數(shù)匝，橫截面積，螺線管導(dǎo)線電阻，電阻，管內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強度B的圖像如圖所示（以向右為正方向），下列說法正確的是（　?。〢.通過電阻R的電流方向是從C到AB.電阻R兩端的電壓為4VC.感應(yīng)電流的大小為1AD.內(nèi)通過R的電荷量為2C13.如圖所示，半徑為的圓形區(qū)域中有垂直紙面向外的勻強磁場（圖中未畫出），磁感應(yīng)強度，一個比荷為的帶正電的粒子從圓形磁場邊界上的A點以的速度垂直直徑射入磁場，恰好從點射出，且，下列選項正確的是（　?。〢.帶電粒子在磁場中運動的軌跡半徑為1cmB.帶電粒子在磁場中運動軌跡的圓心一定在圓形磁場的邊界上C.若帶電粒子改為從圓形磁場邊界上的點以相同的速度入射，一定從點射出D.若要實現(xiàn)帶電粒子從A點入射，從點出射，則該圓形磁場的最小面積為3π×10?4m214.如圖所示，等腰直角三角形的區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向外的勻強磁場，邊的中點有一粒子源，可以在紙面里沿垂直的方向向磁場內(nèi)射入各種速率的同種粒子，不計這些粒子的重力，則下列判斷正確的是（　?。?A.從點射出磁場的粒子與從邊中點射出磁場的粒子速度的大小之比為1：2B.若粒子帶正電，粒子可能從點射出磁場C.粒子不可能從中點射出磁場D.若粒子帶負電，粒子可能從點射出磁場二、實驗題（本題共2小題，共12分）15.在圖(1)中，G為指針在中央靈敏電流表，連接在直流電路中時的偏轉(zhuǎn)情況，今把它與一線圈串聯(lián)進行電磁感應(yīng)實驗，則圖(2)中的條形磁鐵的運動方向是__________；圖(3)中電流計的指針從中央向_________偏轉(zhuǎn)；圖(4)中的條形磁鐵上端為___________極。16.某研究性小組為了測定磁極間的磁感應(yīng)強度，設(shè)計了如圖所示的實驗裝置。將磁鐵固定在水平放置的電子測力計上，磁鐵兩極之間的磁場可視為水平勻強磁場，其余區(qū)域磁場不計。水平直銅條AB的兩端通過導(dǎo)線與一電源連接成閉合回路，并由兩根絕緣細線懸掛。AB在磁場中的長度為L、電阻為R，電源電動勢為E、內(nèi)阻為r。在開關(guān)閉合前，電子測力計的示數(shù)為F1；開關(guān)閉合后，電子測力計的示數(shù)為F2。（1）開關(guān)閉合后，銅條所受安培力的大小為___________（用題中所給物理量符號表示），方向為___________。（2）磁極間的磁感應(yīng)強度大小B=___________（用題中所給物理量符號表示）。三、計算題：本題共3小題，17題8分，18題12分，19題12分，共32分。17.如圖所示，兩根間距L=1m、電阻不計的平行光滑金屬導(dǎo)軌ab、cd水平放置，一端與阻值R=2Ω的電阻相連。質(zhì)量m=1kg，電阻不計的導(dǎo)體棒ef在外力作用下沿導(dǎo)軌以v=5m/s 的速度向右勻速運動。整個裝置處于磁感應(yīng)強度B=0.2T的豎直向下的勻強磁場中。求：（1）回路中感應(yīng)電流大小；（2）導(dǎo)體棒所受安培力大小18.如圖所示，寬為L、長為2L的矩形區(qū)域MNPQ內(nèi)（包含邊界）有垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度的大小為B，M處有一粒子源，能向MN的方向發(fā)射大量速率不相等，質(zhì)量均為m、電荷量均為q的帶負電粒子，這些粒子都能從PQ邊離開磁場區(qū)域，不考慮粒子的重力及粒子間的相互作用。，，求：（1）粒子速度的最大值和最小值；（2）粒子在磁場中運動的最長時間和最短時間。19.如圖所示，間距的光滑U形金屬導(dǎo)軌固定在傾角的絕緣斜面上.勻強磁場方向垂直斜面向上，質(zhì)量、電阻的導(dǎo)體棒垂直導(dǎo)軌放置，由靜止釋放，導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌下滑2m達到最大速度。導(dǎo)軌上端接電阻，運動中導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終保持良好接觸，導(dǎo)軌足夠長且電阻不計，重力加速度g取10，，。求：（結(jié)果可以保留分數(shù)）（1）磁感應(yīng)強度B的大??；（2）此時a、b兩點間的電勢差；（3）該過程電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q。、