陕西省宝鸡市金台区2022-2023学年高二上学期物理期末试...

更新时间：2023-03-31 浏览次数：53 类型：期末考试

一、单选题

1. (2023高二上·金台期末) 关于物理学史及物理学知识，下列说法正确的是（）

A . 安培的“分子电流假说”揭示了磁现象的电本质 B . 奥斯特发现了电磁感应现象 C . 法拉第发现了电流的磁效应 D . 右手定则是用来判断安培力的方向

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2. (2023高二上·金台期末) 如图所示，在线圈中心处放置个小磁针，且与线圈在同一平面内，当线圈中通以图示方向的电流（逆时针方向）时（）

A . 小磁针N极垂直纸面向里转 B . 小磁针N极垂直纸面向外转 C . 小磁针N极在纸面内向上转动 D . 小磁针N极在纸面内向下转动

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3. (2023高二上·金台期末) 如图所示，两根垂直纸面平行放置的直导线M和N，通有大小相等方向相反的电流I，在纸面上与M、N距离相等的P点处，M、N导线在该点的磁场方向是（）

A . 竖直向上 B . 竖直向下 C . 水平向左 D . 水平向右

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4. (2023高二下·东莞月考) 如图甲为磁电式电流表的结构，图乙为极靴和铁质圆柱间的磁场分布，线圈a、b两边通以图示方向电流，线圈两边所在处的磁感应强度大小相等。则下列选项正确的是（）

A . 该磁场为匀强磁场 B . 线圈将逆时针转动 C . 线圈平面总与磁场方向垂直 D . 图示位置线圈a边受安培力方向竖直向上

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5. (2023高二上·金台期末) 如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，将一个水平放置的金属棒 $\text{[math]}$ 以某一速度水平抛出，金属棒在运动过程中始终保持水平，不计空气阻力，下列说法正确的是（）

A . 金属棒a端的电势高于b端的电势 B . 金属棒a端的电势低于b端的电势 C . 金属棒中有a到b的感应电流 D . 金属棒中有b到a的感应电流

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6. (2023高二上·金台期末) 某同学用如图所示的电路研究断电自感现象。闭合开关S，小灯泡发光；再断开S，小灯泡渐渐熄灭。重复多次，仍未出现物理老师课堂演示断电时出现的小灯泡闪亮之后再逐渐熄灭的现象，你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是（）

A . 电源的电动势较大 B . 小灯泡A的灯丝断了 C . 线圈L的电阻较小 D . 小灯泡A灯丝电阻较小

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7. (2023高二上·金台期末) 如图所示质量和电量都相等的带电粒子M和N，以不同的速率经小孔垂直进入匀强磁场，带电粒子仅受洛伦兹力的作用，运行的半圆轨迹如图中虚线所示，下列表述正确的是（）

A . M带正电，N带负电 B . M的速率小于N的速率 C . 洛伦兹力对M、N做正功 D . M、N在磁场中的运动时间相等

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8. (2023高二上·金台期末) 如图所示，一带电液滴在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中刚好做匀速圆周运动，其轨道半径为R，已知电场的电场强度为E，方向竖直向下；磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，不计空气阻力，设重力加速度为g，则下列说法正确的是（）

A . 液滴带正电 B . 液滴受到重力、电场力、洛伦兹力、向心力作用 C . 液滴所受合外力为零 D . 液滴比荷 $\text{[math]}$

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二、多选题

9. (2023高二上·金台期末) 如图所示，匀强磁场的磁感应强度B=0.1T，R=4Ω，金属棒ab的在磁场中的长度L=0.4m，电阻r=1Ω，导轨电阻不计。当金属棒ab边以速度v=5m/s向右匀速移动时，下列判断正确的是（）

A . 感应电流的方向由a到b B . 感应电动势的大小为0.2V C . 感应电流的大小为0.04A D . ab两点的电势差大小为0.2V

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10. (2023高二上·金台期末) 如图所示，闭合导体线框的质量可以不计，将它从图示位置匀速向右拉出匀强磁场。若第一次用速度v₁拉出，线圈产生的热量为Q₁ ，通过导线横截面的电荷量为q₁；第二次用速度v₂（v₂>v₁）拉出，线圈产生的热量为Q₂ ，通过导线横截面的电荷量为q₂ ，则（）

A . Q₁>Q₂ B . Q₁<Q₂ C . q₁<q₂ D . q₁=q₂

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11. (2023高二上·金台期末) 如图所示，OACD为矩形，OA边长为L，其内有垂直纸面向里的匀强磁场。一质量为m、带电荷量为q的粒子从O点以速度v₀垂直射入磁场，速度方向与OA的夹角α=60°，粒子刚好从A点射出磁场。不计粒子的重力，则（）

A . 粒子带负电 B . 粒子做圆周运动的轨迹半径为 $\text{[math]}$ C . 粒子从A点离开磁场时的速度方向与OA的夹角为60° D . 减小粒子的入射速度，粒子在磁场区域内的运动时间变长

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12. (2023高二上·金台期末) 如图所示，两根足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ间距为L，与水平面成θ角，上端接入阻值为R的电阻。导轨平面区域有垂直导轨平面向上、磁感应强度为B的匀强磁场，质量为m的金属棒ab由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且接触良好。不计导轨及金属棒ab的电阻，则金属棒ab沿导轨下滑过程中（）

A . 金属棒ab将一直做加速运动 B . 通过电阻R的电流方向为从N到Q C . 金属棒ab的最大加速度为gsinθ D . 电阻R产生的焦耳热等于金属棒ab减少的重力势能

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三、实验题

13. (2023高二上·金台期末) 在伏安法测电阻的实验中，待测电阻Rx约为20Ω，电压表V的内阻约为2000Ω，电流表A的内阻约为10Ω，测量电路中电流表的连接方式如图甲或图乙所示。要精确测量此电阻，应该按照图（选填“甲”或“乙”）方式连接，其测量结果Rx_测与真实值Rx_真相比，Rx_测Rx_真（选填“＞”、“＜”或“＝”）。

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四、填空题

14. (2023高二上·金台期末) 如图所示，回旋加速器是用来加速带电粒子的装置，带电粒子每次通过两盒窄缝间匀强电场时做（填“匀速”“加速”或“圆周”）运动；带电粒子每次通过盒中的匀强磁场时做（填“匀速”“加速”或“圆周”）运动。

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15. (2023高二上·金台期末) 现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关按如图所示连接。请根据实验现象填空：
1. （1）开关闭合后，将线圈A插入或拔出线圈B，可以看到电流计指针；
2. （2）开关闭合后，线圈A在线圈B中静止不动，可以看到电流计指针；
3. （3）开关闭合后，将滑动变阻器的滑片P匀速滑动，电流计指针。（各空均选填“偏转”或者“不偏转”）
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16. (2023高二上·金台期末) 学习楞次定律的时候，老师往往会做如下图所示的实验。图中，a、b都是很轻的铝环，环a是闭合的，环b是不闭合的。a、b环都固定在一根可以绕O点自由转动的水平细杆上，开始时整个装置静止。当条形磁铁N极垂直a环靠近a时，a环将；当条形磁铁N极垂直b环靠近b时，b环将。 $\text{[math]}$ 填“靠近磁铁”、“远离磁铁”或“静止不动” $\text{[math]}$

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五、实验题

17. (2023高二上·金台期末) 某物理实验小组看到某汽车制造商发布一款新能源汽车，其中汽车电池采用的是其自主研发的刀片电池技术，整块电池铭牌如图甲所示。已知该车内的整块电池是由15块刀片电池串联而成，其中一块刀片电池由8块电芯串联而成。现将一块刀片电池拆解出来，测量其中一块电芯的电动势E和内阻r，现有如下器材：一个电阻箱、一个电压表、开关和若干导线、一块电芯、坐标纸和刻度尺，电路图如图乙所示。
1. （1）某物理实验小组按图乙连接电路，闭合开关，多次调节电阻箱，记录下阻值R和电压表的相应读数U，利用测量数据，作 $\text{[math]}$ 图线如图丙所示，图线的纵轴截距为a，斜率为k，则一块电芯的电动势E=，r=；
2. （2）利用图乙所示电路测得的电动势E_测和内阻r_测与真实值E_真和r_真相比，E_测E_真， r_测r_真（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
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六、解答题

18. (2023高二上·金台期末) 如图，金属细棒质量为m，用两根相同轻弹簧吊放在垂直纸面向里的匀强磁场中，弹簧的劲度系数为k，细棒ab长度为L。当细棒中通有恒定电流I，棒处于平衡状态，并且弹簧的弹力恰好为零。试求∶
1. （1）细棒ab所受的安倍力的方向和大小；
2. （2）匀强磁场的磁感应强度的大小为B。
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19. (2023高二上·金台期末) 有一匝数为100匝的线圈，单匝线圈的面积为100 cm² ，线圈的总电阻为0.1 Ω，线圈中磁场均匀变化，其变化规律如图所示，且磁场方向垂直于线圈平面向里，试求在1~2 s时间内：
1. （1）线圈中产生的感应电流的方向（顺时针还是逆时针）；
2. （2）线圈中产生的感应电动势大小；
3. （3）线圈中产生的感应电流大小。
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20. (2023高二上·金台期末) 如图所示，半径为r的圆形区域内充满垂直纸面向里的匀强磁场，一带电粒子质量为m，电量为q，以速度v₀由圆周上的a点沿半径方向射入磁场，从b点射出磁场时其速度方向改变了θ＝ $\text{[math]}$ ，不计粒子的重力，求：
1. （1）匀强磁场的磁感应强度B；
2. （2）粒子在圆形磁场中运动的时间t．
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21. (2023高二上·金台期末) 如图所示，线框由导线组成， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两边竖直放置且相互平行，导体棒 $\text{[math]}$ 水平放置并可沿 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 无摩擦滑动，导体棒 $\text{[math]}$ 所在处有垂直线框所在平面向里的匀强磁场且 $\text{[math]}$ ，已知ab长 $\text{[math]}$ ，整个电路总电阻 $\text{[math]}$ ，螺线管匝数 $\text{[math]}$ ，螺线管横截面积 $\text{[math]}$ ，在螺线管内有如图所示方向的磁场 $\text{[math]}$ ，若磁场 $\text{[math]}$ 以 $\text{[math]}$ 均匀增加时，导体棒恰好处于静止状态，试求：（取 $\text{[math]}$ ）
1. （1）感应电动势的大小；
2. （2）通过导体棒所受的安培力的大小和方向；
3. （3）导体棒 $\text{[math]}$ 的质量 $\text{[math]}$ 的大小。
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