吉林省通化市2021-2022学年高二下学期物理期中联考试卷

试卷更新日期：2023-04-06 类型：期中考试

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一、单选题

1. 街道旁的路灯利用半导体的电学特性制成了白天自动熄灭，夜晚自动点亮的装置，该装置的工作原理是应用了半导体的（　　）

A、热敏性 B、压敏性 C、光敏性 D、三个特性同时应用

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2. 2011年3月11日，日本发生里氏9.0级地震，地震和地震引发的海啸造成大量建筑物倒塌。为了将埋在倒塌建筑中的被困者迅速解救出来，我们国家及时派出了救援队。救援队在救援过程中使用生命探测仪来寻找被压在废墟中的大量伤员，这种仪器主要是接收人体发出的（　　）

A、可见光 B、红外线 C、紫外线 D、声音

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3. 在LC振荡电路中，用以下的哪种办法可以使振荡频率增大一倍（）

A、自感L和电容C都增大一倍 B、自感L增大一倍，电容C减小半 C、自感L减小一半，电容C增大一倍 D、自感L和电容C都减小一半

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4. 如图所示，边长为d的正方形线圈，从位置A开始向右运动，并穿过宽为L（L>d）的匀强磁场区域到达位置B，则（）

A、整个过程，线圈中始终有感应电流 B、整个过程，线圈中始终没有感应电流 C、线圈进入磁场和离开磁场的过程中，有感应电流，方向都是逆时针方向 D、线圈进入磁场过程中，感应电流的方向为逆时针方向；穿出磁场的过程中，感应电流的方向为顺时针方向

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5. 如图所示，A₁和A₂是完全相同的两只灯泡，线圈L的电阻可以忽略，下列说法正确的是（）

A、闭合开关S瞬间，A₁和A₂同时亮 B、闭合开关S瞬间，A₂先亮，A₁后亮 C、断开开关S瞬间，A₂先熄灭，A₁后熄灭 D、断开开关S瞬间，A₁先熄灭，A₂后熄灭

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6. 一交变电流随时间而变化的图像如图所示，此交变电流的有效值是（　　）

A、5 $\sqrt{2}$ A B、5A C、3.5 $\sqrt{2}$ A D、3.5A

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7. 如图所示，一个带电荷量为 $+ q$ 的小带电体处于垂直纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度为B，若小带电体的质量为m，为了使它对水平绝缘面正好无压力，应该（　　）

A、使B的数值增大 B、使磁场以速率 $v = \frac{m g}{q B}$ 向上移动 C、使磁场以速率 $v = \frac{m g}{q B}$ 向右移动 D、使磁场以速率 $v = \frac{m g}{q B}$ 向左移动

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8. 质谱仪是测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具。如图所示为质谱仪的原理示意图，现利用质谱仪对氢元素进行测量。让氢的三种同位素的离子流从容器A下方的小孔S无初速度飘入电势差为U的加速电场，加速后垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中、氢的三种同位素分别为氕（即为质子）、氘（质量约为质子的2倍，电荷量与质子相同）、氚（质量约为质子的3倍，电荷量与质子相同），最后打在照相底片D上，形成a、b、c三条“质谱线”。则下列判断正确的是（　　）

A、进入磁场时速度从大到小排列的顺序是氕、氘、氚 B、进入磁场时动能从大到小排列的顺序是氕、氘、氚 C、在磁场中运动时间由大到小排列的顺序是氕、氘、氚 D、a、b、c三条“质谱线”依次排列的顺序是氕、氘、氚

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二、多选题

9. 如图所示， $F$ 是磁场对通电直导线的作用力，其中正确的示意图是（）

A、 B、 C、 D、

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10. 用一根轻质细杆悬挂在O点的圆形导体环可以在竖直平面内来回摆动，空气阻力和摩擦力均不计，在如图所示的虚线正方形区域有垂直于圆环的摆动面指向纸内的匀强磁场。下列说法正确的是（　　）

A、此摆开始摆动进入磁场时机械能不守恒 B、导体环进入磁场和离开磁场时，环中感应电流的方向肯定相反 C、导体环通过最低位置时，环中感应电流最大 D、最后此摆在匀强磁场中摆动时，机械能守恒

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11. 两个粒子A和B带有等量的同种电荷，粒子A和B以垂直于磁场的方向射入同一匀强磁场，不计重力，则下列说法正确的是（　　）

A、如果两粒子的速度 $v_{A} = v_{B}$ ，则两粒子的半径 $R_{A} = R_{B}$ B、如果两粒子的动能 $E_{k A} = E_{k B}$ ，则两粒子的周期 $T_{A} = T_{B}$ C、如果两粒子的质量 $m_{A} = m_{B}$ ，则两粒子的周期 $T_{A} = T_{B}$ D、如果两粒子的质量与速度的乘积 $m_{A} v_{A} = m_{B} v_{B}$ ，则两粒子的半径 $R_{A} = R_{B}$

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12. 如图所示，金属杆ab以恒定的速率v在光滑平行导轨上向右滑行，设整个电路中总电阻为R（恒定不变），整个装置置于垂直纸面向里的匀强磁场中，下列叙述正确的是（　　）

A、ab杆中的电流与速率v成正比 B、磁场作用于ab杆的安培力与速率v成正比 C、电阻R上产生的热功率与速率v的二次方成正比 D、外力对ab杆做功的功率与速率v成正比

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三、知识点填空题

13. 麦克斯韦电磁场理论两个基本假设：能够在周围空间产生电场，能够在周围空间产生磁场。

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四、实验题

14. 观察如图实验装置，实验操作中，当导体棒AB沿着磁感线方向上下运动时，电流表指针（填“偏转”或“不偏转”）；当导体棒AB垂直磁感线方向左右运动时，电流表指针（填“偏转”或“不偏转”）若流入电流计的电流从右接线柱进入，指针就往右偏转，则为使图中电流计指针往左偏转，导体棒AB应往运动”（填上、下、左、右）

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15. 某同学选用匝数可调的可拆变压器来做“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验，变压器原线圈两端所接的电源应是电压为 $12 V$ 的低压（选填“交流电源”或“直流电源”）。先保持原线圈的匝数不变，增加副线圈的匝数，观察到副线圈两端的电压（选填“增大”“减小”或“不变”）；然后再保持副线圈的匝数不变，增加原线圈的匝数，观察到副线圈两端的电压（选填“增大”“减小”或“不变”）。上述探究副线圈两端的电压与匝数的关系中采用的实验方法是（选填“控制变量法”“转换法”或“类比法”）。

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五、解答题

16. 轻质细线吊着一质量为m＝0.42kg、边长为L＝1m、匝数n＝10的正方形线圈，其总电阻为r＝1Ω，在线圈的中间位置以下区域分布着磁场，如图甲所示，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小随时间变化关系如图乙所示，已知轻质细线的拉力足够大，使得线圈始终处于静状态，取g＝10m/s² ，问：

(1)、判断线圈中产生的感应电流的方向是顺时针还是逆时针；

(2)、求线圈的电功率；

(3)、求在t＝4s时轻质细线的拉力大小。

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17. 如图所示，某发电站通过燃烧煤来发电。发电站通过升压器、输电线和降压器把电能输送给生产和照明组成的用户，发电机输出功率是120 kW ，输出电压是240V，升压器原、副线圈的匝数之比为1∶25，输电线的总电阻为10Ω ，用户需要的电压为220V。则：

(1)、输电线上损失的电功率为多少？

(2)、降压器原、副线圈的匝数比为多少？

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18. 如图所示，两平行金属板水平放置，板间存在垂直纸面的匀强磁场和电场强度为E的匀强电场。金属板右下方以MN为上边界，PQ为下边界，MP为左边界的区域内，存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁场宽度为d，MN与下极板等高，MP与金属板右端在同一竖直线。一个电荷量为q、质量为m的正离子以初速度在两板间沿平行于金属板的虚线射入金属板间。不计粒子重力。

(1)、已知离子恰好做匀速直线运动，求金属板间的磁感应强度B₀；

(2)、若撤去板间磁场B₀ ，离子恰好从下极板的右侧边缘射出电场，方向与水平方向成30°角，离子进入磁场运动后从磁场边界点射出，求该磁场的磁感应强度B的大小。

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