吉林省松原市前郭蒙中2023-2024年度第一学期期中考试高二物理试卷
试卷更新日期：2023-12-06 类型：期中考试
一、单选题(共7小题,每小题4分，共28分。每小题列出的四个被选项中只有一个符合题目要求，不选、多选、错选均不得分。)
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1. 如图所示的匀强磁场中有一根放入其中的通电直导线，图中已经标出了电流I和磁感应强度B以及安培力F三者的方向，其中不正确的是( )A、
B、
C、
D、
2. 如图所示，先后以速度v1和v2匀速把一矩形线圈水平拉出有界匀强磁场区域，v1＝2v2 ， 则在先后两种情况下( )
A、线圈中的感应电动势之比为E1∶E2＝1∶2 B、线圈中的感应电流之比为I1∶I2＝4∶1 C、线圈中产生的焦耳热之比Q1∶Q2＝2∶1 D、通过线圈某截面的电荷量之比q1∶q2＝2∶13. 如图甲所示，面积为0.2 m2的100匝线圈处在匀强磁场中，线圈电阻r＝4 Ω，磁场方向垂直于线圈平面向里，已知磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示，定值电阻R＝6 Ω。下列说法正确的是( )
A、线圈中产生的感应电动势均匀增大 B、a、b两点间电压为2 V C、a、b两点间电压为1.2 V D、a点电势比b点电势低1.2 V4. 在如图所示的电路中，A1和A2是两个相同的灯泡．线圈L的自感系数足够大，电阻不可以忽略。下列说法正确的是（ ）
A、闭合开关S时，A1和A2同时亮 B、闭合开关S时，A2先亮，A1逐渐变亮 C、断开开关S后的瞬间，A2闪亮一下再熄灭 D、断开开关S后的瞬间，流过A2的电流方向向右5. 如图为士兵用探雷器进行扫雷，该探雷器利用涡流工作。下列说法正确的是( )
A、探雷器使用直流电工作 B、涡流是在探雷器的线圈中产生的 C、探雷器静止在地雷上方时，将无法报警 D、该探雷器探测网状金属物品时，灵敏度会降低6. 如图所示，在磁感应强度为B的匀强磁场中，一导体棒ab绕O点在垂直于磁场的平面内匀速转动，角速度为ω，Oa＝ab＝L，导体棒产生的感应电动势大小为( )
A、BL2ω B、 C、 D、7. 如图所示，在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，金属杆MN在平行金属导轨ab和cd上，以速度v向右滑动，MN中产生的感应电动势为E1；若金属杆速度改为2v，其他条件不变，MN中产生的感应电动势变为E2。则关于通过电阻R的电流方向及E1∶E2的判断，下列说法正确的是( )
A、c→a，2∶1 B、a→c，2∶1 C、a→c，1∶2 D、c→a，1∶2二、多选题。（共3小题,每小题6分，共18分。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。）
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8. 某静电场的电场线如图中实线所示，虚线是某个带电粒子仅在静电力作用下的运动轨迹，下列说法正确的是( )
A、粒子一定带正电荷 B、粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度 C、粒子在M点的动能大于它在N点的动能 D、粒子一定是从M点运动到N点9. 在如图所示的电路中，R1=5Ω，R2=20Ω，滑动变阻器R3能在0～20Ω之间进行调节，当滑动变阻器的滑片滑动时，A、B间的 （ ）
A、最小电阻为0 Ω B、最小电阻为5 Ω C、最大电阻为15 Ω D、最大电阻为35 Ω10. 根据磁场对电流有安培力作用的原理，人们研制出一种新型的发射炮弹的装置——电磁炮，其原理如图所示：把待发炮弹(导体)放置在强磁场中的两平行导轨上，给导轨通以大电流，使炮弹作为一个通电导体在磁场作用下沿导轨加速运动，并以某一速度向右发射出去，若电流方向与图中相同，则下列说法正确的是( )
A、磁场方向应竖直向上 B、磁场方向应竖直向下 C、增大磁感应强度B的值，炮弹受到的安培力变大 D、若同时将电流方向和磁场方向反向，安培力方向也会反向三、实验题（共2题，每空3分、共18分）
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11. 一个200匝、面积为20 cm2的线圈，放在磁场中，磁场的方向与线圈平面成30°角，若磁感应强度在0.05 s内由0.1 T增加到0.5 T，在此过程中穿过线圈的磁通量的变化量是Wb；磁通量的平均变化率是Wb/s；线圈中感应电动势的大小是V。12. 用如图甲所示的装置来验证动量守恒定律，实验步骤如下：
①用天平测出两小球A、B的质量mA和mB；
②安装好实验装置，使斜槽末端水平；
③先不在斜槽末端放小球B，让小球A从斜槽上位置P处由静止开始下滑，小球A离开斜槽后，利用频闪照相机连续拍摄小球A的两位置(如图乙)；
④将小球B放在斜槽末端，让小球A仍从位置P处由静止开始下滑，使它们碰撞，再利用频闪照相机连续拍摄两个小球的位置(如图丙)；
⑤测出所需的物理量。
(1)、步骤①中A、B两球的质量应满足____。A、mA＝mB B、mA>mB C、mA<mB(2)、在步骤⑤中，需要在照片乙和丙中直接测量的物理量有(用图中字母表示)。(3)、若两球碰撞过程中动量守恒，则满足的方程为(用题中字母表示)。四、计算题（共3题、13题10分、14题12分、15题14分共36分）
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13. 甲、乙两物体在同一条直线上相向运动，已知甲物体的质量是2 kg，速率是5 m/s，乙物体的质量是3 kg，速率是6 m/s，试求甲、乙两物体的总动能和总动量。14. 如图，一长L=20cm，质量m=60g的金属棒ab用两个完全相同的不可伸长的细线水平地悬挂在磁场中，已知金属棒受到磁场的安培力公式F安=BIL中比例系数B的大小为0.2N/（A•m），磁场方向垂直于纸面向里。金属棒通过开关与一电动势E=12V的电池相连，电路总电阻R=2Ω。闭合开关，系统重新平衡后，求：（注：细线始终处于弹性限度内，g=10m/s2 ， 结果均保留到小数点后两位）
(1)、每条细线上的拉力F1大小为多少？(2)、当磁场大小不变，方向垂直于纸面向外时，系统再次平衡后，每条细线上的拉力F2大小为多少？15. 如图所示，有界匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，MN、PQ为磁场的边界，磁场区域宽度为d。一束电荷量为e的粒子以速度v垂直磁场边界射入磁场中，穿出磁场时速度方向与磁场右边界夹角为45°。不考虑电荷之间的相互作用力，求：
(1)、粒子的电性；(2)、穿越磁场时的轨道半径；(3)、粒子的质量；(4)、穿越磁场的时间。