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2022~2023学年度下学期期中考试高二物理试题一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1.真空中传播电磁波()A.频率越大,波速越大B.频率越大,波速越小C频率越大,波长越长D.频率越大,波长越短2.如图,力传感器固定在天花板上,边长为L正方形匀质导线框abcd用不可伸长的轻质绝缘细线悬挂于力传感器的测力端,导线框与磁感应强度方向垂直,线框的bcd部分处于匀强磁场中,b、d两点位于匀强磁场的水平边界线上。若在导线框中通以大小为I、方向如图所示的恒定电流,导线框处于静止状态时,力传感器的示数为F1。只改变电流方向,其它条件不变,力传感器的示数为F2,该匀强磁场的磁感应强度大小为()A. B. C. D.3.如图所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r,电感L的电阻不计,电阻R的阻值大于灯泡D的阻值,在t=0时刻闭合开关S,经过一段时间后,在t=t1时刻断开S,下列表示A、B两点间电压UAB随时间t变化的图像中,正确的是()A. B. C. D.4.如图,圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,质量为m、电荷量为的带电粒子从圆周上的M点沿直径方向射入磁场。若粒子射入磁场时的速度大小为,离开磁场时速度方向偏转;若射入磁场时的速度大小为,离开磁场时速度方向偏转,不计重力,则为()A. B. C. D.5.如图所示,竖直平面内有一金属环,半径为a,总电阻为R(指拉直时两端的电阻),磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过环平面,在环的最高点A用铰链连接长度为2a、电阻为的导体棒,由水平位置紧贴环面摆下,当摆到竖直位置时,B点的线速度为v,则这时两端的电压为()A. B. C. D.6.如图1、2分别是甲、乙两种交流电的i—t关系图像,则甲、乙两种交流电的有效值之比为()A. B. C. D.1:17.理想变压器连接灯泡和滑动变阻器的电路如图所示,M、N端连接一个稳压交流电源,三个相同灯泡L1、L2和L3接入电路中发光,当滑动变阻器的滑片P向上移动时,下列说法正确的是()A.灯泡L1变亮,L2变暗 B.灯泡L1、L2都变亮C.灯泡L2、L3都变亮 D.电源输出功率减小二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。8.如图为远距离输电示意图,发电机的输出电压U1和输电线的电阻、理想变压器匝数均不变,且n1∶n2=n4∶n3.当用户消耗的功率增大时,下列表述不正确的是()A.用户的电压U4增加B.恒有U1∶U2=U4∶U3C.输电线上损耗的功率减小D.发电机的输出功率不变9.如图所示,A点的粒子源在纸面内沿垂直OQ方向向上射出一束带负电荷的粒子,粒子重力忽略不计。为把这束粒子约束在OP之下的区域,可在∠POQ之间加垂直纸面的匀强磁场。已知OA间的距离为s,粒子比荷为,粒子运动的速率为v,OP与OQ间夹角为30°。则所加磁场的磁感应强度B满足()A.垂直纸面向里, B.垂直纸面向里,C.垂直纸面向外, D.垂直纸面向外,10.如图甲所示,两电阻不计的平行光滑导轨与水平面的夹角,导轨下端接一阻值的定值电阻。空间中存在垂直导轨所在平面向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。导体棒的长度和导轨间距均为,导体棒电阻、质量。在导体棒上施加一沿导轨平面向上的作用力F,使导体棒沿导轨下滑,作用力F的大小随时间变化的关系图象如图乙所示,力F作用过程中导体棒的速度大小与时间的关系图象如图丙所示,已知重力加速度为,导轨足够长,导体棒沿导轨下滑过程中始终与导轨垂直且接触良好。下列说法正确的是()A.图乙中的FmB.图丙中的C.在到的时间内通过导体棒横截面的电荷量为12CD.在到时间内导体棒重力的冲量大小为三、实验题:本题共15分。每空3分。按题目要求作答。11.如图所示,LC振荡电路中振荡电流的周期为,自振荡电流沿逆时针方向达到最大值时开始计时,当时,电容器正处于______状态(选填“充电”“放电”“充电完毕”或“放电完毕”),这时电容器的上极板______(选填“带正电”“带负电”或“不带电”)。12.1834年俄国物理学家楞次对感应电流的许多实验事实进行分析研究,提出了著名的楞次定律。如图所示,螺线管的电阻可以忽略。竖直悬挂的线圈中心轴线与螺线管的轴线水平共线。现突然断开开关S,将发生的现象是∶线圈向__________摆动(填写“左”或“右”),并有___________趋势(填写“收缩”或“扩张”);线圈中的感应电流为________时针(填写“顺”或“逆”)(从左向右看)。四、计算题:本题共39分。把答案填在指定答题区域并按题目要求作答。13.如图所示,线圈的面积是,共有100匝;线圈电阻为1Ω,外接电阻,匀强磁场的磁感应强度为T,当线圈以50r/s的转速匀速旋转时,求(1)若从线圈处于中性面开始计时,写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式;(2)电路中电压表和电流表示数各是多少?(3)从计时开始,线圈转过的过程中,通过外电阻的电量为多少?14.如图所示,足够长的平行光滑金属导轨水平放置,宽度一端连接R=1Ω的电阻.导线所在空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度B=1T.质量1kg的导体棒MN放在导轨上,电阻,其长度恰好等于导轨间距,与导轨接触良好,导轨的电阻可忽略不计.在平行于导轨的拉力F作用下,导体棒沿导轨向右匀速运动,速度v=5m/s.求:(1)感应电动势E和MN两点间的电势差;(2)在2s时间内,拉力做的功;(3)在2s末,撤去拉力,棒会逐渐减速直至停止运动.求全过程中电阻R上产生的焦耳热.15.如图所示,在xOy坐标系的的区域内分布着沿y轴正方向的匀强电场,在的区域内分布着垂直于xOy平面向里的匀强磁场,MN为
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