黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学2022学年高二物理上学期期末考试试题

黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学2022-2022学年高二物理上学期期末考试试题（考试时间：90分钟；满分：100分）一、选择题：本题共12小题，每小题4分，总计48分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。题目前方已注明该题为单选题还是多选题。1．【单选】如rrbarbarrbarrbarDABC-Q+Q+Q+Q+Q-Q+Q+Q图所示的四个电场中，均有相互对称分布的、两点，其中电势和电场强度都相同的是2．【单选】在“描U/VI/AAU/VI/ABDC绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，下列图象能正确反映小灯泡的伏安特性曲线的是3．【多选】如图所示是粒子速度选择器的原理图，如果粒子所具有的速率v＝E/B，那么A．带正电粒子沿ab方向从左侧进入场区，能沿直线通过B．带负电粒子沿ba方向从右侧进入场区，能沿直线通过C．不论粒子电性如何，沿ab方向从左侧进入场区，都能沿直线通过D．不论粒子电性如何，沿ba方向从右侧进入场区，都能沿直线通过4．【单选】通有电流的导线L1、L2处在同一平面(纸面)内，L1是固定的，L2可绕垂直纸面的光滑固定转轴O转动(O为L2的中心)，各自的电流方向如图所示。下列哪种情况将会发生A．因L2不受磁场力的作用，故L2不动B．因L2上、下两部分所受的磁场力平衡，故L2不动C．L2绕轴O按顺时针方向转动D．L2绕轴O按逆时针方向转动9\nIIIIIIII5．【单选】如图所示，A是一边长为l的正方形线框，电阻为R。用力保持线框以恒定速度v沿x轴运动，并穿过图中所示的匀强磁场B区域，若以顺时针方向电流为正方向，从图示位置开始计时，则线框中产生的电流I随时间t的变化图线为下图中的t/(l/v)102345A102345t/(l/v)Dt/(l/v)102345BCt/(l/v)102345B~IIIIIIII6．【多选】1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示。这台加速器由两个铜质D形盒构成，其间留有空隙。下列说法正确的是A.离子由加速器的边缘进入加速器B.离子由加速器的中心附近进入加速器C.离子从电场中获得能量D.离子从磁场中获得能量7．【多选】如图所示电路，电键K原来是闭合的，悬在平行板电容器C两水平极板间的带电尘埃P恰好处于静止状态。能使尘埃P加速向上运动的方法是CR1R2EKPA.增大两板间的距离B.把R2的滑片向上移动C.把R2的滑片向下移动D.把电键K断开8．【多选】如图所示，在水平桌面上放置一条形磁铁，在条形磁铁正上方有一个水平金属圆环，当金属圆环运动时，将会出现的情况是A.当金属圆环水平向右运动时，条形磁铁将受到水平向右的摩擦力B.当金属圆环无初速度释放靠近条形磁铁过程中，条形磁铁对水平面的压力大于重力C.当金属圆环无初速度释放靠近条形磁铁过程中，金属环的加速度一定大于gD.当金属圆环以一定的初速度竖直向上运动过程中，金属环的加速度一定大于gxBv009．【多选】如图所示，x轴的上方有垂直纸面向里的匀强磁场，有两个质量相同、电量也相同的带正、负电的离子（不计重力），以相同速度从O点射入磁场中，射入方向与x轴夹角为θ。则正负离子在磁场中A.运动时间相同B.运动轨道半径相同C.重新回到x轴时速度大小和方向均相同D.重新回到x轴时距O点的距离相同10．【单选】如图所示，将质量为m的金属棒ab置于匀强磁场中的光滑导轨上，导轨间距为l，倾角为θ。当棒中通以从b到a的电流I后，金属棒处于静止状态。则所加磁场的最小磁感应强度的大小、方向为9\nA.tanθ，竖直向上B.tanθ，竖直向下C.sinθ，垂直斜面向上D.sinθ，垂直斜面向下OB11．【单选】如图所示，磁感应强度为B的匀强磁场分布在边长为L的等边三角形区域内，磁场的方向垂直纸面向外，中心O点有一个粒子源，可以向各个方向发射速度大小为v、质量为m、电量为q（q>0）的粒子，要想把粒子约束在三角形磁场内，所加的磁感应强度B至少为A.B.C.D.12．【多选】如图所示，两根长直导线竖直插入光滑绝缘水平桌面上的M、N两小孔中，O为M、N连线中点，连线上a、b两点关于O点对称。两导线通有大小相等、方向相反的电流。已知长直导线周围产生的磁场的磁感应强度B＝k，式中k是常数，I是导线中的电流、r为点到导线的距离。一带负电的小球以初速度v0从a点出发沿连线运动到b点。关于上述过程，下列说法正确的是A．小球先做加速运动后做减速运动B．小球一直做匀速直线运动C．小球对桌面的压力先减小后增大D．小球对桌面的压力先增大后减小二、实验题：本题共3小题，总计18分+-13．（5分）如图所示器材可用来研究电磁感应现象及确定感应电流方向。（1）在给出的实物图中，用实线作为导线将实验仪器连成实验电路。（2）线圈L1和L2的绕向一致，将线圈L1插入L2中，合上开关。能使L2中感应电流的流向与L1中电流的流向相同的实验操作是A．插入软铁棒B．拔出线圈L1C．使变阻器阻值变大D．断开开关14．（6分）在练习使用多用电表的实验中，某同学连接的电路如图1所示，多用电表的表盘如图2所示。（1）若旋转选择开关，使其尖端对准直流电流档，此时测得的是通过_________的电流；如果是用直流10mA挡测量电流，则读数为______mA（2）若断开电路中的电键，旋转选择开关使其尖端对准欧姆档，此时测得的是______的阻值；如果是用×10Ω挡测量电阻，则读数为________Ω9\n图2图115．（7分）发光二极管是目前很多用电器指示灯的电子元件，在电路中的符号是只有电流从标有"+"号的一端流入，从标有"－"号一端流出时，它才能发光，这时可将它视为一个纯电阻。现有某厂家提供的某种型号的发光二极管，允许通过的最大电流为56mA，这种元件的伏安特性曲线如图甲所示。在研究它的伏安特性曲线实验中，可选用的器材有：待测发光二极管直流电源E（电动势4.5V，内阻可以忽略不计）滑动变阻器R（最大阻值为20Ω）电压表V1（量程10V，内阻约50kΩ）电压表V2（量程5V，内阻约20kΩ）电流表A1（量程100mA，内阻约50Ω）电流表A2（量程60mA，内阻约100Ω）电键S、导线若干为准确、方便地进行实验，电压表应选用，电流表应选用。（填字母符号）在乙图方框内画出设计的实验电路图。甲乙I/mAU/V9\n三、计算题：本题共3小题，总计34分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位16．（9分）如图所示，倾角为450、高为h的直角三角形斜面ABC固定在水平地面上，C点固定一个带电量为Q（Q>0）的点电荷，AB为粗糙绝缘斜面。一个带电量为q（q>0）、质量为m的小物块（可视为质点）由A点释放，小物块与AB斜面间的动摩擦因数为，设小物块始终没有脱离斜面一直能运动到B点且小物块的电量不变。静电力常量为k，重力加速度为g。求：当小球对斜面的压力最小时，小球的加速度的大小。CAB450h17．（12分）如图所示，一个以O1为圆心、R为半径的圆形区域内，存在磁感应强度为B的匀强磁场。圆形磁场的最右边b点相切于方向竖直向上的匀强电场，匀强电场的宽度为d、场强为E，O1O2垂直于电场线。一个不计重力、质量为m、电量为q（q>0）的粒子，由a9\n点指向圆心射入磁场，水平进入匀强电场，最后打在和电场平行的板上，求：（1）粒子在两场中运动的总时间；（2）粒子落到板上距O2点的距离。O2O1abEBd18．（13分）如图所示，质量kg，电阻，长度m的光滑导体棒横放在U型金属框架上。框架质量kg，放在绝缘水平面上，与水平面间的动摩擦因数，相距0.4m的导轨、相互平行，电阻不计且足够长。电阻的MN垂直于。整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度T。垂直于施加N的水平恒力，从静止开始无摩擦地运动，始终与、保持良好接触。当运动到某处时，框架开始运动。设框架与水平面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2。（1）求框架开始运动时棒的速度v的大小；（2）从开始运动到框架开始运动的过程中，MN上产生的热量J，求该过程位移x的大小。9\nN‘MM‘NBabF9\n一、选择题123456789101112CCACDDBCCDBDBCDCABC二、实验13.（1）（3分）连线见右图（2）（2分）BCD14.（3分）(1)R17.2（3分）(2)R1和R2串联6015.（4分）V2A2（3分）供电电路采用滑动变阻器分压法，测量电路采用安培表外接法。三、计算题16.（9分）解：当小球运动到斜面中点时，N最小（1分）+-（2分）（2分）（1分）（1分）（2分）17.（12分）解：(1）磁场中：因为水平进入电场，所以粒子经b点且r=R（1分）（1分）（2分）（1分）电场中：（1分）（1分）（1分）9\n(2)（1分）（1分）（1分）（1分）18.（13分）解：（1）ab对框架的压力（1分）框架受水平面的支持力（1分）依题意，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则框架受到最大静摩擦力（1分）ab中的感应电动势（1分）MN中电流（1分）MN受到的安培力（1分）框架开始运动时（1分）由上述各式代入数据解得v=6m/s（1分）9