2021-2022學(xué)年天津市南開中學(xué)高二（上）期末物理試卷

一、單選題（每題5分，共8題，共計40分）

• 1．如圖所示為兩個帶等量異種電荷周圍的電場線分布，圖中只標(biāo)出其中一根電場線的方向，a、b、c三點在同一根電場線上，a、c關(guān)于中垂線對稱，b點在中垂線上，則（　?。?/h2>

  A．A可能是負電荷

  B．a(chǎn)、c兩點場強相同

  C．a(chǎn)、b、c三點電勢依次升高

  D．把負電荷沿著abc所在的電場線移動，靜電力做負功
  組卷：38引用：3難度：0.6

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• 2．心臟除顫器是通過一個電容器放電時的脈沖電流作用于心臟，實施電擊治療，使患者心臟恢復(fù)正常跳動的儀器。一心臟除顫器如圖所示，其電容器的電容為20μF，充電后電容器的電壓為3000V，如果電容器在2.0ms時間內(nèi)完成放電，下列說法正確的是（　　）

  A．放電之前，電容器存儲的電荷量為6×104C

  B．放電之后，電容器的電容為零

  C．放電過程中通過人體的電流平均值為30A

  D．放電之后，電容器的電壓仍為3000V
  組卷：119引用：4難度：0.6

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• 3．電磁船是利用安培力作為動力的一種環(huán)保新型船，簡化原理如圖所示，AB和CD是與電源相連的導(dǎo)體板，固定在船上的超導(dǎo)線圈在船體內(nèi)部產(chǎn)生垂直紙面向里的勻強磁場，船體沉浸在海水中。下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．要使船前進，海水中的電流方向從CD板流向AB板

  B．使船前進的力是磁場對海水的安培力

  C．船所獲得的推力大小與船體上電源的電動勢的大小無關(guān)

  D．船所獲得的推力大小與超導(dǎo)線圈產(chǎn)生的磁場強弱有關(guān)
  組卷：74引用：3難度：0.6

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• 4．如圖所示，邊界MN的左側(cè)區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B。正三角形銅線框OPQ的頂點O位于MN上，線框繞過O點且垂直于紙面的轉(zhuǎn)軸順時針勻速運動，角速度為ω。已知銅線框粗細均勻，邊長為a,則當(dāng)PQ邊的中點經(jīng)過邊界MN的瞬間，OP兩點的電勢差U_OP為（　　）

  A． - 3 32 B a 2 w

  B． 3 32 B a 2 w

  C． - 1 8 B a 2 w

  D． 1 8 B a 2 w
  組卷：166引用：1難度：0.6

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三、解答題

• 13．一個質(zhì)量為m電荷量為q的帶電粒子從x軸上的P（a,0）點以速度v沿與x正方向成60°的方向射入第一象限內(nèi)的勻強磁場中，并恰好垂直于y軸射出第一象限，進入第二象限的勻強電場中，電場強度為E．不計粒子重力，求：
  （1）勻強磁場的磁感應(yīng)強度的大小；
  （2）帶電粒子在磁場中的運動時間；
  （3）帶電粒子在電場中速度第一次為零時的坐標(biāo)．
  組卷：146引用：7難度：0.5

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• 14．如圖所示，兩根足夠長平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在傾角θ=37°的絕緣斜面上，頂部接有一阻值R=3Ω的定值電阻，下端開口，軌道間距L=1m。整個裝置處于磁感應(yīng)強度B=2T的勻強磁場中，磁場方向垂直斜面向上。質(zhì)量m=1kg的金屬棒ab置于導(dǎo)軌上，ab在導(dǎo)軌之間的電阻r=1Ω，電路中其余電阻不計。金屬棒ab由靜止釋放后沿導(dǎo)軌運動時始終垂直于導(dǎo)軌，且與導(dǎo)軌接觸良好。不計空氣阻力影響。已知金屬棒ab與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)μ=0.5，sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s²。
  （1）求金屬棒ab沿導(dǎo)軌向下運動的最大速度v_m；
  （2）求金屬棒ab沿導(dǎo)軌向下運動過程中，電阻R上的最大電功率P_R；
  （3）若從金屬棒ab開始運動至達到最大速度過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱總共為1.5J，求流過電阻R的總電荷量q。
  組卷：1214引用：28難度：0.1

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