2021-2022學(xué)年黑龍江省哈爾濱九中高二（上）期中物理試卷（理科）

一、選擇題（本題共13小題，每小題4分，共52分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～8題只有一項(xiàng)符合題目要求，第9～13題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分）

• 1．如圖，一個(gè)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外．矩形閉合導(dǎo)線框abcd,沿紙面由位置1（左）勻速運(yùn)動(dòng)到位置2（右）．則（　　）

  A．導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→b→c→d→a

  B．導(dǎo)線框離開磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→b→c→d→a

  C．導(dǎo)線框離開磁場(chǎng)時(shí)，受到的安培力方向水平向右

  D．導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)．受到的安培力方向水平向右
  組卷：55引用：3難度：0.9

  解析

• 2．如圖所示，1、2兩個(gè)單匝閉合圓形線圈用同樣材料、粗細(xì)的導(dǎo)線制成，半徑R₁=2R₂，圖示區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻減小。則下列判斷正確的是（　?。?/h2>

  A．1、2線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之比E1：E2=2：1

  B．1、2線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之比E1：E2=1：1

  C．1、2線圈中感應(yīng)電流之比I1：I2=2：1

  D．1、2線圈中感應(yīng)電流之比I1：I2=1：1
  組卷：181引用：4難度：0.5

  解析

• 3．如圖所示的區(qū)域內(nèi)，存在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一帶電粒子X（不計(jì)重力）以一定的初速度由左邊界的P點(diǎn)射入磁場(chǎng)、電場(chǎng)區(qū)域，恰好沿直線由區(qū)域右邊界的N點(diǎn)穿出。若撤去該區(qū)域內(nèi)的電場(chǎng)而保留磁場(chǎng)不變，粒子X仍以相同初速度由P點(diǎn)射入，當(dāng)粒子X從區(qū)域右邊界穿出，則粒子X（　?。?/h2>

  A．動(dòng)能可能減小

  B．動(dòng)能一定不變

  C．穿出位置一定在N點(diǎn)上方

  D．穿出位置一定在N點(diǎn)下方
  組卷：128引用：5難度：0.8

  解析

• 4．圖甲是一個(gè)磁懸浮地球儀，磁懸浮原理如圖乙所示。地球儀中有一個(gè)磁鐵，底座中有一個(gè)線圈（線圈電阻不計(jì)），給線圈通上電，地球儀就可以懸浮起來。下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．線圈必須連接交流電源

  B．若地球儀轉(zhuǎn)動(dòng)，則不能保持繼續(xù)懸浮

  C．若僅增加線圈匝數(shù)，可增加地球儀穩(wěn)定懸浮的高度

  D．若僅增大線圈中的電流，地球儀再次穩(wěn)定懸浮后受到的斥力增大
  組卷：128引用：4難度：0.8

  解析

• 5．一新型電磁船的船體上安裝了用于產(chǎn)生強(qiáng)磁場(chǎng)的超導(dǎo)線圈，在兩船舷之間裝有電池，導(dǎo)電的海水在磁場(chǎng)力作用下即可推動(dòng)該船前進(jìn)，如圖是電磁船的簡(jiǎn)化原理圖，其中MN和PQ是與電池相連的導(dǎo)體棒，MN、PQ、電池與海水構(gòu)成閉合回路，且與船體絕緣，要使該船水平向左運(yùn)動(dòng)，則超導(dǎo)線圈在MNPQ所在區(qū)域產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向是（　?。?/h2>

  A．豎直向上

  B．豎直向下

  C．水平向左

  D．水平向右
  組卷：82引用：4難度：0.7

  解析

• 6．如圖所示，三條長(zhǎng)直導(dǎo)線a、b、c都通以垂直紙面方向的電流，其中a、b兩根導(dǎo)線中電流方向垂直紙面向外。O點(diǎn)在a、b連線上，與a、b、c三條導(dǎo)線距離相等，且Oc⊥ab?，F(xiàn)在O點(diǎn)垂直紙面放置一小段通電導(dǎo)線，電流方向垂直紙面向里，導(dǎo)線受安培力沿紙面方向偏向左下方，如圖所示。則可以判斷（　?。?/h2>

  A．O點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與F相同

  B．長(zhǎng)導(dǎo)線c中的電流方向垂直紙面向內(nèi)

  C．長(zhǎng)導(dǎo)線a中電流Ia一定小于b中電流Ib

  D．長(zhǎng)導(dǎo)線c中電流Ic一定小于b中電流Ib
  組卷：27引用：2難度：0.7

  解析

三、計(jì)算題（本題共3小題，共42分）

• 17．如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中水平放置電阻不計(jì)的兩根平行光滑金屬導(dǎo)軌，金屬導(dǎo)軌在同一水平面內(nèi)，且間距L=1.0m。勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T，金屬桿MN可以在導(dǎo)軌上無摩擦地滑動(dòng)。已知電路中電阻R=2.0Ω，金屬桿MN的電阻r=1.0Ω，若用水平拉力F=1.2N作用在金屬桿MN上，使其勻速向右運(yùn)動(dòng)，整個(gè)過程中金屬桿均與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。求：
  （1）金屬桿MN向右運(yùn)動(dòng)的速度大小v；
  （2）金屬桿MN兩端的電勢(shì)差U；
  （3）0.5s的時(shí)間內(nèi)通過電阻R的電量q。
  組卷：105引用：3難度：0.3

  解析

• 18．實(shí)驗(yàn)室常用電場(chǎng)和磁場(chǎng)來控制帶電粒子的運(yùn)動(dòng)，在真空中A、C兩板之間加上電壓U=150V，一個(gè)比荷為

  q

  m

  =

  1

  3

  ×10⁴C/kg的帶正電的粒子，從A板由靜止釋放，經(jīng)加速后，射入圓形有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)邊界D點(diǎn)，速度與水平方向成60°角。勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域以O(shè)為圓心，半徑R=

  3

  10

  m,磁感應(yīng)強(qiáng)度B方向垂直紙面向外，粒子離開圓形磁場(chǎng)時(shí)其速度方向與DF平行。磁場(chǎng)右側(cè)有一個(gè)足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向豎直向下，左邊界與圓形磁場(chǎng)邊界相切?，F(xiàn)在電場(chǎng)區(qū)域放置一塊足夠長(zhǎng)擋板GH，它與水平線FD夾角為60°（F點(diǎn)在擋板上，圓心O位于FD上），且OF=3R，粒子最后恰好打在擋板上的F點(diǎn)，不計(jì)粒子重力，結(jié)果可保留根號(hào)。求：
  （1）粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小v_D；
  （2）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；
  （3）粒子到達(dá)F點(diǎn)時(shí)的速度大小v_F；
  （4）不改變其他條件，逐漸增大勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度，要使粒子仍能打到擋板上，求場(chǎng)強(qiáng)最大值E_m。
  組卷：58引用：2難度：0.3

  解析