2021-2022學(xué)年安徽省安慶市懷寧中學(xué)高二（下）期中物理試卷
發(fā)布：2024/4/20 14:35:0
一、選擇題（本題包括12小題，每題4分，共48分。第1-8題只有一項符合題目要求。第9-12題為多選題，全部選對的得4分，選對但選不全的得2分，有錯選的得0分。）
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1．如圖所示為洛倫茲力演示儀的結(jié)構(gòu)示意圖。演示儀中有一對彼此平行且共軸的勵磁圓形線圈，通入電流I后，能夠在兩線圈間產(chǎn)生勻強磁場；玻璃泡內(nèi)有電子槍，通過加速電壓U對初速度為零的電子加速并連續(xù)發(fā)射。電子剛好從球心O點正下方的S點沿水平向左射出，電子通過玻璃泡內(nèi)稀薄氣體時能夠顯示出電子運動的徑跡。則下列說法正確的是（ ?。?/h2>組卷：156引用：12難度：0.6 -
2．同一平面內(nèi)固定有一長直導(dǎo)線PQ和一帶缺口的剛性金屬圓環(huán)，在圓環(huán)的缺口兩端引出兩根導(dǎo)線，分別與兩塊垂直于圓環(huán)所在平面固定放置的平行金屬板MN連接，如圖甲所示。導(dǎo)線PQ中通有正弦交流電流i,i的變化如圖乙所示，規(guī)定從Q到P為電流的正方向，則在1～2s內(nèi)（ ）組卷：136引用：8難度：0.7 -
3．如圖所示帶電小球a以一定的初速度v0豎直向上拋出，能夠達(dá)到的最大高度為ha；帶電小球b在水平方向的勻強磁場以相同的初速度v0豎直向上拋出，上升的最大高度為hb；帶電小球c在水平方向的勻強電場以相同的初速度v0豎直向上拋出，上升的最大高度為hc，不計空氣阻力，三個小球的質(zhì)量相等，則正確的是（ ?。?/h2>組卷：53引用：1難度：0.4 -
4．如圖所示，在Oxy平面直角坐標(biāo)系的y軸右側(cè)、以原點O為圓心半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場，磁場的方向垂直于Oxy平面并指向紙面里。在坐標(biāo)原點O有一個粒子發(fā)射源，可以沿x軸正方向先后發(fā)射質(zhì)量相同、速度大小分別為v1、v2，電性相反電荷量分別為q1、q2的兩個粒子（重力均不計）。粒子q1在磁場中運動一段時間t1后從P1點離開磁場；粒子q2在磁場中運動一段時間t2后從P2點離開磁場。已知OP1=R、t1=3t2、q2=2q1，則v1：v2為（ ?。?/h2>組卷：104引用：2難度：0.5 -
5．如圖所示，質(zhì)量為m,長為L的金屬棒MN兩端用等長的輕質(zhì)細(xì)線水平懸掛，靜止于方向豎直向上、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中．已知棒中通過的電流大小為I，兩懸線與豎直方向夾角θ=60°，重力加速度為g,下列說法正確的是（ ?。?/h2>組卷：216引用：4難度：0.6 -
6．航母上飛機(jī)彈射起飛是利用電磁驅(qū)動來實現(xiàn)的．電磁驅(qū)動原理如圖所示，當(dāng)固定線圈上突然通過直流電流時，線圈端點的金屬環(huán)被彈射出去．現(xiàn)在固定線圈左側(cè)同一位置，先后放有分別用橫截面積相等的銅和鋁導(dǎo)線制成形狀、大小相同的兩個閉合環(huán)．且ρ銅＜ρ鋁，則在合上開關(guān)S的瞬間（ ?。?/h2>組卷：38引用：3難度：0.9
三、解答題（共38分）
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17．如圖1，平行粗糙導(dǎo)軌固定在絕緣水平桌面上，間距L=0.2m,導(dǎo)軌左端接有R=1Ω的電阻，質(zhì)量為m=0.1kg的粗糙導(dǎo)體棒ab靜置于導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒及導(dǎo)軌的電阻忽略不計。整個裝置處于磁感應(yīng)強度B=0.5T的勻強磁場中，磁場方向垂直導(dǎo)軌向下?，F(xiàn)外力F作用在導(dǎo)體棒ab上使之一開始做勻加速運動，且外力F隨時間變化關(guān)系如圖2所示，重力加速度g=10m/s2，試求解以下問題：
（1）前10s導(dǎo)體棒ab的加速度大?。?br />（2）若整個過程中通過R的電荷量為65C，則導(dǎo)體棒ab運動的總時間是多少？
組卷：30引用：1難度：0.3 -
18．如圖，θ=37°的足夠長且固定的粗糙絕緣斜面頂端放有質(zhì)量M=0.024kg的U形導(dǎo)體框，導(dǎo)體框的電阻忽略不計，導(dǎo)體框與斜面之間的動摩擦因數(shù)μ=0.25。一電阻R=3Ω、長度L=0.6m的光滑金屬棒CD置于導(dǎo)體框上，與導(dǎo)體框構(gòu)成矩形回路CDEF，且EF與斜面底邊平行。初始時CD與EF相距s0=0.03m,讓金屬棒與導(dǎo)體框同時由靜止開始釋放，金屬棒下滑距離s1=0.03m后勻速進(jìn)入方向垂直于斜面的勻強磁場區(qū)域，磁場邊界（圖中虛線）與斜面底邊平行。當(dāng)金屬棒離開磁場的瞬間，導(dǎo)體框的EF邊剛好進(jìn)入磁場并保持勻速運動。已知金屬棒與導(dǎo)體框之間始終接觸良好，且在運動中金屬棒始終未脫離導(dǎo)體框。磁場的磁感應(yīng)強度大小B=1T、方向垂直于斜面向上，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8.求：
（1）棒CD在磁場中運動時棒中感應(yīng)電流I的大小和方向；
（2）棒CD的質(zhì)量m以及金屬棒在磁場中運動時導(dǎo)體框的加速度a；
（3）從開始到導(dǎo)體框離開磁場的過程中，回路產(chǎn)生的焦耳熱Q。組卷：75引用：2難度：0.3