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1、 2022-2023 学年天津市河西区第四十二中学高二上学期期末物理试题 1.下列说法不正确的是（）A自然界任何带电体所带电量都是元电荷的整数倍 B电场线是由物理学家法拉第提出来的，它与电场一样也是客观在的 C法国科学家库仑利用库仑扭秤研究了电荷间的相互作用 D元电荷的电量最初是由美国物理学家密立根测定的 2.如图所示，在光滑绝缘水平面上，三个带电小球、和 分别固定于边长为 的正三角形的三个顶点上；、带正电，带负电，电荷量均为，已知静电力常量为，则正三角形中心处的电场强度大小为（）A B C D 3.如图所示，在水平向右的匀强电场中，质量为 m的带电小球，以初速度从 M点竖直向上运动，通过 N
2、 点时，速度大小为，方向与电场方向相反，则小球从 M运动到 N 的过程（）A动能增加 B机械能增加 C重力势能增加 D电势能增加 4.如图所示是一个平行板电容器与电动势为 E的直流电源（内阻不计）、电阻 R、开关 S连接的串联电路。闭合开关，平行板电容器内一带电液滴恰好静止在 P 点，则（）A减小电容器两极板间的距离，带电油滴将竖直向下运动 B减小电容器两极板间的距离，电容器的电容变小 C增大电容器两极板间的距离，电阻 R 中有从 b 流向 a 的电流 D将 A极板接地，再将 A板上移，P 点电势会减小 5.如图所示的电路中，电源电动势不变、内阻不能忽略，R1、R2、R3、R4为定值电阻，L1
3、、L2是小灯泡（阻值不变），电流表是理想电表。闭合开关 S，两灯均正常发光。由于某种原因定值电阻 R1处突然断路，则（）A电流表的读数变小，L 1 变亮，L 2 变暗 B电流表的读数变小，L 1 变暗，L 2 变亮 C电流表的读数变大，L 1 变亮，L 2 变暗 D电流表的读数变大，L 1 变暗，L 2 变亮 6.下图中已标出电流 I、磁感应强度 B的方向，其中符合安培定则的是（）A 直线电流的磁感线 B 直线电流的磁感线 C 环形电流的磁感线 D 通电螺线管的磁感线 7.下列图中一定能产生感应电流的是（）A B C D 8.穿过闭合回路的磁通量 随时间 t 变化的图像分别如图甲、乙、丙、丁所
4、示，下列关于回路中产生的感 应电动势的论述，正确的是（）A图甲中回路产生的感应电动势恒定不变 B图乙中回路产生的感应电动势一直在变大 C图丙中回路在 0 t 0 时间内产生的感应电动势大于在 t 0 2 t 0 时间内产生的感应电动势 D图丁中回路产生的感应电动势先增大后减小 9.如图所示，A是一边长为 L 的正方形导线框虚线框内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁场宽度为 3L，线框的 bc边与磁场左右边界平行且与磁场左边界的距离为 L，现维持线框以恒定的速度 v沿 x轴正方向运动，规定磁场对线框作用力沿 x轴正方向为正，且在图示位置时为计时起点，则在线框穿过磁场的过程中，磁场对线框的作用力随时间变
5、化的图像正确的是（）A B C D 10.如图甲所示，两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间接有电阻，金属棒与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下。现使磁感应强度随时间的变化关系如图乙所示（以向下为正方向），时间内始终保持静止。则下列说法正确的是（）A 时间内 中的感应电流方向总是由 到 B 时间内 棒所受的安培力向左 C 时间内 棒所受的静摩擦力向右 D 时间内回路的磁通量逐渐减小 11.(多选题)如图甲所示，理想变压器原、副线圈匝数比为 5:1，原线圈 a、b 两端输入如图乙所示正弦交流电压，副线圈 c、d 连接的电阻 R10，下列说法正确的是（）A
6、理想电压表示数为 B理想电流表示数为 0.4A C电阻 R 的电功率为 40W D原线圈输入的交变电压的瞬时值表达式为 12.某实验小组同学用霍尔元件研究匀强磁场，让磁场垂直霍尔元件的侧面（如图所示），给霍尔元件通入从 a 到 b、大小为的恒定电流，测得两端的电压为 U，则下列判断正确的是（假设霍尔元件的载流子可以带负电，也可以带正电）（）A若 c 端的电势比 d 端电势高，则霍尔元件中的载流子带负电 B若 c 端的电势比 d 端电势高，则霍尔元件中的载流子带正电 C保持电流 、磁场磁感应强度 B 不变，沿磁场方向霍尔元件的厚度越大，U 越小 D保持电流 、磁场磁感应强度 B 不变，沿电流方向
7、霍尔元件的长度越长，U 越小 13.如图 1所示，一半径为 r 的光滑绝缘细圆管固定在水平面上，一质量为 m、电荷量为 q的带负电小球在细圆管中运动。垂直细圆管平面存在方向竖直向上的匀强磁场，其磁感应强度大小随时间的变化规律如图 2 所示（取竖直向上为正，图中、为已知量）。已知当磁感应强度均匀变化时，在圆管内产生电场强度大小处处相等的感生电场（电场线闭合的涡旋电场），原来静止的小球在管内做圆周运动，小球可看作点电荷且电荷量保持不变。则下列说法正确的是（）A小球沿顺时针（从上往下看）方向运动 B管内电场强度大小为 C小球由静止开始运动第一周所用时间为 D小球第 2 次回到出发点的速度大小为 14
8、.图甲为某电源的图线，图乙为某小灯泡的图线，则下列说法中正确的是（）A电源的内阻为 5 B电源的电动势为 1.5V C小灯泡的电阻随着功率的增大而增大 D把电源和小灯泡组成闭合回路，电源的输出功率约为0.3W 15.如图所示，一个质量为、电荷量为的带电粒子，经的电压加速后，在两平行金属板中点处沿垂直电场线方向进入偏转电场，两平行金属板之间的电压为。若两板间距为，板长为。整个装置处在真空中，重力可忽略。求：（1）粒子从加速电场出射时的速度大小；（2）粒子离开偏转电场时的竖直位移大小；（3）粒子离开偏转电场时的速度。16.如图所示，M 和 N为平行金属板，质量为 m，电荷量为 q 的带电粒子从 M
9、 由静止开始被两板间的电场加速后，从 N上的小孔穿出，以速度 v由 C 点射入圆形匀强磁场区域，经D点穿出磁场，CD为圆形区域的直径。已知磁场的磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外，粒子速度方向与磁场方向垂直，重力略不计。（1）判断粒子的电性，并求 M、N 间的电压 U；（2）求粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径 r；（3）若粒子的轨道半径与磁场区域的直径相等，求粒子在磁场中运动的时间t。17.如图所示，平行光滑金属导轨分别由一段圆弧和水平部分组成，水平部分固定在绝缘水平面上，导轨间距为 L，M、P间接有阻值为 R的定值电阻，导轨水平部分在间有垂直导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为，右侧有垂直导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为，金属棒 b垂直导轨放在导轨的之间，金属棒 a在圆弧导轨上离水平面高 处由静止释放，金属棒在导轨上运动过程中始终与导轨接触良好并与导轨垂直，两金属棒接入电路的电阻均为，质量均为，间的距离为，重力加速度为，金属棒 a 与 b 碰撞后粘在一起，最后金属棒 a、b 停在磁场区域内，求：（1）金属棒 a通过磁场的过程中，通过定值电阻的电荷量；（2）金属棒 a离开磁场时的速度大小；（3）从 a棒开始运动到两杆运动停止过程中，产生的焦耳热 Q。