2022-2023学年河北省石家庄市高二（上）期末物理试卷

一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。

• 1．2021年9月3日，聂海胜示范了太空踩单车，如图甲所示。太空单车是利用电磁阻尼的一种体育锻炼器材，其原理如图乙所示。在铜质轮子的外侧有一些磁铁（与轮子不接触），在健身时带动轮子转动，磁铁会对轮子产生阻碍，磁铁与轮子间的距离可以改变。下列说法正确的是（　　）
  

  A．轮子受到的阻力大小与其材料电阻率无关

  B．若轮子用绝缘材料替换，也能保证相同的效果

  C．磁铁与轮子间距离不变时，轮子转速越大，受到的阻力越小

  D．轮子转速不变时，磁铁与轮子间距离越小，受到的阻力越大
  组卷：59引用：2难度：0.8

  解析

• 2．国庆阅兵时，我国的JH-7型歼击轰炸机在天安门上空沿水平方向自东向西呼啸而过。该机的翼展为12.7m,机长为22.3m,北京地区地磁场的竖直分量为4.7×10^-5T，该机水平飞过天安门时的速度为238m/s。下列说法正确的是（　　）

  A．该机两翼端的电势差约为0.25V，南面机翼端（飞行员左侧）电势较高

  B．该机两翼端的电势差约为0.25V，北面机翼端（飞行员右侧）电势较高

  C．该机两翼端的电势差约为0.14V，南面机翼端（飞行员左侧）电势较高

  D．该机两翼端的电势差约为0.14V，北面机翼端（飞行员右侧）电势较高
  组卷：197引用：2难度：0.6

  解析

• 3．在LC振荡电路中，某时刻电流i的方向如图所示，下列说法正确的是（　　）

  A．若电流i正在减小，则电容器正在放电

  B．若电流i正在增大，此时电容器上极板带负电

  C．若仅增大线圈的自感系数，振荡频率增大

  D．若仅增大电容器的电容，振荡频率增大
  组卷：224引用：2难度：0.8

  解析

• 4．如图所示，材料相同、粗细均匀的金属丝构成的正方形线框ABCD固定在垂直纸面向里的匀强磁场中，线框平面与磁感应强度方向垂直，A、B两点连接在直流电源两端，已知AB边受到的安培力大小为F，则整个线框受到的安培力的合力大小为（　　）

  A． 4 3 F

  B．4F

  C． 2 3 F

  D．2F
  组卷：64引用：2难度：0.7

  解析

• 5．在如图所示的平行金属板中，电场强度E和磁感应强度B相互垂直。一质量为m、电荷量为+q的带电粒子，以一定的速度从左侧沿虚线方向匀速通过此场区，不计带电粒子的重力，下列说法正确的是（　　）
  

  A．该粒子的速度大小为 B E

  B．若该粒子保持速度大小不变从右侧沿虚线方向射入，粒子仍能匀速通过场区

  C．若仅将该粒子带电荷量改为-q,仍从左侧沿虚线射入，则粒子仍能匀速通过场区

  D．若仅将该粒子带电荷量改为+2q,仍从左侧沿虚线射入，则粒子不能匀速通过场区
  组卷：160引用：2难度：0.7

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三、非选择题：共54分。

• 14．如图甲所示，极板M₁N₁、PQ间存在加速电场，环形磁场区域由两圆心都在O点、半径分别为2a和4a的半圆盒N₁N₂和M₁M₂围成，该匀强磁场垂直于纸面向外，磁感应强度大小为B。质量为m、电荷量为+q的粒子不断从粒子源S飘入（初速度为0）加速电场，经电场加速后沿M₁N₁的中垂线从极板上小孔S'射入磁场后打到荧光屏N₂M₂上。不计粒子的重力和粒子间相互作用，打到荧光屏N₂M₂上的粒子均被吸收。
  （1）为使粒子能够打到荧光屏N₂M₂上，求加速电压的最大值U_m；
  （2）已知加速电压为某一恒定值时，粒子刚好打在荧光屏N₂M₂的中央，保持加速电压不变，由于粒子进入磁场时速度方向在纸面内向左偏离SS'方向一定角度α，且

  cosα

  =

  59

  60

  ，粒子打到了荧光屏N₂M₂上的D点，如图乙所示，求N₂、D两点间的距离。
  组卷：24引用：2难度：0.4

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• 15．如图甲所示，在绝缘光滑水平桌面上，以O为原点、水平向右为正方向建立x轴，仅在0≤x≤1.0m区域内存在方向竖直向上的磁场，在0≤t≤1.0s内磁感应强度B的大小与时间t的关系如图乙所示。边长=L=0.5m、电阻R=0.25Ω的正方形线框abcd放在桌面上，且cd边平行于磁场边界。t=0时刻，线框在沿x轴方向的外力F作用下开始进入磁场，直到ab边进入磁场时撤去外力，若在0≤t≤1.5s内线框始终以v=1.0m/s的速度做匀速运动。求：
  （1）外力F的大小；
  （2）在0≤t≤1.0s内流过线框横截面的电荷量q；
  （3）在1.0s≤t≤1.5s内，磁感应强度B的大小与时间t的关系。
  
  组卷：86引用：2难度：0.4

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