2021-2022学年北京市清华附中高二（上）期末物理试卷
发布：2024/12/24 0:0:2
一、单项选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题意的。选对得3分，错选、多选，该小题不得分）
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1．关于电磁感应现象中穿过线圈的磁通量与感应电动势的关系，下列说法正确的是（ ）
组卷：210引用：3难度：0.7 -
2．关于磁感应强度，下列说法中错误的是（ ）
组卷：288引用：4难度：0.6 -
3．如图所示，已知电流从电流表的右侧接线柱流入，其指针向右偏转。当条形磁铁竖直向下落入线圈时，空气阻力不计。则（ ）组卷：236引用：6难度：0.8 -
4．右图为演示自感现象实验装置的电路图，电源的电动势为E，内阻为r。A是灯泡，L是一个自感系数很大的线圈，线圈的直流电阻小于灯泡A正常发光时的电阻。实验时，闭合开关S，电路稳定后，灯泡A正常发光。下列说法正确的是（ ）组卷：136引用：5难度：0.8 -
5．每时每刻都有大量带电的宇宙射线向地球射来，地球磁场可以有效地改变这些宇宙射线中大多数带电粒子的运动方向，使它们不能到达地面，这对地球上的生命有十分重要的意义．假设有一个带正电的宇宙射线粒子正垂直于地面向赤道射来，（如图，地球由西向东转，虚线表示地球自转轴，上方为地理北极），在地球磁场的作用下，它将（ ）组卷：1070引用：22难度：0.9 -
6．如图所示，PQRS为一正方形导线框，它以恒定速度向右进入以MN为边界的匀强磁场，磁场方向垂直线框平面，MN线与线框的边成45°角，E、F分别为PS和PQ的中点，关于线框中的感应电流（ ）组卷：251引用：32难度：0.9 -
7．如图，在一水平放置的平板MN的上方有匀强磁场，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于纸面向里．许多质量为m带电量为+q的粒子，以相同的速率v沿位于纸面内的各个方向，由小孔O射入磁场区域．不计重力，不计粒子间的相互影响．下列图中阴影部分表示带电粒子可能经过的区域，其中R=．哪个图是正确的？（ ）mvBq组卷：671引用：25难度：0.9 -
8．如图所示，矩形闭合金属框abcd的平面与匀强磁场垂直，若ab边受竖直向上的磁场力的作用，则可知线框的运动情况是（ ）组卷：179引用：45难度：0.9
四、计算题（本题共5.小题，共36分。要求出必要的文字说明、方程式和演算步骤。有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位）
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23．如图所示，两条水平虚线之间有垂直于纸面向外，宽度为d,磁感应强度为B的匀强磁场，质量为m,电阻为R的正方形线圈边长为L，线圈下边缘到磁场上边界的距离为h。重力加速度为g,将线圈由静止释放，其下边缘（ab边）刚进入磁场和刚穿出磁场时的速度相同，则在整个线圈穿过磁场的过程中：
（1）若线圈的下边缘ab边刚进入磁场的瞬间，线圈恰好能匀速运动，则线圈下落的初始高度h需要满足什么条件？
（2）要保证线圈的下边缘ab边刚进入磁场和刚穿出磁场时的速度相同，且这两个状态时线圈恰好能匀速运动，则磁场宽度d与线圈边长L应该满足什么样的关系？（此问不需要在答题卡中写出分析过程及理由，只需要给出结论即可）
（3）若d＞L，且ab边刚进入磁场瞬间，线圈并不做匀速运动，请求出：在线圈穿过磁场的整个全过程中，线圈的总焦耳热。组卷：333引用：3难度：0.4 -
24．如图所示，在坐标系xoy中，过原点的直线OC与x轴正向的夹角φ=120°，在OC右侧有一匀强电场：在第二、三象限内有一匀强磁场，其上边界与电场边界重叠、右边界为y轴、左边界为图中平行于y轴的虚线，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里．一带正电荷q、质量为m的粒子以某一速度自磁场左边界上的A点沿x轴正方向射入磁场区域，并从O点射出，粒子射出磁场的速度方向与x轴的夹角θ=30°，大小为v,粒子在磁场中的运动轨迹为纸面内的一段圆弧，且弧的半径为磁场左右边界间距的两倍．粒子进入电场后，在电场力的作用下又由O点返回磁场区域，经过一段时间后再次离开磁场．已知粒子从A点射入到第二次离开磁场所用的时间恰好等于粒子在磁场中做圆周运动的周期．忽略重力的影响．求：
（1）A点到x轴的距离；
（2）匀强电场的大小和方向；
（3）粒子从第二次离开磁场到再次进入电场时所用的时间．组卷：312引用：4难度：0.1
