2022-2023学年浙江省杭州市西湖区学军中学紫金港校区高二（上）期中物理试卷

一、选择题Ⅰ（本小题共13小题，每小题3分，共39分。每小题给出的四个备选项中，只有一项是符合题目要求的。）

• 1．下列属于国际单位制中的基本单位的是（　　）

  A．A

  B．m/s

  C．T

  D．V
  组卷：1引用：2难度：0.9

  解析

• 2．如图所示，一辆装满石块的货车在平直道路上以加速度a向前加速运动。货箱中的石块B质量为m,则石块B周围与它接触的物体对石块B作用力的合力为（　　）

  A．ma	B．mg
  C．mg+ma	D． （ mg ） 2 + （ ma ） 2
  组卷：25引用：2难度：0.6

  解析

• 3．科学的发展既需要前人的积累，又需要后来人遵循系统方法的创新。下列对于科学方法和物理学史叙述正确的是（　　）

  A．楞次定律是楞次基于各种电磁现象演绎推理得到的

  B．法拉第电磁感应定律是法拉第根据大量实验结果归纳推理得到的

  C．库仑定律是库仑通过控制变量法，精确改变带电小球电荷量测量得到的

  D．摆的等时性最早由惠更斯建立单摆理想模型，进行详细的数学分析所证明
  组卷：12引用：2难度：0.9

  解析

• 4．小罗同学每天都要乘坐电梯上下楼，电梯上行下行都会有减速和加速的过程。有一天，当他学习了简谐振动后突发奇想，也许可以通过简谐振动周期的变化来测量电梯的加速度。为此小王同学挑选了两个最经典的简谐振动模型，单摆（图甲）和弹簧振子（图乙）。那么根据你所学的知识，请预测小王同学的哪个方案可以成功（　　）

  A．只有单摆可以	B．只有弹簧振子可以
  C．两个方案都可以	D．两个方案都不可以
  组卷：20引用：2难度：0.8

  解析

• 5．《太平广记》中记载到“魏时，殿前钟忽大鸣，震骇省署”，查其原因后得知“此蜀铜山崩，故钟鸣应之也”。下列四幅图对应的情境中涉及的物理原理与“山崩钟鸣”原理相同的是（　　）
  

  A．图4为玻璃杯在音波的作用下碎裂

  B．图3为扬声器表面的碎屑随播放而跳动

  C．图2为汽车底部的减震器随汽车行驶而振动

  D．图1为飞行中的蝙蝠利用回声来判断障碍物的方位
  组卷：2引用：6难度：0.7

  解析

• 6．如图，P为桥墩，A为靠近桥墩浮出水面的叶片，波源S连续振动，形成水波，此时叶片A静止不动。为使水波能带动叶片振动，可用的方法是（　　）

  A．增加波源频率	B．降低波源频率
  C．增强波源振动强度	D．增加波源到桥墩的距离
  组卷：40引用：3难度：0.7

  解析

• 7．外电场中的导体会建立静电平衡，进而人们可以设计出很多有趣的实验，如图所示。一名男子站在特斯拉线圈之上，特斯拉线圈中通有快速变化的电流，会在周围空间中产生高达百万伏特的电压，因此空气被击穿，木棒被点燃，然而穿着金属防护衣的男子却安然无恙，这一切都和金属在外电场中的特性密不可分。下列关于静电平衡的导体的表述正确的是（　　）

  A．金属防护服内部空间的电势可近似认为是处处相等的

  B．若用金属外衣套将特斯拉线圈包裹住，则人不穿金属防护服亦可安然无恙

  C．只要人的身体同防护服紧密接触，哪怕部分身体暴露在防护服外也是安全的

  D．导体的静电平衡只在外电场是静电场时才是严格成立的，当外电场是快速变化的交变电场时，导体内自由电荷有可能来不及响应从而导致静电平衡被破坏
  组卷：15引用：2难度：0.6

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二.非选择题（本题共6小题，共55分）

• 21．如图所示，匝数N=200、横截面积S=100cm²、电阻r=0.3Ω的线圈处于竖直向上的变化磁场中，磁感应强度B₁随时间变化规律B₁=（0.5+0.4t）T。倾角θ=30°，间距d=0.5m、长度L=1.2m的光滑平行导轨处在磁感应强度为B₂的匀强磁场中倾斜放置，B₂方向垂直导轨平面，开关S闭合时，一质量m=200g、电阻R₁=0.2Ω的导体棒ab恰好能静止在倾斜导轨的上端处，定值电阻R₂=0.2Ω，导轨电阻忽略不计，空气阻力忽略不计，取g=10m/s²。则：
  （1）求线圈中的感应电动势大小；
  （2）求磁感应强度B₂的大小和方向；
  （3）断开S后导体棒开始沿导轨下滑，到达底端前速度已达到最大值，求导体棒滑到导轨底端所需的时间，及下滑过程中导体棒上产生的焦耳热。
  组卷：201引用：3难度：0.5

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• 22．在芯片制造过程中，离子注入是其中一道重要的工序。为了准确的注入离子，需要在一个有限空间中用电磁场对离子的运动轨迹进行调控。现在，我们来研究一个类似的模型。在空间内存在边长L=0.64m的立方体OACD-O'A'C'D'，以O为坐标原点，沿OA、OO'和OD方向分别建立x、y、z轴。在OACD面的中心M处存在一粒子发射源，可在底面内沿任意方向发射初速度为

  v

  0

  =

  8

  .

  0

  ×

  1

  0

  4

  m

  /

  s

  ，比荷

  q

  m

  =

  1

  .

  0

  ×

  1

  0

  8

  C

  /

  kg

  的带正电粒子（不计重力）。可在区域内施加一定的匀强电场或者匀强磁场，使粒子可以到达相应的空间位置。
  （1）在立方体内施加沿y轴正向的匀强磁场，使粒子不飞出立方体，求施加磁场的磁感应强度B的最小值；
  （2）在立方体内施加沿y轴正向的匀强电场，使粒子只能从O'A'C'D'面飞出，求施加电场的电场强度E的最小值；
  （3）在立方体内施加沿y轴正向的匀强磁场，若磁感应强度大小为B=4.0×10^-3T，求粒子在磁场中运动时间的最大值t_max和最小值t_min；
  （4）在（3）问的基础上再加上沿y轴正向的匀强电场，电场强度为E=4.0×10²N/C。问（3）中最大时间和最小时间对应的粒子能否从O'A'C'D'面飞出？若粒子不能从O'A'C'D'面飞出，请写出这些粒子飞出立方体区域时的空间坐标（x,y,z）。
  组卷：27引用：2难度：0.3

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