2022-2023学年天津市双菱中学高二（上）期末物理试卷

一、单选题（本大题共5小题，每小题5分，每小题给出的四个答案中，只有一个是正确的，选对的得5分，有选错或不作答的得0分）

• 1．如图所示平面内，在通有图示方向电流I的长直导线右侧，固定一矩形金属线框abcd,ad边与导线平行。调节电流I使得空间各点的磁感应强度随时间均匀增加，则（　　）

  A．线框中产生的感应电流方向为abcda

  B．线框中产生的感应电流随时间均匀增加

  C．线框ad边所受的安培力大小随时间均匀增加

  D．线框ab受到的安培力方向水平向右
  组卷：252引用：3难度：0.5

  解析

• 2．如图所示，宽为d的带状区域内有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，一质量为m、电荷量为e的质子从A点出发，与边界成60°角进入匀强磁场，要使质子从左边界飞出磁场，则质子速度的最大值为（　　）

  A． 2 ed B 3 m

  B． ed B m

  C． 2 3 ed B 3 m

  D． 3 ed B 2 m
  组卷：260引用：2难度：0.5

  解析

• 3．如图所示，甲是回旋加速器，乙是磁流体发电机，丙是速度选择器，丁是霍尔元件，下列说法正确的是（　　）
  

  A．甲图要增大粒子的最大动能，可增加电压U

  B．乙图可判断出A 极板是发电机的正极

  C．丙图可以判断出带电粒子的电性，粒子能够沿直线匀速通过速度选择器的条件是v= E B

  D．丁图中若载流子带负电，稳定时D板电势高
  组卷：288引用：2难度：0.7

  解析

• 4．在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈，规定线圈中感应电流的正方向如图甲所示，当磁场的磁感应强度B随时间t按图乙所示变化时，下列选项中能正确表示线圈中感应电动势E变化的是（　　）

  A．

  B．

  C．

  D．
  组卷：1178引用：8难度：0.3

  解析

四、计算题（本题共3小题，共44分要求写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能给分。有数值计算的题，答案中应明确写出数值和单位）

• 12．图甲所示为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴按如图所示方向匀速转动，线圈的匝数n=50匝，电阻r=2Ω，线圈的两端经集流环与电阻R连接，阻值R=8Ω，与R并联的交流电压表为理想电表。在t=0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按图乙所示正弦规律变化。（取π=3.14）求：
  （1）交流发电机产生的电动势的最大值；
  （2）电路中交流电压表的示数；
  （3）从图示位置转过90°，通过线圈的电荷量和整个回路的焦耳热。
  
  组卷：341引用：4难度：0.5

  解析

• 13．如图所示，MN、PQ为足够长的平行金属导轨，间距L=0.5m,导轨平面与水平面间夹角θ=37°，N、Q 间连接一个电阻R=4Ω，匀强磁场垂直于导轨平面向上，磁感应强度B=1T。将一根质量m=0.05kg的金属棒放在导轨的ab位置，金属棒的电阻为r=1Ω，导轨的电阻不计。现由静止释放金属棒，金属棒沿导轨向下运动过程中始终与导轨垂直，且与导轨接触良好。已知金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5，当金属棒滑行至cd处时，其速度大小开始保持不变，已知金属棒从位置ab运动到位置cd的过程中，流过电阻R的电量为q=0.3C，g=10m/s²，sin 37°=0.6，cos37°=0.8。求：
  （1）当金属棒速度的大小为v=1m/s时，金属棒加速度的大小a；
  （2）金属棒运动到cd位置时的速度大小v_m；
  （3）金属棒由位置ab运动到位置cd的过程中，电阻R上产生的热量Q_R。
  组卷：636引用：2难度：0.6

  解析