2021-2022学年重庆一中高二（上）期末物理试卷

一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

• 1．如图所示，四幅图涉及物理学史上的四个重大发现，其中有关说法正确的是（　　）

  A． 库仑利用如图的实验装置测出了万有引力常量

  B． 法拉第通过如图的实验，发现了电流周围存在磁场

  C． 奥斯特利用如图的实验线圈，发现了“磁生电”现象

  D． 赫兹通过如图的实验捕捉到了电磁波，证实了麦克斯书关于“电磁波”的预言
  组卷：15引用：3难度：0.8

  解析

• 2．如图所示，一个由均匀导体材料制成的正方形线圈的面数为n,边长为L，总电阻为R，线圈平面与匀强磁场垂直，且一半处在磁场中。在t时间内，磁感应强度的方向不变，大小由B均匀增大到2B，则线圈中产生的感应电流的大小为（　　）

  A． n B L 2 2 R t

  B． n B L 2 R t

  C． 2 n B L 2 R t

  D． 4 n B L 2 R t
  组卷：156引用：1难度：0.8

  解析

• 3．重庆一中某教室墙上有一扇朝南的平开玻璃窗，窗扇由有机玻璃加矩形金属边框构成，如图所示，窗扇一侧由合页固定在绝缘窗框（图中未画出）上，另一侧装有开窗手柄，某同学站在室内面向窗户水平推动开窗手柄，将闭合的窗扇向外（南）推开（开角小于90°）的过程中，下列说法正确的是（　　）

  A．穿过矩形窗扇的地磁场的磁通量变大

  B．穿过矩形窗扇的地磁场的磁通量不变

  C．从推窗者的角度看，窗扇金属边框中的感应电流方向是逆时针方向

  D．从推窗者的角度看，窗扇金属边框中的感应电流方向是顺时针方向
  组卷：90引用：2难度：0.8

  解析

• 4．如图所示，i-t图像表示LC振荡电路中的电流随时间变化的规律。在t=0时刻，回路中电容器的M板带正电。在某段时间里，回路的磁场能在减小，且M板带负电，则这段时间对应图像中的哪一段（　　）

  A．Oa

  B．ab

  C．bc

  D．cd
  组卷：217引用：12难度：0.7

  解析

• 5．在如图所示的电路中，A、B、C是三个阻值恒定的灯泡，其阻值分别为R_A=6R、R_B=R、R_C=3R，L是一个自感系数较大的线圈，其直流电阻为R_L=3R。下列说法正确的是（　　）

  A．闭合开关S，A、B灯逐渐变亮，C灯立即变亮

  B．电路接通稳定后，流过B灯的电流是流过C灯电流的 2 3

  C．电路接通稳定后，断开开关S，A、B、C灯都是逐渐熄灭

  D．电路接通稳定后，断开开关S，A灯闪亮一下后逐渐熄灭，B、C灯立即熄灭
  组卷：102引用：2难度：0.8

  解析

• 6．如图所示，PQ是放在竖直平面内的半圆弧的水平直径，O为圆心。将一带负电的小球，以初速度v沿直径水平抛出，小球在甲图中只受重力作用，在乙图中除受重力外还受竖直向上，范围足够大的匀强电场的电场力，在两图中除受重力外还受垂直纸面向里、范围足够大的匀强磁场的磁场力，在丁图中除受重力外还受垂直纸面向外、范围足够大的匀强磁场的磁场力。上述四种情况中，小球可能睡直落在圆弧弧面上的是（　　）

  A．甲

  B．乙

  C．丙

  D．丁
  组卷：47引用：1难度：0.5

  解析

四、计算题：本大题共4小题，共44分。解题时要写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤，只写出最后结果的不能得分。

• 17．如图所示，两平行光滑金属导轨由两部分组成，左面部分为水平直轨道，右面部分为竖直平面内、半径r=0.5m的半圆形轨道，P′N′、PN是半圆轨道的竖直直径，两导轨间距离l=0.5m,水平导轨GG′左侧部分处在竖直向上、磁感应强度大小为B=1T的匀强磁场中，磁场边界GG'与导轨垂直。将两根长度均为l的金属棒ab、cd垂直导轨静置于水平轨道上，且都处于磁场中，两棒的质量分别为m₁=0.2kg、m₂=0.1kg,电阻分别为R₁=0.6Ω，R₂=0.4Ω。现让ab棒以v₀=10m/s的初速度水平向右运动，发现当cd棒进入半圆轨道后，恰好能通过轨道的最高点PP′。已知cd棒离开磁场前两棒未相碰，两棒在运动过程中始终保持和导轨垂直且接触良好，重力加速度g=10m/s²，不计导轨电阻，求：
  （1）ab棒开始向右运动时，cd棒加速度的大小；
  （2）cd棒刚离开磁场时ab棒速度的大小；
  （3）为确保cd棒离开磁场前两棒不相碰，开始时ab、cd两棒间的距离至少应为多大？
  组卷：103引用：2难度：0.4

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• 18．欧洲大型强子对撞机是现在世界上最大、能量最高的粒子加速器，是一种可以将两束质子分别加速后使其对撞的高能物理设备，其原理可简化如下：两束横截面积极小、长度均为l₀的质子束以相同的初速度v₀同时从左、右两侧入口水平射入两个相同的水平加速电场，两质子束离开电场经过相同的一段距离后垂直射入两个相同的圆形匀强磁场区域，两磁场的磁感应强度相同，方向均沿水平方向且与纸面垂直向外，磁场区域半径均为R，圆心O、O′都在质子束的入射方向上，两圆心连线竖直且圆心间距离为H=

  7

  2

  R，如图所示。两质子束被磁场偏转后发生正碰。已知质子质量为m,电量为e,加速极板AB、AB′间电压均为U₀，且满足eU₀=

  3

  2

  m

  v

  2

  0

  。整个装置处于真空中，忽略粒子间除碰撞外的相互作用，认为每个粒子只发生一次碰撞且碰后不影响其它粒子的运动，不计重力，不考虑相对论效应。求：
  （1）质子束经过加速电场加速后（未进入磁场）的速度v和长度l；
  （2）圆形磁场磁感应强度B的大小和两质子束碰撞持续的时间Δt；
  （3）若某次实验时将圆形磁场O沿纸面竖直上移了

  1

  2

  R，其余条件均不变，则两质子束还能否相碰？若不能，请说明理由：若能，请说明相碰的条件并计算碰撞持续的时间Δt'。
  
  组卷：63引用：1难度：0.2

  解析