2022-2023学年北京市101中学高二（上）期末物理试卷（选考）

一、单选题（本部分共13小题，每小题3分，共39分）

• 1．如图所示，线圈两端接在电流表上组成闭合电路，在以下情况中，电流表指针不发生偏转的是（　　）

  A．线圈不动，磁铁插入线圈时

  B．线圈不动，磁铁拔出线圈时

  C．磁铁插在线圈内不动

  D．磁铁不动线圈上下移动时
  组卷：116引用：1难度：0.7

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• 2．关于感应电动势的大小，下列说法中正确的是（　　）

  A．线圈所在处磁感应强度越大，产生的感应电动势一定越大

  B．线圈中磁通量越大，产生的感应电动势一定越大

  C．线圈中磁通量变化越大，产生的感应电动势一定越大

  D．线圈中磁通量变化越快，产生的感应电动势一定越大
  组卷：109引用：3难度：0.7

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• 3．如图所示，在垂直纸面向里的匀强磁场中，有a、b两个电子从同一处沿垂直磁感线方向开始运动，a的初速度为v,b的初速度为2v.则（　　）

  A．a先回到出发点	B．b先回到出发点
  C．a、b同时回到出发点	D．不能确定
  组卷：48引用：18难度：0.9

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• 4．四根相互平行的通电长直导线a、b、c电流均为I，如图所示放在正方形的四个顶点上，每根通电直导线单独存在时，四边形中心O点的磁感应强度都是B，则四根通电导线同时存在时O点的磁感应强度的大小和方向为（　　）

  A． 2 2 B ，方向向左	B． 2 2 B ，方向向下
  C． 2 2 B ，方向向右	D． 2 2 B ，方向向上
  组卷：197引用：12难度：0.9

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• 5．如图所示，在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，让导体PQ在U形导轨上以速度v=10m/s向右匀速滑动，两导轨间距离L=0.8m,则产生的感应电动势的大小和PQ中的电流方向分别为（　　）

  A．4 V，由P向Q	B．0.4 V，由Q向P
  C．4 V，由Q向P	D．0.4 V，由P向Q
  组卷：477引用：8难度：0.9

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• 6．如图所示，一根有质量的金属棒MN，两端用细软导线连接后悬挂于a、b两点．棒的中部处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中，棒中通有电流，方向从M流向N，此时悬线上有拉力，为了使拉力等于零，可（　　）

  A．适当减小磁感应强度	B．使磁场反向
  C．适当增大电流强度	D．使电流反向
  组卷：110引用：19难度：0.9

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• 7．如图是阴极射线管的示意图．接通电源后，会有电子从阴极K射向阳极A，并在荧光屏上形成一条亮线．要使荧光屏上的亮线向下偏转，下列措施中可行的是（　　）

  A．加一方向平行纸面向上的磁场

  B．加一方向平行纸面向下的磁场

  C．加一方向垂直纸面向里的磁场

  D．加一方向垂直纸面向外的磁场
  组卷：38引用：15难度：0.7

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四、计算题（共5小题，第19、20题各6分，第21题7分、第22、23题各9分，共37分）

• 22．如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨MN、PQ相距L=1m,上端连接一个阻值R=3Ω的电阻，导轨平面与水平面夹角α=37°，长为L的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，它们之间的动摩擦因数μ=0.25，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中．已知金属棒ab的质量为m=0.5kg,r=1Ω，磁场的磁感应强度B=1T．金属棒ab从静止开始运动，若金属棒下滑距离为s=20m时速度恰好达到最大值（sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s²）。求：
  （1）金属棒达到的最大速度；
  （2）金属棒由静止开始下滑位移为s的过程中，金属棒上产生的焦耳热。
  组卷：113引用：4难度：0.4

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• 23．加速器在核物理和粒子物理研究中发挥着巨大的作用，回旋加速器是其中的一种。图1为回旋加速器的工作原理图。D₁和D₂是两个中空的半圆金属盒，分别和一高频交流电源两极相连。两盒处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于盒面位于D₁盒圆心附近的A处有一个粒子源，产生质量为m、电荷量为+q的带电粒子。不计粒子的初速度、重力和粒子通过两盒间的缝隙的时间，加速过程中不考虑相对论效应。
  （1）求所加交流电源的频率f。
  （2）若已知半圆金属盒的半径为R，请估算粒子离开加速器时获得的最大动能E_km。
  （3）某同学在分析带电粒子运动轨迹时，画出了如图2所示的轨迹图，他认为相邻轨迹间距Δd是相等的。请通过计算分析该轨迹是否合理，若不合理，请你画出合理的轨迹示意图。
  组卷：263引用：7难度：0.3

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