2022-2023學年河北省石家莊市高二（上）期末物理試卷

一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求。

• 1．2021年9月3日，聶海勝示范了太空踩單車，如圖甲所示。太空單車是利用電磁阻尼的一種體育鍛煉器材，其原理如圖乙所示。在銅質(zhì)輪子的外側(cè)有一些磁鐵（與輪子不接觸），在健身時帶動輪子轉(zhuǎn)動，磁鐵會對輪子產(chǎn)生阻礙，磁鐵與輪子間的距離可以改變。下列說法正確的是（　?。?br />

  A．輪子受到的阻力大小與其材料電阻率無關(guān)

  B．若輪子用絕緣材料替換，也能保證相同的效果

  C．磁鐵與輪子間距離不變時，輪子轉(zhuǎn)速越大，受到的阻力越小

  D．輪子轉(zhuǎn)速不變時，磁鐵與輪子間距離越小，受到的阻力越大
  組卷：57引用：2難度：0.8

  解析

• 2．國慶閱兵時，我國的JH-7型殲擊轟炸機在天安門上空沿水平方向自東向西呼嘯而過。該機的翼展為12.7m,機長為22.3m,北京地區(qū)地磁場的豎直分量為4.7×10^-5T，該機水平飛過天安門時的速度為238m/s。下列說法正確的是（　　）

  A．該機兩翼端的電勢差約為0.25V，南面機翼端（飛行員左側(cè)）電勢較高

  B．該機兩翼端的電勢差約為0.25V，北面機翼端（飛行員右側(cè)）電勢較高

  C．該機兩翼端的電勢差約為0.14V，南面機翼端（飛行員左側(cè)）電勢較高

  D．該機兩翼端的電勢差約為0.14V，北面機翼端（飛行員右側(cè)）電勢較高
  組卷：170引用：2難度：0.6

  解析

• 3．在LC振蕩電路中，某時刻電流i的方向如圖所示，下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．若電流i正在減小，則電容器正在放電

  B．若電流i正在增大，此時電容器上極板帶負電

  C．若僅增大線圈的自感系數(shù)，振蕩頻率增大

  D．若僅增大電容器的電容，振蕩頻率增大
  組卷：196引用：2難度：0.8

  解析

• 4．如圖所示，材料相同、粗細均勻的金屬絲構(gòu)成的正方形線框ABCD固定在垂直紙面向里的勻強磁場中，線框平面與磁感應(yīng)強度方向垂直，A、B兩點連接在直流電源兩端，已知AB邊受到的安培力大小為F，則整個線框受到的安培力的合力大小為（　?。?/h2>

  A． 4 3 F

  B．4F

  C． 2 3 F

  D．2F
  組卷：54引用：2難度：0.7

  解析

• 5．在如圖所示的平行金屬板中，電場強度E和磁感應(yīng)強度B相互垂直。一質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子，以一定的速度從左側(cè)沿虛線方向勻速通過此場區(qū)，不計帶電粒子的重力，下列說法正確的是（　?。?br />

  A．該粒子的速度大小為 B E

  B．若該粒子保持速度大小不變從右側(cè)沿虛線方向射入，粒子仍能勻速通過場區(qū)

  C．若僅將該粒子帶電荷量改為-q,仍從左側(cè)沿虛線射入，則粒子仍能勻速通過場區(qū)

  D．若僅將該粒子帶電荷量改為+2q,仍從左側(cè)沿虛線射入，則粒子不能勻速通過場區(qū)
  組卷：151引用：2難度：0.7

  解析

三、非選擇題：共54分。

• 14．如圖甲所示，極板M₁N₁、PQ間存在加速電場，環(huán)形磁場區(qū)域由兩圓心都在O點、半徑分別為2a和4a的半圓盒N₁N₂和M₁M₂圍成，該勻強磁場垂直于紙面向外，磁感應(yīng)強度大小為B。質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子不斷從粒子源S飄入（初速度為0）加速電場，經(jīng)電場加速后沿M₁N₁的中垂線從極板上小孔S'射入磁場后打到熒光屏N₂M₂上。不計粒子的重力和粒子間相互作用，打到熒光屏N₂M₂上的粒子均被吸收。
  （1）為使粒子能夠打到熒光屏N₂M₂上，求加速電壓的最大值U_m；
  （2）已知加速電壓為某一恒定值時，粒子剛好打在熒光屏N₂M₂的中央，保持加速電壓不變，由于粒子進入磁場時速度方向在紙面內(nèi)向左偏離SS'方向一定角度α，且

  cosα

  =

  59

  60

  ，粒子打到了熒光屏N₂M₂上的D點，如圖乙所示，求N₂、D兩點間的距離。
  組卷：20引用：2難度：0.4

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• 15．如圖甲所示，在絕緣光滑水平桌面上，以O(shè)為原點、水平向右為正方向建立x軸，僅在0≤x≤1.0m區(qū)域內(nèi)存在方向豎直向上的磁場，在0≤t≤1.0s內(nèi)磁感應(yīng)強度B的大小與時間t的關(guān)系如圖乙所示。邊長=L=0.5m、電阻R=0.25Ω的正方形線框abcd放在桌面上，且cd邊平行于磁場邊界。t=0時刻，線框在沿x軸方向的外力F作用下開始進入磁場，直到ab邊進入磁場時撤去外力，若在0≤t≤1.5s內(nèi)線框始終以v=1.0m/s的速度做勻速運動。求：
  （1）外力F的大小；
  （2）在0≤t≤1.0s內(nèi)流過線框橫截面的電荷量q；
  （3）在1.0s≤t≤1.5s內(nèi)，磁感應(yīng)強度B的大小與時間t的關(guān)系。
  
  組卷：81引用：2難度：0.4

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