2021-2022學(xué)年安徽省合肥168中高二（下）期中物理試卷

一、單項選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

• 1．如圖所示，在某校組織的籃球賽中，甲、乙運動員想組織一次快速反擊，甲、乙以相同的速度并排向東奔跑，甲運動員要將球水平傳給乙運動員，假設(shè)傳球前后運動員速度均不變，不計空氣阻力和籃球的重力，則（　　）

  A．應(yīng)該將球相對于自己沿著2的方向拋出

  B．應(yīng)該將球相對于自己沿著4的方向拋出

  C．完成傳球的過程，兩運動員對球的沖量大小相等、方向相反

  D．乙接到球后應(yīng)向身體收球，通過減少觸球時間來減小沖擊力
  組卷：25引用：1難度：0.7

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• 2．如圖所示，直升機的旋翼槳以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時直升機懸停在空中。已知直升機總質(zhì)量為m,旋翼槳轉(zhuǎn)動時形成以半徑為r的圓面；空氣密度為ρ，重力加速度為g。則此直升機懸停在空中時（　?。?/h2>

  A．螺旋槳作用于空氣后空氣的速度為v=ωr

  B．螺旋槳作用于空氣后空氣的速度為 v = mg ρπr

  C．發(fā)動機的功率為 P = mg r mg πρ

  D．發(fā)動機的功率為 P = mg 2 r mg πρ
  組卷：36引用：1難度：0.7

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• 3．如圖所示為手機無線充電器的模型，其工作原理與理想變壓器相同。已知發(fā)射、接收線圈匝數(shù)比n₁：n₂=10：1，C、D端的輸出電流i=2

  2

  sin

  （

  2

  π

  ×

  1

  0

  5

  t

  ）

  （

  A

  ）

  ，則關(guān)于A、B端輸入電流的描述正確的是（　?。?/h2>

  A．周期為1×10-5s	B．頻率為50kHz
  C．最大值為 2 2 A	D．有效值為 0 . 2 2 A
  組卷：13引用：3難度：0.7

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• 4．人體的細胞膜模型圖如圖a所示，由磷脂雙分子層組成，雙分子層之間存在電壓（醫(yī)學(xué)上稱為膜電位）?，F(xiàn)研究某小塊均勻的細胞膜，厚度為d,膜內(nèi)的電場可看作勻強電場，簡化模型如圖b所示，初速度可視為零的一價負氯離子僅在電場力的作用下，從圖中的A點運動到B點，下列說法正確的是（　?。?br />

  A．A點電勢大于B點電勢

  B．氯離子的電勢能將減小

  C．若僅增大細胞膜的膜電位增大，氯離子進入細胞內(nèi)的速度減小

  D．若僅減小細胞膜的厚度d,氯離子進入細胞內(nèi)的速度將會變大
  組卷：54引用：3難度：0.5

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• 5．小紅在路上看到一個現(xiàn)象：當電動汽車的電動機啟動時，汽車的車燈會瞬時變暗。汽車的電源、電流表、車燈、電動機連接的簡化電路如圖所示，已知汽車電源電動勢為12.0V，內(nèi)阻為0.1Ω。車燈接通電動機未起動時（即開關(guān) S₁斷開，S₂閉合），電流表示數(shù)為10.0A；電動機啟動的瞬間（即開關(guān) S₁、S₂均閉合），電流表示數(shù)達到60.0A。若電流表內(nèi)阻不計，車燈電阻恒定，電動機啟動時（　?。?/h2>

  A．車燈兩端的電壓為11V	B．通過車燈的電流為50A
  C．車燈的功率為110W	D．車燈的功率約為33W
  組卷：75引用：2難度：0.5

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三、非選擇題：本題共5小題，共52分。

• 16．如圖（a），與水平面成一定傾角、間距為l=0.1 m的足夠長的平行金屬導(dǎo)軌底端接有阻值為R=0.1Ω的電阻，金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌放置。以導(dǎo)軌底端為原點、沿導(dǎo)軌向上為x軸正方向，在0.3 m≤x≤1.0m區(qū)間內(nèi)有垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B=2.0T。從t=0時刻起，金屬棒ab在沿x軸正方向的外力F作用下，從x=0處由靜止開始沿導(dǎo)軌向上運動，其速度v與位移x的關(guān)系圖像如圖（b）所示（x≤1.0 m）。金屬棒ab在運動過程中始終保持與導(dǎo)軌垂直，且與導(dǎo)軌接觸良好，不計金屬棒ab與導(dǎo)軌的電阻。求：
  
  （1）當金屬棒ab運動至x=0.4m處時，通過電阻R的電流的大??；
  （2）在0.3 m≤x≤1.0m區(qū)間內(nèi)，作用在金屬棒ab上的安培力F_A與位移x的關(guān)系式；
  （3）金屬棒ab在整個磁場的運動過程中電阻R所產(chǎn)生的焦耳熱。
  組卷：32引用：1難度：0.4

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• 17．如圖甲所示為太空飛船在太空遨游的示意圖。磁聚焦式霍爾推進器可作為太空飛船的發(fā)動機，該發(fā)動機的原理如圖乙所示，系統(tǒng)捕獲宇宙中大量存在的等離子體，經(jīng)系統(tǒng)處理后，從下方以恒定速率v₁向上射入垂直紙面向里的勻強磁場B₁區(qū)域Ⅰ內(nèi)。當柵極MN、PQ間形成穩(wěn)定的電場后（柵極：由金屬細絲組成的篩網(wǎng)狀極板），自動關(guān)閉區(qū)域Ⅰ系統(tǒng)（關(guān)閉粒子進入通道、撤去磁場B₁）。區(qū)域Ⅱ內(nèi)有一垂直紙面向外的勻強磁場B₂、其邊界是與上下平行極板相切的直徑為D的圓（圓與下板相切于極板中央A），圓內(nèi)放在A處的放射源能夠向極板上方各個方向均勻發(fā)射速度大小相同的氙原子核，氙原子核經(jīng)過該磁場區(qū)域后形成寬度為D的平行氙粒子束，經(jīng)過柵極MN、PQ之間的電場加速后從PQ噴出。在區(qū)域Ⅰ加速氙原子核的過程中探測器獲得反向推力。不計氙原子核、等離子體的重力，不計粒子之間相互作用與相對論效應(yīng)，已知B₁=B₂=B，極板長RM=SN=2D，柵極MN和PQ間距為d,氙原子核的質(zhì)量為m、電荷量為q。
  
  （1）當柵極MN、PQ間形成穩(wěn)定的電場時，求電場強度E；
  （2）求氙原子核從PQ噴出時的動能；
  （3）因區(qū)域Ⅱ內(nèi)磁場發(fā)生器產(chǎn)生故障，導(dǎo)致磁場均勻分布在整個區(qū)域Ⅱ中（即兩平行板之間），導(dǎo)致沿垂直于極板RM發(fā)射的氙原子核恰好能夠從M點垂直于柵極MN進入電場加速，求：
  ①區(qū)域Ⅱ中磁感應(yīng)強度B'的大?。?br />②未能進入?yún)^(qū)域Ⅰ的氙原子核占A處發(fā)射粒子總數(shù)的百分比。
  組卷：128引用：1難度：0.1

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