2022-2023學(xué)年重慶市南開中學(xué)高二（下）開學(xué)物理試卷

一、單項選擇題。本大題共7個小題，每小題4分，共28分。下列各題四個選項中只有一個選項符合題意，請選出。不選、多選或錯選不給分。

• 1．下列關(guān)于電磁場的說法中正確的是（　?。?/h2>

  A．麥克斯韋提出電磁場理論并預(yù)言了電磁波的存在

  B．振蕩頻率越低，電磁波越容易發(fā)射和接收

  C．電磁波在真空中傳播時的電場強(qiáng)度E與磁感應(yīng)強(qiáng)度B互相平行

  D．可見光的波長為400～760m,其中紅光的波長較短，紫光的波長較長
  組卷：84引用：1難度：0.9

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• 2．水平桌面上固定一長直導(dǎo)線a,右方有一可以移動的金屬圓環(huán)b,如圖所示?，F(xiàn)給a通入圖示方向的恒定電流I，并使圓環(huán)b向右逐漸遠(yuǎn)離導(dǎo)線a,下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．金屬圓環(huán)b中的電流沿逆時針方向

  B．導(dǎo)線a與金屬圓環(huán)b之間有互相排斥的力

  C．金屬圓環(huán)b的面積有擴(kuò)大的趨勢

  D．金屬圓環(huán)b的移動對導(dǎo)線a沒有影響
  組卷：140引用：1難度：0.9

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• 3．如圖所示的LC振蕩電路的振蕩周期為T，初始時開關(guān)S斷開，電容器上帶有一定的電荷量，隨后閉合開關(guān)S，記此時t=0，則下列說法中正確的是（　?。?/h2>

  A．t= T 4 時，回路中電流為零

  B．t= T 4 時，線圈中的磁場能最大

  C．若將電容器C的極板間距增大，則電路振蕩的周期增大

  D．若在電感線圈L中插入鐵芯，則電路振蕩的頻率增大
  組卷：150引用：1難度：0.7

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• 4．如圖甲所示的電路中，電阻R₁=R₂=R，D為理想二極管，n匝圓形金屬線圈半徑為r₁，圓心為O，電阻為R，其余導(dǎo)線的電阻不計。半徑為r₂（r₂＜r₁）、圓心為O的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于線圈平面的勻強(qiáng)磁場（垂直紙面向內(nèi)為正方向），磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B隨時間t變化的關(guān)系圖像如圖乙所示。電容器的電容為C，且t=0時刻，電容器電量為0.則下列說法正確的是（　?。?br />

  A．0～2t0內(nèi)，線圈磁通量變化率逐漸減小

  B．0～2t0內(nèi)，線圈磁通量變化量大小為nπB0 r 2 1

  C．0～4t0內(nèi)，通過電阻R1的電量為 nπ B 0 r 2 1 3 R

  D．2t0～4t0內(nèi)，通過電阻R1的電量為 2 nπ B 0 r 2 2 3 R
  組卷：72引用：1難度：0.5

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• 5．某款按鈕式“發(fā)電”裝置原理如圖甲、乙所示，當(dāng)力F按下按鈕時，夾著永磁鐵的鐵塊向下移動改變了與“E”形鐵芯接觸的位置，松開按鈕時，彈簧可使之復(fù)位，（與a、b連通的外電路未畫出），則下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．按鈕復(fù)位過程中，線圈中感應(yīng)電流始終由a經(jīng)線圈流向b

  B．力F按下按鈕過程中，線圈a、b端的電勢差Uab先大于0后小于0

  C．按下按鈕過程與松開復(fù)位過程中，通過線圈產(chǎn)生的電能一定相等

  D．按鈕反復(fù)按壓過程中，力F所做的功總是等于該過程中產(chǎn)生的電能
  組卷：32引用：1難度：0.8

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四、解答題。本大題共3個小題，其中第13題10分，第14題14分，第15題18分，共42分。

• 14．板長為d、板間距離也為d的平行金屬板水平放置，虛線SO為兩板間的中軸線。板右側(cè)緊接著O點有一方向垂直紙面向里、截面直徑為d、圓心在SO連線上的有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域，其形狀要么是半圓柱型的，如圖甲所示，要么是圓柱型的（如虛線所示）。兩板間加電壓U_ab如圖乙所示，電壓變化周期為

  d

  v

  0

  。質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從S點沿虛線SO方向以初速度v,持續(xù)射入。粒子的重力以及粒子間的相互作用力不計。
  （1）若所有粒子剛好都打不到上下兩極板，求U的大??；
  （2）若U=

  m

  v

  2

  0

  q

  時，所有粒子經(jīng)過半圓柱型磁場后恰好能回到電場，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。
  （3）若U=

  m

  v

  2

  0

  q

  時，所有進(jìn)入圓柱型磁場的粒子都能夠重新會聚在某一點F，求粒子從S到F的最長時間。
  
  組卷：14引用：1難度：0.6

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• 15．如圖甲所示，傾角θ、足夠長的粗糙絕緣斜面固定在水平面上，斜面內(nèi)分布著垂直斜面向上的有界勻強(qiáng)磁場，邊界l₁與l₂之間為區(qū)域Ⅰ，l₂下方為區(qū)域Ⅱ，磁場B_Ⅰ、B_Ⅱ大小隨時間變化關(guān)系如圖乙所示。U形導(dǎo)體框GMNH上端D為某種自動開關(guān)（初始時處于閉合狀態(tài)），光滑金屬棒a、b置于圖示導(dǎo)體框上，各邊界、金屬棒、MN與斜面底邊平行，導(dǎo)體框、金屬棒始終接觸良好，l₁、MN間距足夠大。t=0時，由靜止釋放導(dǎo)體框和金屬棒a、b,此后a進(jìn)入l₁并開始勻速運(yùn)動，當(dāng)a離開l₂時，b恰好進(jìn)入l₁并開始勻速運(yùn)動。b在t₀時刻勻速通過l₂時，開關(guān)D斷開（忽略t₀時刻磁場區(qū)域的突變對桿運(yùn)動的影響），此時導(dǎo)體框速度與a進(jìn)入l₁的速度相等。已知：金屬棒a、b和導(dǎo)體框（含D）的質(zhì)量分別為m、2m、2m,金屬棒a、b的電阻均為R（其余電阻不計），導(dǎo)體框間距和金屬棒的長度都為L，重力加速度g、B均已知，t₀未知。求：
  （1）金屬棒a、b先后在磁場Ⅰ中勻速的速度大??；
  （2）磁場區(qū)域Ⅰ的寬度以及導(dǎo)體框與斜面的摩擦因數(shù)；
  （3）在t₀以后，定量計算并判斷金屬棒a、b是否會發(fā)生碰撞。
  
  組卷：50引用：1難度：0.2

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