2022-2023學(xué)年山西省朔州市應(yīng)縣一中高二(上)期末物理試卷
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0
一.單項(xiàng)選擇題(4×10=40分)
-
1.如圖所示,兩條完全相同的圓弧形材料AOB和COD,圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角都為120°,圓弧AOB在豎直平面內(nèi),圓弧COD在水平面內(nèi),以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)、水平向右為x軸正方向,兩弧形材料均勻分布正電荷,P點(diǎn)為兩段圓弧的圓心,已知P點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為EO、電勢(shì)為φO,設(shè)圓弧AO在圓心P處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,產(chǎn)生的電勢(shì)為φ,選無(wú)窮遠(yuǎn)的電勢(shì)為零,以下說(shuō)法正確的是( ?。?/h2>
組卷:156引用:6難度:0.6 -
2.如圖所示,正方形MNPQ內(nèi)的兩個(gè)三角形區(qū)域充滿勻強(qiáng)磁場(chǎng),形狀與MNPQ完全相同的閉合導(dǎo)線框M'N'P'Q'在外力作用下沿軸線OO'水平向左勻速運(yùn)動(dòng)。設(shè)通過(guò)導(dǎo)線框的感應(yīng)電流為i,逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏鞯恼较颍?dāng)t=0時(shí)M'Q'與NP重合,在M'Q'從NP到臨近MQ的過(guò)程中,下列圖象中能反映i隨時(shí)間t變化規(guī)律的是( )
組卷:336引用:7難度:0.6 -
3.如圖所示,紙面內(nèi)有一矩形導(dǎo)體閉合線框abcd,ab邊長(zhǎng)大于bc邊長(zhǎng),置于垂直紙面向里、邊界為MN的勻強(qiáng)磁場(chǎng)外,線框兩次勻速地完全進(jìn)入磁場(chǎng),兩次速度大小相同,方向均垂直于MN.第一次ab邊平行MN進(jìn)入磁場(chǎng),線框上產(chǎn)生的熱量為Q1,通過(guò)線框?qū)w橫截面的電荷量為q1;第二次bc邊平行MN進(jìn)入磁場(chǎng),線框上產(chǎn)生的熱量為Q2,通過(guò)線框?qū)w橫截面的電荷量為q2,則( )
組卷:374引用:8難度:0.7 -
4.如圖所示,兩平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在絕緣斜面上,導(dǎo)軌間距為L(zhǎng),勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧上端固定,下端與水平直導(dǎo)體棒ab相連,彈簧與導(dǎo)軌平面平行并與ab垂直,直導(dǎo)體棒垂直跨接在兩導(dǎo)軌上,空間存在垂直導(dǎo)軌平面斜向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。閉合開(kāi)關(guān)S后導(dǎo)體棒中的電流為I,導(dǎo)體棒平衡時(shí),彈簧伸長(zhǎng)量為x1;調(diào)換圖中電源極性,使導(dǎo)體棒中電流反向,導(dǎo)體棒中電流仍為I,導(dǎo)體棒平衡時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量為x2。忽略回路中電流產(chǎn)生的磁場(chǎng),則勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為( ?。?/h2>
組卷:132引用:2難度:0.7 -
5.手搖式發(fā)電機(jī)是我們教學(xué)中常用的演示工具,如圖甲所示,可以簡(jiǎn)化為圖乙。一個(gè)小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的矩形線圈面積為S,匝數(shù)為n,線圈總電阻為r,在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以矩形線圈中軸線為軸、以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng),產(chǎn)生的交流電通過(guò)M、N與外電路連接,如圖乙所示,外電路電燈電阻為R,電壓表為理想交流電表。在線圈由平行于磁場(chǎng)方向位置轉(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)程中,下面說(shuō)法正確的是( ?。?br />
組卷:157引用:2難度:0.7 -
6.直導(dǎo)線ab與線圈所在的平面垂直且隔有一小段距離,其中直導(dǎo)線固定,線圈可自由運(yùn)動(dòng),當(dāng)通過(guò)如圖所示的電流方向時(shí)(同時(shí)通電),從左向右看,線圈將( )
組卷:146引用:2難度:0.5
四、解答題
-
19.如圖所示,空間中存在著水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度大小E=5
N/C.同時(shí)存在著水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),其方向與電場(chǎng)方向垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.5T.有一帶正電的小球,質(zhì)量m=1×10-6kg,電荷量q=2×10-6C,正以速度v在圖示的豎直面內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)撤掉磁場(chǎng)(不考慮磁場(chǎng)消失引起的電磁感應(yīng)現(xiàn)象),取g=10m/s2.求:3
(1)小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度v的大小和方向;
(2)從撤掉磁場(chǎng)到小球再次穿過(guò)P點(diǎn)所在的這條電場(chǎng)線經(jīng)歷的時(shí)間t。組卷:215引用:6難度:0.5 -
20.為實(shí)現(xiàn)火箭回收再利用,有效節(jié)約大空飛行成本,設(shè)計(jì)師在返回火箭的底盤(pán)安裝了4臺(tái)電磁緩沖裝置,工作原理是利用電磁阻尼作用減緩地面對(duì)火箭的反沖力。電磁緩沖裝置的主要部件有兩部分:①緩沖滑塊,外部由高強(qiáng)度絕緣材料制成,其內(nèi)部邊緣繞有閉合單匝矩形線圈abcd;②火箭主體,包括絕緣光滑緩沖軌道MN、PQ,緩沖軌道內(nèi)存在穩(wěn)定勻強(qiáng)磁場(chǎng),方向垂直于整個(gè)緩沖軌道平面。當(dāng)緩沖滑塊接觸地面時(shí),滑塊立即停止運(yùn)動(dòng),此后線圈與火箭主體中的磁場(chǎng)相互作用,火箭主體一直做減速運(yùn)動(dòng)直至達(dá)到軟著陸要求的速度,從而實(shí)現(xiàn)緩沖?,F(xiàn)已知緩沖滑塊豎直向下撞向地面時(shí),水箭主體的速度大小為v0,軟著陸要求的速度不能超過(guò)v,4臺(tái)電磁緩沖裝置結(jié)構(gòu)相同,如圖所示,為其中一臺(tái)電磁緩沖裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖,單匝線圈的ab邊和cd邊電阻均為R;ad邊和bc邊電阻忽略不計(jì);ab邊長(zhǎng)為L(zhǎng),火箭主體質(zhì)量為m,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,重力加速度為g,一切摩擦阻力不計(jì)。求:
(1)緩沖滑塊剛停止運(yùn)動(dòng)時(shí),流過(guò)線圈ab邊的電流大小和方向;
(2)為了著陸速度不超過(guò)v,磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值(假設(shè)緩沖軌道足夠長(zhǎng),線圈足夠高);
(3)若火箭主體的速度大小從v0減到v的過(guò)程中,經(jīng)歷的時(shí)間為t,求該過(guò)程中每臺(tái)電磁緩沖裝置中產(chǎn)生的焦耳熱。組卷:61引用:2難度:0.2