2022-2023學(xué)年湖南省長沙市雨花區(qū)雅禮中學(xué)高二（下）月考物理試卷（3月份）

一、單項選擇題（本題共7小題，每小題4分，共28分，每小題只有一個正確選項）

• 1．矩形線框繞垂直于勻強(qiáng)磁場且在線框平面內(nèi)的軸勻速轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生了交變電流，下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．當(dāng)線框位于中性面時，線框中感應(yīng)電動勢最大

  B．當(dāng)穿過線框的磁通量為零時，線框中的感應(yīng)電動勢也為零

  C．線框經(jīng)過中性面時，磁通量的變化率最大

  D．每當(dāng)線框經(jīng)過中性面時，感應(yīng)電動勢或感應(yīng)電流的方向就改變一次
  組卷：124引用：4難度：0.8

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• 2．某國產(chǎn)直升機(jī)在我國某地上空懸停，長度為L的螺旋槳葉片在水平面內(nèi)順時針勻速轉(zhuǎn)動（俯視），轉(zhuǎn)動角速度為ω。該處地磁場的水平分量為B_x，豎直分量為B_y。葉片的近軸端為a,遠(yuǎn)軸端為b。忽略轉(zhuǎn)軸的尺寸，則葉片中感應(yīng)電動勢為（　?。?/h2>

  A． 1 2 BxLω，a端電勢高于b端電勢

  B． 1 2 BxL2ω，a端電勢低于b端電勢

  C． 1 2 ByL2ω，a端電勢高于b端電勢

  D． 1 2 ByL2ω，a端電勢低于b端電勢
  組卷：566引用：7難度：0.7

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• 3．下列關(guān)于教材中四幅插圖的說法正確的是（　?。?img alt="菁優(yōu)網(wǎng)" src="https://img.jyeoo.net/quiz/images/svg/202307/463/b3a4c5c3.png" style="vertical-align:middle" />

  A．圖甲是回旋加速器的示意圖，當(dāng)增大交流電壓時，粒子獲得的最大動能不變，所需時間變短

  B．圖乙中，當(dāng)手搖動柄使得蹄形磁鐵轉(zhuǎn)動，則鋁框會同向轉(zhuǎn)動，且和磁鐵轉(zhuǎn)得一樣快

  C．圖丙是真空冶煉爐，當(dāng)爐外線圈通入高頻交流電時，線圈中產(chǎn)生大量熱量，從而冶煉金屬

  D．圖丁是微安表的表頭，在運(yùn)輸時要把兩個正、負(fù)接線柱用導(dǎo)線連在一起，這是為了保護(hù)電表指針，利用了電磁驅(qū)動原理
  組卷：87引用：2難度：0.7

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• 4．LC振蕩電路是包含一個電感（用字母L表示）和一個電容（用字母C表示）連接在一起的電路。該電路可以儲存電磁振蕩過程中的能量。某時刻振蕩電路的瞬時狀態(tài)如圖所示，下列說法正確的是（　　）

  A．此時刻電容器C正在放電

  B．此時刻電感L中自感電動勢減小

  C．要想用LC振蕩電路有效地發(fā)射電磁波，要有足夠高的振蕩頻率

  D．增大C兩極板的距離，電磁振蕩過程中，電場能和磁場能轉(zhuǎn)化的周期變長
  組卷：40引用：1難度：0.7

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• 5．如圖所示，在天花板下用細(xì)線懸掛一半徑為R的金屬圓環(huán)，圓環(huán)處于靜止?fàn)顟B(tài)，圓環(huán)一部分處在垂直于環(huán)面的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的水平勻強(qiáng)磁場中，環(huán)與磁場邊界交點A、B與圓心O連線的夾角為60°，此時懸線的拉力為F。若圓環(huán)通電，使懸線的拉力剛好為

  F

  2

  ，則環(huán)中電流大小和方向是（　　）

  A．大小為 3 F 2 BR ，沿順時針方向

  B．大小為 3 F 2 BR ，沿逆時針方向

  C．大小為 F 2 BR ，沿逆時針方向

  D．大小為 F 2 BR ，沿順時針方向
  組卷：164引用：2難度：0.7

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四、解答題（本題共3小題，共37分）

• 15．兩根光滑且足夠長的固定平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ水平放置，導(dǎo)軌的間距為L，兩根導(dǎo)體棒ab和cd垂直導(dǎo)軌放置且與導(dǎo)軌接觸良好，如圖所示。導(dǎo)體棒的質(zhì)量均為m、電阻均為R，其余電阻不計，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面。開始時，ab棒靜止，給cd棒一水平向右的初速度v₀，設(shè)兩導(dǎo)體棒在此后的運(yùn)動過程中始終不接觸，求：
  （1）開始瞬間cd棒的加速度多大；
  （2）兩導(dǎo)體棒在運(yùn)動中最終產(chǎn)生的焦耳熱是多少？
  （3）在兩棒整個的運(yùn)動過程中，導(dǎo)體棒ab和cd在水平導(dǎo)軌間掃過的面積之差？
  組卷：69引用：4難度：0.3

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• 16．如圖，在直角坐標(biāo)系xOy平面內(nèi)，有一離子源可在單位時間內(nèi)沿x軸正方向發(fā)射出n₀個（大量）速率均為v₀的正離子這些離子分布在離x軸距離為

  1

  2

  R

  ～

  3

  2

  R的范圍內(nèi)，且沿y軸方向均勻分布，已知每個離子的質(zhì)量均為m,電荷量均為q。在離子源的右側(cè)有一個圓心O′在（0，R），半徑為R的垂直紙面向外的圓形磁場Ⅰ，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B₁（未知）；在y＜0的無限大區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場Ⅱ，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B₂（未知）：另有一塊長為R的不計厚度的收集板PQ位于x軸上R～2R的區(qū)間。若離子群經(jīng)過磁場Ⅰ后均從O點進(jìn)入磁場Ⅱ，離子打在收集板上即刻被吸收，不考慮離子從磁場Ⅱ出去的后續(xù)運(yùn)動，不計離子的亞力及離子間的相互作用，不計收集板對離子的作用力，求：
  （1）B₁的大小；
  （2）若B₂=B₁，離子在兩個磁場中運(yùn)動的總時間的最大值與最小值；
  （3）若

  m

  v

  0

  q

  R

  ≤B₂

  ≤

  5

  m

  v

  0

  q

  R

  ，穩(wěn)定后單位時間內(nèi)收集板吸收的離子數(shù)n與B₂之間的關(guān)系。
  組卷：128引用：1難度：0.1

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