2022—2023学年第一学期阶段考试试卷
高二物理
第Ⅰ卷（选择题，共52分）
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图1所示，产生的交变电动势的图像如图2所示，则（ ）
图1 图2
A.时线框平面与中性面重合
B.时线框的磁通量变化率为零
C.线框产生的交变电动势有效值为
D.线框产生的交变电动势频率为
2.光滑的水平面上叠放有质量分别为和的两木块，下方木块与一劲度系数为的弹簧相连，弹簧的另一端固定在墙上，如图所示。已知两木块之间的最大静摩擦力为，为使这两个木块组成的系统像一个整体一样地振动，系统的最大振幅为（ ）
A. B. C. D.
3.某水电站，用总电阻为的输电线输电给外的用户，其输出电功率是．现用电压输电，则下列说法正确的是（ ）
A.输电线上输送的电流大小为
B.输电线上由电阻造成的损失电压为
C.若改用电压输电，则输电线上损失的功率为
D.输电线上损失的功率为，为输电电压，为输电线的电阻
4.如图，圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，质量为、电荷量为的带电粒子从圆周上的点沿直径方向射入磁场。若粒子射入磁场时的速度大小为，离开磁场时速度方向偏转90°；若射入磁场时的速度大小为，离开磁场时速度方向偏转60°，不计重力，则为（ ）
A. B. C. D.
5.一含有理想变压器的电路如图甲所示，图中理想变压器原、副线圈匝数之比为2：1，电阻和的阻值分别为和，电流表、电压表都是理想交流电表，、输入端输入的电流如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
图甲 图乙
A.时，通过电阻的电流为0 B.电流表的示数为
C.电压表的示数为 D.内，电阻产生的焦耳热为
6.用相同导线绕制的边长为或的四个闭合导线框，以相同的速度匀速进入右侧匀强磁场，如图所示．在每个线框进入磁场的过程中，、两点间的电压分别为、和和。下列判断正确的是（ ）
A. B.
C. D.
7.如图所示，半径为的小圆与半径为的圆形金属导轨拥有共同的圆心，在小圆与导轨之间的环形区域存在垂直于纸面向外、磁感应强度大小为的匀强磁场。现将一长度为导体棒置于磁场中，让其一端点与圆心重合，另一端与圆形导轨良好接触。在点与导轨间接入一阻值为的电阻，导体棒以角速度绕点沿逆时针方向做匀速圆周运动，其他部分电阻不计。下列说法正确的是（ ）
A.导体棒点的电势比点的电势高
B.电阻两端的电压为
C.在导体棒旋转一周的时间内，通过电阻的电荷量为
D.在导体棒旋转一周的时间内，电阻产生的焦耳热为
二、多项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8.如图所示为同一地点的两个单摆甲、乙的振动图像，下列说法正确的是（ ）
A.甲、乙两单摆的振幅相等
B.甲摆的摆长比乙摆的大
C.甲摆的机械能可能比乙摆的小
D.在时有正向最大加速度的是乙摆
9.如图，光滑水平面上两虚线之间区域内存在垂直于纸面向里的范围足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为。边长为的正方形导线框沿图示速度方向进入磁场，当对角线刚进入磁场时线框的速度大小为，方向与磁场边界成45°角，若线框的总电阻为，则（ ）
A.刚进入磁场时线框中的感应电流大小为
B.刚进入磁场时线框所受安培力大小为
C.刚进入磁场时两端的电压为
D.进入磁场后线框中的感应电流逐渐变小
10.如图所示，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒、，、均处在竖直向下的匀强磁场中，当在一外力的作用下运动时，向右运动，则所做的运动可能是（ ）
A.向右加速运动 B.向左加速运动
C.向右减速运动 D.向左减速运动
11.如图，U形光滑金属框置于水平绝缘平台上，和边平行，和边垂直。、足够长，整个金属框电阻可忽略。一根具有一定电阻的导体棒置于金属框上，用水平恒力向右拉动金属框，运动过程中，装置始终处于竖直向下的匀强磁场中，与金属框保持良好接触，且与边保持平行。经过一段时间后（ ）
A.金属框的速度大小趋于恒定值 B.金属框的加速度大小趋于恒定值
C.导体棒所受安培力的大小趋于恒定值 D.导体棒到金属框边的距离趋于恒定值
第Ⅱ卷（非选择题，共48分）
三、实验题：本题共2小题，共16分。
12.如图所示是探究电磁感应现象的装置。
（1）闭合开关，让导体沿水平方向左右运动。观察到灵敏电流计的指针偏转；若让导体由图示位置沿竖直方向上下运动，则灵敏电流计的指针__________（选填“偏转”或“不偏转”）。
（2）利用此装置，探究感应电流方向与磁场方向和切割磁感线方向之间的关系，观察到的实验现象记录如表：
实验序号 磁场方向 导体切割磁感线方向 灵敏电流计指针偏转方向
① 向下 向右 向左
② 向上 向右 向右
③ 向下 向左 向右
④ 向上 向左 向左
在上述四次实验中，比较__________两次实验，可知感应电流方向与磁场方向有关；比较__________两次实验，可知同时改变磁场方向和切割磁感线方向则感应电流方向不变。
（3）在探究中还发现，导体水平向左（或向右）缓慢运动时，灵敏电流计的指针偏转角度较小；导体水平向左（或向右）快速运动时，灵敏电流计的指针偏转角度较大，说明感应电流的大小与__________有关。
13.实验小组的同学们用如图1甲所示的装置做“用单摆测量重力加速度”的实验。
甲 乙 丙
图1
（1）选择好器材，将符合实验要求的单摆挂在铁架台上，应采用图1中__________（填“乙”或“丙”）所示的固定方式。
（2）将单摆正确悬挂后进行如下操作，其中正确的是__________（选填选项前的字母）。
A.测出摆线长作为单摆的摆长
B.把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度释放，使之做简谐运动
C.在摆球经过平衡位置时开始计时
D.用秒表测量单摆完成1次全振动所用时间并作为单摆的周期
（3）甲同学多次改变单摆的摆长并测得相应的周期，他根据测量数据画出了如图2所示的图像，但忘记在图中标明横坐标所代表的物理量，你认为横坐标所代表的物理量是__________（选填“”“”或“”），若图线斜率为，则重力加速度__________（用表示。）
图2
四、计算题：本题共2小题，共32分。
14.如图所示，水平向左的匀强电场的场强，垂直纸面向内的匀强磁场的，质量为的带正电的小物块从竖直绝缘墙上的点由静止开始下滑，滑行到达点时离开墙面开始做曲线运动，在到达点开始做匀速直线运动，此时速度与水平方向成45°角，点离开点的竖直高度为，取，试求：
（1）沿墙下滑克服摩擦力做的功；
（2）点与点的水平距离。
15.在平面直角坐标系中，第Ⅰ象限存在沿轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为。一质量为，电荷量为的带正电的粒子从轴正半轴上的点以速度垂直于轴射入电场，经轴上的点与轴正方向成45°角射入磁场，最后从轴负半轴上的点垂直于轴射出磁场，如图所示。不计粒子重力，求：
（1）、两点间的电势差；
（2）粒子在磁场中运动的轨道半径；
（3）粒子从点运动到点的总时间。
