2021-2022學年北京師大附屬實驗中學高二（下）期中物理試卷

一、單項選擇題（本題共10小題，在每小題給出的四個選項中，只有一項最符合題意。每小題3分，共30分）

• 1．下列說法中正確的是（　?。?/h2>

  A．光波的傳播需要介質

  B．在真空中電磁波的傳播速度小于光速

  C．X射線、γ射線都是電磁波

  D．打電話時，傳到耳朵里的聲音是電磁波
  組卷：43引用：1難度：0.8

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• 2．在恒定的勻強磁場中固定一根通電直導線，導線的方向與磁場方向垂直。如圖反映的是這根導線受到的磁場力大小F與通過導線的電流I之間的關系，M、N兩點各對應一組F、I的數(shù)據(jù)，其中可能正確的是（　　）

  A．

  B．

  C．

  D．
  組卷：188引用：5難度：0.7

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• 3．兩根長直導線，垂直穿過光滑絕緣水平面，與水平面的交點分別為M和N，兩導線內通有大小相等、方向相反的電流I，如圖所示為其俯視圖。A、B是該平面內M、N連線中垂線上的兩點，從B點以一指向A點的初速度v射出一個帶正電的小球，則小球的運動情況是（　?。?/h2>

  A．小球將做勻速直線運動	B．小球將做變速直線運動
  C．小球將向左做曲線運動	D．小球將向右做曲線運動
  組卷：43引用：1難度：0.6

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• 4．如圖所示，將帶鐵芯的線圈A通過滑動變阻器和開關連接到電源上，線圈B的兩端連接到靈敏電流計上，把線圈A放進線圈B的里面。下面幾種情況靈敏電流計指針不可能有偏轉的是（　?。?/h2>

  A．閉合開關瞬間

  B．開關閉合且電路穩(wěn)定后

  C．開關閉合，拔出線圈A中鐵芯的過程中

  D．開關閉合，將滑動變阻器的滑片P向左勻速滑動的過程中
  組卷：82引用：1難度：0.8

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• 5．如圖1所示，100匝的線圈（圖中只畫了2匝）兩端A、B與一個R=40Ω的電阻相連。線圈內有指向紙內方向的磁場，線圈中的磁通量按圖2所示規(guī)律變化。已知線圈的電阻是10Ω，則（　?。?br />

  A．線圈內感應電流的方向為逆時針

  B．A點電勢比B點電勢高

  C．A、B兩點間的電勢差為20V

  D．0.2s內電路中產生的電能為1.6J
  組卷：160引用：3難度：0.8

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• 6．如圖所示，電路中電感線圈L的自感系數(shù)足夠大，且其直流電阻與定值電阻R的阻值相等。閉合開關S，待電路達到穩(wěn)定后，燈泡正常發(fā)光，兩個支路中電流分別為I₁和I₂。下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．閉合開關S至電路達到穩(wěn)定的過程中，燈泡中電流逐漸減小至I1

  B．閉合開關S，待電路達到穩(wěn)定后，兩支路中的電流I1＞I2

  C．斷開開關S，燈泡中電流由I1逐漸減小至零

  D．斷開開關S，燈泡中電流由I2逐漸減小至零
  組卷：336引用：3難度：0.8

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• 7．某次實驗中，將理想變壓器原線圈接到電壓有效值不變的正弦交流電源上，副線圈連接燈泡L₁和滑動變阻器R，電路中分別接入理想交流電壓表V₁、V₂和理想交流電流表A₁、A₂，導線電阻不計，如圖所示。當滑動變阻器的滑片P向下滑動的過程中（　?。?/h2>

  A．A1示數(shù)變小，A1與A2示數(shù)的比值不變

  B．A1示數(shù)變大，A1與A2示數(shù)的比值變大

  C．V2示數(shù)變小，V1與V2示數(shù)的比值變大

  D．V2示數(shù)不變，V1與V2示數(shù)的比值不變
  組卷：212引用：3難度：0.7

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四、論述計算題（本題共5道小題，共40分，要求有必要的過程分析，公式表達或數(shù)值計算過程）

• 20．加速器在核物理和粒子物理研究中發(fā)揮著巨大的作用，回旋加速器是其中的一種。圖1為回旋加速器的工作原理圖。D₁和D₂是兩個中空的半圓金屬盒，分別和一高頻交流電源兩極相連。兩盒處于磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直于盒面位于D₁盒圓心附近的A處有一個粒子源，產生質量為m、電荷量為+q的帶電粒子。不計粒子的初速度、重力和粒子通過兩盒間的縫隙的時間，加速過程中不考慮相對論效應。
  （1）求所加交流電源的頻率f。
  （2）若已知半圓金屬盒的半徑為R，請估算粒子離開加速器時獲得的最大動能E_km。
  （3）某同學在分析帶電粒子運動軌跡時，畫出了如圖2所示的軌跡圖，他認為相鄰軌跡間距Δd是相等的。請通過計算分析該軌跡是否合理，若不合理，請你畫出合理的軌跡示意圖。
  組卷：239引用：7難度：0.3

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• 21．電磁爐（如甲圖所示）是一次重大的炊具革命——發(fā)熱主體就是鍋自己，下面來探究其中原理。電磁爐可以看作是一個變壓器：下面的爐盤相當于原線圈，上面的鍋底既是副線圈又是負載，通過電磁感應產生的渦流來加熱食物。電磁爐的工作原理可簡化為圖乙，由于沒有鐵芯，爐盤的能量傳輸會有一定的損耗，但是在設備不變的情況下，鍋底感應的電動勢與原線圈電壓的比值可近似認為不變，稱作耦合系數(shù)，設為n。電源電壓的有效值為U，爐盤中配有相匹配的電阻，大小為R_x，鍋體回路中的總電阻相當于負載。
  
  （1）如果通過匹配電阻R_x的電流為I，求鍋體中感應電動勢的有效值；
  （2）如果鍋體的總電阻大小為R，求流過匹配電阻R_x的電流；
  （3）更換不同鍋體，相當于調節(jié)負載電阻，假設耦合系數(shù)n保持不變且不計能量傳輸過程中的損失。求鍋體等效電阻R為多大時加熱食物的功率會最大（用n和R_x去表示）。
  組卷：69引用：1難度：0.4

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