黑龙江省哈尔滨市德强高级中学2024-2025学年高二上学期期中考试物理试题(无答案)

这是一份黑龙江省哈尔滨市德强高级中学2024-2025学年高二上学期期中考试物理试题(无答案)，共6页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
答题时间：75分钟满分：100分
一、单选题（每题4分，共28分）
1．法国物理学家安培发现了关于电流周围产生的磁场方向问题的安培定律，根据安培定律，下列各图中，已标出电流和磁感应强度B的方向，其中正确的是（ ）
A．B．C．D．
2．如图所示，n匝线圈半径为R，以O为圆心、r为半径的圆形区域内有垂直线线圈圈平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B．穿过线圈的磁通量为（ ）
A．B．C．D．
3．如图所示，金属圆环放在绝缘水平面上，通有沿逆时针（俯视看）方向的恒定电流，带有绝缘外皮的长直导线放在圆环上，圆环的圆心在直导线上，直导线中通有向右的恒定电流，圆环圆心的正上方的P点的磁感应强度大小为B，此时直导线电流在P点处产生磁场的磁感应强度大小为；若将直导线中的电流减为零，则P点的磁感应强度大小为（ ）
A．B．C．D．
4．如图所示，两根绝缘细线吊着一根铜棒，空间中存在垂直于纸面的匀强磁场，铜棒中通有向右的电流时两线上的拉力大小均为F．若将铜棒中的电流大小变为原来的3倍，两线上的拉力大小均变为，则（ ）
A．磁感应强度的大小为，方向垂直于纸面向里
B．磁感应强度的大小为，方向垂直于纸面向里
C．磁感应强度的大小为，方向垂直于纸面向外
D．磁感应强度的大小为，方向垂直于纸面向外
5．如图所示，电源电动势E＝6V，内阻r＝1Ω，，，，，电容器的电容．开始时开关S处于闭合状态，则下列说法正确的是（ ）
A．开关S闭合时，电容器上极板带正电
B．开关S闭合时，电容器两极板间电势差是3V
C．将开关S断开，稳定后电容器极板所带的电荷量是
D．将开关S断开至电路稳定的过程中通过的电荷量是
6．如图所示，光滑绝缘水平桌面上有一均质正方形金属线框abcd，线框以速度v进入一个有明显边界的匀强磁场（磁场的宽度大于线框的边长），当线圈全部进入磁场区域时，速度减小到．下列说法中正确的是（ ）
A．线框进入磁场时与离开磁场时均做匀减速直线运动
B．线框能全部穿出磁场
C．线框进入磁场时与离开磁场时通过线框某截面的电荷量之比为1：2
D．线框进入磁场时与离开磁场时产生的热量之比为8：1
7．科学家可以利用磁场对带电粒子的运动进行有效控制．如图所示，圆心为O、半径为r的圆形区域外存在匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向外，磁感应强度大小为B．P是圆外一点，．一质量为m，电荷量为的粒子从P点在纸面内沿着与PO成角的方向射出，不计粒子重力．若要求粒子不能进入圆形区域，则粒子运动速度可以的为（ ）
A．B．C．D．
二、多选题（每题6分，错选不得分，漏选得3分，共18分）
8．下列回路中不能产生感应电流的是（ ）
A．图甲中条形磁铁向右匀速移动
B．图乙中水平面上两根金属棒处于竖直向上的匀强磁场中分别向两侧匀速移动
C．图丙中水平圆形线圈的正上方通入增大的电流
D．图丁中矩形线圈水平向右运动
9．如图所示，长直导线与心形金属线框放在光滑绝缘的水平面上，且长直导线与心形线框的对称轴MN垂直，当长直导线中通以图示方向的电流，且电流增大时，下列关于心形线框的说法正确的是（ ）
A．线框有面积缩小的趋势B．线框中产生顺时针方向的感应电流
C．线框在水平面内沿逆时针方向旋转D．线框沿垂直于直导线方向向右平动
10．如图所示，足够长的光滑金属导轨abc和de置于同一水平面内，ab与de平行并相距为L，bc是以O为圆心的半径为r的圆弧导轨．圆弧be左侧和扇形Obc内有方向如图的匀强磁场，磁感应强度大小均为B，a、d间接有一个电容为C的电容器，金属杆OP的O端与e点用导线相接，P端与圆弧bc接触良好．初始时，可滑动的金属杆MN静止在平行导轨上，金属杆MN质量为m，金属杆MN和OP电阻均为R，其余部分电阻不计．若杆OP绕O点在匀强磁场区内以角速度从b到c匀速转动时，回路中始终有电流，则此过程中，下列说法正确的是（ ）
A．杆OP产生的感应电动势恒为
B．电容器所带电荷量恒为
C．杆MN中的电流逐渐减小
D．杆MN向左做匀加速直线运动，加速度大小为
三、实验题（每空2分，共16分）
11．某物理兴趣小组要精密测量一金属丝的电阻率．
（1）用螺旋测微器测其直径，如图a所示，为______mm，用游标卡尺测其长度，如图b所示，为______cm．
（2）若通过多次测量得到的电阻的伏安特性曲线（纵坐标－横坐标）为过原点的直线，其直线的斜率为k，由d表示电阻丝的直径，L表示电阻丝的长度，其电阻率的表达式为______．
12．某实验小组测某电池的电动势和内阻，实验器材如下：
A．待测电池（电动势约为2.0V，内阻约为0.5Ω）；
B．电压表V（量程为0~3V，内阻约为3kΩ）；
C．电流表A（量程为0~0.6A，内阻约为0.2Ω）；
D．滑动变阻器（量程合适）
E．开关、导线若干
（1）某次实验电压表指针如图乙所示，则该电压读数为_________V；
（2）为减小电表内阻引起的误差，在电表量程不变的情况下，可以采取的措施是_________；
A．换用内阻更大的电流表B．换用内阻更小的电压表C．换用内阻更大的电压表
（3）该实验测得电池的内阻_________真实值（填“大于”、“等于”或“小于”）；
（4）测得电池的电动势，内阻．将两节与所测电池完全相同的电池串联组成电池组，与的定值电阻及两个相同的灯泡构成如图丙所示的电路，灯泡的伏安特性曲线如图丁所示，则两个灯泡的实际功率之和为_________W（结果保留两位小数）；此时电池组的输出功率与总功率的百分比_________%（结果保留三位有效数字）．
四、解答题（13题10分，14题12分，15题16分）
13．如下图甲所示，一个10匝的线圈的电阻，线圈置于与线圈平面垂直并向外的匀强磁场中，线圈所围成面积，另有一个阻值为的电阻两端分别与线圈两端a、b相连．磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示，不考虑圆形线圈缺口对感应电动势的影响，求：
（1）在0~4s时间内，线圈中的电动势大小
（2）在0~4s时间内，通过电阻R的电荷量．
14，如图，在xy坐标系所在的平面内，第一象限内有垂直纸面向外的匀强磁场，第二象限内有沿x轴负方向的匀强电场，场强大小为E．一质量为m、电荷量为的带电粒子从轴上的点以速度v沿与x轴正方向成60°角的方向射入磁场，恰好垂直于y轴射出磁场进入电场，不计粒子重力，求：
（1）磁感应强度B的大小；
（2）粒子从P点射入到第二次到达y轴的时间t．
15．如图甲所示，两条光滑的金属导轨平行放置在水平面内，其间距为L，处于竖直向上的磁场中，磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示．a、b两根导体棒长度均为L，质量均为m，电阻均为R，垂直导轨放置，两棒之间的距离为d．水平细线M的一端固定于墙面，另一端与a棒连接，M能承受的最大拉力为F．细线N的水平部分左端与b棒连接，右端跨过光滑的定滑轮竖直连接质量为2m的重物c．内使c始终保持静止，时刻释放c，当c下落高度h时M恰好断开，经过一段时间后，回路中电流达到稳定．导轨电阻不计，运动过程中两棒始终与导轨垂直且接触良好，重力加速度为g．求：
（1）时刻通过a棒的电流大小；
（2）M断开时，b棒的速度大小；
（3）从释放c到M断开，经历的时间；
（4）回路中稳定电流的大小．