2020-2021學年湖北省武漢市華中師大一附中高二（上）期末物理試卷

一、單項選擇題；本題共7小題，每小題4分，共計28分，每小題只有一個選項符合題意。

• 1．下列關于機械振動的說法錯誤的是（　　）

  A．系統做穩定的受迫振動時，系統振動的頻率等于周期性驅動力的頻率，與系統的固有頻率無關

  B．彈簧振子做簡諧振動時，振動系統的勢能與動能之和保持不變

  C．在同一地點，單擺做簡諧振動的周期的平方與其擺長成正比

  D．已知彈簧振子初始時刻的位置、振幅及周期，就可以確定振子在任意時刻的振動情況
  組卷：24引用：1難度：0.8

  解析

• 2．甲、乙兩個滑塊疊放在一起共同沿光滑的斜面從頂端滑至底端，甲帶正電，乙是不帶電的絕緣塊，甲、乙之間的接觸面粗糙?？臻g存在著水平方向的勻強磁場，方向如圖。在兩個滑塊共同下滑的過程中，下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．甲滑塊的加速度不斷減小

  B．乙滑塊對斜面的壓力保持不變

  C．甲滑塊所受的合力保持不變

  D．乙滑塊所受的摩擦力不斷增大
  組卷：49引用：3難度：0.6

  解析

• 3．如圖所示，一粒子發射源P能夠在紙面內向各個方向發射速率為v、比荷為k的帶正電粒子，空間存在垂直紙面向里的勻強磁場（圖中未畫出），不考慮粒子間的相互作用和粒子重力，已知粒子做圓周運動的半徑大小為d,紙面內另一點A距P的距離恰為d,則（　　）

  A．磁感應強度的大小為 d kv

  B．粒子在磁場中均沿順時針方向做圓周運動

  C．粒子從P出發至少經過時間 πd 6 v 到達A點

  D．同一時刻發射出的帶電粒子到達A點的時間差為 4 πd 3 v
  組卷：117引用：3難度：0.5

  解析

• 4．如圖所示，L₁、L₂為兩個相同的燈泡，線圈L的直流電阻不計，燈泡L₁與理想二極管D相連，下列說法中正確的是（　?。?/h2>

  A．閉合開關S后，L1會逐漸變亮

  B．閉合開關S穩定后，L1、L2亮度相同

  C．斷開S的瞬間，L1會逐漸熄滅

  D．斷開S的瞬間，a點的電勢比b點高
  組卷：417引用：6難度：0.7

  解析

• 5．如圖所示，半徑為a的圓環電阻不計，放置在垂直于紙面向里、磁感應強度為B的勻強磁場中，環內有一導體棒電阻為r,可以繞環勻速轉動。將平行板電容器、電阻R、開關S連接環和棒的O端，將電容器極板水平放置，并聯在R和開關S兩端。開關S斷開，極板間有一帶正電、帶電荷量為q、質量為m的油滴恰好靜止，板間距離為d,當S閉合時，該帶電粒子將以

  1

  4

  g的加速度運動，則下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．導體棒沿順時針方向轉動

  B．導體棒轉動的角速度為 2 mgd q B a 2

  C．R是r的4倍

  D．當S閉合時，帶電油滴將向上加速
  組卷：40引用：1難度：0.4

  解析

四、解答題

• 14．兩條間距為d=0.1m的足夠長平行金屬導軌水平放置，在兩導軌間存在著垂直導軌平面向下的有界磁場，磁感應強度沿坐標軸Ox分區分布，在x＞0區域B=3x（T），在-2m≤x≤0區域B=1.5（T），如圖所示。金屬棒ab與導軌垂直靜止在x=1.5m處，長為d=0.1m,質量m=50g,電阻R₁=0.3Ω，左端的定值電阻R₂=0.6Ω。處在-2m≤x≤0區域的導軌是光滑的，導軌其余部分與ab棒的動摩擦因數均為μ=0.2。在導軌的右側接有一個帶有控制電鍵的“恒流源”，可提供I=1A的恒定電流，現閉合電鍵K發現ab棒沿軌道向左運動，求：
  （1）閉合電鍵瞬間ab棒中的電流方向和ab棒的加速度大??；
  （2）若棒運動到x=0時立即斷開電鍵K，問ab棒最后靜止在何處（用x軸坐標表示）。
  
  組卷：64引用：1難度：0.5

  解析

• 15．如圖所示，匝數為100匝、面積為0.01m²的線圈，處于磁感應強度B₁=

  1

  π

  T的勻強磁場中。線圈繞O₁O₂以轉速n=5r/s勻速轉動，電壓表、電流表的讀數分別為7V、1A。電動機的內阻r=1Ω，牽引一根原來靜止的、長為L=1m、質量m=0.2kg的導體棒MN沿軌道上升。導體棒的電阻R=1Ω，架在傾角為30°的框架上，它們處于方向與框架平面垂直、磁感應強度B₂=1T的勻強磁場中。當導體棒沿軌道上滑x=1.6m時獲得穩定的速度，這一過程中導體棒上產生的熱量為4J。不計框架電阻及一切摩擦，g=10m/s²求：
  （1）若從線圈處于中性面開始計時，寫出電動勢的瞬時值表達式；
  （2）導體棒MN的穩定速度；
  （3）導體棒MN從靜止至達到穩定速度所用的時間。
  組卷：40引用：2難度：0.4

  解析