2021-2022學年福建省三明市高二（下）期末物理試卷

一、單項選擇題（本題共8小題，每小題3分，共24分）

• 1．5G信號使用頻率更高的電磁波，每秒傳送的數(shù)據(jù)量是4G的50～100倍，因而5G信號相比于4G（　　）

  A．波長更短	B．衍射更明顯
  C．頻率更低	D．傳播速度更慢
  組卷：27引用：1難度：0.8

  解析

• 2．如圖四種情形中，與其余三種所涉及的光學原理不同的是（　　）

  A． 肥皂液膜上的干涉	B． 相機鏡頭涂有增透膜
  C． 圓盤后呈現(xiàn)泊松亮斑	D． 檢查平面的平整程度
  組卷：69引用：3難度：0.7

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• 3．如圖所示為法拉第圓盤發(fā)電機，一半徑為r的導體銅圓盤繞豎直軸以角速度ω逆時針旋轉（從上往下看），勻強磁場B豎直向上，兩電刷分別與圓盤中心軸和邊緣接觸，電刷間接有阻值為R的電阻。下列說法正確的是（　　）
  ①電阻R中電流沿a到b方向
  ②電阻R中電流沿b到a方向
  ③電阻R兩端的電壓等于

  1

  2

  Bωr²
  ④電阻R兩端的電壓小于

  1

  2

  Bωr²

  A．①③

  B．②③

  C．①④

  D．②④
  組卷：85引用：1難度：0.5

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• 4．如圖所示，虛線框MNQP內(nèi)存在勻強磁場，磁場方向垂直紙面向里。a、b是質量和電荷量都相等的帶電粒子，同時從PQ邊上的中點沿垂直于磁場的方向射入磁場，并分別從M、Q處離開磁場。若不計粒子所受重力，則（　　）

  A．粒子a帶負電，粒子b帶正電

  B．粒子b在磁場中運動的時間最長

  C．粒子b在磁場中的加速度最大

  D．粒子b在磁場中的動量最大
  組卷：106引用：1難度：0.5

  解析

• 5．如圖甲所示，勻強磁場中，一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉軸勻速轉動，產(chǎn)生的交變電動勢的圖像如圖乙所示，則（　　）

  A．t=0.015s時線框的磁通量變化率為零

  B．t=0.01s時線框平面與中性面重合

  C．線框產(chǎn)生的交變電動勢有效值為311V

  D．線框產(chǎn)生的交變電動勢頻率為25Hz
  組卷：61引用：1難度：0.5

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• 6．如圖所示LC振蕩電路，在某段時間里回路的電場能在增加，且上極板帶正電，則這段時間（　　）

  A．電容器正在放電

  B．電路中的電流增大

  C．線圈中的磁場能在增大

  D．電容器兩極板間電壓正在增大
  組卷：38引用：2難度：0.8

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四、計算題（（本大題3小題，共36分，解答時應寫出必要的文字說明、方程式和重要步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）

• 18．如圖所示，在與水平面成θ=30°角的平面內(nèi)放置兩條平行且足夠長的金屬軌道，其電阻可忽略不計。空間存在著勻強磁場，磁感應強度B=0.40T，方向垂直于軌道平面向上。導體棒ab、cd垂直于軌道放置，且與軌道接觸良好構成閉合回路，每根棒的質量m=0.20kg、電阻R=0.05Ω，軌道的寬度L=0.50m。兩導體棒與軌道間的動摩擦因數(shù)均為μ=

  3

  4

  ，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。現(xiàn)對ab棒施加平行于軌道向上的拉力，使其沿軌勻速向上運動，取g=10m/s²。
  （1）當ab勻速運動的速度v=2m/s時，cd能處于靜止狀態(tài)，求ab棒受到的安培力大小；
  （2）要使cd始終處于靜止狀態(tài)，求ab棒沿斜面向上運動的速度范圍。
  組卷：36引用：1難度：0.4

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• 19．東方超環(huán)，俗稱“人造小太陽”，是中國科學院自主研制的磁約束核聚變實驗裝置。該裝置需要將加速到較高速度的離子束變成中性粒子束，沒有被中性化的高速帶電離子需要利用“偏轉系統(tǒng)”將帶電離子從粒子束剝離出來。
  假設“偏轉系統(tǒng)”的原理如圖所示，混合粒子束先通過加有電壓的兩極板再進入偏轉磁場中，中性粒子繼續(xù)沿原方向運動，被接收器接收；未被中性化的帶電離子一部分打到下極板，剩下的進入磁場發(fā)生偏轉被吞噬板吞噬。已知離子帶正電、電荷量為q,質量為m,兩極板間電壓為U，間距為d,極板長度為2d,吞噬板長度為2d,離子和中性粒子的重力可忽略不計，不考慮混合粒子間的相互作用。
  （1）要使v₁=

  2

  q

  U

  m

  的離子能直線通過兩極板，則需在極板間施加一垂直于紙面的勻強磁場B₁，求B₁的大小。
  （2）直線通過極板的離子以v₁=

  2

  q

  U

  m

  進入垂直于紙面向外的矩形勻強磁場區(qū)域。已知磁場B₂=

  1

  d

  2

  m

  U

  q

  ，若離子全部能被吞噬板吞噬，求矩形磁場B₂的最小面積。
  （3）若撤去極板間磁場B₁，且B₂邊界足夠大。若粒子束由速度為v₁=

  2

  q

  U

  m

  、v₂=

  3

  q

  U

  m

  、v₃=2

  q

  U

  m

  的三種離子組成，有部分帶電離子會通過兩極板進入偏轉磁場，最終被吞噬板吞噬，求磁場B₂的取值范圍。
  
  組卷：61引用：3難度：0.3

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