辽宁省大连市第二十四中协作校2023-2024学年高二（上）期末考试物理试题

下列说法中正确的是（    ）

一铜圆盘水平放置，在其中心正上方用柔软细线悬挂一枚可以自由旋转的磁针，如图所示。当圆盘在磁针的磁场中绕过圆盘中心的竖直轴旋转时，磁针也随着一起转动起来。下列说法正确的是（    ）

如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，电感L的电阻不计，电阻R的阻值大于灯泡D的阻值，在t=0时刻闭合开关S，经过一段时间后，在t=t₁时刻断开S，下列表示A、B两点间电压U_AB随时间t变化的图像中，正确的是（   ）

如图所示，两根长直导线竖直插入光滑绝缘水平面的M、N两小孔中，O为M、N连线的中点，连线上a、b两点关于O点对称．导线中均通有大小相等、方向向下的电流．已知长直导线在周围产生磁场的磁感应强度 ， 式中K是常数、I是导线中的电流、r为点到与导线的距离．一带正电小球以初速度从a点出发沿连线运动到b点，关于该过程中小球对水平面的压力，下列说法中正确的是

在一小段真空室内有水平向右的匀强电场和匀强磁场（如图），电场强度大小为 ， 磁感应强度大小为。若某电荷量为的正离子在此电场和磁场中运动，其速度平行于磁场方向的分量大小为 ， 垂直于磁场方向的分量大小为 ， 不计离子重力，则（    ）

如图所示，纸面内有一圆心为O，半径为R的圆形磁场区域，磁感应强度的大小为B，方向垂直于纸面向里。由距离O点处的P点沿着与连线成的方向发射速率大小不等的电子。已知电子的质量为m，电荷量为e，不计电子的重力且不考虑电子间的相互作用。为使电子不离开圆形磁场区域，则电子的最大速率为（    ）

一含有理想变压器的电路如图所示，图中电阻、和的阻值分别为、和 ， A为理想交流电流表，U为正弦交流电压源，输出电压的有效值恒定。当开关S断开时，电流表的示数为I；当S闭合时，电流表的示数为 ， 则该变压器原、副线圈匝数的比值为（    ）

  

如图所示，足够长的荧屏板MN的上方分布了垂直纸面向里的匀强磁场。荧屏板上Р点的正上方有一粒子源S，能够在纸面内不断均匀地向各个方向发射速度大小为 ， 电荷量为、质量为m的带负电粒子。粒子在匀强磁场中做圆周运动的半径为d ， Р点到粒子源S的距离为 ， 不计粒子所受的重力和粒子间的相互作用，则下列说法正确的是（　　）

  

利用霍尔效应制作的霍尔元件，广泛应用于测量和自动控制等领域。如图所示是霍尔元件的工作原理示意图，磁场方向垂直于霍尔元件的工作面向下，磁感应强度大小为B ， 通入图示方向的电流I ， 在C、D两侧面会形成电势差U_CD ， 则下列说法中正确的是（   ）

如图，两条光滑平行金属导轨固定，所在平面与水平面夹角为 ， 导轨电阻忽略不计。与导轨垂直的虚线之间区域存在垂直于导轨所在平面的匀强磁场。将两根相同的导体棒PQ、MN从导轨上不同位置同时由静止释放，PQ棒释放高度小于MN棒释放高度，两者始终与导轨垂直且接触良好。已知PQ棒进入磁场时加速度恰好为零。从PQ棒进入磁场开始计时，到MN离开磁场区域为止，流过PQ的电流随时间变化的图像可能正确的是（　　）

某同学在实验室测定金属导体电阻的实验中：

为了测量一节干电池的电动势和内阻，某同学采用“伏安法”进行实验测量，现备有下列器材：

A.被测干电池一节；                             
B.电流表1：量程0～0.6A，内阻r_A＝0.3Ω；

C.电流表2：量程0～0.6A，内阻约为0.1Ω；      
D.电压表1：量程0～3V，内阻未知；

E.电压表2：量程0～15V，内阻未知；             
F.滑动变阻器1：0～10Ω，2A；   

G.滑动变阻器2：0～100Ω，1A；                  
H.开关、导线若干。 

利用伏安法测干电池电动势和内阻的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差。在现有器材的条件下，要尽可能准确地测量干电池的电动势和内阻。

如图所示为一交流发电机的原理示意图，其中矩形线圈abcd的边长ab=cd=50cm，bc=ad=20cm，匝数n=200，线圈的总电阻r=0.20Ω，线圈在磁感强度B=0.05T的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OOˊ匀速转动，角速度ω=300rad/s。线圈两端通过电刷E、F与阻值R=4.8Ω的定值电阻连接。

空间中存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B。电子枪将无初速的电子经加速电压加速后在纸面内垂直于SO的方向射出。一个截面为半圆形的粒子接收器P₁MP₂固定在如图所示的位置，其截面半径为R ， 直径沿SO方向放置，P₁、O、P₂、S在同一条直线上，圆心位于O点，OM垂直于P₁P₂ ， SO长度为2R。已知电子电荷量为e ， 质量为m ， 图中OM与OS垂直。设电子击中接收器即被吸收，不计电荷间的相互作用。

如图甲，MN与PQ为间距的平行导轨，导轨的上部分水平长度 ， 下部分足够长且处于倾角的绝缘斜面上，水平导轨的左端接一阻值的电阻，水平部分处于竖直向上的、磁感应强度随时间t按图乙所示规律变化的匀强磁场中，倾斜部分处于垂直导轨平面向上的、磁感应强度的匀强磁场中。在时将一质量、电阻的金属棒静止放在倾斜导轨部分的上端，金属棒恰好静止，已知金属棒与两导轨间的动摩擦因数处处相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。在时给金属棒一个沿斜面向下的拉力F使金属棒从静止开始匀加速度运动，拉力F的大小与金属棒运动的速度大小的关系式为 ， 其中k为定值，金属棒在运动过程中与两导轨接触良好且始终与导轨垂直，不计导轨的电阻，重力加速度g取 ， ， 求：