2022-2023學(xué)年湖北省武漢市江岸區(qū)高二（上）期末物理試卷

一、選擇題：本題共11小題，每小題4分，共44分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～7題只有一項(xiàng)符合題目要求，第8～11題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。

• 1．法拉第籠是一個(gè)由金屬制成的球形狀籠子，與大地連通。當(dāng)高壓電源通過限流電阻將10萬伏直流高壓輸送給放電桿，放電桿尖端靠近籠體時(shí)，出現(xiàn)放電火花。如圖所示，體驗(yàn)者進(jìn)入籠體后關(guān)閉籠門，操作員接通電源，用放電桿進(jìn)行放電演示。則當(dāng)放電桿尖端靠近籠體穩(wěn)定且尚未放電時(shí)，下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．法拉第籠上的感應(yīng)電荷均勻分布在籠體外表面上

  B．法拉第籠內(nèi)部任意兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為零

  C．法拉第籠上的感應(yīng)電荷在籠內(nèi)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為零

  D．同一帶電粒子在法拉第籠外的電勢(shì)能大于在法拉第籠內(nèi)部的電勢(shì)能
  組卷：342引用：7難度：0.8

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• 2．靜電植絨技術(shù)，于3000多年前在中國(guó)首先起步，現(xiàn)代靜電植絨于50、60年代在德國(guó)首先研制出并使用，如圖所示為植絨流程示意圖，將絨毛放在帶負(fù)電荷的容器中，使絨毛帶負(fù)電，容器與帶電極板之間加恒定的電壓，絨毛成垂直狀加速飛到需要植絨的物體表面上。下列判斷正確的是（　?。?br />

  A．帶電極板帶負(fù)電

  B．絨毛在飛往需要植絨的物體的過程中，電勢(shì)能不斷增大

  C．若增大容器與帶電極板之間的距離，植絨效果會(huì)更好

  D．質(zhì)量相同的絨毛，帶電荷量越多，到達(dá)需要植絨的物體表面時(shí)速率越大
  組卷：54引用：3難度：0.7

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• 3．2022年2月，中國(guó)科學(xué)家通過冷凍電鏡捕捉到新冠病毒表面S蛋白與人體細(xì)胞表面ACE2蛋白的結(jié)合過程，首次揭開了新冠病毒入侵人體的神秘面紗。如圖所示為雙透鏡電子顯微鏡內(nèi)電場(chǎng)中等勢(shì)面分布圖。虛線為等勢(shì)面，實(shí)線為電子槍射出的電子軌跡，a、b、c、d為軌跡上四點(diǎn)，下列說法正確的是（　　）

  A．電子從a到d一直做加速運(yùn)動(dòng)

  B．電子從a到b和從c到d電場(chǎng)力做功相同

  C．電子在a點(diǎn)和在d點(diǎn)速度相同

  D．電子從b到c電勢(shì)能先減小后增大
  組卷：205引用：3難度：0.8

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• 4．如圖所示，“日”字金屬線框由七段粗細(xì)均勻的金屬棒組成，每一段的長(zhǎng)度均為L(zhǎng)，電阻均為R，線框固定在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與線框平面垂直，兩段電阻不計(jì)的導(dǎo)線分別連接在左、右兩側(cè)金屬棒的中點(diǎn)，通過導(dǎo)線給線框加上電阻U，則金屬線框受到的安培力大小為（　?。?/h2>

  A． 3 BLU 2 R

  B． 4 BLU 3 R

  C． 3 BLU R

  D． 2 BLU 3 R
  組卷：24引用：2難度：0.7

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• 5．電熱膜供暖系統(tǒng)是區(qū)別于以散熱器、空調(diào)、暖氣片為代表的新型供暖系統(tǒng)。它工作時(shí)以電熱膜為發(fā)熱體，將熱量以輻射的形式送入空間，使人體和物體首先得到熱量，其綜合效果優(yōu)于傳統(tǒng)的對(duì)流供暖方式。如圖所示是一個(gè)表面鍍有一層均勻電熱膜的圓柱形長(zhǎng)陶瓷管，長(zhǎng)陶瓷管的長(zhǎng)度為L(zhǎng)、直徑為D，鍍膜的厚度為d、管兩端有導(dǎo)電金屬箍M、N?，F(xiàn)把M、N接入電路中，當(dāng)兩端電壓為U時(shí)，它的發(fā)熱功率為P，則該電熱膜的電阻率為（　?。?/h2>

  A． π D 2 U 2 PL	B． πd （ D + d ） U 2 PL
  C． π D d P L U 2	D． π DLP d U 2
  組卷：259引用：3難度：0.7

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二、非選擇題：共56分。

• 15．如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.25m,金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面的夾角θ=30°，金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì)E=12V、內(nèi)阻r=0.50Ω的直流電源?，F(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量m=0.2kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，它與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=

  3

  6

  ，整個(gè)裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.8T、垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)體棒靜止。導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻R₀=3.5Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取重力加速度大小g=10m/s²。
  （1）求導(dǎo)體棒受到的摩擦力的大小和方向；
  （2）若磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向不變而大小可以變化，要使導(dǎo)體棒能靜止，求磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B的取值范圍。
  組卷：109引用：5難度：0.6

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• 16．如圖甲所示，兩平行金屬板水平放置，間距為d,金屬板長(zhǎng)為L(zhǎng)=2d,兩金屬板間加如圖乙所示的電壓（初始時(shí)上金屬板帶正電），其中

  U

  0

  =

  16

  m

  d

  2

  q

  T

  2

  。一粒子源射出的帶電粒子恰好從上金屬板左端的下邊緣水平進(jìn)入兩金屬板間．該粒子源能隨時(shí)間均勻發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子（初速度v₀=

  4

  d

  T

  ，重力忽略不計(jì)）。
  （1）求能從板間飛出的粒子在板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；
  （2）若t=

  T

  4

  時(shí)刻進(jìn)入兩極板之間，粒子飛出極板時(shí)的偏移量y是多少；
  （3）若發(fā)射時(shí)間足夠長(zhǎng)，則能夠從兩金屬板間飛出的粒子占總?cè)肷淞Ｗ訑?shù)的比例為多少。
  組卷：432引用：4難度：0.3

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