浙江省東陽二中2015-2016學(xué)年高二上學(xué)期期中考試物理試卷

1、WORD格式東陽二中2021 年下學(xué)期高二物理期中試卷一、選擇題此題共 13 小題，每題 3 分，共 39 分。在每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對的得 3 分，選對但不全的得 2 分，有選錯(cuò)的得 0 分1關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度的概念，以下說法中正確的有FA 電流元IL 在磁場中受力為F ，那么磁感應(yīng)強(qiáng)度B 一定等于ILFB電流元IL 在磁場中受力為F，那么磁感應(yīng)強(qiáng)度可能大于或等于ILC磁場中電流元受力大的地方，磁感應(yīng)強(qiáng)度一定大D磁場中某點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，與電流元在此點(diǎn)的受力方向一樣2如下列圖，環(huán)形金屬軟彈簧，套在條形磁鐵的中心位置。假設(shè)將彈簧沿半徑向外拉，使其

2、面積增大，那么穿過彈簧所包圍面積的磁通量將A 增大B 減小C不變D無法確定如何變化物理課上，教師做了一個(gè)奇妙的3“跳環(huán)實(shí)驗(yàn)如圖，她把一個(gè)帶鐵芯的線圈L 、開關(guān) S 和電源用導(dǎo)線連接起來后，將一金屬套環(huán)置于線圈L 上，且使鐵芯穿過套環(huán)閉合開關(guān)S 的瞬間，套環(huán)立刻跳起，某同學(xué)另找來器材再探究此實(shí)驗(yàn)他連接好電路，經(jīng)重復(fù)試驗(yàn)，線圈上的套環(huán)均未動(dòng)比照教師演示的實(shí)驗(yàn)，以下四個(gè)選項(xiàng)中，導(dǎo)致套環(huán)未動(dòng)的原因可能是()A線圈接在了直流電源上B電源電壓過高C所選線圈的匝數(shù)過多D所用套環(huán)的材料與教師的不同4質(zhì)譜儀的兩大重要組成局部是加速電場和偏轉(zhuǎn)磁場。如圖為質(zhì)譜儀的原理圖， 設(shè)想有一個(gè)靜止的質(zhì)量為m、帶電量為q 的帶

3、電粒子不計(jì)重力，經(jīng)電壓為U 的加速電場加速后垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B 的偏轉(zhuǎn)磁場中， 帶電粒子打至底片上的P 點(diǎn)，設(shè) OPx，那么在圖中能正確反映x 與 U 之間的函數(shù)關(guān)系的是ABCD5在雷雨天氣時(shí)，空中有許多陰雨云都帶有大量電荷，在一樓頂有一避雷針，其周圍擺放一圈小磁針，當(dāng)避雷針正上方的一塊陰雨云對避雷針放電時(shí)，發(fā)現(xiàn)避雷B針周圍的小磁針的S 極呈順時(shí)針排列(俯視 )，那么該塊陰雨云可能帶()圖 3B-4專業(yè)資料整理WORD格式1專業(yè)資料整理WORD格式A 正電荷B負(fù)電荷C正負(fù)電荷共存D無法判斷6把金屬塊放在磁場中，磁場方向垂直于里外兩側(cè)面向外，如圖3B-4 。金屬塊中有電流通過，設(shè)金屬上下外

4、表電勢分別為U 上和 U 下，那么：A、U 上>U 下B、U 上=U 下C、U 上<U 下D 、無法判定上下外表電勢上下7在一空心圓柱面內(nèi)有一垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，其橫截面如下列圖，磁場邊界為同心圓，內(nèi)、外半徑分別為r和 ( 21)r 圓心處有一粒子源不斷地沿半徑方向射出質(zhì)量為m、電量為 q 的帶電粒子， 不計(jì)粒子重力為使這些粒子不射出磁場外邊界，粒子從圓心處射出時(shí)速度不能超過A qBrB2qBrC(2 1) qBrD ( 2 1)qBrmmmm83B-3所示 .每條導(dǎo)線的兩在勻強(qiáng)磁場中放入通有一樣電流的三條不同形狀的導(dǎo)線，如圖個(gè)端點(diǎn)間的距離相等，問所受磁場力最大的

5、導(dǎo)線是A. 甲線最大B. 乙線最大C.丙線最大D. 三條線一樣大圖 3B-39如圖甲所示，長直導(dǎo)線與矩形線框abcd 處在同一平面中固定不動(dòng)，長直導(dǎo)線中通以大小和方向隨時(shí)間做周期性變化的電流 i， i t 圖象如圖乙所示，規(guī)定圖中箭頭所指的方向?yàn)殡娏髡较?，那么在T 3T時(shí)間內(nèi)，矩形線框中感應(yīng)電流的方向和大小，以下判斷正確的選項(xiàng)是44甲乙A 始終沿逆時(shí)針方向且增大B始終沿順時(shí)針方向，先增大后減小C先沿逆時(shí)針方向然后沿順時(shí)針方向，先減小后增大D先沿順時(shí)針方向然后沿逆時(shí)針方向，先增大后減小專業(yè)資料整理WORD格式2專業(yè)資料整理WORD格式10如下列圖，兩塊水平放置的金屬板距離為d，用導(dǎo)線、開關(guān)K

6、與一個(gè) n 匝的線圈連接，線圈置于方向豎直向上的均勻變化的磁場B 中兩板間放一臺小壓力傳感器，壓力傳感器上外表絕緣，在其上外表靜止放置一個(gè)質(zhì)量為m、電量為 q 的小球 K 斷開時(shí)傳感器上有示數(shù)，K 閉合時(shí)傳感器上的示數(shù)變?yōu)樵瓉淼囊话肽敲淳€圈中磁場B 的變化情況和磁通量變化率分別是專業(yè)資料整理WORD格式mgdA 正在增加，t2qmgdC正在減弱，t2qmgdB 正在增加，t2nqmgdD 正在減弱，t2nq專業(yè)資料整理WORD格式11 帶負(fù)電的小球用絕緣絲線懸掛于O 點(diǎn)，在勻強(qiáng)磁場中擺動(dòng)，O當(dāng)小球每次通過最低點(diǎn)A 時(shí)圖3B-6 ：A 、擺球受到的磁場力一樣B 、擺球的動(dòng)能一樣C 、擺球的速度大

7、小一樣D 、向右擺動(dòng)通過A 點(diǎn)懸線的拉力大于向左擺動(dòng)通過A 點(diǎn)懸線的A拉力圖 3B-612粒子甲的質(zhì)量與電荷量分別是粒子乙的4 倍與 2 倍，兩粒子均帶正電，讓它們從勻強(qiáng)磁場中同一點(diǎn)以大小相等、方向相反的速度開場運(yùn)動(dòng)磁場方向垂直紙面向里，以下四個(gè)圖中，能正確表示兩粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的是()13如圖 9-3-6 甲，在虛線所示的區(qū)域有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁場變化規(guī)律如圖9-3-20乙所示，面積為 S 的單匝金屬線框處在磁場中，線框與電阻R 相連假設(shè)金屬框的電阻為R，2那么以下說法正確的選項(xiàng)是 ()A 流過電阻 R 的感應(yīng)電流由 a 到 bB線框 cd 邊受到的安培力方向向下2B0SC感應(yīng)電動(dòng)勢大小

8、為t02B0 SD.ab 間電壓大小為3t0專業(yè)資料整理WORD格式3專業(yè)資料整理WORD格式二、計(jì)算題、論述題14、如下列圖的正方形盒子開有a、 b、c 三個(gè)微孔，盒內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場。一束速率不同的帶電粒子 (質(zhì)量、電量均一樣，不計(jì)重力)從 a 孔沿垂直磁感線方向射入盒中，發(fā)現(xiàn)從c 孔和 b 孔有粒子射出，試分析以下問題：(1)判斷粒子的電性；(2)從 b 孔和 c 孔射出的粒子速率之比v1 v2；(3)它們在盒內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比t1 t2。15、如下列圖， 兩根足夠長的金屬導(dǎo)軌ab、cd 豎直放置，導(dǎo)軌間距離為L 1，電阻不計(jì) 在導(dǎo)軌上端并接兩個(gè)額定功率均為P、電阻均為 R 的小燈泡

9、 整個(gè)系統(tǒng)置于勻強(qiáng)磁場中， 磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與導(dǎo)軌所在平面垂直.現(xiàn)將一質(zhì)量為 m、電阻可以忽略的金屬棒MN 從圖示位置由靜止開場釋放金屬棒下落過程中保持水平，且與導(dǎo)軌接觸良好某時(shí)刻后兩燈泡保持正常發(fā)光重力加速度為g.求：(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小；(2)燈泡正常發(fā)光時(shí)導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng)速率16、 (10 分)如圖 9 所示，在 NOQ X圍內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，在 MOQ X圍內(nèi)有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場， M、O、N 在一條直線上， MOQ 60°.這兩個(gè)區(qū)域磁場的磁感應(yīng)圖 9強(qiáng)度大小均為 B.離子源中的離子 (帶電荷量為 q，質(zhì)量為 m)通過小孔 O1進(jìn)入極板間電壓為 U 的加速電場

10、區(qū)域 (可認(rèn)為初速度為零 )，離子經(jīng)電場加速后通過小孔 O2射出，從接近 O 點(diǎn)處進(jìn)入磁場區(qū)域 .離子進(jìn)入磁場的速度垂直于磁場邊界MN，也垂直于磁場不計(jì)離子的重力(1)當(dāng)加速電場極板電壓UU0，求離子進(jìn)入磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R.(2)在 OQ 上有一點(diǎn) P，P 點(diǎn)到 O 點(diǎn)距離為 L，當(dāng)加速電場極板電壓U 取哪些值，才能保證離子通過P 點(diǎn)？專業(yè)資料整理WORD格式4專業(yè)資料整理WORD格式東陽二中2021 年下學(xué)期高二物理期中試卷附加題1、試通過定量計(jì)算說明通電導(dǎo)線在磁場中受的安培力是導(dǎo)線中運(yùn)動(dòng)電荷所受洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)。2、 10 分如圖10 所示，分布在半徑為r 的圓形區(qū)域內(nèi)的勻強(qiáng)磁場，

11、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于紙面向里，帶電量為q、質(zhì)量為 m 的帶電粒子從磁場的邊緣A 點(diǎn)沿圓半徑AO方向射入磁場，穿過磁場區(qū)域后速度方向偏轉(zhuǎn)了2 a角，其中tana= 0.5. 求： 1帶電粒子入射速度的大小.（ 2假設(shè)改變粒子的入射方向但仍保持帶電粒子在紙面內(nèi)運(yùn)動(dòng)和速率不變，那么粒子在這個(gè)磁場中運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間是多少？3、 10 分如下列圖，MN 、PQ 為間距 L 0.5 m 足夠長的平行導(dǎo)軌，NQ MN .導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角 37°， N、 Q 間連接一個(gè) R4 的電阻有一個(gè)方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場， 磁感應(yīng)強(qiáng)度 B 1 T將一根質(zhì)量 m0.05 kg 的金屬棒 ab

12、 緊靠 NQ 放置在導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒的電阻r 1 ，導(dǎo)軌電阻不計(jì)現(xiàn)由靜止開場釋放金屬棒，金屬棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)過程中始終與NQ 平行金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.5，經(jīng) 5 s 金屬棒滑行至cd 處時(shí)剛好到達(dá)穩(wěn)定速度，cd 與 NQ 相距 s 8 m重力加速度g 取 10 m/s2.求：(1)金屬棒到達(dá)的穩(wěn)定速度是多大？(2)金屬棒 ab 從靜止釋放到滑行至cd 處的過程中，電阻 R 上產(chǎn)生的焦耳熱和通過電阻R的總電荷量各是多少？專業(yè)資料整理WORD格式5專業(yè)資料整理WORD格式東陽二中2021 年下學(xué)期高二物理期中試卷答案一、選擇題1-5；BBDBB6-10;AADBB11-1

13、3 BCDCABD二、計(jì)算題、論述題14. 解析： (1)根據(jù)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，用左手定那么可判斷出粒子帶負(fù)電。(2)由幾何知識可知，從b 孔射出的粒子軌跡半徑r 1是正方形邊長的一半，圓心在 ab 的中點(diǎn)；從 c 孔射出的粒子半徑 r2等于正方形的邊長，圓心在b 點(diǎn)，即 r22r1。再由洛倫茲力提供向心力v2qvBmr，得 v1v2 1 2。T(3)粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)軌跡分別有半圓和四分之一圓，運(yùn)動(dòng)時(shí)間t12，t2T，其中周期 T2r2m，故 t1 t22 1。4vqB15.解析： (1)設(shè)小燈泡的額定電流為 I 0，有PI02R由題意，在金屬棒沿導(dǎo)軌豎直下落的某時(shí)刻后，小燈泡保持正常發(fā)光，

14、流經(jīng)MN 的電流為I 2I0此時(shí)金屬棒 MN 所受的重力和安培力相等，下落的速度到達(dá)最大值，有mg BLI 聯(lián)立 式得mgRB2LP(2)對系統(tǒng)由能量的轉(zhuǎn)化和定恒定律有：mgv 2P2P那么 vmg16. 解析： (1)電子在電場中加速時(shí)，根據(jù)動(dòng)能定理12U0q2mv0 0，電子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)，洛倫茲力提供向心力，v02qv0B m R，12U0m解得 RBq.專業(yè)資料整理WORD格式6專業(yè)資料整理WORD格式(2)離子進(jìn)入磁場時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡如右圖所示由幾何關(guān)系可知OP PP R，要保證離子通過 P 點(diǎn) LnRB2L2q解得 U2mn2，其中 n1,2,3，,.12U0m答案： (1)RBqB2L2q(2)U2mn2 ，其中n1,2,3，,三、附加題1、解：(1) 粒子速度為 v ，那么：qvBmv 2 1R tan0.5r2r2Rtan聯(lián)立 1、2兩式可得：v2qBr 3m專業(yè)資料整理WORD格式(2 )、粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期為：2 mTqBsinr0.5300R粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間為：R r專業(yè)資料整理WORD格式tTm63qB專業(yè)資料整理WORD格式E2 解析： (1