重慶南開中學(xué)高二物理10月月考

1、南開中學(xué)高2011級高二10月月考物 理（磁場）（時間100分鐘滿分120分）第I卷（選擇題）一、本題共6小題，每小題3分，共18分.在每小題給出的四個選項(xiàng)中， 只有一個選項(xiàng)正確.選 對的得3分，選錯或不答的得 0分1、關(guān)于磁現(xiàn)象的電本質(zhì)，安培提出了分子電流假說.他是在怎樣的情況下提出來的 （）A.安培通過精密儀器觀察到分子電流B.安培根據(jù)原子結(jié)構(gòu)理論，進(jìn)行嚴(yán)格推理得出的結(jié)論C.安培根據(jù)環(huán)形電流的磁性與磁鐵相似提出的一種假說D.安培憑空想出來的 TOC o 1-5 h z 2、關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位 T,下列表達(dá)式中不正確的是（）A. 1T=1Wb/m2B. 1T=1Wb m2C. 1T=1N

2、s/C- mD. 1T=1N/A m3、在地球赤道上空，沿東西方向水平放置一根通以由西向東的直線電流，則此導(dǎo)線（）A.受到豎直向上的安培力B.受到豎直向下的安培力C.受到由南向北的安培力D.受到由西向東的安培力4、一帶電質(zhì)點(diǎn)在勻強(qiáng)磁場中作圓周運(yùn)動，現(xiàn)給定了磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度，帶電質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量和電量.若用v表示帶電質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的速率，R表示其軌道半徑，則帶電質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的周期（）A.與 v有關(guān)，與 R有關(guān)B.與 v無關(guān)，與 R 有關(guān)C.與v有關(guān)，與R無關(guān) D.與v無關(guān)，與R無關(guān)h乂口*5、一個帶電粒子，沿垂直于磁場的方向射人一勻強(qiáng)磁場，粒子的一/一段徑跡如圖所示，徑跡上每一小段都可近似看成圓弧，由于帶電粒子

3、乂hK使沿途空氣電離，粒子的能量逐漸減小 （帶電量不變），則由圖中情況知下列說法正確的是（）丫乂A.粒子從a至1J b,帶正電 B.粒子從b至1Ja,帶正電C.粒子從a到b,帶負(fù)電 D.粒子從b到a,帶負(fù)電*x 乂6、一束帶電粒子流以同一方向垂直射入一磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，X在磁場中分成兩條軌跡 1和2,如圖所示，那么它們的速度v、動量P=mv、A X電荷q、荷質(zhì)比q/m之間的關(guān)系可以肯定是（）廣A.如P1 = P2,則q1Vq2,都是負(fù)粒子流B.如q1=q2,則P1Vp2,都是正粒子流. 。1 。2 一. 。1。2 一C.如 = ,則 Vi v2D.如 = ,則 Vi = v2m1 m2

4、mim2二、本題共5小題，每小題4分，共20分.在每小題給出的四個選項(xiàng)中，至少有兩個選項(xiàng)正確.全部選對的得 4分，選對但不全的得 2分，有選錯或不答的得 0分.7、關(guān)于磁感強(qiáng)度，正確的說法是（）A.根據(jù)定義式B=，磁場中某點(diǎn)的磁感強(qiáng)度 B與F成正比，與IL成反比；B.磁感弓II度B是矢量，方向與 F的方向相同；C.B是矢量，方向與通過該點(diǎn)的磁感線的切線方向相同；D.在確定的磁場中， 同一點(diǎn)的B是確定的，不同點(diǎn)的B可能不同，磁感線密的地方 B大些，磁 感線疏的地方B小些.8、如圖所示，一根通電直導(dǎo)線垂直放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為1T的勻強(qiáng)磁場中，以導(dǎo)線為中心，半徑為R的圓周上有a、b、c、d四個點(diǎn)，已知

5、c點(diǎn)的實(shí)際磁感應(yīng)強(qiáng)度為 0,則下列說法中正確的是（A.B.直導(dǎo)線中電流方向垂直紙面向里a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為2T,方向向右C.b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為T,方向斜向下，與 B成45角D.d點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為9、圖中為一 “濾速器”裝置示意圖。a、b為水平放置的平行金屬板，一束具有各種不同速率的電子沿水平方向經(jīng)小孔 O進(jìn)入a、b兩板之間。為了選取具有某種特定速率的電子,b間加上電壓，并沿垂直于紙面的方向加一勻強(qiáng)磁場，使所選 動，由O射出。不計重力作用?？赡苓_(dá)到上述目的的辦法可在a、OO運(yùn)是（）A.使a板電勢高于 B.使a板電勢低于 C.使a板電勢高于 D.使a板電勢低于b板，磁場方向垂直紙面向里 b板，磁場方

6、向垂直紙面向里 b板，磁場方向垂直紙面向外 b板，磁場方向垂直紙面向外10、如圖所示，回旋加速器 D形盒的半徑為 R,用來加速質(zhì)量 為m,電量為q的質(zhì)子，質(zhì)子每次經(jīng)過電場區(qū)時， 都恰好在電 壓為U時并被加速，且電場可視為勻強(qiáng)電場，使質(zhì)子由靜止 加速到能量為E后，由A孔射出。下列說法正確的是（A.D形盒半徑R、磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變，若加速電壓U越高，質(zhì)子 的能量E將越大B.磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變，若加速電壓 U不變，D形盒半徑R越大、電子仍能夠沿水平直線，Of質(zhì)子的能量 E將越大C.D形盒半徑R、磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變，若加速電壓U越高，質(zhì)子的在加速器中的運(yùn)動時間將越長 D.D形盒半徑R、磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變，若加

7、速電壓U越高，質(zhì)子的在加速器中的運(yùn)動時間將越短11、如圖所示，質(zhì)量為 m電量為q的帶正電物體，在磁感強(qiáng)度為磁場中，沿動摩榛因數(shù)為口的水平面向左運(yùn)動，則A.物體的速度由v減小到零所用的時間等于mv/（mg+qvB）B.物體的速度由。減小到零所用的時間小于mv/（mg+qvB）B、方向直紙面向里的勻強(qiáng)C.若另加一個電場強(qiáng)度為N （mg+qvB）/q、方向水平向左的勻強(qiáng)電場,物體做勻速運(yùn)動D.若另加一個電場強(qiáng)度為（mg+qvB）/q、方向豎直向上的勻強(qiáng)電場，物體做勻速運(yùn)動姓名班級學(xué)號第II卷（非選擇題）、選擇題答題卡題號123456答案二、選擇題答題卡題號7891011答案三、填空題。本大題共 3小

8、題，共18分。在每題的空格中填上正確的答案，不要求寫出演算過程。12、面積0.5m2的閉合導(dǎo)線環(huán)處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為穿過環(huán)面的磁通量是為 Wb13、如圖所示，勻強(qiáng)電場 個帶有等量同種電荷的油滴Wb,當(dāng)導(dǎo)線環(huán)轉(zhuǎn)過90E豎直向下，勻強(qiáng)磁場0.4T的勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)磁場與環(huán)面垂直時， 時，環(huán)面與磁場平行時，穿過環(huán)面的磁通量B垂直紙面向里.現(xiàn)有a、b、c,若將它們分別置入該區(qū)域中，油滴a做勻速圓周運(yùn)動，油滴b向左水平勻速運(yùn)動，油滴c向右水平勻速運(yùn)動,則比較三個油滴所受重力Ga、Gb、Gc的大小，最大的是小的是 ,最有導(dǎo)電液體流14、如圖為電磁流量計的示意圖。直徑為d的非磁性材料制成的圓形導(dǎo)管內(nèi),動，磁感應(yīng)強(qiáng)

9、度為 B的勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)電液體流動方向而穿過一段圓形管道。若測得管壁內(nèi) 導(dǎo)電液體的流量Q=a、b兩點(diǎn)間的電勢差為U,則管中方程式和重要的演算步三、計算題。本大題共 5小題，共82分。要求寫出必要的文字說明、 驟.只寫出最后答案，而未寫出主要演算過程的，不能得分，有關(guān)物理量的數(shù)值計算問題， 答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。15、電磁炮是一種理想的兵器，它的主要原理如圖所示.1982年澳大利亞國立大學(xué)制成了能把m=2.2g的彈體(包括金屬桿 CD的質(zhì)量)加速到v=10km/s的電磁炮.若軌道寬l=2m ,長 s=100m ,通過的電流為 I=10A,試求：(1)軌道間所加的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B(

10、2)磁場力的最大功率 P (軌道摩擦不計).16、段粗細(xì)均勻的導(dǎo)體長為 L,橫截面積為S,如圖所示，導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為n,電子電荷量為 e,通電后，電子定向運(yùn)動的速度大小為 (1)請用n、e、S v表示流過導(dǎo)體白電流大小 I.(2)若再在垂直導(dǎo)體的方向上加一個空間足夠大的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,試根據(jù)導(dǎo)體所受安培力推導(dǎo)出導(dǎo)體中某一自由電子所受的洛倫茲力大小的表 達(dá)式.17、如圖所示，質(zhì)量為 n電量為q的帶正電小球，可在半徑為 R的半圓形光滑絕緣軌道兩端 點(diǎn)M N之間來回滾動，磁場方向垂直于軌道平面向外，現(xiàn)在M點(diǎn)將小球由靜止釋放，若小球在往返運(yùn)動過程中通過最低時對軌道的最小壓力恰

11、為零。求小球通過最低時對軌道的最大壓 力和該磁場的磁感強(qiáng)度的大小。18、如圖所示，平行紙面向右的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度Bi=1T,長L=1m的直導(dǎo)線通有I=1A的恒定電流，導(dǎo)線平行于紙面與 B1成600的夾角時，發(fā)現(xiàn)其不受安培力。 而將導(dǎo)線垂直于紙面放 置時，可測出安培力為 2N,試求該區(qū)域存在的另一勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向.19、選做題.在以下兩題中選擇一題完成 .多做不加分19-A 如圖所示，足夠長的矩形區(qū)域abcd內(nèi)充滿磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，現(xiàn)從ad邊的中心O點(diǎn)處，垂直磁場方向射入一速度為4的帶正電粒子，4與ad邊的夾角為30 .已知粒子質(zhì)量為 m ,帶電量

12、為q, ad邊長為1_,不計粒子的重力.(1)求要使粒子能從ab邊射出磁場，vo的大小范圍.(2)粒子在磁場中運(yùn)動的最長時間是多少？在這種情況下，粒子將從什么范圍射出磁場？19-B湯姆生用來測定電子的比荷(電子的電荷量與質(zhì)量之比)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示， 真空管內(nèi)的陰極K發(fā)出的電子(不計初速、重力和電子間的相互作用)經(jīng)加速電壓加速后，穿過 A中心的小孔沿中心軸 。1。的方向進(jìn)入到兩塊水平正對放置的平行極板P和P間的區(qū)域.當(dāng)極板間不加偏轉(zhuǎn)電壓時，電子束打在熒光屏的中心O點(diǎn)處，形成了一個亮點(diǎn)；加上偏轉(zhuǎn)電壓U后，亮點(diǎn)偏離到O點(diǎn)，(O與O點(diǎn)的豎直間距為 d,水平間距可忽略不計.此時，在 P和P間的區(qū)域，

13、再加上一個方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場.調(diào)節(jié)磁場的強(qiáng)弱，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B時,亮點(diǎn)重新回到 O點(diǎn).已知極板水平方向的長度為L1,極板間距為b,極板右端到熒光屏的距離為_2(如圖所示).(1)求打在熒光屏 O點(diǎn)的電子速度的大小。(2)推導(dǎo)出電子的比荷的表達(dá)式烏參考答案題號J123456答案CBADBC、選擇題答題卡題號7891011答案CDBCADBDCD二、選擇題答題卡二、填空題。本大題共 4小題，在每題的空格中填上正確的答案，不要求寫出演算過程。12、13、14、0.20GbGc二 dU4B15、 55, 1.1X10716、 q(1)導(dǎo)體中電流大小I=,t時內(nèi)通過導(dǎo)體某一截面的自由電子

14、數(shù)為nSvt t該時間內(nèi)通過導(dǎo)體該截面的電量q= nSvte 得：I = neSv(2)該導(dǎo)體處于垂直于它的勻強(qiáng)磁場中所受到的安培力F = BIL得:F = BneSvL某一自由電子所受的洛倫茲力式中N為該導(dǎo)體中所有的自由電子數(shù)得:f = Bev17、3m 2gRB =:; F = 6mg2Rq18、情況一 ：B2=,Qt,方向：在紙面內(nèi)垂直Bi向上，或情況二：B2= J7 T,方向：如圖中. 21- =arcsin145一m,(2) t =,在O點(diǎn)上萬L/3范圍內(nèi)3qBB. (1)當(dāng)電子受到的電場力與洛淪茲力平衡時，電子做勻速直線運(yùn)動，亮點(diǎn)重新回復(fù)到中心/曰E得 v = 一B即v = UBbO點(diǎn)，設(shè)電子的速度為 v,則 evB = eE(2)當(dāng)極板間僅有偏轉(zhuǎn)電場時，電子以速度v進(jìn)入后，豎直方向作勻加速運(yùn)動，加速度為eUa 二mb電子在水平方向作勻速運(yùn)動，在電場內(nèi)的運(yùn)動