高二物理第一学期第一次月考试题2

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高二物理第一学期第一次月考试题
高二物理试题
分值:120分 时间:100分钟
一.选择题(1~8为单选题,每题3分.9~12为多选题,每题5分.总计44分)
1.关于磁铁磁性的起源,安培提出了分子电流假说,他是在怎样的情况下提出的( ) A .安培通过精密仪器观察到了分子电流
B .安培根据环形电流的磁场与磁铁相似而提出的
C .安培根据原子结构理论,进行严格推理得出的
D .安培凭空想出来的
2.如图所示,蹄形磁体用悬线悬于O 点,在磁体的正下方有一水平放置的长直导
线,当导线通以由左向右的电流时,蹄形磁体的运动情况将是( ) A 、静止不动 B 、向纸外运动 C 、N 极向纸外转动,S 级向纸内转动 D 、N 极向纸内转动,S 级向纸外转动
3. 如图所示,通电直导线右边有一个矩形线框,线框平面与直导线共面,若 使 线框逐渐远离(平动)通电导线,则穿过线框的磁通量将( )
A .逐渐增大
B .逐渐减小 C.保持不变 D.不能确定 4.质子(H 11)和α粒子(He)以相同的速度垂直进入同一匀强磁场中,它们在垂直于磁场的平面内做匀速圆周运动,它们的轨道半径和运动周期关系是( )
A.R p :R α=1:2,T p :T α=1:2
B.R p :R α=2:1,T p :T n =2:1
C.R p :R α=1:2,T p :T n =2:1
D.R p :R α=2:1,T p :T n =1:2 5.如图所示,在边界PQ 上方有垂直纸面向里的匀强磁场,一 对正、负电子同时从边界上的O 点沿与PQ 成θ角的方向以相同的速度v 射入磁场中。

则关于正、负电子下列说法不正确...的是( ) A .在磁场中的运动时间相同 B .在磁场中运动的轨道半径相同 C .出边界时两者的速度相同 D .出边界点到O 点处的距离相等 6.等腰三角形线框abc 与长直导线MN 绝缘,且线框被导线分成面积相等的两部分,如图所示,接通电源瞬间有由N 流向M 的电流,则在( )
A 、线框中无感应电流
B 、线框中有沿abca 方向感应电流
C 、线框中有沿acba 方向感应电流
D 、条件不是无法判断
7.在匀强磁场中,有一接有电容器的导线回路,如图,已知C=30μF ,L 1= 5cm,L 2 = 8cm ,磁场以5×10-2 T/s 的速率增强,则( )
A 、电容器上板带正电,带电量为2×10—9C ;
B 、电容器上板带负电,带电量为4×10—9
C ; C 、电容器上板带正电,带电量为6×10—9C ;
D 、电容器上板带负电,带电量为8×10—9C .
8..长为a 宽为b 的矩形线圈,在磁感强度为B 的匀强磁场中垂直于磁场的OO ′轴以恒定的角速度ω旋转,设t=0时,线圈平面与磁场方向平行,则此时磁通量和磁通量的变化率分别是( )
9. 下列与磁场有关的物理概念中,正确的是 ( )
A .磁感线的切线方向表示磁场的方向,其疏密表示磁感应强度的大小
B .磁感应强度的方向跟放入磁场中的受磁场力作用的电流方向有关
C .磁感应强度是描述磁场强弱的物理量,是矢量
D .电流的磁场的方向跟产生磁场的电流方向有关,而与放入磁场中的受磁场力作用的电流无关
10.穿过一个电阻为2 的闭合线圈的磁通量每秒均匀减小0.4Wb ,则线圈中( )
A 、感应电动势为0.4V
B 、感应电动势每秒减小0.4V
C 、感应电流恒为0.2A
D 、感应电流每秒减小0.2A 11.如图所示装置中,cd 杆原来静止。

当ab 杆做如下那些运
动时,cd 杆将向右移动( )
A 、向右匀速运动
B 、向右加速运动
C 、向左加速运动
D 、向左减速运动
12.如图所示,虚线框内是磁感应强度为B 的匀强磁场,导
线框的三条竖直边的电阻均为r ,长均为L ,两横边电阻不计,线框平面与磁场方向垂直。

当导线框以恒定速度v 水平向右运动,ab 边进入磁场时,ab 两端的电势差为U 1,当cd 边进入磁场时,ab 两端的电势差为U 2,则( ) A 、U 1=BLv B 、U 1=
31BLv C 、U 2=BLv D 、U 2=3
2
BLv
二.计算题 (计76分) 13.(12分)如图13所示,一根长L=0.2m 的金属棒放在倾角为θ=370
的 光滑斜面上,并通以I=5A 电流,方向如图8所示,整个装置放在磁感应强度为B=0.6T ,竖直向上的匀强磁场中,金属棒恰能静止在斜面上,则该棒的重力为多少?
14.(12分)质谱仪的构造如图14所示,离子从离子源出来经过板间电压
为U 的加速 电场后进人磁感应强度为B 的匀强磁场中,沿着半圆周运动而达到记录它的照相底片上,测得图中PQ 的距离为L ,则该粒子的荷质比q /m 为多大?
15.(12分)如图15所示,一束电荷量为e 的电子以垂直于磁感应强度
B 并垂直于磁 场边界的速度v 射入宽度为d 的匀强磁场中,穿出磁
场时速度方向和原来射入方向的夹角为θ=600。

求穿越磁场的轨道半径、电子的质量和穿越磁场的时间。

16.(12分)如图16所示,质量g 200=m ,边长cm 10=L ,总电阻
Ω=10R 的正方形线框,共100匝,其一半面积处在一垂直线圈
平面的均匀变化的匀强磁场中,T )1.010(t B +=。

求: (1)0=t 时,悬挂线框的线的张力T 为多少? (2)t 为何值时,线框开始运动?(g 取2
/10s m )
(3)从0=t 至线框开始运动这一过程中,线框中产生的平均感应电动势E 及通过某一横截面的电量Q 。

图15

16
图14
17.(14分)用电阻为18Ω的均匀导线弯成图17中直径D =0.80m 的封闭金属圆环,环上AB
弧所对圆心角为60°,将圆环垂直于磁感线方向固定在磁感应强度B =0.50T 的匀强磁场中,磁场方向垂直于纸面向里。

一根每米电阻为1.25Ω的直导线PQ ,沿圆环平面向左以3.0m/s 的速度匀速滑行(速度方向与PQ 垂直),滑行中直导线与圆环紧密接触(忽略接触处的电阻),当它通过环上A 、B 位置时,求:
(1)直导线AB 段产生的感应电动势,并指明该段直导线中电流的方向;
(2)此时圆环上发热损耗的电功率。

18.(14分)如图19所示,U 形导线框abcd 固定在竖直平面内,ab 和cd 足够长,其间距m l 1=,
bc 接的电阻Ω=3.0R ,其他电阻均可忽略;ef 是一水平放置
的导体杆,电阻Ω=2.0r ,质量为kg m 1.0=,杆的两端分别与
ab 和cd 保持良好接触,又能沿它们无摩擦地滑动;整个装置放在磁感强度为T B 5.0=的匀强磁场中,磁场方向与框面垂直,杆ef 在竖直向上的恒力N F 2=作用下由静止开始运动,(g 取
2/10s m )求
(1)杆ef 的最大加速度m a ; (2)杆ef 的最大速度m v ;
(3)在速度最大时,ef 棒两端的电压U 和电阻R 的电功率P 。

e
f 图19
a
b d
得分
高二物理试题参考答案及评分标准
BCBAACCB/AC/AC/BD/BD 13.解:F=BIL =0.6N,0
37
sin F
G =
=1N 由由a 至d ,由动能定理2022121mv mv W d -=
-电 2202
1mv mv E Kd -= 14:解:粒子在电压为U 的电场中加速时,据动能定理得:qU=2
mv 2
1①
粒子进入磁场后做圆周运动,据牛顿第二定律有:qvB=m·R
v 2
② 解①②得m q =22L B 8U
15. d d R 33
260
sin 0
==
,由eB mv R =得, ν332dBe m = ,t=T/6=v d 932π 16、(1)设直导线AB 段的长度为L ,圆环的直径为D ,直导线AB 段产生的感应电动势为E ,则:根据题设几何关系,m 4002
.=D
L=。

所以,电动势V 600V 034005
0.=.×.×.E=BLv= 运用右手定则可判定,直导线AB 段中感应电流的方向由A 向B ,B 端电势高于A 端. (2)此时圆环上AB 弧段的电阻Ω36
18
==
R AB Ω,ACB 弧段的电阻Ω156518=×=R ACB Ω
AB R 和ACB R 并联,其总电阻Ω=Ω+⨯=
2515
315
3外R AB 段直导线电阻为电源内电阻r ,Ω=⨯=50.040.025.1r .
根据闭合电路欧姆定律电路中总电流应为A 2005
0526
0.=.+..=
r
R εI=
并+
设圆环上发热损耗的电功率为P ,则W 100W 522022.=.×.=R P=I 并 17、(1)2m/s 10=m a (2)m/s 2=m v (3)V 75.0=U 、W 8
15
=
P 18、(1)N 5.1=T (2)s 100=t (3)V 05.0=E 、C 1053
-⨯=Q。