【物理】黑龙江省大兴安岭漠河县第一中学2019-2020学年高二上学期第二次月考试卷 9页

大兴安岭漠河县第一中学2019-2020学年高二上学期 第二次月考物理试题 一、选择题共12小题，每小题4分，共48分（1-8题，单项选择；9-12题，多项选择）‎ ‎1．如图，一带正电的点电荷固定于O点，两虚线圆均以O为圆心，两实线分别为带电粒子M和N先后在电场中运动的轨迹，a、b、c、d、e为轨迹和虚线圆的交点。不计重力，下列说法正确的是（ ）‎ A．M带正电荷，N带负电荷 B．M在b点的动能大于它在a点的动能 C．N在d点的电势能等于它在e点的电势能 D．N在从c点运动到d点的过程中克服电场力做功 ‎2．如图，在加有匀强磁场的区域中，一垂直于磁场方向射入的带电粒子轨迹如图，由于带电粒子与沿途的气体分子发生碰撞，带电粒子的能量逐渐减小，而电量保持不变，从图中可以看出（　　）‎ A．带电粒子带负电，是从B点射入的 B．带电粒子带正电，是从B点射入的 C．带电粒子带负电，是从A点射入的 D．带电粒子带正电，是从A点射入的 ‎3．如图所示，平行于纸面水平向右的匀强磁场，磁感应强度B1=1T；位于纸面内的细直导线，长L=1m，通有I=1A的恒定电流、导线与B1夹角为θ=60°；若使其受到的安培力为零，则该区域同时存在的另一个匀强磁场的磁感应强度B2的不可能值为( ) ‎ A． B． C．1T D．‎ ‎4．把轻质导线圈用细线挂在磁铁N 极附近，磁铁的轴线穿过线圈中心，且在线圈平面内，如图所示，当线圈通以图示方向的电流时，从上往下看，线圈将（ ）‎ A．顺时针转动，同时远离磁铁 B．顺时针转动，同时靠近磁铁 C．逆时针转动，同时靠近磁铁 D．不发生转动，只靠近磁铁 ‎5．如图，等边三角形线框LMN由三根相同的导体棒连接而成，固定于匀强磁场中，线框平面与磁感应强度方向垂直，线框顶点M、N与直流电源两端相接，已如导体棒MN受到的安培力大小为F，则线框LMN受到的安培力的大小为( )‎ A．2F B．1.5F C．0.5F D．0‎ ‎6．如图所示，两长直导线P和Q垂直于纸面固定放置，两者之间的距离为，在两导线中均通有方向垂直于纸面向里大小相等的电流时，纸面内与两导线距离为的a点处的磁感应强度为B，则P中的电流在a点处产生磁场的磁感应强度的大小为 （ ）‎ A．B B． C． D．‎ ‎7．两个质量相同、所带电荷量相等的带电粒子a、b，以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入圆形匀强磁场区域，其运动轨迹如图所示。不计粒子的重力，下列说法正确的是（　　）‎ A．a粒子带正电，b粒子带负电 B．a粒子在磁场中所受洛伦兹力较大 C．b粒子动能较大 D．b粒子在磁场中运动时间较长 ‎8．长为L的通电直导线放在倾角为θ的光滑斜面上，并处在磁感应强度为B的匀强磁场中，如图所示，当B方向垂直斜面向上，电流为I1时导体处于平衡状态；当B方向改为竖直向上，电流为I2时导体处于平衡状态。则电流强度比值为（ ）‎ A． B． C． D．‎ ‎9．如图所示，匀强磁场的磁感应强度为B，带电粒子的速率为v，带电荷量为q，下列带电粒子所受洛伦兹力的大小和方向正确的是 ( )‎ A．图为，方向与v垂直斜向上 B．图为，方向与v垂直斜向下 C．图为，方向垂直纸面向外 D．图为，方向垂直纸面向里 ‎10．质量为的通电导体棒置于倾角为 的导轨上，导轨的宽度为，导体棒与导轨间的动摩擦因数为。有电流时，恰好在导轨上静止，如图所示。图中的四个侧视图中，标出了四种可能的匀强磁场方向，其中导体棒与导轨之间的摩擦力可能为零的图是（ ）‎ A． B．C． D．‎ ‎11．如图所示，一束带电粒子以一定的初速度沿直线通过由相互正交的匀强磁场(磁感应强度为B)和匀强电场(电场强度为E)组成的速度选择器，然后通过狭缝P进入另一匀强磁场(磁感应强度为B′)，最终打在A1、A2上，粒子重力不计。下列表述正确的是（ ）‎ A．粒子带负电 ‎ B．能通过狭缝P的带电粒子的速率等于 C．粒子打在A1、A2的位置越靠近P，粒子的比荷越大 D．所有打在A1、A2上的粒子，在磁感应强度为B′的磁场中的运动时间都相同 ‎12．一种新型发电机叫磁流体发电机，它的发电原理是：将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和带负电的微粒，而从整体来说呈中性）沿图中所示方向高速喷射入磁场，磁场中有两块金属板A、B，这时金属板上就聚集了电荷．已知等离子体喷入速度为v，A、B间磁感应强度为B，A、B间距为d。在磁极配置如图中所示的情况下，下述说法正确的是 ( )‎ A．A板带正电 B．B板带正电 C．金属板A、B间只存在磁场 D．该磁流体发电机的电动势为vBd 二、实验题（ 16分）‎ ‎13．某同学要测量一个由新材料制成的均匀圆柱形导体的电阻率，进行了如下操作：‎ ‎（1）利用螺旋测微器测圆柱体直径d如图1所示，则d＝______mm；‎ 用20分度的游标卡尺测量其长度L如图2所示，则为L=______mm；‎ ‎（2）用多用电表粗测该电阻步骤：‎ ‎①机械调零后，将选择开关旋至电阻挡“×100”位置；‎ ‎②将红、黑表笔短接欧姆调零；‎ ‎③把红、黑表笔分别与材料的两端相接，发现指针偏转角度太大。为了较准确地进行测量，应将选择开关置于_______（填×10或×1k）的倍率，并重新进行_________，再进行测量，多用表示数如图所示，则其阻值为______Ω。‎ ‎14．用图1所示的电路测定一节蓄电池的电动势和内阻。蓄电池的电动势E约为2V，内阻r比较小，为了实验的方便，电路中串联了一个定值电阻R0.‎ ‎ ‎ ‎(1)现有蓄电池、电流表（量程0~0.6A）、电压表（0~3V）滑动变阻器（0~20Ω）、开关、导线若干，以及下面的器材：‎ A．定值电阻（2Ω） B．定值电阻（10Ω）‎ R0应选用________（均选填相应器材前的字母）。‎ ‎(2)图2是实验器材实物图，已连接了部分导线，请根据图1，补充完成实物间的连线_______。‎ ‎(3)某位同学根据实验记录的数据做出如图3所示的U-I图线，可得出蓄电池的电动势E=____V，电源内电阻r =_______Ω。（结果均保留两位有效数字） ‎ 三、计算题（36分）‎ ‎15．（12分）如图所示，一带电粒子以速度从M点射入直线边界匀强磁场区域，入射方向与磁场边界的夹角为θ=．磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度为B．粒子从边界上N点射出磁场，已知粒子的电量和质量之比．则：‎ ‎(1)请判断该粒子带何种电荷；‎ ‎(2)求粒子做圆周运动的半径；‎ ‎(3)求粒子在磁场中运动所用的时间．‎ ‎16（12分）．如图所示，挂在天平底部的矩形线圈的一部分悬在匀强磁场中，当给矩形线圈通入如图所示的电流时，调节两盘中的砝码，使天平平衡。然后使电流反向，这时要在天平的左盘上加质量为kg的砝码，才能使天平重新平衡。‎ ‎（1）求磁场对边作用力的大小。‎ ‎（2）若已知矩形线圈共10匝，通入的电流A，边长度为cm，求该磁场的磁感应强度。（取m/s2）‎ ‎17．（12分）如图所示，水平导轨间距为L=1.0m，导轨电阻忽略不计，导体棒ab的质量m=0.75kg，电阻R0=1.0Ω，与导轨接触良好，电源电动势E=9.0V，内阻r=0.50Ω，电阻R=4.0Ω，外加匀强磁场的磁感应强度B=1.5T，方向垂直于导体棒ab，且与导轨平面成角，导体棒ab与导轨间动摩擦因数为µ=0.20（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），定滑轮摩擦不计，细线对ab的拉力为水平方向，g取，导体棒ab处于静止状态。求 ：‎ ‎ (1)ab受到的安培力大小和方向；‎ ‎(2)重物的重力G的取值范围。‎ ‎ ‎ ‎【参考答案】‎ 一、选择题 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ C A A B B C C C AD AB BC BD 二、实验题 ‎13．【答案】1.705 11.50 欧姆调零 80 ‎ ‎14. （1） A （2）略 （3）(2.03-2.07) (0.45---0.60) （4）C ‎ ‎15．(1)正电；（2）；（3）‎ ‎16．0.1N；1T【解析】（1）根据可知，‎ 电流反向前后，磁场对bc边的作用力大小相等，设为F，‎ 由左手定则可知，它们的方向是相反的。电流反向前，磁场对bc边的作用力向上，电 流反向后，磁场对bc边的作用力向下。‎ 则有：N，‎ 解得：N，即磁场对bc边的作用力大小是0.1N。‎ ‎（2）因为磁场对矩形线圈的作用力 解得：T。‎ ‎17．(1)棒受安培力方向左上与竖直夹角为，；(2)‎ ‎【解析】 (1)根据左手定则可得棒受安培力方向左上与竖直夹角为 由闭合电路的欧姆定律可得通过ab的电流：‎ ab受到的安培力： ‎ ‎(2)ab受力如图所示，最大静摩擦力：‎ 由平衡条件得当最大静摩擦力方向向右时有：‎ 当最大静摩擦力方向向左时有：‎ 由于重物平衡，故：‎ 则重物重力的取值范围为：‎