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- 2021-06-01 发布
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河北承德第一中学2017-2018学年度第一学期第二次月考
高二物理试题
时间:90分钟 总分:110 出题人:
一、选择题(每小题4分,共60分。每小题给出的四个选项中,1-10只有一个选项是正确的。11-15都有多个选项是正确的;全部选对的得4分,选对但不全的得2分,选错或者不答的得0分)
1.如图1所示,条形磁铁放在水平桌面上,其中央正上方固定一根直导线,导线与磁铁垂直,并通以垂直纸面向外的电流,则 ( )
A.磁铁对桌面的压力增大,受到桌面摩擦力的作用
B.磁铁对桌面的压力减小、受到桌面摩擦力的作用
C.磁铁对桌面的压力增大,个受桌面摩擦力的作用
D.磁铁对桌面的压力减小、不受桌面摩擦力的作用
2、如图2所示,将通电线圈悬挂在磁铁N极附近:磁铁处于水平位置和线圈在同一平面内,且磁铁的轴线经过线圈圆心,线圈将 ( )
A.转动同时靠近磁铁 B.转动同时离开磁铁
C.不转动,只靠近磁铁 D.不转动,只离开磁铁
3、如图3所示,两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r.
圆形匀强磁场B的边缘恰好与a线圈重合,则穿过a、b两
线圈的磁通量之比为 ( )
A.1:4 B.1:2 C.1:1 D.4:1
4、如图4所示,弹簧秤下挂一条形磁铁,其中条形
磁铁N极的一部分位于未通电的螺线管内,下列说
图4
法正确的是 ( )
①若将a接电源正极,b接负极,弹簧秤示数减小
②若将a接电源正极,b接负极,弹簧秤示数增大
③若将b接电源正极,a接负极,弹簧秤示数增大
④若将b接电源正极,a接负极,弹簧秤示数减小
A、①② B、①③ C、②③ D、②④
5、如图5质量为m、带电量为q的小球,从倾角为θ的光滑绝缘斜面上由静止下滑,整个斜面置于方向水平向外的匀强磁场中, 其磁感强度为B,如图所示。若带电小球下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零,下面
说法中正确的是( )
①小球带正电 ②小球在斜面上运动时做匀加速直线运动③小球在斜面上运动时做加速度增大,而速度也增大的变加速直线运动④则小球在斜面上下滑过程中,当小球对斜面压力为零时的速率为mgcosθ/Bq
A、①②③ B、①②④
C、①③④ D、②③④
图6
6、如图6,在磁感应强度大小为B0的匀强磁场中,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l。在两导线中均通有方向
垂直于纸面向里的电流I时,纸面内与两导线距离均为l的
a点处的磁感应强度为零。如果让P中的电流反向、其他条
件不变,则a点处磁感应强度的大小为( )
A.0 B. C. D.2B0
7、如图7
所示为研究某种带电粒子的装置示意图,粒子源射出的粒子束以一定的初速度沿直线射到荧光屏上的O点,出现一个光斑。在垂直于纸面向里的方向上加一磁感应强度为B的匀强磁场后,粒子束发生偏转,沿半径为r的圆弧运动,打在荧光屏上的P点,然后在磁场区域再加一竖直向下,场强大小为E的匀强电场,光斑从P点又回到O点,关于该粒子(不计重力),下列说法正确的是 ( )
A.粒子带负电 B.初速度为
C.比荷为 D.比荷为
8、如图所示,比荷为e/m的电子从左侧垂直于界面、垂直于磁场射入宽度为d、磁感受应强度为B的匀强磁场区域,要从右侧面穿出这个磁场区域,电子的速度至少应为( )
A、2Bed/m B、Bed/(2m ) C、Bed/m D、Bed/m
9.速度相同的一束粒子由左端射入质谱仪后分成甲、乙两束
图9
,其运动轨迹如图所示,其中S0A=S0C,则下列说法正确
的是( )
A.甲束粒子带正电,乙束粒子带负电
B.甲束粒子的比荷大于乙束粒子的比荷
C.能通过狭缝S0的带电粒子的速率等于
D.若甲、乙两束粒子的电荷量相等,则甲、乙两束粒子的质量比为3∶2
10、如图所示,在x轴上方存在磁感应强度为B的匀强磁场,一个电子(质量为m,电荷量为q从x轴上的O点以速度v斜向上射入磁场中,速度方向与x轴的夹角为45°并与磁场方向垂直.电子在磁场中运动一段时间后,从x轴上的P点射出磁场. 则( )
A.电了在磁场中运动的时间为
B.电子在磁场中运动的时间为
C.OP两点间的距离为
D.OP两点间的距离为
11.
如图所示,质量为m、长为L的导体棒电阻为R,初始时静止于光滑的水平轨道上,电源电动势为E,内阻不计.匀强磁场的磁感应强度为B,其方向与轨道平面成θ角斜向上方,开关闭合后导体棒开始运动,则( )
A.导体棒向左运动
B.开关闭合瞬间导体棒MN所受安培力为
C.开关闭合瞬间导体棒MN所受安培力为
D.开关闭合瞬间导体棒MN的加速度为
12、如图为一个质量为m、电荷量为+q的圆环,可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动,细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中,现给圆环向右的初速度v0,在以后的运动过程中,圆环运动的速度图象可能是下图中的( )
13、在一个边界为等边三角形的区域内,存在一个方向垂直于纸面向里的匀强磁场,在磁场边界上的P点处有一个粒子源,发出比荷相同的三个粒子a、b、c(不计重力)沿同一方向进入磁场,三个粒子通过磁场的轨迹如图所示,用ta、tb、tc分别表示a、b、c通过磁场的时间;用ra、rb、rc分别表示a、b、c在磁场中的运动半径,则下列判断正确的是( )
A. ta=tb>tc B. tc>tb>ta
C. rc>rb>ra D. rb>ra>rc
14、如图所示,以O为圆心的圆形区域内,存在方向垂直纸面向外的匀强磁场。磁场边界上的A点有一粒子发射源,沿半径AO方向发射出速率不同的同种粒子(粒子重力不计),垂直进入磁场。下列说法正确的是 ( )
A.速率越大的粒子在磁场中运动的时间越长
B.速率越大的粒子在磁场中运动的偏转角越小
C.速率越大的粒子在磁场中运动的向心加速度越大
D.速率越大的粒子在磁场中运动的角速度越大
15、回旋加速器是加速带电粒子的装置.其主体部分是两个
D形金属盒,两金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,并分别与高频交流电源两极相连接,从而使粒子每次经过两盒间的狭缝时都得到加速,如图所示.现要增大带电粒子从回旋加速器射出时的动能,下列方法可行的是 ( )
A.增大金属盒的半径 B.减小狭缝间的距离
C.增大高频交流电压 D.增大磁场的磁感应强度
二、实验题(共20分)
16、待测电阻Rx的阻值约为20Ω,现在测量其阻值,实验室提供器材如下:
A.电流表A1(量程150mA,内阻约为10Ω);
B.电流表A2(量程20mA,内阻r2=30Ω);
C.电压表V(量程15V,内阻约为3000Ω);
D.滑动变阻器R2,最大值阻为500Ω,额定电流为0.5A;
E.滑动变阻器R1,最大阻值为5Ω,额定电流为1.0A;
F.定值电阻R0=100Ω;
G.电源E,电动势E=4V(内阻不计);
H.开关S及导线若干。
(1)为了使电表调节范围较大,测量准确,测量时电表读数不得小于其量程的,请从所给的器材中选择合适的实验器材A、____、______F、G、H。(均用器材前对应的序号字母填写);
(2)根据你选择的实验器材,请你在虚线框内画出测量Rx的最佳实验电路图并标明元件符号。
(3)待测电阻的表达式为Rx=________________,
式中各符号的物理意义为_________________。
17、在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中,备有下列器材:
① 干电池E(电动势约为1.5V、内电阻大约为1.0)
② 电压表V(0~3V)
③ 电流表A(0~0.6A、内阻约0.1)
④ 电流表G(满偏电流3mA、内阻Rg=10)
⑤ 滑动变阻器R1(0~10、10A)
⑥ 滑动变阻器R2(0~100、1A)
⑦ 开关、导线若干
⑴
为了方便且能较准确地进行测量,其中应选用的滑动变阻器是_________(填写字母代号);
⑵ 请在线框内画出你所设计的实验电路图,并在图中标上所选用器材的符号。
(3) 上图为某一同学根据他设计的实验,绘出的u—I图线(u为电压表v的示数,I为电流表A的示数),由图线可求得被测电池的电动势E =_____V,内电阻r =_____。
三、计算题(共 3 小题 30分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。 )
18、(10分)如图所示,通电导体棒ab质量为m、长为L,水平地放置在倾角为的光滑斜面上,通以图示方向的电流,电流强度为I,要求导体棒ab静止在斜面上。求: (1)若磁场方向竖直向上,则磁感应强度B为多大?
(2)若要求磁感应强度最小,则磁感应强度的大小方向如何?
19、(10分)如图所示,在磁感应强度为B的水平匀强磁场中,有一足够长的绝缘细棒OO′在竖直平面内垂直于磁场方向放置,细棒与水平面夹角为α。一质量为m、带电荷量为+q的圆环A套在OO′棒上,圆环与棒间的动摩擦因数为μ,且μ