2017-2018学年内蒙古北京八中乌兰察布分校高二上学期期末考试物理试题（无答案）（Word版） 6页

‎2017-2018学年内蒙古北京八中乌兰察布分校高二上学期期末考试物理试题 ‎（命题人：温健 审核人：张鹏 分值 100分 时间 90分钟 ）‎ 注意事项：‎ ‎1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上。‎ ‎2. 将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。‎ ‎3. 考试结束后，将答题卡交回。‎ 一.选择题：（本大题共12小题。1-8为单选每小题4分，。第9-12题为多选,全部选对的得6分，选对但选不全的的3分，选错的得0分）‎ ‎1．如图，在两水平极板间存在匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向下，磁场方向垂直于纸面向里。一带电粒子以某一速度沿水平直线通过两极板。若不计重力，下列四个物理量中哪一个改变时，粒子运动轨迹不会改变？( )‎ A．粒子速度的大小 B．粒子所带电荷量 C．电场强度 D．磁感应强度 ‎2．如图，在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，金属杆MN在平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动, MN中产生的感应电动势为El;若磁感应强度增为2B,其他条件不变，MN中产生的感应电动势变为E2。则通过电阻R的电流方向及E1与E2之比El: E2分别为：( )‎ A.c→a，2: 1 B.a→c，2: 1 ‎ C.a→c，1: 2 D.c→a，1: 2‎ ‎3．如图，两根相互平行的长直导线过纸面上的MN两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流；a、O、b在M、N的连线上，O为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到O点的距离均相等．关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是（ ）‎ A. O点处的磁感应强度为零 B. a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反 C. c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同 D. a、c两点处磁感应强度的方向不同 ‎4．据报道，我国实施的“双星”计划发射的卫星中放置了一种“磁强计”，用于测定地磁场的磁感应强度等研究项目。磁强计的原理如图所示：电路中有一段金属导体，它的横截面积是宽为a、高为b的长方形，放在沿y轴正方向的匀强磁场中，导体中通有沿x正方向、大小为I的电流。已知金属导体单位体积中的自由电子数为n，电子电量为e。金属导电过程中，自由电子做定向移动可视为匀速运动。若测出金属导体前后两个侧面间(z=a为前侧面，z=0为后侧面)的电势差为U，那么（ ）‎ A. 前侧面电势高， B. 前侧面电势高， ‎ C. 后侧面电势高， D. 后侧面电势高， ‎ ‎5.如图所示，金属棒MN两端由等长的轻质细线水平悬挂，处于竖直向上的匀强磁场中，棒中通以由M向N的电流，平衡时两悬线与竖直方向夹角均为θ．如果仅改变下列某一个条件，θ角的相应变化情况是（ ）‎ A.棒中的电流变大, θ角变大 B. 两悬线等长变短, θ角变小 C.金属棒质量变大, θ角变大 D.磁感应强度变大, θ角变小 ‎6.如图所示，纸面内有一矩形导体闭合线框abcd，ab边长大于bc边长．从置于垂直纸面向里、边界为MN的匀强磁场外，线框两次匀速地完全进入磁场，两次速度大小相同，方向均垂直于MN．第一次ab边平行MN进入磁场．线框上产生的热量为Q1，通过线框导体横截面的电荷量为q1：第二次bc边平行MN进入磁场．线框上产生的热量为Q2，通过线框导体横截面的电荷量为q2，则（ ）‎ A．Q1＞Q2q1=q2 B．Q1＞Q2q1＞q2 C．Q1=Q2q1=q2 D．Q1=Q2q1＞q2‎ ‎7．如图所示，有一个等腰直角三角形的匀强磁场区域其直角边长为L，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B.边长为L、总电阻为R的正方形导线框abcd，从图示位置开始沿x轴正方向以速度v匀速穿过磁场区域．取沿abcda的感应电流为正，则表示线框中电流i随bc边的位置坐标x变化的图象正确的是( )‎ A. B. C. D.‎ ‎8．如图所示，在x轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。一个不计重力的带电粒子从坐标原点O处以速度v进入磁场，粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成120°角，若粒子穿过y轴正半轴后在磁场中到x轴的最大距离为a，则该粒子的比荷和所带电荷的正负是（ ）‎ A. 3v/2aB正电荷 B. 正电荷 C. 3v/2aB负电荷 D. 负电荷 ‎9.半径为a右端开小口的导体圆环和长为2a的导体直杆，单位长度电阻均为R．圆环水平固定放置，整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B．杆在圆环上以速度v平行于直径CD向右做匀速直线运动，杆始终有两点与圆环良好接触，从圆环中心O开始，杆的位置由θ确定，如图所示．则( ) A. θ=0时，杆产生的电动势为2Bav B. θ=时，杆产生的电动势为 C. θ=0时，杆受的安培力大小为 D. θ=时，杆受的安培力大小为 ‎10．如图所示为一圆形区域的匀强磁场，在O点处有一放射源，沿半径方向射出速率为v的不同带电粒子，其中带电粒子1从A点飞出磁场，带电粒子2从B点飞出磁场，不考虑带电粒子的重力，则( )‎ A. 带电粒子1与带电粒子2在磁场中运动时间之比为2∶1‎ B. 带电粒子1与带电粒子2在磁场中运动时间之比为2∶3‎ C. 带电粒子1的比荷与带电粒子2的比荷之比为3∶1‎ D. 带电粒子1的比荷与带电粒子2的比荷之比为∶1‎ ‎11．质量为m，电量为q的带正电小物块在磁感强度为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场中，沿动摩擦因数为的绝缘水平面以初速度v0开始向左运动，如图所示．物块经时间t移动距离s后停了下来，设此过程中，q不变，则( ) ‎ A. B. C. D. ‎ ‎12．如图所示，固定的竖直光滑U型金属导轨，间距为L，上端接有阻值为R的电阻，处在方向水平且垂直于导轨平面、磁感应强度为B的匀强磁场中，质量为m、电阻为r的导体棒与劲度系数为k的固定轻弹簧相连放在导轨上，导轨的电阻忽略不计。初始时刻，弹簧处于伸长状态，其伸长量为，此时导体棒具有竖直向上的初速度v0。在沿导轨往复运动的过程中，导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。则下列说法正确的是( )‎ A. 初始时刻导体棒受到的安培力大小 B. 初始时刻导体棒加速度的大小 C. 导体棒往复运动，最终静止时弹簧处于压缩状态 D. 导体棒开始运动直到最终静止的过程中，电阻R上产生的焦耳热 ‎[]‎ 二,计算题(本题共三小题,13题14分,14题14分,115题16分)‎ ‎13如图所示，在xoy坐标平面的第一象限内有一沿y 轴负方向的匀强电场，在第四象限内有一垂直于平面向里的匀强磁场．现有一粒子源处在坐标为（0，L）M点能以垂直与电场方向不断发射质量为m、电量为+q、速度为v0的粒子（重力不计），粒子进入磁场后最后又从x轴上坐标为（3L，0）处的P点射入电场，其入射方向与x轴成45°角．求：‎ ‎（1）粒子到达P点时的速度v；‎ ‎（2）匀强电场的电场强度E和匀强磁场的磁感应强度B的比值；‎ ‎（3）粒子从M点运动到P点所用的时间t．‎ ‎14．如图所示，一矩形金属框架与水平面成角θ＝37°，宽L＝0.4m，上、下两端各有一个电阻R0＝2 Ω，框架的其他部分电阻不计，框架足够长，垂直于金属框架平面的方向有一向上的匀强磁场，磁感应强度B＝1.0 T．ab为金属杆，与框架良好接触，其质量m＝0.1kg，电阻r＝1.0Ω，杆与框架的动摩擦因数μ＝0.5．杆由静止开始下滑，在速度达到最大的过程中，上端电阻R0产生的热量Q0＝0.5 J（取g＝10m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8）．求：‎ ‎（1）流过R0的最大电流；‎ ‎（2）从开始到速度最大的过程中ab杆沿斜面下滑的距离。(保留三位有效数字)‎ ‎15．如图，在水平地面MN上方空间存在一有界匀强磁场区域，磁场沿水平方向，磁感应强度大小B=1.0T，上边界EF距离地面的高度H =0.7m。正方形金属线框abcd的质量m =0.1kg，边长L=0.1m，总电阻R =0.02Ω，线框的ab边距离EF上方h = 0.2m处由静止开始自由下落，ab保持水平，且线框平面始终与磁场方向垂直，g取10m/s2。求 ‎（1）线框刚进入磁场时a、b两点之间的电势差Uab；‎ ‎（2）线框刚要落地时速度v的大小；‎ ‎（3）线框产生的焦耳热Q。‎