山西省康杰中學(xué)2013-2014學(xué)年高二12月月考 物理

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試卷說(shuō)明:

康杰中學(xué)2013—2014學(xué)年第一學(xué)期第二次月考高二物理試題 2013.12一選擇題:本大題12小題,每小題4分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,第1~8題只有一項(xiàng)符合題意,第9~12題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)得4分,選對(duì)但不全的得2分,有選錯(cuò)的得0分。1.以下關(guān)于磁場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的說(shuō)法,正確的是( )A.磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度,根據(jù)公式B=,它跟F、I、l都有關(guān)B.磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向C.穿過(guò)線圈的磁通量為零的地方,磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零D.磁感應(yīng)強(qiáng)度越大的地方,穿過(guò)線圈的磁通量也一定越大2.關(guān)于磁感線的描述,下列說(shuō)法中正確的是( )A.磁感線可以形象地描述各點(diǎn)磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向,它在每一點(diǎn)的切線方向都和小磁針?lè)旁谠擖c(diǎn)靜止時(shí)北極所指的方向一致B.磁感線總是從磁鐵的北極出發(fā),到南極終止C.磁感線就是細(xì)鐵屑連成的曲線D.磁場(chǎng)中某點(diǎn)磁感線的切線方向就是電流在該點(diǎn)的受力方向3.如圖所示,帶負(fù)電的金屬環(huán)繞其軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),放在環(huán)頂部的小磁針最后將( )A.N極豎直向上B.N極豎直向下C.N極水平向左D.小磁針在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)4.每時(shí)每刻都有大量宇宙射線向地球射來(lái),如圖所示,地磁場(chǎng)可以改變射線中大多數(shù)帶電粒子的運(yùn)動(dòng)方向,使它們不能到達(dá)地面,這對(duì)地球上的生命有十分重要的意義.假設(shè)有一個(gè)帶正電的宇宙射線粒子正垂直于地面向赤道射來(lái),在地磁場(chǎng)的作用下,它將( )A.向東偏轉(zhuǎn) B.向南偏轉(zhuǎn)C.向西偏轉(zhuǎn) D.向北偏轉(zhuǎn)5. 如圖,均勻繞制的螺線管水平放置,在其正中心的上方附近用絕緣繩水平吊起通電直導(dǎo)線A,A與螺線管垂直,A導(dǎo)線中的電流方向垂直紙面向里,開(kāi)關(guān)S閉合,A受到通電螺線管磁場(chǎng)的作用力的方向是( )A.水平向左 B. 水平向右 C. 豎直向下 D. 豎直向上6.如圖所示,三根長(zhǎng)直通電導(dǎo)線中的電流大小相同,通過(guò)b、d導(dǎo)線的電流方向?yàn)榇怪奔埫嫦蚶铮琧導(dǎo)線的電流方向?yàn)榇怪奔埫嫦蛲,a點(diǎn)為b、d兩點(diǎn)連線的中點(diǎn),ac垂直bd,且ab=ad=ac,則a點(diǎn)的磁場(chǎng)方向?yàn)椋?)A.垂直紙面向外 B.垂直紙面向里C.沿紙面由a指向b D.沿紙面由a指向d7. 如圖所示,在加有勻強(qiáng)磁場(chǎng)的區(qū)域中,一垂直于磁場(chǎng)方向射入的帶電粒子軌跡如圖所示,由于帶電粒子與沿途的氣體分子發(fā)生碰撞,帶電粒子的動(dòng)能逐漸減小,則下列說(shuō)法中正確的是( )A. 帶電粒子帶正電,是從B點(diǎn)射入的B. 帶電粒子帶負(fù)電,是從B點(diǎn)射入的C. 帶電粒子帶負(fù)電,是從A點(diǎn)射入的D. 帶電粒子帶正電,是從A點(diǎn)射入的8. 兩個(gè)相同的圓形線圈,通以方向相同但大小不同的電流I1和I2,如圖所示。先將兩個(gè)線圈固定在光滑絕緣桿上,問(wèn)釋放后它們的運(yùn)動(dòng)情況是( )A. 相互吸引,電流大的加速度大B. 相互吸引,加速度大小相等C. 相互排斥,電流大的加速度大D. 相互排斥,加速度大小相等9.中國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了量子反常霍爾效應(yīng),楊振寧稱(chēng)這一發(fā)現(xiàn)是諾貝爾獎(jiǎng)級(jí).如圖所示,厚度為h,寬度為d的金屬導(dǎo)體,當(dāng)磁場(chǎng)方向與電流方向(自由電子定向移動(dòng)形成電流)垂直時(shí)在上下表面會(huì)產(chǎn)生電勢(shì)差,這種現(xiàn)象稱(chēng)為霍爾效應(yīng).下列說(shuō)法正確的是(  。〢.上表面的電勢(shì)高于下表面 B.下表面的電勢(shì)高于上表面 C.增大h時(shí),上下表面的電勢(shì)差增大 D.增大d時(shí),上下表面的電勢(shì)差增大10. 用安培提出的分子電流假說(shuō)可以解釋下列哪些現(xiàn)象(  。〢. 永久磁鐵的磁場(chǎng) B. 直線電流的磁場(chǎng)C. 環(huán)形電流的磁場(chǎng) D. 軟鐵棒被磁化的現(xiàn)象11. 在同一光滑斜面上放同一導(dǎo)體,右圖所示是兩種情況的剖面圖。它們所外空間有磁感強(qiáng)度大小相等的勻強(qiáng)磁場(chǎng),但方向不同,一次垂直斜面向上,另一次豎直向上:兩次導(dǎo)體A分別通有電流I1和I2,都處于靜止平衡。已知斜面的傾角為θ,則:( )A. I1?:I2=cosθ:1 B. I1?:I2=1:1C. 導(dǎo)體A所受安培力大小之比F1?:F2=sinθ?:cosθD. 斜面對(duì)導(dǎo)體A的彈力大小之比N1?:N2=cos2θ?:112. 如圖所示,在第二象限內(nèi)有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度為E,在第一、第四象限內(nèi)分別存在如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等. 有一個(gè)帶電粒子以初速度v0垂直x軸,從x軸上的P點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng),恰好與y軸成45°角射出電場(chǎng),再經(jīng)過(guò)一段時(shí)間又恰好垂直于x軸進(jìn)入下面的磁場(chǎng).已知OP之間的距離為d,則帶電粒子( )A.在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為B.在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為C.自進(jìn)入磁場(chǎng)至第二次經(jīng)過(guò)x軸所用時(shí)間為D.自進(jìn)入電場(chǎng)至在磁場(chǎng)中第二次經(jīng)過(guò)x軸的時(shí)間為二填空題:每題4分,共16分。13. 將長(zhǎng)為1 m的導(dǎo)線ac從中點(diǎn)b折成如圖所示的形狀,放入B=0.08 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,abc平面與磁場(chǎng)垂直.若在導(dǎo)線abc中通入25 A的直流電,則整個(gè)導(dǎo)線所受安培力大小為_(kāi)_______ N.14. 邊長(zhǎng)為a的正方形,處于有界磁場(chǎng)如圖所示,一束電子以水平速度射入磁場(chǎng)后,分別從A處和C處射出,則vA:vC=__________;所經(jīng)歷的時(shí)間之比tA:tC=___________15.某一回旋加速器,兩半圓形金屬盒的半徑為R,它們之間的電壓為U,所處的磁場(chǎng)的感應(yīng)強(qiáng)度為B,帶電粒子的質(zhì)量為m,電荷量為q,則帶電粒子所能獲得的最大動(dòng)能為_(kāi)_________16.如圖所示,a、b、c、d四種離子,它們帶等量同種電荷,質(zhì)量為ma=mb<mc=md,以不等的速率va<vb=vc<vd進(jìn)入速度選擇器后,有兩種離子從選擇器中射出,進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2的磁場(chǎng).由此可以判斷射向D1的是_________離子.(不計(jì)重力)三計(jì)算題:共4小題,36分。17.(8分)如圖所示,直線MN上方為磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng).一電子(質(zhì)量為m、電荷量為e)以v的速度從點(diǎn)O與MN成30°角的方向射入磁場(chǎng)中,求:(1)電子從磁場(chǎng)中射出時(shí)距O點(diǎn)多遠(yuǎn);(2)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為多少.18.(8分)如圖所示,質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒MN靜止在水平導(dǎo)軌上,導(dǎo)軌寬度為L(zhǎng),已知電源的電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r,導(dǎo)體棒的電阻為R,其余部分與接觸電阻不計(jì),磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)體棒斜向上與水平面的夾角為,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,求軌道對(duì)導(dǎo)體棒的支持力和摩擦力。19. (8分)如圖所示,某區(qū)域有正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),電場(chǎng)方向水平向右,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里.場(chǎng)強(qiáng)E=10N/C.磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T.現(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量m=2×10-6kg,帶電量q=+2×10-6C的液滴以某一速度進(jìn)入該區(qū)域恰能作勻速直線運(yùn)動(dòng),求這個(gè)速度的大小和方向.(g取10m/s2)20.(12分)如圖所示,一帶電微粒質(zhì)量為m=2.0×10-11kg、電荷量q=+1.0×10-5C,從靜止開(kāi)始經(jīng)電壓為U1=100V的電場(chǎng)加速后,水平進(jìn)入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中,微粒射出電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角θ=30o,并接著進(jìn)入一個(gè)方向垂直紙面向里、寬度為D=34.6cm的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域。已知偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中金屬板長(zhǎng)L=20cm,兩板間距d=17.3cm,重力忽略不計(jì)。求:⑴帶電微粒進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速率v1;⑵偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中兩金屬板間的電壓U2;⑶為使帶電微粒不會(huì)由磁場(chǎng)右邊射出,該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B至少多大?1、C 2、A 3、C 4、A 5、D 6、C 7、B 8、B 9、BC 10、AD 11、AD 12、AD13、14.___1∶2___、_____2∶1____15.16.______C______17.(1) (2)解析(1)由左手定則可判斷出電子應(yīng)落在ON之間,根據(jù)幾何關(guān)系可解得圓心角為60°,則電子出射點(diǎn)距O點(diǎn)的距離等于電子的運(yùn)動(dòng)半徑 .(2)電子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間應(yīng)為t=T=解:涉及安培力時(shí)的物體的平衡問(wèn)題,通過(guò)對(duì)通電棒的受力分析,根據(jù)共點(diǎn)力平衡方程求解棒的受力分析圖如圖所示由閉合電路歐姆定律①由安培力公式②由共點(diǎn)力平衡條件③ FN+F cos ? =mg④ 整理得 FN=mg-19.20m/s,方向與水平方向成60°角斜向右上方(1)1.0;(2)100V;(3)0.1T 解析:(1)帶電微粒經(jīng)加速電場(chǎng)加速后速度為v,根據(jù)動(dòng)能定理(2)帶電微粒在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中只受電場(chǎng)力作用,做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng),在水平方向微粒做勻速直線運(yùn)動(dòng);水平方向:帶電微粒豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度為a,出電場(chǎng)時(shí)豎直方向速度為v2豎直方向:由幾何關(guān)系?得U2=100V(3)帶電微粒進(jìn)入磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),洛侖茲力提供向心力,設(shè)微粒軌道半徑為R,由幾何關(guān)系知設(shè)微粒進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為v`B=0.1T若帶電粒子不射出磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B至少為0.1T學(xué)優(yōu)高考網(wǎng)!DθBU1U2vL山西省康杰中學(xué)2013-2014學(xué)年高二12月月考 物理
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