物理卷·2018届江西省抚州市乐安县第一中学高二12月月考（2016-12）

物理卷·2018届江西省抚州市乐安县第一中学高二12月月考（2016-12）

乐安一中 2016 年高二年级 12 月月考 物理试卷 命题人：曾文清 本试卷满分 100 分. 一、选择题（本题 10 小题，每小题 4 分，共 40 分，1-7 题单选，8-10 题多选） 1．关于磁感线下列说法正确的是( ) A．磁感线是磁场中实际存在的线 B．条形磁铁磁感线只分布于磁铁外部 C．磁感线上某点的切线方向就是放在这里的小磁针 N 极受力的方向 D．当空中存在几个磁场时，磁感线有可能相交 2．关于磁通量，下列说法中正确的是( ) A．磁通量就是磁感应强度 B．磁通量不仅有大小，而且有方向，所以是矢量 C．磁感应强度越大，磁通量越大 D．过某一平面的磁通量为零，该处磁感应强度不一定为零 3．物理实验都需要有一定的控制条件．奥斯特做电流磁效应实验时，应排除地磁场对 实验的影响．关于奥斯特的实验，下列说法中正确的是( ) A．该实验必须在地球赤道上进行 B．通电直导线应该竖直放置 C．通电直导线应该水平南北方向放置 D．通电直导线应该水平东西方向放置 4．有一小段通电导线，长为 1 cm，电流强度为 5 A，把它置于磁场中某点，受到的磁 场力为 0.1 N，则该点的磁感应强度 B 一定是( ) A．B＝2 T B．B≥2 T C．B≤2 T D．以上情况都有可能 5．假设一个电子在地球表面绕地球运动，则( ) 新课标第一网 A．它由南向北绕子午线运动能产生与地磁场相似的磁场 B．它由北向南绕子午线运动能产生与地磁场相似的磁场 C．它由东向西绕赤道运动能产生与地磁场相似的磁场 D．它由西向东绕赤道运动能产生与地磁场相似的磁场 6．带电粒子垂直匀强磁场方向运动时，会受到洛伦兹力的作用．下列表述正确的是( ) A．洛伦兹力的大小与速度无关 B．洛伦兹力不改变带电粒子的速度 C．洛伦兹力对带电粒子做功 D．洛伦兹力不改变带电粒子的动能 7．回旋加速器是用来加速带电粒子的装置，如图所示。带电粒子在磁场中做圆周运动， 通过两盒间的窄缝时反复被加速，直到达到最大圆周半径时通过特殊装置被引出。如果用同 一回旋加速器加速氚核（ 3 1H）和α粒子（ 4 2 He），比较它们所加的高频交流电源的周期和获 得的最大动能的大小，有 A．加速氚核的交流电源的周期较大，氚核获得的最大动能也较小 B．加速氚核的交流电源的周期较大，氚核获得的最大动能较大 C．加速氚核的交流电源的周期较小，氚核获得的最大动能也较小 D．加速氚核的交流电源的周期较小，氚核获得的最大动能较大 8．关于磁现象的电本质，下列说法正确的是( ) A．除永久磁铁外，一切磁场都是由运动电荷产生的 B．一切磁现象都起源于运动电荷，一切磁作用都是运动电荷通过磁场而发生的 C．有磁必有电，有电必有磁 D．据安培的分子电流假说，在外界磁场的作用下，物体内部分子电流取向变得大致相同 时，物体就被磁化，两端形成磁极 9．图为一“滤速器”装置的示意图．a、b 为水平放置的平行金属板，一束具有各种不同 速率的电子沿水平方向经小孔 O 进入 a、b 两板之间．为了选取具有某种特定速率的电子， 可在 a、b 间加上电压，并沿垂直于纸面的方向加一匀强磁场，使所选电子仍能够沿水平直 线 OO′运动，由 O′射出，不计重力作用．可能达到上述目的的办法是( ) A．使 a 板电势高于 b 板，磁场方向垂直纸面向里 B．使 a 板电势低于 b 板，磁场方向垂直纸面向外 C．使 a 板电势高于 b 板，磁场方向垂直纸面向里 D．使 a 板电势低于 b 板，磁场方向垂直纸面向外 10. 在方向如图所示的匀强电场(场强为 E)和匀强磁场(磁感应强度为 B)共存的场区中，一 电子沿垂直电场线和磁感线的方向以速度 v0 射入场区，设电子射出场区时的速度为 v，则( ) A．若 v0＞E/B，电子沿轨迹Ⅰ运动，射出场区时，速度 v＜v0 B．若 v0＞E/B，电子沿轨迹Ⅱ运动，射出场区时，速度 v＞v0 C．若 v0＜E/B，电子沿轨迹Ⅰ运动，射出场区时，速度 v＞v0 D．若 v0＜E/B，电子沿轨迹Ⅱ运动，射出场区时，速度 v＜v0 二、填空题（本题共 2 小题，每题 6 分，共 12 分） 11．静电场和磁场对比如图所示，在“研究影响通电导体棒所受磁场力的 因素”实验中，要使导体摆动的幅度增大，以下操作中可行的是( ) A．增大导体棒中的电流强度 B．改变导体棒中的电流方向 C．增加磁铁的数量 D．将磁铁更换成磁性较强的 12.如图所示是实验室里用来测量磁场力的一种仪器——电流天平，某同学在 实验室里，用电流天平测算通电螺线管中的磁感应强度，他测得的数据记录如下 所示，则通电螺线管中的磁感应强度 B= . 已知：CD 段导线长度：4×10－2 m 天平平衡时钩码重力：4×10－5 N 通过导线的电流：0.5 A 三、计算题（本题共 4 小题，共 48 分；每题各 12 分，必须有必要方程和文字说明，只 写出答案不给分） 13．如图所示，在同一水平面上的两根导轨相互平行，并处在竖直向上的匀强磁场中，一 根质量为 3.6 kg，有效长度为 2 m 的金属棒放在导轨上．当金属棒中的电流为 5 A 时，金属 棒做匀速直线运动；当金属棒中的电流增加到 8 A 时，金属棒的加速度为 2 m/s2，求磁场的 磁感应强度的大小． 14.如图所示，AB 为一段光滑绝缘水平轨道，BCD 为一段光滑 的圆弧轨道，半径为 R，今有一质量为 m、带电量为＋q 的绝缘小球，以速度 v0 从 A 点向 B 点运动，后又沿弧 BC 做圆周运动，到 C 点后由于 v0 较小，故难运动到最高点．如果当其 运动至 C 点时，忽然在轨道区域加一匀强电场和匀强磁场，使其能运动到最高点，此时轨 道弹力为零，且贴着轨道做匀速圆周运动，求： (1)匀强电场的方向和强度； (2)磁场的方向和磁感应强度． (3)小球到达轨道的末端点 D 后，将做什么运动？ 15．如图 12 所示，一束电子（电量 e）以速度 v0 垂直射入磁感应强度为 B，宽为 d 的 匀强磁场中，穿出磁场时速度方向与电子原来入射方向的夹角为 30°。求： （1）电子的质量； （2）电子穿过磁场的时间。 BA v0 v d O 图 12 30º 16.如图所示，PQ 和 MN 为水平、平行放置的金属导轨，相距 1 m，导体棒 ab 跨放在导轨 上，导体棒的质量 m＝0.2 kg，导体棒的中点用细绳经滑轮与物体相连，物体质量 M＝0.3 kg， 导体棒与导轨间的动摩擦因数μ＝0.5.匀强磁场的磁感应强度 B＝2 T，方向竖直向下，为了 使物体匀速上升，应在导体棒中通入多大的电流？方向如何？ 参考答案 一、选择题（每小题 4 分，共 40 分） 1．C 2.D 3．C 4． B 5． D 6． D 7．A 8．BD 9．AB 10．AC 11．ACD 12、解析：由题意知，I＝0.5 A，G＝4×10－5 N，L＝4×10－2 m．电流天平平衡时，导 线所受磁场力的大小等于钩码的重力，即 F＝G.由磁感应强度的定义式 B＝ F IL得： B＝ F IL＝ 4.0×10－5 0.5×4.0×10－2 T＝2.0×10－3 T. 所以，通电螺线管中的磁感应强度为 2.0×10－3 T. 答案：2.0×10－3 T 三、计算题（共 4 小题，44 分） 13．解析：棒匀速动动，有：BI1l＝μ mg① 棒匀加速运动时，有：BI2l－μ mg＝ma② 联立①、②解得 B＝ ma (I2－I1)l＝1.2 T. 答案：1.2 T 14．解析：小球到达 C 点的速度为 vC，由动能定理得：－mgR＝ 1 2mv2－ 1 2mv2，所以 vC＝. 在 C 点同时加上匀强电场 E 和匀强磁场 B 后，要求小球做匀速圆周运动，对轨道的压力为 零，必然是沦洛兹力提供向心力，且有 qE＝mg，故匀强电场的方向应为竖直向上，大小 E ＝mgq . 由牛顿第二定律得：qvcB＝mC2R ，所以 B＝mvCqR ＝m ，B 的方向应垂直于纸面向外． 小球离开 D 点后，由于电场力仍与重力平衡，故小球仍然会在竖直平面内做匀速圆周运动， 再次回到 BCD 轨道时，仍与轨道没有压力，连续做匀速圆周运动． 15. （1）依题意，圆心角 AOB＝30º 根据数学知识可知，电子在磁场中圆周运动的半径为 R＝2d 根据牛顿第二定律，f 洛＝F 向 f 洛＝qvB F 向＝m R v 2 得：R＝ Be mv 电子的质量 m＝ 0 2 v dBe （2）电子在磁场中运动的周期是 T＝ Be m2 ＝ 0 4 v d 电子穿过磁场的时间 t＝ 12 1 T＝ 03v d 16．解析：为了使物体匀速上升，导体棒所受安培力方向应向左，由左手定则可知，导体 棒中的电流方向应为 a→b. 由平衡条件得：BIL＝Mg＋μmg 解得：I＝ Mg＋μmg BL ＝2 A 答案：2 A 方向 a→b