2017-2018学年吉林省乾安县七中高二上学期第二次月考物理试题 解析版

2017-2018学年吉林省乾安县七中高二上学期第二次月考物理试题 解析版

吉林省乾安县七中2017-2018学年高二上学期第二次月考物理试卷 一.选择题 ‎1. 如图所示，把一条导线平行地放在磁针的上方附近，当导线其中有电流通过时，磁针会发生偏转，首先观察到这个实验现象的物理学家是（ ）‎ A. 奥斯特 B. 爱因斯坦 C. 伽利略 D. 牛顿 ‎【答案】A ‎【解析】试题分析：当导线中有电流通过时，磁针会发生偏转，说明电流产生了磁场，这是电流的磁效应，首先观察到这个实验现象的物理学家是奥斯特．故A正确， BCD错误．故选A．‎ 考点：物理学史 ‎【名师点睛】本题考查的是物理学常识．对于物理学史上著名物理学家、经典实验和重要理论要记牢，这也是高考内容之一。‎ ‎2. 关于穿过线圈的磁通量，下面说法正确的是（ ）‎ A. 线圈所在位置磁感应强度越大，穿过线圈的磁通量一定越大 B. 线圈在磁场中的面积越大，则穿过线圈的磁通量一定越大 C. 磁感应强度越大，线圈面积越大，穿过线圈的磁通量一定越大 D. 磁感应强度越大，线圈面积越大，穿过线圈的磁通量一定越小 ‎【答案】B ‎【解析】A项：磁感应强度越大的地方，穿过线圈的磁通量不一定越大．当线圈与磁场是垂直放置，且磁感线是同一方向的，则磁通量才越大．若线圈与磁场平行，则磁通量为零．故A错误；‎ B项：根据可知，线圈在磁场中的面积越大，穿过线圈的磁通量一定越大，故B正确；‎ C、D项：磁感应强度越大的地方，线圈的面积越大，则穿过线圈的磁通量也不定变大．要注意线圈与磁场放置角度，故C错误，同理，D错误。‎ 点晴：对于匀强磁场中磁通量可以根据两种特殊情况运用投影的方法求解．对于非匀强磁场，可以根据穿过回路磁感线的多少，定性分析磁通量的大小。‎ ‎3. 如图所示，当磁场的磁感应强度B增强时，内、外金属环上的感应电流的方向应为（ ）‎ A. 内环顺时针、外环逆时针 B. 外环顺时针，内环逆时针 C. 内、外环均为顺时针 D. 内、外环均为逆时针 ‎【答案】A 点晴：本题考查判断感应电流的方向，先根据增反减同判断感应电流的磁场方向，再根据安培定则判断感应电流的方向。‎ ‎4. 如图所示的几种情况中，金属导体中产生的感应电动势为BLv的是(      ) ‎ A. 只有乙和丁 B. 甲、乙、丁 C. 甲、乙、丙、丁 D. 只有乙 ‎【答案】B ‎【解析】导体切割磁感线时，生产的感应电动势的大小E=BLV，要求V是垂直导体棒的速度，B是垂直超导体棒运动平面的磁场。题目中甲图满足条件，乙图中左边的导线切割磁感线，产生感应电动势，下边部分不切割磁感线，不产生感应电动势，所以也满足条件。丙图中垂直导体棒的速度比V小，所以产生的感应电动势比BLV小，不满足条件。丁的有效导线的长度是L，产生的感应电动势也是BLV，所以也满足条件。也可以将L理解为垂直速度方向的导体棒的长度，只有这部分才切割磁感线，所以可以保持导体棒的两个端点不变，改变导体棒的形状，折成沿速度和垂直速度两部分，在计算电动势大小的时候，只需要分析垂直速度的长度即可。‎ ‎5. 如图所示，一个有弹性的金属环被一根橡皮绳吊于通电直导线的下方，当通电直导线中的电流I增大时，圆环的面积S和橡皮绳的长度L将（  ）‎ A. S增大，L变短 B. S增大，L变长 C. S减小，L变短 D. S减小，L变长 ‎【答案】D ‎【解析】试题分析：根据楞次定律，感应电流产生的磁场总是阻碍原磁通量的变化，阻碍作用有三种形式：一是产生感应电流，二是通过面积的变化阻碍磁通量的变化，三是通过相对运动阻碍磁通量的变化。‎ 通电直导线周围的磁场离导线越远就越弱，当直导线中的电流增大时，通过金属环的磁通量增大，产生的感应电流必然要阻碍磁通量的增加，由于金属环有弹性，相邻的金属环相互吸引，金属环面积缩小，同时有相对远离导线的趋势，所以橡皮绳拉长，金属环远离直导线。正确答案选D 考点：考查对楞次定律的理解 点评:用安培定则判断电流周围磁场的方向，以及会用楞次定律判断感应电流的方向，正确理解楞次定律的阻碍二字。‎ ‎6. 用如图所示的回旋加速器来加速质子，为了使质子获得的动能增加为原来的4倍，可采用下列哪几种方法（　　）‎ A. 将其磁感应强度增大为原来的2倍 B. 将其磁感应强度增大为原来的4倍 C. 将D形金属盒的半径增大为原来的4倍 D. 将两D形金属盒间的加速电压增大为原来的4倍 ‎【答案】A ‎【解析】解：带电粒子从D形盒中射出时的动能 Ekm=mvm2 ‎ ‎（1）带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，则圆周半径 R=（2）由（1）（2）可得Ekm=显然，当带电粒子q、m一定的，则Ekm∝R2B2‎ 即Ekm与磁场的磁感应强度B、D形金属盒的半径R的平方成正比，与加速电场的电压无关，故AC正确，BD错误；‎ 故选：AC．‎ ‎【点评】本题回旋加速器考查电磁场的综合应用：在电场中始终被加速，在磁场中总是匀速圆周运动．所以容易让学生产生误解：增加射出的动能由加速电压与缝间决定．原因是带电粒子在电场中动能被增加，而在磁场中动能不变．‎ ‎7. 在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈，规定线圈中感应电流的正方向如图甲所示，当磁场的磁感应强度B随时间t发生如图乙所示变化时，下图中正确表示线圈中感应电动势E变化的是(　　)‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】在0-1s内，根据法拉第电磁感应定律，．根据楞次定律，感应电动势的方向与图示箭头方向相同，为正值；在1-3s内，磁感应强度不变，感应电动势为零；在3-5s内，根据法拉第电磁感应定律，．根据楞次定律，感应电动势的方向与图示方向相反，为负值，故A正确．‎ 视频 ‎8. 如图所示，圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个带电粒子以速度v从A点沿直径AOB方向射入磁场，经过Δt时间从C点射出磁场，OC与OB成60°角。现将带电粒子的速度变为v/3，仍从A点沿原方向射入磁场，不计重力，则粒子在磁场中的运动时间变为(　　)‎ A. Δt B. 2Δt C. Δt D. 3Δt ‎【答案】B ‎【解析】试题分析：带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，据牛顿第二定律有，解得粒子第一次通过磁场区时的半径为，圆弧 AC所对应的圆心角∠ AO′ C＝60°，经历的时间为（ T为粒子在匀强磁场中运动周期，大小为，与粒子速度大小无关）；当粒子速度减小为 v/3后，根据知其在磁场中的轨道半径变为 r/3，粒子将从 D点射出，根据图中几何关系得圆弧 AD所对应的圆心角∠ AO″ D＝120°，经历的时间为．由此可知B项正确．‎ 考点：带电粒子在匀强磁场中的运动 视频 ‎9. 如图所示，匀强磁场的边界为平行四边形ABDC，其中AC边与对角线BC垂直，一束电子以大小不同的速度沿BC从B点射入磁场，不计电子的重力和电子之间的相互作用，关于电子在磁场中运动的情况，下列说法中正确的是：‎ A. 入射速度越大的电子，其运动时间越长 B. 入射速度越大的电子，其运动轨迹越长 C. 从AB边出射的电子的运动时间都相等 D. 从AC 边出射的电子的运动时间都相等 ‎【答案】C ‎【解析】试题分析：电子做圆周运动的周期T=，保持不变，电子在磁场中运动时间为t=，轨迹对应的圆心角θ越大，运动时间越长．电子沿BC方向入射，若从AB边射出时，根据几何知识可知在AB边射出的电子轨迹所对应的圆心角相等，在磁场中运动时间相等，与速度无关．故A错误，C正确．从AC边射出的电子轨迹对应的圆心角不相等，且入射速度越大，其运动轨迹越短，在磁场中运动时间不相等．故BD错误．‎ 考点：本题考查带电粒子在匀强磁场中的运动。‎ ‎10. 长为l的水平极板间有垂直纸面向里的匀强磁场，如图所示，磁感应强度为B，板间距离也为l，板不带电，现有质量为m、电荷量为q的带正电粒子(不计重力)，从左边极板间中点处垂直磁感线以速度v水平射入磁场，欲使粒子不打在极板上，可采用的办法是(　　)‎ A. 使粒子的速度v<‎ B. 使粒子的速度v>‎ C. 使粒子的速度v>‎ D. 使粒子的速度

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