高二物理3月月考试题2

高二物理3月月考试题2

‎【2019最新】精选高二物理3月月考试题2‎ ‎ 物理试题 一、单项选择题 ‎1、每时每刻都有大量宇宙射线向地球射来，地磁场可以改变射线中大多数带电粒子的运动方向，使它们不能到达地面，这对地球上的生命有十分重要的意义．假设有一个带正电的宇宙射线粒子正垂直于地面向赤道射来，在地磁场的作用下，它将（　　）‎ A．向东偏转 B．向南偏转  C．向西偏转 D．向北偏转 ‎2、如图所示，为一圆形区域的匀强磁场，在O点处有一放射源，沿半径方向射出速度为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的比荷与带电粒子2的比荷比值为1：3‎ B．带电粒子1的比荷与带电粒子2的比荷比值为：1‎ C．带电粒子1与带电粒子2在磁场中运动时间比值为2：1‎ D．带电粒子1与带电粒子2在磁场中运动时间比值为2：3‎ - 13 - / 13‎ ‎3、两个相同的回旋加速器，分别接在加速电压U1和U2的高频电源上，且U1＞U2，有两个相同的带电粒子分别在这两个加速器中运动，设两个粒子在加速器中运动的时间分别为t1和t2，获得的最大动能分别为Ek1和Ek2，则（         ）‎ A．t1＜t2，Ek1＞Ek2    B．t1=t2，Ek1＜Ek2‎ C．t1＞t2，Ek1=Ek2     D．t1＜t2，Ek1=Ek2‎ ‎4、设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，如图所示，已知一离子在电场力和洛伦兹力的作用下，从静止开始自A点沿曲线ACB运动，到达B点时速度为零，C点是运动的最低点，忽略重力，以下说法正确的是（   ）‎ A、该粒子必带正电荷 B、A点和B点位于同一高度 C、离子在C点时速度最大 D、离子到达B点时，将沿原曲线返回A点 ‎5、关于电路中感应电动势的大小，下列说法中正确的是( )‎ A．跟穿过电路的磁通量成正比 B．跟穿过电路的磁通量的变化量成正比 C．跟穿过电路的磁通量的变化率成正比 D．跟电路的总电阻成正比 - 13 - / 13‎ ‎6、如图所示,矩形线框与长直导线在同一平面内,当矩形线框从长直导线的左侧运动到右侧的过程中线框内感应电流的方向为(　　)。‎ A.先顺时针,后逆时针 B.先逆时针,后顺时针 C.先顺时针,后逆时针,再顺时针 D.先逆时针,后顺时针,再逆时针 ‎7、如图甲所示，一矩形线圈放在随时间变化的匀强磁场内．以垂直线圈平面向里的磁场为正，磁场的变化情况如图乙所示，规定线圈中逆时针的感应电流为正，则线圈中感应电流的图象应为（）‎ A. B．‎ C   D．‎ ‎8、如图所示，两平行的虚线间的区域内存在着有界匀强磁场，有一较小的三角形线框abc的ab边与磁场边界平行，现使此线框向右匀速穿过磁场区域，运动过程中始终保持速度方向与ah边垂直．则下列各图中哪一个可以定性地表示线框在上述过程中感应电流随时间变化的规律？（　　）‎ - 13 - / 13‎ A．  B．  ‎ C．  D．‎ ‎ 9、如图所示，A、B都是很轻的铝环，分别吊在绝缘细杆的两端，杆可绕竖直轴在水平面内转动，环A是闭合的，环B是断开的．若用磁铁分别靠近这两个圆环，则下面说法正确的是(  　)‎ A．图中磁铁N极接近A环时，A环被吸引，而后被推开 B．图中磁铁N极远离A环时，A环被排斥，而后随磁铁运动 C．用磁铁的任意一磁极接近A环时，A环均被排斥 D．用磁铁N极接近B环时，B环被推斥，远离磁铁运动 ‎10、 如图，金属框abcd置于匀强磁场中，金属棒MN可在abcd上无摩擦地滑动，MN以1m/s的速度向左匀速运动，作用在MN上的外力恒为4N，方向向左，这时回路的电功率为（      ） A.2W    B.20W C.4W    D.无法求出 ‎ 二、多项选择题 - 13 - / 13‎ ‎11、如图所示，左右边界分别为PP′、QQ′的匀强磁场的宽度为d，磁感应强度大小为B方向垂直纸面向里。一个质量为m、电荷量大小为q的微观粒子，沿与左边界PP′成θ=45°方向以速度v0垂直射入磁场。不计粒子重力，欲使粒子不从边界QQ′射出，v0的最大值可能是 A．    B．       C．   D．‎ ‎12、如图所示，矩形线圈与磁场垂直，且一半在匀强磁场内一半在匀强磁场外．下述过程中使线圈产生感应电流的是  （　　）‎ A．以bc为轴转动45° B．以ad为轴转动45°‎ C．将线圈向下平移     D．将线圈向左平移 ‎13、如图，线圈M和线圈N绕在同一铁芯上．M与电源、开关、滑动变阻器相连，P为滑动变阻器的滑动端，开关S处于闭合状态．N与电阻R相连．下列说法正确的是（ ） ‎ A．当P向右移动，通过R的电流为b到a ‎ B．当P向右移动，通过R的电流为a到b ‎ C．断开S的瞬间，通过R的电流为b到a ‎ D．断开S的瞬间，通过R的电流为a到b ‎ - 13 - / 13‎ ‎14、一个有界匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外．一个矩形闭合导线框abcd，沿纸面由位置1（左）匀速运动到位置2（右）．则（）‎ ‎ A． 导线框进入磁场时，感应电流方向为a→b→c→d→a B． 导线框离开磁场时，感应电流方向为a→b→c→d→a C． 导线框离开磁场时，受到的安培力方向水平向右 D．导线框进入磁场时，受到的安培力方向向左 三 实验题 ‎15．某同学对实验室的一个多用电表中的电池进行更换时发现，里面除了一节1.5V的干电池外，还有一个方形的电池（层叠电池），如图甲所示。‎ 甲 为了测定该电池的电动势和内电阻，实验室提供了下列器材：‎ A．电流表G（滿偏电流10mA，内阻10Ω）‎ B．电流表A（0～0.6 A～3A，内阻未知）‎ C．滑动变阻器R（0～100Ω，1A）‎ D．定值电阻R0（阻值990Ω）‎ E．开关与导线若干 ‎（1）请根据实验器材，自行设计电路画在方框乙中．‎ - 13 - / 13‎ ‎（2）丙图为该同学根据上述设计的实验电路利用测出的数据绘出的I1-I2图线（I1为电流表G的示数，I2为电流表A的示数），则由图线可以得到被测电池的电动势E＝　 　V ，内阻r= Ω．‎ 四、计算题 ‎16、如图所示，足够长的光滑导轨竖直放置，匀强磁场的磁感应强度B＝2.0T，方向垂直于导轨平面向外，导体棒ab长L＝0.2 m（与导轨的宽度相同，接触良好），其电阻r＝1.0 Ω，导轨电阻不计。当导体棒紧贴导轨匀速下滑时，两只均标有“3V，1.5 W”字样的小灯泡恰好正常发光。求：‎ ‎（1）通过导体棒电流的大小和方向；‎ ‎（2）导体棒匀速运动的速度大小。‎ ‎17、如图，相距为L=0.5m的两条足够长的粗糙平行金属导轨与水平面的夹角为θ=37°，上端接有定值电阻R=3.5Ω，匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B=2T．将质量为m=0.5Kg内阻为r=0.5Ω的导体棒由静止释放，导体棒始终与导轨垂直且接触良好，导轨与金属棒间的动摩擦因数μ=0.25．不计导轨的阻，（g=10m/s2，sin37°=0.6，‎ sin53°=0.8），求：‎ ‎（1）导体棒运动的最大速度；‎ ‎（2）若导体棒从释放至其运动达到最大速度时沿导轨下滑x=20m，此过程中金属棒中产生的焦耳热为多少？‎ - 13 - / 13‎ ‎18．如图所示，一带电微粒质量为m=2.0×10-11kg、电荷量q=+1.0×10-5C，从静止开始经电压为U1=100V的电场加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场中，微粒射出电场时的偏转角θ=30º，并接着进入一个方向垂直纸面向里、宽度为D=34.6cm的匀强磁场区域。已知偏转电场中金属板长L=20cm，两板间距d=17.3cm，重力忽略不计。求：‎ ‎⑴带电微粒进入偏转电场时的速率v1；‎ ‎⑵偏转电场中两金属板间的电压U2；‎ ‎⑶为使带电微粒不会由磁场右边射出，该匀强磁场的磁感应强度B至少多大？‎ - 13 - / 13‎ 物理月考答案 ‎1、解：地球的磁场由南向北，当带正电的宇宙射线粒子垂直于地面向赤道射来时，根据左手定则可以判断粒子的受力的方向为向东，所以粒子将向东偏转，所以A正确．故选A．‎ ‎2、解：粒子在磁场中做圆周运动，由数学知识可知，粒子做圆周运动转过的圆心角分别是：φA=60°，φB=120°，设粒子的运动轨道半径为rA，rB，rA=Rtan30°=R，rB=Rtan60°=R，A、洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：qvB=m，，则粒子1与粒子2的比荷值为：，故A错误；B正确；‎ C、粒子运动的周期，，粒子运动的时间： =‎ 带电粒子1与带电粒子2在磁场中运动时间比值为，故CD错误；‎ 故选：B．‎ 3、 D 4、ABC 5、C 6、C ‎ 4、 - 13 - / 13‎ ‎7、解：在0～t1时间内，根据法拉第电磁感应定律E=知，磁场均匀增大，则感应电流为定值，根据楞次定律知，感应电流的方向为逆时针方向，为正值．在t1～t2时间内，磁感应强度不变，则感应电流为零，在t2～t4时间内，磁感应强度的变化率相同，则感应电流大小相等，根据楞次定律知t2～t3t3～t4时间内，感应电流的方向相同，为顺时针方向，为负值，因为磁感应强度的变化率比0～t1时间内小，则感应电流小．故B正确，A、C、D错误．故选B．　‎ ‎8、解：开始时进入磁场切割磁感线，根据右手定则可知，电流方向为逆时针，当开始出磁场时，回路中磁通量减小，产生的感应电流为顺时针；不论进入磁场，还是出磁场时，由于切割的有效长度变小，导致产生感应电流大小变小，故ABC错误，D正确；‎ 故选：D．‎ ‎9C 10、C 【试题分析】 在本题中R1、r、R2都为未知数，好像无法解答，但细心观察后发现，由于MN做匀速直线运动，则MN的机械能保持不变.又由于金属棒MN无摩擦地滑动，故在滑动过程中没有内能产生.根据能量守恒，拉力做了多少功，转化的电能就为多少，所以回路的电功率就等于拉力的功率. P=Fv=4N・1m/s=4W 故选项C正确 ‎ ‎11、AC ‎ ‎12、解：A、以bc边为轴转动45°，穿过线圈的磁通量仍为Φ=B，保持不变，没有感应电流产生，不符合题意．故A错误．B、以ad边为轴转动45°，穿过线圈的磁通量从Φ - 13 - / 13‎ ‎=B减小到零，有感应电流产生，符合题意．故B正确．C、将线圈向下平移时，穿过线圈的磁通量不变，没有感应电流产生，不符合题意．故C错误．D、将线框向左拉出磁场，穿过线圈的磁通量减小，有感应电流产生，符合题意．故D正确．故选BD ‎13、AD ‎ ‎14、考点：  导体切割磁感线时的感应电动势；右手定则． ‎ 分析：  线框进入时dc边切割磁感线，出来时ab边切割磁感线，因此根据右手定则可以判断出电流方向，注意完全进入时，磁通量不变，无感应电流产生；然后根据左手定则判断安培力方向．也可以利用楞次定律直接判断电流和受力方向．‎ 解答：  解：线框进入磁场时，磁通量增大，根据右手定则判断可知感应电流方向为a→d→c→b→a，由左手定则判断可知，导线cd所受的安培力方向水平向左；‎ 同理线框离开磁场时，电流方向为a→b→c→d→a，安培力方向水平向左，故BD正确，AC错误．‎ 故选BD．‎ ‎15.略 ‎16（1）每个小灯泡中的电流为则导体棒中的电流为I＝2I1＝1.0 A 方向为b→a  （2）ab产生的感应电动势E＝U＋Ir＝（3＋1×1.0）V＝4 V 由E＝BLv可得：导体棒匀速运动的速度v＝＝10 m/s - 13 - / 13‎ ‎ ‎ ‎17、【解答】解：（1）当导体棒匀速运动时速度最大，设最大速度为vm．‎ 此时棒所受的安培力 F=BIL=BL=‎ 根据平衡条件得：mgsinθ=μmgcosθ+F 联立得：vm==m/s=8m/s；‎ ‎（2）导体棒从释放至其运动达到最大速度的过程中，棒的重力势能减小，转化为焦耳热、摩擦生热和棒的动能，设回路产生的焦耳热为Q，根据能量守恒定律：‎ ‎  Q+μmgcosθ•x+=mgsinθ•x 解得：Q=mgsinθ•x﹣μmgcosθ•x﹣=0.5×10×sin37°×20﹣0.25×0.5×10×cos37°×20﹣×0.5×82=24J 所以此过程中金属棒中产生的焦耳热为 Qr=Q=×24J=3J 答：（1）导体棒运动的最大速度为8m/s；（2）金属棒中产生的焦耳热为3J．‎ ‎18解析：⑴带电微粒经加速电场加速后速度为v，根据动能定理 ‎=1.0×104m/s ‎ ‎⑵带电微粒在偏转电场中只受电场力作用，做类平抛运动。在水平方向微粒做匀速直线运动水平方向：‎ - 13 - / 13‎ 带电微粒在竖直方向做匀加速直线运动，加速度为a，出电场时竖直方向速度为v2‎ 竖直方向：‎ 由几何关系 ‎ ‎ 得U2 =100V ‎⑶带电微粒进入磁场做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，设微粒轨道半径为R，由几何关系知 设微粒进入磁场时的速度为v/‎ 由牛顿运动定律及运动学规律 ‎ 得 ，‎ B=0.1T 若带电粒子不射出磁场，磁感应强度B至少为0.1T。‎ - 13 - / 13‎