2017-2018学年山东省淄博市淄川中学高二上学期第三次月考物理试题

2017-2018学年山东省淄博市淄川中学高二上学期第三次月考物理试题

‎2017-2018学年山东省淄博市淄川中学高二上学期第三次月考物理试卷 一、 本题共10小题，每小题5分，共50分。（1-6单选，7-10多选）‎ ‎1. 如图所示，小磁针正上方的直导线与小磁针平行，当导线中有电流时，小磁针会发生偏转．首先观察到这个实验现象的物理学家和观察到的现象是（　　）‎ A．洛伦兹，小磁针的N极转向纸内 B．法拉第，小磁针的S极转向纸内 C．库仑，小磁针静止不动 D．奥斯特，小磁针的N极转向纸内 ‎2.某同学画的表示磁场B、电流I和安培力F的相互关系如图所示，其中正确的是 A． B． C． D．‎ ‎3.关于磁场，以下说法正确的是（　　）‎ A．‎ 电流在磁场中某点不受磁场力作用，则该点的磁感强度一定为零 ‎　‎ B．‎ 磁场中某点的磁感强度，根据公式B=，它跟F，I，L都有关 ‎　‎ C．‎ 磁场中某点的磁感强度的方向垂直于该点的磁场方向 ‎　‎ D．‎ 磁场中任一点的磁感强度等于磁通密度，即垂直于磁感强度方向的单位面积的磁通量 ‎4.如图是质谱仪的工作原理示意图．带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器．速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E．平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2．平板S下方有强度为B0的匀强磁场．下列表述不正确的是（　　）‎ A．质谱仪是分析同位素的重要工具 B．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外 C．能通过的狭缝P的带电粒子的速率等于 D．粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的荷质比越小 ‎5.如图所示，有一根竖直长直导线和一个通电矩形金属框（不计重力）处在同一竖直平面内，当竖直长导线内通以方向向上的电流时，距形金属框将 A．水平向左运动 B．水平向右运动 ‎ C．竖直向上运动 D．处于平衡状态 ‎6. 如图所示的4种情况中，磁场的磁感应强度都是B，导体的长度l和运动速度v的大小都相同.产生感应电动势最小的是（ ） ‎ ‎7. 如图所示， a 、 b 灯分别标有“36 V，40 W”和“36 V，25 W”，闭合电键，调节 R ，使 a 、 b 都正常发光。这时断开电键后再次闭合，则下列说法中正确的是（ ） ‎ A．重新闭合瞬间，由于电感线圈对电流增大的阻碍作用， a 将慢慢亮起来，而 b 立即变亮 ‎ B．重新闭合稳定后，两灯都正常发光， a 的额定功率大，所以较亮 ‎ C．断开瞬间，由于电感线圈对电流减小的阻碍作用，通过 a 的电流将逐渐减小， a 渐渐变暗到熄灭 ‎ D．断开瞬间， b 灯立刻熄灭 ‎8．一环形线圈放在匀强磁场中，设第1 s内磁感线垂直线圈平面向里，如图甲所示．若磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示，那么下列选项正确的是 A．第1 s内线圈中感应电流的大小逐渐增加 B．第2 s内线圈中感应电流的大小恒定 C．第3 s内线圈中感应电流的方向为逆时针方向 D．第4 s内线圈中感应电流的方向为顺时针方向 ‎9．如图所示，正方型容器处在匀强磁场中，一束电子从a孔垂直于磁场射入容器中，其中一部分从c孔射出，一部分从d孔射出，则（ ）‎ A.电子速率之比为vc：vd=2：1 ‎ B.电子在容器中运动所用时间之比为tc：td=1：2‎ C.电子在容器中运动的加速度大小之比为ac：ad=2：1‎ D.电子在容器中运动的加速度大小之比为ac：ad= 5：1 ‎ ‎10. 如图所示中，cd杆原来静止。当ab 杆做如下哪种运动时，cd杆将向右移动( ) A．向右匀速运动 B．向右加速运动 ‎ C．向左加速运动 D．向左减速运动 ‎ 二、填空题 （共12分）‎ ‎11．（6分）一矩形线圈面积S＝10-2m2，它和匀强磁场方向之间的夹角θ1＝30°，穿过线圈的磁通量Ф＝1×103Wb，则磁场的磁感强度B______；若线圈以一条边为轴的转180°，则穿过线圈的磁能量的变化为______；若线圈平面和磁场方向之间的夹角变为θ2＝0°，则Ф＝______．‎ ‎12. (6分)在探究产生感应电流条件的实验中，实验室给提供了下列器材：电源、开关、电流表、大小螺线管、铁芯、滑动变阻器、导线若干，如图所示．请按照实验的要求连好实验电路．‎ 三、 计算题（共38分） ‎ ‎13．（11分）电子自静止开始经M、N板间（两板间的电压为u）的电场加速后从A点垂直于磁场边界射入宽度为d的匀强磁场中，电子离开磁场时的位置P偏离入射方向的距离为L，如图所示.求匀强磁场的磁感应强度.（已知电子的质量为m，电量为e）‎ ‎14.（12分）如图，匀强磁场的磁感应强度方向竖直向上，一倾角为α的光滑斜面上静止一根长为L、重力为G、通有电流I的金属棒。求：‎ ‎（1）匀强磁场的磁感应强度大小；‎ ‎（2）导体棒对斜面的压力大小。‎ ‎15.（15分） 如图所示，面积为0.2 m 2 的100匝线圈处在匀强磁场中，磁场方向垂直线圈平面，已知磁感应强度随时间变化规律为B=(2+0.2t)T，电阻R 1 ="6" Ω，线圈电阻R 2 ="4" Ω，试求： （1）回路中的磁通量变化率; （2）回路中的感应电动势; （3）回路中的电流. ‎ ‎1.D 2.A 3.D 解答：‎ 解：A、当电流与磁场方向平行时，不受磁场力，所以电流在磁场中某点不受磁场力作用，该点的磁感强度不一定为零．故A错误．‎ ‎ B、磁场中某点的磁感应强度，跟F，I，L都无关，由磁场本身决定．故B错误．‎ ‎ C、磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向．故B错误．‎ ‎ D、当平面与磁场垂直时，穿过平面的磁通量为Φ=BS，得到B=，即磁感应强度等于磁通密度，即垂直于磁感强度方向的单位面积的磁通量．故D正确．‎ 故选D．‎ 点评：‎ 对于磁感应强度的学习可采用类比的方法，将磁感应强度与电场强度类比，抓住相似性，有利于理解和记忆．‎ ‎4.D【解答】解：A、进入B0的粒子满足，知道粒子电量后，便可求出m的质量，所以质谱仪可以用来分析同位素，故A正确；‎ B、假设粒子带正电，则受电场力向右，由左手定则可判断磁场方向垂直直面向外，故B正确；‎ C、由qE=qvB，得v=，此时离子受力平衡，可沿直线穿过选择器，故C正确；‎ D、由，知R越小，荷质比越大，故D错误；‎ 此题选错误答案，故选 D ‎5.A【解答】解：根据右手螺旋定则可知，线圈所在位置的磁场方向向里，根据左手定则可知，左边框受力向左，右边框受力向右；上边框受力向上，下边框受力向下；上下边框受力大小相等，方向相反，而左边框受力大于右边框受力，因此导体框受到的合力向左，故导体框将向左运动，故A正确，BCD错误．‎ ‎6、 【答案】C 【解析】在这4种情况中，只由C项中导线速度方向不和磁感线方向垂直，故C项中的导线产生的感应电动势最小.‎ ‎7、 【答案】ABC 【解析】 重新闭合瞬间，根据楞次定律，电感线圈对电流的增大有阻碍作用，因此 a ‎ 将慢慢亮起来，而 b 立即变亮。A正确；稳定后 L 的作用相当于一只普通的电阻（就是该线圈的内阻），两灯都正常发光， a 的额定功率大，所以较亮。因此B正确；同样，断开瞬间，电感线圈对电流的减小有阻碍作用，通过 a 的电流将逐渐减小， a 渐渐变暗到熄灭，而 abRL 组成同一个闭合回路，所以 b 灯也将逐渐变暗到熄灭，而且开始还会闪亮一下（因为原来有 ），并且通过 b 的电流方向与原来的电流方向相反。这时乙的作用相当于一个电源。故C正确，D错误。‎ ‎8.BC【解析】　本题考查电磁感应问题，意在考查学生对感应电流方向的判定及感应电流大小的计算．由图象分析可知，磁场在每1 s内为均匀变化，斜率恒定，线圈中产生的感应电流大小恒定，因此A错误、B正确；由楞次定律可判断出第3 s、第4 s内线圈中感应电流的方向为逆时针方向，C对、D错误．‎ 9. ABC ‎10.BD ‎【解答】解：粒子在磁场中匀速圆周运动，有 qvB=‎ 得：r=‎ 又 T=‎ 可得T=‎ 所以 I==；则可知等效电流与粒子速率成无关，与粒子电荷量的平方成正比，与粒子质量成反比，与磁感应强度成正比．故BD正确，AC错误；‎ 故选：BD ‎10.【答案】BD 【解析】cd杆将向右移动，根据左手定则，可得cd中的电流方向c→d，满足引起L 1 中的磁场变化，根据楞次定律，有如下两种情况，如a→b，则电流逐渐增加，如b→a，则电流逐渐减小，由右手定则得，向右加速或向左减速运动，BD正确。 ‎ 二、填空题 ‎11.‎ ‎12.‎ ‎【解析】　大螺线管和电流表组成闭合电路；带铁芯的小螺线管、滑动变阻器、电源、开关组成闭合回路．如图所示．‎ 13. ‎. B= ‎ 解：（1）作电子经电场和磁场中的轨迹图，如下图所示    （2）设电子在M、N两板间经电场加速后获得的速度为v，由动能定理得： ① V= （3）电子进入磁场后做匀速圆周运动，设其半径为r，则： ② 由几何关系得： ③ 联立求解①②③式得： ‎14.（1）由平衡得： ‎ ‎ ‎ ‎ (2 ) 由平衡得： ‎ ‎ ‎ ‎15、 【答案】(1)0.04 Wb/s (2)4 V (3)0.4 A 【解析】（1）回路中磁通量的变化率 =S =0.2×0.2 Wb/s="0.04" Wb/s. (2)回路中的感应电动势 E=n =100×0.04 V="4" V. ‎ ‎ （3）等效电路如图所示，其中r=R 2 ,根据闭合电路欧姆定律 I=  A="0.4" A.‎