河南省洛阳市第一高级中学2020学年高二物理上学期10月月考试题（无答案）

河南省洛阳市第一高级中学2020学年高二物理上学期10月月考试题（无答案）

河南省洛阳市第一高级中学2020学年高二物理上学期10月月考试题（无答案） ‎ 满分100分 时间90min 请将答案写在答题卡上 一．选择题 (本大题共13小题，每小题4分，共52分．至少一个答案正确，选不全得2分)‎ L b θ D F a C E ‎1、如图所示，两平行金属导轨CD、EF间距为L，与电动势为E的电源相连，质量为m、电阻为R的金属棒ab垂直于导轨放置构成闭合回路，回路平面与水平面成θ角，回路其余电阻不计。为使ab棒静止，需在空间施加的匀强磁场磁感强度的最小值及其方向分别为 A．，水平向右 B．，垂直于回路平面上 C．，竖直向下 D．，垂直于回路平面向下 N S ‎2、如图所示，蹄形磁体用悬线悬于O点，在磁体的正下方有一水平放置的长直导线，当导线通以由左向右的电流时，蹄形磁体的运动情况将是（ ）‎ A．静止不动 B．向纸外运动 C．N极向纸外转动，S级向纸内转动 D．N极向纸内转动，S级向纸外转动 c a b d B ‎3、如图所示，一根通电直导线垂直放在磁感应强度为1T的匀强磁场中，以导线为中心，半径为R的圆周上有a、b、c、d四个点，已知c点的实际磁感应强度为0，则下列说法中正确的是（ ）‎ A．直导线中电流方向垂直纸面向里 B．d点的磁感应强度为0‎ C．a点的磁感应强度为2T，方向向右 D．b点的磁感应强度为T，方向斜向下，与B成450角 ‎4‎ ‎．如右图为一“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里 C．使a板电势高于b板，磁场方向垂直纸面向外 D．使a板电势低于b板，磁场方向垂直纸面向外 ‎× × × × ‎ ‎× × × × ‎ v0‎ B ‎5、质量为m，电量为q的带正电小物块在磁感强度为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场中，沿动摩擦因数为μ的绝缘水平面以初速度v0开始向左运动，如图所示．物块经时间t移动距离S后停了下来，设此过程中，q不变，则 （ ）‎ A．S> B．S< C．t＞ D．t＜‎ ‎6、在某地上空同时存在着匀强的电场与磁场，一质量为m的带正电小球，在该区域内沿水平方向向右做直线运动，如图所示．关于场的分布情况可能的是(　　)‎ A．该处电场方向和磁场方向重合B．电场竖直向上，磁场垂直纸面向里 C．电场斜向里侧上方，磁场斜向外侧上方，均与v垂直 D．电场水平向右，磁场垂直纸面向里 ‎7、如图所示，表面粗糙的斜面固定于地面上，并处于方向垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场中，质量为m、带电量为＋Q的小滑块从斜面顶端由静止下滑www.ks5u.com。在滑块下滑的过程中，下列判断正确的是（ ）‎ A．滑块受到的摩擦力不变 B．滑块到地面时的动能与B的大小无关 C．滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面向下 D．B很大时，滑块最终可能静止于斜面上图 ‎8、回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示，要增大带电粒子射出时的动能，则下列说法中正确的是（ ）‎ A．增大匀强电场间的加速电压 B．增大磁场的磁感应强度 C．减小狭缝间的距离 D．增大D形金属盒的半径 ‎9、如图所示，匀强电场方向水平向右，匀强磁场方向垂直纸面向里，将带正电的小球在场中静止释放，最后落到地面上．关于该过程，下述说法正确的是(　　)‎ A．小球做匀变速曲线运动 B．小球减少的电势能等于增加的动能 C．电场力和重力做的功等于小球增加的动能 D．若保持其他条件不变，只减小磁感应强度，小球着地时动能不变 ‎10、如图所示，一电子束沿垂直于电场线与磁感线方向入射后偏向A极板，为了使电子束沿射入方向做直线运动，可采用的方法是(　　)‎ A．将变阻器滑动头P向右滑动 B．将变阻器滑动头P向左滑动 C．将极板间距离适当减小 D．将极板间距离适当增大 ‎11‎ ‎．如图所示，一个质量为m、电荷量为q的带电小球从水平线PQ上方M点自由下落，以PQ为边界下方有方向竖直向下、电场强度为E的匀强电场，同时还有垂直于纸面的匀强磁场，小球从边界上的a点进入复合场后，恰能做匀速圆周运动，并从边界上的b点穿出，重力加速度为g，不计空气阻力，则以下说法正确的是(　　)‎ A．小球带负电，匀强磁场方向垂直纸面向外 B．小球的电荷量与质量的比值q/m=g/E C．小球从a运动到b的过程中，小球和地球组成的系统的机械能守恒 D．小球在a、b两点的速度相同 ‎12．如图所示，虚线空间中存在由匀强电场E和匀强磁场B组成的正交或平行的电场和磁场(图中实线为电场线)，有一个带正电小球(电荷量为＋q，质量为m)从正交或平行的电磁复合场上方的某一高度自由落下，那么，带电小球可能沿直线通过的是(　　)‎ ‎13．在半导体离子注入工艺中，初速度可忽略的磷离子P＋和P3＋，经电压为U的电场加速后，垂直进入磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里、有一定宽度的匀强磁场区域，如图所示．已知离子P＋在磁场中转过θ=30°后从磁场右边界射出．在电场和磁场中运动时，离子P＋和P3＋(　　)‎ A．在电场中的加速度之比为1∶1‎ B．在磁场中运动的半径之比为∶1‎ C．在磁场中转过的角度之比为1∶2‎ D．离开电场区域时的动能之比为1∶3‎ 二．填空题(共8分)‎ ‎14、从下表中选出适当的实验器材，设计一电路来测量电流表A1的内阻r1，要求方法简捷，有尽可能高的测量精度，并能测得多组数据．‎ 器材(代号)‎ 规格 电流表(A1)‎ 电流表(A2)‎ 电压表(V)‎ 电阻(R1)‎ 滑动变阻器(R2)‎ 电池(E)‎ 开关(S)‎ 导线若干 量程10mA，内阻r1待测(约40Ω)‎ 量程500μA，内阻r2=750Ω 量程10V，内阻r3=10kΩ 阻值约100Ω，作保护电阻用 总阻值约50Ω 电动势1.5V，内阻很小 ‎(1)在虚线方框中画出电路图，标明所用器材的代号．‎ ‎(2)若选测量数据中的一组来计算r1，‎ 则所用的表达式为r1=______，式中各符号的意义是：‎ ‎__________________________________________________________________ ．‎ 三．计算题(本大题共4小题，共40分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)‎ ‎15.(8分)如图所示，在与水平方向成60°的光滑金属导轨间连一电源，在相距‎1m的平行导轨上放一重力为3N的金属棒ab，棒上通以‎3A的电流，磁场方向竖直向上，这时棒恰好静止。求：（1）匀强磁场的磁感应强度B；（2）ab棒对导轨的压力。‎ ‎16、(8分)一种半导体材料称为“霍尔材料”，用它制成的元件称为“霍尔元件”，这种材料有可定向移动的电荷，称为“载流子”，每个载流子的电荷量大小为q＝1.6×10－‎19 C，霍尔元件在自动检测、控制领域得到广泛应用，如录像机中用来测量录像磁鼓的转速、电梯中用来检测电梯门是否关闭以及自动控制升降电动机的电源的通断等．‎ 在一次实验中，一块霍尔材料制成的薄片宽ab＝1.0×10－‎2 m、长bc＝4.0×10－‎2 m、厚h＝1.0×10－‎3 m，水平放置在竖直向上的磁感应强度B＝2.0 T的匀强磁场中，bc方向通有I＝‎3.0 A的电流，如图所示，由于磁场的作用，稳定后，在沿宽度方向上产生1.0×10－5 V的横向电压．‎ ‎(1)假定载流子是电子，ad、bc两端中哪端电势较高？‎ ‎(2)薄板中形成电流I的载流子定向运动的速率为多大？‎ ‎(3)这块霍尔材料中单位体积内的载流子个数为多少？‎ ‎17、(10分)在如图所示的空间坐标系中，y轴的左侧有一匀强电场，场强大小为E，场强方向与y轴负方向成30°，y轴的右侧有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B(未画出)．现有一质子在x轴上坐标为x0＝‎10 cm处的A点，以一定的初速度v0第一次沿x轴正方向射入磁场，第二次沿x轴负方向射入磁场，回旋后都垂直于电场方向射入电场，最后又进入磁场．求：‎ ‎(1)质子在匀强磁场中的轨迹半径R；‎ ‎(2)质子两次在磁场中运动时间之比；‎ ‎(3)若第一次射入磁场的质子经电场偏转后，恰好从第二次射入磁场的质子进入电场的位置再次进入磁场，试求初速度v0和电场强度E、磁感应强度B之间需要满足的条件．‎ ‎18、(14分)如图所示，在以坐标原点O为圆心、半径为R的半圆形区域内，有相互垂直的匀强电场和匀强磁场，磁感应强度为B，磁场方向垂直于xOy平面向里．一带正电的粒子(不计重力)从O点沿y轴正方向以某一速度射入，带电粒子恰好做匀速直线运动，经t0时间从P点射出．‎ ‎(1)求电场强度的大小和方向；‎ ‎(2)若仅撤去磁场，带电粒子仍从O点以相同的速度射入，经t0/2时间恰从半圆形区域的边界射出．求粒子运动加速度的大小；‎ ‎(3)若仅撤去电场，带电粒子仍从O点射入，但速度为原来的4倍，求粒子在磁场中运动的时间．‎