高二物理磁場(chǎng)質(zhì)量檢查試卷

1、 北京市順義區(qū)第二中學(xué)2007年期末考試檢測(cè)題 一、選擇題：（每小題均有四個(gè)選項(xiàng)，其中有一個(gè)或多個(gè)正確選項(xiàng)，選不全扣2分，有錯(cuò)0分，總分40分）1、在閉合電路中，下列敘述正確的是A、當(dāng)外電路斷開(kāi)時(shí)，路端電壓等于零B、閉合電路的電流跟電源的電動(dòng)勢(shì)成正比，跟內(nèi)外電路的電阻之和成反比C、當(dāng)外電路短路時(shí)，電路中的電流趨近于無(wú)窮大D、當(dāng)外電阻增大時(shí)，路端電壓將增大2、如圖，帶正電的點(diǎn)電荷固定于Q點(diǎn)，電子在庫(kù)侖力作用下，做以O(shè)為焦點(diǎn)的橢圓運(yùn)動(dòng)。M、P、N為橢圓上的三點(diǎn)，P點(diǎn)是軌道上離Q最近的點(diǎn)。電子在從M到達(dá)N點(diǎn)的過(guò)程中A速率先增大后減小 B速率先減小后增大 C.電勢(shì)能先減小后增大 D電勢(shì)能先增大后減小3

2、、一負(fù)電荷僅受電場(chǎng)力的作用，從電場(chǎng)中的A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，在此過(guò)程中該電荷做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則A、B兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度EA、EB及該電荷在A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)能A、B之間的關(guān)系為A.EA=EBB. EAEBC.A=BD.AB4、MN是勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的一塊絕緣薄板，帶電粒子（不計(jì)重力）在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)并穿過(guò)金屬板，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,則 A、 粒子帶負(fù)電 B、粒子運(yùn)動(dòng)方向是abcdeC、粒子運(yùn)動(dòng)方向是edcbaD、粒子在上半周所用時(shí)間比下半周所用時(shí)間長(zhǎng)5、圖中A為磁鐵，C為膠木秤盤(pán)，A和C(包括支架)的總質(zhì)量為M，B為鐵片，質(zhì)量為m，整個(gè)裝置用輕繩懸掛于O點(diǎn).當(dāng)電磁鐵通電，鐵片被吸引上升的過(guò)程中，輕繩上拉力

3、F的大小為A.F=MgB.MgF(M+m)gC.F=(M+m)gD.F(M+m)g6、用歐姆表測(cè)一個(gè)電阻R的阻值，選擇旋鈕置于“×10”檔，測(cè)量時(shí)指針指在100與200刻度弧線的正中間，可以確定 A、R=150 B、R=1500C、1000<R<1500 D、1500<R<20007、如圖所示的天平可用來(lái)測(cè)定磁感應(yīng)強(qiáng)度.天平的右臂下面掛有一個(gè)矩形線圈.寬度為l，共N匝，線圈下端懸在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面.當(dāng)線圈中通有電流I時(shí)(方向如圖)，在天平左右兩邊加上質(zhì)量各為m1、m2的砝碼，天平平衡，當(dāng)電流反向(大小不變)時(shí)，右邊再加上質(zhì)量為m的砝碼后，天平重新平

4、衡，由此可知A.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里，大小為(m1-m2)g/NIlB.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里，大小為mg/2NIlC.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向外，大小為(m1-m2)g/NIlD.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向外，大小為mg/2NIl8、在圖所示電路中，電容器C的上極板帶正電，為了使該極板帶正電且電量增大，下列辦法中可行的是 A、增大R1，其它電阻不變B、增大R2，其它電阻不變C、增大R3，其它電阻不變D、增大R4，其它電阻不變9、如圖所示的是電視機(jī)顯像管及其偏轉(zhuǎn)線圈L，如果發(fā)現(xiàn)電視畫(huà)面幅度比正常時(shí)偏小，可能是下列哪些原因造成的A、電子槍發(fā)射能力減弱，電子數(shù)減少B、加速電場(chǎng)電壓過(guò)

5、高，電子速率偏大C、偏轉(zhuǎn)線圈匝間短路，線圈匝數(shù)減小D、偏轉(zhuǎn)線圈電流過(guò)小，偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)減弱10、圖(1)中R1為光敏電阻，R2為定值電阻將圖(2)中的方波電壓加在小燈泡兩端，燈泡隨方波電壓而明滅變化燈光照到R1上，引起R2的電壓的變化圖(3)的四幅圖象能夠正確反映A、B兩點(diǎn)間電壓U2隨時(shí)間變化的是 二、實(shí)驗(yàn)解答題（共110分。解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟。只寫(xiě)出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。）11、（6分）一根長(zhǎng)為1m的均勻電阻絲需與一“10V，5W”的燈同時(shí)工作，電源電壓恒為100V，電阻絲阻值R100(其阻值不隨溫度變化)現(xiàn)利用分壓電路從電

6、阻絲上獲取電能，使燈正常工作(1)在右面方框中完成所需電路；(2)電路中電流表的量程應(yīng)選擇(選填：“00.6A”或“03A”)(3)燈正常工作時(shí)，與其并聯(lián)的電阻絲長(zhǎng)度為m(計(jì)算時(shí)保留小數(shù)點(diǎn)后二位)12、（6分）某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)路燈自動(dòng)控制門(mén)電路，如圖所示。天黑了，讓路燈自動(dòng)接通，天亮了，讓路燈自動(dòng)熄滅。圖中RG是一個(gè)光敏電阻，當(dāng)有光照射時(shí)，光敏電阻的阻值會(huì)顯著地減小。R是可調(diào)電阻，起分壓作用。J為路燈總開(kāi)關(guān)控制繼電器（圖中未畫(huà)路燈電路）（1）請(qǐng)?jiān)趫D中虛線框內(nèi)填入需要的門(mén)電路符號(hào)（2）如果路燈開(kāi)關(guān)自動(dòng)接通時(shí)天色還比較亮，為了讓路燈在天色更暗時(shí)才自動(dòng)接通開(kāi)關(guān)，應(yīng) 使電阻R （選填增加或減?。?3、

7、 (12分)表格中所列數(shù)據(jù)是測(cè)量小燈泡UI關(guān)系的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：U( V)0.00.20.51.01.52.02.53.0I( A )0.0000.0500.1000.1500.1800.1950.2050.215（1）分析上表內(nèi)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)電路圖是圖 （填“甲”或“乙” ）；（2）在方格紙內(nèi)畫(huà)出小燈泡的UI曲線。分析曲線可知小燈泡的電阻隨I變大而 （填“變大” 、“變小”或“不變” ）；（3）如圖丙所示，用一個(gè)阻值為10定值電阻R和上述小燈泡組成串聯(lián)電路，連接到內(nèi)阻不計(jì)、電動(dòng)勢(shì)為3V的電源上。則流過(guò)燈泡的電流約為 A。14、（16分）如圖所示，兩平行光滑金屬導(dǎo)軌寬d，與電源連通，導(dǎo)軌

8、平面與水平方向的夾角角，導(dǎo)軌上放置一質(zhì)量為m的金屬棒MN。當(dāng)導(dǎo)體棒中通有電流I時(shí)，為使其能靜止在導(dǎo)軌上，需在金屬棒所在的空間加一勻強(qiáng)磁場(chǎng)。（1）如果導(dǎo)體棒MN靜止在導(dǎo)軌上且對(duì)導(dǎo)軌無(wú)壓力，則所加的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度大小和方向如何？（2）若要磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，所加磁場(chǎng)方向如何？ 磁感應(yīng)強(qiáng)度最小值為多大？15、（16分）三只燈泡L1、L2和L3的額定電壓分別為1.5 V、1.5 V和2.5 V，它們的額定電流都為0.3 A.若將它們連接成題15圖1、題15圖2所示電路，且燈泡都正常發(fā)光，(1) 試求題15圖1電路的總電流和電阻R2消耗的電功率;(2) 分別計(jì)算兩電路電源提供的電功率，并說(shuō)明哪個(gè)電

9、路更節(jié)能。16、（16分）如圖所示的電路中，兩平行金屬板A、B水平放置，兩板間的距離d=40 cm。電源電動(dòng)勢(shì)E=24V,內(nèi)電阻r=1 ，電阻R=15 。閉合開(kāi)關(guān)S，待電路穩(wěn)定后，將一帶正電的小球從B板小孔以初速度v0=4 m/s豎直向上射入板間。若小球帶電量為q=1×10-2 C,質(zhì)量為m=2×10-2 kg,不考慮空氣阻力。那么，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為多大時(shí)，小球恰能到達(dá)A板?此時(shí)，電源的輸出功率是多大？(取g=10 m/s2)17、（16分）在以坐標(biāo)原點(diǎn)O為圓心、半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)，存在磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)大小為B、方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示。一個(gè)不計(jì)重力的

10、帶電粒子從磁場(chǎng)邊界與x軸的交點(diǎn)A處以速度v沿x方向射入磁場(chǎng)，它恰好從磁場(chǎng)邊界的交點(diǎn)C處沿y方向飛出。（1）判斷該粒子帶何種電荷，并求出其比荷；xOyCBAv（2）若磁場(chǎng)的方向和所在空間范圍不變，而磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小變?yōu)锽/，該粒子仍以A處相同的速度射入磁場(chǎng)，但飛出磁場(chǎng)時(shí)的速度方向相對(duì)于入射方向改變了60°角，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B/多大？此粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)手所用時(shí)間t是多少？Ev0B2118、（22分）如圖所示，在足夠大的空間范圍內(nèi)，同時(shí)存在著豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B1.57T。小球1帶正電，其電量與質(zhì)量之比=4C/kg，所受重力與電場(chǎng)力的大小相等；小球2不

11、帶電，靜止放置于固定和水平懸空支架上。小球1向右以v023.59m/s的水平速度與小球2正碰，碰后經(jīng)0.75s再次相碰。設(shè)碰撞前后兩小球帶電情況不發(fā)生改變，且始終保持在同一豎直平面內(nèi)。（取g10m/s2）問(wèn)：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小是多少？（2）兩小球的質(zhì)量之比是多少？附加題（05、06年高考集錦）A1A3A4A230º60º圖1219、如圖12所示，在一個(gè)圓形區(qū)域內(nèi)，兩個(gè)方向相反且都垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)分布在以直徑A2A4為邊界的兩個(gè)半圓形區(qū)域、中，A2A4與A1A3的夾角為60º。一質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子以某一速度從區(qū)的邊緣點(diǎn)A1處沿與A1A3成30

12、86;角的方向射入磁場(chǎng)，隨后該粒子以垂直于A2A4的方向經(jīng)過(guò)圓心O進(jìn)入?yún)^(qū)，最后再?gòu)腁4處射出磁場(chǎng)。已知該粒子從射入到射出磁場(chǎng)所用的時(shí)間為t，求區(qū)和區(qū)中磁感應(yīng)強(qiáng)度的大?。ê雎粤Ｗ又亓Γ?。20、兩塊金屬a、b平行放置，板間存在與勻強(qiáng)電場(chǎng)正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，假設(shè)電場(chǎng)、磁場(chǎng)只存在于兩板間的空間區(qū)域。一束電子以一定的初速度v0從兩極板中間，沿垂直于電場(chǎng)、磁場(chǎng)的方向射入場(chǎng)中，無(wú)偏轉(zhuǎn)地通過(guò)場(chǎng)區(qū)，如圖所示。已知板長(zhǎng)l=10cm，兩板間距d=3.0cm，兩板間電勢(shì)差U=150V，v0=2.0×107m/s。求： （1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。?（2）若撤去磁場(chǎng)，求電子穿過(guò)電場(chǎng)時(shí)偏離入射方向的距離，以及電子通

13、過(guò)場(chǎng)區(qū)后動(dòng)能增加多少？（電子所帶電荷量的大小與其質(zhì)量之比，電子電荷量的大小e=1.60×1019C） xyB2B1Ov21、如圖所示，在x0與x0的區(qū)域中，存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為B1與B2的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，且B1B2。一個(gè)帶負(fù)電的粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O以速度v沿x軸負(fù)方向射出，要使該粒子經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后又經(jīng)過(guò)O點(diǎn)，B1與B2的比值應(yīng)滿足什么條件？22、有人設(shè)想用題24圖所示的裝置來(lái)選擇密度相同、大小不同的球狀納米粒子。粒子在電離室中電離后帶正電，電量與其表面積成正比。電離后，粒子緩慢通過(guò)小孔O1進(jìn)入極板間電壓為U的水平加速電場(chǎng)區(qū)域I,再通過(guò)小孔O2射入相互正交的恒定勻強(qiáng)電

14、場(chǎng)、磁場(chǎng)區(qū)域II,其中磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向如圖。收集室的小孔O3與O1、O2在同一條水平線上。半徑為r0的粒子，其質(zhì)量為m0、電量為q0,剛好能沿O1O3直線射入收集室。不計(jì)納米粒子重力。（）（1）試求圖中區(qū)域II的電場(chǎng)強(qiáng)度；（2）試求半徑為r的粒子通過(guò)O2時(shí)的速率；（3）討論半徑rr0的粒子剛進(jìn)入?yún)^(qū)域II時(shí)向哪個(gè)極板偏轉(zhuǎn)。 參考答案一、選擇題：BD AC AD AC D C B AD BCD A二、實(shí)驗(yàn)解答題：11、（1）如圖所示，（2）03A (3) 0.1712、（1）非門(mén)電路 （2）增大 13、（1）甲 （2）變大 （3）0.1700.175內(nèi)均可14、（1）導(dǎo)體棒對(duì)軌道無(wú)壓

15、力，MN所受安培力應(yīng)豎直向上，故磁場(chǎng)方向應(yīng)水平向右且： （2）當(dāng)安培力沿斜面向上時(shí)，安培力最小，磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，方向應(yīng)垂直于斜面向下15、(1)由題意，在題15圖1電路中：電路的總電流I總IL1+ IL2+ IL3=0.9 A=E- I總r=2.55 VUR2= U路程- UL3=0.05 VIR2= I總=0.9A電阻R2消耗功率PR2= IR2 UR2=0.045 W（2）題15圖1電源提供的電功率P總= I總E=0.9×3 W=2.7W題15圖2電源提供的電功率P總= I總 E0.3×6W1.8 W由于燈泡都正常發(fā)光，兩電路有用功率相等，而P總< P總所以，題1

16、5圖2電路比題15圖1電路節(jié)能。 16、(1)小球進(jìn)入板間后，受重力和電場(chǎng)力作用，且到A板時(shí)速度為零。設(shè)兩板間電壓為UAB由動(dòng)能定理得 mgdqUAB=0 滑動(dòng)變阻器兩端電壓 U=UAB=8V 設(shè)通過(guò)滑動(dòng)變阻器電流為I,由歐姆定律得I= 滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻 (2)電源的輸出功率 PI2(R R)=23 W 17、（1）由粒子的飛行軌跡，利用左手定則可知，該粒子帶負(fù)電荷。粒子由A點(diǎn)射入，由C點(diǎn)飛出，其速度方向改變了90°，則粒子軌跡半徑Rr 又 qvBm 則粒子的比荷 （2）粒子從D點(diǎn)飛出磁場(chǎng)速度方向改變60°角，故AD弧所對(duì)應(yīng)的圓心角為60°，粒子做國(guó)，圓周

17、運(yùn)動(dòng)的半徑R/rcot30°r 又 R/m 所以B/B 粒子在磁場(chǎng)中飛行時(shí)間t 18、（1）小球1所受的重力與電場(chǎng)力始終平衡mg1=q1EE2.5N/C （2）相碰后小球1做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得：Ev0B21q1v1B 半徑為R1 周期為T(mén)1s 兩球運(yùn)動(dòng)時(shí)間t0.75sT小球1只能逆時(shí)針經(jīng)周期時(shí)與小球2再次相碰 第一次相碰后小球2作平拋運(yùn)動(dòng)hR1 LR1v2t 兩小球第一次碰撞前后動(dòng)量守恒，以水平向右為正方向m1v0m1v1+m2v2 由、式得v23.75m/s由式得v117.66m/s兩小球質(zhì)量之比：1119、設(shè)粒子的入射速度為v，已知粒子帶正電，故它在磁場(chǎng)中先順時(shí)針做圓

18、周運(yùn)動(dòng)，再逆時(shí)針做圓周運(yùn)動(dòng)，最后從A4點(diǎn)射出，用B1、B2、R1、R2、T1、T2分別表示在磁場(chǎng)區(qū)磁感應(yīng)強(qiáng)度、軌道半徑和周期 設(shè)圓形區(qū)域的半徑為r，如答圖5所示，已知帶電粒子過(guò)圓心且垂直A3A4進(jìn)入?yún)^(qū)磁場(chǎng)，連接A1A2，A1OA2為等邊三角形，A2為帶電粒子在區(qū)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡的圓心，其半徑 圓心角，帶電粒子在區(qū)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為帶電粒子在區(qū)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡的圓心在OA4的中點(diǎn)，即 R=r 在區(qū)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為帶電粒子從射入到射出磁場(chǎng)所用的總時(shí)間由以上各式可得20、（1）電子進(jìn)入正交的電磁場(chǎng)不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則滿足 （2）設(shè)電子通過(guò)場(chǎng)區(qū)偏轉(zhuǎn)的距離為y1 21、粒子在整個(gè)過(guò)程中的速度大小恒為v，交替地在xy平面內(nèi)B1與B2磁場(chǎng)區(qū)域中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌跡都是半個(gè)圓周。設(shè)粒子的質(zhì)量和電荷量的大小分別為m和q，圓周運(yùn)動(dòng)的半徑分別為和r2，有r1r2現(xiàn)分析粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡。如圖所示，在xy平面內(nèi)，粒子先沿半徑為r1的半圓C1運(yùn)動(dòng)至y軸上離O點(diǎn)距離為2 r1的A點(diǎn)，接著沿半徑為2 r2的半圓D1運(yùn)動(dòng)至y軸的O1點(diǎn)，O1O距離d2（r2r1）此后，粒子每經(jīng)歷一次“回旋”（即從y軸出發(fā)沿半徑r1的半圓和半徑為r2的半圓回到原點(diǎn)下方y(tǒng)軸），粒子y坐標(biāo)就減小d。設(shè)粒子經(jīng)過(guò)n次回旋后與y軸交于On點(diǎn)