河北省石家莊市鹿泉一中2017-2018學(xué)年高二3月月考物理試卷

20172018學(xué)年度鹿泉一中高二年級3月月考物理試題一、單項選擇題1、每時每刻都有大量宇宙射線向地球射來，地磁場可以改變射線中大多數(shù)帶電粒子的運動方向，使它們不能到達(dá)地面，這對地球上的生命有十分重要的意義．假設(shè)有一個帶正電的宇宙射線粒子正垂直于地面向赤道射來，在地磁場的作用下，它將（）A．向東偏轉(zhuǎn)B．向南偏轉(zhuǎn)

C．向西偏轉(zhuǎn)D．向北偏轉(zhuǎn)2、如圖所示，為一圓形區(qū)域的勻強磁場，在O點處有一放射源，沿半徑方向射出速度為v的不同帶電粒子，其中帶電粒子1從A點飛出磁場，帶電粒子2從B點飛出磁場，不考慮帶電粒子的重力，則（）A．帶電粒子1的比荷與帶電粒子2的比荷比值為1：3B．帶電粒子1的比荷與帶電粒子2的比荷比值為：1C．帶電粒子1與帶電粒子2在磁場中運動時間比值為2：1D．帶電粒子1與帶電粒子2在磁場中運動時間比值為2：33、兩個相同的回旋加速器，分別接在加速電壓U1和U2的高頻電源上，且U1＞U2，有兩個相同的帶電粒子分別在這兩個加速器中運動，設(shè)兩個粒子在加速器中運動的時間分別為t1和t2，獲得的最大動能分別為Ek1和Ek2，則（

）A．t1＜t2，Ek1＞Ek2

B．t1=t2，Ek1＜Ek2C．t1＞t2，Ek1=Ek2

D．t1＜t2，Ek1=Ek24、設(shè)空間存在豎直向下的勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場，如圖所示，已知一離子在電場力和洛倫茲力的作用下，從靜止開始自A點沿曲線ACB運動，到達(dá)B點時速度為零，C點是運動的最低點，忽略重力，以下說法正確的是（

）A、該粒子必帶正電荷B、A點和B點位于同一高度C、離子在C點時速度最大D、離子到達(dá)B點時，將沿原曲線返回A點5、關(guān)于電路中感應(yīng)電動勢的大小，下列說法中正確的是()A．跟穿過電路的磁通量成正比B．跟穿過電路的磁通量的變化量成正比C．跟穿過電路的磁通量的變化率成正比D．跟電路的總電阻成正比6、如圖所示,矩形線框與長直導(dǎo)線在同一平面內(nèi),當(dāng)矩形線框從長直導(dǎo)線的左側(cè)運動到右側(cè)的過程中線框內(nèi)感應(yīng)電流的方向為()。A.先順時針,后逆時針B.先逆時針,后順時針C.先順時針,后逆時針,再順時針D.先逆時針,后順時針,再逆時針7、如圖甲所示，一矩形線圈放在隨時間變化的勻強磁場內(nèi)．以垂直線圈平面向里的磁場為正，磁場的變化情況如圖乙所示，規(guī)定線圈中逆時針的感應(yīng)電流為正，則線圈中感應(yīng)電流的圖象應(yīng)為（）A.B．C

D．8、如圖所示，兩平行的虛線間的區(qū)域內(nèi)存在著有界勻強磁場，有一較小的三角形線框abc的ab邊與磁場邊界平行，現(xiàn)使此線框向右勻速穿過磁場區(qū)域，運動過程中始終保持速度方向與ah邊垂直．則下列各圖中哪一個可以定性地表示線框在上述過程中感應(yīng)電流隨時間變化的規(guī)律？（）A．

B．

C．

D．

9、如圖所示，A、B都是很輕的鋁環(huán)，分別吊在絕緣細(xì)桿的兩端，桿可繞豎直軸在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，環(huán)A是閉合的，環(huán)B是斷開的．若用磁鐵分別靠近這兩個圓環(huán)，則下面說法正確的是(

)A．圖中磁鐵N極接近A環(huán)時，A環(huán)被吸引，而后被推開B．圖中磁鐵N極遠(yuǎn)離A環(huán)時，A環(huán)被排斥，而后隨磁鐵運動C．用磁鐵的任意一磁極接近A環(huán)時，A環(huán)均被排斥D．用磁鐵N極接近B環(huán)時，B環(huán)被推斥，遠(yuǎn)離磁鐵運動10、

如圖，金屬框abcd置于勻強磁場中，金屬棒MN可在abcd上無摩擦地滑動，MN以1m/s的速度向左勻速運動，作用在MN上的外力恒為4N，方向向左，這時回路的電功率為（

）

A.2W

B.20WC.4W

D.無法求出二、多項選擇題11、如圖所示，左右邊界分別為PP′、QQ′的勻強磁場的寬度為d，磁感應(yīng)強度大小為B方向垂直紙面向里。一個質(zhì)量為m、電荷量大小為q的微觀粒子，沿與左邊界PP′成θ=45°方向以速度v0垂直射入磁場。不計粒子重力，欲使粒子不從邊界QQ′射出，v0的最大值可能是A．

B．

C．

D．12、如圖所示，矩形線圈與磁場垂直，且一半在勻強磁場內(nèi)一半在勻強磁場外．下述過程中使線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流的是

（）A．以bc為軸轉(zhuǎn)動45°B．以ad為軸轉(zhuǎn)動45°C．將線圈向下平移

D．將線圈向左平移13、如圖，線圈M和線圈N繞在同一鐵芯上．M與電源、開關(guān)、滑動變阻器相連，P為滑動變阻器的滑動端，開關(guān)S處于閉合狀態(tài)．N與電阻R相連．下列說法正確的是（）A．當(dāng)P向右移動，通過R的電流為b到aB．當(dāng)P向右移動，通過R的電流為a到bC．?dāng)嚅_S的瞬間，通過R的電流為b到aD．?dāng)嚅_S的瞬間，通過R的電流為a到b14、一個有界勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向外．一個矩形閉合導(dǎo)線框abcd，沿紙面由位置1（左）勻速運動到位置2（右）．則（）

A．導(dǎo)線框進(jìn)入磁場時，感應(yīng)電流方向為a→b→c→d→aB．導(dǎo)線框離開磁場時，感應(yīng)電流方向為a→b→c→d→aC．導(dǎo)線框離開磁場時，受到的安培力方向水平向右D．導(dǎo)線框進(jìn)入磁場時，受到的安培力方向向左三實驗題15．某同學(xué)對實驗室的一個多用電表中的電池進(jìn)行更換時發(fā)現(xiàn)，里面除了一節(jié)1.5V的干電池外，還有一個方形的電池（層疊電池），如圖甲所示。甲為了測定該電池的電動勢和內(nèi)電阻，實驗室提供了下列器材：甲A．電流表G（滿偏電流10mA，內(nèi)阻10Ω）B．電流表A（0～0.6A～3A，內(nèi)阻未知）C．滑動變阻器R（0～100Ω，1A）D．定值電阻R0（阻值990Ω）E．開關(guān)與導(dǎo)線若干（1）請根據(jù)實驗器材，自行設(shè)計電路畫在方框乙中．（2）丙圖為該同學(xué)根據(jù)上述設(shè)計的實驗電路利用測出的數(shù)據(jù)繪出的I1I2圖線（I1為電流表G的示數(shù)，I2為電流表A的示數(shù)），則由圖線可以得到被測電池的電動勢E＝V，內(nèi)阻r=Ω．O0.10O0.100.200.300.400.502.04.06.08.010.0I2/AI1/mA丙四、計算題16、如圖所示，足夠長的光滑導(dǎo)軌豎直放置，勻強磁場的磁感應(yīng)強度B＝2.0T，方向垂直于導(dǎo)軌平面向外，導(dǎo)體棒ab長L＝0.2m（與導(dǎo)軌的寬度相同，接觸良好），其電阻r＝1.0Ω，導(dǎo)軌電阻不計。當(dāng)導(dǎo)體棒緊貼導(dǎo)軌勻速下滑時，兩只均標(biāo)有“3V，1.5W”字樣的小燈泡恰好正常發(fā)光。求：（1）通過導(dǎo)體棒電流的大小和方向；（2）導(dǎo)體棒勻速運動的速度大小。17、如圖，相距為L=0.5m的兩條足夠長的粗糙平行金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為θ=37°，上端接有定值電阻R=3.5Ω，勻強磁場垂直于導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強度為B=2T．將質(zhì)量為m=0.5Kg內(nèi)阻為r=0.5Ω的導(dǎo)體棒由靜止釋放，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)軌與金屬棒間的動摩擦因數(shù)μ=0.25．不計導(dǎo)軌的阻，（g=10m/s2，sin37°=0.6，sin53°=0.8），求：（1）導(dǎo)體棒運動的最大速度；（2）若導(dǎo)體棒從釋放至其運動達(dá)到最大速度時沿導(dǎo)軌下滑x=20m，此過程中金屬棒中產(chǎn)生的焦耳熱為多少？18．如圖所示，一帶電微粒質(zhì)量為m=2.0×1011kg、電荷量q=+1.0×105C，從靜止開始經(jīng)電壓為U1=100V的電場加速后，水平進(jìn)入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場中，微粒射出電場時的偏轉(zhuǎn)角θ=30o，并接著進(jìn)入一個方向垂直紙面向里、寬度為D=34.6cm的勻強磁場區(qū)域。已知偏轉(zhuǎn)電場中金屬板長L=20cm，兩板間距d=17.3cm，重力忽略不計。求：⑴帶電微粒進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場時的速率v1；⑵偏轉(zhuǎn)電場中兩金屬板間的電壓U2；⑶為使帶電微粒不會由磁場右邊射出，該勻強磁場的磁感應(yīng)強度B至少多大？

物理月考答案1、解：地球的磁場由南向北，當(dāng)帶正電的宇宙射線粒子垂直于地面向赤道射來時，根據(jù)左手定則可以判斷粒子的受力的方向為向東，所以粒子將向東偏轉(zhuǎn)，所以A正確．故選A．2、解：粒子在磁場中做圓周運動，由數(shù)學(xué)知識可知，粒子做圓周運動轉(zhuǎn)過的圓心角分別是：φA=60°，φB=120°，設(shè)粒子的運動軌道半徑為rA，rB，rA=Rtan30°=R，rB=Rtan60°=R，A、洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qvB=m，，則粒子1與粒子2的比荷值為：，故A錯誤；B正確；C、粒子運動的周期，，粒子運動的時間：

=帶電粒子1與帶電粒子2在磁場中運動時間比值為，故CD錯誤；故選：B．D4、ABC5、C6、C7、解：在0～t1時間內(nèi)，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E=知，磁場均勻增大，則感應(yīng)電流為定值，根據(jù)楞次定律知，感應(yīng)電流的方向為逆時針方向，為正值．在t1～t2時間內(nèi)，磁感應(yīng)強度不變，則感應(yīng)電流為零，在t2～t4時間內(nèi)，磁感應(yīng)強度的變化率相同，則感應(yīng)電流大小相等，根據(jù)楞次定律知t2～t3t3～t4時間內(nèi)，感應(yīng)電流的方向相同，為順時針方向，為負(fù)值，因為磁感應(yīng)強度的變化率比0～t1時間內(nèi)小，則感應(yīng)電流小．故B正確，A、C、D錯誤．故選B．8、解：開始時進(jìn)入磁場切割磁感線，根據(jù)右手定則可知，電流方向為逆時針，當(dāng)開始出磁場時，回路中磁通量減小，產(chǎn)生的感應(yīng)電流為順時針；不論進(jìn)入磁場，還是出磁場時，由于切割的有效長度變小，導(dǎo)致產(chǎn)生感應(yīng)電流大小變小，故ABC錯誤，D正確；故選：D．9C10、C

【試題分析】

在本題中R1、r、R2都為未知數(shù)，好像無法解答，但細(xì)心觀察后發(fā)現(xiàn)，由于MN做勻速直線運動，則MN的機(jī)械能保持不變.又由于金屬棒MN無摩擦地滑動，故在滑動過程中沒有內(nèi)能產(chǎn)生.根據(jù)能量守恒，拉力做了多少功，轉(zhuǎn)化的電能就為多少，所以回路的電功率就等于拉力的功率.

P=Fv=4N?1m/s=4W

故選項C正確11、AC12、解：A、以bc邊為軸轉(zhuǎn)動45°，穿過線圈的磁通量仍為Φ=B，保持不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，不符合題意．故A錯誤．B、以ad邊為軸轉(zhuǎn)動45°，穿過線圈的磁通量從Φ=B減小到零，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，符合題意．故B正確．C、將線圈向下平移時，穿過線圈的磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，不符合題意．故C錯誤．D、將線框向左拉出磁場，穿過線圈的磁通量減小，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，符合題意．故D正確．故選BD13、AD14、考點：

導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；右手定則．分析：

線框進(jìn)入時dc邊切割磁感線，出來時ab邊切割磁感線，因此根據(jù)右手定則可以判斷出電流方向，注意完全進(jìn)入時，磁通量不變，無感應(yīng)電流產(chǎn)生；然后根據(jù)左手定則判斷安培力方向．也可以利用楞次定律直接判斷電流和受力方向．解答：

解：線框進(jìn)入磁場時，磁通量增大，根據(jù)右手定則判斷可知感應(yīng)電流方向為a→d→c→b→a，由左手定則判斷可知，導(dǎo)線cd所受的安培力方向水平向左；同理線框離開磁場時，電流方向為a→b→c→d→a，安培力方向水平向左，故BD正確，AC錯誤．故選BD．15.略16（1）每個小燈泡中的電流為則導(dǎo)體棒中的電流為I＝2I1＝1.0A

方向為b→a

（2）ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E＝U＋I(xiàn)r＝（3＋1×1.0）V＝4V

由E＝BLv可得：導(dǎo)體棒勻速運動的速度v＝＝10m/s17、【解答】解：（1）當(dāng)導(dǎo)體棒勻速運動時速度最大，設(shè)最大速度為vm．此時棒所受的安培力F=BIL=BL=根據(jù)平衡條件得：mgsinθ=μmgcosθ+F聯(lián)立得：vm==m/s=8m/s；（2）導(dǎo)體棒從釋放至其運動達(dá)到最大速度的過程中，棒的重力勢能減小，轉(zhuǎn)化為焦耳熱、摩擦生熱和棒的動能，設(shè)回路產(chǎn)生的焦耳熱為Q，根據(jù)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所以此過程中金屬棒中產(chǎn)生的焦耳熱為Qr=Q=×24J=3J答：（1）導(dǎo)體棒運動的最大速度為8m/s；（2）金屬棒中產(chǎn)生的焦耳熱為3J．1