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成都市玉林中学2010—2011学年度(下期)3月月考高二物理试题卷及答案

成都市玉林中学2010—2011学年度(下期)3月月考高二物理试题卷
(时间:100分钟,总分:100分)

     第Ⅰ卷   (选择题,共40分)
一、 选择题:(每小题4分,共40分)
1、下列说法中正确的是  (     )
A.由B= FIL可知,B与F成正比与IL成反比.
B.一小段通电导线在某处不受安培力的作用,则该处磁感应强度一定为零
C.磁感应强度的大小和方向跟放在磁场中的通电导线受力的大小和方向无关
D.把一小段通电导线放在磁场中某处,  该处就有磁感应强度. 把一小段通电导线拿走该处就没有磁感应强度

2、当放在同一平面内的长直导线MN和金属框通以如图所示电流时,MN固定不动,金属框的运动情况是          (         )
A、金属框将靠近MN;        B、金属框将远离MN;
C、金属框将以xx′为轴转动;D、金属框将以yy′为轴转动.

3、如图所示,把一重力不计的通电直导线水平放在蹄形磁铁磁极的正上方,导线可以自由移动,当导线通过图示电流方向时,导线的运动情况是(从上往下看)(       )
A.顺时针方向转动,同时下降;
B.顺时针方向转动,同时上升;
C.逆时针方向转动,同时下降;
D.逆时针方向转动,同时上升;

4、如图所示,水平导线中通有稳恒电流I,导线正下方的电子e的初速度方向与电流方向相同,其后电子将  (    )
 A.沿路径a运动,轨迹是圆    B.沿路径a运动,曲率半径变大
C.沿路径a运动,曲率半径变小 D.沿路径b运动,曲率半径变小。

5、有一小段通电导线,长为1cm,电流强度为5A,把它置于磁场中某点,受到的磁场力为0.1N,则该点的磁感应强度B一定是  (    )
 A.B = 2T    B.B≤2T   
 C.B≥2T    D.以上情况均有可能。

6、如图所示,一带负电的金属环绕轴OO′以角速度ω匀速旋转,在环左侧轴线上的小磁针最后平衡的位置是         (        )
A、N极竖直向上;            B、N极竖直向下;
C、N极沿轴线向左;          D、N极沿轴线向右。

7.一个带电粒子,沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场,粒子的一段径迹如图所示。径迹上的每一小段都可近似看成圆弧。由于带电粒子使沿途的空气电离,粒子的能量逐渐减小(带电量不变)从图中情况可以确定(   )
A.粒子从a到b,带正电  B.粒子从b到a,带正电
C.粒子从a到b,带负电  D.粒子从b到a,带负电

8、关于磁通量的下列说法中正确的是:(   )
  A.磁通量是个反映磁场强弱和方向的物理量
  B.某一面积上的磁通量形象表示穿过此面积的磁感线的总条数
  C.在磁场中所取的面积越大,该面上磁通量一定越大
  D.穿过封闭曲面的磁通量无限大

9、如图所示,导线ab和cd互相平行,则下列情况中导线cd中无感应电流的是:
   A.电键K 闭合或断开的瞬间
B.电键K是闭合的,但滑动触头向左滑
C.电键K是闭合的,但滑动触头向右滑
D.电键K始终是闭合的,不滑动触头

10、场强为E的匀强电场和磁感强度为B的匀强磁场正交。如图所示,质量为m的带电粒子在垂直于磁场方向的竖直平面内,做半径为R的匀速圆周运动,设重力加速度为g,则下列结论正确的是               (     )
A.粒子带负电,且q=mg/E   B.粒子顺时针方向转动
C.粒子速度大小v=BgR/E     D.粒子的机械能守恒
二、填空题:(每空3分,共18分)
11、三个电子各具有与磁场方向垂直的速度v、2v、3v,则它们在同一匀强磁场中回旋的半径之比为            ,频率之比为         。
12、如图所示,是等离子体发电机的示意图,磁感应强度为B,两板间距离为d,等离子的速度V,输出电压为_______,a是电源的_____极。
  13、质量为m,长为L的导体棒静止于水平轨道上,通过的电流为I,匀强磁场的磁感应强度为B,其方向与轨道平面成θ角斜向上方,则MN所受的支持力为___________,摩擦力为_________。

三、计算题:(共42分。必须写出必要的解题步骤)
14、在倾角为θ的斜面上,放置一段通有电流强度I,长度L,质量m的导体棒a(电流方向向里),如图所示,棒与斜面间动摩擦因数μ<tanθ,欲使导体棒静止在斜面上,应加匀强磁场磁感应强度B的最小值是多少?方向如何?如果使导体棒a静止在斜面上且对斜面无压力,所加匀强磁场磁感应强度又如何?
 
15、如图所示,在绝缘光滑水平面上,有一个边长为L的单匝正方形线框abcd,在外力的作用下以恒定的速率v向右运动进入磁感应强度为B的有界匀强磁场区域。线框被全部拉入磁场的过程中线框平面保持与磁场方向垂直,线框的ab边始终平行于磁场的边界。已知线框的四个边的电阻值相等,均为R。求:
(1)在ab边刚进入磁场区域时,线框内的电流大小;
(2)在ab边刚进入磁场区域时,ab边两端的电压;
(3)在线框被拉入磁场的整个过程中,线框中电流产生的热量
 

16、.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?

 

     成都市玉林中学2010—2011学年度(下期)03月考
高二物理(答案)

(时间:100分钟,总分:100分)

     第Ⅰ卷   (选择题,共40分)
一、 选择题:(每小题4分,共40分)
1、下列说法中正确的是  (C)
A.由B= FIL可知,B与F成正比与IL成反比.
B.一小段通电导线在某处不受安培力的作用,则该处磁感应强度一定为零
C.磁感应强度的大小和方向跟放在磁场中的通电导线受力的大小和方向无关
D.把一小段通电导线放在磁场中某处,  该处就有磁感应强度. 把一小段通电导线拿走该处就没有磁感应强度

2、当放在同一平面内的长直导线MN和金属框通以如图所示电流时,MN固定不动,金属框的运动情况是          (   A   )
A、金属框将靠近MN;   B、金属框将远离MN;
C、金属框将以xx′为轴转动;D、金属框将以yy′为轴转动.

3、如图所示,把一重力不计的通电直导线水平放在蹄形磁铁磁极的正上方,导线可以自由移动,当导线通过图示电流方向时,导线的运动情况是(从上往下看)(  C )
A.顺时针方向转动,同时下降;
B.顺时针方向转动,同时上升;
C.逆时针方向转动,同时下降;
D.逆时针方向转动,同时上升;

 
6、如图所示,一带负电的金属环绕轴OO′以角速度ω匀速旋转,在环左侧轴线上的小磁针最后平衡的位置是         (  C  )
A、N极竖直向上;            B、N极竖直向下;
C、N极沿轴线向左;          D、N极沿轴线向右。

7.一个带电粒子,沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场,粒子的一段径迹如图所示。径迹上的每一小段都可近似看成圆弧。由于带电粒子使沿途的空气电离,粒子的能量逐渐减小(带电量不变)从图中情况可以确定( B)
A.粒子从a到b,带正电  B.粒子从b到a,带正电
C.粒子从a到b,带负电  D.粒子从b到a,带负电

8、关于磁通量的下列说法中正确的是:( B)
  A.磁通量是个反映磁场强弱和方向的物理量
  B.某一面积上的磁通量形象表示穿过此面积的磁感线的总条数
  C.在磁场中所取的面积越大,该面上磁通量一定越大
  D.穿过封闭曲面的磁通量无限大

9、如图所示,导线ab和cd互相平行,则下列情况中导线cd中无感应电流的是:(D)
   A.电键K 闭合或断开的瞬间
B.电键K是闭合的,但滑动触头向左滑
C.电键K是闭合的,但滑动触头向右滑
D.电键K始终是闭合的,不滑动触头

10、场强为E的匀强电场和磁感强度为B的匀强磁场正交。如图所示,质量为m的带电粒子在垂直于磁场方向的竖直平面内,做半径为R的匀速圆周运动,设重力加速度为g,则下列结论正确的是               ( ABC)
A.粒子带负电,且q=mg/E   B.粒子顺时针方向转动
C.粒子速度大小v=BgR/E     D.粒子的机械能守恒
二、填空题:(每空3分,共18分)
11、三个电子各具有与磁场方向垂直的速度v、2v、3v,则它们在同一匀强磁场中回旋的半径之比为  1:2:3   ,频率之比为   1:1:1 。
12、如图所示,是等离子体发电机的示意图,磁感应强度为B,两板间距离为d,等离子的速度V,输出电压为_BdV__,a是电源的_正_极。
  13、质量为m,长为L的导体棒静止于水平轨道上,通过的电流为I,匀强磁场的磁感应强度为B,其方向与轨道平面成θ角斜向上方,则MN所受的支持力为__mg-BILcosθ__,摩擦力为_BILsinθ_。
四、计算题:(共42分。必须写出必要的解题步骤)
14、在倾角为θ的斜面上,放置一段通有电流强度I,长度L,质量m的导体棒a(电流方向向里),如图所示,棒与斜面间动摩擦因数μ<tanθ,(1)欲使导体棒静止在斜面上,应加匀强磁场磁感应强度B的最小值是多少?方向如何?(2)如果使导体棒a静止在斜面上且对斜面无压力,所加匀强磁场磁感应强度又如何?

解析(1)mgsinθ=BIL+μmgcosθ
    (2)mg=BIL
 
16、.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?
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:
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
 
B=0.1T
若带电粒子不射出磁场,磁感应强度B至少为0.1T。

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