北京师范大学附属中学2017-2018学年高二上学期期末考试物理试题

适用年级:高二
试卷号:215739

试卷类型:期末
试卷考试时间:2018/11/29

1.单选题(共11题)

1.
在下列四幅图中,能正确标明通电直导线所受安培力F方向的是
A.
B.
C.
D.
2.
如图所示,三根通电长直导线POR互相平行,垂直纸面放置,其间距均为L;电流均为方向垂直纸面向里。O点为PQ的中点,RO垂直于PQ,则O点的磁感强度方向为(    )
A.方向指向x轴正方向
B.方向指向y轴正方向
C.方向指向x轴负方向
D.方向指向y轴负方向
3.
一根通电直导线水平放置在地球赤道的上方,其中的电流方向为自西向东,该导线所受地磁场的安培力方向为(    )
A.竖直向上B.竖直向下
C.水平向南D.水平向北
4.
如图所示,足够长通电直导线平放在光滑水平面上并固定,电流I恒定不变。将一个金属环以初速度v0沿与导线成一定角度θ(θ<90゜)的方向滑出,此后关于金属环在水平面内运动的分析,下列判断中正确的是(    )
A.金属环做曲线运动,速度先减小后增大
B.金属环做曲线运动,速度一直减小至0后静止
C.金属环做直线运动,速度一直减小至0后静止
D.金属环最终做匀速直线运动,运动方向与直导线平行
5.
以下说法正确的是(    )
A.通电导线在磁场中一定会受到安培力的作用
B.磁铁对通电导线不会有力的作用
C.两根通电导线之间可能有斥力的作用
D.运动电荷在磁场中一定受到洛伦兹力的作用
6.
物理研究中,粒子回旋加速器起着重要作用,下左图为它的示意图。它由两个铝制的D形盒组成,两个D形盒正中间开有一条狭缝。两个D形盒处在匀强磁场中并接有高频交变电压。右图为俯视图,在D形盒上半面中心S处有一正粒子源,它发出的正粒子,经狭缝电压加速后,进入D形盒中。在磁场力的作用下运动半周,再经狭缝电压加速。如此周而复始,最后到达D形盒的边缘,获得最大速度,由导出装置导出。己知正离子电荷量为q,质量为m,加速时电极间电压大小为U,磁场的磁感应强度大小为B,D形盒的半径为R。每次加速的时间极短,可忽略不计。正粒子从离子源出发时的初速度为零,不计粒子所受重力。则(    )
A.高频交变电压变化的周期为
B.粒子可能获得的最大动能为
C.粒子第1次与第n次在下半盒中运动的轨道半径之比为
D.粒子在回旋加速器中的总的时间为
7.
如图所示,一个水平放置的矩形线圈abcd(俯视abcd为逆时针绕向,即bc边在外),在细长水平磁铁的S极附近竖直下落,由位置I经位置Ⅱ到位置Ⅲ。位置Ⅱ与磁铁同一平面,位置I和Ⅲ都很靠近Ⅱ,则在下落过程中,线圈中的感应电流的方向为(   )
A.abcda
B.adcba
C.从abcdaadcba
D.从adcbaabcda
8.
在法拉第时代,下列验证“由磁产生电”设想的实验中,能观察到感应电流的是( )
A. 将绕在磁铁上的线圈与电流表组合成一闭合回路,然后观察电流表的变化
B. 在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈,然后观察电流表的变化
C. 将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接,往线圈中插入条形磁铁后,再到相邻房间去观察电流表的变化
D. 绕在同一铁环上的两个线圈,分别接电源和电流表,在给线圈通电或断电的瞬间,观察电流表的变化
9.
矩形导线框abcd固定在匀强磁场中,磁感线的方向与导线框所在平面垂直,规定磁场的正方向垂直低面向里,磁感应强度B随时间变化的规律如图所示.若规定顺时针方向为感应电流I的正方向,下列各图中正确的是( )
10.
如图所示,一金属圆环水平固定放置,现将一竖直的条形磁铁,在圆环上方沿圆环轴线无初速度释放,在条形磁铁穿过圆环的过程中,条形磁铁与圆环
A.始终相互吸引
B.始终相互排斥
C.先相互吸引,后相互排斥
D.先相互排斥,后相互吸引
11.
如图所示为“研究感应电流产生的条件”的实验装置,下列操作中,电流计的指针不会发生偏转的是
A.将条形磁铁插入线圈的过程中
B.将条形磁铁从线圈中拔出的过程中
C.将条形磁铁放在线圈中不动
D.将条形磁铁从图示位置向左移动的过程中

2.选择题(共5题)

12.

利用一根吸管制作一个简易密度计.

13. 三种图形有多少不同的排法?把这几种排法写出来.
14. 三种图形有多少不同的排法?把这几种排法写出来.
15.对北京时间叙述不正确的是
16.材料一:亚历山大的东征,罗马帝国的扩张,阿拉伯帝国的征服……无疑是古代史上突破相互孤立隔绝的重大事件。但横贯亚欧大陆丝绸古道上的商队来往,联系太平洋西海岸、印度洋、地中海……诸海航路的船只航行,对传播生产技术、文化知识于古代世界各地也许是更为重要的。

材料二:

3.多选题(共2题)

17.
如图,在正方形abcd范围内,有方向垂直纸面向里的匀强磁场,两个电子以不同的速率从a点沿ab方向垂直磁场方向射入磁场,其中甲电子从c点射出,乙电子从d点射出。不计重力,则甲、乙电子(    )
A.速率之比为1:2
B.在磁场中运行的周期之比1:2
C.速度偏转角之比为1:2
D.电子在磁场中运动时,动能和动量均不变
18.
如图所示,一个电阻值为R,匝数为n的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1连结成闭合回路。线圈的半径为r1。在线圈中半径为r2的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图所示。图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0。导线的电阻不计。则(   )
A.流经电阻R1中的电流方向为b到a
B.回路中感应电动势的大小为
C.回路中感应电流大小为
D.a与b之间的电势差为

4.解答题(共4题)

19.
利用霍尔效应制作的霍尔元件以及传感器,广泛应用于测量和自动控制等领域。如图1,将一金属或半导体薄片垂直置于磁场B中,在薄片的两个侧面a、b间通以电流I时,另外两侧c、f间产生电势差(霍尔电压),这一现象称为霍尔效应。其原因是薄片中的移动电荷受洛伦兹力的作用向一侧偏转和积累,于是c、f间建立起电场EH,同时产生霍尔电压UH.当电荷所受的电场力和洛伦兹力平衡时,EH和UH达到稳定值。

(1)设半导体薄片的宽度(c、f间距)为l,请写出UH和EH的关系式;若半导体材料是电子导电的,请判断图1中c、f哪端的电势高;
(2)已知半导体薄片内单位体积中导电的自由电荷数为n,每个电荷量为q。理论表明霍尔电压UH的大小与I和B以及霍尔元件厚度d、材料的性质有关。试推导出UH的表达式,并指出表达式中体现材料性质的物理量;
(3)图2是霍尔测速仪的示意图,将非磁性圆盘固定在转轴上,圆盘的周边等距离地嵌装着m个永磁体,相邻永磁体的极性相反。霍尔元件置于被测圆盘的边缘附近。当圆盘匀速转动时,霍尔元件输出的电压脉动信号图象如图3所示。若在时间t内,霍尔元件输出的脉冲数目为P,请导出圆盘转速N的表达式。
20.
如图所示,一足够长的矩形区域abcd内充满方向垂直纸面向里的、磁感应强度为B的匀强磁场,在ad边中点O,方向垂直磁场向里射入一速度方向跟ad边夹角θ=30゜、大小为v0(未知量)的带正电粒子,己知粒子质量为m,电量为q,ad边长为L,ab边足够长,粒子重力不计,求:

(1)若粒子恰好不能从磁场下边界射出,求粒子的入射速度大小V01;
(2)若粒子恰好沿磁场上边界切线射出,求粒子的入射速度大小V02
(3)若带电粒子的速度v0大小可取任意值,求粒子在磁场中运动的最长时间。
21.
如图所示,质量为m的导体棒MN静止在水平导轨上,导体棒与导轨宽度同为L,己知电源的电动势为E,内阻为r,导体棒的电阻为R,其余部分与接触电阻不计,磁场方向垂直导轨平面向上,磁感应强度为B,求:

(1)导体棒受的安培力大小和方向:
(2)轨道对导体棒的支持力和摩擦力大小。
22.
在磁感应强度的匀强磁场中有一个长方形金属线圈abcd,匝数,ad边长,ab边长。线圈的ad边与磁场的左侧边界重合,如图所示,线圈的电阻.用外力把线圈从左侧边界匀速平移出磁场,速度大小为。试求在线圈匀速平移出磁场的过程中:

(1)线圈产生的电动势大小;
(2)b、c两点间的电势差
(3)外力对线圈所做的功
(4)通过线圈导线某截面的电量

5.实验题(共1题)

23.
下图中游标卡尺和螺旋测微器的读数分别为________mm,________mm。
试卷分析
  • 【1】题量占比

    单选题:(11道)

    选择题:(5道)

    多选题:(2道)

    解答题:(4道)

    实验题:(1道)

  • 【2】:难度分析

    1星难题:0

    2星难题:0

    3星难题:0

    4星难题:1

    5星难题:0

    6星难题:4

    7星难题:0

    8星难题:7

    9星难题:5