2016-2017学年湖北省武汉二中高二上期中考物理试卷(带解析)

适用年级:高二
试卷号:217500

试卷类型:期中
试卷考试时间:2016/12/5

1.单选题(共5题)

1.
如图所示,光滑水平面上存在有界匀强磁场,磁感强度为B,质量为m边长为a的正方形线框ABCD斜向穿进磁场,当AC刚进入磁场时速度为v,方向与磁场边界成450。若线框的总电阻为R,则:()
A.线框穿进磁场过程中,框中电流的方向为DCBA
B.AC刚进入磁场时线框中感应电流为
C.AC刚进入磁场时线框所受安培力为
D.在以后穿过的过程中线框的速度不可能减小到零.
2.
如图所示,两根通电长直导线a、b平行且竖直放置,a、b中的电流强度分别为I和,此时a受到的磁场力大小为F。当在a、b所处的空间内加一垂直于的a、b导线的匀强磁场后,a受到的磁场力大小变为,方向垂直纸面向外,此时b受到的磁场力大小为(   )

A.FB.C.D.
3.
用阴极射线管可以观察电子在磁场中的运动径迹。图甲是阴极射线管的实物图,图乙中A、B两端的“+”“-”号表示阴极射线管工作时所接电源的极性,虚线表示电子的运动径迹,其中符合实际的是:( )

A. A    B. B    C. C    D. D
4.
如图所示,直角三角形ABC区域中存在一匀强磁场,磁感应强度为B,已知AB边长为L,∠C=30°,比荷均为的带正电粒子(不计重力)以不同的速率从A点沿AB方向射入磁场,则
A.粒子速度越大,在磁场中运动的时间越短
B.粒子在磁场中运动的最长时间为
C.粒子速度越大,在磁场中运动的路程越短
D.粒子在磁场中运动的最长路程为
5.
如图所示,宽度为h、厚度为d的霍尔元件放在与它垂直的磁感应强度大小为的匀强磁场中,当恒定电流I通过霍尔元件时,在它的前后两个侧面之间会产生电压,这样就实现了将电流输入转化为电压输出。为提高输出的电压,可采取的措施是(   )
A.增大dB.减小dC.增大hD.减小h

2.多选题(共3题)

6.
下列说法错误的是()
A.将通电导线放入磁场中,若不受安培力,说明该处磁感应强度为零
B.洛伦兹力的方向在特殊情况下可能与带电粒子的速度方向不垂直
C.由于安培力是洛伦兹力的宏观表现,所以洛伦兹力也可能做功
D.安培认为,在原子、分子等物质微粒的内部,存在着分子电流,分子电流使每个微粒成为微小的磁体
7.
设在我国某实验室的真空室内,存在匀强电场E和可看作匀强磁场的地磁场B,电场与地磁场的方向相同,其中地磁场磁感线的分布图如图所示,地磁场的竖直分量和水平分量分别竖直向下和水平指北,今有一带电的小球以v的速度在此区域内沿垂直场强方向沿水平面做直线运动,则下列说法正确的是()
A.小球运动方向为自东向西
B.小球可能带正电
C.小球一定带负电
D.小球速度v的大小为
8.
如图所示是某校首届中学生创意物理实验设计展评活动中获得一等奖的作品《小熊荡秋千》。两根彼此靠近且相互绝缘的金属棒CD固定在铁架台上,CD的两端用柔软的细导线吊了两个铜线圈PQQ上粘有一张小熊的图片),并组成一闭合回路,两个磁性很强的条形磁铁如图放置,当用手左右摆动线圈P时,线圈Q也会跟着摆动,仿佛小熊在荡秋千。关于此作品,以下说法正确的是( )
A.P向右摆动的过程中,P中的电流方向为逆时针方向(从右向左看)
B.P向右摆动的过程中,Q也会向右摆动
C.P向右摆动的过程中,Q会向左摆动
D.若用手左右摆动QP会始终保持静止

3.解答题(共4题)

9.
如图所示,两平行金属导轨间距L="0.5" m,导轨与水平面成θ=37°.导轨上端连接有E="6" V、r="1" Ω的电源和滑动变阻器.长度也为L的金属棒ab垂直导轨放置且与导轨接触良好,金属棒的质量m="0.2" kg、电阻R0="1" Ω,整个装置处在竖直向上的匀强磁场中,金属棒一直静止在导轨上.当滑动变阻器的阻值R="1" Ω时金属棒刚好与导轨间无摩擦力.g取10 m/s2,sin 37°="0.6,cos" 37°=0.8.求:

(1)此时电路中的电流I
(2)当滑动变阻器接入电路的电阻为4 Ω时金属棒受到的摩擦力大小.
10.
地磁场可以减少宇宙射线中带电粒子对地球上生物体的危害。为研究地磁场,某研究小组模拟了一个地磁场。如图所示,模拟地球半径为R,地球赤道平面附近的地磁场简化为赤道上方厚度为2R、磁感应强度大小为B、方向垂直于赤道平面的匀强磁场。磁场边缘A处有一粒子源,可在赤道平面内以不同速度向各个方向射入某种带正电粒子。研究发现,当粒子速度为2v时,沿半径方向射入磁场的粒子恰不能到达模拟地球。不计粒子重力及大气对粒子运动的影响,且不考虑相对论效应。

(1)求粒子的比荷
(2)若该种粒子的速度为v,则这种粒子到达模拟地球的最短时间是多少?
(3)试求速度为2v的粒子到达地球粒子数与进入地磁场粒子总数比值η。(结果用反三角函数表示。例:,则,θ为弧度)
11.
如图所示,在xoy平面坐标系中,x轴上方存在电场强度E=1000v/m、方向沿y轴负方向的匀强电场;在x轴及与x轴平行的虚线PQ之间存在着磁感应强度为B=2T、方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁场宽度为d.一个质量m=2×10-8kg、带电量q=+1.0×10-5C的粒子从y轴上(0,0.04)的位置以某一初速度v0沿x轴正方向射入匀强电场,不计粒子的重力.

(1)若v0=200m/s,求粒子第一次进入磁场时速度v的大小和方向;
(2)要使以大小不同初速度射入电场的粒子都能经磁场返回,求磁场的最小宽度d
(3)要使粒子能够经过x轴上100m处,求粒子入射的初速度v0
12.
如图甲所示,半径为a=0.4m的圆形区域内有匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,平行金属导轨PQP′Q′与磁场边界相切于OO′,磁场与导轨平面垂直,导轨两侧分别接有灯L1、L2,两灯的电阻均为R=2Ω,金属导轨的电阻忽略不计,则:

(1)若磁场随时间均匀增大,其变化率为ΔB/Δt=(4 /π)T/s,求流过L1电流的大小和方向;
(2)如图乙所示,若磁感强度恒为B=1.5T,一长为2a、电阻r=2Ω的均匀金属棒MN与导轨垂直放置且接触良好,现将棒以v0=5m/s的速率在导轨上向右匀速滑动,求棒通过磁场过程中的最大电流以及平均电动势.

4.实验题(共1题)

13.
在正确操作的情况下,多用电表的指针和螺旋测微器指在图示位置。

(1)若选择开关置于位置a,则测量的物理量是 ,测量结果为    V 。
(2)若选择开关置于位置b,则测量的物理量是 ,测量结果为   mA。
(3)若选择开关置于位置c,则测量结果为 Ω。
(4)螺旋测微器的示数为 mm。
试卷分析
  • 【1】题量占比

    单选题:(5道)

    多选题:(3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:4

    5星难题:0

    6星难题:6

    7星难题:0

    8星难题:3

    9星难题:0