高二物理12月月考试题1 (3)
高二物理12月月考试题(含解析)高二全册物理试题
嘴哆市安排阳光实验学校高二12月月考物理试题一、单项选择题1. 下列说法中正确的是()A. 在静电场中电场强度为零的位置,电势也一定为零B. 放在静电场中某点的检验电荷的电荷量发生变化时,该检验电荷所受电场力与其电荷量的比值保持不变C. 在空间某位置放入一段检验电流元,若这段检验电流元不受磁场力作用,则该位置的磁感应强度大小一定为零D. 磁场中某点磁感应强度的方向,与放在该点的一段检验电流元所受磁力方向一致【答案】B【解析】电势是人为规定的,与电场强度的大小无关,例如等量同种电荷连线的中点处电场强度为零,但电势不为零,A错误;电场中某点的电场强度大小与试探电荷无关,所以放在静电场中某点的检验电荷的电荷量发生变化时,该点的电场强度大小不变,即根据可知该检验电荷所受电场力F与其电荷量q的比值保持不变,B正确;当电流元方向和磁场方向平行时,不受磁场力作用,C错误;根据左手定则可知磁场中某点磁感应强度的方向,与放在该点的一段检验电流元所受磁力方向垂直,D错误.2. 为了解释地球的磁性,世纪安培提出假设:地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流引起的.在下列四个图中.正确表示安培假设中环形电流方向的是()A. B.C. D.【答案】B【解析】试题分析:由地球内部磁场由地理的北极指向地理的南极,再由右手螺旋定则知B对。
考点:地磁场。
【名师点睛】电流的磁场通电直导线通电螺线管环形电流安培定则立体图横截面图纵截面图3. 如图所示,一根长直导线穿过通有恒定电流的金属环的中心,且垂直于金属环的平面.导线和环中的电流方向如图所示.那么金属环受到的磁场力()A. 沿环半径向外B. 沿环半径向内C. 沿直导线向右D. 为零【答案】D... ............4. 一根长为,横截面积为的金属棒,其材料的电阻率为,棒内单位体积自由电子数为,电子的质量为,电荷量为.在棒两端加上恒定的电压时,棒内产生电流,自由电子定向运动的平均速率为,则金属棒内电场强度的大小为()A. B. C. D.【答案】C【解析】电场强度可表示为E =①,其中L为金属棒长度,U为金属棒两端所加的电动势,而U=IR ②,其中③,④,联立①②③④,可得E=nevρ,故C项正确.5. 带电粒子、在同一匀速磁场中做匀速圆周运动.动量大小相等,粒子运动的半径大于粒子运动的半径,若粒子、的电荷量分别为、,质量分别为、,周期分别为、,则一定有()A. B. C. D.【答案】A【解析】试题分析:带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力完全充当向心力,故有,因为a运动的半径大于b运动的半径,动量大小相等,则有,所以,A正确;由于速度大小关系未知,所以不能判断质量大小关系,又因为,所以也不能判断周期大小关系,故BC错误;质量关系未知,所以不能判断的大小关系,故D错误。
2022~2023年高二12月月考物理考试完整版(内蒙古集宁一中)
选择题关于闭合电路,下列说法中正确的是()A. 闭合电路中,电流总是从电势高的地方流向电势低的地方B. 闭合电路中,电源的路端电压越大,电源的输出功率就越大C. 闭合电路中,电流越大,电源的路端电压就越大D. 闭合电路中,外电阻越大,电源的路端电压就越大【答案】D【解析】试题根据闭合电路欧姆定律分析电流与外电阻的关系,得出内电压和路端电压的变化.根据推论,当电源的外电阻等于内电阻时,输出功率最大.在闭合电路的外电路中,电流总是从电势高的地方流向电势低的地方.解:A、在闭合电路的外电路中,电流总是从电势高的地方流向电势低的地方,而在内电路中,电流总是从电势低的地方流向电势高的地方.故A错误.B、闭合电路中,电源的路端电压越大,说明外电阻越大,根据推论:当电源的外电阻等于内电阻时,输出功率最大,可知,电源的输出功率不一定越大.故B错误.C、闭合电路中,电流越大,内电压越大,则电源的路端电压就越小.故C错误.D、在闭合电路中,外电阻越大,由闭合电路欧姆定律知,电路中的电流越小,内电压越小,则电源的路端电压就越大.故D正确.故选:D.选择题关于地磁场的下列说法中正确的是()A.地理位置的南北极与地磁场的南北极重合B.在赤道上的磁针的N极在静止时指向地理南极C.在赤道上的磁针的N极在静止时指向地理北极D.在北半球上方磁针静止时与地面平行且N极指向地理北极【答案】C【解析】ABC.地理北极的附近是地磁南极,地理南极的附近是地磁北极,地理位置的南北极与地磁场的南北极并不重合,所以在赤道上的磁针的N极在静止时指向地理北极,故AB错误,C正确;D.除在赤道上空外,小磁针不与地球表面平行,在南半球N 极斜向上,在北半球N 极斜向下,故D错误;选择题如图所示,磁场方向竖直向下,通电直导线ab由水平位置1绕a点在竖直平面内转到位置2,通电导线所受安培力是()A. 数值变大,方向不变B. 数值变小,方向不变C. 数值不变,方向改变D. 数值和方向均改变【答案】B【解析】安培力F=BIL,电流不变,垂直直导线的有效长度减小,安培力减小,安培力的方向总是垂直BI所构成的平面,所以安培力的方向不变,B 对;选择题如图,等边三角形线框LMN由三根相同的导体棒连接而成,固定于匀强磁场中,线框平面与磁感应强度方向垂直,线框顶点M、N与直流电源两端相接,已如导体棒MN受到的安培力大小为F,则线框LMN 受到的安培力的大小为A. 2FB. 1.5FC. 0.5FD. 0【答案】B【解析】设每一根导体棒的电阻为R,长度为L,则电路中,上下两路电阻之比为,根据并联电路两端各电压相等的特点可知,上下两路电流之比。
高二物理12月月考试题(含解析)高二全册物理试题1
嘴哆市安排阳光实验学校北京市高二物理12月月考试题(含解析)注:本试卷满分100分,考试时间90分钟一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求,有些小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,)1.如图所示,通电导线均置于匀强磁场中,其中导线不受安培力作用的是()【答案】C【解析】试题分析:若通电导线与磁场方向平行,则通电导线不受安培力,可见,ABD 中的通电导线都与磁场的方向垂直或者有夹角,则它们都有安培力产生,而C 中的通电导体与磁场方向平行,故它不受安培力的作用,选项C正确。
考点:左手定则,安培力。
2.在长直导线AB附近,有一带正电的小球由绝缘线悬挂在M点,如下图所示,当导线中有恒定电流通过时,下列说法中正确的是()A.小球受到垂直纸面向里的磁场力B.小球受到垂直纸面向外的磁场力C.小球受到垂直于AB向右的磁场力D.小球不受磁场力的作用【答案】D【解析】试题分析:当导线中有电流通过时,导线周围会产生磁场,而电荷在磁场中不运动,故不会产生洛伦兹力的作用,所以小球不受磁场力,选项D正确。
考点:洛伦兹力的条件。
3.取两个完全相同的长导线,用其中一根绕成如图(a)所示的螺线管,当该螺线管中通以电流强度为I的电流时,测得螺线管内中部的磁感应强度大小为B,若将另一根长导线对折后绕成如图(b)所示的螺旋管,并通以电流强度也为I的电流时,则在螺线管内中部的磁感应强度大小为()A.0 B.0.5B C.B D.2B【答案】A【解析】考点:磁场的叠加,右手定则。
4.将一电源电动势为E、内阻为r的电池与外电路连接,构成一个闭合电路,用R表示外电路电阻,I表示电路的总电流,下列说法正确的是()A.由U外=IR可知,外电压随I的增大而增大B.由U内=Ir可知,电源两端的电压随I的增大而增大C.由U外=E-Ir可知,电源输出电压随输出电流I的增大而减小D.由P=IU外可知,电源的输出功率P随输出电流I的增大而增大【答案】C【解析】试题分析:由全电路欧姆定律可知,U外=E-Ir,则电源输出电压随输出电流I 的增大而减小,故选项C正确;在A选项中,U外=IR可知,外电压与电流和电阻两个因素有关,故不能说电流增大,外电压就增大,其实电流增大是通过外电阻减小实现的,故选项A错误;B选项中,电源两端的电压也是指的路端电压,它也是随外电阻R的增大而增大,而不是随电流的增大而增大,选项B错误;D选项中,由P=IU外可知,电源的输出功率P与输出电流I和电压有关,故不能说只通过输出电流就判断其大小,选项D错误。
高二物理12月月考试题(含解析)
2017—2018学年度上学期12月月考高二物理试卷一、选择题:本题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一个选项符合题目要求,第7~10题有多个选项符合题目要求。
全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选钳的得0分、1、下列说法中正确的是( )A、E=F/q是电场强度的定义式,F是放入电场中的电荷所受的力,q是产生电场的电荷的电荷量B、库仑定律的表达式,式是点电荷q2产生的电场在点电荷q1处的场强大小,而是点电荷q1产生的电场在q2处场强的大小C、电荷在电场中不受静电力的作用,则该处的电场强度不一定为零D。
一小段通电导线在某处不受磁场力的作用,则该处磁感应强度一定为零【答案】B【解析】是电场强度定义式,F是放入电场中的试探电荷所受的力,q是放入电场中的试探电荷的电荷量,它适用于任何电场,q不是产生电场的场源电荷的电荷量,故A错误;库仑定律的表达式,式是点电荷q2产生的电场在点电荷q1处的场强大小,而是点电荷q1产生的电场在q2处场强的大小,故B正确;电荷在电场中受到的电场力:F=qE,因此电荷在某处不受静电力作用,则该处的电场强度为零,故C错误;一小段通电导线在某处不受磁场力作用,则估计是电流的方向与磁场的方向平行,该处磁感应强度不一定为零,故D错误。
因此B正确,ACD错误。
2、图中虚线是用实验方法描绘出的某一静电场中的一簇等势线,若不计重力的带电粒子仅受电场力从a点射入电场后恰能沿图中的实线运动,b点是其运动轨迹上的另一点,则带电粒子( )A。
a点的电势一定低于b点B、a点的动能一定小于b点C、a点的电势能一定小于b点D、a点的加速度一定小于b点【答案】C3、如图所示,初速度为零的质子()和α粒子()被相同的加速电场U1加速以后垂直射入偏转电场U2(粒子不计重力),则这两个粒子射出电场时的侧位移y之比为( )A、1∶1 B、1∶2C。
2∶1 D、1∶4【答案】A【解析】加速电场中依照动能定理得:,偏转电场中,平行于金属板方向:L=v0t,垂直于金属板方向:,加速度为:,联立以上各式得:,偏移量y与电荷的质量和电量无关,因此偏移量y之比是1:1,故A正确,BCD错误。
高二上学期12月份月考物理试题及答案
高二十二月份月结学情调研物 理 试 题2017.12.4第Ⅰ卷 选择题(40分)一、选择题(4×10=40分。
1-6小题有一个正确答案,7-10有多个答案正确。
全选对得4分,选对但不全得2分,不选或错选得0分)1.关于静电场,下列说法正确的是( )A. 电势等于零的物体一定不带电B. 电场强度为零的点,电势一定为零C. 同一电场线上的各点,电势一定相等D. 负电荷沿电场线方向移动时,电势能一定增加2.根据楞次定律知感应电流的磁场一定是 ( )A.阻碍引起感应电流的磁通量B.与引起感应电流的磁场反向C.阻碍引起感应电流的磁通量的变化D.与引起感应电流的磁场方向相同3.如图所示,平行于纸面水平向右的匀强磁场,磁感应强度B 1=1T .位于纸面内的细直导线,长L =1m ,通有I =1 A 的恒定电流.当导线与B 1成60°夹角时,发现其受到的安培力为零,则该区域同时存在的另一匀强磁场的磁感应强度B 2的不可能的是( )A.12TB.32T C .1T D.3T4.带电的平行板电容器与静电计的连接如图所示,要使静电计的指针偏角变大,可采用的方法有( )A .减小两极板间的距离B .用手触摸极板错误!未找到引用源。
C .在两板间插入电介质D .将极板B 向上适当移动5.如图所示电路中,电动势为E ,内阻为r 的电源与一滑动变阻器构成闭合电路,当滑动触片移动时,滑动变阻器两端电压和电路中电流的关系图象如下图中的( )6.如右图所示,两极板与电源相连接,电子从负极板边沿垂直电场方向射入匀强电场,且恰好从正极板边缘飞出,现在使电子入射速度变为原来的两倍,而电子仍从原位置射入,且仍从正极板边缘飞出,则两极板的间距应变为原来的( )A .2倍B .4倍C .12倍D .14倍7.如图所示,从S 处发出的热电子经加速电压U 加速后垂直进入相互垂直的匀强电场和匀强磁场中,发现电子流向上极板偏转,不考虑电子本身的重力.设两极板间电场强度为E ,磁感应强度为B.欲使电子沿直线从电场和磁场区域中通过,只采取下列措施,其中可行的是( )A. 适当减小电场强度EB .适当减小磁感应强度BC .适当增大加速电场的宽度D .适当增大加速电压U8.如图所示的电路中,各元件均为线性元件.电源电动势为E ,内电阻不能忽略,闭合S 后,调整R 的阻值,使电压表的示数增大△U ,在这一过程中( )A .通过R 1B .R 2两端的电压减小,减小量为△UC .路端电压与干路电流的比值为定值D .路端电压的变化量与干路电流的变化量的比值为定值9.如图所示,通电导线旁边同一平面有矩形线圈abcd .则 ( )A.若线圈向右平动,其中感应电流方向是a →b →c →dB.若线圈竖直向下平动,无感应电流产生C.当线圈以ab 边为轴转动时,其中感应电流方向是a →b →c →dD.当线圈向导线靠近时,其中感应电流方向是a →b →c →d10.如图所示,在半径为R 的圆内有一磁感应强度为B 的向外的匀强磁场,一质量为m .电荷量为q 的粒子(不计重力),从A 点对着圆心方向垂直射入磁场,从C 点飞出,则( )A .粒子带正电B .粒子的轨道半径为RC .带电粒子从C 点飞出时,速度偏转角为120°D .粒子在磁场中运动的时间为/3m Bq π第Ⅱ卷 非选择题(60分)二、实验题(本题共18分。
高二物理12月月考试题高二全册物理试题_21
嘴哆市安排阳光实验学校高二12月月考物理试题一、选择题(每小题4分,注意多选题题号前有标示)1.下列说法正确的是()A.有磁必有电,有电必有磁B.一切磁现象都起源于电荷的运动C.一切磁作用都是运动电荷通过磁场产生的D.除永久磁铁外,一切磁场都是由运动电荷产生的【答案】BC考点:分子电流假说【名师点睛】磁与电是紧密联系的,但“磁生电”“电生磁”都有一定的条件,运动的电荷产生磁场,但一个静止的点电荷的周围就没有磁场,分子电流假说揭示了磁现象的电本质,磁体内部只有当分子电流取向大体一致时,就显示出磁性,当分子电流取向不一致时,就没有磁性。
2.关于磁感应强度B,下列说法中正确的是()A.在磁场中磁感线越密集的地方,B值不一定越大B.磁场中某点B的大小,跟放在该点的电流元的方向有关C.磁场中某点B的方向,跟该点处电流元所受磁场力方向一定垂直D.在磁场中某点试探电流元不受磁场力作用时,该点B值大小为零【答案】C【解析】试题分析:磁场中磁感线越密集的地方,磁感应强度越大,A错误;由安培力公式BILF=,得ILFB=,可知,磁场中某点B的大小,跟放在该点的试探电流元的情况及安培力大小无关,B、D错误;磁场中某点B的方向,跟该点处电流元所受磁场力方向一定垂直,C正确;故选C。
考点:磁感应强度。
【名师点睛】在磁场中磁感应强度有强弱,则由磁感应强度来描述强弱.将通电导线垂直放入匀强磁场中,即确保电流方向与磁场方向相互垂直,则所受的磁场力与通电导线的电流与长度乘积之比。
3.如图所示,一圆形区域内存在匀强磁场,AC为直径,O为圆心,一带电粒子从A沿AO方向垂直射入磁场,初速度为v1,从D点射出磁场时的速率为v2,则下列说法中正确的是(粒子重力不计)()A.v2=v1,v2的方向必过圆心B.v2=v1,v2的方向可能不过圆心C .v 2>v 1,v 2的方向必过圆心D .v 2>v 1,v 2的方向可能不过圆心 【答案】 A考点:洛伦兹力、带电粒子在匀强磁场中的运动。
高二物理12月月考含答案
可得圆柱体电阻率为
12.物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析等。
(1)用电压表(内阻约为 )和电流表(内阻约为 )测量一个电阻的阻值(约为 )。要求尽量减小实验误差,应该选择的测量电路是图1中的_______(选填“甲”或“乙”)。
(2)一多用电表表盘上的电阻刻度线正中间标有“15”字样。用它测量约 电阻的阻值,下列实验步骤正确的操作顺序为_______(填各实验步骤前的字母)。
D.直流电源 (电动势为3V)
E.开关
F.导线若干
则该实验电路应选择下列电路中的___________。
A. B.
C. D.
(3)该同学正确连接电路,所有操作都正确,则测出的电阻___________真实值(填“大于”“小于”或“等于”),该误差的来源是___________,这种误差属于___________误差。
D.先拿走C,A、B上的电荷中和了,再分开,A、B均不带电,故D错误。
故选C。
2.如图所示,四个点电荷所带电荷量的绝对值均为Q,分别固定在正方形的四个顶点上,正方形边长为a,静电力常量为k,则正方形两条对角线交点处的电场强度()
A.大小为 ,方向水平向左B.大小为 ,方向水平向左
C.大小为 ,方向水平向右D.大小为 ,方向水平向右
B.乙反映电源的 关系,其电动势
C.通过定值电阻 的电流大小一定为
D.电源内阻r消耗的热功率为
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据题意,由欧姆定律有
结合图像可知,甲反映定值电阻R的 关系,则
故A错误;
B.根据闭合电路欧姆定律有
结合图像可知,乙反映电源的 关系,代入图中数据有
北京市2023-2024学年高二上学期12月月考试题 物理含答案
2023北京高二12月月考物理(答案在最后)班级___________姓名___________学号___________本试卷共3页,共100分。
考试时长60分钟。
考生务必将答案写在答题纸上,在试卷上作答无效。
一、单项选择题(本题共8个小题,每小题4分,共32分,把正确答案涂写在答题卡上相应的位置。
)1.下列现象中,属于电磁感应现象的是()A.通电线圈在磁场中转动B.闭合线圈在磁场中运动而产生电流C.磁铁吸引小磁针D.小磁针在通电导线附近发生偏转2.指南针静止时,其位置如图中虚线所示.若在其上方放置一水平方向的导线,并通以恒定电流,则指南针转向图中实线所示位置.据此可能是()A.导线南北放置,通有向北的电流B.导线南北放置,通有向南的电流C.导线东西放置,通有向西的电流D.导线东西放置,通有向东的电流3.如图所示为洛伦兹力演示仪的结构示意图,演示仪中有一对彼此平行且共轴的励磁圆形线圈,通入电流I后,能够在两线圈间产生匀强磁场;玻璃泡内有电子枪,通过加速电压U对初速度为零的电子加速并连续发射。
电子刚好从球心O点正下方的S点水平向左射出,电子通过玻璃泡内稀薄气体时能够显示出电子运动的径迹。
则下列说法正确的是()A.若要正常观察电子径迹,励磁线圈的电流方向应为逆时针(垂直纸面向里看)B.若保持U不变,增大I,则圆形径迹的半径变大C.若同时减小I和U,则电子运动的周期减小D.若保持I不变,减小U,则电子运动的周期将不变4.回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频电源的两极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中有周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图所示,则下列说法中正确的是()A.只增大狭缝间的加速电压,可增大带电粒子射出时的动能B.只增大狭缝间的加速电压,可增大带电粒子在回旋加速器中运动的时间C.只增大磁场的磁感应强度,可增大带电粒子射出时的动能D.用同一回旋加速器可以同时加速质子(11H)和氚核(31H)5.一种用磁流体发电的装置如图所示。
四川省成都外国语学校2022-2023学年高二上学期12月月考物理试题
高二物理试卷
第Ⅰ卷选择题部分(共44分)
一、单项选择题(本题共8小题。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确,每小题3分,共24分)
1.如图所示,在虚线所包围的圆形区域内有方向垂直于圆面向里的匀强磁场,从磁场边缘的A点沿半径方向射入一束速率不等的质子,这些质子在磁场里运动的过程中( )
A.运动时间均相等
B.速率越大 质子运动时间越长
C.半径越大的质子运动时间越短
D.半径越大的质子向心加速度越小
2.如图所示,M、N为两个等量同种正电荷Q,在其连线的中垂线上任意一点P自由释放一个负电荷q,不计重力影响,关于点电荷q的运动下列说法正确的是( )
A.从P→O的过程中,加速度越来越大,速度也越来越大
(1)带电粒子第一次进入磁场的位置坐标;
(2)匀强电场的电场强度大小。
18.如图所示,电路中电源电动势 ,内阻 ,定值电阻 ,滑动变阻器 阻值未知。水平放置的平行板电容器上下极的间距为0.2m,在两极板右端正中间位置处,有一个小液滴以某一速度水平向左射入两板间;当滑动变阻器滑片在最下端时,油滴刚好从下极板边缘飞出。当滑动变阻器滑片滑到正中间时,油滴刚好从上极板边缘飞出,已知小液滴的质量 ,电荷量 。重力加速度 取 ,空气阻力不计,求:
C.A、C两点在x方向上的场强方向相反
D.同一负点电荷在A点时的电势能大于在B点时的电势能
13.如图,在平面直角坐标系 的第一象限内,存在垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B。大量质量为m、电量为q的相同粒子从y轴上的 点,以相同的速率在纸面内沿不同方向先后射入磁场,设入射速度方向与y轴正方向的夹角为 。当 时,粒子垂直x轴离开磁场。不计粒子的重力。则( )
2021-2022年高二物理12月月考试卷(含解析)
2021-2022年高二物理12月月考试卷(含解析)一、单选题1.一轻质横杆两侧各固定一金属环,横杆可绕中心点自由转动,现将一条形磁铁插向其中一个小环,取出后又插向另一个小环,整个过程中磁铁与环没有接触,则观察到的现象是A.磁铁插向左环,横杆发生转动B.磁铁插向右环,横杆发生转动C.无论磁铁插向左环还是右环,横杆都不发生转动D.无论磁铁插向左环还是右环,横杆都发生转动【答案】B【解析】本题主要考查电磁感应和电路的结合问题、楞次定律,意在考查学生的应用能力。
左环不闭合,磁铁插向左环时只产生感应电动势,由于环是断开的,不产生感应电流,环就不受力,横杆就不发生转动,右环是闭合的,磁铁插向右环时,环内产生感应电流,环就受到磁场力的作用,环会转动故A、C、D错,B对。
综上本题选B。
2.图中a、b、c、d为四根与纸面垂直的长直导线,其横截面位于正方形的四个顶点上,导线中通有大小相同的电流,方向如图所示。
一带正电的粒子从正方形中心O点沿垂直于纸面的方向向外运动,它所受洛伦兹力的方向是A.向上B.向下C.向左D.向右【答案】B【解析】本题考查洛伦兹力。
由安培定则判断可知,O处的磁感应强度如图O处的合磁感应强度方向水平向左,所以一带正电的粒子从正方形中心O点沿垂直于纸面的方向向外运动,它所受洛伦兹力的方向由左手定则判断是向下。
综上本题选B。
3.美国物理学家劳伦斯于1932年发明的回旋加速器,应用带电粒子在磁场中做圆周运动的特点,能使粒子在较小的空间范围内经过电场的多次加速获得较大的能量,使人类在获得较高能量的带电粒子方面前进了一步。
如图所示为一种改进后的回旋加速器示意图,其中盒缝间的加速电场场强大小恒定,且被限制在A、C板间,带电粒子从P0处静止释放,并沿电场线方向射入加速电场,经加速后再进入D形盒中的匀强磁场做匀速圆周运动,对于这种改进后的回旋加速器,下列说法正确的是A.带电粒子每运动一周被加速一次B.P1P2=P2P3C.加速粒子的最大速度与D形盒的尺寸无关D.加速电场方向需要做周期性的变化【答案】A【解析】本题考查回旋加速器。
高二物理(12月)月考试卷
嗦夺市安培阳光实验学校高二年级12月月考物理试卷一、选择题(共10小题,每小题5分,共50分,对多项选择题,选对但不全的,得3分.其中第1题到第5题只有一个选项是正确的;第5题到第10题至少有二个选项是正确的.)1.诺贝尔物理学奖被授予了科学家赤崎勇、天野浩和美籍日裔科学家中村修二,以表彰他们发明蓝色发光二极管(LED),并因此带来新型的节能光源。
在物理学的发展过程中,许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步。
下列表述符合物理学史实的是()A.开普勒认为只有在一定的条件下,弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比。
B.牛顿认为在足够高的高山上以足够大的水平速度抛出一物体,物体就不会再落在地球上。
C.奥斯特发现了电磁感应现象,这和他坚信电和磁之间一定存在着联系的哲学思想是分不开的。
D.安培首先引入电场线和磁感线,极大地促进了他对电磁现象的研究。
2.甲、乙两车某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动,若以该时刻作为计时起点,得到两车的x t 图象如图所示,则下列说法正确的是()A.t1时刻两车相距最远B.1t时刻两车的速度刚好相等C.1t时刻甲车从后面追上乙车D.0到1t时间内,乙车的平均速度等于甲车的平均速度3.地球同步卫星是整个人类的稀有资源,全球最多可以同时存在大约120颗同步卫星。
如图所示,很多国家发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆形轨道1运行,然后在Q点点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后在P点再次点火,将卫星送入同步圆形轨道3运行。
已知轨道1、2相切于Q点,轨道2、3相切于P点。
忽略大气对卫星的阻力作用,则卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时,下列说法正确的是()A.卫星从轨道2运行到轨道3的过程中,卫星与地球组成的系统机械能守恒B.卫星在轨道3上的P点运行速度小于在轨道2上的P点运行速度C.卫星在轨道2上Q点的加速度小于在轨道1上Q点的加速度D.若在轨道3上的P点开动推动器向卫星运行的正前方喷气,卫星可以重新回到轨道2上4.如图所示的三条相互平行、距离相等的虚线分别表示电场中的三个等势面,电势分别为7 V、14 V、21 V,实线是一带电粒子(不计重力)在该区域内的运动轨迹,下列说法正确的是( )A.粒子一定带负电荷,且粒子在a、b、c三点所受合力相同B.粒子运动径迹一定是a→b→cC.粒子在三点的动能大小为E k b>E k a>E k cD.粒子在三点的电势能大小为E p c>E p a>E p b5.如图(a)所示,正方形导线框abcd放置在垂直于纸面的匀强磁场中。
高二物理上学期12月月考试卷(含解析)高二全册物理试题1
嘴哆市安排阳光实验学校实验中学分校高二(上)月考物理试卷(12月份)一.选择题(本题共12小题,每小题4分,第1题~第8题,每小题只有一个选项符合题目要求,第9题~第12题,每小题有多个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但选不全的得2分,有选错的得0分).1.有三束粒子,分别是质子(p)、氚核(13H)和α粒子(氦核)束,如果它们以相同的速度沿垂直于磁场方向射入匀强磁场(方向垂直于纸面向里),在下图中,哪个图能正确地表示出了这三束粒子的偏转轨迹( )A .B .C .D .2.目前有一种磁强计,用于测定地磁场的磁感应强度.磁强计的原理如右图所示,电路有一段金属导体,它的横截面是宽为a、高为b的长方形,放在沿y 轴正方向的匀强磁场中,导体中通有沿x轴正方向、大小为I的电流.已知金属导体单位体积中的自由电子数为n,电子电荷量为e,金属导电过程中,自由电子所做的定向移动可视为匀速运动.两电极M、N均与金属导体的前后两侧接触,用电压表测出金属导体前后两个侧面间的电势差为U.则磁感应强度的大小和电极M、N的正负为( )A .,M正、N负B .,M正、N负C .,M负、N正D .,M负、N正3.如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1,R1=20Ω,R2=30Ω,C为电容器.已知通过R1的正弦交流电如图乙所示,则( )A.交流电的频率为0.02HzB.原线圈输入电压的最大值为200V C.电阻R2的电功率约为6.67WD.通过R3的电流始终为零4.关于电子电路中的扼流圈,下列说法错误的是( )A.扼流圈是利用电感线圈对交流的阻碍作用来工作的B.高频扼流圈的作用是允许低频交流通过,而阻碍高频交流通过C.低频扼流圈的作用是不仅要阻碍高频交流通过,还要阻碍低频交流通过D.高频扼流圈的电感比低频扼流圈的电感大5.如图所示,电阻R、电容C与一线圈连成闭合电路,条形磁铁静止于线圈的正上方,N极朝下,现使磁铁开始自由下落,在N极接近线圈上端的过程中,流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是 ( )A.从a到b,上极板带正电B.从a到b,下极板带正电C.从b到a,上极板带正电D.从b到a,下极板带正电6.如图所示,一闭合的铜环从静止开始由高处下落通过条形磁铁后继续下降,空气阻力不计,则在铜环的运动过程中,下列说法正确的是( )A.铜环在磁铁的上方时,加速度小于g,在下方时大于gB.铜环在磁铁的上方时,加速度小于g,在下方时也小于gC.铜环在磁铁的上方时,加速度小于g,在下方时等于gD.铜环在磁铁的上方时,加速度大于g,在下方时等于g7.线圈在匀强磁场中匀速转动,产生交变电流的图象如图所示,由图可知( )A.在A和C时刻线圈处于中性面位置B.在B和D时刻穿过线圈的磁通量为零C.在A时刻到D时刻线圈转过的角度为πradD.若从O时刻到D时刻经过0.02s,则在1s内交变电流的方向改变100次8.如图甲所示,光滑导轨水平放置在与水平方向夹角60°斜向下的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度B随时间的变化规律如图乙所示(规定斜向下为正方向),导体棒ab垂直导轨放置,除电阻R的阻值外,其余电阻不计,导体棒ab在水平外力作用下始终处于静止状态.规定a→b的方向为电流的正方向,水平向右的方向为外力的正方向,则在0~t时间内,能正确反映流过导体棒ab的电流i和导体棒ab所受水平外力F随时间t变化的图象是( )A .B .C .D .9.如图所示,螺线管、蹄形铁芯、环形导线三者相距甚远,当开关闭合后小磁针N极(黑色的一端)的指向正确的是( )A.小磁针a的N极指向正确 B.小磁针b的N极指向正确C.小磁针c的N极指向正确 D.小磁针d的N极指向正确10.设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,如图所示,已知一离子在电场力和洛仑兹力的作用下,从静止开始自A点沿曲线ACB运动,到达B点时速度为零,C点是运动的最低点,忽略重力,以下说法中正确的是( )A.这离子必带正电荷B.A点和B点位于同一高度C.离子在C点时速度最大D.离子到达B点后,将沿原曲线返回A点11.一空间有垂直纸面向里的匀强磁场B,两条电阻不计的平行光滑导轨竖直放置在磁场内,如图所示,磁感应强度B=0.5T,导体棒ab、cd长度均为0.2m,电阻均为0.1Ω,重力均为0.1N,现用力向上拉动导体棒ab,使之匀速上升(导体棒ab、cd与导轨接触良好),此时cd静止不动,则ab上升时,下列说法正确的是( )A.ab受到的拉力大小为2 NB.ab向上运动的速度为2 m/sC.在2 s内,拉力做功,有0.4 J的机械能转化为电能D.在2 s内,拉力做功为0.6 J12.如图所示,垂直纸面的正方形匀强磁场区域内,有一位于纸面的、电阻均匀的正方形导体框abcd,现将导体框分别朝两个方向以3v、v速度匀速拉出磁场,则导体框从两个方向移出磁场的两过程中( )A.导体框中产生的感应电流方向相同B.导体框中产生的焦耳热相同C.导体框ad边两端电势差相同D.通过导体框截面的电量相同二.填空题(13题6分,每空2分,14题6分,每空2分,15题4分,总共16分)13.如图为一回旋加速器的示意图,已知D形盒的半径为R,中心O处放有质量为m、带电量为q的正离子源,若磁感应强度大小为B,求:(1)加在D形盒间的高频电源的频率__________;(2)离子加速后的最大能量__________;(3)离子在第n次通过窄缝前后的半径之比__________.14.图为一演示实验电路图,图中L是一带铁芯的线圈,A是一灯泡,电键S 处于闭合状态,电路是接通的.现将电键K断开,则在电路切断的瞬间,通过灯泡A的电流方向是从__________端到__________端,这个实验是用来演示__________现象的.15.电阻为R的矩形导线框abcd,边长ab=l、ad=h、质量为m,自某一高度自由落下,通过一匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,磁场区域的宽度为h,如图所示.若线框恰好以恒定速度通过磁场,线框内产生的焦耳热是__________.(不考虑空气阻力)16.如图所示,在磁感应强度B=0.2T的水平匀强磁场中,有一边长为L=10cm,匝数N=100匝,电阻r=1Ω的正方形线圈绕垂直于磁感线的OO′轴匀速转动,转速n=r/s,有一电阻R=9Ω,通过电刷与两滑环接触,R两端接有一理想电压表,求:(1)若从线圈通过中性面时开始计时,写出电动势瞬时植表达式;(2)求从中性面开始转过T时的感应电动势与电压表的示数;(3)在1分钟内外力驱动线圈转动所作的功.17.如图所示,在y>0的空间中存在匀强电场,场强沿y轴负方向;在y<0的空间中,存在匀强磁场,磁场方向垂直xy平面(纸面)向外.一电量为q、质量为m的带正电的运动粒子,经过y轴上y=h处的点P1时速率为v0,方向沿x轴正方向;然后,经过x轴上x=2h处的 P2点进入磁场,并经过y轴上y=﹣2h处的P3点.不计重力.求(l)电场强度的大小.(2)粒子到达P2时速度的大小和方向.(3)磁感应强度的大小.18.如图所示,两根足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ间距为l=0.5m,其电阻不计,两导轨及其构成的平面均与水平面成30°角.完全相同的两金属棒ab、cd分别垂直导轨放置,每棒两端都与导轨始终有良好接触,已知两棒质量均为m=0.02kg,电阻均为R=0.01Ω,整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.2T,棒ab在平行于导轨向上的力F作用下,沿导轨向上匀速运动,而棒cd恰好能够保持静止.取g=10m/s2,问:(1)通过棒cd的电流I是多大,方向如何?(2)棒ab受到的力F 多大?(3)棒cd每产生Q=0.1J 的热量,力F做的功W是多少?实验中学分校高二(上)月考物理试卷(12月份)一.选择题(本题共12小题,每小题4分,第1题~第8题,每小题只有一个选项符合题目要求,第9题~第12题,每小题有多个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但选不全的得2分,有选错的得0分).1.有三束粒子,分别是质子(p)、氚核(13H)和α粒子(氦核)束,如果它们以相同的速度沿垂直于磁场方向射入匀强磁场(方向垂直于纸面向里),在下图中,哪个图能正确地表示出了这三束粒子的偏转轨迹( ) A.B.C.D.【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动;原子核衰变及半衰期、衰变速度.【专题】带电粒子在磁场中的运动专题.【分析】由带电粒子在磁场中受洛仑兹力充当向心力,可得出半径关系,由三束离子的荷质比可得出准确的轨迹.【解答】解:由Bqv=m可知:R=;半径与荷质比成反比;因三束离子中质子的荷质比最大,氚核的最小,故质子的半径最小,氚核的半径最大,故C正确;故选C.【点评】本题考查带电粒子在磁场中运动的基础应用,注意掌握公式并能明确原子核的荷质比.2.目前有一种磁强计,用于测定地磁场的磁感应强度.磁强计的原理如右图所示,电路有一段金属导体,它的横截面是宽为a、高为b的长方形,放在沿y 轴正方向的匀强磁场中,导体中通有沿x轴正方向、大小为I的电流.已知金属导体单位体积中的自由电子数为n,电子电荷量为e,金属导电过程中,自由电子所做的定向移动可视为匀速运动.两电极M、N均与金属导体的前后两侧接触,用电压表测出金属导体前后两个侧面间的电势差为U.则磁感应强度的大小和电极M、N的正负为( )A .,M正、N负B .,M正、N负C .,M负、N正D .,M负、N正【考点】霍尔效应及其应用;磁感应强度.【分析】根据左手定则判断出电子的偏转方向,从而确定电势的高低.抓住电子受到的洛伦兹力等于电场力,结合电流的微观表达式求出磁感应强度的大小.【解答】解:根据左手定则知,电子向外侧偏转,则导体M极为负极,N极为正极.自由电子做定向移动,视为匀速运动,速度设为v,则单位时间内前进的距离为v,对应体积为vab,此体积内含有的电子个数为:nvab,电量为:nevab有I===neavb电子受电场力和洛伦兹力平衡,有e=Bev解得:B=,故D正确,ABC错误;故选:D.【点评】解决本题的关键掌握左手定则判定洛伦兹力的方向,以及知道最终电子受电场力和洛伦兹力处于平衡.3.如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1,R1=20Ω,R2=30Ω,C为电容器.已知通过R1的正弦交流电如图乙所示,则( )A.交流电的频率为0.02HzB.原线圈输入电压的最大值为200VC.电阻R2的电功率约为6.67WD.通过R3的电流始终为零【考点】变压器的构造和原理;欧姆定律;电功、电功率;交流电的平均值及其应用.【专题】交流电专题.【分析】由电压与匝数成反比可以求得副线圈的电压的大小,电容器的作用是通交流隔直流.【解答】解: A、根据变压器原理可知原副线圈中电流的周期、频率相同,周期为0.02s、频率为50赫兹,A错.由图乙可知通过R1的电流最大值为I m=1A、根据欧姆定律可知其最大电压为U m=20V,再根据原副线圈的电压之比等于匝数之比可知原线圈输入电压的最大值为200V,B错;C、根据正弦交流电的峰值和有效值关系并联电路特点可知电阻R2的电流有效值为I=、电压有效值为U=V,电阻R2的电功率为P2=UI=W=6.67W,所以C对.D、因为电容器有通交流、阻直流的作用,则有电流通过R3和电容器,D错;故选:C.【点评】本题需要掌握变压器的电压之比和匝数比之间的关系,同时对于电容器的作用要了解.4.关于电子电路中的扼流圈,下列说法错误的是( )A.扼流圈是利用电感线圈对交流的阻碍作用来工作的B.高频扼流圈的作用是允许低频交流通过,而阻碍高频交流通过C.低频扼流圈的作用是不仅要阻碍高频交流通过,还要阻碍低频交流通过D.高频扼流圈的电感比低频扼流圈的电感大【考点】电容器和电感器对交变电流的导通和阻碍作用.【分析】扼流圈就是电感线圈可以通直流,通过交流电时产生自感电动势,阻碍电流的变化,具有通直阻交,通低阻高的特性.【解答】解:A、扼流圈就是电感线圈,利用通过交流电时产生的自感电动势阻碍电流的变化.即扼流圈是利用电感对交流电的阻碍作用制成的.故A正确.B、高频扼流圈由于电感很小,其作用是通直流、通低频,阻高频,故B正确;C、低频扼流圈由于电感很大,低频扼流圈的作用是通直流阻交流,不仅要阻碍高频交流通过,还要阻碍低频交流通过.故C正确;D、高频扼流圈由于电感很小,低频扼流圈由于电感很大,故D错误.本题选择错误的,故选:D.【点评】对于电容和电感的特性可以利用感抗和容抗公式记忆:X L=2πfL,X C =,L是电感,C是电容,f是交流电的频率5.如图所示,电阻R、电容C与一线圈连成闭合电路,条形磁铁静止于线圈的正上方,N极朝下,现使磁铁开始自由下落,在N极接近线圈上端的过程中,流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是( )A.从a到b,上极板带正电B.从a到b,下极板带正电C.从b到a,上极板带正电D.从b到a,下极板带正电【考点】法拉第电磁感应定律;电容器.【专题】电磁感应与电路结合.【分析】使磁铁开始自由下落,在N极接近线圈上端的过程中,导致线圈的磁通量增大,从而产生感应电动势,线圈中出现感应电流,由楞次定律可判定电流的方向.当线圈中有电动势后,对电容器不断充电直到稳定.【解答】解:当磁铁N极向下运动时,导致向下穿过线圈的磁通量增大,由楞次定律可得,感应磁场方向与原来磁场方向相反,再由安培定则可得感应电流方向沿线圈盘旋而下,由于线圈相当于电源,线圈下端相当于电源正极,则流过R的电流方向是从a到b,对电容器充电,下极板带正电,故B正确,ACD错误.故选:B.【点评】此时线圈相当于电源,则外电路的电流方向是从正极到负极,而内电路则是从负极到正极.同时电容器在充电时电压随着电量增加而增大.6.如图所示,一闭合的铜环从静止开始由高处下落通过条形磁铁后继续下降,空气阻力不计,则在铜环的运动过程中,下列说法正确的是( )A.铜环在磁铁的上方时,加速度小于g,在下方时大于gB.铜环在磁铁的上方时,加速度小于g,在下方时也小于gC.铜环在磁铁的上方时,加速度小于g,在下方时等于gD.铜环在磁铁的上方时,加速度大于g,在下方时等于g【考点】楞次定律.【专题】电磁感应与电路结合.【分析】根据对楞次定律判断铜环在磁铁上方与下方时受到的磁场力方向,然后由牛顿第二定律判断加速度与重力加速度的关系.【解答】解:铜环闭合,铜环在下落过程中,穿过铜环的磁通量不断变化,铜环中产生感应电流;由楞次定律可知,感应电流总是阻碍磁体间的相对运动,当铜环在磁铁上方时,感应电流阻碍铜环靠近磁铁,给铜环一个向上的安培力,铜环受到的合力小于重力,加速度小于重力加速度g;当铜环位于磁铁下方时,铜环要远离磁铁,感应电流阻碍铜环的远离对铜环施加一个向上的安培力,铜环受到的合力小于重力,加速度小于重力加速度g,所以选项ACD错误,B正确.故选:B.【点评】本题考查了楞次定律的应用,应全面、正确理解楞次定律中“阻碍”的含义.7.线圈在匀强磁场中匀速转动,产生交变电流的图象如图所示,由图可知( )A.在A和C时刻线圈处于中性面位置B.在B和D时刻穿过线圈的磁通量为零C.在A时刻到D时刻线圈转过的角度为πradD.若从O时刻到D时刻经过0.02s,则在1s内交变电流的方向改变100次【考点】正弦式电流的图象和三角函数表达式.【专题】定量思想;推理法;交流电专题.【分析】线圈在匀强磁场中匀速转动产生正弦交变电流,由电流图象读出感应电流的变化情况.由欧姆定律得知感应电流与感应电动势成正比,由法拉第电磁感应定律得知,感应电动势与磁通量的变化率成正比,当线圈磁通量最大时,感应电动势为零,感应电流也为0;而当线圈的磁通量为零时,感应电动势最大,感应电流也最大.线圈转动一周的过程,感应电流方向改变两次.【解答】解:A、从图可知在A和C时刻感应电流最大,感应电动势最大,而磁通量为零,线圈处于与中性面垂直的位置,A错误;B、从图可知在B和D时刻感应电流为零,感应电动势为零,而磁通量最大,B 错误;C、从图可知从A时刻到D 时刻经过时间为倍的周期,线圈转过的角度为1.5πrad.C错误;D、若从O时刻到D时刻经过0.02s,交流电的方向在0.02s内改变两次,即周期为0.02s,则在1s内交流电的方向改变100次.故D正确;故选:D【点评】本题考查理解正弦交变电流与磁通量关系的能力及电流的变化与线圈转过的角度的关系的能力,以及周期与频率的关系,比较基础的题型.8.如图甲所示,光滑导轨水平放置在与水平方向夹角60°斜向下的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度B随时间的变化规律如图乙所示(规定斜向下为正方向),导体棒ab垂直导轨放置,除电阻R的阻值外,其余电阻不计,导体棒ab在水平外力作用下始终处于静止状态.规定a→b的方向为电流的正方向,水平向右的方向为外力的正方向,则在0~t时间内,能正确反映流过导体棒ab的电流i和导体棒ab所受水平外力F随时间t变化的图象是( )A .B .C .D .【考点】导体切割磁感线时的感应电动势;安培力;法拉第电磁感应定律.【专题】电磁感应与电路结合.【分析】由法拉第电磁感应定律可分析电路中的电动势,则可分析电路中的电流,根据楞次定律判断感应电流的方向;由安培力公式可得出安培力的表达式,则可得出正确的图象.【解答】解:A、B、由E==sin60°,由图乙知,B 的变化率不变,即保持不变,则感应电动势保持不变,电路中电流I不变;根据楞次定律判断得知ab中感应电流沿b→a,为负值.故A错误,B正确.C、D、由安培力F=BIL可知,电路中安培力随B的变化而变化,当B为负值时,根据楞次定律判断可知ab中感应电流从a到b,安培力的方向垂直于磁感线斜向右下方,如图所示,根据平衡条件可知,水平外力水平向左,为负,大小为F=BIsin60°=(B0﹣t)IL;同理,B为正值时,水平外力水平向右,为正,大小为 F=•(t﹣t0)IL;故C错误,D正确;故选:BD.【点评】对于图象问题,关键要熟练运用法拉第电磁感应定律、安培力、左手定则等规律,得到物理量的表达式,再研究图象的意义.可定性判断与定量、排除法和直判法相结合的方法进行解答.9.如图所示,螺线管、蹄形铁芯、环形导线三者相距甚远,当开关闭合后小磁针N极(黑色的一端)的指向正确的是( )A.小磁针a的N极指向正确 B.小磁针b的N极指向正确C.小磁针c的N极指向正确 D.小磁针d的N极指向正确【考点】通电直导线和通电线圈周围磁场的方向.【专题】定性思想;推理法;磁场磁场对电流的作用.【分析】根据右手螺旋定则可确定,通电螺线管的磁场分布,及通电直导线磁场的分布,并由小磁针的静止时,N极的指向即为磁场的方向.【解答】解:导线的电流方向为顺时针,根据小磁针的静止时,N极的指向即为磁场的方向,AB、由右手螺旋定则可知,通电螺线管左端为N极,右端为S极,螺线管的内部磁场由右指向左,外部由左到右,则有a磁针方向错误,b磁针方向正确,故A错误,B正确;C、而对于U形螺线管左端相当于S极,右端相当于N极,故c磁针的方向正确,D、对于环形导线,左端相当于S极,右端相当于N极,因此d磁针方向正确,故D正确;故选:BCD.【点评】考查通电导线的电流方向来确定磁场的方向,掌握右手螺旋定则的应用,注意螺线管内部的磁场方向.10.设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,如图所示,已知一离子在电场力和洛仑兹力的作用下,从静止开始自A点沿曲线ACB运动,到达B点时速度为零,C点是运动的最低点,忽略重力,以下说法中正确的是( )A.这离子必带正电荷B.A点和B点位于同一高度C.离子在C点时速度最大D.离子到达B点后,将沿原曲线返回A点【考点】带电粒子在混合场中的运动.【专题】带电粒子在复合场中的运动专题.【分析】(1)由离子从静止开始运动的方向可知离子必带正电荷;(2)在运动过程中,洛伦兹力永不做功,只有电场力做功根据动能定理即可判断BC;(3)达B点时速度为零,将重复刚才ACB的运动.【解答】解:A.离子从静止开始运动的方向向下,电场强度方向也向下,所以离子必带正电荷,A正确;B.因为洛伦兹力不做功,只有静电力做功,A、B两点速度都为0,根据动能定理可知,离子从A到B运动过程中,电场力不做功,故A、B位于同一高度,B 正确;C.C点是最低点,从A到C运动过程中电场力做正功最大,根据动能定理可知离子在C点时速度最大,C正确;D.到达B点时速度为零,将重复刚才ACB的运动,向右运动,不会返回,故D 错误.故选ABC.【点评】本题主要考查了带电粒子在混合场中运动的问题,要求同学们能正确分析粒子的受力情况,再通过受力情况分析粒子的运动情况,要注意洛伦兹力永不做功,难度适中.11.一空间有垂直纸面向里的匀强磁场B,两条电阻不计的平行光滑导轨竖直放置在磁场内,如图所示,磁感应强度B=0.5T,导体棒ab、cd长度均为0.2m,电阻均为0.1Ω,重力均为0.1N,现用力向上拉动导体棒ab,使之匀速上升(导体棒ab、cd与导轨接触良好),此时cd静止不动,则ab上升时,下列说法正确的是( )A.ab受到的拉力大小为2 NB.ab向上运动的速度为2 m/sC.在2 s内,拉力做功,有0.4 J的机械能转化为电能D.在2 s内,拉力做功为0.6 J【考点】导体切割磁感线时的感应电动势;电功、电功率.【专题】电磁感应与电路结合.【分析】要使cd始终保持静止不动,cd棒受到的安培力与重力平衡,ab匀速上升,受力也平衡,对两棒组成的整体研究,由平衡条件可求得推力的大小.对ab研究,根据法拉第电磁感应定律和欧姆定律求解速度.由焦耳定律求解2s内产生的电能,由W=Fs=Fvt求解推力做功.【解答】解:A、导体棒ab匀速上升,受力平衡,cd棒静止,受力也平衡,对于两棒组成的整体,合外力为零,根据平衡条件可得:ab棒受到的推力F=2mg=0.2N,故A错误.B、对cd棒,受到向下的重力G和向上的安培力F安,由平衡条件得:F安=G,即BIL=G,又I=,联立得:v===2m/s,故B正确.C、在2s内,电路产生的电能Q=t=t=×2J=0.4J,则在2s内,拉力做功,有0.4J的机械能转化为电能,故C正确.D、在2s内拉力做的功为:W=F推vt=0.2×2×2J=0.8J,故D错误.故选:BC.【点评】本题是电磁感应现象中的力平衡问题,关键是对安培力和电路的分析和计算.要灵活选择研究对象,本题运用整体法和隔离法结合,比较简洁.12.如图所示,垂直纸面的正方形匀强磁场区域内,有一位于纸面的、电阻均匀的正方形导体框abcd,现将导体框分别朝两个方向以3v、v速度匀速拉出磁场,则导体框从两个方向移出磁场的两过程中( )A.导体框中产生的感应电流方向相同B.导体框中产生的焦耳热相同C.导体框ad边两端电势差相同D.通过导体框截面的电量相同【考点】导体切割磁感线时的感应电动势;焦耳定律.【专题】电磁感应与电路结合.【分析】感应电流的方向可以通过楞次定律或右手定则进行判定.根据热量的公式Q=I2Rt进行分析.先求出感应电动势,再求ad边的电压.通过q=分析电量关系.【解答】解:A、根据右手定则,导线框产生的感应电流方向相同.故A正确.B、感应电流 I=,通过磁场边界的时间 t=,产生的焦耳热 Q=I2Rt=,知Q与速度v有关,所以导线框产生的焦耳热不同.故B错误.C、向上移出磁场的过程中,感应电动势为E=BL•3v=3BLv,ad边两端电势差为U==BLv;向右移出磁场的过程中,感应电动势E′=BLv,ad边两端电势差U′=E′=BLv;故C正确.D、由电量的公式 q=,知沿两个不同方向移出,磁通量的变化量相同,所以通过导体框截面的电量相同.故D正确.故选:ACD.【点评】解决本题的关键掌握感应电动势的:E=BLv和感应电荷量的经验公式q=,以及会用楞次定律或右手定则判定电流的方向.二.填空题(13题6分,每空2分,14题6分,每空2分,15题4分,总共16分)13.如图为一回旋加速器的示意图,已知D形盒的半径为R,中心O处放有质量为m、带电量为q的正离子源,若磁感应强度大小为B,求:(1)加在D 形盒间的高频电源的频率;。
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大石桥2016---2017学年度上学期12月月考
高二物理试卷
时间:90分钟满分:100分
第一卷
一、选择题共14小题每题4分计56分(1---10为单选,11----14为多选题)
1、奥斯特实验说明了()
A.磁场的存在 B.磁场的方向性
C.电流可以产生磁场 D.磁场间有相互作用
2、如图所示是一种冶炼金属的感应炉的示意图,此种感应炉应接怎样的电源()
A.直流低压 B.直流高压
C.低频交流电D.高频交流电
3、有一个10匝的线圈放在匀强磁场中,磁场方向垂直于线圈平面,线圈的面积为10 cm2,当t=0时,B1=0.2 T,经过0.1 s后,磁场减弱为B2=0.05 T,磁场方向不变,则线圈中的感应电动势为( )
A.1.5×10-2V B.150 V C.15 V D.1.5 V
4、关于交变电流与直流电的说法中,不正确的是()
A.如果电流大小做周期性变化,则不一定是交变电流
B.直流电的大小可以变化,但方向一定不变
C.交变电流一定是按正弦或余弦规律变化的
D.交变电流的最大特征就是电流的方向发生周期性变化
5、一只理想变压器的原线圈有55匝,副线圈有1100匝,若把原线圈接到10V的电池组上,则副线圈的输出电压是()
A.200V B.20V C.0.5V D.0V
6、如图所示,一条形磁铁从左向右匀速穿过线圈,当磁铁经过A、B两位置时,线圈中()
A.感应电流方向相同,感应电流所受作用力的方向相同
B.感应电流方向相反,感应电流所受作用力的方向相反
C.感应电流方向相反,感应电流所受作用力的方向相同
D.感应电流方向相同,感应电流所受作用力的方向相反
7、如图所示,矩形线框在匀强磁场中做的各种运动中,能够产生感应电流的是()
A. B. C. D.
8、将一个闭合金属环用丝线悬于O点,如图所示.虚线左边有垂直于纸面向外的匀强磁场,而右边没有磁场.下列的现象能够发生的是()
A.金属环的摆动不会停下来,一直做等幅摆动
B.金属环的摆动幅度越来越小,小到某一数值后做等幅摆动
C.金属环的摆动会很快停下来
D.金属环最后一次向左摆动时,最终停在平衡位置左侧某一点处
9、如图,电源电动势为E,线圈L的直流电阻不计.则以下判断正确的是( )
A.闭合S,稳定后,电容器两端电压为E
B.闭合S,稳定后,电容器的a极带正电
C.断开S瞬间,电容器的a极将带正电
D.断开S瞬间,电容器的a极将带负电
10、如图所示,理想变压器原、副线圈匝数之比为20:1,原线圈接正弦交流电源上,副线圈接入“3V,6W”灯泡一只,且灯泡正常发光.则( )
A.原线圈电压为3V
B.电源输出功率120 W
C.电流表的示数为0.1A
D.电流表的示数为40A
11、在匀强磁场中放一平行金属导轨,导轨跟大线圈M相接,如图所示.导轨上放一根导线ab,磁感线垂直于导轨所在平面,假定除ab导线外其余部分电阻不计,欲使M所包围的小闭合线圈N产生顺时针方向的感应电流,导线ab需 ( )
A.匀速向右运动
B.加速向右运动
C.减速向右运动
D.加速向左运动
12、如图甲、乙所示电路中,若电容器选择适当的参数,可以实现的是( )
A.图甲输入为直流与交流,输出为直流
B.图甲输入为直流与交流,输出为交流
C.图乙输入为高频交流与低频交流,输出为高
频交流
D.图乙输入为高频交流与低频交流,输出为低
频交流
13、如图所示为一正弦式电流通过一电子元件后的波形图,则下列说法正确的是()
A.这也是一种交变电流
B.电流的变化周期是0.02s
C.电流的变化周期是0.01s
D.电流通过100Ω的电阻时,1s内产生热量为100J
14、如图所示的电路中,理想变压器的两端共接有三只规格完全相同的灯泡,变压器输入端接交变
电压U0,在开关S闭合的情况下,三只灯泡的亮度相同.如果将开关S断开,灯泡都不会损坏时,将要发生的现象是()
A.灯泡L1比S闭合时暗一些
B.灯泡L1比S闭合时亮一些
C.灯泡L2亮度不变
D.灯泡L2比S闭合时暗一些
三、计算题共5题(写出解题步骤及必要的文字说明)
15、如图所示,面积为0.2 m2的100匝线圈处在匀强磁场中,磁场方向垂直于线圈平面.已知磁感应强度随时间变化的规律为B=(2+0.2t)T,定值电阻R1=6 Ω,线圈电阻R2=4 Ω,求a、b两点间的电压U ab.
16、一台发电机产生正弦式电流,如果e=400sin314t(V),那么电动势的峰值是多少,线圈匀速转动的角速度是多少,如果这个发电机的外电路只有电阻元件,总电阻为2kΩ,写出电流瞬时值的表达式.
17、如图所示,两根竖直固定的足够长的金属导轨ad和bc,相距为L;另外两根水平金属杆MN和EF可沿导轨无摩擦地滑动,二者的质量均为m,在两导轨之间部分的电阻均为R(竖直金属导轨的电阻不计);空间存在着垂直于导轨平面的磁场,磁感应强度为B,磁场区域足够大;开始时MN与EF叠放在一起放置在水平绝缘平台上,现用一竖直向上的牵引力使MN杆由静止开始匀加速上升,加速度大小为a,试求:
(1)时间t 0内流过MN 杆的电量(设EF 杆还未离开水平绝缘平台);
(2)至少经多长时间EF 杆能离开平台。
18、理想变压器原、副线圈匝数比n 1:n 2=4:1,原线圈输入电压U=1410sin100πtV,副线圈通过电阻R=1Ω的输电线对用户供电,则用户处最多接多少盏“220V 40W”的电灯可保证正常发光?
19、如图所示,光滑斜面的倾角 =30°,在斜面上放置一矩形线框abcd ,ab 边的边长L 1=1m ,bc 边的边长L 2=0.6m ,线框的质量m =1kg ,电阻R =0.1Ω,线框与绝缘细线相连,现用F =20N 的恒力通过定滑轮向下拉细线并带动线框移动(如图所示),斜面上ef 线(ef ∥gh )的右方有垂直斜面向上的匀强磁场,磁感应强度B =0.5T ,如果线框从静止开始运动,进入磁场最初一段时间做匀速运动,ef 和gh 的距离s =18.6m ,取g =10m/s 2
,求:
(1)线框进入磁场前的加速度和线框进入磁场时做匀速运动的速度v ;
(2)简要分析线框在整个过程中的运动情况并求出ab 边由静止开始到运动到gh 线处所用的时间t ;
(3)ab 边运动到gh 线处的速度大小和在线框由静止开始到运动到gh 线的整个过程中产生的焦耳热. M
N E F L
a
b c d B
F
参考答案
1、【答案】C
2、【答案】D
3、【答案】A
4、【答案】C
5、【答案】D
6、【答案】C
7、【答案】B
8、【答案】C
9、【答案】C
10、【答案】C
二、多项选择
11、【答案】CD
12、【答案】BD
13、【答案】BD
14、【答案】AC
三、填空题
15、【答案】由法拉第电磁感应定律S t B n t n
E ∆∆=∆∆=φ,由题意:2.1=∆∆t B T/s,n=100,S=0.22m m 可得:E=4V
回路中线圈为电源,1R 为外电阻,211||R R R E U ab += 由楞次定律的a 点电势高于b 点电势,所以U ab =2.4V
16、【答案】i =0.2sin314t (A)
17、【答案】(1) 24BLat q R = (2) 222mgR t B L a
=
18、【答案】用户处最多可以接入的灯泡盏数为165盏
19、【答案】(1)6m/s (2)1.7s (3)9J。