内容正文:
下关一中教育集团2023-2024学年高二年级上学期期中考
物理试题
(试卷满分100分,考试时间:90分钟)
一、单选题(共36分)
1. 电流的磁效应揭示了电与磁的关系。下面四幅图中描述磁场方向与电流方向之间的关系,其中磁感线分布正确的是( )
A. B. C. D.
2. 将长1m的导线ac从中点b折成如图中所示的形状,放于B=0.08T的匀强磁场中,abc平面与磁场垂直。若在导线abc中通入I=25 A的直流电,则整个导线所受安培力的大小为( )
A. N B. N C. 1.5 N D. 2N
3. 如图所示,在光滑水平面上一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来,此时磁铁对水平面的压力为FN1,现在磁铁左上方位置固定一导体棒,当导体棒中通以垂直纸面向里的电流后,磁铁对水平面的压力为FN2,则以下说法正确的是( )
A. 弹簧长度将变长 B. 弹簧长度将变短 C. FN1=FN2 D. FN1<FN2
4. 如图所示一单匝正方形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动,沿着OO′观察,线圈沿逆时针方向转动。已知匀强磁场的磁感应强度为B,边长为l,电阻为R,转动的角速度为ω,则当线圈转至图示位置时( )
A. 线圈中感应电流的方向为abcda
B. 穿过线圈的磁通量最大
C. 线圈中感应电流为
D. 穿过线圈磁通量的变化率为0
5. 如图所示,三根长直导线A、B、C相互平行,截面为正三角形,三条边的中点分别记为D、E、F点,中心为O点,现给三根导线通入如图方向的等大电流I,已知距导线r处的磁感应强度,其中k为常数,则( )
A. D点和E点的磁场方向相同
B. D点和E点的磁场大小不同
C. D、E、F三点中F点磁场最小
D. O点磁场为零
6. 如图所示,某空间存在正交的匀强磁场和匀强电场,电场方向水平向右,磁场方向垂直纸面向里,带电微粒由a点进入该区域并刚好沿ab直线向上运动,下列说法正确的是( )
A. 微粒可能做匀变速直线运动
B. 微粒可能带正电
C. 微粒的电势能一定减小
D. 微粒的机械能一定减少
7. 如图所示,甲是质谱仪,乙是回旋加速器,丙是霍尔元件,下列说法不正确的是( )
A. 甲图中,粒子打在底片上的位置越靠近狭缝说明粒子的比荷越大
B. 乙图中,粒子第次和第次加速后的半径之比是
C. 丙图中,粒子能够沿直线匀速通过速度选择器的条件是,且可以判断出带电粒子的电性
D. 丁图中,若载流子带负电,稳定时C板电势低
8. 如图所示,三个完全相同半圆形光滑轨道竖直放置,分别处在真空、匀强磁场和匀强电场中,轨道两端在同一高度上。P、M、N分别为轨道的最低点。a、b、c三个相同的带正电绝缘小球同时从轨道左端最高点由静止开始沿轨道运动,则( )
A. b球先于a球到达轨道的最低点
B. a、b两球第一次经过轨道最低点时,b球对轨道的压力更小
C. 三小球向下运动过程中,c球到达轨道最低点的速度最小
D. c球运动过程中,其重力势能最小时,电势能一定最大
9. 如图所示,一带正电粒子沿与圆形区域直径ab成30°的方向从a点以速度v0进入匀强磁场,经过t时间从b点离开,已知仅在圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场。当粒子调整速度大小后,再次从同一位置以相同的方向进入圆形区域磁场,经过2t时间再次离开圆形区域。则粒子调整后的速度为(粒子重力不计)( )
A B. C. D.
二、多选题(共12分)
10. 如图所示,虚线下方有垂直纸面向里的足够大有界匀强磁场,虚线上方同一高度处有两个完全相同的正方形均匀金属线框1、2 ,线框1做自由落体运动,线框2做初速度为v0的平抛运动。线框1、2在运动过程中均无旋转。磁场的磁感应强度大小B,线框1恰匀速进入磁场。不计空气阻力,从开始运动到线框完全进入磁场的过程中,下列说法正确的是( )
A. 线框2减速进入磁场区域 B. 线框1、2始终处于同一高度
C. 线框1产生的焦耳热小于线圈2产生的焦耳热 D. 通过线框1、 2导线横截面的电荷量相等
11. 如图 (甲) 所示, 导线 和矩形线框共面且均固定, 在中通以图 (乙)所示 的电流(电流正方向为向N), 则在 0-时间内, ( )
A. 线框感应电流方向始终沿
B. 线框感应电流方向先沿 后沿
C. 边始终不受安培力的作用
D. 边受安培力先向右后向左
12. 在光滑绝缘水平面上有如图所示两部分的磁场区域Ⅰ和Ⅱ(俯视),分别存在着垂直纸面向里和垂直纸面向外的宽度均为L的匀强磁场,磁感应强度大小均为B。边长为L的正方形单匝金属线框在水平向右的拉力F的作用下(图中未画出)以初速度进入,且能保持全过程匀速穿过磁场区域。已知线框的电阻