精品解析：山西省晋城市第一中学校2022-2023学年高二上学期第四次调研考试物理试题

2021级高二年级第一学期第四次调研考试试题 物 理 满分100分，考试时间90分钟。 第Ⅰ卷（选择题，共48分） 一、选择题（本题共12小题，其中1-7题只有一个选项符合题意、8-12题有多个选项符合题意，每小题4分，共48分。多选题选对但不全得2分，错选或不选得0分。） 1. 有关洛伦兹力和安培力的描述，正确的是（ ） A. 通电直导线在匀强磁场中一定受到安培力的作用 B. 安培力是大量运动电荷所受洛伦兹力的宏观表现 C. 带电粒子在匀强磁场中运动受到的洛伦兹力做正功 D. 通电直导线在磁场中受到的安培力方向与磁场方向平行 2. 如图所示，一通电直导线在竖直向上的匀强磁场中静止于光滑斜面上，电流方向垂直于纸面向外。保持磁场强弱不变，仅把磁场方向按顺时针逐渐旋转，直至转到水平向右，若要通电导线始终保持静止，则应控制导线内的电流（　　） A. 逐渐增大 B. 逐渐减小 C. 先增大后减小 D. 先减小后增大 3. 如图所示电路中，电源的电动势为E，内阻为r，外电路的定值电阻R=r，滑动变电器的总电阻为2r，闭合开关S，在滑动触头P从左端滑向右端的过程中（　　） A. 滑动变电器消耗的功率变小 B. 电源输出的功率减小 C. 电源内部消耗的功率减小 D. 定值电阻R消耗的功率减小 4. 如图是某品牌吊扇相关参数，则下述判断正确的是（　　） A. 吊扇的内电阻约为293 B. 以额定功率工作时通过吊扇的电流约为1.33A C. 正常工作1小时吊扇输出的机械能等于 D. 若吊杆可看作轻杆，正常工作时吊杆对转盘的拉力小于175N 5. 如图，空间有一无限大正交的电磁场，电场强度为E，方向竖直向下；磁感应强度为B，方向垂直于纸面向外。电磁场中有一内壁光滑竖直放置的绝缘长筒，其底部有一带电量为-q（q>0），质量为的小球，g为重力加速度，小球直径略小于圆筒。现圆筒在外力作用下以大小为v0的初速度向右做匀速直线运动。下列说法正确的是（ ） A. 圆筒开始运动之前，其底部受到的压力为qE B. 小球相对于圆筒做匀加速直线运动 C. 洛伦兹力做正功 D. 小球从圆筒中飞出后将做斜抛运动 6. 如图所示，三根长度均为L的直线电流在空间构成等边三角形，电流的方向垂直纸面向里。电流大小均为I，其中A、B电流在C处产生的磁感应强度的大小均为，直线电流C的质量为，重力加速度为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，C位于水平面恰好处于静止状态，则C受到的摩擦力方向和C与水平面的动摩擦因数分别是（　　） A. 水平向右， B. 水平向左， C. 水平向右， D. 水平向左， 7. 如图所示，真空室内存在匀强磁场，磁场方向垂直于底面向里，磁感应强度的大小，磁场内有一块较大的平面感光板，板面与磁场方向平行，在距的距离处，有一个点状的粒子放射源，它向各个方向发射粒子，粒子的速度都是，已知粒子的电荷量与质量之比，现只考虑在图纸平面内运动的粒子，则感光板上被粒子打中区域的长度（　　） A. 5cm B. 10cm C. 15cm D. 20cm 8. 矩形线圈位于足够长的通电直导线附近，且线圈平面与导线在同一平面内，如图所示，线圈的两条边和与导线平行，要使线圈中产生方向的电流，可以（　　） A. 线圈不动，增大导线中的电流 B. 线圈不动，减小导线中的电流 C. 导线中的电流不变，线圈向右平动 D. 导线中的电流不变，线圈向上平动 9. 某一含有速度选择器的质谱仪原理如图所示，A0为粒子加速器，B0为速度选择器，磁场与电场正交，磁感应强度为B，速度选择器两板间电压为U，板间距为d；C0为偏转分离器。现有比荷为k的正粒子（重力不计），从O点由静止开始经加速后沿直线通过速度选择器，粒子进入分离器后做圆周运动的半径为R，则下列说法正确的是（ ） A. 粒子的速度为 B. 粒子加速器的电压为 C. 分离器的磁感应强度为 D. 此装置可将氘核和α（He原子核）粒子束分离开 10. 图甲是回旋加速器的示意图，其核心部分是两个D形金属盒，在加速带电粒子时，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源相连。带电粒子从静止开始运动的速率v随时间t变化如图乙，已知乙tn时刻粒子恰射出回旋加速器，不考虑相对论效应、粒子所受的重力和穿过狭缝的时间，下列判断正确的是（　　） A. 高频电源的变化周期应该等于tn-tn-1 B. C. 粒子在电场中的加速次数为 D. 在粒子的质量m、电荷量q、磁感应强度B及D形金属盒的半径r不变的情况下，粒子的加速次数越多，粒子的最大动能一定越大 11. 如图所示，直角三角形的AB边长为L，∠C为30°，三角形所围区域内存在着方向垂直纸面向里的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q的带负电粒子（不计重力）从A点沿AB方向以速度v0射入磁场，