精品解析：上海市复兴高级中学2023-2024学年高二下学期3月月考物理试卷

高二年级物理测验1 虽然初遇“新题型”， 只要认真思考， 同样会收获多多。同时注意以下几点： 1、答案一律填入答题卷， 只交答题卷。 2、作图一律用铅笔， 其他书写用蓝、黑水笔或圆珠笔。 一、磁场的应用 物理学基础理论的重大进展往往能促进科学技术的发展，中国的科学家和工程师近年来对强磁场技术进行了广泛的研究和开发，在强磁场技术发展和进步的过程中自主研发了高强度磁共振成像技术，用于诊断心脑血管疾病和发现肿瘤等。 1. 磁感应强度B的单位是特斯拉，若用国际单位制中的基本单位表示特斯拉，正确的是（　　） A. N/（A·m） B. kg/（A·s2） C. T D. kg/（A·s） 2. 下列说法中正确的是（　　） A. 通电导线在空间中某处不受安培力作用，则该处的磁感应强度一定为零 B. 磁感应强度定义式，也适用于电流与磁场不垂直情况 C. 小磁针N极所受磁场力的方向就是磁场的方向 D. 沿磁感线的方向磁场逐渐减弱 3. 如图，小磁针在地磁场作用下静止时N极指向北方，现有一束电子由北向南匀速通过小磁针正上方，小磁针转动后再次静止时N极指向（　　） A. 北方 B. 西方 C. 北偏西方向 D. 北偏东方向 4. 如图所示，有两个线圈套在条形磁铁的中间，面积大小，则磁体_______（选填“外部”或“内部”）磁感线从N极出发指向S极，穿过两线圈的总磁通量______。（选填“大于”、“小于”或“等于”）。 5. 电视机显像管的偏转线圈示意图如图所示，某时刻电流方向如图所示，则环心O处的磁场方向（　　） A. 向上 B. 垂直于纸面向里 C 向下 D. 垂直于纸面向外 6. 如图所示，a、b和c三个完全相同的矩形绝缘线框与通电直导线在同一平面内，其中a关于直导线左右对称，b和c的右侧平行于直导线且在一直线上，通过a、b和c三个线框的磁通量分别为、和，则（　　） A. B. C. D. 7. 四根电阻均匀分布的电阻丝连接成一个闭合的正方形线框，O为正方形线框的中点。当大小为的电流从a点流入d点流出时，ad边在O点产生的磁场方向为________（选填“垂直于纸面向里”或“垂直于纸面向外”）。已知直导线在O点产生的磁场大小与流经导线的电流大小成正比，若ad边在O点产生的磁场磁感应强度为B，则整个线框在O点产生的磁场磁感应强度大小为________。 8. 如图所示是一种利用电磁原理制作的充气泵的结构示意图，其工作原理类似于打点计时器。当电磁铁通入电流时，可吸引或排斥上部的小磁铁，从而带动弹性金属片对橡皮碗下面的气室施加力的作用，达到对外充气的效果。回答下列问题： （1）当电流从电磁铁的接线柱a流入时，发现小磁铁向下运动，则小磁铁的上端为________（选填“N”或“S”）极。 （2）通入充气泵的电流方向应该是________（选填“变化”或“不变”）的。 （3）为增强磁场，电磁铁的铁芯绕在磁性材料上，而磁性材料可分为硬磁性材料和软磁性材料，这种电磁铁的铁芯应该采用________（选填“硬”或“软”）磁性材料。（注意：硬磁性材料被磁场磁化后再撤去磁场，仍保留剩磁；软磁性材料被磁场磁化后再撤去磁场，基本不保留剩磁。） 二、质谱仪 质谱仪是用来测量带电粒子质量的一种仪器。其结构如图a所示，它分别由加速器Ⅰ、速度选择器Ⅱ、质量分离器Ⅲ三部分组成。若从粒子源P点发出一个电量q、质量为m的正离子，经过加速器得到加速，进入速度选择器，速度符合一定大小的离子能够通过缝射入质量分离器中。整个过程中可以不考虑离子重力的影响。 9. 加速器Ⅰ由S1S2两块带电平行金属板组成，为了使正离子得到加速，则应让金属板S1带________电（选填“正”、“负”）。在下降过程中，离子的电势能________（选填“减少”、“增大”、“不变”）。如果离子从速度开始经加速后速度达到，则加速器两极板间电压________。 10. 离子进入速度选择器Ⅱ中，两板间电压为U2，两板长度为l，相距d。离子在穿过电场过程中，为了不让离子发生偏转，需要在该区域加一个垂直于电场和速度平面的磁场。 （1）在图b中分别用FB标出离子受到的磁场力的方向________； （2）若要使速度为的粒子能离开速度选择器，则所加磁场的磁感强度________； （3）若要使离开速度选择器的离子速度增大，则应_______磁感强度B（填“增大”或“减小”）。 11. 若离子以速度v垂直于磁场方向进入质量分离器Ⅲ，如图c所示，其磁感应强度大小为B0。离子在磁场力作用下做半圆周运动 （1）圆周运动的直径_______； （2）带电粒子的电量和质量之比称为粒子的荷质比，设，如果在质谱仪底片上得到了1、2两条谱线，可以比较其对应的两个电荷的荷质比大小____ A. B