内容正文:
四川省宁南中学2025届高二下学期物理第二次周测试卷
考试时间:45分钟 ;满分:100分
一、单选题(每题6分,共30分)
1.带电粒子垂直匀强磁场方向运动时,会受到洛伦兹力的作用。下列表述正确的是( )
A.洛伦兹力不改变带电粒子的动能
B.洛伦兹力对带电粒子做功
C.洛伦兹力的大小与速度无关
D.洛伦兹力方向与带电粒子的速度方向不一定垂直
2.如图所示,两根在同一水平面内、相互平行的长直导线A和B分别通有方向相同的电流I1和I2,且I1>I2。a点位于两根导线的正中间。不考虑地磁场的影响。下列说法中正确的是( )
A.导线A和B间的安培力是斥力
B.A受的安培力比B受的安培力大
C.a点处的磁感应强度方向垂直纸面向里
D.a点处的磁感应强度方向垂直纸面向外
3.质子和 α 粒子在同一匀强磁场中做半径相同的圆周运动,已知 α 粒子质量是质子的4倍,电荷量是质子的2倍。则下列说法正确的是( )
A.质子和α粒子的速度大小之比为1:2
B.质子和α粒子的周期之比为2:1
C.质子和α粒子的动量之比为1:2
D.质子和α粒子的动能之比为2:1
4.如图所示,在条形磁铁极附近悬挂一个线圈,线圈与水平磁铁位于同一平面内。当线圈中通以图示方向的电流时,将会出现的现象是( )
A.线圈向左摆动
B.线圈向右摆动
C.从上往下看,线圈顺时针转动,同时向右摆动
D.从上往下看,线圈逆时针转动,同时向左摆动
5.匀强磁场方向垂直纸面,规定垂直纸面向里的方向为正,磁感应强度B 随时间t变化规律如图甲所示。在磁场中有一细金属矩形回路,回路平面位于纸面内,如图乙所示。令I₁、I₂、I₃分别表示Oa、ab、bc段的感应电流,F₁、F₂、F₃分别表示Oa、 ab、 bc段回路右侧PQ边受到的安培力。则( )
A.I₁沿顺时针方向,I₂沿顺时针方向
B.I₂沿顺时针方向,I₃沿逆时针方向
C.F₁方向向左,F₂方向向右
D.F₂方向向右,F₃方向向右
二、多选题(每题8分,共24分)
6.如图所示,导线中带电粒子的定向运动形成了电流。电荷定向运动时所受洛伦兹力的矢量和,在宏观上表现为导线所受的安培力。下面的分析正确的是( )
A.洛伦兹力和安培力是性质相同的两种力
B.洛伦兹力的方向、粒子运动方向和磁场方向不一定相互垂直
C.粒子在只受到洛伦兹力作用时动能会减少
D.带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动时,其运动半径与带电粒子的比荷无关
7.自1929年劳伦斯提出回旋加速器的原理以来,已经历了整整一个世纪。如图,其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D型盒,两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场,使带电粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D型盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,下列说法正确的是( )
A.带电粒子从磁场中获得能量
B.加速电压越大,粒子离开时的速度越大
C.加速氘核和粒子所需的交流电频率相同
D.仅增大磁场的磁感应强度可增大粒子离开时的最大速度
8.如图所示,场强为E的匀强电场方向竖直向下,磁感应强度为B的匀强磁场垂直电场向外,带电量为q的小球(视为质点)获得某一垂直磁场水平向右的初速度,正好做匀速圆周运动,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.小球必须带正电
B.小球做匀速圆周运动的周期为
C.小球的质量为
D.若仅把电场的方向改成竖直向上,小球正好做匀速直线运动,则其速度为
三、实验题(每空3分,12分)
9.某研究性学习小组用如图1所示的电路,测定一节干电池的电动势和内阻。除电池、开关和导线外,可供选用的实验器材还有:
A.电流表(量程,内阻约为)
B.电流表(量程,内阻约为)
C.电压表(量程,内阻约)
D.电压表(量程,内阻约)
E.滑动变阻器(阻值范围、额定电流)
(1)为了调节方便,测量准确,实验中应选用的电流表为,电压表为。(选填相应器材前的字母)
(2)选用正确的器材连接好实验电路后,接通开关,改变滑动变阻器的阻值R,读出对应的电流表的示数I和电压表的示数U,并作记录。某同学根据记录的实验数据在图2中画出了图线。根据图线得到被测电池的电动势V,内电阻。(结果均保留三位有效数字)。
四、解答题
10.(14分)如图所示,平行板电容器的两个极板M、N长均为L,极板间距离为d。一个质量为m、电荷量为q的带电粒子从M的左端沿板方向以速度射入极板间,粒子恰好从N板的右端射出。不计粒子的重力和空气阻力。求:
(1)粒子在M、N间运动的时间t。
(2)M、N间的电压U。
11.(20分)如图所示,一个质量为m、电荷量为q的带电粒子从x轴上的P点以速度v沿与x轴成60°的方向射入第一象限内的垂直纸面向外的匀强磁场中,并恰好垂直于y轴射出第一象限。第二象限分布着水平向左的匀强电场,电场强度为E。已知,电场和磁场范