内容正文:
巴楚县第一中学2024-2025学年第二学期
高二年级 尖子班、强化班月考
物理试卷 考试时间:60分钟
班级:___________姓名:______________ 考号:___________
一、单选题(每道题6分,共48分)
1.关于磁场的性质,说法正确的是( )
A.根据,磁场中某点的磁感应强度B与F成正比,与IL成反比
B.磁感应强度B是矢量,方向与该处电流元受力的方向相同
C.电流在磁场中某点所受安培力为零,则该点的磁感应强度一定为零
D.磁场中某点磁感应强度为零,电流在该处一定不受安培力
2.匀强磁场中,带电粒子的速度为v、所受洛伦兹力为f,则下图正确的是( )
A. B.
C. D.
3.如图所示,半径为R圆形区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,质量为m、电荷量为q的带电粒子由A点沿平行于直径CD方向射入磁场,经过圆心O后离开磁场,已知A点到CD的距离为,粒子重力不计,下列说法正确的是( )
A.粒子带正电
B.粒子运动速率为
C.粒子在磁场中运动的路程为
D..粒子在磁场中运动的时间为
4.如图甲所示,长直导线与闭合金属环位于同一平面内,长直导线中通入电流i随时间t的变化关系如图乙所示。规定直导线中电流方向向上为正,则在0~T时间内,下列说法正确的是( )
A.穿过金属环的磁通量一直减小
B.金属环中始终产生逆时针方向的感应电流
C.长直导线左侧的磁场方向始终垂直纸面向外
D.金属环中的感应电流先减小后增大
5.如图甲所示,在匀强磁场中,闭合线框绕垂直于磁场方向的轴匀速转动。线框产生的交变电流i随时间t变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.线框匀速转动的角速度为
B.交变电流的周期为0.03s
C.在时穿过线框的磁通量为零
D.该交变电流可将熔断电流为3A的保险丝熔断
二、多选题(全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
6.如图所示为一半径为的圆形区域匀强磁场,在点沿半径方向射入一速率为的带电粒子,带电粒子从点飞出磁场,速度偏角为60°,不考虑带电粒子的重力,下列说法正确的是( )
A.粒子带负电 B.粒子在磁场运动的轨迹半径为
C.粒子的比荷为 D.粒子在磁场中运动的时间为
7.在电磁感应现象中,下列说法中错误的是( )
A.感应电流的磁场总是阻碍原来磁通量的变化
B.闭合线框放在变化的磁场中一定能产生感应电流
C.闭合线框放在变化的磁场中做切割磁感线运动,一定能产生感应电流
D.感应电流的磁场总是跟原来磁场的方向相反
8.如图所示,A、B是两个完全相同的白炽灯,L是自感系数很大、电阻可忽略不计的自感线圈。下列说法正确的是( )
A.闭合开关S瞬间,A、B灯同时亮
B.闭合开关S瞬间,B灯比A灯先亮,最后一样亮
C.断开开关S瞬间,B灯闪亮一下再熄灭
D.断开开关S瞬间,B灯延迟熄灭
三、填空题(每个填空3分,共18分)
9.有一个半径为10cm的圆形线圈共100匝,垂直圆面的匀强磁场磁感应强度为0.2T,磁场在0.4s内消失,则穿过线圈的磁通量变化量为 Wb;线圈中产生的平均感应电动势为 。
10.如图所示,表示一块非常薄的金属板,带电粒子(不计重力)在匀强磁场中运动并穿过薄金属板,虚线表示其运动轨迹,由图可知粒子带 (选填“正电荷”或“负电荷”);粒子穿越金属板后,轨迹半径 。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
11.如图,一圆形金属环与两固定的平行长直导线在同一竖直平面内,环的圆心与两导线距离相等,环的直径小于两导线间距。两导线中通有大小相等、方向向下的恒定电流,若金属环向下运动,则环上 (填“有”、“无”)感应电流;若金属环向右侧直导线靠近,则环上的感应电流方向为 。(填“顺时针”,“逆时针”)
四、解答题(第12题18分,第13题16分)
12.如图所示,两根相互平行的光滑长直金属导轨MN、PQ水平放置,导轨间距为,导轨电阻不计;导轨右端接有阻值为的电阻。长度也为,阻值为的金属棒垂直于导轨放置,与导轨间保持良好接触。导轨处于磁感应强度为B=0.5T、方向竖直向下的匀强磁场中。在水平外力的作用下以速度向右匀速运动。求:
(1)通过电阻的电流大小和方向;
(2)水平外力大小;
(3)回路中的热功率。
13.如图所示,一质量为m、带电荷量为q的粒子以速度v垂直射入一有界匀强磁场区域内,速度方向跟磁场左边界垂直,从右边界离开磁场时速度方向偏转角磁场区域的宽度为d,求:
(1)粒子的运动半径
(2)粒子在磁场中运动的时间
(3)粒子在磁场中运动的加速度大小
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
D
B
C
B
A
AC
BCD
BD
9. 6.28 × 10 - 3 1.57V
10. 负电荷 变小
11. 无 逆时针
12.(1)金属棒产生的感应电动势
根据闭合电路欧姆定律有
解得
根据右手定则可知,感应电流的方向由b指向a。
(2)金属棒做匀速直线运动,根据平衡条件有
解得
(3)回路中的热功率
解得P=0.8W
13.(1)粒子运动的轨迹如图,由几何知识得
(2)电子做圆周运动的周期
粒子在磁场中的运动时间
(3)由洛伦兹力提供向心力有
解得粒子在磁场中运动的加速度大小为
答案第2页,共4页
答案第1页,共4页
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