福建省厦门第六中学2023-2024学年高二下学期4月月考物理试题

厦门六中 2024年高二4月考 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单项选择题：（每小题4分，共16分。在每小题给出的4个选项中，只有一项符合题目要求。） 1．磁场中的四种仪器如图所示，则下列说法中正确的是（　　）    A．甲中回旋加速器加速带电粒子的最大动能与回旋加速器的半径有关，与加速电压无关 B．乙中不改变质谱仪各区域的电场磁场时，击中照相底片同一位置的粒子质量相同 C．丙中自由电荷为负电荷的霍尔元件通上图示电流和加上如图所示磁场时，M侧带负电荷 D．丁中的电磁流量计加上如图所示磁场，则M侧电势高 2．图甲为导体棒在蹄形磁铁中所受安培力示意图。当导体棒中通过的电流为时，导体棒达到平衡，此时悬线与竖直方向偏角为，如图乙所示，当导体棒中电流为时，导体棒再次达到平衡，此时悬线与竖直方向偏角为，关于偏角与之间的关系式，正确的是（　　） A． B． C． D． 3．如图，正方形区域ABCD中有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个带正电粒子（不计重力）以一定速度沿AB边的中点M垂直于AB边射入磁场，恰好从A点射出，则（    ） A．若该粒子从A点射入，粒子将从M点射出 B．仅增大该粒子的速度，粒子在磁场中运动时间将变小 C．若将该粒子速度增大为原来的2倍，粒子将从D点射出 D．仅增大磁感应强度，粒子在磁场中运动时间将增大 4．如图所示，边长为L的闭合金属正三角形框架，左边竖直且与磁场右边界平行，完全处于垂直框架平面向里的匀强磁场中．现把框架匀速水平向右拉出磁场，如图所示，关于感应电流I、感应电动势E、安培力F，水平向右的拉力的功率P，则下列图像与这一过程相符的是( ) F A． B． C． D． 二、双项选择题：（每小题6分，共24分。在每小题给出的4个选项中，有两项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分。） 5．匀强磁场方向垂直纸面，规定向里的方向为正，磁感强度随时间变化规律如图甲所示。在磁场中有一细金属圆环，圆环平面位于纸面内，如图乙所示。令、、分别表示、、段的感应电流，、、分别表示金属环对应感应电流时其中很小段受到的安培力，则（　　） A．沿逆时针方向，沿逆时针方向 B．沿顺时针方向，沿顺时针方向 C．方向指向圆心，方向指向圆心 D．方向背离圆心向外，方向指向圆心 6．如图所示，A、B、C是三个完全相同的灯泡，L是一个自感系数较大的线圈（直流电阻可忽略不计）。则（　　） A．S闭合时，A灯立即亮，然后逐渐熄灭 B．S闭合时，B灯立即亮，然后逐渐熄灭 C．电路接通稳定后，BC灯亮度相同，A灯熄灭 D．电路接通稳定后，S断开时，C灯立即熄灭 7．如图所示，下列各图中具有相同的磁场B、电阻R和导轨，导轨宽度也相同，若导轨和金属棒的电阻不计，当相同的金属棒以恒定速度v在金属导轨上滑行时，正确的说法有： A．产生最大的感应电动势的金属棒是乙图 B．产生最大的感应电动势的金属棒是丙图 C．金属棒所受安培力的方向与速度的方向不在同一直线上的是甲图和乙图 D．金属棒所受安培力的方向与速度的方向不在同一直线上的是甲图和丁图 8．如图所示，在平面直角坐标系中有一个垂直纸面向里的圆形匀强磁场，其边界过原点O和y轴上的点a（0，L）。一质量为m、电荷量为e的电子从a点以初速度v0平行于x轴正方向射入磁场，并从x轴上的b点射出磁场，此时速度的方向与x轴正方向的夹角为60°。下列说法正确的是（ ） A．电子在磁场中运动的半径为L B．电子在磁场中运动的时间为 C．磁场的磁感应强度为 D．电子在磁场中做圆周运动的速度不变 三、填空题：（每空2分，共18分。） 9．质量为m的带电微粒a，仅在洛伦兹力作用下做半径为r的匀速圆周运动。现在a经过的轨迹上放置不带电的微粒b，则a与b发生完全非弹性碰撞融为一个整体。（不计重力和电荷量的损失）则该整体在磁场中圆周运动的半径将 　　 10．一个带电微粒在如图所示的正交匀强电场和匀强磁场中的竖直平面内做匀速圆周运动，重力不可忽略，已知圆的半径为r，电场强度的大小为E，磁感应强度的大小为B，重力加速度为g，则： ①该微粒带 _电（选填“正电”或“负电”） ②带电微粒沿 旋转（选填“顺时针”或“逆时针”） ③微粒做圆周运动的速度为： 11．如图所示，MN为金属杆，在竖直平面内贴着光滑金属导轨下滑，导轨的间距l=10cm，导轨上端接有电阻R=0.5Ω，导轨与金属杆电阻不计，整个装置处于B=0.5T的水平匀强磁场中，若杆稳定下落时，每秒钟有0.02J的重力势能转化为电能，则MN杆的下落速度v= m/s。 12．家用电子调光灯的调光原理是用电子线路将输入的正弦交流电压的波形截去一部分来实现的，由截去部分的多少来调节电压，从而实现灯光的可调，比过去用变压器调压方便且体积较小，某电子调光灯经调整后的电压波形如图所示，若用多用电表测灯泡两端的电压，多用电表的示数为 13．某同学用题图中的器材做“探究电磁感应产生条件”的实验。 （1）闭合电键的一瞬间，观察到电流表G指针向左偏转。则闭合电键后，将滑动变阻器的滑片向b端移动，则观察到电流表G的指针向 （填“左”或“右”）偏转。 （2）保持滑动变阻器滑片位置不变，将线圈A中的铁芯快速抽出，电流表G的指针将 （填“左”或“右”）偏转。 （3）保持滑动变阻器滑片位置不变，将线圈A中的铁芯快速抽出，由所学知识可知：线圈B中的感应电流与线圈A中的电流方向： （填“相同”或“相反”）。 四、计算题：（3题，共42分。请写出必要的文字说明、方程式、重要的演算步骤和答案，只写最后答案的不能得分。） 14．如图所示，两平行光滑导轨相距为20cm，与内阻r为0.5Ω的电源相连，导轨平面与水平面成45 °角。整个装置处在方向竖直向下，磁感应强度B为1T的匀强磁场中，当滑动变阻器调至阻值为零时，在导轨上放置一质量为0.2kg的金属棒MN，恰好处于静止状态，经测量，导轨间的金属棒电阻值R为0.5Ω。导轨、导线电阻不计，g取10m/s2 （1）求金属棒所受安培力的大小，并指明金属棒上电流的方向； （2）计算电源电动势E。 15．如图所示，x轴上方有一匀强磁场，磁感应强度为B，磁场方向垂直于纸面向里．x轴下方有一匀强电场，电场强度为E、方向与y轴的夹角θ=45°且斜向上方．现有一质量为m电量为q的正离子，以速度v0由y轴上的A点沿y轴正方向射入磁场，该离子在磁场中运动一段时间后从x轴上的C点（图中未画出）进入电场区域，离子经C点时的速度方向与电场方向相反． 不计离子的重力，设磁场区域和电场区域足够大， 求： （1）C点的坐标； （2）离子从A点出发到第三次穿越x轴时的运动时间； 16．如图甲所示，一对足够长的平行粗糙导轨固定在水平面上，两导轨间距l=1m，左端用R=3Ω的电阻连接，导轨的电阻忽略不计。一根质量m=0.5kg、电阻r=1Ω的导体杆静止置于两导轨上，并与两导轨垂直，整个装置处于磁感应强度B=2T的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向上。现用水平向右的拉力F拉导体杆，拉力F与时间t的关系如图乙所示，导体杆恰好做匀加速直线运动，在0~2s内拉力F所做的功为，重力加速度g=10m/s2，求： （1）导体杆与导轨间的动摩擦因数μ； （2）在0~2s内通过电阻R的电量q； （3）在0~2s内电阻R上产生的焦耳热Q。 试卷第6页，共9页 试卷第5页，共9页 学科网（北京）股份有限公司 $