江西省南昌八一中学三校高二物理1月联考试题（含解析）.doc

2014-2015学年江西南昌八一中学三校高二1月联考物理卷选择题1. 首先发现电流磁效应的科学家是()a.安培b.麦克斯韦c.库仑d.奥斯特2. 如图所示的各电场中，a、b两点电场强度相等的图是（）3. 将一电荷量为+q的小球放在原来不带电的金属球附近，最终所形成的电场线分布图。a、b为电场中的两点，c、d为金属球表面与内部上两点（未标出）.则（）a.a点的电场强度比b点的小b.a点的电势比b点的高，而c、d电势必相等c.检验电荷-q在a点的电势能比在b点的大d.将检验电荷-q从a点移到b点的过程中，电场力做正功4. 两根通电的长直导线平行放置，电流分别为i1和i2，且，电流的方向如图所示，在与导线垂直的平面上有a、b、c、d四点，其中a、b在导线横截面连线的延长线上，c、d在导线横截面连线的垂直平分线上，则导体中的电流在这四点产生的磁场的磁感应强度可能为零的是（）aa点bb点cc点dd点5. 如图所示，q是一个正点电荷，ab是水平放置的光滑绝缘杆，杆上套着一个带负电的环p，它们在同一竖直平面内，把环从a端由静止释放，在环从a端向b端滑动过程中其电势能（）a一直增加 b一直减少c先减少后增加d先增加后减少6. 如图所示，放在台秤上的条形磁铁两极未知，为了探明磁铁的极性，在它中央的正上方固定一导线，导线与磁铁垂直，给导线通以垂直纸面向外的电流，则()a如果台秤的示数增大，说明磁铁左端是n极b如果台秤的示数增大，说明磁铁右端是n极c无论如何台秤的示数都不可能变化d台秤的示数随电流的增大而增大7. 图中的四幅图为电流产生磁场的分布图，其中正确的是()a.b.c.d.8. 氚核（h）和粒子（he）以相同的速度进入同一无限大的匀强磁场，速度方向与磁场方向垂直，则以下说法正确的是（）a氚核和粒子在磁场中做圆周运动，半径之比为3:2b氚核和粒子在磁场中做圆周运动，半径之比为3:4c氚核和粒子在磁场中做圆周运动，周期之比为1；1d氚核和粒子在磁场中做圆周运动，周期之比为3；29. 磁流体发电是一项新兴技术，它可以把气体的内能直接转化为电能，右图是它的示意图平行金属板a、b之间有一个很强的匀强磁场，磁感应强度为b，将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子）垂直于b的方向喷入磁场，每个离子的速度为v，电荷量大小为q，a、b两板间距为d，稳定时下列说法中正确的是（）a图中a板是电源的正极b图中b板是电源的正极c电源的电动势为bvdd电源的电动势为bvq10. 如图所示，一个质量为m、带电量为+q的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动，细杆处于磁感应强度为b的匀强磁场中。现给圆环向右初速度v0，在以后的运动过程中，圆环克服摩擦力所做的功可能为()a0bcd二填空题11. 如图所示：a，b，c，d是匀强电场中一正方形的四个顶点。已知a，b，c三点的电势分别为a=15v，b=3v，c=3v，则d点的电势为v。12. 如图所示,水平放置两平行金属板相距为d,充电后其间形成匀强电场.一带电量为+q,质量为m的液滴从下板边缘射入电场,并沿直线运动恰好从上板边缘射出.可知,该液滴在电场中做_运动,电场强度为_。13. 边长为a的正方形，处于有界磁场如图所示，一束电子以水平速度射入磁场后，分别从a处和c处射出，则va：vc=_;所经历的时间之比ta：tc=_14. 如图所示在通电螺丝管内部中间的小磁针，静止时n极指向右端，则电源的c端为电源_极，（填“正”或“负”）螺线管的a端为等效磁极的_极。（填“n”或“s”）15. 在磁感应强度b的匀强磁场中，垂直于磁场放入一段通电导线。若任意时刻该导线中有n个以速度v做定向移动的电荷，每个电荷的电量为q。则每个电荷所受的洛伦兹力f_，该段导线所受的安培力为f_。三计算题16. 如图所示，在同一水平面的两导轨相互平行，并处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度b=2t，一根质量为m=2kg的金属棒垂直导轨方向放置。导轨间距为0.5m，已知金属棒与导轨间的摩擦因数=0.05，当金属棒中的电流为5a时，金属棒做匀加速直线运动；求金属棒加速度的大小。17. 如图所示，在倾角30的斜面上，固定一金属框，宽l0.25m，接入电动势e12v、内阻不计的电池垂直框面放置一根质量m0.2kg的金属棒ab，它与框架间的动摩擦因数，整个装置放在磁感应强度b0.8t、垂直框面向上的匀强磁场中。当调节滑动变阻器r的阻值在什么范围内时，可使金属棒静止在框架上？(框架与金属棒的电阻不计，g取10m/s2)18. 如图所示的狭长区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，区域的左、右两边界均沿竖直方向，磁场左、右两边界之间的距离l，磁场磁感应强度的大小为b.某种质量为m，电荷量q的带正电粒子从左边界上的p点以水平向右的初速度进入磁场区域，该粒子从磁场的右边界飞出，飞出时速度方向与右边界的夹角为30。重力的影响忽略不计。（1）求该粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径;（2）求该粒子的运动速率；（3）求该粒子在磁场中运动的时间；19. 如图所示，m、n为两块带等量异种电荷的平行金属板，两板间电压可取从零到某一最大值之间的各种数值静止的带电粒子带电荷量为q，质量为m(不计重力)，从点p经电场加速后，从小孔q进入n板右侧的匀强磁场区域，磁感应强度大小为b，方向垂直于纸面向外，cd为磁场边界上的一绝缘板，它与n板的夹角为45，孔q到板的下端c的距离为l，当m、n两板间电压取最大值时，粒子恰垂直打在cd板上，求：(1)两板间电压的最大值um；(2)cd板上可能被粒子打中区域的长度s；(3)粒子在磁场中运动的最长时间tm.2014-2015学年江西南昌八一中学三校高二1月联考物理卷（解析版）1. d【解析】试题分析：安培发现了分子电流假说，麦克斯韦发现了电磁理论，库伦发现了库仑定律，奥斯特发现了电流的磁效应，故d正确考点：考查了物理学史2. c【解析】试题分析：根据点电荷电场公式可得距离场源电荷越远，电场强度越小，故a错误；根据点电荷电场公式可得ab两点的电场强度大小相等，但是方向不同，b错误；平行板电容器两极板间的电场为匀强电场，所以ab两点的电场强度相等，故c正确；电场线的疏密程度可表示电场强度大小，电场线越密，电场强度越大，故ab两点的电场强度不同，d错误；考点：考查了电场强度3. b【解析】试题分析：电场线的疏密程度可表示电场强度大小，电场线越密，电场强度越大，a点的电场线比b点的电场线密，所以a点的电场强度大，a错误；a点所在的电场线从q出发到不带电的金属球终止，所以a点的电势高于金属球的电势，而b点所在处的电场线从金属球发出到无穷远，所以金属球的电势高于b点的电势，即a点的电势比b点的高不带电小球处于电场中，最终处于静电平衡，为等势体，所以cd两点的电势相等，负电荷在低电势处电势能高，所以检验电荷-q在a点的电势能比在b点的小，故b正确c错误；负电荷从高电势向低电势运动过程中，电场力做负功，d错误；考点：考查了电场线，电势，电势能4. b【解析】试题分析：根据右手定则，可知两导线在a点的磁感应强度方向相反，因为并且a点离i1近，故i1的磁感应强度大于i2的磁感应强度则a点不可能为0，a错误；根据右手定则可知两导线在b点的磁感应方向相反，而i2离b点近，则可以大小相等，故b点磁感应强度可为0，故b正确；根据右手定则两导线在c点d点的磁感线强度方向存在夹角，所以合磁感应强度不可能为零，故cd错误；考点：考查了磁场的叠加5. c【解析】试题分析：圆环靠近点电荷时，库仑力做正功，电势能减小，远离点电荷时，库仑力与运动方向夹角为钝角，库仑力做负功，电势能增大，故c正确；考点：考查了电场力做功6. a【解析】试题分析：如果台秤的示数增大，则导线给磁铁一个向下的力，即导线受到向上的安培力，则导线所处磁场方向为水平向右，即磁铁的右端为s极，所以左端为n极，故a正确b错误；由于磁铁极性未知，所以磁铁受到的力的方向未知，根据安培力公式可知，电流增大，安培力增大，但台秤的示数可能增大，也可能减小，故cd错误考点：考查了安培力，7. c【解析】试题分析：电流方向向上，由右手螺旋定则可得磁场为逆时针（从上向下看），故正确；电流方向向下，由右手螺旋定则可得磁场为顺时针（从上向下看），故错误；图中电流为环形电流，由由右手螺旋定则可知，内部磁场应向右，故错误；根据图示电流方向，由右手螺旋定则可知，内部磁感线方向向右，故正确，所以c正确；考点：考查了右手螺旋定则8. ad【解析】试题分析：氚核和粒子在磁场中做圆周运动，由洛伦兹力等于向心力，根据牛顿第二定律得：，得：，周期，氚核和粒子的之比等于3：2，则由上式得，质子和粒子做圆周运动的轨道半径之比为3：2；周期之比为3：2，故ad正确考点：考查了带电粒子在匀强磁场中的运动9. bc【解析】试题分析：根据左手定则，正离子受到向下的洛伦兹力，打到b板上，负离子受到向上的洛伦兹力，打到a板上，所以b为电源的正极，a错误b正确；当离子受到的电场力和洛伦兹力平衡时，不再有离子打到极板上，此时有，故，c正确d错误；考点：考查了带电粒子在磁场中的运动，10. abc【解析】试题分析：圆环在运动过程中受到竖直向下的重力和竖直向上的洛伦兹力，如果时，圆环与细杆之间没有弹力，所以摩擦力为零，摩擦力做功为零，a可能；如果，圆环先减速运动，摩擦力做负功，速度减小，洛伦兹力减小，当时，再做匀速直线运动，摩擦力为零，不做功，根据可得，由动能定理可得，解得，故c可能；如果，摩擦力做负功，直到静止，所以根据动能定理可得：，得，故b有可能考点：考查了动能定理，摩擦力，11. 9v【解析】试题分析：连接ac，将ac三等分，标上三等分点e、f，则根据匀强电场中沿电场线方向相等距离，电势差相等可知，e点的电势为3v，f点的电势为9v连接be，则be为一条等势线，根据几何知识可知，则df也是一条等势线，所以d点电势考点：考查了电势，等势面12. 匀速直线运动、mg/q【解析】试题分析：带电液滴受到竖直向下的重力，而电场力也沿竖直方向，如果合力不为零，则合力与运动方向不共线，液滴不可能做直线运动，所以合力必须为零，即液滴一定做匀速直线运动，电场力和重力平衡，所以，故考点：考查了带电粒子在复合场中的运动13. 12、21【解析】试题分析：当从a点射出时，半径为正方形边长的一半，即，轨迹的圆心角为，根据半径公式可得，解得，当从c点射出时，半径为正方形的边长，即，轨迹的圆心角为，根据半径公式可得，解得，所以，考点：考查了带电粒子有界磁场中的运动，14. 正极、s极【解析】试题分析：在通电螺线管内部的磁场方向是从s到n，b端的磁极为n极，a端的磁极为s极，根据右手螺旋定则可得c端为电源的正极考点：考查了右手螺旋定则15. qvb、nqvb【解析】试题分析：电荷的速度方向垂直磁场，根据洛伦兹力来公式可得，每个电荷受到的洛伦兹力为，n个电荷受到的磁场力和即为导线受到的安培力，所以，考点：考查了洛伦兹力，安培力16. 【解析】试题分析：对导体棒受力分析，由牛顿第二定律得(5分）解得（3分）考点：考查了共点力平衡条件的应用，安培力17. 1.6r4.8【解析】试题分析：当变阻器r取值较大时，i较小，安培力f较小，在金属棒重力分力mgsin作用下使金属棒有沿框架下滑趋势，框架对金属棒的摩擦力沿框面向上(如右图所示)金属棒刚好不下滑时满足平衡条件，有：mgcosmgsin0得r4.8当变阻器r取值较小时，i较大，安培力f较大，会使金属棒产生沿框面上滑趋势因此，框架对金属棒的摩擦力沿框面向下(如图所示)金属棒刚好不上滑时满足平衡条件mgcosmgsin0得r1.6.（1分）所以滑动变阻器r的取值范围应为1.6r4.8.（2分）考点：考查了共点力平衡条件的应用，安培力的计算（1）（2）（3）【解析】试题分析：（1）飞出时速度方向与右边界夹角为300，则在磁场中偏转角为600，根据几何关系，粒子做圆周运动的半径（3分）（2）由洛伦兹力提供向心力得（2分）所以（2分）（3）圆周运动周期（1分）所以粒