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20142015学年度第一学期阶段质量监测（一）高二物理（选修）一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分，每小题只有一个选项符合题意。1下列说法中正确的是A沿着磁感线方向，磁场总是逐渐减弱B磁感线总是从磁体的N极出发，终止于S极C磁场的方向就是通电导体在磁场中某点所受安培力的方向D同一通电导体在磁场强的地方所受的安培力可能比在磁场弱的地方小2如图所示，通电导线均置于匀强磁场中，其中导线不受安培力作用的是A B C DBBBBIIII3如图所示，长方形线框abcd通有顺时针方向的电流I，放在直线电流I附近，以下关于线框四个边受到安培力的说法正确的是A线框只有两个边受力，合力向左B线框只有两个边受力，合力向右C线框四个边都受力，合力向左D线框四个边都受力，合力向右4如图所示，闭合电键K待电路稳定后，要使b线圈中产生图示方向的电流，可采用的办法有A把a中铁芯从左侧抽出 B把b向a靠近C把a向b靠近 D把R的触头向左移动5如图所示是两个互连的金属圆环，小金属环的电阻是大金属环电阻的二分之一，磁场垂直穿过小金属环所在区域当磁感应强度随时间均匀变化时，在小环内产生的感应电动势为E，则a、b两点间的电势差大小为AE BE CE DE6在如图所示的电路中，两个灵敏电流表G1和G2的零刻度都在刻度盘中央，当电流从“”接线柱流入时，指针偏向右；电流从“”接线柱流入时，指针偏向左。接通电路待稳定后，在断开S后的较短的时间内，下列说法中符合实际情况的是AG1表中电流方向向右，G2表中电流方向向左BG1表中电流方向向左，G2表中电流方向向右CG1、G2表中电流方向都向左DG1、G2表中电流方向都向右7如图所示，三个速度大小不同的同种带电粒子，沿同一方向从图中长方形区域的匀强磁场上边缘射入，当它们从下边缘飞出时对入射方向的偏角分别为90、60、30，则它们的初速度大小之比为A111B123C124 D12（4+2）8如图所示，一闭合直角三角形线框以速度v匀速穿过匀强磁场区域从BC边进入磁场区开始计时，到A点离开磁场区域的过程中，线框产生的感应电流是如图所示中的哪种（以逆时针方向为电流的正方向）二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个正确选项。全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。 9如图所示，在x0、y0的空间有恒定的匀强磁场，磁感应强度的方向垂直于Oxy平面向里，大小为B。现有一带正电的粒子，从x轴上到原点的距离为x0的P点，以平行于y轴的初速度v射入此磁场，在磁场力作用下沿垂直于y轴的方向射出此磁场，不计重力的影响。由这些条件可知A能确定粒子通过y轴时的位置B能确定粒子在磁场中运动所经历的时间C能确定粒子的电荷量D能确定粒子的质量10如图所示，一个质量为m、电荷量为q的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动，细杆处在磁感应强度为B的匀强磁场中(不计空气阻力)。现给圆环向右的初速度v0，在以后的运动过程中，圆环运动的速度图像可能是下图中的11如图所示，垂直纸面向外的正方形匀强磁场区域内，有一位于纸面的、电阻均匀的正方形导体框abcd，现将导体框分别向两个方向以v、4v的速度匀速拉出磁场，则导体框从两个方向移出磁场的过程中A导体框ad边两端电势差相同B通过导体框截面的电量相同C导体框中产生的焦耳热相同D导体框中产生的感应电流方向相同12两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L，顶端接阻值为R的电阻。质量为m、电阻为r的金属棒在距磁场上边界一定距离的某处由静止释放，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，如图所示，不计导轨的电阻，重力加速度为g，则金属棒在磁场中运动的过程中，下列说法正确的是A金属棒刚进入磁场的瞬间，一定做减速运动B金属棒的速度为v时，金属棒所受的安培力大小为C金属棒以恒定的速度下滑时的速度为D金属棒以恒定的速度下滑时，电阻R的热功率为13如图所示，两个线圈套在同一个铁芯上，线圈的绕向在图中已经标出。下面的线圈连着平行导轨M和N，导轨电阻不计，在导轨垂直方向上放着金属棒ab，金属棒处在垂直于纸面向外的匀强磁场中。下列说法中正确的是A当金属棒ab向右匀速运动时，a点电势高于b点，c点电势高于d点B当金属棒ab向右匀速运动时，b点电势高于a点，c点与d点等电势C当金属棒ab向右加速运动时，b点电势高于a点，c点电势高于d点D当金属棒ab向右加速运动时，b点电势高于a点，d点电势高于c点三、填空题：本题共3小题，每空3分，共24分。将答案填在答题纸相应的位置上。14一块铜板放在磁场中，板面与磁场方向垂直，板内通有如图所示方向的电流，a、b是铜板左、右边缘的两点，（1）a、b两点的电势满足a b（填“大于”、“等于”或“小于”）；（2）当电流增大时，a-b的值将 （填“变大”、 “不变”或“变小”）； a d b v15如图所示，是等离子体发电机的示意图，两平行金属板间距离为d，匀强磁场的磁感应强度为B、方向垂直于纸面向里，要使该发电机电源的电动势为E，则等离子的速度v= ，a是电源的 极若两金属板间的等离子体等效电阻为r，当ab间接电阻为R的负载时，其两端的电压U= 。16如图所示，回旋加速器的两个D型盒之间接有如图所示的交变电源，电源电压为U。上方D 型盒中央为质子源，质量为m电荷量为e的质子由静止开始经电场加速后，进入下方的D型盒。回旋加速器的最大轨道半径为R，磁场的磁感应强度为B。 （1）质子第一次进入下方D型盒的动能 ；（2）质子经回旋加速器加速最后得到的动能 ；（3）交变电源的周期 。四、计算题：本题共4小题，共52分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位17如图所示，一个粒子电荷量为q=810-3C，质量为m4106kg，以速度v=2103m/s穿过磁感强度B0.5T、宽度L1m的匀强磁场，粒子的重力不计，求：（1）粒子穿出磁场时，速度方向与初速度方向之间的夹角为多少？（2）当磁感强度B满足什么条件时，粒子将不能从右侧穿出磁场区域？18如图所示，两平行金属导轨间的距离L0.40 m，金属导轨所在的平面与水平面夹角30，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B0.50 T，方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场，金属导轨的一端接有电动势E4.5 V、内阻r0.50 的直流电源。现把一个质量m0.04 kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒能静止于导轨上，且恰好与导轨间无摩擦力的作用。导体棒与金属导轨垂直且接触良好，金属导轨电阻不计，g取10 m/s2。求：(1)此时金属棒受到的安培力；(2)导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻；(3)若通电一段时间后，电池的电动势保持不变，而内阻变为r=1.00，导体棒仍处于静止状态，求此时导体棒受到的摩擦力。19如图所示，与水平面成37的倾斜轨道AC，其延长线在D点与半径R=0.8m的半圆轨道DF相切，全部轨道为绝缘材料制成且位于竖直面内，整个空间存在水平向左的匀强电场，MN的右侧存在垂直纸面向里的匀强磁场(点处于MN边界上)。一质量为0.004 kg带电量为q=+1.010-2C的带电小球沿轨道AC下滑，至C点时速度为vC10m/s，接着沿直线CD运动到D处进入半圆轨道，进入时无动能损失 (g10 m/s2，sin370.8，cos 370.8，不计空气阻力)。那么：(1)小球带何种电荷？(2)匀强磁场的磁感应强度的大小？(3) 若小球能沿半圆轨道到达F点，且到达F点的速度大小为vF=4m/s，则在F点轨道对小球的压力为多大？20如图所示，以MN为界的两匀强磁场，磁感应强度大小分别为B1、B2，且B1=B，B2=B/2，方向均垂直纸面向里。现有一质量为m、带电量为q的带负电的粒子，从O点沿与MN成角的方向进入磁场中。粒子的重力不计，则：（1）粒子在两个磁场中运动的轨道半径之比为多大？（2）试判断粒子是否能够回到O点？如果不能，请说明理由；如果能，请在图中画出粒子重新回到O点前的运动轨迹，并求出粒子重新回到O点所用的时间？高二物理（选修）答案一、 二选择题每题分为单选；每题分，漏选得分，错选得分题号12345678答案DCCACBDA题号910111213答案ABADBDBCDBC三、填空题（每空分）14小于，变大15E/Bd，正，ER/（R+r）16eU，e2B2R2/2m，2m/eB四、计算题17（分）(1)由qvB=mv2R得，（分）带电粒子在磁场中运动的半径R=mvqB=2m，（分）由几何关系得夹角为30（分）（2）要使得粒子不能从右侧穿出磁场，则其运动半径R1m，（分）由qvB=mv2R（分）代入数据得B1T（分）18（分）(1)如图所示，导体棒受到的安培的F安=F1mgsin 300.2N（分）方向沿斜面向上。（分）（2）由F安= BIL，得I=1A（分）由I=ER+r，得R=4（分）（3）当r=1.00时，有I=ER+r=0.9A（分）此时安培力F安= BIL=0.18N（分）由于重力沿斜面向下的分力F1大于安培力，故导体棒受沿导轨所在平面向上的摩擦力Ff，如图所示，根据共点力平衡条件mgsin 30F安Ff，解得：Ff0.02 N，方向沿导轨向上。（分）19（分）. 解析：(1)依题意可知小球在CD间做匀速直线运动，在CD段受重力、电场力、洛伦兹力且合力为0，因此带电小球应带正电荷。（分）(2) 设重力与电场力的合力为F，F（分）因在CD段做匀速直线运动， 则FqvCB（分）解得B0.5T（分）（3）小球到达F点，FN+F+F洛=