高二上學(xué)期第十二周周測物理試卷

周日檢測12一、選擇題(1-8小題為單選題，9-12小題為多選。每小題4分，共48分。)1.如圖所示，兩平行直導(dǎo)線cd和ef豎直放置，通以方向相反、大小相等的電流，a、b兩點位于兩導(dǎo)線所在的平面內(nèi)．下列說法正確的是()A．a(chǎn)點的磁感應(yīng)強度一定為零B．b點的磁感應(yīng)強度一定為零C．ef導(dǎo)線受到的安培力方向向右D．cd導(dǎo)線在a點產(chǎn)生的磁場方向垂直紙面向外2.如圖所示，用絕緣細(xì)線懸掛一個導(dǎo)線框，導(dǎo)線框是由兩同心半圓弧導(dǎo)線和直導(dǎo)線ab、cd(ab、cd在同一條水平直線上)連接而成的閉合回路，導(dǎo)線框中通有圖示方向的電流，處于靜止?fàn)顟B(tài)．在半圓弧導(dǎo)線的圓心處沿垂直于導(dǎo)線框平面的方向放置一根長直導(dǎo)線P.當(dāng)P中通以方向垂直于導(dǎo)線框向外的電流時()A．導(dǎo)線框?qū)⑾蜃髷[動B．導(dǎo)線框?qū)⑾蛴覕[動C．從上往下看，導(dǎo)線框?qū)㈨槙r針轉(zhuǎn)動D．從上往下看，導(dǎo)線框?qū)⒛鏁r針轉(zhuǎn)動3.如圖所示，MN為區(qū)域Ⅰ、Ⅱ的分界線，在區(qū)域Ⅰ和區(qū)域Ⅱ內(nèi)分別存在著與紙面垂直的勻強磁場，一帶電粒子沿著弧線apb由區(qū)域Ⅰ運動到區(qū)域Ⅱ.已知圓弧ap與圓弧pb的弧長之比為2∶1，不計粒子重力，下列說法正確的是()A．粒子在區(qū)域Ⅰ和區(qū)域Ⅱ中的速率之比為2∶1B．粒子通過圓弧ap、pb的時間之比為1∶2C．圓弧ap與圓弧pb對應(yīng)的圓心角之比為2∶1D．區(qū)域Ⅰ和區(qū)域Ⅱ的磁場方向相反4.如圖所示，在傾角為30°的光滑斜面上，垂直紙面放置一根長為l、質(zhì)量為m的直導(dǎo)體棒，導(dǎo)體棒中電流為I.要使導(dǎo)體棒靜止在斜面上，需要外加勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的最小值為()eq\f(mg,2Il)B.eq\f(\r(3)mg,2Il)C.eq\f(mg,Il) D.eq\f(\r(3)mg,Il)5.如圖所示，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強磁場，質(zhì)量為m、帶電荷量為q的正電荷(重力忽略不計)以速度v沿正對著圓心O的方向射入磁場，從磁場中射出時速度方向改變了θ角，則磁場的磁感應(yīng)強度大小為()A.eq\f(mv,qRtan\f(θ,2)) B.eq\f(mvtan\f(θ,2),qR)C.eq\f(mv,qRsin\f(θ,2)) D.eq\f(mv,qRcos\f(θ,2))6.如圖所示，邊長為l的等邊三角形導(dǎo)線框用絕緣細(xì)線懸掛于天花板，導(dǎo)線框中通以恒定的逆時針方向的電流．圖中虛線過ab邊中點和ac邊中點，在虛線的下方為垂直于導(dǎo)線框向里的有界矩形勻強磁場，其磁感應(yīng)強度大小為B.此時導(dǎo)線框處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)線中的拉力為F1；現(xiàn)將虛線下方的磁場移至虛線上方且磁感應(yīng)強度的大小變?yōu)樵瓉淼?倍，保持其他條件不變，導(dǎo)線框仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時細(xì)線中拉力為F2.則導(dǎo)線框中的電流大小為()A.eq\f(F2－F1,Bl) B.eq\f(F2－F1,2Bl)C.eq\f(2F2－F1,Bl) D.eq\f(2F2－F1,3Bl)7．現(xiàn)代質(zhì)譜儀可用來分析比質(zhì)子重很多倍的離子，其示意圖如圖所示，其中加速電壓恒定．質(zhì)子在入口處從靜止開始被加速電場加速，經(jīng)勻強磁場偏轉(zhuǎn)后從出口離開磁場．若某種一價正離子在入口處從靜止開始被同一加速電場加速，為使它經(jīng)勻強磁場偏轉(zhuǎn)后仍從同一出口離開磁場，需將磁感應(yīng)強度增加到原來的12倍．此離子和質(zhì)子的質(zhì)量比約為()A．11B．12C．121D．1448.如圖，正方形abcd中△abd區(qū)域內(nèi)存在方向垂直紙面向里的勻強磁場，Δbcd區(qū)域內(nèi)有方向平行于bc的勻強電場(圖中未畫出)．一帶電粒子從d點沿da方向射入磁場，隨后經(jīng)過bd的中點e進入電場，接著從b點射出電場．不計粒子的重力．則()A．粒子帶正電B．電場的方向由c指向bC．粒子在b點和d點的動能相等D．粒子在磁場、電場中運動的時間之比為π∶29.如圖所示，由兩種比荷不同的離子組成的離子束，經(jīng)過由正交的勻強電場和勻強磁場組成的速度選擇器后，進入另一個勻強磁場中并分裂為A、B兩束，離子的重力不計，下列說法正確的是()A．組成A束和B束的離子都帶正電B．組成A束和B束的離子質(zhì)量一定相同C．A束離子的比荷大于B束離子的比荷D．速度選擇器中的磁場方向垂直于紙面向里10.如圖，虛線MN的右側(cè)有方向垂直于紙面向里的勻強磁場，兩電荷量相同的粒子P、Q從磁場邊界的M點先后射入磁場，在紙面內(nèi)運動．射入磁場時，P的速度vP垂直于磁場邊界，Q的速度vQ與磁場邊界的夾角為45°.已知兩粒子均從N點射出磁場，且在磁場中運動的時間相同，則()A．P和Q的質(zhì)量之比為1∶2B．P和Q的質(zhì)量之比為eq\r(2)∶1C．P和Q速度大小之比為eq\r(2)∶1D．P和Q速度大小之比為2∶111如圖所示，勻強磁場的區(qū)域足夠大，磁感應(yīng)強度大小為B、方向水平向右，將一段圓弧形導(dǎo)體ab置于磁場中，圓弧的圓心為O，半徑為r?，F(xiàn)在導(dǎo)體ab中通以方向從b→a的恒定電流I，則圓弧受到的安培力的方向和大小分別為（）A．水平向左，BIrB．垂直紙面向里，BIr C．垂直紙面向外，BIr D．垂直紙面向外，BIr12.如圖所示為一個質(zhì)量為m、電荷量為＋q的圓環(huán)，可在水平放置的足夠長的粗糙細(xì)桿上滑動，細(xì)桿處于磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，不計空氣阻力，現(xiàn)給圓環(huán)向右的初速度v0，在以后的運動過程中，圓環(huán)運動的速度圖像可能是下列選項中的()二、計算題(本題共4小題，(12+12+12+16）共計52分)13．(2020天津卷)如圖所示，在Oxy平面的第一象限內(nèi)存在方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場。一帶電粒子從y軸上的M點射入磁場，速度方向與y軸正方向的夾角。粒子經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)后在x軸N點（圖中未畫出）垂直穿過x軸。已知，粒子電荷量為q，質(zhì)量為m，重力不計。求：（1）N點的x軸坐標(biāo)值和粒子運動的速度v大小；（2）帶電粒子穿過第一象限所用的時間t。14.(高考山東卷)如圖，光滑水平直軌道上兩滑塊A、B用橡皮筋連接，A的質(zhì)量為m，開始時橡皮筋松弛，B靜止，給A向左的初速度，一段時間后，B與A同向運動發(fā)生碰撞并粘在一起，碰撞后的共同速度是碰撞前瞬間A的速度的兩倍，也是碰撞前瞬間B的速度的一半。求：（1）B的質(zhì)量；（2）碰撞過程中A、B系統(tǒng)機械能的損失。15.如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.40m，導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=37°，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強度B=0.50T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強磁場。金屬導(dǎo)軌的一端接有電動勢E=4.5V、內(nèi)阻r=0.50Ω的直流電源。現(xiàn)把一個質(zhì)量m=0.040kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒恰好靜止。導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點間的電阻R0=2.5Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計，g取10m/s2。已知sin37°=0.60、cos37°=0.80，求：（1）導(dǎo)體棒受到的安培力和摩擦力；（2）若將磁場方向改為豎直向上，要使導(dǎo)體棒繼續(xù)保持靜止，且不受摩擦力作用，求此時磁場磁感應(yīng)強度B2的大小。16．如圖所示，直角三角形OAC(α＝30°)區(qū)域內(nèi)有B＝0.5T的勻強磁場，方向如圖所示．兩平行極板M、N接在電壓為U的直流電源上，左板為高電勢．一帶正電的粒子從靠近M板由靜止開始加速，從N板的小孔射出電場后，以垂