江苏省南京市溧水区2020-2021学年高二上学期物理10月...

更新时间：2021-10-20 浏览次数：60 类型：月考试卷

一、单选题

1. 下列说法正确的是（　　）

A . 电荷的周围既有电场也有磁场，反映了电和磁是密不可分的 B . 安培首先发现电流周围存在磁场 C . 法拉第首先总结出磁场对电流作用力的规律 D . “电生磁”和“磁生电”都是在变化、运动的过程中才能出现的效应

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2. 如图所示，平行长直导线1，2通过相反方向的电流，电流大小相等。a，b两点关于导线1对称，b，c两点关于导线2对称，且ab＝bc，则关于a，b，c三点的磁感应强度B的说法中正确的是（　　）

A . a，b，c三点的磁感应强度大小方向均相同 B . a，c两点的磁感应强度大小方向均相同 C . a，c两点的磁感应强度大小相同，方向相反 D . b点的磁感应强度最小

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3. 如图所示，粗糙水平桌面上有一质量为m的矩形金属线圈。当一竖直放置的、磁极不明的条形磁铁从线圈中线AB正上方快速经过时，若线圈始终不动，则关于线圈受到的支持力F_N及在水平方向运动趋势的正确判断是（　　）

A . F_N先小于mg后大于mg，运动趋势向右 B . F_N先小于mg后小于mg，运动趋势向左 C . F_N先大于mg后小于mg，运动趋势向右 D . 由于磁铁磁极极性不明，无法判断

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4. 如图所示，在匀强磁场中放一电阻不计的平行光滑金属导轨，导轨跟大线圈M相接，小闭合线圈N在大线圈M包围中，导轨上放一根光滑的金属杆ab，磁感线垂直于导轨所在平面。最初一段时间t₀内，线圈N中电流方向如图。要使金属杆ab由静止开始向右运动，则N中的电流应按下图中哪种方式变化（　　）

A . B . C . D .

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5. 一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图所示，由图可知（　　）

A . 该交流电的周期是4s B . 该交流电的频率为25Hz C . 该交流电的电压的有效值为100 V D . 该交流电压瞬时值的表达式为u＝100sin（50t）V

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6. 某方波交变电流的图像如图，则该交变电流的有效值为（　　）

A . $\text{[math]}$ I₀ B . $\text{[math]}$ I₀ C . $\text{[math]}$ I₀ D . I₀

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7. 一通电直导体棒用两根绝缘轻质细线悬挂在天花板上，静止在水平位置（如正面图）．现在通电导体棒所处位置加上匀强磁场，使导体棒能够静止在偏离竖直方向 $\text{[math]}$ 角（如侧面图）的位置．如果所加磁场的强弱不同，则磁场方向的范围是（以下选项中各图，均是在侧面图的平面内画出的，磁感应强度的大小未按比例画）

A . B . C . D .

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8. 如图所示，匀强磁场垂直于纸面，磁感应强度大小为B，一群比荷为 $\text{[math]}$ 、速度大小为v的离子以一定发散角α由原点O出射，y轴正好平分该发散角，离子束偏转后打在x轴上长度为L的区域MN内，则cos $\text{[math]}$ 为(　　)

A . 1－ $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ － $\text{[math]}$ C . 1－ $\text{[math]}$ D . 1－ $\text{[math]}$

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二、多选题

9. 磁场中某区域的磁感线如图所示，现将一小段电流元放入磁场中，则（　　）

A . a、b两处的磁感应强度的大小不等， $\text{[math]}$ B . 电流元所在位置的磁感应强度随电流元电流的增大而增大 C . a、b两处的磁感应强度的方向即电流元所受的安培力方向 D . 同一电流元放在b处受力可能比放在a处小

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10. 如图所示，一个绝缘且内壁光滑的环形细圆管，固定于竖直平面内，环的半径为R（比细管的内径大得多），在圆管的最低点有一个直径略小于细管内径的带正电小球处于静止状态，小球的质量为m，带电荷量为q，重力加速度为g。空间存在一磁感应强度大小未知（不为零），方向垂直于环形细圆管所在平面且向里的匀强磁场。某时刻，给小球一方向水平向右，大小为v₀＝ $\text{[math]}$ 的初速度，则以下判断正确的是（　　）

A . 无论磁感应强度大小如何，获得初速度后的瞬间，小球在最低点一定受到管壁的弹力 B . 无论磁感应强度大小如何，小球一定能到达环形细圆管的最高点，且小球在最高点一定受到管壁的弹力 C . 无论磁感应强度大小如何，小球一定能到达环形细圆管的最高点，且小球到达最高点时的速度大小都相同 D . 小球在从细圆管最低点运动到所能到达的最高点的过程中，水平分速度的大小一直减小

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11. (2019高二上·鹤岗期末) 如图所示的电路中，线圈L的自感系数足够大，其直流电阻忽略不计，A、B是两个相同的灯泡，下列说法中正确的是（）

A . S闭合后，A，B同时发光且亮度不变 B . S闭合后，A立即发光，然后又逐渐熄灭 C . S断开的瞬间，A，B同时熄灭 D . S断开的瞬间，A再次发光，然后又逐渐熄灭

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12. 如图所示，以下现象中与涡流有关的是（　　）

A . 真空冶炼炉熔化金属 B . 磁电式仪表用铝框做线圈的骨架 C . 处于磁场中的导电液体旋转起来 D . 磁电式仪表中的线圈通电后发生偏转

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13. 如图所示，固定的水平粗糙的金属导轨，间距为L，左端接有阻值为R的电阻，处在磁感应强度方向竖直向下、大小为B的匀强磁场中。质量为m的导体棒与固定弹簧相连，放在导轨上，导轨与导体棒间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ，弹簧劲度系数为k，导轨和棒的电阻均可忽略。初始时刻，弹簧压缩量为 $\text{[math]}$ 。由静止释放导体棒，棒沿导轨往复运动，最后棒停止运动，此时弹簧处于原长，运动过程中，导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。下列说法正确的是（　　）

A . 棒被释放后第一次从右向左运动过程中，棒一直做减速运动 B . 刚释放导体棒时，棒的加速度大小为 $\text{[math]}$ C . 整个过程中弹簧的弹性势能减少量等于电阻上产生的热量 D . 整个过程中弹簧的弹性势能减少量等于电阻上产生的热量与摩擦产生的热量之和

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14. 如图所示，回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D形金属盒．两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速．两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，磁感应强度为B．若D形盒的半径为R，狭缝的距离为d，高频交流电的电压为U．质量为m，带电量为q的粒子在靠近狭缝的地方由静止开始加速．不计粒子的重力．下列说法正确的是

A . 粒子离开回旋加速器的动能为 $\text{[math]}$ B . 高频交流电的频率为 $\text{[math]}$ C . 粒子在D形盒中运动的时间为 $\text{[math]}$ D . 粒子在狭缝中运动的时间为 $\text{[math]}$

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三、实验题

15. 下图为“研究感应电流产生的条件”的实验电路图.
1. （1）请用铅笔连线，把实验装置连接完整．
2. （2）开始实验时，滑片应该放置在（填“a”或“b”）
3. （3）闭合电键后，请写出两种使线圈B中产生感应电流的方法：a ； b．.
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四、解答题

16. 如图所示，一个圆形线圈匝数n= 1000，面积S＝4×10^-2m²、电阻r＝1W，在线圈外接一阻值为R＝3W的电阻。把线圈放入一个匀强磁场中，磁场方向垂直线圈平面向里，磁场的磁感强度B随时间变化规律如图所示。求：
1. （1） $\text{[math]}$ 内，回路中的感应电动势；
2. （2） t＝5s时，电阻两端的电压U，并指出a、b两点电势的高低。
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17. 如图所示，一个面积为s、匝数为N的半圆形线圈，以直径ab为轴匀速转动，角速度为ω，ab的左侧有垂直于纸面向里（与ab垂直）的匀强磁场，磁感应强度为B．M和N是两个集流环，负载电阻为R，线圈、电流表和连接导线的电阻不计，求：
1. （1）电流表的示数；
2. （2）线圈从图示位置起转过 $\text{[math]}$ 转的时间内负载电阻R上产生的热量；
3. （3）线圈从图示位置起转过 $\text{[math]}$ 转的时间内通过负载电阻R的电荷量；
4. （4）线圈从图示位置起转过 $\text{[math]}$ 角时的电动势瞬时值。
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18. 如图所示，两条相距L的足够长平行导轨放置在倾角为 $\text{[math]}$ 的斜面上，阻值为R的电阻与导轨相连，质量为m的光滑导体棒MN垂直于导轨放置，整个装置在垂直于斜面向下的匀强磁场中，磁场磁感应强度的大小为B。轻绳一端与导体棒相连，另一端跨过定滑轮与一个质量也为m的物块相连，且滑轮与杆之间的轻绳与斜面保持平行，物块距离地面足够高，导轨电阻不计、导体棒电阻为r，轻绳与滑轮之间的摩擦力不计，重力加速度为g。从将物块由静止释放，导体棒滑行距离x速度达到最大，求此过程中：
1. （1）导体棒的最大速度；
2. （2）导体棒的最大加速度；
3. （3）导体棒产生的热量。（友情提醒：g不得用 $\text{[math]}$ 代入）
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19. 如图所示，在竖直平面内建立直角坐标系xOy，其第一象限存在着正交的匀强电场和匀强磁场，电场强度的方向水平向右，磁感应强度的方向垂直纸面向里。一带电荷量为+q、质量为m的微粒从原点出发沿与x轴正方向的夹角为45°的初速度进入复合场中，正好做直线运动，当微粒运动到A（l，l）时，电场方向突然变为竖直向上（不计电场变化的时间），粒子继续运动一段时间后，正好垂直于y轴穿出复合场。不计一切阻力，求：
1. （1）电场强度E的大小；
2. （2）磁感应强度B的大小；
3. （3）粒子在复合场中的运动时间。
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