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1、2015 2016 学年河北省石家庄市正定中学高二 上 第四次月考物理 试卷 一 选择题 本题共12 小题 每小题4 分 共 48 分 1 8 题为单项选择题 9 12 为多项选 择题 全部选对的得4 分 选不全的得2 分 有错选或不答的得0 分 1 对磁现象的研究中有一种 磁荷观点 人们假定 在N极上聚集着正磁荷 在S极上聚 集着负磁荷 由此可以将磁现象与电现象类比 引入相似的概念 得出一系列相似的定律 例 如磁的库仑定律 磁场强度 磁偶极矩等 在磁荷观点中磁场强度定义为 磁场强度的大小等于点磁荷在该处所受磁场力与点磁荷所带 磁荷量的比值 其方向与正磁荷在该处所受磁场力方向相同 若用H表示磁
2、场强度 F 表示点 磁荷所受磁场力 qm表示磁荷量 则下列关系式正确的是 A F B H C H FqmD qm HF 2 如图所示电路为演示自感现象的实验电路 实验时 先闭合开关S 电路达到稳定后 通 过线圈 L 的电流为I1 通过小灯泡L2的电流为I2 小灯泡L2处于正常发光状态 以下说法正 确的是 A S闭合后 L1灯缓慢变亮 L2灯立即亮 B S闭合后 通过线圈L 的电流逐渐增大到稳定值 C S断开后 小灯泡L2中的电流由I1逐渐减为零 方向与I2相反 D S断开后 小灯泡L2立刻熄灭 3 如图所示 两匀强磁场方向相同 以虚线MN为理想边界 磁感应强度分别为B1 B2 今有 一个质量为
3、m 电荷量为e 的电子从MN上的 P点沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场B1中 其 运动轨迹为如图虚线所示的 心 形图线 则以下说法正确的是 A 电子的运行轨迹为PENCMDP B 电子运行一周回到P用时为 T C B1 4B2 D B1 2B2 4 如图所示 三个相同的金属圆环内 存在着不同的有界匀强磁场 虚线表示环的某条直径 已知所有磁场的磁感应强度随时间变化都满足B kt 方向如图 测得A环中感应电流强度为 I 则 B环和 C环内感应电流强度分别为 A IB I IC 0 B IB I IC 2I C IB 2I IC 2I D IB 2I IC 0 5 如图所示 一根中G 0 1N 长 L
4、 1m的质量分布均匀的导体ab 在其中点弯成60 角 将 此导体放入匀强磁场中 导体两端a b 悬挂于两相同的弹簧下端 弹簧均为竖直状态 当导 体中通过I 1A 的电流时 两根弹簧比原长各缩短了 x 0 01m 已知匀强磁场的方向垂直纸 面向外 磁感应强度的大小B 0 4T 则 A 导体中电流的方向为b a B 每根弹簧的弹力大小为0 05N C 弹簧的劲度系数k 5N m D 若导体中不通电流 则弹簧伸长0 02m 6 如图所示 在平行金属板A B间分布着正交的匀强电场和匀强磁场 磁场方向垂直纸面 向里 一个质子以初速度v0垂直于电场和磁场沿OO 从左端入射 恰能沿 OO 做直线运动 则 A
5、 A板的电势低于B板的电势 B 电子以初速度v0垂直于电场和磁场沿OO 从左端入射 运动轨迹将向A板偏转 C 氦原子核He以初速度v0垂直于电场和磁场沿OO 从左端入射 仍沿OO 做直线运动 D 氦原子核He以初速度v0垂直于电场和磁场沿OO 从右端入射 仍沿OO 做直线运动 7 空间存在着沿竖直方向的各处均匀的磁场 将一个不变形的单匝金属圆线圈放入磁场中 如图甲所示 设甲图中线圈中磁感应强度的方向和感应电流的方向为正方向 要想在线圈中 产生如图乙所示的感应电流 图丙中能正确表示线圈中磁感应强度随时间变化的图线是 A B C D 8 如图所示 质量为M的足够长金属导轨abcd 放在光滑的绝缘水
6、平面上 一电阻为r 质量 为 m的导体棒PQ放置在导轨上 始终与导轨接触良好 PQbc构成矩形 棒与导轨间光滑 棒 左侧有两个固定于水平面的光滑立柱 导轨bc 段电阻为R 长为 L 其他部分电阻不计 以 ef 为界 其左侧匀强磁场方向竖直向上 右侧匀强磁场水平向右 磁感应强度大小均为B 在 t 0 时 一水平向左的拉力F垂直作用在导轨的bc 边上 使导轨由静止开始做匀加速直线运 动 加速度为a 则 A F 与 t 成反比 B F 与 t 2 成正比 C 当 t 达到一定值时 QP刚好对轨道无压力 D 若 F 0 PQbc静止 ef 左侧磁场均匀减小 当达到一定值时 QP刚好对轨道无压力 9 用
7、一根横截面积为S 电阻率为 的硬质导线做成一个半径为r 的圆环 ab 为圆环的直 径 如图所示 在ab 的左侧存在一个匀强磁场 磁场垂直圆环所在平面 方向如图 磁感应 强度大小随时间的变化率 k k 0 则 A 圆环具有扩张的趋势 B 圆环中产生逆时针方向的感应电流 C 圆环中感应电流的大小为 D 图中 a b 两点之间的电势差UAB k r 2 10 等腰梯形导线框从位于匀强磁场上方一定高度处自由下落 已知下落过程两平行边始终 竖直 左平行边长为a 右平行边长为2a 从导线框进入磁场开始计时 位移为时 导线框 做匀速运动 则从导线框刚进入磁场开始 下列判断正确的是 A 在 0 这段位移内 导
8、线框可能做匀加速运动 B 在 这段位移内 导线框减少的重力势能最终全部转化为内能 C 在 2a 这段位移内 导线框可能做减速运动 D 在 0 与 2a 位移内 导线框受到的安培力方向相同 11 在光滑水平桌面上有一边长为l 的正方形线框abcd bc 边右侧有一等腰直角三角形匀强 磁场区域efg 三角形腰长为l 磁感应强度竖直向下 a b e f 在同一直线上 其俯视图 如图所示 线框从图示位置在水平拉力F作用下以速度v 向右匀速穿过磁场区 线框中感应 电流 i t 和 F t 图象正确的是 以逆时针方向为电流的正方向 以水平向右的拉力为正 时间单位为 A B C D 12 如图所示 虚线框中
9、存在垂直纸面向外的匀强磁场B和平行纸面且与竖直平面夹角为45 的斜向下的匀强电场E 有一质量为m 电荷量为q 的带负电的小球在高为h 处的 P点从静止 开始自由下落 当小球运动到复合场内时刚好做直线运动 那么 A 小球在复合场中一定做匀速直线运动 B 磁感应强度 场强 C 若换成带正电的小球 小球仍可能做直线运动 D 若同时改变小球的比荷与初始下落高度h 小球仍能沿直线通过复合场 二 填空题 本题3 个小题 其中第13 题 2 分 第 14 题 4 分 第 15 题 12 分 13 有一游标卡尺 主尺的最小分度是1mm 游标上有20 个小的等分刻度 用它测量一小球 的直径 如图所示的读数是 m
10、m 14 在 描述小灯泡的伏安特性曲线 实验中 需要用伏安法测定小灯泡两端的电压和通过 小灯泡的电流 除开关 导线外 还有如下器材 A 小灯泡 6V 3W B 直流电源6 8V C 电流表 量程3A 内阻约0 2 D 电流表 量程0 6A 内阻约1 E 电压表 量程6V 内阻约20k F 电压表 量程20V 内阻约60k G 滑动变阻器 0 20 2A H 滑动变阻器 1k 0 5A 1 实验所用到的电流表应选 电压表应选 滑动变阻器应选 填字母代号 2 在虚线框内画出最合理的实验原理图 15 某同学要测量一电池的电动势和内阻 实验器材有一个电阻箱 一个开关 导线若干和 一个自行设计的多用电表
11、 该多用电表的内部结构原理如图1 所示 其电流表的量程分别为 100mA和 1A 1 该同学先将选择开关S接 5 用这个多用电表粗测电池的电动势 则他应该用B表 笔连接电池的 极 填 正 或 负 2 接下来该同学使用多用电表的电流档 内阻不计 采用如图2 所示的电路进行实验 并得到了表格中数据 实验次数1 2 3 4 5 R 2 4 6 8 10 I A 0 8 3 0 4 6 0 3 1 0 2 4 0 1 9 1 I A 1 1 2 0 2 1 9 3 2 0 4 2 1 5 2 0 1 R 0 50 20 10 10 1 1 0 5 7 3 0 根据表格中数据可知 该同学实验时 多用电表
12、的档位选择开关应接 填 1 或 2 3 根据表中提供的实验数据 若利用图象确定电池的电动势和内阻 则应作 图 象 A I R B R C I D 4 根据这些实验数据 在图3 坐标纸上做出适当的图线 由做出的图线可知 该电池的电 动势是 V 内电阻为 三 计算题 本题共4 小题 共 43 分 解答时应写出必要的文字说明 方程式和重要的演算 步骤 只写出最后答案的不得分 有数值计算的题 答案中须明确写出数值和单位 16 磁强计的原理如图所示 电路中有一段金属导体 它的横截面积的边长等于a 的正方形 放在沿 x 正方向的匀强磁场中 导体中通有沿y 方向 电流强度为I 的电流 已知金属导体 单位体积
13、中的自由电子数为n 电子电量为e 金属导体导电过程中 自由电子所做的定向移 动可以认为是匀速运动 测出导体上下两侧面间的电势差为U 求 1 导体上 下侧面哪个电势较高 2 磁场的磁感应强度是多大 17 水平放置的两根平行金属导轨ad 和 bc 导轨两端a b 和 c d 两点分别连接电阻R1和 R2 组成矩形线框 如图所示 ad 和 bc 相距 L 0 5m 放在竖直向下的匀强磁场中 磁感应强 度为 B 1T 一根电阻为0 2 的导体棒PQ跨接在两根金属导轨上 在外力作用下以4m s 的 速度 向右匀速运动 如果电阻R1 0 3 R2 0 6 导轨ad 和 bc 的电阻不计 导体与导轨 接触良
14、好 求 1 导体棒PQ中产生的感应电流的大小 2 导体棒PQ上感应电流的方向 3 导体棒PQ向右匀速滑动的过程中 外力做功的功率 18 如图所示 直角坐标系xOy 位于竖直平面内 在水平的x 轴下方存在匀强磁场和匀强电 场 磁场的磁感应为B 方向垂直xOy平面向里 电场线平行于y 轴 一质量为m 电荷量为 q 的带正电的小球 从y 轴上的 A点水平向右抛出 经x 轴上的 M点进入电场和磁场 恰能做 匀速圆周运动 从x 轴上的 N点第一次离开电场和磁场 MN之间的距离为L 小球过 M点时 的速度方向与x 轴的方向夹角为 不计空气阻力 重力加速度为g 求 1 电场强度E的大小和方向 2 小球从A点
15、抛出时初速度v0的大小 3 A点到 x 轴的高度h 19 14 分 如图光滑的定滑轮上绕有轻质柔软细线 线的一端系一质量为3m的重物 另一 端系一质量为m 电阻为 r 的金属杆 在竖直平面内有间距为L 的足够长的平行金属导轨PQ EF 在 QF之间连接有阻值为R的电阻 其余电阻不计 磁感应强度为B0的匀强磁场与导轨平 面垂直 开始时金属杆置于导轨下端QF处 将重物由静止释放 当重物下降h 时恰好达到稳 定速度而匀速下降 运动过程中金属杆始终与导轨垂直且接触良好 忽略所有摩擦 重力加 速度为 g 求 1 电阻 R中的感应电流方向 2 重物匀速下降的速度v 3 重物从释放到下降h 的过程中 电阻R
16、中产生的焦耳热QR 4 若将重物下降h 时的时刻记作t 0 速度记为v0 从此时刻起 磁感应强度逐渐减小 若此后金属杆中恰好不产生感应电流 则磁感应强度B怎样随时间t 变化 写出B与 t 的关 系式 2015 2016 学年河北省石家庄市正定中学高二 上 第四次月考物理试卷 一 选择题 本题共12 小题 每小题4 分 共 48 分 1 8 题为单项选择题 9 12 为多项选 择题 全部选对的得4 分 选不全的得2 分 有错选或不答的得0 分 1 对磁现象的研究中有一种 磁荷观点 人们假定 在N极上聚集着正磁荷 在S极上聚 集着负磁荷 由此可以将磁现象与电现象类比 引入相似的概念 得出一系列相似的定律 例 如磁的库仑定律 磁场强度 磁偶极矩等 在磁荷观点中磁场强度定义为 磁场强度的大小等于点磁荷在该处所受磁场力与点磁荷所带 磁荷量的比值 其方向与正磁荷在该处所受磁场力方向相同 若用H表示磁场强度 F 表示点 磁荷所受磁场力 qm表示磁荷量 则下列关系式正确的是 A F B H C H FqmD qm HF 考点 磁感应强度 分析 磁场强度的大小等于点磁荷在该处所受磁场力与点磁荷所带磁荷量
