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1、精英中学2020-2020学年度上学期期中考试 高二物理试题（理科）注意事项：1、本试卷满分100分，考试时间90分钟；其中试卷分为、两卷，第卷为选择题，满分48分；第卷为非选择题, 满分52分。2、请考生在答题卡规定的位置填写班级、姓名和考号，交卷时只交答题卡、试卷无需上交。第卷（选择题 共48分）一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确全部选对的得4分，选不全的得2分。有选错或不答的得0分；每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑不涂在答题卡上，只答在试卷上不得分.)1、如图所示，把一条导
2、线平行地放在磁针的上方附近，当导线中有电流通过时，磁针会发生偏转首先观察到这个实验现象的物理学家是A奥斯特 B爱因斯坦 C伽利略 D法拉第2、如图所示的匀强磁场，磁感应强度为0.2T，通电直导线与磁场方向垂直，导线长度为0.2m，导线中电流为1A. 该导线所受安培力的大小为A0.01N B0.02N C0. 03N D0.04N3、在地球赤道上空，沿东西方向水平放置一根通以由西向东的直线电流，则此导线受到的安培力方向 A竖直向上 B竖直向下 C由南向北 D由西向东4、如图所示是质谱仪工作原理的示意图带电粒子a、b经电压U加速(在A点的初速度为零)后，进入磁感应强度为B的匀强磁场做匀速圆周运动，
3、最后分别打在感光板S上的x1、x2处图中半圆形的虚线分别表示带电粒子a、b所通过的路径，则Aa的质量一定小于b的质量Ba的电荷量一定大于b的电荷量C在磁场中a运动的时间大于b运动的时间Da的比荷大于b的比荷5、为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的。在下列四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是 6、如图所示，有一磁感应强度为B，方向竖直向上的匀强磁场，一束电子流以初速度v从水平方向射入，为了使电子流经过磁场时不偏转(不计重力)，则磁场区域内必须同时存在一个匀强电场，这个电场的场强大小和方向是 AB/v，竖直向上 BB/v，水平向左 CBv，垂直
4、纸面向里 DBv，垂直纸面向外7、如图所示，一导电金属板置于匀强磁场中，当电流方向向上时，关于金属板两侧电子多少及电势高低，判断正确的是 A左侧电子较多，左侧电势较高 B左侧电子较多，右侧电势较高C右侧电子较多，左侧电势较高 D右侧电子较多，右侧电势较高8、质量为m，带电量为+q的滑块从光滑、绝缘斜面上由静止下滑，如图所示，匀强磁场方向垂直纸面向外，磁感强度为B，则滑块在斜面上滑行过程中（设斜面足够长），滑块A在斜面上滑行的最大速度为mg/qBB在斜面上滑行的最大速度为mgcos/qBC作变加速直线运动 D在斜面上匀加速直线运动9、如图所示，a和b是从A点以相同的动能射入匀强磁场的两个带等量电
5、荷的粒子运动的半圆形径迹，已知ra=2rb ，则由此可知A两粒子均带正电，质量比ma/mb=4B两粒子均带负电，质量比ma/mb=4C两粒子均带正电，质量比ma/mb=1/4D两粒子均带负10、如图所示，条形磁铁放在水平粗糙桌面上，它的正中间上方固定一根长直导线，导线中通过方向垂直纸面向里（即与条形磁铁垂直）的电流，和原来没有电流通过时相比较，磁铁受到的支持力FN 和摩擦力 f 将NSAF N 减小，f0BFN 减小，f0CF N 增大，f0DF N 增大，f0Bcbad11如图所示，一根通电直导线垂直放在磁感应强度为1T的匀强磁场中，以导线为中心，半径为R的圆周上有a、b、c、d四个点，已知
6、c点的实际磁感应强度为0，则下列说法中正确的是A直导线中电流方向垂直纸面向里Bd点的磁感应强度为0Ca点的磁感应强度为2T，方向向右Db点的磁感应强度为T，方向斜向下，与B成450角12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两极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成的周期性变化的匀强电场，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面的匀强磁场中，磁场方向如图所示，设匀强磁场的磁感应强度为B，D形金属盒的半径为R，狭缝间的距离为d，匀强电场间的加速电压为U，要增大带电粒子（电荷量为q，质量为m，不计重力）射出时的动能，则下列方法中正确的是A增大
7、加速电场间的加速电压 B减小狭缝间的距离C增大磁场的磁感应强度 D增大D形金属盒的半径第卷（简答题 计算题 共52分）二、简答题（本题共2小题；13题12分，14题4分；共16分）请把正确答案写在答题卡上相应的位置13（每空2分，共12分）（磁体和电流之间、磁体和运动电荷之间、电流和电流之间都可通过磁场而相互作用，此现象可通过以下实验证明：（1）如图（a）所示，在重复奥斯特的电流磁效应实验时，为使实验方便效果明显，通电导线应_ A平行于南北方向，位于小磁针上方B平行于东西方向，位于小磁针上方C平行于东南方向，位于小磁针下方D平行于西南方向，位于小磁针下方此时从上向下看，小磁针的旋转方向是_（选
8、填 “顺时针” 或“逆时针”）（2）如图（b）所示，是一个抽成真空的电子射线管，从阴极发射出来的电子束，在阴极和阳极间的高压作用下，轰击到长方形的荧光屏上激发出荧光，可以显示出电子束运动的径迹实验表明，在没有外磁场时，电子束是沿直线前进的如果把射线管放在蹄形磁铁的两极间，荧光屏上显示的电子束运动径迹发生了弯曲，这表明：_ _，图中a为_ _极（3）如图（c）所示，两条平行直导线，当通以相同方向的电流时，它们相互_，当通以相反方向的电流时，它们相互_，这时每个电流都处在另一个电流的磁场里，因而受到磁场力的作用也就是说，电流和电流之间，就像磁极和磁极之间一样，也会通过磁场发生相互作用.14（每空2
9、分，共4分）如图所示，水平放置的矩形线圈abcd的面积为S，处于竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场内，则穿过矩形线圈的磁通量是 ，当线圈绕ab边转过90时，穿过它的磁通量为 。三、计算题(本题共4小题,15、16题均为8分，17、18题均为10分，共36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。)15、(8分)如图所示，在倾角为37的光滑斜面上有一根长为0.4 m，质量为6102 kg的通电直导线，电流强度I1 A，方向垂直于纸面向外，导线用平行于斜面的轻绳拴住不动，整个装置放在磁感应强度每秒增加0.4 T，方向竖直
10、向上的磁场中设t0时B0，则需要多长时间，斜面对导线的支持力为零？(g取10 m/s2)16、(8分)如图所示为质谱仪的原理图，A为粒子加速器，电压为U1；B为速度选择器，磁场与电场正交，磁感应强度为B1，板间距离为d；C为偏转分离器，磁感应强度为B2。今有一质量为m、电量为q的正离子经加速后，恰好通过速度选择器，进入分离器后做匀速圆周运动，求：粒子的速度v速度选择器的电压U2 粒子在B2磁场中做匀速圆周运动的半径R17、（10分）图为一电流表的原理示意图。质量为m的均质细金属棒MN的中点处通过一绝缘挂钩与一竖直悬挂的弹簧相连，弹簧劲度系数为k。在矩形区域abcd内有匀强磁场，磁感应强度大小为
11、B，方向垂直纸面向外。与MN的右端N连接的一绝缘轻指针可指示标尺上的读数，MN的长度大于。当MN中没有电流通过且处于平衡状态时，MN与矩形区域的cd边重合；当MN中有电流通过时，指针示数可表示电流强度。（1）当电流表示数为零时，弹簧伸长多少？（重力加速度为g）（2）若要电流表正常工作，MN的哪一端应与电源正极相接？DBU1U2v1L（3）若k2.0N/m，0.20 m，0.050 m，B0.20T，此电流表的量程是多少？若将此量程扩大2倍，磁感应强度应又变为多大？（不计通电时电流产生的磁场的作用）18、（10分）如图所示，一带电微粒质量为m=2.010-11kg、电荷量q=+1.010-5C（重力不计），从静止开始经电压为U1=100V的电场加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场中，微粒射出电场时的偏转角=30，并接着进入一个方向垂直纸面向里、宽度为D=34.6cm的匀强磁场区域。已知偏转电场中金属板长L=20cm，两板间距d=17.3cm。（注意：计算中 取1.73）求：带电微粒进入偏转电场时的速率v1；偏转电场中两金属板间的电压U2；为使带电微粒不会由磁场右边射出，该匀强磁场的磁感应强度B至少多大？
