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1、2020学年度林州一中高二本部12月物理调研考试试卷 考试范围：选修3-1；考试时间：90分钟；第I卷（选择题）共45分一、18为单选题，915为多选题，每题3分，多选题少选给2分。1（本题3分）两个绝缘导体环AA、BB大小相同，环面垂直，环中通有相同大小的恒定电流，如图所示，则圆心O处磁感应强度的方向为(AA面水平，BB面垂直纸面)()A. 指向右上方 B. 指向左上方C. 竖直向上 D. 水平向右2（本题3分）如图所示,一束质量、速度和电荷量不同的正离子垂直地射入匀强磁场和 匀强电场正交的区域里,结果发现有些离子保持原来的运动方向,有些未发生任何偏转.如果让这些不偏转的离子进入另一匀强磁场
2、中,发现这些离子又分裂成几束,对这些进入另一磁场的离子,可得出结论（ ）A. 它们的动能一定各不相同 B. 它们的电荷量一定各不相同C. 它们的质量一定各不相同 D. 它们的电荷量与质量之比一定各不相同3（本题3分）如图所示，竖直线MNPQ，MN与PQ间距离为a，其间存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，O是MN上一点，O处有一粒子源，某时刻放出大量速率均为v(方向均垂直磁场方向)、比荷一定的带负电粒子(粒子重力及粒子间的相互作用力不计)，已知沿图中与MN成=60角射出的粒子恰好垂直PQ射出磁场，则粒子在磁场中运动的最长时间为：A. B. C. D. 4（本题3分）如图所示，两平行的粗糙
3、金属导轨水平固定在匀强磁场中，磁感应强度为B，导轨宽度为L，一端与电源连接。一质量为m的金属棒ab垂直于平行导轨放置并接触良好，金属棒与导轨间的动摩擦因数为=，在安培力的作用下，金属棒以速度向右匀速运动，通过改变磁感应强度的方向，可使流过导体棒的电流最小，此时磁感应强度的方向与竖直方向的夹角为（）A. 30 B. 37C. 45 D. 605（本题3分）如图，用三条细线悬挂的水平圆形线圈共有N匝，线圈由粗细均匀、单位长度质量为2克的导线绕制而成，三条细线呈对称分布，稳定时线圈平面水平，在线圈正下方放有一个圆柱形条形磁铁，磁铁的中轴线OO垂直于线圈平面且通过其圆心O，测得线圈的导线所在处磁感应强
4、度B的方向与水平线成60角，线圈中通过的电流为01A，要使三条细线上的张力为零，重力加速度g取10m/s2则磁感应强度B的大小应为A. 4T B. TC. 04T D. 04T6（本题3分）如图所示，平行金属板M、N之间的距离为d，其中匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于纸面向外，有带电量相同的正、负离子组成的等离子束，以速度v沿着水平方向由左端连续射入，电容器的电容为C，当S闭合且电路达到稳定状态后，平行金属板M、N之间的内阻为r，电容器的带电量为Q，则下列说法正确的是（ ）A当S断开时，电容器的充电电荷量QCBdvB当S断开时，电容器的充电电荷量QCBdvC当S闭合时，电容器的充电电荷量Q
5、CBdvD当S闭合时，电容器的充电电荷量QCBdv7（本题3分）如图所示，一个质量为m、电荷量为q的粒子(重力忽略不计)，由静止经加速电压U加速后，垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中，粒子打到P点，OPx，能正确反映x与U之间关系的是( )A. x与成正比 B. x与成反比C. x与U成正比 D. x与U成反比8（本题3分）如图所示，不同带电粒子以不同速度由左端中线水平射入如图装置，左侧有竖直向下的匀强电场E和垂直于纸面向内的匀强磁场B1，右侧是垂直于纸面向外的磁场B2，中间有一小孔，不计粒子重力。下列说法正确的是A只有正电荷才能沿中线水平通过B1区域进入到B2磁场区域。B只有速度的粒子才能沿
6、中线水平通过B1区域进入到B2磁场区域C如果粒子打在胶片上离小孔的距离是d，则该粒子的荷质比为D若甲、乙两个粒子的电荷量相等，打在胶片上离小孔的距离是2：3，则甲、乙粒子的质量比为2：39（本题3分）如图所示，在水平匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场中，有一竖直足够长的 固定绝缘杆MN，小球P套在杆上，已知P的质量为m，电量为+q，电场强度为E、磁感应强度为B，P与杆间的动摩擦因数为，重力加速度为g。小球由静止开始下滑直到稳定的过程中：（ ）A小球的加速度先增大后减小B小球的机械能和电势能的总和保持不变C下滑加速度为最大加速度一半时的速度可能是D下滑加速度为最大加速度一半时的速度可能是10（本题
7、3分）如图所示，质量为m，带电荷量为q的P环套在固定的水平长直绝缘杆上，整个装置处在垂直于杆的水平匀强磁场中，磁感应强度大小为B现给环一向右的初速度v0，则（ ）A. 环将向右减速，最后匀速B. 环将向右减速，最后停止运动C. 从环开始运动到最后达到稳定状态，损失的机械能是mv02D. 从环开始运动到最后达到稳定状态，损失的机械能是mv02m211（本题3分）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），在圆管内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
8、为零），方向垂直于球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作用B无论磁感应强度大小如何，小球一定能到达环形细管的最高点，且小球在最高点一定受到管壁的弹力作用C无论磁感应强度大小如何，小球一定能到达环形细管的最高点，且小球到达最高点时的速度大小都相同D小球从环形细圆管的最低点运动到所能到达的最高点的过程中，机械能不守恒12（本题3分）一个足够长的绝缘斜面，倾角为，置于匀强磁场中，磁感应强度为B，方向垂直于纸面向里，与水平面平行，如图所示，现有一带电荷量为
9、q，质量为m的小球在斜面顶端由静止开始释放，小球与斜面间的动摩擦因数为，则A. 如果小球带正电，小球在斜面上的最大速度为B. 如果小球带正电，小球在斜面上的最大速度为C. 如果小球带负电，小球在斜面上的最大速度为D. 如果小球带负电，小球在斜面上的最大速度为13（本题3分）图示是一个半径为R的竖直圆形磁场区域，磁感应强度大小为B，磁感应强度方向垂直纸面向内。有一个粒子源在圆上的A点不停地发射出速率相同的带正电的粒子，带电粒子的质量均为m，运动的半径为r，在磁场中的轨迹所对应的圆心角为。以下说法正确的是A. 若r=2R，则粒子在磁场中运动的最长时间为B. 若r=2R，粒子沿着与半径方向成45角斜
10、向下射入磁场，则有关系成立C. 若r=R，粒子沿着磁场的半径方向射入，则粒子在磁场中的运动时间为D. 若r=R，粒子沿着与半径方向成60角斜向下射入磁场，则圆心角为15014（本题3分）竖直放置的固定绝缘光滑轨道由半径分别为R的四分之一圆周MN和半径r的半圆周NP拼接而成，两段圆弧相切于N点，R2r，小球带正电，质量为m，电荷量为q已知将小球由M点静止释放后，它刚好能通过P点，重力加速度为g，不计空气阻力下列说法正确的是（ ）A若整个轨道空间加竖直向上的匀强电场E（Eqmg），则小球仍能通过P点B若整个轨道空间加竖直向下的匀强电场，则小球不能通过P点C若整个轨道空间加垂直纸面向里的匀强磁场，则
11、小球一定不能通过P点D若整个轨道空间加垂直纸面向外的匀强磁场，则小球可能不能通过P点15（本题3分）如图，S为一离子源，MN为长荧光屏，S到MN的距离为L，整个装置处于在范围足够大的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B。某时刻离子源S一次性沿平行纸面的各个方向均匀地射出大量的正离子，各离子质量m，电荷量q，速率v均相同，不计离子的重力及离子间的相互作用力，则A当时所有离子都打不到荧光屏上B当时所有离子都打不到荧光屏上C当时，打到荧光屏MN的离子数与发射的离子总数比值为D当时，打到荧光屏MN的离子数与发射的离子总数比值为第II卷（非选择题）共55分三、实验题（每空1分，共10分）
12、16某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率步骤如下：（1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图1，由图可知其长度为_mm；（2）用螺旋测微器测量其直径如图2，由图可知其直径为_ mm；（3）若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的R阻值为220欧，由此可计算此圆柱体材料的电阻率为=_m（保留2位有效数字）17用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻的实验中，被测电源是两节干电池串联的电池组可供选择的实验器材如下：A电流表，量程00.6 A3 AB电流表，量程0100 A100 mAC电压表，量程03 V15 VD滑动变阻器，01 000 ，0.1 AE滑动变阻器，020 ，2 AF电键一个，
13、导线若干(1)为了尽量得到较好效果，电流表应选_，量程应选_，电压表量程应选_，滑动变阻器应选_(2)如图有甲、乙两个可供选择的电路，应选_电路进行实验实验中误差是由于_表的读数比实验值偏_(选填“大”或“小”)四、解答题18（本题10分）如图所示，等腰直角三角形abc区域中有垂直纸面向里的匀强磁场，现有质量为m，电荷量为-q的带电粒子，以速度v0从a点沿ab方向射入磁场后恰能从c点射出。现将匀强磁场换成垂直ab边向上的匀强电场，其它条件不变，结果粒子仍能够从c点射出，粒子重力不计，ac边长度为L，求：(1)磁感应强度B的大小(2)电场强度E的大小19（本题10分）如图所示，两平行金属板导轨间
14、的距离L=0.40m，金属导轨所在的平面与水平面夹角=37，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B=0.50T，方向垂直于导轨所在平面斜向左上方的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势E=4.5V、内阻r=0.50的直流电源。现把一个质量m=0.040kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止导体棒与金属导轨垂直、且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0=2.5，金属导轨电阻不计，g取10m/s2已知sin37=0.60，cos37=0.80，求：（1）通过导体棒的电流；（2）导体棒受到的安培力大小；（3）导体棒受到的摩擦力大小。20（本题12分）如图所示装置中，区域和中分别有竖直向上和水平向右的匀强电场，电场强度分别为E和E/2,区域内有垂直向外的水平匀强磁场，磁感应强度为B .一质量为m、带电量为q的带负电粒子（不计重力）从左边界O点正上方的M点以速度v0水平射入电场，经水平分界线OP上的A点与OP成60角射入区域的磁场，并垂直竖直边界CD进入区域的匀强电场中。求：（1）粒子在区域匀强磁场中运动的轨道半径（2）O、M间的距离（3）粒子从M点出发到第二次通过CD边界所经历的时间21（本题13分）如图所示，在平面直角坐标系xoy中的第一 象限内存在磁感应强度大小为B、方向垂直于
