江山实验中学2005学年第二学期第一次过关测试卷
高 二 物 理(2006.3)
命题 曾令宇 审阅 刘胜华
一.选择题(本大题共10个小题,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,每题4分,共40分)
1.带电粒子(不计重力)可能所处的状态是 ( )
①在磁场中处于平衡状态 ②在电场中做匀速圆周运动
③在匀强磁场中做抛体运动 ④则在匀强电场中做匀速直线运动:
A、①② B、①③ C、②③ D、②④
2.如图所示,弹簧秤下挂一条形磁铁,其中条形磁铁N极的一部分位于未通电的螺线管内,下列说法正确的是 ( )
A.若将a接电源正极,b接负极,弹簧秤示数减小
B.若将a接电源正极,b接负极,弹簧秤示数增大
C.若将b接电源正极,a接负极,弹簧秤示数增大
D.若将b接电源正极,a接负极,弹簧秤示数减小
3. 载流导体L1、L2 处在同一平面内,L1 是固定的,L2 可绕垂直纸面的固定转轴O 转动,各自的电流方向如图所示,将会发生下列哪种情况( )
A.因不受磁场力作用,故 L2 不动
B.因 L2 上、下两部分所受的磁场力对轴O的力矩相平衡,故L2不动
C.L2 绕轴O按顺时针方向转动
D.L2 绕轴O按逆时针方向转动
4.磁电式电流表中通以相同电流时,指针偏转角度越大,表示电流表灵敏度越高,若其余条件都相同,则灵敏度高的电流表具有( )
A.比较小的通电线圈的横截面积 B. 比较“硬”的两个螺旋弹簧
C. 比较少的通电线圈匝数 D.比较强的辐向分布的磁场
5.长为L,间距也为L的两平行金属板间有垂直向里的匀强磁场,如图所示,磁感应强度为B,今有质量为m、带电量为q的正离子从平行板左端中点以平行于金属板的方向射入磁场。欲使离子不打在极板上,求入射离子的速度大小应满足的条件:( )
A. B.
C. D.
6.质量为m、带电量为q的小球,从倾角为θ的光滑绝缘斜面上由静止下滑,整个斜面置于方向水平向外的匀强磁场中,其磁感强度为B,如图所示。若带电小球下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零,下面说法中正确的是 ( )
A.小球带正电
B.小球在斜面上运动时做匀加速直线运动
C.小球在斜面上运动时做加速度增大,而速度也增大的变加速直线运动
D.则小球在斜面上下滑过程中,当小球对斜面压力为零时的速率为mgcosθ/Bq
7.如图,在光滑水平面上固定一个U形金属框,在它里边另有一个矩形导线框,两者的中轴线重合,当在U形框中突然通入电流I时,矩形线框将( )
A.向图中上方移动 B.向图中下方移动
C.向图中右方移动 D.向图中左方移动
8. 如图所示,粗细均匀电阻为r的金属圆环放在匀强磁场中,磁感应强度为B,圆环直径为l,将长为l,电阻为r/2的金属棒ab放在圆环上,以速度v0向左匀速运动,当ab棒运动到图示虚线位置时,金属棒两端的电势差为( )
A.0 B.Blv0 C.Blv0/2 D.Blv0/3
9.两根光滑的金属导轨互相平行,水平放置在磁场中,如图所示,导体ab和cd可以自由滑动,设导轨无限长,磁场范围足够大,当ab在恒力作用下向左运动时,下面判断正确的是 ( )
A.cd将向左运动
B.任一时刻cd的速率均小于ab的速率
C.通过cd中的电流方向c→d,电流大小始终不变
D.最终ab和cd两导体的加速度相同
10.如图所示是测定自感系数很大的线圈L直流电阻的电路图,L两端并联一只电压表,用来测量自感线圈的直流电压,在测量完毕后,将电路断开时应( )
A.先断开S1 B.先断开S2
C.先拆除电流表 D.先拆除电阻R
二.填空题(每空3分,共21分)
11. 如图所示,有一质量为m、带电荷量为q的带正电圆环恰能套在水平绝缘粗糙的固定杆上,整个装置置于垂直于纸面向里的匀强磁场中,磁感应强度大小为B,现让圆环获得水平向右的初速度v0,杆足够长,但v0<mg/(qB)时,圆环在杆上运动过程中,克服摩擦力做功为 ,当v0>mg/(qB)时,圆环在杆上运动过程中,克服摩擦力做功为
12.一束带电量为+q、质量为m的离子在磁感应强度为 B的匀强磁场中,以初速度υ0垂直于磁场自A点开始运动,如图所示,经时间t,粒子通过C点,连线AC与υ0间夹角θ等于 。若同种正离子以不同的速度仍沿相同方向从A点射入,这些离子 (填“能、”或“不能”)到达C点。
13.面积为0.02m2的矩形线框有100匝,在B=0.5T的匀强磁场中匀速转动,角速度为100πrad/s。转动轴与磁场方向垂直。当线框平面从平行于磁场方向转到垂直于磁场方向的过程中,在线框中产生的平均感生电动势为 ;此线框中能产生的最大感应电动势为 。
14.一个平行板电容器水平放置并与一金属环连接如图。金属环处在竖直平面内,环面与一磁感应强度为B的匀强磁场垂直。当环以水平速度v向右平动时,电容器两板间的电场强度为 。
三.计算题(9’+10’+10’+10’=39’)
15.如图所示,正方形线框ABCD的总电阻R为0.4Ω,质量m为0.1kg,边长为0.4m,两虚线之间是垂直于线框平面向里的磁感应强度均匀变化的匀强磁场,磁场上限(上面一条虚线)正好过AC和BD的中点,B=(2+5t)T,当磁感应强度为多大时,悬线的拉力为零?(AB边水平)
16.光滑绝缘水平面上,有一水平放置的半径r =10cm,电阻R=0.01Ω,质量m=0.02kg的金属圆环,以υ0=10m/s的速度向一范围足够大,磁感应强度B=0.3T的竖直方向的匀强磁场滑去,当圆环刚好有一半进入磁场时圆环的加速度为a=158.4m/s2,求此过程圆环增加的内能.
17.两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平面内,两导轨间的距离为l,导轨上面横放着两根导体棒ab和cd,构成矩形回路,如图所示,两根导体棒的质量皆为m,电阻皆为R,回路中其余部分的电阻可不计,在整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为B,设两导体棒均可沿导轨无摩擦地滑行。开始时,棒cd静止,棒ab有指向棒cd的初速度v0,若两导体棒在运动中始终不接触,求:(1)在运动中产生的焦耳热最多是多少?(2)当ab棒的速度变为初速度的3/4时,ab棒的加速度是多少?
18.空间存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场,匀强电场的电场强度的大小为E,方向竖直向下;匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向水平且垂直纸面向里,如图所示,在纸面内建立如图所示的直角坐标系,x轴的方向水平向右,y轴的方向竖直向上,在这个场区内,有一个位于坐标原点O带负电的液滴a,在电场力和重力作用下处于静止状态,现从场中某点由静止释放一个带正电的液滴b(图中没有画出),当它的运动方向变为水平方向时恰与a相撞,撞后两液滴合为一体,已知液滴b质量是液滴a的质量的2倍,b所带电量大小是a所带电量大小的4倍,设相撞前a、b之间的静电引力可忽略不计,取重力加速度大小为g。
(1)若液滴b与液滴a碰撞后沿水平方向做匀速直线运动,求液滴b开始下落时位置的纵坐标y?
(2)若液滴b与液滴a碰撞后瞬间将电场强度的方向反向,大小不变,求碰后液滴第一次、第二次通过释放液滴b位置所在的水平面的时间(结果中的角度可用反三角函数表示)?
江山实验中学2005学年第二学期第一次过关测试高二物理答题卷
一、选择题(4/×10)
题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
答案 |
二、填空题(共21分)
11、 、 12、 、
13、 、 、 14、
三、计算题(共39分)
15、解:
16、解:
17、解:
18、解:
江山实验中学2005学年第二学期第一次过关测试高二物理参考答案
一、选择题(4/×10)
题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
答案 | A | A C | D | D | A B | ABD | D | C | ABD | B |
二、填空题(共21分)
11、m v2/2 m v2/2- m (mg/qB)2/2
12、qBt/2m 不能
13、200 100π V
14、Bv
三、计算题(共39分)
15 2.5 T
16、Q=0.99J
17、(1)Q=m v2/4
(2)a=B2L2υ0/4mR
18、(1)3m2 g/3q2 B2
(2) t1=πm(arccos5/8)/qB
t2=2(π- arccos5/8)m/qB