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1、甘肃省永昌四中 2018-20192018-2019 学年高二物理上学期期末考试试题 第 I I 卷 一、选择题（本题共 1616小题，每小题 3 3 分，共 4848分。） 1.关于磁场和磁感线的描述，正确的说法是( ) A磁感线从磁体的 N 极出发，终止于 S 极 B磁场的方向就是通电导体在磁场中某点受磁场作用力的方向 C沿磁感线方向，磁场逐渐减弱 D磁感线是闭合的曲线 2关于产生感应电流的条件，以下说法中正确的是( ) A闭合电路的导体在磁场中运动，闭合电路中就一定有感应电流产生 B闭合电路在磁场中做切割磁感线运动，闭合电路中一定有感应电流产生 C穿过闭合电路的磁通量为零的瞬间，闭合电路
2、中一定没有感应电流产生 D只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有感应电流产生 3.如图所示，矩形线框 abcd 放置在水平面内，磁场方向与水平方向成 角，已知 sin 4 ，回路面积为 S，磁感应强度为 B，则通过线框的磁通量为( ) 5 4 ABS B. BS 5 3 3 C. BS D. BS 5 4 4.如图所示，导线框中电流为 I，导线框垂直于磁场放置，磁感应强度为 B，AB 与 CD 相距 为 d，则金属棒 MN 所受安培力大小( ) AFBId BFBIdsin BId CF DFBIdcos sin 5用两根细线把两个完全相同的圆形导线环悬挂起来，让二者等高平行放置，如
3、图所示， 当两导线环中通入方向相同的电流 I1、I2时，则有( ) - 1 - A两导线环相互吸引 B两导线环相互排斥 C两导线环无相互作用力 D两导线环先吸引后排斥 6.如图所示电路中，A、B 是两个完全相同的灯泡，L 是一个理想电感线圈，下列说法正确 的是( ) AS 闭合时，A 逐渐变亮，然后逐渐熄灭 BS 闭合时，B 立即亮，然后逐渐熄灭 CS 闭合足够长时间后，B 发光，而 A 熄灭 DS 闭合足够长时间后，B 熄灭，而 A 发光 7.某磁场磁感线如图所示，有一铜线圈自图示 A 点落至 B 点，在下落过程中，自上向下看， 线圈中的感应电流方向是( ) A始终顺时针 B始终逆时针 C先
4、顺时针再逆时针 D先逆时针再顺时针 8.如图所示，两根相距为 L 平行放置的光滑导轨，与水平面的夹角为 ，导轨处于磁感应 强度为 B、方向垂直导轨向上的匀强磁场中，一根质量为 m，电阻为 r 的通电金属杆 ab 位于导 轨上，若 ab 恰好在导轨上处于静止状态，则关于通过 ab 的电流的方向和大小的说法正确的是 - 2 - ( ) mgsin A方向由 b 到 a，大小 I BL mg B方向由 b 到 a，大小 I BL mgtan C方向由 a 到 b，大小 I BL mgcos D方向由 a 到 b，大小 I BL 9如图所示的各图中，表示通电直导线在匀强磁场中所受磁场力的情况，其中磁感
5、应强 度 B、电流 I、磁场力 F 三者之间的方向关系不正确的是( ) 10.某物质发射的射线在磁场中分裂为如图所示的三束，向右偏转的粒子带电情况为( ) A带正电 B带负电 C不带电 D带正、负电都可以 11.如图所示，一个有弹性的金属圆环被一根橡皮绳吊于通电直导线的正下方，直导线与 圆环在同一竖直面内，当通电直导线中电流增大时，弹性金属圆环的面积 S 和橡皮绳的长度 l 将( ) - 3 - AS 增大，l 变长 BS 减小，l 变短 CS 增大，l 变短 DS 减小，l 变长 12.如图甲所示，在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈，规 定线圈中感应电流的正方向如图所
6、示。当磁场的磁感应强度 B 随时间 t 做如图乙所示的变化时， 选项图中能正确表示线圈中感应电动势 E 变化的是( ) 13平面 OM 和平面 ON 之间的夹角为 30，其横截面(纸面)如图所示，平面 OM 上方存在 匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外。一带电粒子的质量为m，电荷量为q(q0)。 粒子沿纸面以大小为 v 的速度从 OM 的某点向左上方射入磁场，速度与 OM 成 30角。已知该粒 子在磁场中的运动轨迹与 ON 只有一个交点，并从 OM 上另一点射出磁场。不计重力。粒子离开 磁场的出射点到两平面交线O 的距离为( ) mv A. B. 2qB 3mv qB 2mv 4
7、mv C. D. qB qB - 4 - 14.如图甲所示线圈的匝数 n100，横截面积 S50 cm2，线圈总电阻 r10，沿轴向有匀强 磁场，设图示磁场方向为正，磁场的磁感应强度随时间按图乙所示规律变化，则在开始的 0.1 s 内( ) A磁通量的变化量为 0.25 Wb B磁通量的变化率为 2.5 Wb/s Ca、b 间电压为零 D在 a、b 间接一个理想电流表时，电流表的示数为 0.25 A 15.如图甲所示，半径为 r 的带缺口刚性金属圆环固定在水平面内，缺口两端引出两根导 线，与电阻 R 构成闭合回路。若圆环内加一垂直于纸面变化的磁场，变化规律如图乙所示。规 定磁场方向垂直纸面向里
8、为正，不计金属圆环的电阻。下列说法正确的是( ) A01 s 内，流过电阻 R 的电流方向为 ab B12 s 内，回路中的电流逐渐减小 C23 s 内，穿过金属圆环的磁通量在减小 Dt2 s 时，Uabr2B0 16.质量为 m、电荷量为 q 的微粒以速度 v 与水平方向成 角从 O 点 进入方向如图所示的正交的匀强电场和匀强磁场组成的复合场区，该微粒 在电场力、洛伦兹力和重力的共同作用下，恰好沿直线运动到 A，下列说法中 正确的是( ) A该微粒带正电荷 B微粒从 O 到 A 的运动可能是匀变速运动 mg C该磁场的磁感应强度大小为 qvcos D该电场的场强为 Bvcos 第 IIII卷
9、 - 5 - 二、填空题（本题共 5 5 空，每空 3 3 分，共 1515分。） 17.一个 20 匝、面积为 200 dm2的线圈，放在磁场中，磁场的方向与线圈平面成 30角，若磁 感应强度在 5 s 内由 1 T 增加到 5 T，在此过程中磁通量变化了 磁通量的平均变化率 是 线圈中感应电动势的大小是 。 18.质量为 m、电荷量为 q 的带电粒子，以初速度 v 沿垂直磁场方向射入磁感应强度为 B 的匀强 磁场，在磁场中做匀速圆周运动，不计带电粒子所受重力。粒子做匀速圆周运动的半径 R 是 和周期 T 是 。 三、计算题（共 3 3 题，共 3737分。） 19（12分）如图所示，水平放
10、置的平行金属导轨相距 L=0.50m,左端接一电阻0.20，磁 感应强度 B0.40T 的匀强磁场方向垂直于导轨平面, 导体棒 ab 垂直放在导轨上，并能无摩擦 地沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻不计，当 ab以 v=4.0m/s 的速度水平向右匀速滑动时,求: (1). ab 棒中感应电动势的大小? (2).回路中感应电流的大小? (3).维持 ab棒作匀速运动的水平外力 F 的大小及方向? R 20.（12分）如图所示，在倾角为 30的斜面上，固定两间距 L0.5m 的平行金属导轨，在 导轨上端接入电源和滑动变阻器 R，电源电动势 E10 V，内阻 r2 ，一质量 m100g 的金 属棒 a
11、b 与两导轨垂直并接触良好。整个装置处于磁感应强度 B1 T、垂直于斜面向上的匀强 磁场中(导轨与金属棒的电阻不计)。金属导轨是光滑的，取 g10 m/s2，要保持金属棒在导轨 上静止，求： - 6 - (1)金属棒所受到的安培力大小； (2)滑动变阻器 R 接入电路中的阻值。 21. （13 分）如图所示，一个质量为 m、电荷量为 q 的带正电离子，在 D 处沿图示方向以 一定的速度射入磁感应强度为 B 的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里。结果离子正好从距 A 点为 d 的小孔 C 沿垂直于电场方向进入匀强电场，此电场方向与 AC 平行且向上，最后离子打 在 G 处，而 G 处距 A 点为
12、2d(AGAC)。不计离子重力，离子运动轨迹在纸面内。求： （1）此离子在磁场中做圆周运动的半径 r； （2）此离子在磁场中的速度 (3)离子到达 G 处时的动能。 - 7 - 永昌四中 20182019 学年第一学期期末试题答案 高二年级 物理 选择题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 D D B C A C C A C B D A D D D C 选修 3-1 第一题册子 p94 第四题 p99 第九题 p100 第十题 p103 第十三题册子 p104 选修 3-2 第二题册子 p4 第三题册子 p4 第五题册子 p7 第七题 p10 第十四题
13、 p12 第十二题 p16 第六题册子 p28 第八题 册子 p32 填空题 （册子 111页） 4wb 0.8wb/s 16V R=Bq/mv T=2m/Bq 计算题 册子 p22p22 19.E=BLV=0.80 19.E=BLV=0.80 V V I=E/R=4AI=E/R=4A F=BIL=0.8NF=BIL=0.8N方向水平向右 2020（册子 p22p22改编） (1)(1)作出金属棒的受力图，如图。 - 8 - 则有 F Fmgmgsin sin 解得 F F0.5 N0.5 N。 (2)(2)根据安培力公式 F FBILBIL F F 得 I I 1 1 A A BLBL 设滑
14、动变阻器接入电路的阻值为 R R，根据闭合电路欧姆定律 E EI I( (R Rr r) ) E E 得 R R r r8 8 。 I I 答案：(1)0.5 N(1)0.5 N (2)8 (2)8 21.21.（册子 p109p109 页） (1)(1)离子运动轨迹如图所示。 圆周运动半径 r r 满足 d dr rr rcos cos 6060 2 2 解得 r r d d。 3 3 (2)(2)设离子在磁场中的运动速度为 v v0 0，则有 v v20 20 mvmv0 0 qvqv0 0B Bm m ，r r ， r r qBqB 2 2 因为 r r d d， 3 3 2 2qBdqBd 解得 v v0 0 ， 3 3m m (3)(3)设电场强度为 E E，则有 qEqEmama 1 1 d d atat 2 2 2 2 - 9 - 1 1 由动能定理得 qEdqEdE Ek kG G mvmv 0202 2 2 4 4B B2 2q q2 2d d2 2 解得 E Ek kG G 。 9 9m m 2 2 2 2qBdqBd 4 4B B2 2q q2 2d d2 2 答案 (1) (1) d d (2)(2) (3)(3) 3 3 3 3m m 9 9m m - 10 -