河北省宁晋县第二中学2016-2017学年高二物理上学期期中试题

宁晋第二高级中学高二期中考试试卷物理试题一、选择题（本题共12小题，每题4分，共48分。其中5、6、7、11为多选请将正确的选项填在后面的答题卡上，选错的不得分，漏选的得2分）1.下列关于磁场的说法中，正确的是( )A.只有磁铁周围才存在磁场 B.磁场是假想的，不是客观存在的C.磁场只有在磁极与磁极、磁极和电流发生作用时才产生D.磁极与磁极，磁极与电流、电流与电流之间都是通过磁场发生相互作用2.对B=F/IL的理解，下列说法正确的是 （ ） A磁感应强度大小与放入该处的通电导线受到的安培力成正比B磁感应强度大小与放入该处的通电导线I、L的乘积成反比C磁感应强度的大小和方向跟磁场中通电导线受力的大小和方向无关D导线中电流越大，该处的磁感应强度越小3. 关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力，下列说法正确的是（ ）A安培力的方向总是垂直于磁场的方向B安培力的方向可以不垂直于直导线C安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角无关D将直导线从中点折成直角，安培力的大小一定变为原来的一半4. 关于电荷所受电场力和洛伦兹力，正确的说法是（ ） A电荷在磁场中一定受洛伦兹力作用 B电荷在电场中一定受电场力作用 C电荷所受电场力一定与该处电场方向一致D电荷所受的洛伦兹力不一定与磁场方向垂直5. 下列说法中不正确的是（）A运动电荷在某处不受洛伦兹力作用，则该处的磁感应强度一定为零B洛伦兹力方向一定与电荷速度方向垂直，电荷运动方向一定与磁场方向垂直C洛伦兹力既不能改变带电粒子的动能，也不能改变带电粒子的速度D运动电荷在A点受到的洛伦兹力比在B点大，A点磁感应强度可能小于B点磁感应强度6.如图所示，某空间存在正交的匀强磁场和匀强电场，电场方向水平向右，磁场方向垂直纸面向里，一带电微粒由a点进入电磁场并刚好能沿ab直线向上运动，下列说法正确的是（）A微粒一定带负电 B微粒动能一定减小C微粒的电势能一定增加 D微粒的机械能一定增加7. 如图所示为圆柱形区域的横截面，内有垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度为B，一带电粒子（不计重力）以某一初速度沿截面直径方向射入时，穿过此区域的时间为t，粒子飞出此区域时，速度方向偏转60角，如图所示，根据上述条件可求下列物理量中的（ ）A带电粒子的荷质比 B带电粒子的初速度 C带电粒子在磁场中运动的周期 D带电粒子在磁场中运动的半径8.在匀强电场和匀强磁场共存的区域内，电场的场强为E，方向竖直向下，磁场的磁感应强度为B，方向垂直于纸面向里，一质量为m的带电粒子，在场区内的竖直平面内做匀速圆周运动，则可判断该带电质点（）A带有电荷量为的正电荷 B沿圆周逆时针运动C运动的角速度为 D运动的速率为9. 一回旋加速器，当外加磁场一定时，可把粒子加速到v，它能把质子加速到的速度为 ()AvB2v C0.5vD4v10. 如图为探究产生电磁感应现象条件的实验装置，下列情况中不能引起电流计指针转动的是（ ）A闭合电键瞬间 B断开电键瞬间C闭合电键后拔出铁芯瞬间 D断开电键使滑动变阻器的滑动头向右移11. 如图，线圈M和线圈N绕在同一铁芯上M与电源、开关、滑动变阻器相连，P为滑动变阻器的滑动端，开关S处于闭合状态N与电阻R相连下列说法正确的是（ ）A当P向右移动，通过R的电流为b到aB当P向右移动，通过R的电流为a到bC断开S的瞬间，通过R的电流为b到aD断开S的瞬间，通过R的电流为a到b12. 关于感应电流的产生，下列说法中正确的是（ ）A只要闭合电路内有磁通量，闭合电路中就有感应电流产生B穿过螺线管的磁通量变化时，螺线管内部就一定有感应电流产生C线框不闭合时，即使穿过线框的磁通量变化，线框内也没有感应电流D只要电路的一部分作切割磁感线运动，电路中就一定有感应电流二：填空题(每空2分，共计20分)13. 磁流体发电是一项新兴技术，它可以把物体的内能直接转化为电能。下图是磁流体发电机的装置：A、B组成一对平行电极，两极间距为d，内有磁感强度为B的匀强磁场，现持续将一束等离子体(即高温下电离的气体，含有大量带正电和带负电的带电粒子，而整体呈中性)垂直喷射入磁场，A、B两板间便产生电压。A、B板哪一个是发电机的正极_每个离子的速度为v，电量大小为q，稳定时，磁流体发电机的电动势E_14. 一根长为20cm的通电导线，电流为0.2A，处于匀强磁场中，方向与磁场垂直，受到的磁场力为4103N，则磁感应强度为；若电流减小到0.1A，此时磁感应强度为15一质子()及一粒子()，同时垂直射入同一匀强磁场做匀速圆周运动。（1）若两者以相同的速度进入磁场中，则质子与粒子的半径之比为_；（2）若两者以相同的动能进入磁场中，则质子与粒子的周期之比为_；16如图所示是一个单摆，摆球带正电，摆线绝缘，整个单摆放在方向水平的匀强磁场中，当摆球从左向右摆动时，摆线的拉力要比没有磁场时（填“大”、“小”、或“相等”），当摆球从右向左摆动时，摆线的拉力要比没有磁场时（填“大”、“小”、或“相等”）。17. 如图所示，水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈abcd，当一竖直放置的条形磁铁的S极从线圈正上方快速靠近线圈时，流过ab边的电流方向为_(填“b到a”或“a到b”从b到a；若线圈始终不动，线圈受到的支持力FN与自身重力间的关系是FN_mg（选填“”、“”或“=”）三：计算题（本题三个小题，共计32分）18.（10）水平桌面上固定两平行导轨，导轨间距为L=0.4m，空间有一竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小未知。现有一金属棒垂直磁场置于导轨上，当棒中通I=2A的电流时，棒能在水平导轨上匀速运动，此时棒受到的摩擦力为Ff=0.2N求：(1)棒受到的安培力F安的大小；(2)磁场的磁感应强度B的大小；(3)若棒受到的安培力方向向右，判断棒中的电流方向。19.（12）长为L的水平极板间，有垂直纸面向内的匀强磁场，如图7所示，磁感应强度为B，板间距离也为L，两极板不带电，现有质量为m电量为q的带负电粒子（不计重力）从左边极板间中点处垂直磁感线以水平速度v射入磁场，欲使粒子打到极板上，求初速度的范围。20.（10）如图所示，两根足够长的光滑金属导轨竖直放置，相距l=0.2m，导轨上端连接着电阻R1=1，质量为m=0.01kg、电阻为R2=0.2的金属杆ab与导轨垂直并接触良好，导轨电阻不计整个装置处于与导轨平面垂直的磁感应强度为B=1T的匀强磁场中ab杆由静止释放，若下落h=O.8m后开始做匀速运动，g取10m/s2，求：（1）杆匀速运动的速度大小； （2）匀速运动过程中杆ab两端的电压哪端高，高多少； （3）该过程整个装置产生的热量 参考答案一选择题题号123456789101112答案DCABABCCDACCBDADC13.14. 0.1T 0.1T15（1）1:2（2）1:216. 小大17. 从b到a 18.(1)棒匀速运动，故安培力F安 =Ff =0.2N -3分(2)由F安 =BIL可得磁感应强度 -4分(3)由左手定则，可知电流方向 -3分19：由左手定则判定受力向下，所以向下偏转，恰好打到下板右边界和左边界为两个临界状态，分别作出两个状态的轨迹图，如图8、图9所示，打到右边界时，在直角三角形OAB中，由几何关系得：图8图9解得轨道半径电子在磁场中运动时洛伦兹力提供向心力因此7