内蒙古包头三十三中2012-2013学年高二上学期期末考试理科综合物理试题

内蒙古包头三十三中2012-2013学年高二上学期期末考试理科综合物理试题 包头市三十三中2012——2013学年度第一学期期末试卷 高二理综物理试题 二、选择题:(本大题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。) 14、下列关于磁感应强度大小的说法中，正确的是 A(通电导线所受磁场力大的地方磁感应强度一定大 B(通电导线在磁感应强度大的地方受力一定大 C(放在匀强磁场中各处的通电导线，受力大小和方向处处相同 D(磁感应强度的大小和方向跟放在磁场中的通电导线受力的大小和方向无关 15、如图所示，为一根无限长的通电直导线，为一金属环，通过LMLM的圆心并与M所在的平面垂直，且通以向上的电流I，则 A(当L中的I发生变化时，环中有感应电流 B(当左右平移时，环中有感应电流 M C(当M保持水平，在竖直方向上下移动时环中有感应电流 与保持垂直，则以上几种情况，环中均无感应电流 D(只要LM 16、一根容易形变的弹性导线，两端固定。导线中通有电流，方向如图中箭头所示。当没有磁场时，导线呈直线状态;当分别加上方向竖直向上、水平向右或垂直于纸面向外的匀强磁场时，描述导线状态的四个图示中正确的是 17、将一磁铁缓慢地或迅速地插到闭合线圈中同样位置处，不发生变化的物理量有 A(磁通量的变化量 B(磁通量的变化率 C(感应电流的大小 D(流过导体横截面的电荷量 18、一个用于加速质子的回旋加速器，其核心部分如图所示，D形盒半径为R，垂直D形盒底面的匀强磁场的磁感应强度为B，两盒分别 与交流电源相连。下列说法正确的是 A(质子被加速后的最大速度随B、R的增大而增大 B(质子被加速后的最大速度随加速电压的增大而增大 C(只要R足够大，质子的速度可以被加速到任意值 D(不需要改变任何量，这个装置也能用于加速α粒子 19、如图所示为通电螺线管的剖面图和“?”分别 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示导线中电流垂直纸面流进和流出。图中四个小磁针(涂黑的一端为N极)静止时的指向肯定画错的是 A(? B(? C(? D(? 20、如图所示为电视机显像管偏转线圈的示意图，当线圈通以图示的直流电时，一束沿着管颈轴线射向纸内的电子将 A(向上偏转 B(向下偏转 C(向左偏转 D(向右偏转 21、如图所示，A是用毛皮摩擦过的橡胶圆形环，由于它的转动，使得金属环B中产生了如图所示方向的感应电流，则A环的转动情况为 A(顺时针匀速转动 B(逆时针加速转动 C(逆时针减速转动 D(顺时针减速转动 卷(非选择题，共174分) 第? 三、非选择题 22、(9分)(1)如图所示，(a)图中当电键S闭合瞬间，流过表G 的感应电流方向是________;(b)图中当S闭合瞬间，流过表G 的感应电流方向是________( (2)如图长为2L的直导线折成边长相等，夹角为60?的V形，并置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中，磁感应强度为B，当在该导线中通以电流强度为I的电流时，该V形通电导线受到的安培力大小为________。 23、(6分)如图所示，一束电子(电荷量为e)以速度v垂直射入磁感应强度为B，宽度为d的匀强磁场中，穿过磁场时的速度方向与电子原来入射方向间 的夹角为30?，则电子的质量是________，穿过磁场的时间 是________。 24、(14分)如图所示，将直径为d，电阻为R的闭合金属环从匀强 磁场B拉出，求这一过程中 (1)磁通量的改变量( (2)通过金属环某一截面的电量( 25、(15分)如图23,10所示，通电导体棒ab质量为m、长为L，水平放置在倾角为θ的光滑斜面上，通以如图示方向的电流，电流强度为I，欲使导体棒ab静止在斜面上。 (1)若磁场方向竖直向上，则磁感应强度B为多大, (2)若要求磁感应强度最小，求磁感应强度的大小和方向。 26、(18分)如右图所示，在第一象限有一匀强电场，场强大小为E，方向与y轴平行;在x轴下方有一匀强磁场，磁场方向与纸面垂直(一质量为m、电荷量为,q(q,0)的粒子以平行于x轴的速度从y轴上的P点处射入电场，在x轴上的Q点处进入磁场，并从坐标原点O离开磁场(粒子在磁场中的运动轨迹与y轴交于M点(已知OP,L，OQ,23L.不计重力(求: (1)M点与坐标原点O间的距离; (2)粒子从点运动到点所用的时间( PM 高二物理期末试卷答案 第一卷(选择题,共48分) 二、选择题(本题共8小题，每小题6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6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。) 14. 答案:D 解析:磁感应强度是描述磁场本身性质的物理量～对于磁场中某一点来说是固定值～与放入磁场中的通电导线无关。 15.答案D 解析:由安培定则可知导线L中电流产生的磁场方向与金属环面平行～即穿过M的磁通量始终为零～保持不变～故只要L与M保持垂直～A、B、C三种情况均不能产生感应电流( 16.答案:D 解析:A图中导线不受力～故它不会弯曲～A错。B图中导线受到垂直纸面向里的安培力～它不会向右弯曲～B错。C中导线受到水平向右的安培力～导线不会向左弯曲～C错。D中导线受到水平向右的安培力～故它向右弯曲～D对。 17.答案AD 解析:插到闭合线圈中同样位置～磁通量的变化量相同～但用时不同～磁通量的变化率不同～ EEΔΦΔΦΔΦ由I,,可知～I不同～流过导体的横截面的电荷量q,I?Δt,?Δt,Δt,～感感RΔtRΔtRRR因ΔΦ、R不变～所以q与磁铁插入线圈的快慢无关( 18.答案:A mvqBR解析:由r,得～当r,R时～质子有最大速度v,～即B、R越大～v越大～v与mmmmqB 2πm加速电压无关～A对～B错。随着质子速度v的增大、质量m会发生变化～据T,知质qB子做圆周运动的周期也变化～所加交流电与其运动不再同步～即质子不可能一直被加速下去～C错。由上面周期公式知α粒子与质子做圆周运动的周期不同～故此装置不能用于加速α 粒子～D错。 19.答案:A、B 解析:本题考查对安培定则的应用和通电螺线管的磁场方向。由安培定则可判断螺线管的左端为N极～右端为S极～所以在螺线管内部磁场方向向左～而在外部～磁感线方向由左向 、?错。 右。故在外部小磁针静止时N极应与磁感线的切线方向相同～所以? 20.答案:D 解析:由右手定则可知～线圈在纸面内中心点的磁场方向向下～由左手定则可知电子将向右偏转～故D对。 21.答案BD 解析:本题考查安培定则和楞次定律的应用(B环中感应电流为逆时针～根据安培定则判断可知～感应电流的磁场为垂直纸面向外～根据楞次定律能产生这样的磁场～是由于A环旋转时A环上负电荷定向运动产生一个垂直纸面向外减弱的磁场或者产生一个垂直纸面向里增强的磁场的结果～负电荷的运动方向与电流方向相反～根据安培定则可得出～A环逆时针加速转动时产生方向垂直纸面向里的增强的磁场～或A环顺时针减速转动时产生垂直纸面向外的减弱的磁场(故正确答案为B、D. 22.(每空3分共9分)答案(1) b?a a?b (2)BIL 解析:V形导线两部分的受力情况如图所示，其中F,BIL，V形导线受到的安培力应为这两个力的合力，大小为F,2Fcos60?,BIL。 合 πd23.(每空3分共6分)答案:2dBe/v 3v 解析:电子在磁场中运动～只受洛伦兹力作用～故其轨迹是圆弧的一部分～由几何关系作出电子做圆周运动的圆心O～如题图所示～所以所对圆心角θ,30?～OB为半径。 r,d/sin30?,2d～又由r,mv/Be得m,2dBe/v。 T12πmπd由于圆心角是30?～因此电子穿过磁场时间t,～故t,×,。 1212Be3v 22BπdBπd24.(14分)答案(1) (2) 44R2dπd,,2,,解析(1)由已知条件得金属环的面积S,π,～,2分, 2,,4 2πdB磁通量的改变量ΔΦ,BS,.,3分, 4 ΔΦ(2)由法拉第电磁感应定律E,～,3分, Δt E 又因为I,～,2分, R q,It～,2分, 2ΔΦπdB所以q,,.,2分, R4R mgtanθmgsinθ25.(15分)答案:(1) (2) 垂直斜面向上 ILIL解析:(1)对导体棒受力分析如图所示: 由平衡条件得 BIL,mgtanθ ,3分, mgtanθB, ,2分, IL (2)设安培力方向与斜面夹角为α～对导体棒受力分析如图所示: 由平衡条件得 B′ILcosα,mgsinθ ,3分, mgsinθB′, ,2分, ILcosα 当α,0?时～B′最小～其最小值为 mgsinθB′, ,3分, minIL 由于安培力方向平行斜面向上～电流方向垂直纸面向里～由左手定则可判断磁场方向垂 直斜面向上。,2分, 32ml26.(18分)答案:(1)6l (2)(π，1) 2qE解析:(1)带电粒子在电场中做类平抛运动～在y轴负方向上做初速度为零的匀加速运动～ 设加速度的大小为a～在x轴正方向上做匀速直线运动～设速度为v～粒子从P点运动到Q0 点所用的时间为t～进入磁场时速度方向与x轴正方向的夹角为θ～则 1 qEa,? (2分) m 2y0t,? ,2分, 1a x0v,? ,1分, 0t1 其中x,23l～y,l.又有 00 at1tan θ,? ,2分, v0 联立???式～得θ,30?? ,1分, 因为M、O、Q点在圆周上～?MOQ,90?～所以MQ为直径(从图中的几何关系可知～ R,23l? ,2分, MO,6l.? ,1分, (2)设粒子在磁场中运动的速度为v～从Q到M点运动的时间为t～则有 2 v0v,? ,2分, cos θ πRt,? ,2分, 2v 带电粒子自P点出发到M点所用的时间t为 t,t，t? (1分) 12 联立????????式～并代入数据得 32mlt,(π，1) .? (2分) 2qE