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山西省山西大学附属中学2022学年高二物理3月月考试卷

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物理试卷1.如图所示为两组同心闭合线圈的俯视图,若内线圈的电流I1为图中所示的方向,则当I1增大时,外线圈中的感应电流I2的方向及I2受到的安培力F的方向为()A.I2顺时针方向,F沿半径指向圆心B.I2顺时针方向,F沿半径背离圆心向外C.I2逆时针方向,F沿半径指向圆心D.I2逆时针方向,F沿半径背离圆心向外2.如图所示为质谱仪的工作原理示意图,带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器,速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E,平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2,平板S下方有强度为B0的匀强磁场。下列表述错误的是()A.质谱仪是分析同位素的重要工具B.能通过的狭缝P的带电粒子的速率等于E/BC.粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒子的比荷q/m越大D.速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里3.如图所示为一个质量为m、带电荷量为+q的小圆环,可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动,细杆于磁感应强度为B的匀强磁场中。现给圆环向左的初速度v0,在以后的运动过程中,圆环运动的速度—时间图象可能是图乙中的()4.如图所示,A、B为不同金属制成的质量相等的正方形线框,A的边长是B的2倍,A的电阻是B的4倍,当它们的下边在同一高度竖直下落,垂直进入如图所示的磁场中,A框恰能匀速下落,那么()A.B框一定匀速下落B.进入磁场后,A、B中感应电流强度之比是2:1C.两线框全部进入磁场的过程中,通过截面的电量不相等D.两线框全部进入磁场的过程中,消耗的电能之比为1:15.用相同导线绕制的边长为L或2L的四个闭合导体线框,以相同的速度匀速进入右侧匀强磁场,如图所示.在每个线框进入磁场的过程中,M、N两点间的电压分别为Ua、Ub、Uc和Ud.下列判断正确的是()A.Ua<Ub<Uc<UdB.Ua<Ub<Ud<UcC.Ua=Ub<Uc=UdD.Ub<Ua<Ud<Uc126.如图甲所示,有两个相邻的有界匀强磁场区域,磁感应强度的大小均为B,磁场方向相反,且与纸面垂直,磁场区域在x轴方向宽度均为a,在y轴方向足够宽。现有一高为a的正三角形导线框从图示位置开始向右匀速穿过磁场区域。若以逆时针方向为电流的正方向,在图乙中,线框中感应电流i与线框移动距离x的关系图象正确的是()二、多选题(共7题,每题5分;全部选对得5分,选对但不全得3分,有错或不选得0分)8.半径为a右端开小口的导体圆环和长为2a的导体杆,单位长度电阻均为R0。圆环水平固定放置,整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B。杆在圆环上以速度v0平行于直径CD向右做匀速直线运动。杆始终有两点与圆环良好接触,从圆环中心O开始,杆的位置由θ确定,如图所示。则()A.θ=0时,杆产生的电动势为2Bav12B.θ=时,杆产生的电动势为C.θ=时,杆受的安培力大小为D.θ=0时,杆受的安培力大小为9.如图所示,x轴上方有垂直纸面向里的匀强磁场.有两个质量相同,电荷量也相同的带正、负电的离子(不计重力),以相同速度从O点射入磁场中,射入方向与x轴均夹θ角.则正、负离子在磁场中()A.运动时间相同B.运动轨道半径相同C.重新回到x轴时速度大小和方向均相同D.重新回到x轴时距O点的距离相同10.如图所示,两虚线之间的空间内存在着正交或平行的匀强电场E和匀强磁场B,有一个带正电小球(电量为+q,质量为m)从正交或平行的电磁混合场上方的某一高度自由落下,那么,带电小球不可能沿直线通过下列哪个混合场()11.如图所示,水平的平行虚线间距为d,其间有磁感应强度为B的匀强磁场。一个正方形线框边长为l(d>l),质量为m,电阻为R。开始时,线框的下边缘到磁场上边缘的距离为h。将线框由静止释放,其下边缘刚进入磁场时,线框的加速度恰为零。则线框进入磁场过程和从磁场下边穿出磁场过程相比较,有()A.产生的感应电流的方向相同B.所受的安培力的方向相反C.进入磁场的过程中产生的热量小于穿出磁场的过程中产生的热量D.进入磁场过程所用的时间大于穿出磁场过程中所用的时间12.为了测量某化工厂的污水排放量,技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计,该装置由绝缘材料制成,长、宽、高分别为a、b、c,左右两端开口,在垂直于上下底面方向加磁感应强度为B的匀强磁场,在前后两个内侧固定有金属板作为电极,污水充满管口从左向右流经该装置时,电压表将显示两个电极间的电压U.若用Q表示污水流量(单位时间内排出的污水体积),下列说法正确的是()A.若污水中正离子较多,则前表面比后表面电势高12B.前表面的电势一定低于后表面的电势,与哪种离子多少无关C.污水中离子浓度越高,电压表的示数将越大D.电压表示数U与污水流量Q成正比,与a、b无关13.如图所示,宽h=4cm的有界匀强磁场,纵向范围足够大,磁感应强度的方向垂直纸面向内,现有一群正粒子从O点以相同的速率沿纸面不同方向进入磁场,若粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径均为r=10cm,则()A.右边界:-8cm<y<8cm有粒子射出b.右边界:y<8cm有粒子射出c.左边界:y>8cm有粒子射出D.左边界:0<y<16cm有粒子射出三、计算题(14题13分,15、16题各14分;请写出具体的解题步骤)14.如图所示的坐标系,x轴沿水平方向,y轴沿竖直方向.在x轴上方空间的第一、第二象限内,既无电场也无磁场;在第三象限,存在沿y轴正方向的匀强电场和垂直xy平面(纸面)向里的匀强磁场;在第四象限,存在沿y轴负方向、场强大小与第三象限电场场强相等的匀强电场.一质量为m、电荷量为q的带电质点,从y轴上y=h处的p1点以一定的水平初速度沿x轴负方向进入第二象限,然后经过x轴上x=-2h处的p2点进入第三象限,带电质点恰好能做匀速圆周运动.之后经过y轴上y=-2h处的p3点进入第四象限.已知重力加速度为g.求:(1)粒子到达p2点时速度的大小和方向;(2)第三象限空间中电场强度和磁感应强度的大小;(3)带电质点在第四象限空间运动过程中最小速度的大小和方向.15.如图所示,在匀强磁场中有一倾斜的平行金属导轨,导轨间距为l,长为3d,导轨平面与水平面的夹角为θ,在导轨的中部刷有一段长为d的薄绝缘涂层。匀强磁场的磁感应强度大小为b,方向与导轨平面垂直。质量为m的导体棒从导轨的顶端由静止释放,在滑上涂层之前已经做匀速运动,并一直匀速滑到导轨底端。导体棒始终与导轨垂直,且仅与涂层间有摩擦,接在两导轨间的电阻为r,其他部分的电阻均不计,重力加速度为g。求:12(1)导体棒与涂层间的动摩擦因数μ;(2)导体棒匀速运动的速度大小v;(3)整个运动过程中,电阻产生的焦耳热q。16.如图甲所示,光滑绝缘水平面上,磁感应强度b=2t的匀强磁场以虚线mn为左边界,mn的左侧有一质量m=0.1kg,bc边长l1=0.2m,电阻r=2ω的矩形线圈abcd。t=0时,用一恒定拉力f拉线圈,使其由静止开始向右做匀加速运动,经过时间1s,线圈的bc边到达磁场边界mn,此时立即将拉力f改为变力,又经过1s,线圈恰好完全进入磁场。整个运动过程中,线圈中感应电流i随时间t变化的图象如图乙所示.求:(1)求线圈bc边刚进入磁场时的速度v1;(2)写出第2s内变力f随时间t变化的关系式;(3)若从开始运动到线圈完全进入磁场,线圈中产生的热量为0.0875j,求此过程拉力所做的功。山西大学附中高二年级2022年3月物理模块诊断(答案版)1.如图所示为两组同心闭合线圈的俯视图,若内线圈的电流i1为图中所示的方向,则当i1增大时,外线圈中的感应电流i2的方向及i2受到的安培力f的方向为()a.i2顺时针方向,f沿半径指向圆心b.i2顺时针方向,f沿半径背离圆心向外c.i2逆时针方向,f沿半径指向圆心d.i2逆时针方向,f沿半径背离圆心向外2.如图所示为质谱仪的工作原理示意图,带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器,速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为b和e,平板s上有可让粒子通过的狭缝p和记录粒子位置的胶片a1a2,平板s下方有强度为b0的匀强磁场。下列表述错误的是()a.质谱仪是分析同位素的重要工具b.能通过的狭缝p的带电粒子的速率等于e bc="">l),质量为m,电阻为R。开始时,线框的下边缘到磁场上边缘的距离为h。将线框由静止释放,其下边缘刚进入磁场时,线框的加速度恰为零。则线框进入磁场过程和从磁场下边穿出磁场过程相比较,有()A.产生的感应电流的方向相同B.所受的安培力的方向相反C.进入磁场的过程中产生的热量小于穿出磁场的过程中产生的热量D.进入磁场过程所用的时间大于穿出磁场过程中所用的时间12.为了测量某化工厂的污水排放量,技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计,该装置由绝缘材料制成,长、宽、高分别为a、b、c,左右两端开口,在垂直于上下底面方向加磁感应强度为B的匀强磁场,在前后两个内侧固定有金属板作为电极,污水充满管口从左向右流经该装置时,电压表将显示两个电极间的电压U.若用Q表示污水流量(单位时间内排出的污水体积),下列说法正确的是()A.若污水中正离子较多,则前表面比后表面电势高B.前表面的电势一定低于后表面的电势,与哪种离子多少无关C.污水中离子浓度越高,电压表的示数将越大D.电压表示数U与污水流量Q成正比,与a、b无关13.如图所示,宽h=4cm的有界匀强磁场,纵向范围足够大,磁感应强度的方向垂直纸面向内,现有一群正粒子从O点以相同的速率沿纸面不同方向进入磁场,若粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径均为r=10cm,则()A.右边界:-8cm<y<8cm有粒子射出b.右边界:y<8cm有粒子射出c.左边界:y>8cm有粒子射出D.左边界:0</y<8cm有粒子射出b.右边界:y<8cm有粒子射出c.左边界:y></y<16cm有粒子射出三、计算题(14题13分,15、16题各14分;请写出具体的解题步骤)14.如图所示的坐标系,x轴沿水平方向,y轴沿竖直方向.在x轴上方空间的第一、第二象限内,既无电场也无磁场;在第三象限,存在沿y轴正方向的匀强电场和垂直xy平面(纸面)向里的匀强磁场;在第四象限,存在沿y轴负方向、场强大小与第三象限电场场强相等的匀强电场.一质量为m、电荷量为q的带电质点,从y轴上y=h处的p1点以一定的水平初速度沿x轴负方向进入第二象限,然后经过x轴上x=-2h处的p2点进入第三象限,带电质点恰好能做匀速圆周运动.之后经过y轴上y=-2h处的p3点进入第四象限.已知重力加速度为g.求:(1)粒子到达p2点时速度的大小和方向;(2)第三象限空间中电场强度和磁感应强度的大小;(3)带电质点在第四象限空间运动过程中最小速度的大小和方向.15.如图所示,在匀强磁场中有一倾斜的平行金属导轨,导轨间距为l,长为3d,导轨平面与水平面的夹角为θ,在导轨的中部刷有一段长为d的薄绝缘涂层。匀强磁场的磁感应强度大小为b,方向与导轨平面垂直。质量为m的导体棒从导轨的顶端由静止释放,在滑上涂层之前已经做匀速运动,并一直匀速滑到导轨底端。导体棒始终与导轨垂直,且仅与涂层间有摩擦,接在两导轨间的电阻为r,其他部分的电阻均不计,重力加速度为g。求:12(1)导体棒与涂层间的动摩擦因数μ;(2)导体棒匀速运动的速度大小v;(3)整个运动过程中,电阻产生的焦耳热q。16.如图甲所示,光滑绝缘水平面上,磁感应强度b=2t的匀强磁场以虚线mn为左边界,mn的左侧有一质量m=0.1kg,bc边长l1=0.2m,电阻r=2ω的矩形线圈abcd。t=0时,用一恒定拉力f拉线圈,使其由静止开始向右做匀加速运动,经过时间1s,线圈的bc边到达磁场边界mn,此时立即将拉力f改为变力,又经过1s,线圈恰好完全进入磁场。整个运动过程中,线圈中感应电流i随时间t变化的图象如图乙所示.求:(1)求线圈bc边刚进入磁场时的速度v1;(2)写出第2s内变力f随时间t变化的关系式;(3)若从开始运动到线圈完全进入磁场,线圈中产生的热量为0.0875j,求此过程拉力所做的功。山西大学附中高二年级2022年3月物理模块诊断(答案版)1.如图所示为两组同心闭合线圈的俯视图,若内线圈的电流i1为图中所示的方向,则当i1增大时,外线圈中的感应电流i2的方向及i2受到的安培力f的方向为()a.i2顺时针方向,f沿半径指向圆心b.i2顺时针方向,f沿半径背离圆心向外c.i2逆时针方向,f沿半径指向圆心d.i2逆时针方向,f沿半径背离圆心向外2.如图所示为质谱仪的工作原理示意图,带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器,速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为b和e,平板s上有可让粒子通过的狭缝p和记录粒子位置的胶片a1a2,平板s下方有强度为b0的匀强磁场。下列表述错误的是()a.质谱仪是分析同位素的重要工具b.能通过的狭缝p的带电粒子的速率等于e></y<8cm有粒子射出b.右边界:y<8cm有粒子射出c.左边界:y>

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所属: 高中 - 物理
发布时间:2022-08-25 12:16:06 页数:12
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文章作者:U-336598

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