1、- 1 -河北省大名县一中 2018-2019 学年高二物理上学期 10 月半月考试题一、单选题（共 14 题 每题 3 分）1与电场强度相对应，我们把描述磁场强弱的物理量叫作磁感应强度，关于磁感应强度的概念及其定义式 ，下列说法中正确的是( )A 在同一磁场中磁感线越密集的地方，磁感应强度越大B 磁场中某点 B 的方向，与垂直放在该点的试探电流元所受安培力方向相同C 磁场中某点 B 的大小，与垂直放在该点的试探电流元所受到的安培力大小成正比D 在磁场中的某点，试探电流元不受磁场力作用时，该点 B 的大小一定为零2关于安培力和洛伦兹力，如下说法中正确的是（ ）A 带电粒子在磁场中运动时，一定受
2、到洛伦兹力作用B 放置在磁场中的通电导线，一定受到安培力作用C 洛伦兹力对运动电荷一定不做功D 安培力对通电导线一定不做功3关于通电直导线所受的安培力 F、磁感应强度 B 和电流 I 三者方向之间的关系，下列说法中正确的是（ ）A F，B，I 的三者必定均相互垂直 B F 必定垂直于 B，I，但 B 不一定垂直于 IC B 必定垂直于 F，I，但 F 不一定垂直于 I D I 必定垂直于 F，B，但 F 不一定垂直于 B4如图所示，通有恒定电流的导线 MN 与闭合金属框共面，第一次将金属框由平移到，第二次将金属框绕 cd 边翻转到，设先后两次通过金属框的磁通量的变化量分别为 1和 2，则（ ）
3、A 1 2B 1 2C 1 2D不能判断5如图所示，在通电直导线下方，有一电子沿平行导线方向以速度 v 开始运动，则（ - 2 - B baF）A 电子将沿轨迹 I 运动，半径越来越小B 电子将沿轨迹 I 运动，半径越来越大C 电子将沿轨迹 II 运动，半径越来越小D 电子将沿轨迹 II 运动，半径越来越大6两条通电的直导线互相垂直，如图所示，但两导线相隔一小段距离，其中导线 AB 是固定的，另一条导线 CD 能自由转动或平动。它们通以图示方向的直流电流时，CD 导线将( )A 逆时针方向转动，同时靠近导线 ABB 顺时针方向转动，同时靠近导线 ABC 逆时针方向转动，同时离开导线 ABD 顺
4、时针方向转动，同时离开导线 AB7在图中，标出磁场 B 的方向，通电直导线中电流 I 的方向，以及通电直导线所受磁场力F 的方向，其中正确的是（ ）A B C D 8下面四幅图表示了磁感应强度 B、电荷速度 v 和洛伦兹力 F 三者方向之间的关系，其中正确的是（ ）A B C D 9如图所示，a 为带正电的小物块，b 是一不带电的绝缘物块，a、b 叠放于粗糙的水平地面上，地面上方有垂直纸面向里的匀强磁场，现用水平恒力 F 拉 b 物块，使 a、b 一起无相对滑动地向左加速运动，在加速运动阶段 （ ）A、a、b 一起运动的加速度不变B、a、b 一起运动的加速度增大C、a、b 物块间的摩擦力减小-
5、 3 -D、a、b 物块间的摩擦力增大10如图所示，a、b 是一对平行金属板，分别接到直流电源两极上，右边有一挡板，正中间开有一小孔 d，在较大空间范围内存在着匀强磁场，磁感应强度大小为 B，方向垂直纸面向里，在 a、b 两板间还存在着匀强电场 E.从两板左侧中点 c 处射入一束正离子(不计重力)，这些正离子都沿直线运动到右侧，从 d 孔射出后分成 3 束则下列判断正确的是 ( )A 这三束正离子的速度一定不相同B 这三束正离子的质量一定不相同C 这三束正离子的电荷量一定不相同D 这三束正离子的比荷一定不相同11如图所示，回旋加速器是用来加速带电粒子使它获得很大动能的装置，其核心部分是两个“D
6、”型金属盒，置于匀强磁场中，两盒分别于高频交流电源相连，则带电粒子获得的最大动能与下列哪些因素有关A 加速的次数B 加速电压的大小C 交流电的频率D 匀强磁场的磁感应强度12如图所示，一个带负电的滑环套在水平且足够长的粗糙的绝缘杆上，整个装置处于方向如图所示的匀强磁场中，现给滑环施以一个水平向右的瞬时初速度，使其由静止开始运动，则滑环在杆上的情况不可能的是（ ）A 始终做匀速运动B 始终做减速运动，最后静止于杆上C 先做加速运动，最后做匀速运动D 先做减速运动，最后做匀速运动- 4 -13半径为 r 的圆形空间内，存在着垂直于纸面向里的匀强磁场，一个带电粒子(不计重力)从 A 点以速度 v0垂
7、直于磁场方向射入磁场中，并从 B 点射出AOB120，如图所示，则该带电粒子在磁场中运动的时间为（ ）A B C D 14如图所示，套在足够长的绝缘粗糙直棒上的带正电小球，其质量为 m，所带的电荷量为q，小球可在棒上滑动，现将此棒竖直放入沿水平方向且相互垂直的匀强磁场和匀强电场中，电场方向水平向右，磁场方向垂直纸面向外，设小球的电荷量不变，小球由静止下滑的过程中( )A 小球加速度一直增加B 小球速度一直增加C 棒对小球的弹力一直减小D 小球所受洛伦兹力一直增大，直到最后不变二、多选题（共 6 题 每题 3 分）15导线中分别通图示方向的电流,小磁针静止时 N 极垂直纸面向里的是( )A B
8、C D 16如图所示，关于磁铁、电流间的相互作用，下列说法正确的是( )A 甲图中，电流不产生磁场，电流对小磁针力的作用是通过小磁针的磁场发生的B 乙图中，磁体对通电导线的力的作用是通过磁体的磁场发生的- 5 -C 丙图中电流间的相互作用是通过电流的磁场发生的D 丙图中电流间的相互作用是通过电荷的电场发生的17关于安培力和洛伦兹力，下列说法正确的是（ ）A 通电直导线在匀强磁场中一定受到安培力的作用B 安培力是大量运动电荷所受洛伦兹力的宏观表现C 这两种力的方向都可以用左手定则来判断D 安培力不能对通电导体做功，洛伦兹力对电荷也不做功18如图所示，在一单边有界磁场的边界上有一粒子源 O，沿垂直
9、磁场方向，以相同速率向磁场中发出了两种粒子， a 为质子( 11H)， b 为 粒子( 42He)， b 的速度方向垂直磁场边界， a的速度方向与 b 的速度方向夹角为 30，两种粒子最后都打到了位于磁场边界位置的光屏 OP 上，则( )A a、 b 两粒子转动周期之比为 23B a、 b 两粒子在磁场中运动时间之比为 23C a、 b 两粒子在磁场中转动半径之比为 12D a、 b 两粒子打到光屏上的位置到 O 点的距离之比为 1219一束粒子流由左端平行于极板 P1射入质谱仪，沿着直线通过电磁场复合区后，并从狭缝 S0进入匀强磁场 B2，在磁场 B2中分为如图所示的三束，则下列相关说法中正
10、确的是( )A 速度选择器的 P1极板带负电B 粒子 1 带负电C 能通过狭缝 S0的带电粒子的速率等于 E/B1D 粒子 2 的比荷 q/m 绝对值最大20如图，条形磁铁放在水平桌面上，在磁铁右上方固定一根直导线，导线与磁铁垂直，当导线通入向里的电流时，则A 磁铁对桌面的压力减小B 磁铁对桌面的压力增大C 磁铁相对桌面有向左动的趋势- 6 -D 磁铁相对桌面有向右动的趋势三、解答题（共 4 题 每题 10 分）21如图所示，水平导轨间距为 L ，导轨电阻忽略不计；导体棒 ab 的质量 m ，电阻 R ，与导轨接触良好；电源电动势 E ，内阻 r ，电阻 R ；外加匀强磁场的磁感应强度 B ，
11、方向垂直于 ab，与导轨平面成 角； ab 与导轨间动摩擦因数为 设最大静摩擦力等于滑动摩擦力 ，定滑轮摩擦不计，线对 ab 的拉力为水平方向，重力加速度 g ， ab 处于静止状态 已知 ， 求：受到的安培力大小和方向重物重力 G 的取值范围22一个质量 m 的小滑块，带有 q 的电荷，放置在倾角 的光滑斜面上 斜面绝缘 ，斜面置于 B 的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，如图所示 小滑块由静止开始沿斜面下滑，其斜面足够长，小滑块滑至某一位置时，要离开斜面 问：小滑块带何种电荷？小滑块离开斜面时的瞬时速度多大？该斜面的长度至少多长？- 7 -23如图所示，一束电子(电荷量为 e)以速度 v
12、垂直射入磁感应强度为 B、宽度为 d 的匀强磁场中，穿透磁场时速度方向与原来入射方向的夹角为 30，求：(1)确定圆心位置，做出运动轨迹，运动半径多大？(2)电子的质量多大？(3)穿透磁场的时间是多少？24如图所示，直角坐标系 xOy 位于竖直平面内，在水平的 x 轴下方存在匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度为 B，方向垂直 xOy 平面向里，电场线平行于 y 轴 一质量为 m、电荷量为 q 的带正电的小球，从 y 轴上的 A 点水平向右抛出，经 x 轴上的 M 点进入电场和磁场，恰能做匀速圆周运动，从 x 轴上的 N 点第一次离开电场和磁场， MN 之间的距离为 L，小球过M 点时的速度方
13、向与 x 轴正方向夹角为 不计空气阻力，重力加速度为 g，求：电场强度 E 的大小和方向；小球从 A 点抛出时初速度 的大小- 8 -参考答案1A 2C 3B 4C 5A 6A 7C 8B 9C 10D 11D 12C 13D 14D 15AB 1 6BC 17BC1 8BC 19BC 20BC21(1) , 与水平方向成 角斜向左上方(2)【解析】【详解】(1)由闭合电路的欧姆定律可得：通过 ab 的电流 ，ab 受到的安培力： ，根据左手定则可知安培力方向：与水平方向成 角斜向左上方；(2) 受力如图所示：最大静摩擦力： ；由平衡条件得：当最大静摩擦力方向向右时： ；当最大静摩擦力方向向左
14、时： ；由于重物平衡，故： ；则重物重力的取值范围为： ；即：重物重力 G 的取值范围为 。22 小滑块带负电荷 【解析】【详解】(1)小滑块沿斜面下滑过程中，受重力 mg、斜面支持力 和洛伦兹力 F若要小滑块离开斜面，洛伦兹力 F 方向应垂直斜面向上，根据左手定则可知，小滑块应带有负电荷- 9 -(2)小滑块沿斜面下滑时，垂直斜面方向的合外力为零，有当 时，小滑块开始脱离斜面，此时， ，得 (3)下滑过程中，只有重力做功，由动能定理得：。23(1)r=2d (2) (3) 【解析】【详解】（1）电子在磁场中作匀速圆周运动，只受洛伦兹力作用，故其轨迹是圆弧的一部分，又因为 Bv，故圆心在电子穿
15、入和穿出磁场时受到洛伦兹力指向交点上，由几何知识知，AB 对应的圆心角 =30，由几何知识可得：电子的轨迹半径 r= =2d；轨迹如图；（2）又由 qvB=m ，得： （3）AB 弧的圆心角是 30，则电子穿越磁场的时间为： - 10 -24 ，方向竖直向上； 【解析】 （1）小球在电场、磁场中恰能做匀速圆周运动，其所受电场力必须与重力平衡 恒力不能充当圆周运动的向心力 ，有：E= 重力的方向是竖直向下的，电场力的方向则应为竖直向上，由于小球带正电，所以电场强度方向竖直向上（2）小球做匀速圆周运动，如图所示，为圆心，MN 为弦长， ，设半径为 r，由几何关系知：小球做匀速圆周运动的向心力由洛伦兹力提供，设小球做圆周运动的速率为 v，有由速度的合成与分解知由 式得：出时的初速度
