1、最新 2018-2019 高二物理 10 月月考试卷有答案物 理 试 题卷一(48 分)一、单项选择题( 每题 4 分,共 32 分)1如图所示,在赤道处,将一小球向东水平抛出,落地点为 a;给小球带上电荷后,仍以原来的速度抛出,考虑地磁场的影响,下列说法正确的是( )A无论小球带何种电荷,小球仍会落在 a 点B无论小球带何种电荷,小球下落时间都会延长C若小球带负电荷,小球会落在更远的 b 点D若小球带正电荷,小球会落在更远的 b 点2 “人造小太阳”托卡马克装置使用强磁场约束高温等离子体,使其中的带电粒子被尽可能限制在装置内部,而不与装置器壁碰撞已知等离子体中带电粒子的平均动能与等离子体的温
2、度 T 成正比,为约束更高温度的等离子体,则需要更强的磁场,以使带电粒子在磁场中的运动半径不变由此可判断所需的磁感应强度 B 正比于( )AT BTCT3 DT23初速度为 v0 的电子,沿平行于通电长直导线的方向射出,直导线中电流方向与电子的初始运动方向如图所示,则( )A电子将向右偏转,半径变大B电子将向左偏转,半径变大C电子将向左偏转,半径变小D电子将向右偏转,半径变小4如图所示,圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场,三个质量和电荷量都相同的带电粒子 a、b、c,以不同的速率对准圆心 O 沿着 AO 方向射入磁场,其运动轨迹如图若带电粒子只受磁场力的作用,则下列说法正确的是( )Aa 粒子速率
3、最大,在磁场中运动时间最长Bc 粒子速率最大,在磁场中运动时间最短Ca 粒子速率最小,在磁场中运动时间最短D c 粒子速率最小,在磁场中运动时间最短5如图所示,ABC 为与匀强磁场垂直的边长为 a 的等边三角形,磁场垂直于纸面向外,比荷为 em 的电子以速度 v0 从 A 点沿 AB 方向射入,欲使电子能经过 BC 边,则磁感应强度 B 的取值应为( )AB3mv0ae BB2mv0ae6如图所示,圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,一个带电粒子以速度 v 从 A 点沿直径 AOB 方向射入磁场,经过 t 时间从 C 点射出磁场,OC 与OB 成 60角现将带电粒子的速度变为 v3,仍从 A
4、点沿原方向射入磁场,不计重力,则粒子在磁场中的运动时间变为( )A12 t B2tC13t D3 t7美国大众科学月刊网站报道,美国明尼苏达大学的研究人员发现一种具有独特属性的新型合金能够将热能直接转化为电能具体而言,只要略微提高温度,这种合金就会变成强磁性合金,从而使环绕它的线圈中产生电流,其简化模型如图所示A 为圆柱形合金材料,B 为线圈,套在圆柱形合金材料上,线圈的半径大于合金材料的半径现对 A 进行加热,则( )AB 中将产生逆时针方向的电流BB 中将产生顺时针方向的电流CB 线圈有收缩的趋势D B 线圈有扩张的趋势8如图所示,ab 是一个可以绕垂直于纸面的轴 O 转动的闭合矩形导体线
5、圈,当滑动变阻器 R 的滑片 P 自左向右滑动过程中,线圈 ab 将( )A静止不动B逆时针转动C顺时针转动D发生转动,但因电源的极性不明,无法确定转动的方向二、多项选择题(每题 4 分,共 16 分)9如图所示,在垂直纸面向里的水平匀强磁场中,水平放置一根粗糙绝缘细直杆,有一个重力不能忽略、中间带有小孔的带正电小球套在细杆上现在给小球一个水平向右的初速度 v0,假设细杆足够长,小球在运动过程中电荷量保持不变,杆上各处的动摩擦因数相同,则小球运动的速度 v 与时间 t 的关系图象可能是( )10 如图所示,直角三角形 ABC 区域中存在一匀强磁场,比荷相同的两个粒子( 不计重力) 沿 AB 方
6、向射入磁场,分别从 AC 边上的 P、Q 两点射出,则( )A从 P 点射出的粒子速度大B从 Q 点射出的粒子向心力加速度大C从 P 点射出的粒子角速度大D两个粒子在磁场中运动的时间一样长11如图所示,一单边有界磁场的边界上有一粒子源,以与水平方向成 角的不同速率,向磁场中射入两个相同的粒子 1 和 2,粒子 1 经磁场偏转后从边界上A 点出磁场,粒子 2 经磁场偏转后从边界上 B 点出磁场,OAAB,则( )A粒子 1 与粒子 2 的速度之比为 12B粒子 1 与粒子 2 的速度之比为 14C粒子 1 与粒子 2 在磁场中运动的时间之比为 11D粒子 1 与粒子 2 在磁场中运动的时间之比为
7、 1212如图所示,两个线圈套在同一个铁芯上,线圈的绕向在图中已经标出左线圈连着平行导轨 M 和N,导轨电阻不计,在导轨垂直方向上放着金属棒ab,金属棒处在垂直于纸面向外的匀强磁场中,下列说法中正确的是( )A当金属棒 ab 向右匀速运动时, a 点电势高于 b 点,c 点电势高于 d 点B当金属棒 ab 向右匀速运动时,b 点电势高于 a 点,c 点与 d 点等电势C当金属棒 ab 向右加速运动时,b 点电势高于 a 点,c 点电势高于 d 点D当金属棒 ab 向右加速运动时,b 点电势高于 a 点,d 点电势高于 c 点卷二(共 52 分)三、非选择题13( 12 分) 如图所示,足够长的
8、 U 型光滑导体框架的两个平行导轨间距为 L,导轨间连有定值电阻 R,框架平面与水平面之间的夹角为 ,不计导体框架的电阻整个装置处于匀强磁场中,磁场方向垂直于框架平面向上,磁感应强度大小为 B 。导体棒 ab 的质量为 m,电阻不计,垂直放在导轨上并由静止释放,重力加速度为 g.求:(1)导体棒 ab 下滑的最大速度;(2)导体棒 ab 以最大速度下滑时定值电阻消耗的电功率。14( 12 分) .如图所示,虚线圆所围区域内有方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为 B一束电子沿圆形区域的直径方向以速度 v 射入磁场,电子束经过磁场区后,其运动方向与原入射方向成 角设电子质量为 m,电荷量为 e
9、、不计电子之间相互作用力及所受的重力,求:(1)电子在磁场中运动轨迹的半径 R;(2)电子在磁场中运动的时间 t;(3)圆形磁场区域的半径 r15( 12 分) 如图所示,在屏蔽装置底部中心位置 O点放一医用放射源,可通过细缝沿扇形区域向外辐射速率为 v32106 m/s 的 粒子已知屏蔽装置宽 AB9 cm,缝长 AD18 cm, 粒子的质量m 66410-27kg,电荷量 q3210-19 C若在屏蔽装置右侧条形区域内加一匀强磁场来隔离辐射,磁感应强度B0332 T,方向垂直于纸面向里,整个装置放于真空环境中(1)若所有的 粒子均不能从条形磁场隔离区的右侧穿出,则磁场的宽度 d 至少是多少
10、?(2)若条形磁场的宽度 d20 cm,则射出屏蔽装置的 粒子在磁场中运动的最长时间和最短时间各是多少?(结果保留 2 位有效数字)16.(16 分)如图所示,竖直平面内的空间中,有沿水平方向、垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为 B,在磁场中建立竖直的平面直角坐标系 xOy,在 x0 的区域内也存在匀强电场(图中未画出)一个带正电的小球 (可视为质点 )从 x 轴上的 N 点竖直向下做匀速圆周运动至 P 点后进入 x0 的区域内所加的电场强度的大小(3)小球从 N 点运动到 M 点所用的时间宁阳一中 2017 级高二年级上学期阶段性考试一物理试题参考答案一、单项选择题1解析:选 D地磁
11、场在赤道上空水平由南向北,从南向北观察,如果小球带正电荷,则洛伦兹力斜向右上方,该洛伦兹力在竖直向上的方向和水平向右方向均有分力,因此,小球落地时间会变长,水平位移会变大;同理,若小球带负电,则小球落地时间会变短,水平位移会变小,故 D 正确2解析:选 A考查带电粒子在磁场中的圆周运动问题由题意知,带电粒子的平均动能Ek12mv2T,故 vT由 qvBmv2R 整理得:BT,故选项 A 正确3解析:选 A4解析:选 B由题图可知,粒子 a 的运动半径最小,圆心角最大,粒子 c 的运动半径最大,圆心角最小,由洛伦兹力提供粒子做圆周运动的向心力可得:qvBmv2r,故半径公式rmvqB,T 2rv2mqB,故在质量、带电荷量、磁场的磁感应强度都相同的情况下,速率越小,半径越小,所以粒子 a 的运动速率最小,粒子 c 的运动速率最大,而带电粒子在磁场中的运动时间只取决于运动所对应的圆心角,所以粒子 a 的运动时间最长,粒子 c 的运动时间最短5解析:选 C由题意,若电子正好经过 C 点,其运动轨迹如图所示,此时其圆周运动的半径 Ra2cos 30a3 ,要想电子从 BC 边经过,圆周运动的半径要大于 a3,由带电粒子在磁场中运动的半径公式