商城縣上石橋高級中學(xué)2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期12月月考物理試卷一、單選題1.電磁波在日常生活和生產(chǎn)中已經(jīng)被大量應(yīng)用了，下面正確的是()A.機(jī)場、車站用來檢查旅客行李包的透視儀是利用X射線的穿透本領(lǐng)B.銀行的驗鈔機(jī)和家用電器的遙控器發(fā)出的光都是紫外線C.微波爐能快速加熱食物是利用紅外線具有顯著的熱效應(yīng)D.手機(jī)通話使用的微波，波長比可見光短間距為I的長直導(dǎo)線P和Q,當(dāng)兩導(dǎo)線中均通有方向垂直紙面向里的電流I時，紙面內(nèi)導(dǎo)線P在a點處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B(B?未知)。如果將兩導(dǎo)線中電流的大小均變?yōu)?1且P中電流方向反向，其他條件不變，設(shè)此時a點處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。(B?未知),已知長直導(dǎo)線在某點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與導(dǎo)線中電流的大小成正比，下列等式正確的是()。3.如圖所示，兩個線圈a、b的半徑分別為r和2r,匝數(shù)分別為N?和N?,圓形勻強(qiáng)磁場B的邊緣恰好與a線圈重合，則穿過a、b兩線圈的磁通量之比為()A.N:N?B.N:4N?C.1:24.如圖所示，由粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)線圍成的一個正六邊形線框abcdef,它的六個頂點均位于一個半徑為R的圓形區(qū)域的邊界上，be為圓形區(qū)域的一條直徑，be上方和下方分別存在大小均為B且方向相反的勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于圓形區(qū)域。現(xiàn)給線框接入從a點流入、從f點流出的大小為I的恒定電流，則金屬線框受到的安培力的大小為5.一平面內(nèi)，mn與ad、bc邊平行且離ad邊較近。當(dāng)導(dǎo)線mn中通以方向向上的電流，線框中通以順時針方向的電流時，線框的運動情況是()A.向左運動B.向右運動C.以mn為軸轉(zhuǎn)動D.靜止不動6.如圖所示，粗糙木板MN豎直固定在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中。t=0時，一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電物塊沿MN以某一初速度豎直向下滑動，則物塊運動的v-t圖像不可能是()7.如圖所示，兩豎直平行板間同時存在勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，電場的場強(qiáng)為E、方向水平向左，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向與電場垂直且水平向里.一帶電液滴以豎直向下的初速度v?=E/B進(jìn)入電磁場區(qū)域，最終能飛出該區(qū)域.則液滴在電磁場中()++A.做勻速直線運動B.做勻變速曲線運動C.運動速度逐漸減小D.機(jī)械能逐漸減小8.如圖所示，虛線EF的下方存在著正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，電場強(qiáng)度為E,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一帶電微粒自離EF為h的高處由靜止下落，從B點進(jìn)入場區(qū)，做了一段勻速圓周運動，從D點射出，下列說法正確的是()A.微粒做圓周運動的半徑為B.從B點運動到D點的過程中微粒的重力勢能與動能之和在C點最小C.從B點運動到D點的過程中微粒的電勢能先減小后增大D.從B點運動到D點的過程中微粒的電勢能和重力勢能之和在最低點C最小9.如下各圖所示，矩形線框在磁場內(nèi)做的各種運動中，能夠產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()10.A、B兩個離子同時從勻強(qiáng)磁場的直邊界的P、Q點分別以60°和30°(與邊界的夾角)射入磁場，又同時分別從Q、P點穿出，如圖所示.設(shè)邊界上方的磁場范圍足夠大，下列說法中正確的是()11.下圖中關(guān)于磁場中的四種儀器的說法中正確的是()A.甲圖中回旋加速器加速帶電粒子的最大動能與回旋加速器的半徑無關(guān)B.乙圖中不改變質(zhì)譜儀各區(qū)域的電場磁場時擊中光屏同一位置的粒子比荷相同C.丙圖中自由電荷為負(fù)電荷的霍爾元件通上如圖所示電流和加上如圖磁場時N側(cè)帶負(fù)D.丁圖長寬高分別為a、b、c的電磁流量計流量Q一定，加上如圖所示磁場，前后兩個金屬側(cè)面的電壓與a、b無關(guān)三、實驗題12.(1)如圖所示的實驗裝置是用來研究(選填“電流的磁效應(yīng)”或“磁場對通電導(dǎo)線的作用”)的。(2)實驗前，開關(guān)斷開，小磁針靜止在水平桌面上，小磁針正上方的導(dǎo)線與小磁針的(3)開始實驗，閉合開關(guān)，從上往下看，小磁針將沿(填“順時針”或“逆時針”)偏轉(zhuǎn)一定角度。13.用圖甲所示裝置測量磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度和某導(dǎo)電液體(有大量的正、負(fù)離子)的電阻率.水平管道長為1、寬度為d、高為h,置于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中.管道上下兩面是絕緣板，前后兩側(cè)面M、N是電阻可忽略的導(dǎo)體板，兩導(dǎo)體板與開關(guān)S、電阻箱R、靈敏電流表G(內(nèi)阻為R)連接。管道內(nèi)始終充滿導(dǎo)電液體，液體以恒定速度v自左向右通過.閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)電阻箱的取值，記下相應(yīng)的電流表讀數(shù)。(1)圖乙所示電阻箱接入電路的電阻值為Ω。(3)圖丙所示的電流表讀數(shù)為uA。(4)將實驗中每次電阻箱接入電路的阻值R與相應(yīng)的電流表讀數(shù)I繪制出圖象為圖丁所示的傾斜直線，其延長線與兩軸的交點坐標(biāo)分別為(-a,O)和(0,b),則磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為,導(dǎo)電液體的電阻率為_。14.如圖所示，在傾角為37°的光滑斜面上有一根長為0.4m,質(zhì)量為6×10-2kg的通電直導(dǎo)線，電流I=1A,方向垂直紙面向外，導(dǎo)線用平行于斜面的輕繩拴住不動，整個裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度每秒增加0.4T,方向豎直向上的磁場中，設(shè)t=0時，B=0,則需要多長時間斜面對導(dǎo)線的支持力為零，此時輕繩的拉力為多大?(g取10m/s2)15.一足夠長的矩形區(qū)域abcd內(nèi)充滿磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，矩形區(qū)域的左邊界ad寬為L,現(xiàn)從ad中點O垂直于磁場射入一帶電粒子，速度大小為v?方向與ad邊夾角為30°,如圖所示。已知粒子的電荷量為q,質(zhì)量為m(重力不計)。(1)若粒子帶負(fù)電，且恰能從d點射出磁場，求v?的大小；(2)若粒子帶正電，使粒子能從ad邊射出磁場，求v?的最大值。16.如圖，在x軸上方存在勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于紙面向外；在x軸下方存在勻強(qiáng)電場，電場方向與xOy平面平行，且與x軸成45°夾角.一質(zhì)量為時間后進(jìn)入電場，進(jìn)入電場時的速度方向與電場方向相反(1)求粒子從P點出發(fā)至第一次到達(dá)x軸時所需時間；(2)若要使粒子能夠回到P點，求電場強(qiáng)度的最大值.解析：A.機(jī)場、車站用來檢查旅客行李包的透視儀是利用X射線的穿透本領(lǐng)；故A正B.遙控器采用的是紅外線不是紫外線；故B錯誤；C.微波爐是利用了微波的頻率與水的頻率相接近，從而使水振動而發(fā)熱的；故C錯D.手機(jī)通話使用的無線電波，其波長要大于可見光；故D錯誤；解析：AB.在兩導(dǎo)線中均通有方向垂直于紙面向里的電流I時，紙面內(nèi)與兩導(dǎo)線距離為l的a點處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，如下圖所示由此可知，外加的磁場方向與PO平行，且由Q指向P,即PQ兩導(dǎo)線在a處形成的合磁場B=B根據(jù)幾何關(guān)系CD.如果將兩導(dǎo)線中電流的大小均變?yōu)?I且P中電流方向反向，其他條件不變φ=BS方向向上，所以線框受到的合力：故選A。解析：根據(jù)同向電流相互吸引、異向電流相互排斥，則知，mn對ad的安培力向右，對bc的安培力向右，因此線圈所受的安培力合力方向向右，則線圈將向右運動。故選B。BD、若mg>μBqv?,則滑塊開始進(jìn)入磁場時，有向下的加速度，加速度大小為：,可知隨速度增加，加速度減小，即滑塊做加速度減小的加速運動，最D.由上分析可知，電場力做負(fù)功，導(dǎo)致電勢能增加，則機(jī)械能減小，D符合題意；為正離子，故A錯誤。離子在磁場中做圓周運動，由兒何關(guān)系可得,粒子射出時的動能為聯(lián)立解得所以回旋加速器加速帶電粒子的最大動能與回旋加速器的半徑有關(guān)，故A錯誤；B.帶電粒子在加速電場中，由動能定理可得帶電粒子在復(fù)合場中，由共點力平衡條件可得帶電粒子在磁場中運動，由牛頓第二定律可得聯(lián)立解得所以不改變質(zhì)譜儀各區(qū)域的電場磁場時擊中光屏同一位置的粒子比荷相同，故B正C.丙圖中自由電荷為負(fù)電荷的霍爾元件通上如圖所示電流和加上如圖磁場時，由左手定則可知，負(fù)電荷所受的洛倫茲力方向向左，所以N側(cè)帶負(fù)電荷，故C正確；D.最終正負(fù)離子會受到電場力和洛倫茲力而平衡，即而水的流量為聯(lián)立可得所以前后兩個金屬側(cè)面的電壓與流量Q、磁感應(yīng)強(qiáng)度以及c有關(guān)，與a、b無關(guān)，故D12.答案：(1)電流的磁效應(yīng)(2)北極(3)順時針解析：(1)如圖的實驗裝置，是用來研究電流的磁效應(yīng)的；(2)開關(guān)斷開，導(dǎo)線中無電流，小磁針在地磁場作用下，小磁針的N極指向地理的(3)閉合開關(guān)，導(dǎo)線中有向左的電流，由右手螺旋定則可知，小磁針?biāo)谖恢玫拇艌龇较虼怪奔埫嫦蛲猓孕〈裴樀腘極向外，S極向里，從上往下看，小磁針將沿順時針方向轉(zhuǎn)動一定角度。13.答案：(1)290.1(2)負(fù)(3)24.0(4)解析：(1)電阻箱的示數(shù)：R=2×1002+9×102+1×0.1Ω=290.1Ω。(2)根據(jù)左手定則可知，帶正電的粒子向前表面偏轉(zhuǎn)，帶負(fù)電的粒子向后表面偏轉(zhuǎn)，故N帶負(fù)電，則與N板相連接的是電流表G的負(fù)極；(3)丙所示的電流表讀數(shù)為24.0μA;(4)液體以恒定速度v自左向右通過管道，則所受的電場力與洛倫茲力平衡，即Bov=qE,又,解得：V-Bá,則回路中產(chǎn)生的電流為變),由題知斜率14.答案：5s;1N解析：由題意知，當(dāng)斜面對導(dǎo)線支持力為零時導(dǎo)線受力如圖所示F,sin37°=mg②由①②解得