新世纪高中 2022-2023 学年第二学期期中考试答案
高二(物理)
一、 选择题
1~7ADABDBB 8~10 BC、BD、BD
二、 实验题
11.(1).略
(2).指针发生偏转说明电路中有电流产生,产生原因是闭合回路中磁通量发生
了变化
(3).BC
三.计算题
12. (1)解:由左手定则知金属棒受水平向右的安培力,对金属棒进行受力分
析,运用合成法,如图;
由平衡条件得:F 安=BIL=Gtanα
则 = = 3
(2)解:由上图,根据三角函数关系知: = = 6
13. (1)解:设粒子的质量为m、电量为 q,粒子在第二象限做匀速圆周运动,
设半径 R,则:R-Rcosα=d
2
由 0 =
0
解得 = 0
2
(2)解:设粒子到达 x轴时的速度为 v,则 vcosθ=v0
qEd= 1 2 1 2
2 2 0
解得 E=v0B
14. .答案:(1)0.5
(2)2 m
(3)0.08 J
解析:(1)由题图乙知,当 v 0时, a 2 m/s2 ,由牛顿第二定律得mg sin mg cos ma ,
解得 0.5 .
(2)由题图乙可知 vmax 2 m/s 时,金属棒速度稳定,滑到 cd 处.
E
当金属棒达到稳定速度时,安培力 F B0Il,E B0lvmax , I ,R r
有mg sin F mg cos ,解得 r 1 ,
B lx
又因为 q I t t 0 0.2 C
t(R r) R , r R r
解得 x 2 m .
1
(3)根据动能定理有mgxsin mgxcos WF mv22 max
0 ,
解得WF Q总 0.1 J
4
,则电阻 R上产生的热量QR Q5 总
0.08 J .新世纪高中 2022-2023 学年第二学期
期中考试试卷
高二(物理)
总分 100 分
一、选择题(共 60 分每题 6分,1~7为单选,8~10 为多选.)
1. 下列关于磁场和磁通量的说法中,正确的是( )
A.磁场和电场一样,是客观存在的、性质相同的一种特殊物质
B.磁场是为了解释磁极间的相互作用而人为规定的
C.磁感线总是从磁铁的 N极发出,到 S极终止
D.沿磁感线的方向磁场逐渐减弱
2.如图所示为电流产生磁场的分布图,其中正确的是( )
3.如图所示,两个单匝线圈 a、b的半径分别为 r和 2r.圆形匀强
磁场 B的边缘恰好与 a线圈重合,则穿过 a、b两线圈的磁通量之
比为( )
A.1∶1 B.1∶2 C.1∶4 D.4∶1
4.长度为 L、通有电流为 I的直导线放入一匀强磁场中,电流方
向与磁场方向如图所示,已知磁感应强度为 B,对于下列各图中,
导线所受安培力的大小计算正确的是( )
A. B. C. D.
5.如图所示,A、B通以大小、方向均相同的恒定电流,在 A、B连
线的垂直平分线上放置一段长为 L的直导线C,A、B、C刚好在正
三角形的三个顶点上。现 C通以恒定电流,C受到的安培力大小
为 F。若只将导线 A的电流增大为原来的两倍,则 C受到的安培
力大小变为( )
A.F B.2F C.√15 D.√21
3 3
6.有两个比荷相同的带电粒子 a、b,同时从小孔M、N垂直于
直线边界进入匀强磁场,打到荧光屏上的 O点,运动轨迹如图所
示,MO 2NO,不计重力及粒子间的相互作用,则( )
A.a带正电荷,b带负电荷 B.a、b同时到达 O点
C.b比 a 先到达 O点 D.b的速度大小是 a 的 2倍
7.如图甲所示,正方形硬质金属框 abcd 放置在磁场中,金属框
平面与磁场方向垂直。磁感应强度 B随时间 t变化规律如图乙所
示。在 0~0.2s 的时间内与 0.2s~0.6s 的时间内( )
A.通过金属框的电荷量之比为 2:1
B.金属框中电流的电功率之比为 4:1
C.金属框中产生的焦耳热之比为 4:1
D.金属框两边受到安培力方向相反,大小之比为 3:1
8. 单匝闭合矩形线框电阻为 R,在匀强磁场中绕与磁感线垂直的
轴匀速转动,穿过线框的磁通量Φ与时间 t 的关系图像如图所示。
下列说法正确的是( )
T
A. 时刻线框平面与中性面垂直
2
B.线框的感应电动势有效值为 2πΦm
T
2 2
C.线框转一周外力所做的功为 2π Φm
RT
T πΦ
D.从 t 0到 t 过程中线框的平均感应电动势为 m
4 T
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(设 a、b
间无电荷转移),a、b 叠放于粗糙的水平地面上,地面上方有垂直于
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
相对滑动地向左做加速运动,则在加速运动阶段( )
A.a 对 b 的压力不变
B.a 对 b 的压力变大
C.a、b 物块间的摩擦力变大
D.a、b 物块间的摩擦力变小
10.如图所示,理想变压器原线圈接在交流电源上,原线圈两端
电压不变,图中各电表均为理想电表.下列说法正确的是( )
A.当滑动变阻器的滑动触头 P向上滑动时,R1消耗的功率变大
B.当滑动变阻器的滑动触头 P向上滑动时,电压表 V示数变大
C.当滑动变阻器的滑动触头 P向上滑动时,电流表 A1示数变大
D.若闭合开关 S,则电流表 A1示数变大,A2示数变小
二、实验题(6分)
11.在研究电磁感应现象的实验中,所需的实验器材如图所示。现
已用导线连接了部分实验电路。
(1)请画实线作为导线从箭头 1和 2处连接其余部分电路。
(2)实验时,将线圈L1插入线圈L2中,闭合开关的瞬间,观察到电流计
的指针发生偏转,这个现象揭示的规律是 。
(3)某同学设想使线圈L1中电流逆时针(俯视)流动,线圈L2中电流顺
时针(俯视)流动,可行的实验操作是 。
A.抽出线圈 L1
B.插入软铁棒
C.使变阻器滑片 P左移
D.断开开关
三、计算题(3小题共 34 分)
12.(8 分)如图所示, 匀强磁场的磁感应强度方向竖直向上,一
倾角为α= 60 的光滑斜面上,静止一根长为 L=1 m,重 G=3 N,
通有电流 I=3 A 的金属棒.求:
(1)匀强磁场的磁感应强度大小;
(2)导体棒对斜面的压力大小.
13.(12 分)如图所示,在 xoy 平面的第二象限存在匀强磁场,
磁感应强度大小为 B、方向垂直于该平面向外;在第一象限存在
匀强电场,方向沿 y轴负方向。在 x轴负半轴上某点以与 x轴正
方向夹角为 =60°、大小为 v0的速度发射出一带正电荷的粒子,
该粒子在(0,d)点沿垂直于 y轴的方向进入电场。不计重力,
若该粒子离开电场时速度方向与 x轴正方向的夹角为 =45°,
求:
(1)该粒子的比荷 ;
(2)电场强度 E的大小。
14.(14 分)如图甲所示,MN、PQ是间距 l 0.5 m且足够长的平行
导轨, NQ MN ,导轨的电阻均不计.导轨平面与水平面间的夹角θ
为 37°, NQ间连接有一个 R 4 的电阻.有一匀强磁场垂直于导
轨平面且方向向上,磁感应强度的大小 B0 1T .将一根质量
m 0.05 kg、阻值为 r的金属棒 ab紧靠 NQ放置在导轨上,且与导轨
接触良好.现由静止释放金属棒,当金属棒滑行至 cd处时达到稳定
速度,已知在此过程中通过金属棒横截面的电荷量 q 0.2 C ,且金属
棒的加速度a与速度 v的关系如图乙所示,设金属棒沿导轨向下运
动过程中始终与 NQ平行.求:
(1)金属棒与导轨间的动摩擦因数μ;
(2) cd离 NQ的距离 x;
(3)金属棒滑行至 cd处的过程中,电阻 R上产生的热
量.( sin37° 0.6,cos37° 0.8, g取10 m/s2 )