1、高二年级周测物理试卷一、单选题（本大题共7小题，共18.0分）1. 质量为M的金属闭合矩形线框abcd，用细软的绝缘丝线悬挂起来，矩形线框abcd的下半部分处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中，线框中通有方向为abcda的电流，如图所示.此时悬线上有拉力.为了使拉力等于零，可()A. 适当减少磁感应强度B. 使磁场反向C. 适当增大电流强度D. 使电流反向2. 如图所示，各图中的匀强磁场的磁感应强度均为B，方向如图；带电粒子的速率均为v，方向如图；带电荷量均为q，电性如图关于各电荷所受洛伦兹力，说法正确的是()A. (1)中电荷受到的洛伦兹力垂直于纸面向内B. (2)中电荷受到的洛伦兹力大小等于1
2、2qvBC. (3)中电荷受到的洛伦兹力大小等于qvBD. (4)中电荷受到的洛伦兹力平行于纸面斜向左下3. 下列说法正确的是()A. 图甲是用来加速带电粒子的回旋加速器的示意图，要想粒子获得的最大动能增大，可增加电压UB. 图乙是磁流体发电机的结构示意图，可以判断出A极板是发电机的正极，B极板是发电机的负极C. 图丙是速度选择器，带电粒子(不计重力)能够沿直线匀速通过速度选择器的条件是qE=qBv，即v=BED. 图丁是质谱仪的工作原理示意图，粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝S3粒子的比荷越大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
3、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()A. a粒子速率最大，在磁场中运动时间最长B. c粒子速率最大，在磁场中运动时间最长C. a粒子速率最小，在磁场中运动时间最短D. c粒子速率最大，在磁场中运动时间最短5. 图示为一粒子速度选择器原理示意图。半径为10cm的圆柱形桶内有一匀强磁场，磁感应强度大小为1.0l0-4T，方向平行于轴线向外，圆桶的某直径两端开有小孔，粒子束以不同角度由小孔入射，将以不同速度从另一个孔射出。有一粒子源发射出速度连续分布、比荷为2.01011C/kg的带正电粒子，若某粒子出射的速度大小为2106m/s，粒子间相
4、互作用及重力均不计，则该粒子的入射角为()A. 30B. 45C. 53D. 606. 如图甲所示，有界匀强磁场的宽度与图乙所示圆形匀强磁场的半径相等，一不计重力的粒子从左边界的M点以初速度v0水平向右垂直射入磁场，从右边界射出时速度方向偏转了角；该粒子以3v0的初速度沿半径方向垂直射入磁场，射出磁场时速度方向偏转了2角已知磁场、的磁感应强度大小分别为B1、B2，则B1与B2的比值为A. 3cosB. 3sinC. cos3D. tan37. 如图所示，质量为m、长度为L的金属棒MN两端由等长的轻质细线水平悬挂在O、O点，处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B；棒中通以某一方向的电流，平
5、衡时两悬线与竖直方向夹角均为，重力加速度为g。则A. 金属棒中的电流方向由N指向MB. 金属棒MN所受安培力的方向垂直于OMNO平面向上C. 金属棒中的电流大小为mgBLtanD. 每条悬线所受拉力大小为12mgcos二、多选题（本大题共5小题，共30.0分）8. 如图所示，质量为m、长度为L、电阻为R的直导体棒MN静止于电阻不计的光滑水平矩形导轨上，水平导轨的左端接有电动势为E、内阻不计的电源，整个装置处于一匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度大小为B、方向与轨道平面成角(斜向上)。现闭合开关S，下列说法正确的是A. 闭合开关S后，导体棒向右运动B. 闭合开关S后，穿过闭合回路的磁通量减小C.
6、闭合开关S的瞬间，导体棒MN所受安培力的大小为BELRD. 闭合开关S的瞬间，导体棒MN的加速度大小为BELcosmR9. 科学家常在云室中加入铅板以降低运动粒子的速度。图示为物理学家安德森拍下的正电子在云室中运动的径迹，已知图示云室加垂直纸面方向的匀强磁场，由图可以判定()A. 匀强磁场方向向外B. 正电子由上而下穿过铅板C. 正电子在铅板上、下磁场中运动角速度相同D. 正电子在铅板上、下磁场中运动中动量大小相等10. (多选)如图所示,在Oxy平面的第一象限内存在方向垂直纸面向里,磁感应强度大小为 B的匀强磁场.一带电粒子从y轴上的 M 点射入磁场,速度方向与y轴正方向的夹角0=45粒子经
7、过磁场偏转后在N点(图中未画出)垂直穿过x轴，已知OM=a,粒子电荷量为q,质量为 m,重力不计.则( )A. 粒子带负电荷B. 粒子速度大小为qBamC. 粒子在磁场中运动的轨道半径为 aD. N与0点相距(2+1)a11. 如图所示，已知一带电小球在光滑绝缘的水平面上从静止开始经电压U加速后，水平进入互相垂直的匀强电场E(匀强电场在竖直方向)和匀强磁场(匀强磁场垂直纸面向外)的复合场中(E、B、U和g为已知)，小球在复合场中的竖直平面内做匀速圆周运动，则 ()A. 小球可能带正电B. 小球做匀速圆周运动的半径为r=1B2UEgC. 若电压U增大，则小球做匀速圆周运动的周期变大D. 若电压U
8、增大，则小球做圆周运动的半径增大12. (多选)如图所示，整个空间存在垂直于纸面向里的匀强磁场，ac为一水平线.一带电小球从a点由静止释放，部分运动轨迹如图中曲线所示，b为整段轨迹的最低点.下列说法正确的是()A. 轨迹ab为一段抛物线B. 小球经过b点后一定能到ac水平线C. 小球到b点时速度一定最大，且沿水平方向D. 小球在b点时受到的洛伦兹力与重力大小相等三、实验题（本大题共2小题，共15分）13. （6分）在学习安培力后，某学习小组利用安培力与磁感应强度的关系测定磁极间的磁感应强度，实验装置如图所示，步骤如下：在弹簧测力计下端挂一n匝矩形线圈，将矩形线圈的短边完全置于U形磁铁N、S极之
9、间的磁场中，则应使矩形线圈所在的平面与N、S极的连线_；在电路未接通时，记录线圈静止时弹簧测力计的读数F1；接通电路开关，调节滑动变阻器使电流表读数为I，记录线圈静止时弹簧测力计的读数F2(F2F1)，则线圈所受安培力为_；用刻度尺测出矩形线圈短边的长度L；利用上述数据可得待测磁场的磁感应强度B=_。14. （9分）磁体和电流之间、磁体和运动电荷之间、电流和电流之间都可通过磁场而相互作用，此现象可通过以下实验证明：(1)如图(a)所示，在重复奥斯特的电流磁效应实验时，为使实验方便效果明显，通电导线应_A.平行于南北方向，位于小磁针上方B.平行于东西方向，位于小磁针上方C.平行于东南方向，位于小
10、磁针下方D.平行于西南方向，位于小磁针下方此时从上向下看，小磁针的旋转方向是_(填顺时针或逆时针)(2)如图(b)所示是电子射线管示意图接通电源后，电子射线由阴极沿x轴方向射出，在荧光屏上会看到一条亮线要使荧光屏上的亮线向下(z轴负方向)偏转，在下列措施中可采用的是_.(填选项代号)A.加一磁场，磁场方向沿z轴负方向B.加一磁场，磁场方向沿y轴正方向C.加一电场，电场方向沿z轴负方向D.加一电场，电场方向沿y轴正方向(3)如图(c)所示，两条平行直导线，当通以相同方向的电流时，它们相互_(填排斥或吸引)，当通以相反方向的电流时，它们相互_(填排斥或吸引)，这时每个电流都处在另一个电流的磁场里，
11、因而受到磁场力的作用也就是说，电流和电流之间，就像磁极和磁极之间一样，也会通过磁场发生相互作用四、计算题（27分）15. 如图所示，两平行金属导轨间的距离l=0.4m，金属导轨所在的平面与水平面夹角=37，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B=0.5T，方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势E=4.5V、内阻r=0.5的直流电源。现把一个质量m=0.04kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止。导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0=2.5，金属导轨电阻不计，g取10m/s2。已知sin37=0.6，cos37=0.8，求：(1)通过导
12、体棒的电流。(2)导体棒受到的安培力大小。(3)导体棒受到的摩擦力大小和方向。16.如图所示，匀强磁场方向竖直向下、磁感应强度大小为B。一带电粒子质量为m、电荷量为q，此粒子以某水平速度经过P点，方向如图，经过一段时间粒子经过Q点，已知P、Q在同一水平面内，P、Q间距离为L，P、Q连线与过P点时的速度的反向延长线夹角为，不计重力，求：（1）粒子的运动速度大小；（2）粒子从P第一次到Q所用的时间。17.如图所示，在xOy坐标系的0yd的区域内分布着沿y轴正方向的匀强电场，在dy2d的区域内分布着垂直于xOy平面向里的匀强磁场，MN为电场和磁场的交界线，ab为磁场的上边界。现从原点O沿x轴正方向发射出速率为v0、比荷为k的带正电粒子，粒子的运动轨迹恰与ab相切并返回电场。已知电场强度E=3v022kd，不计粒子重力。求：(1)粒子从O点第一次穿过MN时的速度大小和水平位移的大小；(2)磁场的磁感应强度B的大小。7
