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扶余市第一中学2018--2019学年度上学期期中试 高 二 物 理 本分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。考试结束后，只交答题纸和答题卡，试题自己保留。满分100分，时间90分钟。 第I卷 （选择题56分） 注意事项 1．答题前，考生在答题纸和答题卡上务必用直径0.5毫米黑色签字笔将自己的班级、姓名、考号填写清楚。请认真核准考号、姓名和科目。 2．每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。 1、 本共14小题，每小题4分，部分得分2分，共56分。在每小题给出的四个选项中，1-8为单选，9-14为多选。 一、选择题（ 56 分，每小题 4 分） １．关于感应电流，下列说法中正确的是(　　) A．线框闭合时，即使穿过线框的磁通量不发生变化，线框中也有感应电流产生 B．穿过螺线管的磁通量发生变化时，螺线管内部就一定有感应电流产生 C．只要闭合电路内磁通量发生变化时，闭合电路中就有感应电流产生 D．只要闭合电路的部分导体做切割磁感线运动，电路中就一定有感应电流产生 2．下列说法中正确的是(　　) A．电荷在磁场中一定受到洛伦兹力 B．洛伦兹力不能改变运动电荷的速度大小 C．某运动电荷在某处未受到洛伦兹力，该处的磁感应强度一定为零 D．运动电荷在磁场中一定受到洛伦兹力 ３．如图所示，两根非常靠近且互相垂直的长直导线，当通以如图所示方向的电流时，电流所产生的磁场在导线所在平面内的哪个区域内方向是一致且向里的(　　) A．区域Ⅰ B．区域Ⅱ C．区域Ⅲ D．区域Ⅳ ４．在磁感应强度大小为B0，方向竖直向上的匀强磁场中，水平放置一根长 通电直导线，电流的方向垂直于纸面向里，如图所示，a、b、c、d是以直导线为圆心的同一圆周上的四点，在这四点中(　　) A．c、d两点的磁感应强度大小相等 B．b、d两点的磁感应强度大小相等 C．c点的磁感应强度的值最大 D．b点的磁感应强度的值最大 ５．用两根细线把两个完全相同的圆形导线环悬挂起来，让两者等高平行放置，如图所示．当两导线环中通入方向相同的电流I1、I2时，则有(　　) A．两导线环无相互作用力 B．两导线环相互排斥 C．两导线环相互吸引 D．两导线环先吸引后排斥 ６．关于回旋加速器的工作原理，下列说法正确的是：(　　) A、电场用来加速带电粒子，磁场则使带电粒子回旋 B、电场和磁场同时用来加速带电粒子 C、同一加速器，对某种确定的粒子，它获得的最大动能由加速电压决定 D、同一加速器，对某种确定的粒子，它获得的最大动能由磁感应强度B决定和加速电压决定 ７．长方体导体块（自由电荷为正）放在匀强磁场中，有电流通过导体块，如图所示，则下面说法正确的是(　　) A．金属块上下面电势相等 B．金属块上表面电势高于下表面电势 C．金属块上表面电势低于下表面电势 D．无法比较两表面的电势高低 ８．如图所示，一根条形磁铁自左向右穿过一个闭合螺线管，则电路中( ) A．始终有自a向b的感应电流流过电流表G B．始终有自b向a的感应电流流过电流表G C．先有a→G→b方向的感应电流，后有b→G→a方向的感应电流 D．将不会产生感应电流 ９．要想提高磁电式电流表的灵敏度，可采用的办法有(　　) A．增加线圈匝数 B．增加永久性磁铁的磁感应强度 C．换用弹性较强的弹簧，增大反抗力矩 D．增加线圈面积 ⒑如图所示，用丝线吊一个质量为m的带电(绝缘)小球处于匀强磁场中，空气阻力不计，当小球分别从A点和B点向最低点O运动且两次经过O点时(　　) A．小球的动能相同 B．丝线所受的拉力相同 C．小球所受的洛伦兹力大小相同 D．小球的向心加速度相同 ⒒通电长直导线中有恒定电流I，方向竖直向上，矩形线框与直导线在同一竖直面内，现要使线框中产生如图所示方向的感应电流，则应使线框( ) A．稍向左平移 B．稍向右平移 C．稍向上平移 D．以ad为轴小角度转动 ⒓关于磁场对通电直导线的作用力(安培力)，下列说法正确的是(　　) A．通电直导线在磁场中一定受到安培力的作用 B．通电直导线在磁场中所受安培力的方向一定跟磁场的方向垂直 C．通电直导线在磁场中所受安培力的方向跟电流的方向不一定垂直 D．通电直导线在磁场中所受安培力的方向垂直于由B和I所确定的平面 13.某空间出现了如图所示的一组闭合的电场线，这可能是(　　) A．沿AB方向的磁场在迅速增强 B．沿AB方向的磁场在迅速减弱 C．沿BA方向的磁场在迅速增强 D．沿BA方向的磁场在迅速减弱 14. 两圆环A、B置于同一水平面上，其中A为均匀带电绝缘环，B为导体环．当A从如图所示的方向绕中心转动的角速度发生变化时，B中产生如图所示方向的感应电流，则( ) A．A可能带正电且转速减小 B．A可能带正电且转速增大 C．A可能带负电且转速减小 D．A可能带负电且转速增大 第Ⅱ卷（非选择题44分） 二．填空题（共16分，其中15、16、17、18题每题各4分） 17 题图 16 题图15.如图所示，导体AB的长度为2R，绕O点以角速度ω匀速转动，OB为R，且OBA三点在一条直线上，有一磁感应强度为B的匀强磁场充满转动平面且与转动平面垂直，那么AB两端的电势差为__________． 15 题图 18 题图 16.一个边长为10 cm的正方形金属线框置于匀强磁场中，线框匝数n＝100，线框平面与磁场垂直，电阻为20 Ω。磁感应强度随时间变化的图象如图所示．则后两秒产生的电动势为_____ V. 17. 如图所示，竖直平面内有一金属环，半径为a，总电阻为R(指拉直时两端的电阻)，磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过环平面，在环的最高点A用铰链连接长度为2a、电阻为R的导体棒AB，AB由水平位置紧贴环面摆下，当摆到竖直位置时，B点的线速度为v，则这时AB两端的电压大小为 18．如图所示，半径为r的n匝线圈套在边长为L的正方形abcd之外，匀强磁场局限在正方形区域内且垂直穿过正方形，当磁感应强度以的变化率均匀变化时，线圈中产生感应电动势大小为 三．计算题(本题共3小题，19、20题每小题各10分，21题8分，共28分，计算时必须有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位，直接写结果的不得分) 19．（10分）如右图所示，两足够长的光滑金属导轨竖直放置，相距为L，一理想电流表与两导轨相连，匀强磁场与导轨平面垂直．一质量为m、有效电阻为R的导体棒在距磁场上边界h处静止释放．导体棒进入磁场后，流经电流表的电流逐渐减小，最终稳定为I.整个运动过程中，导体棒与导轨接触良好，且始终保持水平，不计导轨的电阻．求： (1)磁感应强度的大小B； (2)电流稳定后，导体棒运动速度的大小v； (3)流经电流表电流的最大值Im. 20．(10分) 质量为m、电荷量为q的带负电粒子自静止开始释放，经M、N板间的电场加速后，从A点垂直于磁场边界射入宽度为d的匀强磁场中，该粒子离开磁场时的位置P偏离入射方向的距离为L，如图所示．已知M、N两板间的电压为U，粒子的重力不计． 求：(1)粒子射入磁场时的速度 (2) 粒子在磁场中的轨道半径 (3)匀强磁场的磁感应强度B. 21．(8分) 如图所示，面积为0.2m2的100匝线圈处在匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面．已知磁感应强度随时间变化的规律为B＝2＋2tT，定值电阻R1＝6 Ω，线圈电阻R2＝4 Ω，求： (1)磁通量变化率，回路的感应电动势； (2)a、b两点间电压Uab. 高二物理上学期期中考试参考答案 1 2 3 4 5 6 7 C B A B C A B 8 9 10 11 12 13 14 C ABD BCD BD BD BC BC 15. 答案：4BωR2 16. 1V 17. 18．nL2 19. （10分）答案：(1) (2) (3) 解析：(1)电流稳定后，导体棒做匀速运动，受力平衡，有F安＝G，即BIL＝mg ① 解得B＝ ② (2)由法拉第电磁感应定律得导体棒产生的感应电动势E＝BLv ③ 闭合电路中产生的感应电流I＝ ④ 由②③④式解得v＝ (3)由题意知，导体棒刚进入磁场时的速度最大，设为vm，由机械能守恒定律得mvm2＝mgh 感应电动势的最大值Em＝Blvm 感应电流的最大值Im＝ 解得Im＝. 20. （10分）解析：作粒子经电场和磁场中的轨迹图，如图所示．设粒子在M、N两板间经电场加速后获得的速度为v，由动能定理得： qU＝mv2① 粒子进入磁场后做匀速圆周运动，设其半径为r，则： qvB＝m② 由几何关系得：r2＝(r－L)2＋d2③ 联立求解①②③式得：磁感应强度 B＝ . 答案： 21. （8分）答案：(1)0. 4 Wb/s 40 V (2)24 V 解析：(1)由B＝(2＋2t)T得＝2 T/s 故＝S＝0. 4 Wb/s E＝n＝40 V (2)线圈相当于电源，Uab是外压 Uab＝R1＝24 V.