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江西省吉安一中2015-2016學(xué)年度上學(xué)期高二第二次段考物理試卷一、選擇題（本大題包括10小題，每小題4分，共40分。1—7為單項(xiàng)選擇題，8—10為多項(xiàng)選擇題，錯(cuò)選得0分，少選得2分。）1. 首先確定判斷電流的磁場(chǎng)方向的科學(xué)家是（ ）A. 奧斯特 B. 安培 C. 法拉弟 D. 特斯拉2. 在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一個(gè)帶電粒子正在做勻速率圓周運(yùn)動(dòng)，如果突然將它的速率增大到原來的2倍，那么粒子運(yùn)動(dòng)的（ ）A. 軌跡半徑不變，周期是原來的一半 B. 軌跡半徑是原來的2倍，周期不變C. 軌跡半徑和周期都是原來的2倍 D. 軌跡半徑是原來的4倍，周期不變3. 穿過某線圈的磁通量隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖示，在下列幾段時(shí)間內(nèi)，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最小的是（ ）A. 0～2s B. 2～4s C. 4～5s D. 5～10s4. 如圖所示，兩條柔軟的導(dǎo)線與兩根金屬棒相連，組成閉合電路，且上端金屬棒固定，下端金屬棒自由懸垂。如果穿過回路的磁場(chǎng)逐漸增強(qiáng)，下面金屬棒可能的運(yùn)動(dòng)情況是（ ）A. 向左擺動(dòng) B. 向右擺動(dòng) C. 向上運(yùn)動(dòng) D. 不動(dòng)5. 如圖所示，均勻的金屬長(zhǎng)方形線框從勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以勻速v拉出，它的兩邊固定有帶金屬滑輪的導(dǎo)電機(jī)構(gòu)，金屬框向右運(yùn)動(dòng)時(shí)能總是與兩邊滑輪良好接觸，一理想電壓表跨接在PQ兩導(dǎo)電機(jī)構(gòu)上，當(dāng)金屬框向右勻速拉出的過程中，電壓表的讀數(shù)：（金屬框的長(zhǎng)為a，寬為b，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B）（ ）A. 恒定不變，讀數(shù)為BbV B. 恒定不變，讀數(shù)為BavC. 讀數(shù)變大 D. 讀數(shù)變小6. 如圖所示，a、b是平行金屬導(dǎo)軌，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直導(dǎo)軌平面，c、d是分別串有電壓表和電流表的金屬棒，它們與導(dǎo)軌接觸良好，當(dāng)c、d以相同速度向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說法正確的是（ ）A. 兩表均有讀數(shù)B. 兩表均無讀數(shù)C. 電流表有讀數(shù)，電壓表無讀數(shù)D. 電流表無讀數(shù)，電壓表有讀數(shù)7. 如圖所示，有一閉合線圈懸吊在一個(gè)通電長(zhǎng)螺線管的左側(cè)，如果要使線圈產(chǎn)生圖示方向的感應(yīng)電流，并且使線圈固定不動(dòng)，則滑動(dòng)變阻器滑片P的移動(dòng)方向以及螺線管受力的方向應(yīng)是（ ）A. 滑片向左移動(dòng)，力的方向向左B. 滑片向左移動(dòng)，力的方向向右C. 滑片向右移動(dòng)，力的方向向左D. 滑片向右移動(dòng)，力的方向向右8. 如圖所示，垂直紙面的正方形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)，有一位于紙面的、電阻均勻的正方形導(dǎo)體框abcd，現(xiàn)將導(dǎo)體框分別朝兩個(gè)方向以v、3v速度勻速拉出磁場(chǎng)，則導(dǎo)體框從兩個(gè)方向移出磁場(chǎng)的兩過程中（ ）A. 導(dǎo)體框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相同B. 導(dǎo)體框中產(chǎn)生的焦耳熱相同C. 導(dǎo)體框ad邊兩端電勢(shì)差相同D. 通過導(dǎo)體框截面的電量相同9. 不計(jì)重力的負(fù)粒子能夠在如圖所示的正交勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速直線穿過。設(shè)產(chǎn)生勻強(qiáng)電場(chǎng)的兩極板間電壓為U，距離為d，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，粒子電荷量為q，進(jìn)入速度為v，以下說法正確的是（ ）A. 若同時(shí)增大U和B，其它條件不變，則粒子一定能夠直線穿過B. 若同時(shí)減小d和增大v，其它條件不變，則粒子可能直線穿過C. 若粒子向下偏能夠飛出極板間，則粒子動(dòng)能一定減小D. 若粒子向下偏能夠飛出極板間，則粒子的動(dòng)能有可能不變10. 如圖甲所示，一個(gè)閉合矩形金屬線圈abcd從一定高度釋放，且在下落過程中線圈平面始終在豎直平面上。在它進(jìn)入一個(gè)有直線邊界的足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的過程中，取線圈dc邊剛進(jìn)磁場(chǎng)時(shí)t=0，則描述其運(yùn)動(dòng)情況的圖線可能是圖乙中的（ ）二、填空題（每空3分，共18分）11. 在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)中，所需的實(shí)驗(yàn)器材如圖所示�，F(xiàn)已用導(dǎo)線連接了部分實(shí)驗(yàn)電路。（1）請(qǐng)畫實(shí)線作為導(dǎo)線連接其余部分電路；（2）某同學(xué)設(shè)想使線圈A中電流逆時(shí)針（俯視）流動(dòng)，線圈B中電流順時(shí)針（俯視）流動(dòng)，可行的實(shí)驗(yàn)操作是（ ）A. 抽出線圈A B. 插入軟鐵棒C. 將變阻器滑片P往使滑動(dòng)變阻器電阻減小的一方移動(dòng) D. 斷開開關(guān)12. 如圖所示為一演示實(shí)驗(yàn)電路圖，圖中L是一帶鐵芯的線圈，A是一燈泡，電鍵K處于閉合狀態(tài)，電路是接通的，現(xiàn)將電鍵K打開，則在電路切斷的瞬間，通過燈泡A的電流方向是從_______端，這個(gè)實(shí)驗(yàn)是用來演示_______現(xiàn)象的。13. 豎直放置的導(dǎo)軌寬0.5m，導(dǎo)軌中接有電阻為0.2Ω，額定功率為5W的小燈泡，如圖所示，一質(zhì)量為50g的金屬棒可沿導(dǎo)軌無摩擦下滑（導(dǎo)軌和棒的電阻不計(jì)），若棒的速度達(dá)到穩(wěn)定后，小燈泡正常發(fā)光。勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度B為_______T， 此時(shí)棒的速度為_______m/s。三、計(jì)算題（共42分）14. （8分）如圖在虛線PQ的上方存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直紙面向內(nèi)。質(zhì)子和α粒子以相同的速度v0由O點(diǎn)以垂直于PQ且垂直于磁場(chǎng)的方向射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，經(jīng)過磁場(chǎng)后分別從PQ上的A、B兩點(diǎn)離開磁場(chǎng)。已知質(zhì)子的質(zhì)量為m，電荷量為e，α粒子的質(zhì)量為4m，電荷量為2e，忽略帶電粒子的重力及粒子間的相互作用力。求：（1）A、B兩點(diǎn)間的距離（2）α粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間15. （10分）在以坐標(biāo)原點(diǎn)O為圓心、半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖示。一個(gè)不計(jì)重力的帶電粒子從磁場(chǎng)邊界與x軸的交點(diǎn)A處以速度v沿－x方向射入磁場(chǎng)，它恰好從磁場(chǎng)邊界與y軸的交點(diǎn)C處沿+y方向飛出。（1）請(qǐng)判斷該粒子帶何種電荷，并求出其比荷q/m；（2）若磁場(chǎng)的方向和所在空間范圍不變，而磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小變?yōu)锽＇，該粒子仍從A處以相同的速度射入磁場(chǎng)，但飛出磁場(chǎng)時(shí)的速度方向相對(duì)于入射方向改變了60°角，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B＇多大？此次粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)所用時(shí)間t是多少？16. （12分）如圖MN為相距為L(zhǎng)且相互平行的長(zhǎng)直光滑的金屬導(dǎo)軌，其左端與電容為C的電容器和阻值為R1、R2的電阻連成如圖所示的電路。質(zhì)量為m的金屬棒與導(dǎo)軌垂直放置且接觸良好，電阻為r（導(dǎo)軌電阻不計(jì)），整個(gè)裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的方向垂直導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中�，F(xiàn)閉合開關(guān)S，用大小為F的水平力拉棒ab，使它水平向右運(yùn)動(dòng)。求：（1）棒ab的最大速度。（2）棒ab達(dá)到最大速度時(shí)電容器的帶電量。（3）在棒達(dá)到最大速度后斷開開關(guān)S，同時(shí)撤去水平力F，此后電阻R1產(chǎn)生的熱量多大？17. （12分）如圖所示，間距為l、電阻不計(jì)的兩根平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ（足夠長(zhǎng)）被固定在同一水平面內(nèi)，質(zhì)量均為m、電阻均為R的兩根相同導(dǎo)體棒a、b垂直于導(dǎo)軌放在導(dǎo)軌上，一根輕繩繞過定滑輪后沿兩金屬導(dǎo)軌的中線與a棒連接，其下端懸掛一個(gè)質(zhì)量為M的物體C，整個(gè)裝置放在方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。開始時(shí)使a、b、C都處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)釋放C，經(jīng)過時(shí)間t，C的速度為v1、b的速度為v2，不計(jì)一切摩擦，兩棒始終與導(dǎo)軌接觸良好，重力加速度為g，求：（1）t時(shí)刻C的加速度值；（2）t時(shí)刻a、b與導(dǎo)軌所組成的閉合回路消耗的熱功率；（3）t時(shí)刻a、b與導(dǎo)軌所組成的閉合回路消耗的總電功率。15.（1）由粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)可知粒子帶負(fù)電 粒子從A點(diǎn)射入從C點(diǎn)射出，方向改變90°其半徑 R＝r由得 4分（2）tan30°＝ 又R=mv／Bq 所以B=飛行時(shí)間 6分16. （1）當(dāng)棒達(dá)到最大速度vm時(shí) 4分（2）設(shè)電容器的帶電量為Q，當(dāng)ab達(dá)到最大速度時(shí) 4分（3）當(dāng)斷開開關(guān)S，且撤去F后 的熱量 4分17. 解：（1）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，t時(shí)刻回路的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為 回路中感應(yīng)電流對(duì)a有 對(duì)C有 聯(lián)立以上各式解得5分（2）t時(shí)刻a、b與導(dǎo)軌所組成的閉合回路消耗的熱功率為3分（3）t時(shí)刻閉合回路的電功率等于a棒克服安培力做功的功率，即3分 每天發(fā)布最有價(jià)值的高考資源 每天發(fā)布最有價(jià)值的高考資源 每天發(fā)布最有價(jià)值的江西省吉安一中2015-2016學(xué)年高二12月第二次段考物理試題（WORD版）
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