河南省鹤壁市淇滨高级中学2019_2020学年高二物理上学期第二次周考试题

淇滨高中2019-2020学年上学期第二次周考高二物理试卷范围 必修3-1 时间90分钟 分值100分 一、选择题（每题4分，共48分，1-8单选题，9-12多选题）1小花同学在探究磁极间的相互作用时，不小心将条形磁铁掉在了地上，当小花将条形磁铁拾起来再次实验时，发现该条形磁铁失去了磁性。下列说法正确的是A.由安培的分子电流假说可知，条形磁铁中的分子电流消失了B.由安培的分子电流假说可知，条形磁铁中的分子电流的趋向变得一致了C.由安培的分子电流假说可知，条形磁铁中的分子电流的趋向变得杂乱无章了D.由安培的分子电流假说可知，条形磁铁中的分子电流强度减弱了2下列说法中正确的是（ ）A.磁场中某点的磁感应强度可以这样测定：测出一小段通电导线受到的磁场力与该导线的长度以及通过的电流，根据可算出该点的B.通电导线在某点不受磁场力的作用，则该点的磁感应强度一定为零C.磁感应强度只是定义式，它的大小取决于场源以及磁场中的位置，与、以及通电导线在磁场中的方向无关D.放置在磁场中的1m长的导线，通以1A的电流，受力为1N，该处的磁感应强度大小为1T3以MN为直径O为圆心的半圆弧上有M、N、P三点，如图所示，其中MOP ，在MN两处各放置一条通有等大电流的长直导线垂直穿过半圆弧面，方向如图，这时O点的磁感应强度大小为B1若将M处长直导线移至P处，则O点的磁感应强度大小为B2，则B2与B1之比为（）A.3：1B.：2C.1：1D.1：24如图所示，正方形金属线圈a和b的边长分别为l和2l，a线圈内存在方向垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B则穿过a、b两线圈的磁通量之比为（）A1：1B1：2C1：3D1：45如图所示，a、b、c为三根与纸面垂直的固定长直导线，其截面位于等边三角形的三个顶点上，bc沿水平方向，导线中均通有大小相等的电流，方向如图所示，O点为三角形的中心（O到三个顶点的距离相等），则AO点的磁感应强度为零BO点的磁场方向垂直Oc斜向下C导线a受到的安培力方向垂直Oa连线方向水平向右D导线b受到的安培力方向垂直Ob连线方向斜向上6如图所示，在倾角为的光滑斜面上，垂直纸面放置一根长为L，质量为m的直导体棒。当导体棒中的电流I垂直纸面向里时，欲使导体棒静止在斜面上，可加平行纸面的匀强磁场中，下列有关磁场的描述中正确的是:( )A若磁场方向竖直向下，则B若磁场方向平行斜面向上，则C若磁场方向垂直斜面向上，则D若磁场方向垂直斜面向下，则7如图所示，倾角为的导电轨道间接有电源，轨道上有一根金属杆ab始终处于静止状态，现垂直轨道平面向上加一磁感应强度为B的匀强磁场，金属杆恰好不受摩擦力，以下说法正确的是（）A若B逐渐增大，摩擦力方向沿斜面向上B若B逐渐减小，摩擦力方向沿斜面向下C若B垂直于轨道平面向下，摩擦力方向向上D若B垂直于轨道平面向下，摩擦力方向向下8如图所示，一条形磁铁放在水平桌面上，在磁铁右上方固定一根与磁铁垂直的长直导线当导线中通以由外向内的电流时磁铁仍然保持静止，则( )A磁铁受到向左的摩擦力，对桌面的压力增大B磁铁受到向右的摩擦力，对桌面的压力减小C磁铁受到向左的摩擦力，对桌面的压力减小D磁铁不受摩擦力，对桌面的压力不变9如图所示，磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，一个质量为m，电荷量为q的带负电小物块沿绝缘水平面以初速度开始向右运动，物块移动距离s后停了下来，整个过程小物块克服摩擦力做的功为W，电荷量q保持不变，物块与水平面间的动摩擦因数为，则下列结论正确的是（ ）AsBsCWmgsDW10如图所示，b为带负电的小物块，a是一不带电的绝缘物块，a、b叠放于粗糙的水平地面上，地面上方有垂直纸面向里的匀强磁场，现用水平恒力F拉a物块，使a、b一起无相对滑动地向右加速运动，在加速运动阶段（ ） Aa与地面间的摩擦力增大Ba与地面间的摩擦力减小Ca、b一起运动的加速度增大Da、b一起运动的加速度减小11如图所示，在x轴上方存在磁感应强度为B的匀强磁场，一个电子（质量为m，电荷量为q）从x轴上的O点以速度v斜向上射入磁场中，速度方向与x轴的夹角为45并与磁场方向垂直电子在磁场中运动一段时间后，从x轴上的P点射出磁场则（ ）A电了在磁场中运动的时间为B电子在磁场中运动的时间为COP两点间的距离为DOP两点间的距离为12如图在x轴上方存在垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场，x轴下方存在垂直纸面向外的磁感应强度为的匀强磁场一带负电的粒子从原点0以与x轴成30角斜向上射入磁场，且在上方运动半径为R则（ ）A粒子经偏转一定能回到原点0B粒子在x轴上方和下方两磁场中运动的半径之比为1：2C粒子完在成一次周期性运动的时间为D粒子第二次射入x轴上方磁场时，沿x轴前进3R二、实验题（13题8分。14题8分，共16分）13如图是一个多量程多用电表的简化电路图。（1）图中的A端与_（填“红”或“黑”）色表笔相连接。（2）当转换开关S旋到位置_和_时，可用来测量电流，其中S旋到位置_时量程较大。（3）关于用多用表欧姆档测电阻的下列说法中正确的是_（多选）A测量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开B测量电阻时如果指针偏转过大，应将选择开关拨至倍率较小的档位，重新调零后再测量C测量阻值不同的电阻时都必须重新调零D测量结束后，应将选择开关置于欧姆挡的最大档位处14如图所示为某同学测量电源的电动势和内阻的电路图其中包括电源E，开关S1和S2，电阻箱R，电流表A，保护电阻Rx该同学进行了如下实验步骤： (1)将电阻箱的阻值调到合适的数值，闭合S1、S2，读出电流表示数为I，电阻箱读数为9.5 ，断开S2，调节电阻箱的阻值，使电流表示数仍为I，此时电阻箱读数为4.5则保护电阻的阻值Rx_（结果保留两位有效数字）(2)S2断开，S1闭合，调节R，得到多组R和I的数值，并画出图象，如图所示，由图象可得，电源电动势E_V，内阻r_（结果保留两位有效数字） (3)本实验中，内阻的测量值_（填“大于”或“小于”）真实值四、解答题(15题12分，16题12分，17题12分）。15已知如图, , ,的变化范围是.求：(1)R1上消耗的最大电功率？ (2)电源的最大输出电功率？ (3) R2上消耗的最大电功率？ 16如右图所示，水平放置的光滑的金属导轨M、N，平行地置于匀强磁场中，间距为d,磁场的磁感应强度大小为B，方向与导轨平面垂直。金属棒ad的质量为m，放在导轨上且与导轨垂直。电源电动势为E，定值电阻为R，其余部分电阻不计，则当电键K闭合时。求：(1) 通过ad棒的电流I；(2) ad棒受到的安培力F；(3) ad棒的加速度a。17如图所示，分布在半径为r的圆形区域内的匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直于纸面向里，带电量为q、质量为m的带电粒子从磁场的边缘A点沿圆半径AO方向射入磁场，穿过磁场区域后速度方向偏转了2a角，其中tan=0.5求：（1）带电粒子入射速度的大小（2）若改变粒子的入射方向但仍保持带电粒子在纸面内运动和速率不变，则粒子在这个磁场中运动的最长时间是多少？7参考答案1CA. 分子电流变得杂乱无章了，并没有消失了，故A错误。B. 分子电流的趋向变得杂乱无章了，不是趋向变得一致了，故B错误。C.条形磁铁中的分子电流的趋向变得杂乱无章了，故选项C正确。D. 电流的趋向变得杂乱无章了，分子电流强度没有减弱，故D错误。2CA.通过电流元垂直放置于磁场中所受磁场力与电流元的比值来定义磁感应强度，要注意该定义式的条件，故A错误；B.磁感应强度是反映磁场力的性质的物理量，与磁场中有无电流元无关，故B错误；C.磁感应强度是反映磁场力的性质的物理量，是采用比值的方法来定义的，该公式是定义式而不是决定式，磁场中各处的B值是唯一确定的，与放入该点的检验电流的大小、方向无关，故C正确；D.通过电流元垂直放置于磁场中所受磁场力与电流元的比值来定义磁感应强度，要注意该定义式的条件是电流元与磁场的方向垂直，所以放置在磁场中的1m长的导线，通以1A的电流，受力为1N，该处的磁感应强度大小不一定等于1T，故D错误。3B依题意，每根导线在O点产生的磁感强度为，方向竖直向下，则当M移至P点时，O点合磁感强度大小为： 则B2与B1之比为A. 3：1与分析不相符，故A项与题意不相符；B. ：2分析相符，故B项与题意相符；C. 1：1与分析不相符，故C项与题意不相符；D. 1：2与分析不相符，故D项与题意不相符。4A在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一个面积为S且与磁场方向垂直的平面，磁感应强度B与面积S的乘积，叫做穿过这个平面的磁通量，故当B与S平面垂直时，穿过该面的磁通量=BS。由于线圈平面与磁场方向垂直，故穿过该面的磁通量为：=BS，边长为l正方形金属线圈范围内有匀强磁场，所以磁场的区域面积为：S=l2 ；结合图可知，穿过两个线圈的磁感线的条数是相等的，所以磁通量都是：=Bl2与线圈的大小无关，故A正确，BCD错误。故选A。5D根据右手螺旋定则，电流a在O产生的磁场平行于bc向右，b电流在O产生的磁场平行ac指向左上方，电流c在O产生的磁场平行ab指向右方；由于三导线电流相同，到O点的距离相同，根据平行四边形定则，则O点合磁场方向不为零，方向垂直Oc指向右上方，故AB错误；根据“同向电流吸引，异向电流排斥”可知，b对a有沿ab方向的吸引力，c对a有沿ca方向的排斥力，两力大小相等，由力的合成可知，a受安培力方向水平向左，选项C错误；同理，b受到a沿ba方向的吸引力，受到c沿cb方向的排斥力，两力大小相等，由力的合成可知，导线b受到的安培力方向垂直Ob连线方向斜向上，故D正确。6CA、外加匀强磁场的磁感应强度B的方向竖直向下，则水平向左的安培力、支持力与重力，不能处于平衡状态；故A错误.B、若磁场方向平行斜面向上，安培力的方向垂直于斜面向下，此时导线不可能平衡；故B错误.C、D、外加匀强磁场的磁感应强度B的方向垂直斜面向上，则沿斜面向上的安培力、支持力与重力，处于平衡状态，则大小；故C正确，D错误.故选C.7C加上磁场之前，对杆受力分析，受重力，支持力，静摩擦力。根据平衡条件可知A. 加上磁场后，根据左手定则，安培力的方向平行斜面向上。磁感应强度逐渐增加的过程中，安培力逐渐增加，安培力的方向平行斜面向上，摩擦力沿斜面向下，故A错误。B. 加上磁场后，根据左手定则，安培力的方向平行斜面向上。磁感应强度逐渐减小的过程中，安培力逐渐减小，棒有向下运动的趋势，摩擦力沿斜面向上，故B错误。CD. 若B垂直于轨道平面向下，安培力的方向平行斜面向下，安培力的方向平行斜面向下，棒有向下运动的趋势，摩擦力沿斜面向上，故C对，D错。8C条形磁铁外部磁场又N指向S，根据左手定则知,直导线所受的安培力的方向斜向左下方，根据牛顿第三定律知，条形磁铁所受力的方向斜向右上方，可知条形磁铁有向右的运动趋势，所受的摩