2021-2022学年江西省赣州市赣县第三中学高二上学期强化训练B14物理试题（Word版）

江西省赣州市赣县第三中学2021-2022学年高二上学期强化训练B14物理试卷

  2022年1月

一、选择题（1-7单选，8-10多选，每题6分，少选得3分，错选或不选不得分，共54分）

1．一长直铁芯上绕有一固定线圈M，铁芯右端与一木质圆柱密接，木质圆柱上套有一闭合金属环N，N可在木质圆柱上无摩擦移动．M连接在如图所示的电路中，其中R为滑线变阻器，和为直流电源，S为单刀双掷开关．下列情况中，可观测到N向左运动的是(   )

A．在S断开的情况下，S向a闭合的瞬间

B．在S断开的情况下，S向b闭合的瞬间

C．在S已向a闭合的情况下，将R的滑动头向c端移动时

D．在S已向a闭合的情况下，将R的滑动头向d端移动时

2．如图所示，是一个由电池、电阻R、电键S与平行板电容器组成的串联电路，电键S闭合。一带电液滴悬浮在两板间P点不动，下列说法正确的是（　　）

A．带电液滴可能带正电

B．增大两极板距离的过程中，电阻R中有从a到b的电流，电容器中负电荷通过电容器从B运动到A

C．断开S，减小两极板正对面积的过程中，液滴将加速下降

D．断开S，减小两极板距离过程中，液滴静止不动

3．如图所示，在x轴上方存在垂直于纸面向里且磁感应强度大小为B的匀强磁场，在x轴下方存在垂直于纸面向外且磁感应强度大小为的匀强磁场。一带负电的粒子，带电荷量为q，质量为m，从原点O与x轴成30°角斜向上射入磁场，且在x轴上方磁场中运动的半径为R，不计粒子重力，则（　　）

A．粒子经磁场偏转后一定能回到原点O

B．粒子在x轴上方和下方磁场中运动的半径之比为2∶1

C．粒子完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轴前进了3R

4．如图所示，一个理想边界为PQ、MN的匀强磁场区域，磁场宽度为d，方向垂直纸面向里。一电子从O点沿纸面垂直PQ以速度v0进入磁场。若电子在磁场中运动的轨道半径为2d。在MN上，且与MN垂直。下列判断正确的是（　　）

A．电子将向右偏转 

B．电子打在MN上的点与点的距离为d

C．电子打在MN上的点与点的距离为 D．电子在磁场中运动的时间为

5．如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即，实线为一带负电的微粒仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、R、Q是这条轨迹上的三点，R点在等势面b上，据此可知（　　）

A．三个等势面中，c的电势最低

B．带电微粒在P点的电势能比在Q点的大

C．带电微粒在P点和在R点的速度大小可能相等

D．带电微粒在P点的加速度比在Q点的加速度小

6．如图所示，用天平测量匀强磁场的磁感应强度，下列各选项所示的载流线圈匝数和质量均相同，边长MN相等，将它们分别挂在天平的右臂下方，线圈中通有大小相同，方向如图中箭头所示的电流，天平均处于平衡状态，则哪个选项左盘中所加的砝码质量最小（　　）

A． B． C． D．

7．如图所示，一根粗细均匀的金属丝弯折成一直角三角形闭合线框，其中，将其放入匀强磁场中，磁场方向垂直三角形所在平面向里，若在间加一电压，则折线边和边受到的安培力大小之比为（）（　　）

A． B．   C． D．

8．如图所示，圆环形导体线圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一竖直螺线管b，二者轴线重合，螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路．若将滑动变阻器的滑片P向上滑动，下面说法中正确的是（　　）

A．穿过线圈a的磁通量变大 

B．线圈a有收缩的趋势

C．线圈a中将产生俯视顺时针方向的感应电流 

D．线圈a对水平桌面的压力FN将减小

9．如图所示，一个质量为m、带电荷量为+q的圆环，套在一根固定的足够长的水平粗糙绝缘直杆上，环直径略大于杆直径。直杆处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，圆环以初速度使其向右运动，最终圆环处于平衡状态，已知重力加速度为g，则（　　）

A．圆环向右运动过程中受到竖直向下的洛伦兹力

B．圆环运动过程中可能不受摩擦力

C．圆环最终可能会停下来

D．圆环克服摩擦力做的功可能为

10．下表列出了某品牌电动自行车及所用电动机的主要技术参数，不计其自身机械能损耗。若该车在额定状态下以最大运行速度行驶，则（　　）

A．电动机的输入功率为576 W B．电动机的内电阻为4 Ω

C．该车获得的牵引力为104 N D．该车受到的阻力为63 N

三、解答题（11题20分,12题20分）

11．在研究微型电动机的性能时，可采用如图所示的实验电路。当调节滑动变阻器R，使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为1.0A和1.0V；重新调节R，使电动机恢复正常运转时，电流表和电压表的示数分别为2.0A和15.0V。求

（1）电动机的内阻

（2）电动机的输出功率

（3）电动机的效率（保留三位有效数字）。

12．一个质量为m电荷量为q的带电粒子从x轴上的P（a，0）点以速度v沿与x正方向成60°的方向射入第一象限内的匀强磁场中，并恰好垂直于y轴射出第一象限，进入第二象限的匀强电场中，电场强度为E．不计粒子重力，求：

（1）匀强磁场的磁感应强度的大小；

（2）带电粒子第一次在磁场中的运动时间。

（3）带电粒子在电场中速度第一次为零时的坐标。

高二物理B14参考答案

1．C  2．D  3．D  4．D  5．B  6．A  7．A  8．CD  9．BCD  10．AD

11．（1）1Ω；（2）26W；（3）86.7%

（1）因为电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为1.0A和1.0V，电动机在没有将电能转化为机械能时属于纯电阻元件，故电动机的内阻为

（2）当电动机正常运转时，电流表和电压表的示数分别为2.0A和15.0V，

则电动机的总功率为

此时电动机的发热功率为

故电动机的输出功率为

（3）根据效率公式，可得电动机的工作效率为

12．（1）；（2）；（3）（-，a）

（1）设磁感应强度为B，粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为r．粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛仑兹力提供向心力，由牛顿第二定律得

粒子运动轨迹如图所示

由几何知识得

解得

（2）设粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为T，则

由图知，粒子在磁场中做圆周运动对应的圆心角为

粒子在磁场中运动的时间

解得

（3）粒子离开磁场时，离O的距离为

y=r+rcos60°=a

粒子在电场中做匀减速直线运动，速度减为零时

v2=2ax

解得

粒子速度第一次为零时的坐标为（-，a）；