2021-2022学年辽宁省抚顺市第一中学高二上学期第二次周测物理试题（Word版）

辽宁省抚顺市第一中学2021-2022学年高二上学期第二次周测

物理试卷

一、选择题：本题共14道小题，共计64分。第1题-第10题只有一个选项正确，每题4分，第11题-第14题有多个选项正确，全选对得6分，选对但不全得3分，选错或不答得0分）

1. 如图所示，正方形线圈位于纸面内，边长为，匝数为，过中点和中点的连线恰好位于垂直纸面向里的匀强磁场的右边界上，磁感应强度为，则穿过线圈的磁通量为

1.  B.  

C.  D.

2. 电阻、电容器与一线圈连成闭合电路，条形磁铁位于线圈的正上方，极朝下，如图所示。现使磁铁极远离线圈上端的过程中，流过的电流方向和电容器极板的带电情况是

1. 从到，下极板带正电 
2. 从到，下极板带正电
   C. 从到，上极板带正电 

D. 从到，上极板带正电

3. 如图所示，两平行金属板中间有相互垂直的匀强磁场和匀强电场，不计重力的带电粒子沿垂直于电场和磁场方向射入．有可能做直线运动的是(　　)

4. 在两个倾角均为的光滑斜面上，放有两个相同的金属棒，分别通有电流和，磁场的磁感应强度大小相同，方向分别为竖直向上和垂直于斜面向上，如图甲、乙所示，两金属棒均处于平衡状态。则两种情况下的电流之比为     

1.  B.  
2.  D.

5. 高纬度地区的高空，大气稀薄，常出现美丽的彩色“极光”。极光是由太阳发射的高速带电粒子受地磁场的影响，进入两极附近时，撞击并激发高空中的空气分子和原子引起的。假如我们在北极地区仰视，发现正上方如图所示的弧状极光，则关于这一现象中高速粒子的说法正确的是

1. 高速粒子带负电 
2. 粒子轨迹半径逐渐增大
   C. 仰视时，粒子沿逆时针方向运动 

D. 仰视时，粒子沿顺时针方向运动

6. 显像管的原理示意图如图所示，当没有磁场时电子束打在荧光屏正中的点。安装在管径上的偏转线圈可以产生磁场，使电子束发生偏转。设垂直纸面向里的磁场方向为正方向，如果要使电子束打在荧光屏上的位置由点逐渐移动到点，下列磁场能够使电子束发生上述偏转的是

1. B.

C. D.

7. 年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示，这台加速器由两个铜质形盒、构成，其间留有空隙，现对氚核加速，所需的高频电源的频率为，已知元电荷为，下列说法正确的是

A. 被加速的带电粒子在回旋加速器中做圆周运动的周期随半径的增大而增大
B. 高频电源的电压越大，氚核最终射出回旋加速器的速度越大
C. 氚核的质量为
D. 该回旋加速器接频率为的高频电源时，也可以对氦核加速

8. 如图甲所示，有界匀强磁场Ⅰ的宽度与图乙所示圆形匀强磁场Ⅱ的半径相等，一不计重力的粒子从左边界的M点以一定初速度水平向右垂直射入磁场Ⅰ，从右边界射出时速度方向偏转了θ=300角；该粒子以同样的初速度沿半径方向垂直射入磁场Ⅱ，射出磁场时速度方向偏转了2θ角．已知磁场Ⅰ、Ⅱ的磁感应强度大小分别为B1、B2，则B1与B2的比值为(　　)

A．　      B． 

C．          D．

9. 如图所示，边长为L的等边三角形导体框是由3根电阻为3r的导体棒构成，磁感应强度为B的匀强磁场垂直导体框所在平面，导体框两顶点与电动势为E，内阻为r的电源用电阻可忽略的导线相连，则整个线框受到的安培力大小为(　　)

A．0   B.

C.  D.

10. 如图，在xOy平面内，虚线y＝x左上方存在范围足够大、磁感应强度为B的匀强磁场，在A(0，l)处有一个粒子源，可沿平面内各个方向射出质量为m、电荷量为q的带电粒子，速率均为，粒子重力不计，则粒子在磁场中运动的最短时间为(　　)

A.      B.     C.      D.

11. 如图所示，直导线处于足够大的磁场中，与磁感线成θ＝30°角，导线中通过的电流为I.为了增大导线所受的安培力，可采取的办法是(　　)

A．增大电流I

B．增加直导线的长度

C．使导线在纸面内顺时针转30°角

D．使导线在纸面内逆时针转60°角

12. 质量为m、电荷量为q的微粒，以与水平方向成θ角的速度v从O点进入方向如图所示的正交的匀强电场(场强大小为E)和匀强磁场(磁感应强度大小为B)组成的混合场区，该微粒在电场力、洛伦兹力和重力的作用下，恰好沿直线运动到A，重力加速度为g.下列说法正确的是(　　)

A．该微粒一定带负电

B．微粒从O到A的运动可能是匀变速运动

C．该磁场的磁感应强度大小为

D．该电场的场强为Bvcos θ

13. 如图所示为圆柱形区域的横截面，在该区域加沿圆柱轴线方向的匀强磁场．带电粒子(不计重力)第一次以速度v1沿截面直径入射，粒子飞出磁场区域时，速度方向偏转60°角；该带电粒子第二次以速度v2从同一点沿同一方向入射，粒子飞出磁场区域时，速度方向偏转90°角．则带电粒子第一次和第二次在磁场中运动的(　　)

A.半径之比为∶1  

B．速度之比为1∶

C．时间之比为2∶3  

D．时间之比为3∶2

14. 如图所示，一个带正电的物块，由静止开始从斜面上点下滑，滑到水平面上的点停下来．已知物块与斜面及水平面间的动摩擦因数相同，且不计物块经过处时的机械能损失，现在所在空间加竖直向下的匀强电场，如图，第二次让物块从点由静止开始下滑，结果物块在水平面上的点停下．后又撤去电场，在所在空间加水平向里的匀强磁场，如图，再次让物块从点由静止开始下滑，结果物块沿斜面滑下并在水平面上的点停下来．则下列说法中正确的是

1. 点一定在点左侧

B. 点一定与点重合
    C. 点一定在点右侧

D. 点一定与点重合

二、实验题（本大题共2小题，共18.0分，每空2分）

15. （8分）如图所示，厚度为、宽度为的导体板放在垂直于它的磁感应强度为的匀强磁场中，当电流通过导体板时，在导体板的上侧面和下侧面之间会产生电势差，这种现象称为霍尔效应．设电流是由自由电子的定向流动形成的，单位体积里的自由电子数，电子的平均定向移动速度为，电荷量为，回答下列问题：

达到稳定状态时，导体板上侧面的电势______下侧面的电势填“高于”“低于”或“等于”；

电子所受的洛伦兹力的大小为______；

当导体板上下两侧之间的电势差为时，电子所受静电力的大小为______；

推导出电势差、电流和的关系式为_____________，这也是一种测量磁感应强度的方法．

16. （10分）如图所示是“探究影响感应电流方向的因素”的实验装置：

①如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后，将线圈迅速插入线圈中，电流计指针将________偏转填“向左”“向右”或“不”；

②连好电路后，将线圈插入线圈中，若要使灵敏电流计的指针向左偏转，可采取的操作是________；

A、插入铁芯                 B、拔出线圈C、变阻器的滑片向左滑动        D、断开开关瞬间

为指针零刻度在中央的灵敏电流表，连接在直流电路中时的偏转情况如图中所示，即电流从电流表的左接线柱进时，指针也从中央向左偏。今把它与一线圈串联进行电磁感应实验，则图中的条形磁铁的运动方向是向________填“上”“下”；图中电流表指针应________填“向左”“向右”偏转；图中的条形磁铁下端为________极填“”“”。

三、计算题（本大题共1小题，18.0分）

17、如图所示，坐标平面第Ⅰ象限内存在大小为E＝4×105 N/C、方向水平向左的匀强电场，在第Ⅱ象限内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场．质荷比＝4×10－10 kg/C的带正电的粒子，以初速度v0＝2×107 m/s从x轴上的A点垂直x轴射入电场，OA＝0.2 m，不计粒子的重力．

 (1)（8分）求粒子经过y轴时的位置到原点O的距离；

 (2)（10分）若要使粒子不能进入第Ⅲ象限，求磁感应强度B的取值范围(不考虑粒子第二次进入电场后的运动情况)．

答案

1-10 BDCDDACDBC

11 ABD  12 AC   13 AC    14 BC

15.【答案】低于；；；。

16.【答案】向右；；
下；向右；。

17.答案：(1)0.4 m　(2)B≥(2＋2)×10－2 T

解析：(1)设粒子在电场中运动时间为t，粒子经过y轴时的位置与原点O的距离为y，则

xOA＝at2，

a＝，

y＝v0t

代入数据解得a＝1.0×1015 m/s2，

t＝2.0×10－8 s，

y＝0.4 m.

(2)粒子经过y轴时在电场方向的分速度为

vx＝at＝2×107 m/s

粒子经过y轴时速度为

v＝＝2×107 m/s

与y轴正方向夹角大小为θ，

tan θ＝＝1，θ＝45°

要使粒子不进入第Ⅲ象限，如图所示，此时粒子做圆周运动的半径为R，

则R＋R≤y

由qvB＝m

解得B≥(2＋2)×10－2 T.