白鹭洲中学2014-2015学年高二上学期第三次月考

物理试题

（试卷满分：100分 考试时间：100分钟）

一、选择题（4分×10=40分。其中1至6小题只有一个选项符合题意；7至10小题有多个选项符合题意，选全得4分,不全得2分，有错选或不选得0分。）

1．下列说法正确的是（ ）

A．洛伦兹力对电荷一定不做功

B．感应电流的磁场一定与原磁场方向相反

C．线圈中有感应电流产生说明线圈中的磁通量一定不为零

D．闭合电路的部分导体做切割磁感线运动一定有感应电流产生

2．真空中有保持一定距离的两个点电荷，现使其中一个点电荷的电量增加
，为保持这两个点电荷之间的相互作用力大小不变，则另一点电荷的电量一定减少(　 　)

A．
B．
C．
D．

3．如图所示，半径为r的圆形空间内，存在着垂直于纸面向外的匀强磁场，一个带电粒子(不计重力)，从A点沿半径方向以速度v0垂直于磁场方向射入磁场中，并由B点射出，且∠AOB＝120°，则该粒子在磁场中运动的时间为( 　)

A.
B.
C.
D.
?

4．如图，带电粒子（不计重力）以平行x轴的初速度v0从a点进入匀强磁场，运动中经过b点，oa=ob。若撤去磁场加一个与y轴平行的匀强电场，仍以v0从a点进入电场，粒子仍能通过b点，那么电场强度E与磁感强度B之比E/B为( )

A．
B．
C．v0 D．2v0

5．如图所示，边长为L的正方形导线框质量为m，由距磁场H高处自由下落，其下边ab进入宽度也为L的匀强磁场后，线圈开始做减速运动，直到其上边cd刚刚穿出磁场时，速度减为ab边刚进入磁场时的速度一半，则线框穿越匀强磁场过程中产生的焦耳热为(　 　)

A．2mgL B．2mgL＋mgH

C．2mgL＋mgH D．2mgL＋mgH

6．如图所示，灯泡A、B都能正常发光，后来由于电路中某个电阻发生断路，致使灯泡A比原来亮一些，B比原来暗一些，则断路的电阻是（　 　）

A． R4 B．R3 C．R2 D．R1

7．如图所示，在两个等量异种点电荷A、B之间放一金属导体，a、b、d是三条带方向的曲线，c是金属导体内部一点。开关S处于断开状态，取无穷远处为电势零点。稳定后 ( )

A．把一点电荷从曲线b上的一点移到曲线d上的一点，静电力一定做功

B．点电荷A、B在c点产生的合场强为0　　

C．曲线a不能表示电场线

D．闭合开关S，导线上可能无电流

8．现使线框以速度v匀速穿过磁场区域,若以初始位置为计时起点，规定电流逆时针方向时的电动势方向为正，B垂直纸面向里为正，则以下关于线框中的感应电动势、磁通量、感应电流及电功率的四个图象正确的是( )

9．在光滑绝缘的水平面上的某点固定一带电小球O，另一个带电小球A绕着O在水平面内作逆时针方向的匀速圆周运动, 两小球电性相反。空间有垂直于水平面向下的匀强磁场，其俯视图如图所示.若小球A运动到某点时，小球O突然被移除。关于小球O突然被移除后小球A可能的运动情况，下列说法中正确的是（ ）

A．小球作顺时针匀速圆周运动，半径不变，周期不变

B．小球作顺时针匀速圆周运动，半径减小，周期减小

C．小球仍作逆时针匀速圆周运动，半径变大，周期变小

D．小球仍作逆时针匀速圆周运动，半径不变，周期不变

10．如图所示，光滑绝缘的水平面内有竖直方向的宽度为d的匀强磁场区，磁场的磁感应强度为B。正方形金属线框abcd边长为L(L＜d），质量为m，现对线框施加垂直于ab边的水平恒力F使线框从磁场左侧距磁场S处由静止开始运动，如果ab边刚进入磁场时的速度为v0，cd边刚穿出磁场时的速度也为v0，则从ab边刚进入磁场到cd边刚穿出磁场的整个过程（ ） A．线框有一阶段在做匀加速运动 B．线框ab边在刚进入磁场时可能做加速运动 C．线框ab边在刚穿出磁场时一定是先做减速运动 D．线框中产生的热量为F(d+S+L)

二、填空题(共2小题，8分+9分=17分)

11. (8分)一水平放置、半径为r的金属圆盘绕过其圆心O的竖直轴在竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度ω匀速转动，盘边缘上固定一竖直的挡光片。盘转动时挡光片从一光电数字计时器的光电门的狭缝中经过，如图甲所示。乙为光电数字计时器的示意图。光源A中射出的光可照到B中的接收器上，若A、B间的光路被遮断，显示器C上可显示出光线被遮断的时间。圆盘直径用20分度的游标卡尺测得，结果如图丙所示(只画了部分图)；挡光片的宽度用螺旋测微器测得，结果如图丁所示(只画了部分图)。由图可知：

(1) 圆盘的直径d为___________cm；

(2) 挡光片的宽度l为_________mm；

(3) 若光电数字计时器所显示的时间为50.0ms，则圆盘转动的角速度为_______rad/s

(保留3位有效数字)。

(4) 金属圆盘中心O与边缘的电压为_____________。(用字母B、d、ω表示)

12.（9分）某同学用下列器材测定一节蓄电池的电动势和内电阻. 蓄电池的电动势约为3V，内电阻很小。

A．量程是0.6A , 内阻约为0.5Ω的电流表；

B．量程是3V , 内阻是6kΩ的电压表；

C．量程是15V , 内阻是30kΩ的电压表 ；

D．阻值为0~1kΩ，额定电流为0.5A的滑动变阻器；

E．阻值为0~10Ω，额定电流为2A的滑动变阻器；

F．定值电阻4Ω，额定功率4W；

G．电键S一个，导线若干。

(1)为了减小实验误差，电压表应选择_______（填器材代号），电路图中的导线

应连接到_________（填“①”或“②”），改变滑动变阻器阻值的时候，为了使电压表和电

流表的读数变化比较明显，滑动变阻器应选择__________（填器材代号）

(2)用上问中的实验电路进行测量，读出电压表和电流表的读数，画出对应的U—I图线如图中（a）所示，由图线（a）可得该蓄电池的电动势E =_______ V，内电阻r =________Ω。（结果保留三位有效数字）

(3)另有一电阻的U—I图线如图（b）所示，若把该电阻单独与这节蓄电池连接成闭合回路，电源两端的电压为_______V。（结果保留三位有效数字）

三、计算题(共4小题，8分+8分+12分+15分=43分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)

13．（8分）如图所示，圆线圈
和线框
都放在竖直平面内，线圈
的面积S=6×102㎝2，线圈
中磁感强度B1的变化是均匀的。线框
放在另一个磁感强度B2=0.5T的稳定磁场中，两个磁场的方向如图所示。直导线ef跟线框
都是裸导线，且接触良好，ef可以在线框上自由滑动，它的质量m=3×10-3kg，线框
的宽度L=20㎝，闭合电路的总电阻恒为R=
。求：

（1）当ef恰好处于静止状态时，ef中感应电流的大小为多少？

（2）在上述（1）情况中，B1的变化率
为多少？

14．（8分）如图甲所示，平行金属导轨竖直放置，导轨间距为L=1m，上端接有电阻R1=3Ω，下端接有电阻R2=6Ω，虚线OO'下方是垂直于导轨平面的匀强磁场。现将质量m=0.1kg、电阻不计的金属杆ab，从OO'上方某处垂直导轨由静止释放，杆下落0.2m过程中始终与导轨保持良好接触，加速度a与下落距离h的关系图象如图乙所示。求：（1）磁感应强度B；?（2）杆下落0.2m过程中通过电阻R2的电荷量q。

15.（12分）如图甲所示，放置在水平桌面上的两条光滑导轨间的距离L＝1m，质量m=1kg的光滑导体棒放在导轨上，导轨左端与阻值R=4Ω的电阻相连，其它电阻不计，导轨所在位置有磁感应强度为B＝2T的匀强磁场，磁场的方向垂直导轨平面向下，现在给导体棒施加一个水平向右的恒定拉力F，并每隔0.2s测量一次导体棒的速度，乙图是根据所测数据描绘出导体棒的v－t图象。（设导轨足够长）求：

(1) 力F的大小。

(2) t=1.2s时，导体棒的加速度。

(3) 在前1.6s内通过R的电量为4C，则电阻上产生的热量。

16. (15分)题目见答题卷反面

白鹭洲中学2014-2015学年上学期第三次月考

高二年级物理答题卷

一．选择题（4分×10=40分。其中1至6小题只有一个选项符合题意；7至10小题有多个选项符合题意，选全得4分,不全得2分，有错选或不选得0分。）

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10



答案























二、填空题(共2小题，8分+9分=17分)

11. (1) ______________ (2)_______________ (3)_____________ (4)________________

12. (1) ______ ______ ______ (2) __________ _________ (3) ________________

三、计算题(共4小题，8分+8分+12分+15分=43分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)

13.（8分）



14.（8分）



15.（12分）



16.（15分）坐标原点O处有一点状的放射源，它向xoy平面内的x轴上方各个方向发射α粒子，α粒子的速度大小都是v0，在0

（1）求α粒子刚进入磁场时的动能；

（2）求磁感应强度B的大小；

（3）将ab板平移到什么位置时所有粒子均能打到板上? 并求出此时ab板上被α粒子打中的区域的长度。





白鹭洲中学2014-2015学年上学期第三次月考

高二年级物理参考答案

一．选择题（4分×10=40分。其中1至6小题只有一个选项符合题意；7至10小题有多个选项符合题意，选全得4分,不全得2分，有错选或不选得0分。）

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10



答案

A

B

C

D

C

C

CD

CD

AB

AC



二、填空题(共2小题，8分+9分=17分)

11. (1) _24.815_；(2) _9.970 ；(3) 1.61（1.59～1.63） (4)

12. （1）B，①，E （3分） （2） 3.20，1.33 （4分） （3)2.53（2分）

三、计算题(共4小题，8分+8分+12分+15分=43分)

.

15. （12分）

解：（1）由图像可知，导体棒运动的速度达到10m/s时开始做匀速运动，此时安培力和拉力F大小相等。导体棒匀速运动的速度V1=10m/s。…………………………………(1分)

匀速运动后导体棒上的电动势：E＝BLV1……………………………………(1分)

导体棒受的安培力：F1＝BIL＝＝N＝10N……………(1分)

则：F＝F1＝10N…………………………………………………………………(1分)

（2）由图像可知，时间t=1.2s时导体棒的速度V2＝7m/s。…………………(1分)

此时导体棒上的电动势：E＝BLV2……………………………………………(1分)

导体棒受的安培力：F2＝BIL＝＝
N＝7N………………(1分)

由牛顿定律得：a=＝
m/s2=3 m/s2……………………………………(1分)

（3）（可通过电量来计算）由图像知，到1.6s处，图线下方小方格的个数为40个，每个小方格代表的位移为△X＝1×0.2m=0.2m，所以1.6s内导体棒的位移X＝0.2×40m＝8m …………(1分)

拉力F做功W＝FX＝10×8J＝80J………………………………………………(1分)

由图像知此时导体棒的速度V2＝8m/s。

导体棒动能EK＝mV2＝×1×82J＝32J……………………………………(1分)

根据能量守恒定律，产生的热量Q＝W－EK＝48J……………………………(1分)

说明：（3）问中计算格的个数时，大于一半的算1格，不足一半的舍去，允许有2个格的误差，最后结果在44J～52J均正确。

16．（15分））解：（1）根据动能定理：
可得

末动能
（3分）

（2）根据上题结果可知
，（1分） ，对于沿x轴正方向射出的粒子进入磁场时与x轴正方向夹角
（1分），其在电场中沿x方向
，（1分）

易知若此粒子不能打到ab板上，则所有粒子均不能打到ab板，因此此粒子轨迹必与ab板相切，可得其圆周运动的半径

（1分）

又根据洛伦兹力提供向心力
（1分） 可得
（2分）

（3）易知沿x轴负方向射出的粒子若能打到ab板上，则所有粒子均能打到板上。其临界情况就是此粒子轨迹恰好与ab板相切。由图可知此时磁场宽度为原来的
，

即当ab板位于
的位置时，恰好所有粒子均能打到板上；（2分）

ab板上被打中区域的长度
（3分）