河北阜城中学2014年高二年级月考考试物理试题

一．选择题（本题共10小题，每题5分，其中6、8、9、10四小题为多选，其余每小题为单选，漏选给3分，不选或错选不给分）

1．物理学家通过艰苦的实验来探究自然的物理规律，为人类的科学做出了巨大贡献，值得我们敬仰。下列描述中符合物理学史实的是（?? ? ）

A．奥斯特发现了电流的磁效应并提出了分子电流假说

B．法拉第发现了电磁感应现象并总结出了判断感应电流方向的规律

C．楞次发现了磁场对电流的作用规律

D．洛伦兹发现了磁场对运动电荷的作用规律

2．在电磁感应现象中，下列说法中错误的是（ ）

A．感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化

B．闭合线框放在变化的磁场中一定能产生感应电流

C．闭合线框放在变化的磁场做切割磁场线运动，可能不产生感应电流

D．感应电流的磁场与原磁场的方向既可能相同，也可能相反

3．现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、

电流计及电键如图连接．下列说法中正确的是(　 　)

A．电键闭合后，线圈A插入或拔出都会引起电流计指针偏转

B．线圈A插入线圈B中后，电键闭合和断开的瞬间电流计指针均不会偏转

C．电键闭合后，滑动变阻器的滑片P匀速滑动，会使电流计指针静止在中央零刻度

D．电键闭合后，只有滑动变阻器的滑片P加速滑动，电流计指针才能偏转

4．如图所示，ab为一金属杆，它处在垂直于纸面向里的匀强磁场中，可绕a点在纸面内转动；S为以a为圆心位于纸面内的金属环；在杆转动过程中，杆的b端与金属环保持良好接触；A为电流表，其一端与金属环相连，一端与a点良好接触．当杆沿顺时针方向转动时，某时刻ab杆的位置如图所示，则此时刻(　 　)

A．有电流通过电流表，方向由c向d，作用于ab的安培力向右

B．有电流通过电流表，方向由c向d，作用于ab的安培力向左

C．有电流通过电流表，方向由d向c，作用于ab的安培力向右

D．无电流通过电流表，作用于ab的安培力为零

5．如图所示，A为水平放置的胶木圆盘，在其侧面均匀分布着负电荷，在A的正上方用绝缘丝线悬挂一个金属圆环B，使B的环面水平且与圆盘面平行，其轴线与胶木盘A的轴线OO′ 重合。现使胶木盘A由静止开始绕其轴线OO′ 按箭头所示方向加速转动，则（ ）

A．金属环B的面积有扩大的趋势，丝线受到的拉力增大

B．金属环B的面积有缩小的趋势，丝线受到的拉力减小

C．金属环B的面积有扩大的趋势，丝线受到的拉力减小

D．金属环B的面积有缩小的趋势，丝线受到的拉力增大

6．如图所示，质量为m，带电荷量为－q的微粒以速度v与水平方向

成45°角进入匀强电场和匀强磁场，电场方向水平向左，磁场方向垂直

纸面向里．如果微粒做匀速直线运动，则下列说法正确的是(　　)

A．微粒受电场力、洛伦兹力、重力三个力作用

B．微粒受电场力、洛伦兹力两个力作用

C．匀强电场的电场强度E＝
mg/q

D．匀强磁场的磁感应强度B＝
mg/qv

7． 如图所示，金属板M、N水平放置，相距为d，其左侧有一对竖直金属板P、Q，板P上小孔S正对板Q上的小孔O，M、N间有垂直纸面向里的匀强磁场，在小孔S处有一带负电粒子，其重力和初速均不计，当变阻器的滑动触头在AB的中点时，带负电粒子恰能在M、N间做直线运动，当滑动变阻器滑片向A点滑动过程中，则(　　)

A．粒子在M、N间运动过程中，动能一定不变

B．粒子在M、N间运动过程中，动能一定减小

C．粒子在M、N间仍做直线运动

D．粒子可能沿M板的右边缘飞出

8．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B/2的匀强磁场．一带负电的粒子（不计重力）

从原点O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O

B．粒子在x轴上方和下方两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πm/qB

D．粒子第二次射入x轴上方磁场时，沿x轴前进3R

9．如图所示，MN是磁感应强度为B的匀强磁场的边界．一质量

为m、电荷量为q的粒子在纸面内从O点射入磁场．若粒子速度

为v0，最远能落在边界上的A点．下列说法正确的有(　 　)

A．若粒子落在A点的左侧，其速度一定小于v0

B．若粒子落在A点的右侧，其速度一定大于v0

C．若粒子落在A点左右两侧d的范围内，其速度不可能小于v0－

D．若粒子落在A点左右两侧d的范围内，其速度不可能大于v0＋

10．如图所示，质量为m的光滑小球从质量为M的内壁为半球形

的槽中静止下滑，小球带负电且电量为q保持不变，空间有一水平

方向的匀强磁场，磁感强度为B，则小球滑到最低点P时，M对

水平面的压力有可能是（槽保持静止） (　　)

A．(M＋m)g B．Mg C．零 D．(M＋3m)g－Bq

二．填空题（本题共3小题，11题6分，12题12分，13是6分，共24分）

11．我们可以通过实验探究电磁感应现象

中感应电流方向的决定因素和遵循的物理

规律．以下是实验探究过程的一部分．

（1）如图甲所示，当磁铁的N极向下运动

时，发现电流表指针偏转，若要探究线圈

中产生感应电流的方向，必须知道__________________________________________________.

（2）如图乙所示，实验中发现闭合开关时，电流表指针向右偏．电路稳定后，若向左移动滑动触头，此过程中电流表指针向________偏转；若将线圈A抽出，此过程中电流表指针向________偏转（均选填“左”或“右”）．

12．如下图所示，是一种质谱仪的示意图，从离子源S产生的正离子，经过S1和S2之间的加速电场（设进入加速电场时速度为零），进入速度选择器，P1和P2间的电场强度为E，磁感应强度为B1，离子由S3射出后进入磁感应强度为B2的匀强磁场区域，由于各种离子轨迹半径R不同，而分别射到底片上不同的位置，形成谱线．

（1）若已知S1S2间加速电压为U，并且磁感应强度B2、半径R

也是已知的，则离子的比荷  ＝__________.

（2）若已知速度选择器中的电场强度E和磁感应强度B1，R和

B2也知道，则离子的比荷 ＝______________．

（3）要使氢的同位素氘和氚经加速电场和速度选择器以相同的速度进入磁感应强度为B2的匀强磁场．（氘和氚的质量数分别为2和3）

A．若保持速度选择器的E和B1不变，则加速电场S1S2间的电压比应为________________．

B．它们谱线位置到狭缝S3间距离之比为____________________．

13．某一回旋加速器，两半圆形金属D形盒的半径为R，它们之间的交变电压为U，所处的磁场的感应强度为B，带电粒子的质量为m，电荷量为q，则带电粒子所能获得的最大动能为_________ _；交变电压的变化周期为 。

三．计算题（共36分，14题10分，15题10分，16题16分）

14．如图所示，一个密度ρ＝9g/cm3、横截面积S＝10mm2的金属环，处于径向对称方向发散的水平无限大磁场中，环上各处的磁感应强度B＝0.35T，若在环中通以顺时针方向（俯视）电流I＝10A，并保持Δt＝0.2s，试分析：环将做什么运动？环向上运动的距离是多少？（不计空气阻力，g＝10m/s2）

15．如图所示，足够长的绝缘斜面与水平面间的夹角为α（sinα＝0.6），放在水平度方向的匀强磁场和匀强电场中，电场强度E＝50V/m，方向水平向左，磁场度方向垂直于纸面向外。一个带电量q＝＋4.0×10－2C，质量m＝0.4kg的光滑小球，以初速度度v0＝20m/s从斜面底端A冲上斜面，经过3s离开斜面，求磁场的磁感应强度。（g取10m/s2）

参考答案

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10



D

B

A

A

B

AD

B

CD

BC

ABD





15．解析：小球沿斜面向下的加速度由电场力F=Eq=2N和重力G=mg=4决定的，　ma=Fsinα+mgcosα=4N

a =10m/s2

　　则3秒小球的速度为v =20-10×3 = -10m/s，方向为沿斜面向下，这时，小球受的磁场力为沿与斜面垂直方向向上，大小为f=qvB。

小球刚好离开斜面意味着此时小球刚好受斜面的弹力为0。于是由沿斜面垂直方向上的受力平衡不难得出 f+F sinα = G cosα 　　

解得 B =5T

16．解析：（1）如图所示，设粒子在平行金属板匀强电场中运动的时间为t，由类平抛运动可知：

L＝v0t

＝at2

a＝

联立解得：E＝.

（2）粒子以速度v飞出电场后射入匀强磁场做匀速圆周运动，由

qvB＝m， sinθ＝， sinθ＝， vy＝at

联立解得：B＝