武漢二中2012014學(xué)年學(xué)期高年級期考試物 理 試 卷一、本題共12小題；每小題3分每小題分共分選不全的得2分，有選錯或不答的得0分1．在物理學(xué)發(fā)展的過程中，有許多偉大的科學(xué)家做出了貢獻(xiàn)。關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻(xiàn)，下列說法正確的是（ ）A．安培首先提出了磁場對運動電荷的作用力公式B．法拉第根據(jù)小磁針在通電導(dǎo)線周圍的偏轉(zhuǎn)而發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)C．法國物理學(xué)家?guī)靵隼�用扭秤實驗發(fā)現(xiàn)了電荷之間的相互作用規(guī)律——庫侖定律D．楞次發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，并研究得出了判斷感應(yīng)電流方向的方法——楞次定律【答案】C【gkstk解析】A、洛倫茲首先提出了磁場對運動電荷的作用力公式，故A錯誤；B、奧斯特根據(jù)小磁針在通電導(dǎo)線周圍的偏轉(zhuǎn)而發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，故B錯誤；C、法國物理學(xué)家?guī)靵隼�用扭秤實驗發(fā)現(xiàn)了電荷之間的相互作用規(guī)律--庫侖定律，故C正確；D、法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故D 錯誤。故選C�！究键c】物理學(xué)史如圖所示，MN、PQ是間距為L的平行光滑金屬導(dǎo)軌，置于磁感強(qiáng)度為B，方向垂直導(dǎo)軌所在平面向里的勻強(qiáng)磁場中，M、P間接有一阻值為R的電阻一根與導(dǎo)軌接觸良好、有效阻值為的金屬導(dǎo)線ab垂直導(dǎo)軌放置，并在水平外力F的作用下以速度v向右勻速運動，不計導(dǎo)軌電阻，則A．通過電阻R的電流方向為P→R→MB．a(chǎn)b兩點間的電壓為BLvC．b端電勢比a端高D．外力F做的功等于電路中產(chǎn)生的焦耳熱【答案】D【gkstk解析】A、根據(jù)右手定則可知ab中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向為b→a，則M→P→R，故A錯誤；B、ab兩點間的電壓是路端電壓，根據(jù)閉合電路歐姆定律得知，ab兩點間的電壓為，故B錯誤；C、金屬導(dǎo)線ab相當(dāng)于電源，a端相當(dāng)于電源的正極，電勢較高，故C錯誤；D、ab棒向右做勻速直線運動，根據(jù)能量守恒得外力F做的功等于電路中產(chǎn)生的焦耳熱，故D正確。故選D【考點】導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；閉合電路的歐姆定律；電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化如圖所示，在光滑水平面上一輕質(zhì)彈簧將擋板和一條形磁鐵連接起來，此時磁鐵對水平面的壓力為N1，現(xiàn)在磁鐵左上方位置固定一導(dǎo)體棒，當(dāng)導(dǎo)體棒中通以垂直紙面向里的電流后，磁鐵對水平面的壓力為N2 ，則以下說法正確的是A．N1＞N2 ．N1＜N2．彈簧長度將變長 ．彈簧長度將【答案】A【gkstk解析】開始時磁體受重力和支持力，二力平衡，故彈簧處于原長，磁體對地壓力等于磁體的重力G= N1；通電后，根據(jù)條形磁體磁感線分布情況得到直線電流所在位置磁場方向如圖所示，由左手定則可判斷出通電導(dǎo)線所受安培力方向如圖所示；由牛頓第三定律可知，條形磁鐵受到的電流對磁體的作用力斜向左上方，如圖所示，G= N2＋F’故磁體對地面的壓力減小，同時彈簧縮短；故選A。【考點】安培力；共點力平衡如圖所示，螺線管內(nèi)有一平行于軸線的勻強(qiáng)磁場，規(guī)定圖中箭頭所示方向為磁感應(yīng)強(qiáng)度B的正方向，螺線管與U型導(dǎo)線框cdef相連，導(dǎo)線框cdef內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導(dǎo)線框cdef在同一平面內(nèi)。當(dāng)螺線管內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間按圖示規(guī)律變化時A．在t1時刻，金屬圓環(huán)L內(nèi)的磁通量最大B．在t2時刻，金屬圓環(huán)L內(nèi)的磁通量最C．在t1- t2時間內(nèi)，金屬圓環(huán)L內(nèi)有逆時針方向的感應(yīng)電流D．在t1- t2時間內(nèi)，金屬圓環(huán)L有收縮趨勢【答案】D【gkstk解析】A、由B-t圖知，t1時刻磁通量的變化率為零，則感應(yīng)電流為零，L上的磁通量為零，故A錯誤；B、在t2時刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，但是磁通量的變化率最大，則感應(yīng)電流最大，B錯誤；C、在t1-t2時間內(nèi)，磁通量的變化率不斷變大，則線圈內(nèi)的感應(yīng)電流不斷變大，根據(jù)楞次定律，在線圈中的電流方向f到c，根據(jù)右手螺旋定則，穿過圓環(huán)的磁通量向外增大，則根據(jù)楞次定律，在金屬圓環(huán)中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流，故C錯誤；D、在t1-t2時間內(nèi)，L內(nèi)的磁場增加，由愣次定律可以確定L必須減小面積以達(dá)到阻礙磁通量的增加，故有收縮的趨勢，故D正確。故選ACD。【考點】楞次定律如圖所示,在a、b、c三處垂直紙面放置三根長直通電導(dǎo)線,a、b、c是等邊三角形的三個頂點,電流大小相等,a處電流在三角形中心O點的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,O處磁感應(yīng)強(qiáng)度 A． B． C． D．【答案】B【gkstk解析】由平面幾何可知Bb與Ba的夾角為120°，所以二者的合成大小為B，與Bc同向，所以O(shè)處磁感應(yīng)強(qiáng)度為2B，故選B�！究键c】磁感應(yīng)強(qiáng)度．在某次發(fā)射科學(xué)實驗衛(wèi)星“雙星”中，放置了一種磁強(qiáng)計，用于測定地磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度．磁強(qiáng)計的原理如圖所示，電路中有一段金屬導(dǎo)體，它的橫截面是寬為a、高為b的長方形，放在沿y軸正方向的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)體中通有沿x軸正方向、大小為I的電流．已知金屬導(dǎo)體單位體積中的自由電子數(shù)為n，電子電荷量為e.金屬導(dǎo)電過程中，自由電子做定向移動可視為勻速運動．測出金屬導(dǎo)體前后兩個側(cè)面間的電勢差為U.則下列說法正確的是 A．電流方向沿x軸正方向，正電荷受力方向指向前側(cè)面，因此前側(cè)面電勢較高B．電流方向沿x軸正方向，電子受力方向指向前側(cè)面，因此側(cè)面電勢較高C．磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B＝D．磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B＝【答案】C【gkstk解析】AB、電子定向移動的方向沿x軸負(fù)向，所以電子向前表面偏轉(zhuǎn)，則前表面帶負(fù)電，后表面失去電子帶正電，后側(cè)面的電勢較高，故AB錯誤；CD、當(dāng)金屬導(dǎo)體中自由電子定向移動時受洛倫茲力作用向前側(cè)面偏轉(zhuǎn)，使得前后兩側(cè)面間產(chǎn)生電勢差，當(dāng)電子所受的電場力與洛倫茲力平衡時，前后兩側(cè)面間產(chǎn)生恒定的電勢差，因而可得而，及由以上幾式解得磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度，故選C。【考點】霍爾效應(yīng)及其應(yīng)用如圖所示，實線表示在豎直平面內(nèi)的電場線，電場線與水平方向成α角，水平方向的勻強(qiáng)磁場與電場正交，有一帶電液滴沿斜向上的虛線l做直線運動，l與水平方向成β角，且α＞β，則下列說法中錯誤的是A．液滴一定做勻速直線運動 B液滴一定帶正電C電場線方向一定斜向上 D液滴有可能做勻變速直線運動【答案】D【gkstk解析】AD、帶電液滴受豎直向下的重力G、沿電場線方向的電場力F、垂直于速度方向的洛倫茲力f，由于α＞β，這三個力的合力不可能沿帶電液滴的速度方向，因此這三個力的合力一定為零，帶電液滴做勻速直線運動，不可能做勻變速直線運動；BC、當(dāng)帶電液滴帶正電，且電場線方向斜向上時，帶電液滴受豎直向下的重力G、沿電場線向上的電場力F、垂直于速度方向斜向左上方的洛倫茲力f作用，這三個力的合力可能為零，帶電液滴沿虛線l做勻速直線運動，如果帶電液滴帶負(fù)電、或電場線方向斜向下時，帶電液滴所受合力不為零，不可能沿直線運動；故選D。【考點】帶電粒子在混合場中的運動L，L、R的正方形導(dǎo)線框abcd，從圖示位置開始沿x軸正方向以速度v勻速穿過磁場區(qū)域.取沿a→b→c→d的感應(yīng)電流為正，則圖乙中表示線框中電流隨x邊的位置坐標(biāo)x變化的圖象正確的是（ ）【答案】C【gkstk解析】bc邊的位置坐標(biāo)x在L-2L過程，線框bc邊有效切線長度為l=x-L，感應(yīng)電動勢為，感應(yīng)電流，根據(jù)楞次定律判斷出來感應(yīng)電流方向沿a→b→c→d→a，為正值；x在2L-3L過程，根據(jù)楞次定律判斷出來感應(yīng)電流方向沿a→d→c→b→a，為負(fù)值，線框ad邊有效切線長度為l=x-2L，感應(yīng)電動勢為，感應(yīng)電流，根據(jù)數(shù)學(xué)知識知道C正確．故選C【考點】法拉第電磁感應(yīng)定律；閉合電路的歐姆定律如圖所示，線圈匝數(shù)為n，橫截面積為S，線圈電阻為r，處于一個均勻增強(qiáng)的磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間的變化率為k，磁場方向水平向右且與線圈平面垂直，電容器的電容為C，兩個電阻的阻值分別為r和2r。由此可知，下列說法正確的是A．電容器上極板帶正電．電容器下極板帶正電 C．電容器所帶電荷量為 D．電容器所帶電荷量為【答案】AD【gkstk解析】AB、根據(jù)磁場向右均勻增強(qiáng)，并由楞次定律可知，電容器上極板帶正電，故A正確；CD、閉合線圈與阻值為r的電阻形成閉合回路，線圈相當(dāng)與電源，電容器兩極板間的電壓等于路端電壓，線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：，路端電壓：，則電容器所帶電荷量為：，故D正確；故選AD�！究键c】法拉第電磁感應(yīng)定律；電容；閉合電路的歐姆定律．如圖所示，在同時存在勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場的空間中取正交坐標(biāo)系（z軸正方向豎直向上），一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球從原點O以速度v沿x軸正方向出發(fā)．下列說法正確的是（ ）A．若電場、磁場分別沿z軸正方向和x軸正方向，小球只能做曲線運動B．若電場、磁場均沿z軸正方向，小球有可能做勻速圓周運動C．若電場、磁場分別沿z軸正方向和y軸負(fù)方向，小球有可能做勻速直線運動D．若電場、磁場分別沿y軸負(fù)方向和z軸正方向，小球有可能做勻變速曲線運動【答案】BCD【gkstk解析】A．若電場、磁場分別沿z軸正方向和x軸正方向，則有帶正電粒子所受到的電場力方向沿z軸正方向，由于運動方向與磁場方向平行，所以不受洛倫茲力，因此當(dāng)電場力等于重力時，粒子可能勻速直線運動；當(dāng)電場力不等于重力時，粒子做曲線運動故A錯誤；B．若電場、磁場均沿z軸正方向，則電場力沿z軸正方向，而洛倫茲力根據(jù)左手定則可得沿y軸正方向，所以當(dāng)電場力等于重力時，由洛倫茲力提供向心力，使其可能做勻速圓周運動，故B正確；C．若電場、磁場分別沿z軸負(fù)方向和y軸負(fù)方向，則有電場力沿z軸負(fù)方向，而洛倫茲力沿z軸正方向，當(dāng)洛倫茲力大小等于重力與電場力之和時，粒子做勻速直線運動，故C正確；D．若電場、磁場分別沿y軸負(fù)方向和z軸正方向，則有電場力沿y軸負(fù)方向，而洛倫茲力沿y軸正方向，當(dāng)電場力等于洛倫茲力時，帶電粒子恰好做平拋運動，即可能做勻變速曲線運動，故D正確。故BCD。【考點】曲線運動．如圖所示，空間有一垂直紙面向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T的勻強(qiáng)磁場，一質(zhì)量為0.2kg且足 夠長的絕緣木板靜止在光滑水平面上，在木板左端無初速放置一質(zhì)量為0.1kg、電荷量q=+0.2C的滑塊，滑塊與絕緣木板之間動摩擦因數(shù)為0.5，滑塊受到的最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動摩擦力�，F(xiàn)對木板施加方向水平向左，大小為0.6N的【解析版】湖北省武漢二中2013－2014學(xué)年高二上學(xué)期期中考試_物理試題
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