武汉二中2012014学年学期高年级期考试物 理 试 卷一、本题共12小题；每小题3分每小题分共分选不全的得2分，有选错或不答的得0分1．在物理学发展的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献。关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是（ ）A．安培首先提出了磁场对运动电荷的作用力公式B．法拉第根据小磁针在通电导线周围的偏转而发现了电流的磁效应C．法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律——库仑定律D．楞次发现了电磁感应现象，并研究得出了判断感应电流方向的方法——楞次定律【答案】C【gkstk解析】A、洛伦兹首先提出了磁场对运动电荷的作用力公式，故A错误；B、奥斯特根据小磁针在通电导线周围的偏转而发现了电流的磁效应，故B错误；C、法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律--库仑定律，故C正确；D、法拉第发现了电磁感应现象，故D 错误。故选C。【考点】物理学史如图所示，MN、PQ是间距为L的平行光滑金属导轨，置于磁感强度为B，方向垂直导轨所在平面向里的匀强磁场中，M、P间接有一阻值为R的电阻一根与导轨接触良好、有效阻值为的金属导线ab垂直导轨放置，并在水平外力F的作用下以速度v向右匀速运动，不计导轨电阻，则A．通过电阻R的电流方向为P→R→MB．ab两点间的电压为BLvC．b端电势比a端高D．外力F做的功等于电路中产生的焦耳热【答案】D【gkstk解析】A、根据右手定则可知ab中产生的感应电流方向为b→a，则M→P→R，故A错误；B、ab两点间的电压是路端电压，根据闭合电路欧姆定律得知，ab两点间的电压为，故B错误；C、金属导线ab相当于电源，a端相当于电源的正极，电势较高，故C错误；D、ab棒向右做匀速直线运动，根据能量守恒得外力F做的功等于电路中产生的焦耳热，故D正确。故选D【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律；电磁感应中的能量转化如图所示，在光滑水平面上一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来，此时磁铁对水平面的压力为N1，现在磁铁左上方位置固定一导体棒，当导体棒中通以垂直纸面向里的电流后，磁铁对水平面的压力为N2 ，则以下说法正确的是A．N1＞N2 ．N1＜N2．弹簧长度将变长 ．弹簧长度将【答案】A【gkstk解析】开始时磁体受重力和支持力，二力平衡，故弹簧处于原长，磁体对地压力等于磁体的重力G= N1；通电后，根据条形磁体磁感线分布情况得到直线电流所在位置磁场方向如图所示，由左手定则可判断出通电导线所受安培力方向如图所示；由牛顿第三定律可知，条形磁铁受到的电流对磁体的作用力斜向左上方，如图所示，G= N2＋F’故磁体对地面的压力减小，同时弹簧缩短；故选A。【考点】安培力；共点力平衡如图所示，螺线管内有一平行于轴线的匀强磁场，规定图中箭头所示方向为磁感应强度B的正方向，螺线管与U型导线框cdef相连，导线框cdef内有一半径很小的金属圆环L，圆环与导线框cdef在同一平面内。当螺线管内的磁感应强度随时间按图示规律变化时A．在t1时刻，金属圆环L内的磁通量最大B．在t2时刻，金属圆环L内的磁通量最C．在t1- t2时间内，金属圆环L内有逆时针方向的感应电流D．在t1- t2时间内，金属圆环L有收缩趋势【答案】D【gkstk解析】A、由B-t图知，t1时刻磁通量的变化率为零，则感应电流为零，L上的磁通量为零，故A错误；B、在t2时刻，磁感应强度为零，但是磁通量的变化率最大，则感应电流最大，B错误；C、在t1-t2时间内，磁通量的变化率不断变大，则线圈内的感应电流不断变大，根据楞次定律，在线圈中的电流方向f到c，根据右手螺旋定则，穿过圆环的磁通量向外增大，则根据楞次定律，在金属圆环中产生顺时针方向的感应电流，故C错误；D、在t1-t2时间内，L内的磁场增加，由愣次定律可以确定L必须减小面积以达到阻碍磁通量的增加，故有收缩的趋势，故D正确。故选ACD。【考点】楞次定律如图所示,在a、b、c三处垂直纸面放置三根长直通电导线,a、b、c是等边三角形的三个顶点,电流大小相等,a处电流在三角形中心O点的磁感应强度大小为B,O处磁感应强度 A． B． C． D．【答案】B【gkstk解析】由平面几何可知Bb与Ba的夹角为120°，所以二者的合成大小为B，与Bc同向，所以O处磁感应强度为2B，故选B。【考点】磁感应强度．在某次发射科学实验卫星“双星”中，放置了一种磁强计，用于测定地磁场的磁感应强度．磁强计的原理如图所示，电路中有一段金属导体，它的横截面是宽为a、高为b的长方形，放在沿y轴正方向的匀强磁场中，导体中通有沿x轴正方向、大小为I的电流．已知金属导体单位体积中的自由电子数为n，电子电荷量为e.金属导电过程中，自由电子做定向移动可视为匀速运动．测出金属导体前后两个侧面间的电势差为U.则下列说法正确的是 A．电流方向沿x轴正方向，正电荷受力方向指向前侧面，因此前侧面电势较高B．电流方向沿x轴正方向，电子受力方向指向前侧面，因此侧面电势较高C．磁感应强度的大小为B＝D．磁感应强度的大小为B＝【答案】C【gkstk解析】AB、电子定向移动的方向沿x轴负向，所以电子向前表面偏转，则前表面带负电，后表面失去电子带正电，后侧面的电势较高，故AB错误；CD、当金属导体中自由电子定向移动时受洛伦兹力作用向前侧面偏转，使得前后两侧面间产生电势差，当电子所受的电场力与洛伦兹力平衡时，前后两侧面间产生恒定的电势差，因而可得而，及由以上几式解得磁场的磁感应强度，故选C。【考点】霍尔效应及其应用如图所示，实线表示在竖直平面内的电场线，电场线与水平方向成α角，水平方向的匀强磁场与电场正交，有一带电液滴沿斜向上的虚线l做直线运动，l与水平方向成β角，且α＞β，则下列说法中错误的是A．液滴一定做匀速直线运动 B液滴一定带正电C电场线方向一定斜向上 D液滴有可能做匀变速直线运动【答案】D【gkstk解析】AD、带电液滴受竖直向下的重力G、沿电场线方向的电场力F、垂直于速度方向的洛伦兹力f，由于α＞β，这三个力的合力不可能沿带电液滴的速度方向，因此这三个力的合力一定为零，带电液滴做匀速直线运动，不可能做匀变速直线运动；BC、当带电液滴带正电，且电场线方向斜向上时，带电液滴受竖直向下的重力G、沿电场线向上的电场力F、垂直于速度方向斜向左上方的洛伦兹力f作用，这三个力的合力可能为零，带电液滴沿虚线l做匀速直线运动，如果带电液滴带负电、或电场线方向斜向下时，带电液滴所受合力不为零，不可能沿直线运动；故选D。【考点】带电粒子在混合场中的运动L，L、R的正方形导线框abcd，从图示位置开始沿x轴正方向以速度v匀速穿过磁场区域.取沿a→b→c→d的感应电流为正，则图乙中表示线框中电流随x边的位置坐标x变化的图象正确的是（ ）【答案】C【gkstk解析】bc边的位置坐标x在L-2L过程，线框bc边有效切线长度为l=x-L，感应电动势为，感应电流，根据楞次定律判断出来感应电流方向沿a→b→c→d→a，为正值；x在2L-3L过程，根据楞次定律判断出来感应电流方向沿a→d→c→b→a，为负值，线框ad边有效切线长度为l=x-2L，感应电动势为，感应电流，根据数学知识知道C正确．故选C【考点】法拉第电磁感应定律；闭合电路的欧姆定律如图所示，线圈匝数为n，横截面积为S，线圈电阻为r，处于一个均匀增强的磁场中，磁感应强度随时间的变化率为k，磁场方向水平向右且与线圈平面垂直，电容器的电容为C，两个电阻的阻值分别为r和2r。由此可知，下列说法正确的是A．电容器上极板带正电．电容器下极板带正电 C．电容器所带电荷量为 D．电容器所带电荷量为【答案】AD【gkstk解析】AB、根据磁场向右均匀增强，并由楞次定律可知，电容器上极板带正电，故A正确；CD、闭合线圈与阻值为r的电阻形成闭合回路，线圈相当与电源，电容器两极板间的电压等于路端电压，线圈产生的感应电动势为：，路端电压：，则电容器所带电荷量为：，故D正确；故选AD。【考点】法拉第电磁感应定律；电容；闭合电路的欧姆定律．如图所示，在同时存在匀强电场和匀强磁场的空间中取正交坐标系（z轴正方向竖直向上），一质量为m、电荷量为q的带正电小球从原点O以速度v沿x轴正方向出发．下列说法正确的是（ ）A．若电场、磁场分别沿z轴正方向和x轴正方向，小球只能做曲线运动B．若电场、磁场均沿z轴正方向，小球有可能做匀速圆周运动C．若电场、磁场分别沿z轴正方向和y轴负方向，小球有可能做匀速直线运动D．若电场、磁场分别沿y轴负方向和z轴正方向，小球有可能做匀变速曲线运动【答案】BCD【gkstk解析】A．若电场、磁场分别沿z轴正方向和x轴正方向，则有带正电粒子所受到的电场力方向沿z轴正方向，由于运动方向与磁场方向平行，所以不受洛伦兹力，因此当电场力等于重力时，粒子可能匀速直线运动；当电场力不等于重力时，粒子做曲线运动故A错误；B．若电场、磁场均沿z轴正方向，则电场力沿z轴正方向，而洛伦兹力根据左手定则可得沿y轴正方向，所以当电场力等于重力时，由洛伦兹力提供向心力，使其可能做匀速圆周运动，故B正确；C．若电场、磁场分别沿z轴负方向和y轴负方向，则有电场力沿z轴负方向，而洛伦兹力沿z轴正方向，当洛伦兹力大小等于重力与电场力之和时，粒子做匀速直线运动，故C正确；D．若电场、磁场分别沿y轴负方向和z轴正方向，则有电场力沿y轴负方向，而洛伦兹力沿y轴正方向，当电场力等于洛伦兹力时，带电粒子恰好做平抛运动，即可能做匀变速曲线运动，故D正确。故BCD。【考点】曲线运动．如图所示，空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为0.5T的匀强磁场，一质量为0.2kg且足 够长的绝缘木板静止在光滑水平面上，在木板左端无初速放置一质量为0.1kg、电荷量q=+0.2C的滑块，滑块与绝缘木板之间动摩擦因数为0.5，滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力。现对木板施加方向水平向左，大小为0.6N的【解析版】湖北省武汉二中2013－2014学年高二上学期期中考试_物理试题
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