2014-2015学年山东省高二上学期第二学段学情检测物理卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

下面关于磁场的说法正确的是(  )

A．某点一小段通电直导线受到的磁场力方向与该点磁场的方向一致

B．某点小磁针北极的受力方向与该点磁场方向一致

C．某点小磁针的北极指向，即为该点的磁场方向

D．在通电螺线管外部小磁针北极受力方向与磁场方向一致，在内部小磁针北极受力方向与磁场方向相反

2. 难度：简单

下列说法中正确的是

A.由B=F/IL可知，磁感应强度B与一小段通电直导线受到的磁场力成正比

B.一小段通电导线所受磁场力的方向就是磁场方向

C.一小段通电导线在某处不受磁场力，该处磁感应强度一定为零

D.磁感应强度为零的地方，一小段通电导线在该处不受磁场力

3. 难度：简单

一束粒子沿水平方向平行飞过小磁针上方，如图所示，此时小磁针S极向纸内偏转，这一束粒子可能是(  )

A．向右飞行的正离子束    B．向左飞行的正离子束

C．向右飞行的负离子束    D．向左飞行的负离子束

4. 难度：简单

电动机通电之后电动机的转子就转动起来，其实质是因为电动机内线圈通电之后在磁场中受到了安培力的作用，如图所示为电动机内的矩形线圈，其只能绕Ox轴转动，线圈的四个边分别与x、y轴平行，线圈中电流方向如图所示，当空间加上如下所述的哪种磁场时，线圈会转动起来(  )

A．方向沿x轴的恒定磁场   B．方向沿y轴的恒定磁场

C．方向沿z轴的恒定磁场   D．方向沿z轴的变化磁场

5. 难度：简单

电子以初速度v₀垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中，则

A.磁场对电子的作用力始终不变

B.磁场对电子的作用力始终不做功

C.电子的速度始终不变

D.电子的动能始终不变

6. 难度：中等

回旋加速器是利用较低电压的高频电源，使粒子经多次加速获得巨大速度的一种仪器，工作原理如图所示．下列说法正确的是(  )

A．粒子在磁场中做匀速圆周运动

B．粒子由A₀运动到A₁比粒子由A₂运动到A₃所用时间少

C．粒子的轨道半径与它被电场加速的次数成正比

D．粒子的运动周期和运动速率成正比

7. 难度：中等

目前世界上正研究的一种新型发电机叫磁流体发电机，如图表示它的发电原理：将一束等离子体(即高温下电离的气体，含有大量带正电和带负电的微粒，而从整体来说呈中性)沿如图所示方向射入磁场，磁场中有两块金属板A、B，这时金属板上就聚集了电荷．在磁极配置如图中所示的情况下，下列说法正确的是    (      )

A．A板带正电

B．有电流从b经用电器流向a

C．金属板A、B间的电场方向向下

D．等离子体发生偏转的原因是离子所受洛伦兹力大于所受静电力

8. 难度：中等

如图所示，圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个带电粒子以速度v从A点沿直径AOB方向射入磁场，经过Δt时间从C点射出磁场，OC与OB成60°角．现将带电粒子的速度变为，仍从A点沿原方向射入磁场，不计重力，则粒子在磁场中的运动时间变为(  )

A.Δt   B．2Δt   C.Δt   D．3Δt

9. 难度：中等

在光滑绝缘水平面上，一轻绳拉着一个带电小球绕竖直方向的轴O在匀强磁场中做逆时针方向的水平匀速圆周运动，磁场的方向竖直向下，其俯视图如图所示，若小球运动到A点时，绳子突然断开，关于小球在绳断开后可能的运动情况，以下说法正确的是    (      )

A．小球仍做逆时针匀速圆周运动，半径不变

B．小球仍做逆时针匀速圆周运动，半径减小

C．小球做顺时针匀速圆周运动，半径不变

D．小球做顺时针匀速圆周运动，半径减小

10. 难度：简单

如图直导线通入垂直纸面向里的电流，在下列匀强磁场中，静止在光滑斜面上的是（  )

11. 难度：中等

如图所示，带电平行板中匀强电场方向竖直向下，匀强磁场方向水平向里，一带电小球从光滑绝缘轨道上的a点自由滑下，经过轨道端点P进入板间恰好沿水平方向做直线运动．现使球从轨道上较低的b点开始滑下，经P点进入板间，在之后运动的一小段时间内(  )

A．小球的重力势能可能会减小

B．小球的机械能可能不变

C．小球的电势能一定会减少

D．小球动能可能减小

12. 难度：中等

如图所示，正方形区域abcd中充满匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里.一个氢核从ad边的中点m沿着既垂直于ad边又垂直于磁场的方向，以一定速度射入磁场，正好从ab边中点n射出磁场.若将磁场的磁感应强度变为原来的2倍，其他条件不变，则这个氢核射出磁场的位置是（    ）

A.在b点    B.在n、a之间某点     C.a点        D.在a、m之间某点

二、计算题

13. 难度：中等

如图所示,在倾角为α的光滑斜面上，水平放置一长为L、质量为m的直导线，通以从A到B的电流I.现在要加一个垂直于AB的匀强磁场，使AB能保持静止.那么所加磁场的磁感应强度B的大小和方向如何？

14. 难度：中等

(10分)如图，金属杆ab的质量为m，长为L，通过的电流为I，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，结果金属杆ab静止且紧压在水平导轨上．若磁场方向与导轨平面成θ角，求：

(1)金属杆ab受到的摩擦力大小；

(2)金属杆ab对导轨的压力大小．

15. 难度：中等

如图所示，匀强磁场宽L=30 cm，B=3.34×10^-3 T，方向垂直纸面向里.设一质子以v=1.6×10⁵ m/s 的速度垂直于磁场B的方向从小孔C射入磁场，然后打到照相底片上的A点.    试求：

（1）质子在磁场中运动的轨道半径r；

（2）A点距入射线方向上的O点的距离H；

（3）质子从C孔射入到A点所需的时间t.（质子的质量为1.67×10^-27 kg；质子的电荷量为1.6×10^-19 C）

16. 难度：困难

如图所示，在y＞0的空间中存在匀强电场，场强沿y轴负方向；在y＜0的空间中，存在匀强磁场，磁场方向垂直xy平面（纸面）向外.一电荷量为q、质量为m的带正电的运动粒子，经过y轴上y=h处的点P₁时速率为v₀,方向沿x轴正方向；然后经过x轴上x=2h处的P₂点进入磁场，并经过y轴上y=-2h处的P₃点.不计重力,求：

（1）电场强度的大小;

（2）粒子到达P₂时速度的大小和方向;

（3）磁感应强度的大小.