江西省南昌市2017-2018学年高二上学期1月月考物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

如图，直线电流磁场的磁感线,哪个图是正确的  (    )

A.     B.     C.     D.

2. 难度：中等

如图所示，带负电的金属环绕轴OO'以角速度ω匀速旋转，在环左侧轴线上的小磁针最后平衡时的位置是

A. N极竖直向上

B. N极竖直向下

C. N极沿轴线向左

D. N极沿轴线向右

3. 难度：中等

地球赤道地区，宇宙射线中一颗带负电的粒子竖直射向地面，它受到地球磁场力的方向为 (   )

A. 向东    B. 向西    C. 向南    D. 向北

4. 难度：中等

把一根柔软的螺旋形弹簧竖直悬挂起来，使它的下端刚好跟杯里的水银面相接触，并使它组成如图所示的电路图。当开关S接通后，将看到的现象是（   ）

A. 弹簧向上收缩

B. 弹簧被拉长

C. 弹簧上下跳动

D. 弹簧仍静止不动

5. 难度：中等

如图，三个完全相同的带正电的小球，从一高度开始自由落下，其中a直接落地，b下落过程中经过一个水平方向的匀强电场区，c下落时经过一个水平方向的匀强磁场区，不计空气阻力，设它们落地的速度大小分别为v_a、v_b、v_c，则（  ）

A. v_a=v_b =v_c    B. v_b > v_a > v_c    C. v_a < v_b = v_c    D. v_a =v_c < v_b

6. 难度：中等

如图所示，匀强电场的方向竖直向下，匀强磁场方向垂直于纸面向里，三个油滴a、b、c带有等量同种电荷，其中a静止，b向右做匀速直线运动，c向左做匀速直线运动，比较它们的重力G_a、G_b、G_c间的关系，正确的是：

A.G_a最大     B. G_b最大     C.G_c最大      D. G_a最小

7. 难度：中等

如图，在一矩形区域内，不加磁场时，不计重力的带电粒子以某初速度垂直左边界射入，穿过此区域的时间为t.若加上磁感应强度为B、垂直纸面向外的匀强磁场，带电粒子仍以原来的初速度入射，粒子飞出磁场时偏离原方向60°，利用以上数据可求出下列物理量中的(      )

A. 带电粒子的比荷

B. 带电粒子在磁场中运动的周期

C. 带电粒子的初速度

D. 带电粒子在磁场中运动的半径

8. 难度：中等

如图，质量为m、长为L的直导线用两绝缘细线悬挂于O、O′，并处于匀强磁场中．当导线中通以沿x正方向的电流I，且导线保持静止时，悬线与竖直方向夹角为θ.则磁感应强度方向和大小可能为(　　)

A. z正向，

B. y正向，

C. z负向，

D. 沿悬线向上，

二、多选题

9. 难度：中等

带等量异种电荷的两个带电粒子分别以速度v_a和v_b射入匀强磁场，两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为30°和60°，磁场宽度为d，两粒子同时由A点出发，同时到达B点，AB的连线与磁场边界垂直，如图，则(　　)

A. a粒子带正电，b粒子带负电

B. 两粒子的轨道半径之比R_a∶R_b＝1∶

C. 两粒子的质量之比m_a∶m_b＝1∶2

D. 两粒子的速度之比v_a∶v_b＝1∶2

10. 难度：中等

如图，质量为m、带电荷量为＋q的P环套在固定的水平长直绝缘杆上，整个装置处在垂直于杆的水平匀强磁场中，磁感应强度大小为B.现给环一向右的初速度v₀(v₀>)，则( 　　)

A. 环将向右减速，最后匀速

B. 环将向右减速，最后停止运动

C. 从环开始运动到最后达到稳定状态，损失的机械能是

D. 从环开始运动到最后达到稳定状态，损失的机械能是

三、填空题

11. 难度：中等

如图，一条型磁铁放在水平桌面上，在其左上方固定一根与磁铁垂直的长直导线．当导线中通以图示方向的电流时，磁铁对桌面的压力____（填增大，减小或不变）且受到向____（填左或右）的摩擦力 。

12. 难度：中等

如图，质量为m、带电量为+q的液滴，处在水平方向的匀强磁场中，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，液滴运动的速度为v，如要液滴在竖直平面内做匀速圆周运动，则施加一电场，电场强度大小为____，液滴绕行方向为_____。（从纸外往纸内看）

13. 难度：中等

如图，用粗细均匀的电阻丝折成平面三角形框架，三边的长度分别为、和，电阻丝长度的电阻为．该框架与一电动势为、内阻为的电源相连通，垂直于框架平面有磁感应强度为的匀强磁场，则框架受到的磁场力大小为________，方向是__________．

14. 难度：中等

如图是等离子体发电机的示意图，磁感应强度为B,两极板间距离为d，要使输出电压为U，则等离子体的速度v为______，a是电源的___极。

四、解答题

15. 难度：中等

如右图所示，在倾角为37°的光滑斜面上有一根长为0.4 m，质量为6×10^－2kg的通电直导线，电流强度I＝1 A，方向垂直于纸面向外，导线用平行于斜面的轻绳拴住不动，整个装置放在磁感应强度每秒增加0.4 T，方向竖直向上的磁场中，设t＝0时，B＝0，则需要多长时间，斜面对导线的支持力为零？(g取10 m/s²)

16. 难度：简单

一磁场宽度为L，磁感应强度为B，如图所示，一粒子质量为m，带电荷量为－q，不计重力，以一速度(方向如图)射入磁场。若不使其从右边界飞出，则电荷的速度应为多大？

17. 难度：简单

如图所示，PQ和EF为水平放置的平行金属导轨，间距为l＝1.0 m，导体棒ab跨放在导轨上，棒的质量为m＝20 g，棒的中点用细绳经轻滑轮与物体c相连，物体c的质量M＝30 g．在垂直导轨平面方向存在磁感应强度B＝0. 2 T的匀强磁场，磁场方向竖直向上，重力加速度g取10 m/s².若导轨是粗糙的，且导体棒与导轨间的最大静摩擦力为导体棒ab重力的0.5倍，若要保持物体c静止不动，应该在棒中通入多大的电流？电流的方向如何？

18. 难度：中等

如图所示，在y>0的区域内有沿y轴正方向的匀强电场，在y<0的区域内有垂直坐标平面向里的匀强磁场。一电子（质量为m、电量为e）从y轴上A点以沿x轴正方向的初速度v₀开始运动。当电子第一次穿越x轴时，恰好到达C点；当电子第二次穿越x轴时，恰好到达坐标原点；当电子第三次穿越x轴时，恰好到达D点。C、D两点均未在图中标出。已知A、C点到坐标原点的距离分别为d、2d。不计电子的重力。求

（1）电场强度E的大小；

（2）磁感应强度B的大小；

（3）电子从A运动到D经历的时间t．