江西省2017-2018学年高二12月月考（普通班）物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

如图,在磁感应强度大小为B0的匀强磁场中，两长直导线P和Q垂直于纸面固定放置,两者之间的距离为l。在两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流I时,纸面内与两导线距离为l的a点处的磁感应强度为零。如果让P中的电流反向、其他条件不变,则a点处磁感应强度的大小为（    ）

A. 0

B.

C.

D.

2. 难度：简单

如图所示，两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r．圆形匀强磁场B的边缘恰好与a线圈重合，则穿过a、b两线圈的磁通量之比为（　　）

A. 1：1    B. 1：2    C. 1：4    D. 4：1

3. 难度：中等

如图，一束电子沿z轴正向流动，则在图中y轴上A点的磁场方向是（　　）

A. +x方向    B. ﹣x方向    C. +y方向    D. ﹣y方向

4. 难度：中等

如图所示，两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间接有电阻R．金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下．现使磁感应强度随时间均匀减小，ab始终保持静止，下列说法正确的是（　　）

A. ab中的感应电流方向由b到a    B. ab中的感应电流逐渐减小

C. ab所受的安培力保持不变    D. ab所受的静摩擦力逐渐减小

5. 难度：困难

图甲和图乙是演示自感现象的两个电路图，L₁和L₂为电感线圈，A₁、 A₂、 A₃是三个完全相同的灯泡。实验时，断开开关S₁瞬间，灯A₁突然闪亮，随后逐渐变暗；闭合开关S₂，灯A₂逐渐变亮，而另一个相同的灯A₃立即变亮，最终A₂与A₃的亮度相同．下列说法正确的是(  　)

A. 图甲中，A₁与L₁的电阻值相同

B. 图甲中，闭合S₁，电路稳定后，A₁中电流大于L₁中电流

C. 图乙中，变阻器R与L₂的电阻值相同

D. 图乙中，闭合S₂瞬间，L₂中电流与变阻器R中电流相等

6. 难度：中等

磁铁在线圈中心上方开始运动时，线圈中产生如图方向的感应电流，则磁铁（　　）

向上运动    B．向下运动    C．向左运动    D．向右运动

二、多选题

7. 难度：中等

有两个匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ，I中的磁感应强度是Ⅱ中的k倍，两个速率相同的电子分别在两磁场区域做圆周运动．与Ⅰ中运动的电子相比，Ⅱ中的电子（　　）

A. 运动轨迹的半径是Ⅰ中的k倍

B. 加速度的大小是Ⅰ中的k倍

C. 做圆周运动的周期是Ⅰ中的k倍

D. 做圆周运动的角速度是Ⅰ中的k倍

三、单选题

8. 难度：中等

如图，两根平行长直导线相距2l，通有大小相等、方向相同的恒定电流，a、b、c是导线所在平面内的三点，左侧导线与它们的距离分别为、l和3l．关于这三点处的磁感应强度，下列判断正确的是（　　）

A. a处的磁感应强度大小比c处的大

B. b、c两处的磁感应强度大小相等

C. a、c两处的磁感应强度方向相同

D. b处的磁感应强度为零

四、多选题

9. 难度：困难

两条平行虚线间存在一匀强磁场，磁感应强度方向与纸面垂直．边长为0.1m、总电阻为0.005Ω的正方形导线框abcd位于纸面内，cd边与磁场边界平行，如图（a）所示．已知导线框一直向右做匀速直线运动，cd边于t=0时刻进入磁场．线框中感应电动势随时间变化的图线如图（b）所示（感应电流的方向为顺时针时，感应电动势取正）．下列说法正确的是（　　）

A. 磁感应强度的大小为0.5 T

B. 导线框运动速度的大小为0.5m/s

C. 磁感应强度的方向垂直于纸面向外

D. 在t=0.4s至t=0.6s这段时间内，导线框所受的安培力大小为0.1N

10. 难度：中等

如图，空间中存在一匀强磁场区域，磁场方向与竖直面（纸面）垂直，磁场的上、下边界（虚线）均为水平面；纸面内磁场上方有一个正方形导线框abcd，其上、下两边均为磁场边界平行，边长小于磁场上、下边界的间距．若线框自由下落，从ab边进入磁场时开始，直至ab边到达磁场下边界为止，线框下落的速度大小可能（　　）

A. 始终减小    B. 始终不变    C. 始终增加    D. 先减小后增加

五、解答题

11. 难度：中等

某同学用图中所给器材进行与安培力有关的实验．两根金属导轨ab和a₁b₁固定在同一水平面内且相互平行，足够大的电磁铁（未画出）的N极位于两导轨的正上方，S极位于两导轨的正下方，一金属棒置于导轨上且两导轨垂直．

（1）在图中画出连线，完成实验电路．要求滑动变阻器以限流方式接入电路，且在开关闭合后，金属棒沿箭头所示的方向移动．

（2）为使金属棒在离开导轨时具有更大的速度，有人提出以下建议：

A．适当增加两导轨间的距离

B．换一根更长的金属棒

C．适当增大金属棒中的电流

其中正确的是_____（填入正确选项前的标号）

六、填空题

12. 难度：中等

为判断线圈绕向，可将灵敏电流计G与线圈L连接，如图所示，已知线圈由a端开始绕至b端，当电流从电流计G左端流入时，指针向左偏转．

（1）将磁铁N极向下，从线圈L中向上抽出时，发现指针向左偏转，俯视线圈，其绕向为_____（填：“顺时针”或“逆时针”）．

（2）当条形磁铁从图示中的虚线位置向右远离L时，指针向右偏转，俯视线圈，其绕向为_____（填：“顺时针”或“逆时针”）．

13. 难度：简单

如图，两根通电长直导线a、b平行放置，a、b中的电流强度分别为I和2I，此时a受到的磁场力大小为F，若以该磁场力的方向为正，则b受到的磁场力大小为_____．当在a、b的正中间再放置一根与a、b平行共面的通电长直导线c后，a受到的磁场力大小变为2F，则此时b受到的磁场力大小为_____．

七、解答题

14. 难度：简单

如图所示，导体杆ab的质量为m，电阻为R，放置在与水平面夹角为θ的倾斜金属导轨上，导轨间距为d，电阻不计，系统处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B，电源内阻不计，问：若导轨光滑，电源电动势E为多大时才能使导体杆静止在导轨上？

15. 难度：中等

如图所示，分布半径为R的圆形区域内的匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，电荷量为负q、质量为m的带电粒子从磁场边缘的A点沿半径AO方向射入磁场，粒子离开磁场时速度方向偏转了90°角．求：

（1）粒子做圆周运动的半径r；

（2）粒子做圆周运动的速度大小v；

（3）粒子在磁场中运动的时间t．

16. 难度：困难

如图所示，两条相距d的平行金属导轨位于同一水平面内，其右端接一阻值为R的电阻．质量为m的金属杆静置在导轨上，其左侧的矩形匀强磁场区域MNPQ的磁感应强度大小为B、方向竖直向下．当该磁场区域以速度v₀匀速地向右扫过金属杆后，金属杆的速度变为v．导轨和金属杆的电阻不计，导轨光滑且足够长，杆在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触．求：

（1）MN刚扫过金属杆时，杆中感应电流的大小I；

（2）MN刚扫过金属杆时，杆的加速度大小a；

（3）PQ刚要离开金属杆时，感应电流的功率P．

17. 难度：困难

平面直角坐标系xoy中，第I象限存在垂直于平面向里的匀强磁场，第III象限存在沿y轴负方向的匀强电场，如图所示．一带负电的粒子从电场中的Q点以速度v₀沿x轴正方向开始运动，Q点到y轴的距离为到x轴距离的2倍．粒子从坐标原点O离开电场进入磁场，最终从x轴上的P点射出磁场，P点到y轴距离与Q点到y轴距离相等.不计粒子重力,问：

(1)粒子到达O点时速度的大小和方向；

(2)电场强度和磁感应强度的大小之比．