山西省太原市2019-2020学年高二上学期12月月考物理试卷（理）

一、单选题

1. 难度：简单

下列说法中正确的是(　　)

A.磁场中某一点的磁感应强度可以这样测定:把一小段通电导线放在该点时受到的磁场力F与该导线的长度L、通过的电流I乘积的比值,即B=.

B.通电导线在某点不受磁场力的作用,则该点的磁感应强度一定为零

C.磁感应强度B=只是定义式,它的大小取决于场源以及导线在磁场中的位置,与F、I、L以及通电导线在磁场中的方向无关

D.通电导线所受磁场力的方向就是磁场的方向

2. 难度：简单

关于电场强度与磁感应强度，以下说法正确的是（　　）

A.电场强度是反映电场的强弱和方向的物理量，与放入的试探电荷无关

B.由E＝可知，当r趋于0时，电场强度趋于无限大

C.电流元在磁场中不受安培力则该处磁感应强度为零

D.磁感应强度的方向与垂直磁场方向放入的通电导体受的安培力方向相同

3. 难度：中等

如图，矩形线圈abcd的长与宽分别为2L和L，虚线内有界匀强磁场的磁感应强度为B，O₁、O₂分别为ad、bc的中点，下列判断正确的是（　　）

A.此时穿过线圈abcd的磁通量为2BL²

B.线圈绕ab边向纸外旋转60°角时，穿过线圈的磁通量为BL²

C.线圈绕cd边向纸外旋转60°角时，穿过线圈的磁通量为BL²

D.在线圈绕bc边向纸外旋转60°角的过程中，穿过线圈磁通量的变化量为BL²

4. 难度：简单

关于静电力、安培力与洛伦兹力，下列说法正确的是（　　）

A.电荷放入静电场中一定会受静电力，静电力的方向与该处电场强度的方向相同

B.通电导线放入磁场中一定受安培力，安培力的方向与该处磁场方向垂直

C.电荷放入磁场中就会受到洛伦兹力，洛伦兹力的方向与该处磁场方向垂直

D.当电荷的速度方向与磁场方向垂直时受到的洛伦兹力最大，方向与磁场方向垂直

5. 难度：简单

在如图所示的逻辑电路中，当A端输入电信号”1”、B端输入电信号”0”时，则在C和D端输出的电信号分别为

A.1和0 B.0和1 C.1和l D.0和0

6. 难度：简单

如图，长为3L的直导线折成边长分别为ac＝L、cd＝2L直角导线，置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中，磁感应强度为B，当在该导线中通以大小为I、方向如图的电流时，该通电导线受到的安培力大小为（　　）

A.3BIL B.BIL C.BIL D.BIL

7. 难度：中等

如图，在正三角形ABC的B、C两点垂直纸面放置电流均为I的长直导线，电流方向如图所示，每条直线中电流在A点产生的磁感应强度大小均为B．空间内有平行于三角形ABC平面的匀强磁场，磁感应强度为B₀．已知A点的磁感应强度为零，则（　　）

A.匀强磁场B₀的方向平行于BC向左

B.匀强磁场B₀的方向平行于BC向下

C.B₀＝B

D.B₀＝B

二、多选题

8. 难度：简单

将一小段通电直导线垂直磁场方向放入一匀强磁场中，下列图中能正确反映各量间关系的是(　　)

A.

B.

C.

D.

9. 难度：简单

如图所示，一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针的上方，此时小磁针的极向纸内偏转，这一束带电粒子可能是

A.向右飞行的正离子束

B.向左飞行的正离子束

C.向右飞行的电子束

D.向左飞行的电子束

10. 难度：简单

如图所示,可自由转动的小磁针上方有一根长直导线,开始时二者在纸面内平行放置。当导线中通以如图所示电流I时,发现小磁针的N极向里,S极向外,停留在与纸面垂直的位置上。这一现象说明(　　)

A.小磁针感知到了电流的磁场

B.小磁针处磁场方向垂直纸面向里

C.小磁针处磁场方向垂直纸面向外

D.若把小磁针移走,该处就没有磁场了

三、实验题

11. 难度：中等

指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器，请根据所学知识填空：

（1）关于多用电表的使用，下列说法中正确的是_____．

A．在测量未知电压时，必须先选择电压最大的量程进行试测

B．换用不同倍率测量电阻时，都必须重新进行欧姆调零

C．测量电路中的电阻时，不用把该电阻与电源断开

D．测量定值电阻时，如果红、黑表笔插错插孔，但不会影响测量结果

（2）进行某次测量时，指针在表盘的位置如图所示：若所选档位为直流50mA挡，则示数为_____mA；若所选档位为电阻×100Ω挡，则示数为_____Ω．

（3）某一型号的二极管，其两端分别记为A和B，现用电表的欧姆挡判断其正负极．将多用电表的红表笔与二极管的A端、黑表笔与二极管的B端相连时，表的指针偏转角度很小；调换表笔连接后，表的指针偏转角度很大，可知该二极管的正极为_____（选填“A”或“B”）端．

12. 难度：困难

为测某新型手机电池的电动势和内阻，某同学设计了如图甲所示的电路，电路中R₀为定值电阻．

（1）请按电路图完成图乙中实物图的连接________．

（2）电路中，定值电阻R₀的主要作用是_____．

（3）实验中，逐次改变电阻箱接入电路的阻值R，读出与R对应的电压表的示数U，绘出如图丙所示的 图象．若已知图线的斜率为k，纵轴截距为b，则所测电池电动势E＝_____，内阻r＝_____．

四、解答题

13. 难度：简单

磁场中放一与磁场方向垂直的导线,通入的电流是2.5 A,导线长1 cm,它受到的磁场力为5×10^-2 N。问:

（1）这个位置的磁感应强度是多大?

（2）如果把通电导线中的电流增大到5 A时,这一点的磁感应强度是多大?此时导线受到的磁场力为多大？

（3）如果通电导线在磁场中某处不受磁场力,是否可以肯定这里没有磁场?

14. 难度：中等

如图，两根间距为L＝0.5m的平行光滑金属导轨间接有电动势E＝3V、内阻r＝1Ω的电源，导轨平面与水平面间的夹角θ＝37°．金属杆ab垂直导轨放置，质量m＝0.2kg．导轨与金属杆接触良好且金属杆与导轨电阻均不计，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中．当R₀＝1Ω时，金属杆ab刚好处于静止状态，取g＝10m/s²，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8．

（1）求磁感应强度B的大小；

（2）若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上，求金属杆的加速度．

15. 难度：简单

如图所示，长为L、质量为m的导体棒用细线悬挂放入某匀强磁场中，导体棒与磁场方向垂直，当导体棒中通过的电流为I时，细线上的拉力恰好为零，求磁感应强度B为多大？磁场方向如何？

16. 难度：中等

水平面上有电阻不计的U形金属导轨NMPQ，它们之间的宽度为L，M和P之间接入电动势为E的电源（不计内阻）.现垂直于导轨放一根质量为m、接入电阻为R的金属棒ab，并加一个范围足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向与水平面夹角为θ，且斜指向右上方，如图所示.重力加速度为g，求：

（1）当ab棒静止时，ab棒受到的支持力和摩擦力各为多少；

（2）若B的大小和方向均能改变，则要使ab棒所受支持力为零，B的最小值及其方向.