2012届度江苏省高三上学期第二次月考物理卷

一、选择题

1. 难度：简单

一矩形线框置于匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直，先保持线框的面积不变，将磁感应强度在1s时间内均匀地增大到原来的两倍，接着保持增大后的磁感应强度不变，在1s时间内，再将线框的面积均匀地减小到原来的一半，先后两个过程中，线框中感应电动势的比值为

A．1/2        B．1        C．2        D．4

2. 难度：简单

如图所示，某一真空室内充满竖直向下的匀强电场E，在竖直平面内建立坐标系xoy，在y<0的空间里有与场强E垂直的匀强磁场B，在y＞0的空间内，将一质量为m的带电液滴（可视为质点）自由释放，此液滴则沿y轴的负方向，以加速度a =2g（g为重力加速度）作匀加速直线运动，当液滴运动到坐标原点时，瞬间被安置在原点的一个装置改变了带电性质（液滴所带电荷量和质量均不变），随后液滴进入y<0的空间内运动．液滴在y<0的空间内运动过程中

A．重力势能一定是不断减小     B．电势能一定是先减小后增大

C．动能不断增大               D．动能保持不变

3. 难度：简单

如图所示电路中，L为电感线圈，C为电容器，当开关S由断开变为闭合时，则

A．A灯有电流通过，方向由到　　　　　

B．A灯中无电流通过，不可能变亮

C．B灯立即熄灭，c点电势低于d点电势　　　

D．B灯逐渐熄灭，c点电势低于d点电势

4. 难度：简单

如图，圆形区域内有一垂直纸面的匀强磁场，P为磁场边界上的一点。有无数带有同样电荷、具有同样质量的粒子在纸面内沿各个方向以相同的速率通过P点进入磁场。这些粒子射出边界的位置均处于边界的某一段弧上，这段圆弧的弧长是圆周长的1/3。将磁感应强度的大小从原来的B₁变为B₂，结果相应的弧长变为原来的一半，则B₂/B₁等于

A .     B.         C. 2       D. 3

5. 难度：简单

如图，金属棒ab置于水平放置的U形光滑导轨上，在ef右侧存在有界匀强磁场B，磁场方向垂直导轨平面向下，在ef左侧的无磁场区域cdef内有一半径很小的金属圆环L，圆环与导轨在同一平面内。当金属棒ab在水平恒力F作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动后，

A．圆环内产生变大的感应电流，圆环有收缩的趋势

B．圆环内产生变大的感应电流，圆环有扩张的趋势

C．圆环内产生变小的感应电流，圆环有收缩的趋势

D．圆环内产生变小的感应电流，圆环有扩张的趋势

6. 难度：简单

在电磁学发展过程中，许多科学家做出了贡献，下列说法正确的是

A．奥斯特发现了电流磁效应；法拉第发现了电磁感应现象

B．麦克斯韦预言了电磁波；楞次用实验证实了电磁波的存在

C．库仑发现了点电荷的相互作用规律；密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值

D．安培发现了磁场对运动电荷的作用规律；洛仑兹发现了磁场对电流的作用规律

7. 难度：简单

如图所示，回旋加速器是用来加速带电粒子使它获得很大动能的装置．其核心部分是两个D型金属盒，置于匀强磁场中，两盒分别与高频电源相连。则带电粒子加速所获得的最大动能与下列因素有关的是

A．加速的次数      B．加速电压的大小

C．金属盒的半径    D．匀强磁场的磁感强度

8. 难度：简单

如图所示为电磁轨道炮的工作原理图。待发射弹体与轨道保持良好接触，并可在两平行轨道之间无摩擦滑动。电流从一条轨道流入，通过弹体流回另一条轨道。轨道电流在弹体处形成垂直于轨道平面的磁场（可视为匀强磁场），磁感应强度的大小与电流强度I成正比。弹体在安培力的作用下滑行L后离开轨道

A．弹体向左高速射出

B．I为原来2倍，弹体射出的速度也为原来2倍

C．弹体的质量为原来2倍，射出的速度也为原来2倍

D．L为原来4倍，弹体射出的速度为原来2倍

9. 难度：简单

如图所示，相距为d的两条水平虚线L₁、L₂之间是方向水平向里的匀强磁场，磁感应强度为B，正方形线圈abcd边长为l（l<d），质量为m，电阻为R，将线圈在磁场上方高h处静止释放，cd边刚进入磁场时速度为v₀，cd边刚离开磁场时速度也为v₀，则下列说法正确的是

A．线圈进入磁场的过程中，感应电流为逆时针方向

B．线圈进入磁场的过程中，可能做加速运动

C．线圈穿越磁场的过程中，线圈的最小速度可能为

D．线圈从ab边进入磁场到ab边离开磁场的过程，感应电流做的功为mgd

二、实验题

10. 难度：简单

在研究电磁感应现象实验中,

1.为了能明显地观察到实验现象，请在如图所示的实验器材中，选择必要的器材，在图中用实线连接成相应的实物电路图；   

2.将原线圈插入副线圈中，闭合电键，副线圈中感应电流与原线圈中电流的绕行方向      (填“相同”或“相反”)；   

3.将原线圈拔出时，副线圈中的感应电流与原线圈中电流的绕行方向          (填“相同”或“相反”)。

11. 难度：简单

某同学通过查找资料自己动手制作了一个电池。该同学想测量一下这个电池的电动势E和内电阻r，但是从实验室只借到一个开关、一个电阻箱(最大阻值为9.999Ω，可当标准电阻用)、一只电流表（量程=0.6A，内阻）和若干导线。

1.请根据测定电动势E和内电阻r的要求，设计图A中器件的连接方式，画线把它们连接起来。

2.接通开关，逐次改变电阻箱的阻值，读出R及与对应的电流表的示数I，并作记录。当电阻箱的阻值时，其对应的电流表的示数如图B所示。处理实验数据时首先计算出每个电流值I 的倒数；再制作R-坐标图，如图C所示，图中已标注出了(R，)的几个与测量对应的坐标点，请你将与图B实验数据对应的坐标点也标注在图C中上。

3.在图C上把描绘出的坐标点连成图线。

4.根据描绘出的图线可得出这个电池的电动势E=      V，内电阻      。

三、计算题

12. 难度：简单

在斜角θ＝30°的光滑导体滑轨A和B的上端接入一个电动势E＝3 V，内阻r=0.1Ω的电源，滑轨间距L＝10 cm，将一个质量m＝30 g，电阻R＝0.4Ω的金属棒水平放置在滑轨上。若滑轨周围加一匀强磁场，当闭合开关S后，金属棒刚好静止在滑轨上，如图所示，求

1.金属棒中通过的电流；

2.滑轨周围空间所加磁场磁感应强度的最小值及其方向。

13. 难度：简单

如图所示，厚度为h、宽度为d的导体板放在垂直于它的磁感应强度为B的匀强磁场中，当电流通过导体板时，在导体板的上侧面A和下侧面A′之间会产生电势差，这种现象称为霍尔效应。实验表明，当磁场不太强时，电势差U、电流I和B的关系为U＝k，式中的比例系数k称为霍尔系数。

设电流I是由自由电子的定向流动形成的，电子的平均定向移动速度为v，电荷量为e，回答下列问题：

1.达到稳定状态时，导体板上侧面A的电势________下侧面A′的电势(填“高于”“低于”或“等于”)；

2.电子所受的洛伦兹力的大小为________；

3.当导体板上下两侧之间的电势差为U时，电子所受静电力的大小为________；

4.证明霍尔系数为k＝，其中n代表导体内单位体积中自由电子的个数．

14. 难度：简单

如图所示，正方形导线框ABCD之边长l=10cm，质量m=50g，电阻R=0.1Ω。让线框立在地面上，钩码质量m′=70g，用不可伸长的细线绕过两个定滑轮，连接线框AB边的中点和钩码，线框上方某一高度以上有匀强磁场B=1.0T。当钩码由图示位置被静止释放后，线框即被拉起，上升到AB边进入磁场时就作匀速运动。细绳质量、绳与滑轮间的摩擦和空气阻力均不计，g取10m/s²，求：

1.线框匀速进入磁场时其中的电流。

2.线框全部进入磁场所用的时间。

3.线框从图示位置到AB边恰好进入磁场时上升的高度。

15. 难度：简单

如图所示，有理想边界的两个匀强磁场，磁感应强度B=0.5T，两边界间距s=0.1m．一边长 L=0.2m的正方形线框abcd由粗细均匀的电阻丝围成，总电阻R=0.4Ω。现使线框以v=2m/s的速度从位置I匀速运动到位置Ⅱ。

1.求cd边未进入右方磁场时线框所受安培力的大小．

2.求整个过程中线框所产生的焦耳热．

3.在坐标图中画出整个过程中线框a、b两点的电势差U_ab随时间t变化的图线．

16. 难度：困难

如图甲所示的坐标系中，第四象限内存在垂直于纸面向里的有界匀强磁场，方向的宽度OA=cm，方向无限制，磁感应强度B₀=1×10^-4T。现有一比荷为=2×10¹¹C/kg的正离子以某一速度从O点射入磁场，α=60°，离子通过磁场后刚好从A点射出。

1.求离子进入磁场B₀的速度的大小；

2.离子进入磁场B₀后，某时刻再加一个同方向的匀强磁场，使离子做完整的圆周运动，求所加磁场磁感应强度的最小值；

3.离子进入磁场B₀的同时，再加一个如图乙所示的变化磁场（正方向与B₀方向相同，不考虑磁场变化所产生的电场），求离子从O点到A点的总时间。