2015-2016学年安徽六安一中高二下学期统一作业物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

根据所学知识判断图中正确的是

2. 难度：简单

在纸面上有一个等边三角形ABC，其定点处都有通相同电流的三根长直导线垂直于纸面放置，电流方向如图所示，每根通电导线在三角形的中心产生的磁感应强度大小为，则中心O处的磁感应强度大小为（     ）

A.0           B.           C.2              D.3

3. 难度：中等

如图所示，用两根轻细金属丝将质量为m，长为l的金属棒ab悬挂在C.d两处，置于匀强磁场内。当棒中通以从a到b的电流I后，两悬线偏离竖直方向角处于平衡状态，为了使棒平衡在该位置上，所需的最小磁场的磁感应强度大小、方向是

A.、竖直向上

B.，平行悬线向上

C.，平行悬线向下

D. 、竖直向下

4. 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，两盒分别于高频交流电源相连，则带电粒子获得的最大动能与下列哪些因素有关

A.加速的次数

B.加速电压的大小

C.交流电的频率

D.匀强磁场的磁感应强度

5. 难度：简单

水平长直导线中有恒定的电流I通过，导线正下方的电子初速度方向与电流方向相同，如图所示，则电子的运动情况是

A.沿路径Oa运动          B.沿路径Ob运动

C.沿路径Oc运动          D.沿路径Od运动

6. 难度：简单

如图所示，ABC为与匀强磁场垂直的边长为a的等边三角形，磁场垂直纸面向外，荷质比为的电子以速度从A点沿AB方向射入，欲使电子能经过BC边，则磁感应强度B的取值应为

A.     B.      C.     D.

7. 难度：中等

如图所示，在屏MN的上方有磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，P为屏上的一小孔，PC与NM垂直，一群质量为m、带电量为-q的粒子（不计重力），以相同的速度v，从P处沿垂直磁场的方向射入磁场区域，粒子入射方向在与磁场B垂直的平面内，且散开在与PC夹角为的范围内，则在屏MN上粒子打中的区域的长度为

A.           B.         C.      D.

8. 难度：中等

如图所示，在垂直纸面向里的匀强磁场边界，有两个质量、电荷量均相等的正、负离子（不计重力），从O点以相同的速度射入磁场中，射入方向均与边界成角，则正、负离子在磁场中运动的过程中，下列判断正确的是

A.运动的轨道半径相同

B.重新回到磁场边界时速度大小和方向都相同

C.运动的时间相同

D.重新回到磁场边界的位置与O点距离相等

9. 难度：简单

一束离子流由左端平行于极板射入质谱仪，沿着直线通过电磁场复合区后，并从狭缝进入匀强磁场，在磁场中分为如图所示的三束，则下列相关说法中正确的是

A.速度选择器的极板带负电

B.离子I带负电

C.能通过狭缝的带电粒子的速率等于

D.粒子2的比荷绝对值最大

10. 难度：简单

如图所示，光滑绝缘杆固定在水平位置上，使其两端分别带上等量同种正电荷，杆上套着一带正电小球，整个装置处在一个匀强磁场中，磁感应强度方向垂直纸面向里，将靠近右端的小球从静止开始释放，在小球从右到左的运动过程中，下列说法正确的是

A.小球受到的洛伦兹力大小变化，但方向不变

B.小球受到的洛伦兹力将不断增大

C.小球的加速度先减小后增大

D.小球的电势能一直减小

11. 难度：中等

在一绝缘、粗糙且足够长得水平管道中有一带电荷量为q、质量为m的带电球体，管道半径略大于球体半径，整个管道处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，磁感应强度方向与管道垂直。现给带电球体一个水平速度，则在整个运动过程中，带电球体克服摩擦力所做的功可能为

A.0           B.            C.         D.

12. 难度：中等

如图所示，宽d=2cm的有界匀强磁场，纵向范围足够大，磁感应强度的方向垂直纸面向内，现有一群带正电的粒子从O点以相同的速率沿纸面不同方向进入磁场，若粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径均为r=5cm，则

A.右边界：的范围内有粒子射出

B.右边界：和的范围内有粒子射出

C.左边界：的范围内有粒子射出

D.左边界：的范围内有粒子射出

二、填空题

13. 难度：简单

磁流体发电机原理如图所示，将一束等离子体（正负电荷组成的离子化气体状物质）喷射入磁场，在电场中有两块金属板A.B，这时金属板上就会聚集电荷，产生电压。如果射入的等离子体速度为v，板间距离为d，匀强磁场的磁感应强度为B，方向与速度方向垂直，负载电阻为R，电离气体充满两板间的空间，当发电机稳定发电时，电流表示数为I。

（1）图中__________板为电源的正极；

（2）这个发电机的电动势为________;；

（3）此发电机的等效内阻是________________。

三、实验题

14. 难度：中等

图中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场。现通过测量通电导线在磁场中所受的安培力，来测量磁场的磁感应强度大小，并判定其方向。所用部分器材已在图中给出，其中D为位于纸面内的U形金属框、其底边水平，两侧边竖直且等长；E为直流电源；R为电阻箱；为电流表；S为开关。此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线。

（1）在图中画线连接成实验电路图；

（2）完成下列主要实验步骤；

①按图接线；

②保持开关S断开，在托盘内加入适量细沙，使D处于平衡状态，然后用天平称量出细沙质量。

③闭合开关S，调节R的值使电流大小适当，在托盘内重新加入适量的细沙，使D重新处于平衡状态；然后读出电流表的示数I，并用天平秤出此时细沙的质量

④用米尺测量D的底边长度L。

（3）用测量的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小，可以得出B=_______。

（4）判定磁感应强度方向的方法时：若__________，磁感应强度方向垂直纸面向外；反之，磁感应强度方向垂直纸面向里。（填“>”“<”）

四、计算题

15. 难度：困难

如图所示，在倾角为37°的光滑斜面上有一根长为0.4m，质量为的通电直导线，电流I=1A，方向垂直纸面向外，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0.4T，方向竖直向上的磁场中，设t=0，B=0，则需要多次时间斜面对导线的支持力为零，此时轻绳的拉力为多大？（）

16. 难度：中等

如图所示，虚线圆所围区域内有方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。一束电子沿圆形区域的直径方向以速度v射入磁场，电子束经过磁场区后，其运动方向与原入射方向成角，设电子质量为m，电荷量为e，不计电子之间的相互作用力及所受的重力，求：

（1）电子在磁场中运动轨迹的半径R；

（2）电子在磁场中运动的时间t；

（3）圆形磁场区域的半径r。

17. 难度：中等

在某空间存在着水平向右的匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场，如图所示，一段光滑且绝缘的圆弧轨道AC固定在纸面内，其圆心为O点，半径为R=1.8m，OA连线在竖直方向上，AC弧对应的圆心角=37°。今有一质量、电荷量q=+的带点小球（可视为质点），以的初速度沿水平方向从A点射入圆弧轨道内，一段时间后从C点离开，小球离开C点后做匀速直线运动，已知重力加速度，sin37°=0.6，不计空气阻力，求：（）

（1）匀强电场的场强E；

（2）小球射入圆弧轨道后的瞬间对轨道的压力。

18. 难度：困难

在如图所示的直角坐标系中，x轴的上方有与x轴正方向成45°角的匀强电场，场强的大小为E=，x轴的下方有垂直于xOy面的匀强磁场，磁感应强度的大小为B=2，把一个比荷=2的正电荷从坐标为（0,1.0）的A点处由静止释放，电荷所受的重力忽略不计，求：

（1）电荷从释放到第一次进入磁场时所用的时间t；

（2）电荷在磁场中的偏转半径；

（3）电荷第三次到达x轴上的位置。