高二下第一次统考物理试卷.doc

密 封 线
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密 封 线 内 不 得 答 题

高二下物理试卷（七）
重庆六十六中 2010 -2011 学年度( 下 )期第二次统一考试
高二物理试卷
出题人：罗轶 审题人：曾晓红
一、本题共12小题，每小题4分，共48分．
1．有三束粒子，分别是质子（p）、氚核(H)和α粒子，它们以相同的速度沿垂直于磁场方向射入匀强磁场（图16-14），在下列四个图中，哪个图正确地表示出这三束粒子的运动轨迹？氚核的质量约为质子的3倍，带有一个远电荷的正电，α粒子即氦核，质量约为质子的4倍，带有两个远电荷的正电。（ ）

C
A
B
v
D
B
B
B
F
F
F
F
v
v
v
2．如图中表示磁场B，正电荷运动方向和磁场对电荷作用力F的相互关系图，这四个图中画得正确的图是（其中B、F、V两两垂直）：（ ）

3．关于磁感线的描述，下列说法中正确的是：（ ）
A．磁感线可以形象地描述各点磁场的方向
B．磁感线在空间可以相交
C．磁感线是磁场中客观存在的线
D．磁感线总是从磁铁的北极出发，到南极终止

4、如图所示质量为m，带电量＋q的粒子（重力不计），从两平行电极板正中央垂直电场线和磁感线方向以速度v飞入，已知两板间距为d，磁感强度为B，电场强度为E，若粒子能沿原方向通过选择器，则射入速度v等于：（ ）
A． B．
C． D．
5、如图所示，一带电粒子（重力不计）在匀强磁场中沿图中轨道运动，中央是一簿绝缘板，粒子在穿过绝缘板时有动能损失，由图可知：（ ）
A．粒子的运动方向是abcde
B．粒子带负电
C．粒子的运动方向是edcba
D．粒子在下半周期比上半周期所用时间长
6．在匀强磁场里，有一根1.2m的通电导线，导线中的电流为0.5A。这根导线与磁场方向垂直时，所受安培力为1.8N。磁感应强度的大小为（ ）
A、0.1N B、0.2N C、0.3N D、0.4N
7．质子(11H)和α粒子(24He)在同一匀强磁场中做半径相同的圆周运动。由此可知质子的动能E1和α粒子的动能E2之比为E1：E2等于：（ ）
A 、4:1 B、1:1 C、1:2 D、2:1
8．如图，一个半径为L的半圆形硬导体AB以速度v，在水平U型框架上匀速滑动，匀强磁场的磁感应强度为B，回路电阻为R0半圆形硬导体AB的电阻为r，其余电阻不计,则半圆形导体AB切割磁感线产生感应电动势的大小及AB之间的电势差分别为( )
R0

R0
A
B
A. B. C. D.
9．由中国提供永磁体的阿尔法磁谱仪如图所示，它曾由航天飞机携带升空，将来安装在阿尔法国际空间站中，主要使命之一是探索宇宙中的反物质。所谓的反物质即质量与正粒子相等，带电量与正粒子相等但相反，例如反质子即为，假若使一束质子、反质子、α粒子和反α粒子组成的射线，以相同的速度通过ＯＯ'进入匀强磁场Ｂ２而形成的4条径迹，则：（ ）
A．1、3是反粒子径迹　
B．2、4为反粒子径迹
C．1、2为反粒子径迹
D．4为反α粒子径迹

10．(多选)如图所示，电源电动势为E，内阻为r，滑动变阻器电阻为R，开关K闭合。两平行极板间有匀强磁场，一带电粒子(不计重力)正好以速度v匀速穿过两板。以下说法正确的是： ( )
A．保持开关闭合，将滑片p向上滑动一点，粒子将可能从下极板边缘射出
B．保持开关闭合，将滑片p向下滑动一点，粒子将可能从下极板边缘射出
C．保持开关闭合，将a极板向下移动一点，粒子将一定向下偏转
D．如果将开关断开，粒子将继续沿直线穿出
×
×
×
×
×
×
×
×

×
×
×
×
11．（多选）如图所示，带电金属小球用绝缘丝线系住，丝线上端固定，形成一个单摆．如果在摆球经过的区域加上如图所示的磁场，不计摩擦及空气阻力，下列说法中正确的是：( )
A.单摆周期不变
B．单摆周期变大
C.单摆的振幅逐渐减小
D．摆球在最大位移处所受丝线的拉力大小不变

12、如图所示，三根通电长直导线P、Q、R互相平行，垂直纸面放置，其间距均为A，电流强度均为I，方向垂直纸面向里(已知电流为I的长直导线产生的磁场中，距导线R处的磁感应强度B=KI/R，其中K为常数) 。某时刻有一电子(质量为M、电量为E)正好经过原点O，速度大小为V，方向沿Y轴正方向，则电子此时所受磁场力为 （ ）
y
x
P
O
Q
R
a
A．方向垂直纸面向里，大小为
B．方向指向X轴正方向，大小为
C．方向垂直纸面向里，大小为
D．方向指向X轴正方向，大小为

第Ⅱ卷 非选择题部分
二、本大题为探究题
13、（8分）垂直放在磁场里的通电直导线如图所示，并已标明电流，磁感应强度和安培力这三个物理量中两个物理量的方向，试在图中标出第三个物理量的方向．

三、本大题为计算题，计算时要求写出必要的文字叙述、公式、重要的步骤等。
14、（16分）如图所示，一个电阻值为R ，匝数为n的圆形金属线与阻值为2R的电阻R1连结成闭合回路。线圈的半径为r1 . 在线圈中半径为r2的圆形区域存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图（b）所示。图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0 . 导线的电阻不计。求0至t1时间内
（1）通过电阻R1上的电流大小和方向；
（2）通过电阻R1上的电量q及电阻R1上产生的热量。

图15

15、（14分）如图所示，在x轴的上方（y＞0的空间内）存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，一个不计重力的带正电粒子从坐标原点O处以速度v进入磁场，粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成45°角，若粒子的质量为m，电量为q，求：
（1）该粒子在磁场中作圆周运动的轨道半径；
（2）粒子在磁场中运动的时间。

16、（20分）如图15所示，空间分布着方向平行于纸面且与场区边界垂直的有界匀强电场，电场强度为E、场区宽度为L。在紧靠电场右侧的圆形区域内，分布着垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度B未知，圆形磁场区域半径为r。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从A点由静止释放后，在M点离开电场，并沿半径方向射入磁场区域，然后从N点射出，O为圆心，∠MON＝120°，粒子重力可忽略不计。求：
（1）粒子经电场加速后，进入磁场时速度的大小；
（2）匀强磁场的磁感应强度B的大小；
（3）粒子从A点出发到N点离开磁场经历的时间。

17、（6、7、8选做；5班必做）如图所示，相距为R的两块平行金属板M、N正对着放置，s1、s2分别为M、N板上的小孔，s1、s2、O三点共线，它们的连线垂直M、N，且s2O=R。以O为圆心、R为半径的圆形区域内存在磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场。D为收集板，板上各点到O点的距离以及板两端点的距离都为2R，板两端点的连线垂直M、N板。质量为m、带电量为+q的粒子，经s1进入M、N间的电场后，通过s2进入磁场。粒子在s1处的速度和粒子所受的重力均不计。
（1）当M、N间的电压为U时，求粒子进入磁场时速度的大小υ；
（2）若粒子恰好打在收集板D的中点上，求M、N间的电压值U0；
（3）当M、N间的电压不同时，粒子从s1到打在D上经历的时间t会不同，求t的最小值。

R
M
N
O
D
s1
s2
R
2R
2R

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