1、20132014学年度第一学期期末考试高二年级理科综合试卷物理部分14首先发现电流磁效应的科学家是( ) A.安培 B.奥斯特 C.库仑 D.麦克斯韦15如图所示,表示磁场对直线电流的作用,其中正确的是:( )16. 通电螺线管内有一在磁场力作用下静止的小磁针,磁针指向如图,则( )A螺线管的P端为N极,a接电源的正极B螺线管的P端为N极,a接电源的负极C螺线管的P端为S极,a接电源的正极D螺线管的P端为S极,a接电源的负极avbI17如图,水平导线中有电流I通过,导线正下方的电子初速度的方向与电流I的方向相同,则电子将( ) A沿路径a运动,轨迹是圆B沿路径a运动,轨迹半径越来越大 C沿路径
2、a运动,轨迹半径越来越小 D沿路径b运动,轨迹半径越来越小18回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图所示,要增大带电粒子射出时的动能,则下列说法中正确的是( )A增大匀强电场间的加速电压B增大磁场的磁感应强度C减小狭缝间的距离D增大D形金属盒的半径19如图所示,速度为v0、电荷量为q的正离子恰能沿直线飞出离子速度选择器,选择器中磁感应强度为B,电场强度为E,则( )A若改为电荷量q的离子,将往上偏(其它条件不变)B若速度变为2v0将往
3、上偏(其它条件不变)C若改为电荷量2q的离子,将往下偏(其它条件不变)D若速度变为v0将往下偏(其它条件不变)20目前世界上正研究的一种新型发电机叫磁流体发电机,如图所示表示它的发电原理:将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量带正电和负电的粒子,而从整体来说呈中性)沿图中所示方向喷射入磁场,磁场中有两块金属板A、B,这时金属板上就聚集了电荷在磁极配置如图中所示的情况下,下述说法正确的是( )AA板带正电 B有电流从B经用电器流向AC金属板A、B间的电场方向向下D等离子体发生偏转的原因是离子所受洛伦兹力大于所受电场力21. 如图,一条形磁铁放在水平桌面上,在它的正中央上方固定一直导线,导线
4、与磁铁垂直,若给导线通以垂直于纸面向里的电流,则( ) A磁铁对桌面的压力增大 B磁铁对桌面的压力减少C桌面对磁铁没有摩擦力 D磁铁所受的合力不变22:(15分,每空3分)三个粒子a、b、c(不计重力)以相同的速度射入匀强磁场中,运动轨迹如图其中b粒子做匀速直线运动,则a粒子带_电,c粒子带_电如图所示,若闭合电路abcd和ABCD所在平面均与匀强磁场B垂直,面积分别为S1和S2,且S1S2,但磁场区域恰好只有ABCD那么大,则闭合电路abcd的磁通量1和闭合电路ABCD的磁通量2的大小关系为1_2(填)边长为a的正方形,处于有界磁场如图所示,一束电子以水平速度射入磁场后,分别从A处和C处射出
5、,则vA:vC=_;所经历的时间之比tA:tC=_23(14分)如图所示,质量为m的导体棒MN静止在水平导轨上,导轨宽度为L,已知电源的电动势为E,内阻为r,导体棒的电阻为R,其余部分与接触电阻不计,磁场方向垂直导体棒斜向上与水平面的夹角为q,磁感应强度为B,求轨道对导体棒的支持力和摩擦力。(重力加速度取g)。24.(15分)电视机显像管简单原理如图所示,初速度不计的电子经加速电场加速后进入有限边界宽度为L的匀强磁场,磁感应强度为B,如要求电子束偏转角为,求加速电场的电势差U(已知电子电量为e,质量为m)25(18分)如图所示,在x轴上方有垂直于xy平面向里的匀强磁场,磁感应强度为B;在x轴下
6、方有沿y轴负方向的匀强电场,场强为E。一质量为m,电荷量为-q的粒子从坐标原点O沿着y轴正方向射出。射出之后,第三次到达x轴时,它与点O的距离为L。带电粒子在磁场中做何种运动?带电粒子在电场中做何种运动?求此粒子射出时的速度v 运动的总路程s(重力不计)。物理答案二、选择题:(本题共8小题,每小题6分。14-18题只有一个选项正确;19-21题,在每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。)1415161718192021BABBDBDBDACD22(15分,每空3分)负正 = 12 21来23(14分)解:涉及安培
7、力时的物体的平衡问题,通过对通电棒的受力分析,根据共点力平衡方程求解。棒的受力分析图如图所示。由闭合电路欧姆定律I(2分)由安培力公式FBIL(2分)由共点力平衡条件F sin qFf(3分)FNF cos qmg(3分)整理得Ff (2分)FNmg(2分)24(15分)解:电子经加速电场加速后,速度为v,则由动能定理得 (4分)电子进入匀强磁场中作匀速圆周运动,轨迹如图,由几何关系得,电子运动半径 (4分)由牛顿第二定律,有 (4分)由以上各式解得加速电压 (3分)25.(18分) 匀速圆周运动(半周) (4分)往复运动,匀减速到零后匀加速返回(4分)运动轨迹如右图L4R(4分)设粒子初速度为v,qvB=mv2/R 可得 v=qBL/4m 设粒子进入电场作减速运动的最大路程为l,加速度为a, v2=2al qE=ma粒子运动的总路程 s=2R+2l=L/2+qB2L2/(16mE) (6分)