1、20202021学年度上学期2019级第一次双周练物理试卷一、选择题（18为单选题，912为多选题，每小题4分，共48分）1、关于电场强度和磁感应强度，下列说法正确的是（ ）A由真空中点电荷的电场强度公式E可知，当r0时，E无穷大B由B可知，某处的磁感应强度大小与放入该处的通电导线所受磁场力F成正比，与导线的IL成反比C小磁针N极所受磁场力的方向就是该处磁感应强度的方向D一小段通电导体在磁场中某处不受磁场力作用，则该处磁感应强度一定为零2、下列说法正确的是（ ）A磁通量发生变化时，磁感应强度也一定发生变化B穿过线圈的磁通量为零，感应电动势一定为零C穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大D根据
2、阻碍的含义，感应电流的磁场总和回路中原磁场的方向相反3、长度为L、通有电流为I的直导线放入一匀强磁场中，电流方向与磁场方向如图所示，已知磁感应强度为B，对于下列各图中，导线所受安培力的大小计算正确的是（ ）4、如图所示，均匀导线制成的半径为R的圆环以速度v匀速进入一磁感应强度大小为B的匀强磁场。当圆环运动到图示位置（aOb90)时，a、b两点的电势差为（ ）ABRvBBRvCBRvDBRv5、如图，圆环形导体线圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一竖直螺线管b，二者轴线重合，螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路。若将滑动变阻器的滑片P向下滑动，下列表述正确的是（ ）A线圈a中将产生俯
3、视顺时针方向的感应电流B穿过线圈a的磁通量变小C线圈a有扩张的趋势D线圈a对水平桌面的压力FN将增大6、如图所示，四根完全相同的垂直于纸面放置的长直导线，其横截面分别位于正方形abcd的四个顶点上，直导线分别通有方向垂直于纸面向外、大小分别为IaI0，Ib2I0，Ic3I0，Id4I0的恒定电流，已知通电长直导线周围距离导线为r处磁场的磁感应强度大小为Bk，式中常量k0，I为电流大小，忽略电流间的相互作用，若电流Ia在正方形的中心O点产生的磁感应强度大小为B，则O点处实际的磁感应强度大小及方向为（ ）A10B，方向垂直于纸面向里 B10B，方向垂直于纸面向外C2B，方向由O点指向ad中点D2B
4、，方向由O点指向bc中点7、如图所示，空间存在垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场和水平向左、场强为E的匀强电场有一质量为m、电荷量大小为q的微粒垂直于磁场且以与水平方向成45角的速度v做直线运动，重力加速度为g.则下列说法正确的是（ ）A微粒可能做匀加速直线运动 B微粒可能只受两个力作用C匀强电场的电场强度E D匀强磁场的磁感应强度B 8、如图所示，质量m0.5 kg、长L1 m的通电导体棒在安培力作用下静止在倾角为37的光滑绝缘框架上，磁场方向垂直于框架向下（磁场范围足够大)，右侧回路电源电动势E8 V，内电阻r1 ，额定功率为8 W、额定电压为4 V的电动机正常工作（g10 m/s2)
5、，则（ ）A回路总电流为2 A B电动机的额定电流为4 AC磁感应强度的大小为1.5 TD流经导体棒的电流为4 A9、如图为探讨霍尔效应，取一块长度为a、宽度为b、厚度为d的金属导体，给金属导体加上与前后侧面垂直的匀强磁场B，且通以图示方向的电流I时，用电压表测得导体上、下表面M、N间电压为U。已知自由电子的电荷量为e。下列说法中正确的是（ ）B导体中自由电子定向移动的速度为AM板比N板电势高D导体单位体积内的自由电子数为C导体单位体积内自由电子数越多，电压表的示数越大10、如图所示，两竖直平行边界内，匀强电场方向竖直（平行纸面)向下，匀强磁场方向垂直纸面向里一带负电小球从P点以某一速度垂直边
6、界进入，恰好沿水平方向做直线运动若增大小球从P点进入的速度但保持方向不变，则在小球进入的一小段时间内（ ）A小球的动能减小 B小球的机械能减小 C小球的重力势能减小 D小球的电势能减小11、如图所示为一种质谱仪示意图，由加速电场、静电分析器和磁分析器组成若静电分析器通道中心线的半径为R，通道内均匀辐射电场在中心线处的电场强度大小为E，磁分析器有范围足够大的有界匀强磁场，磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外一质量为m、带电荷量为q的粒子从静止开始经加速电场加速后沿中心线通过静电分析器，由P点垂直边界进入磁分析器，最终打到胶片上的Q点不计粒子重力，下列说法正确的是（）A粒子一定带正电B直径PQC加
7、速电场的电压UD若一群粒子从静止开始经过上述过程都落在胶片上同一点，则该群粒子具有相同的比荷12、如图所示，在y轴右侧存在与xOy平面垂直且范围足够大的匀强磁场，磁感应强度的大小为B，位于坐标原点的粒子源在xOy平面内发射出大量完全相同的带负电粒子，所有粒子的初速度大小均为v0，方向与x轴正方向的夹角分布在6060范围内，在xl处垂直x轴放置一荧光屏S.已知沿x轴正方向发射的粒子经过了荧光屏S上yl的点，则（）A粒子的比荷为B粒子的运动半径一定等于2lC粒子在磁场中运动时间一定不超过D粒子打在荧光屏S上亮线的长度大于2l二、计算题（共5题，52分）13、（10分）如图，金属杆ab的质量为m，长
8、为L，通过的电流为I，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，ab静止且紧压于水平导轨上。若磁场方向与导轨平面成角，求：（1）棒ab受到的摩擦力；（2）棒对导轨的压力。14、（10分）如图所示，质量m=0.1g的小球，带有q=510-4C的正电荷，套在一根与水平方向成=37的绝缘杆上（杆足够长），小球可以沿杆滑动，与杆间的动摩擦因数=0.4，这个装置放在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，当小球无初速释放后，求：（1）沿杆下滑过程中，当小球速度多大时其加速度最大？最大加速度为多少？（2）沿杆下滑过程中，小球的最大速度是多少？15、（10分）汤姆孙提出的测定带电粒子的比荷（qm）的实验原理如图所示。带电
9、粒子经过电压为U的加速电场加速后，垂直于磁场方向进入宽为L的有界匀强磁场，带电粒子穿过磁场时发生的偏转位移是d，若磁场的磁感应强度为B。求带电粒子的比荷。16、 （10分）如图所示，水平U形光滑框架，宽度L=1m，电阻忽略不计，导体棒ab的质量m=0.2kg，电阻R=0.5，匀强磁场的磁感应强度B=0.2T，方向垂直框架向上.现用F=1N的拉力由静止开始向右拉ab棒，当ab棒的速度达到2m/s时，求此时：（1）ab棒产生的感应电动势的大小；（2）ab棒产生的感应电流的大小和方向；（3）ab棒所受安培力的大小和方向；（4）ab棒的加速度的大小17、（12分）某高中物理课程基地拟采购一批实验器材，
10、增强学生对电偏转和磁偏转研究的动手能力，其核心结构原理可简化为如图所示AB、CD间的区域有竖直向上的匀强电场，在CD的右侧有一与CD相切于M点的圆形有界匀强磁场，磁场方向垂直于纸面一带正电粒子自O点以水平初速度v0正对P点进入该电场后，从M点飞离CD边界，再经磁场偏转后又从N点垂直于CD边界回到电场区域，并恰能返回O点已知O、P间距离为d，粒子质量为m，电荷量为q，电场强度大小E，粒子重力不计试求：（1）粒子从M点飞离CD边界时的速度大小；（2）P、N两点间的距离；（3）圆形有界匀强磁场的半径和磁感应强度的大小答案20202021学年度上学期2019级第一次双周练物理答案12345678910
11、1112CCABDDCCBDABCACDAC13、BILsin mg-BILcos14、6ms2 9.2ms15、8Ud2B2d2+L2216、0.4V 0.8A 从a流向b 0.16N 水平向左 4.2ms217、（1）2v0 （2）d （3）d【解析】（1）据题意，作出带电粒子的运动轨迹，如图所示：粒子从O到M点时间：t1粒子在电场中的加速度：aP、M两点间的距离为：PMat12d.粒子在M点时竖直方向的分速度：vyat1v0粒子在M点时的速度：v2v0速度偏转角的正切值：tan ，故60；（2）粒子从N到O点时间：t2粒子从N到O点过程竖直方向的位移：yat22故P、N两点间的距离为：PNyd（3）设粒子在磁场中运动的半径为R，由几何关系得：Rcos 60RPNPMd可得半径：Rd由qvBm，即：R解得：B由几何关系确定区域半径为：R2Rcos 30即Rd.