【文档说明】安徽省蚌埠市第二中学2022-2023学年高二下学期第一次月考物理试题(原卷版).docx,共(8)页,1.628 MB,由小赞的店铺上传
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安徽省蚌埠市第二中学2022-2023学年高二下学期第一次月考物理试卷一、单选题(共7小题,每题4分,共28分)1.磁流体发电的原理如图所示。将一束速度为v的等离子体垂直于磁场方向喷入磁感应强度为B的匀强磁场中,在相距为d、宽为a、长为b
的两平行金属板间便产生电压。如果把上、下板和电阻R连接,上、下板就是一个直流电源的两极。若稳定时等离子体在两板间均匀分布,电阻率为ρ,忽略边缘效应,下列判断正确的是()A.上板正极,电流I=BdvabRabd+B.上板
为负极,电流I=2BvadRadb+C.下板为正极,电流I=BdvabRabd+D.下板为负极,电流I=2BvadRadb+2.如图所示,足够长的导体棒MN固定在相互平行的金属导轨上,导轨宽度为0.5m,通过的电流为1A,导体棒MN与水平导轨的夹角为30°,且处于垂
直于纸面向外的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度为0.2T,则导体棒MN所受的安培力大小为()A.0.02NB.0.05NC.0.1ND.0.2N3.如图,两根平行放置、长度均为L的直导线a和b,放置在与导线所在平面垂直的匀强磁场中。当a导线通有电流大小为I、b导线通有电流大
小为2I,且电流方向相反时,a导线受到的磁场力大小为F1,b导线受到的磁场力大小为F2,则b通电导线的电流在a导线处产生的磁感应强度大小()为A.22FILB.1FILC.1222FFIL−D.122FFIL−4.如图所示,边长为l的等边三角形ACD内、外分布着方向相反的匀强磁场,磁感应
强度大小均为B。顶点A处沿∠CAD的平分线方向发射不同速度的粒子,粒子质量均为m、电荷量均为+q。不计粒子重力。粒子以下列速度发射时其中不能通过D点的是A.4qBlmB.2qBlmC.34qBlmDqBlm5.将一段通电直导线abc从中点b
折成120,分别放在甲、乙所示的匀强磁场中,甲图中导线所在平面与磁场的磁感线平行,乙图中导线所在平面与磁场的磁感线垂直,若两图中两导线所受的安培力大小相等,则甲、乙两图中磁场的磁感应强度大小之比12BB为.A.33B.233C.36D.3326.如图所示,匀强磁场的磁感应强度大小为B,
方向斜向右上方,与水平方向的夹角为45°。一个四分之三金属圆环ab置于匀强磁场中,圆环的半径为r,圆心为O,两条半径oa和ob相互垂直,oa沿水平方向,ob沿竖直方向;将圆环等分为两部分,当圆环中通以电流I时,一半圆环受到的安培力大小为()A.BIrB.34BIrC.12BIrD.22B
Ir7.如图,直线MN上方有平行于纸面且与MN成45的有界匀强电场。MN下方为方向垂直于纸面向里的有界匀强磁场,磁感应强度为B。今从MN上的O点向磁场中射入一个速度大小为v、方向与MN成45角的带正电粒子,该粒子在磁场中运动时
的轨道半径为R。若该粒子从O点出发记为第一次经过直线MN,而第五次经过直线MN时恰好又通过O点。不计粒子的重力。对于上述运动过程,下列说法正确的是()A.电场强度大小为2BvB.根据能量守恒,该粒子再次回到O点时的速度仍为vC.上述运动
过程在磁场区域内运动的时间为2RvD.该粒子从O点出发至再回到O点全程用时为()22Rv+二、多选题(共3小题,共18分)8.半导体内导电的粒子—“载流子”有两种:自由电子和空穴(空穴可视为能自由移动带正电的粒子),以自由电子导电为主的半导体叫N型半导体
,以空穴导电为主的半导体叫P型半导体。图为检验半导体材料的类型和对材料能进行测试的原理图,图中一块长为a、宽为b、厚为c的半导体样品板放在沿y轴正方向的匀强磁场中,磁感应强度大小为B。当有大小为I、沿x轴正方向的恒定电流通过样品板时,会在与z轴垂直的两个侧面之间的产生霍尔电热差HU,霍尔电势
差大小满足关系=HIBUkc,其中k为材料的霍尔系数。若每个载流子所带电量的绝对值为e,下列说法中正确的是:()A.如果上表面电势高,则该半导体为P型半导体B.如果上表面电势高,则该半导体为N型半导体C.
霍尔系数较大材料,其内部单位体积内的载流子数目较多D.样品板在单位体积内参与导电的载流子数目为HIBceU9.如图,边长为L的正三角形abc区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,质量为m,电荷量为q的同种粒子每次都从a点沿与ab边成30°角的方向垂直射入磁
场,若初速度大小为v0,射入磁场后从ac边界距a点3L处射出磁场。不计粒子的重力,下列说法正确的是A.若粒子射入磁场的速度增大为2v0,则出射位置距a点23LB.若粒子射入磁场的速度增大为2v0,则粒子在磁场中的运动时间减小为原来的一半C.若粒子射入磁场的速度不
大于3v0,粒子从磁场中射出时速度方向均与ab边垂直D.若粒子射入磁场的速度不同,但从ac边射出的所有粒子在磁场中的运动时间相等10.如图所示,空间中存在水平方向的匀强电场和匀强磁场,电场方向水平向左,磁场方向垂直纸面向里。一带电小
球恰能以速度v0做直线运动,其轨迹如图虚线所示,虚线与水平方向成37°角,小球最终的穿过一轴线沿小球运动方向且固定摆放的光滑绝缘管道(管道内径略大于小球直径),已知sin37°=0.6,下列说法正确的()A.小球可能带负电B.磁扬和电场的大小关系为035EvB=C.小球从管道的
甲端运动到乙端过程中,小球机械能增加D.若小球刚进入管道时撤去磁场,小球将在管道中做匀速直线运动三、计算题(共5小题)11.如图所示,竖直放置的通电直导线ab位于垂直纸面向里的匀强磁场中,导线ab长L=0.2m,通以大小I=0.5A、方向向上的电流,导线ab所受
的安培力的大小F=0.1N。(1)判断导线ab所受的安培力的方向;(2)求匀强磁场的磁感应强度大小;(3)若导线ab通以电流大小改为I'=2A,求导线ab所受安培力大小F'。12.如图所示为等臂电流天平。左臂所挂盘和砝码的总质量为m,右臂所挂矩形线圈的匝数为n,线圈水平边的长为
L。下边处在磁感应强度大小为B,方向垂直线圈平面(纸面)向里的匀强磁场中。当线圈中通过大小为I、方向如图中所示的电流时,天平水平平衡。重力加速度为g,不计线圈重力。(1)请导出用n、m、L、I、g计算B的表达式;(2)已知挂盘
和砝码的总质量为m=0.5kg,B=1.0T,L=0.1m,重力加速度g取10m/s2,天平平衡时线圈中的电流I为2.0A,求线圈的匝数。的13.如图所示,两平行金属导轨间的距离L=0.40m,金属导轨平面与水平面间的夹角37
=,在导轨平面内分布着磁感应强度B=0.5T、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势E=6V、内阻r=1Ω的直流电源。现把一个质量0.04kg的导体棒ab放在金属导轨上。导体棒与金属导
轨垂直且接触良好,导体棒静止于金属导轨上。导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R=2Ω,金属导轨电阻不计,已知sin37°=0.60,cos37°=0.80,g=10m/s2。求:(1)通过导体棒的电流;(2)导体棒受到的摩擦力大小和方向。14.如图a所示,匀强磁场垂直于x
Oy平面,磁感应强度B1按图b所示规律变化(垂直于纸面向外为正).t=0时,一比荷为5110qm=C/kg的带正电粒子从原点沿y轴正方向射入,速度大小4510m/sv=,不计粒子重力.⑴求带电粒子在匀强磁场中运动的
轨道半径.⑵求4102ts−=时带电粒子的坐标.⑶保持b中磁场不变,再加一垂直于xOy平面向外的恒定匀强磁场B2,其磁感应强度为0.3T,在t=0时,粒子仍以原来的速度从原点射入,求粒子回到坐标原点的时刻.15.如图所示,以两虚线P、Q为边界,中
间存在平行纸面且与边界垂直的电场,电场强度为E,方向水平向右,两侧为相同的磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直纸面向里。一质量为m、带电量为q−、重力不计的带电粒子以水平向右的初速度0v从电场边界P、Q之间的O点
出发:(1)若粒子能到达边界Q,求O点到边界Q的最大距离1l;(2)若使粒子到达边界Q并进入磁场的偏转半径为R,求O点到边界Q的距离2l;(3)在题(2)前提下,能使粒子从O点出发到再次回到O点的过程中,在磁场运动的时间最短,求电场宽
度d和全过程的运动时间t。的