甘肃省庆阳市宁县第二中学2022-2023学年高二下学期6月...

更新时间：2024-07-31 浏览次数：18 类型：月考试卷

一、单选题(每题4分,共28分)

1. (2023高二下·宁县月考) 下列关于磁场的相关判断和描述正确的是（）

A . 甲图中导线所通电流与受力后导线弯曲的图示符合物理事实 B . 乙图表明条形磁铁的磁感线从N极出发，到S极终止 C . 丙图中导线通电后，其正下方小磁针的旋转方向符合物理事实 D . 丁图中环形导线通电后，其轴心位置小磁针N极向纸面内旋转符合物理事实

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2. (2023高二下·宁县月考) 将一段通电直导线放置在匀强磁场中，通电直导线受到的安培力不正确的是（）

A . B . C . D .

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3. (2023高二下·宁县月考) 一根长度为20cm、通以1A电流的导线，垂直放入磁感应强度为B的匀强磁场中，通电导线受到的作用力为4N，则B的数值为（）

A . 0.8T B . 20T C . 0.2T D . 80T

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4. (2023高二下·宁县月考) 右图为一正弦式交流电压随时间变化的图像，下列表达式正确的是（）

A . U=2sin 0.2πt(V) B . U= $\text{[math]}$ sin 10πt(V) C . U=2sin 10πt(V) D . U= $\text{[math]}$ sin 0.2πt(V)

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5. (2023高二下·宁县月考) 庆阳市地磁场磁感应强度由南到北的水平分量为3.0×10^-5T，从上到下的竖直分量为1.0×10^-5T，某栋大楼的顶部安装了高 1m 的竖直金属杆作为避雷针。假设某次雷雨天气闪电过程中通过金属杆流入大地的瞬间放电电流为10⁵A，此时金属杆所受安培力的大小和方向分别为（）

A . 3N、向东 B . 1N、向南 C . 3N、向西 D . 1N、向北

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6. (2023高二下·宁县月考) 质量为M的通电细杆置于倾角为θ的光滑导轨上，有垂直于纸面向里的电流通过细杆，在如图所示的A、B、C、D四个图中，能使细杆沿导轨向上运动且磁感应强度最小的是（）

A . B . C . D .

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7. (2023高二下·宁县月考) 宋代沈括在公元1086年写的《梦溪笔谈》中最早记载了“方家（术士）以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也”。进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布如图所示，结合上述材料，下列说法正确的是（）

A . 在地磁场的作用下小磁针静止时指南的磁极叫N极，指北的磁极地轴叫S极 B . 对垂直射向地球表面宇宙射线中的高能带电粒子，在南北极附近所受阻挡作用最弱，赤道附近最强 C . 形成地磁场的原因可能是带正电的地球自转引起的 D . 由于地磁场的影响，在奥斯特发现电流磁效应的实验中，通电导线应相对水平地面竖直放置

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二、多选题(每题6分,共18分)

8. (2023高二下·宁县月考) 关于电磁波，下列说法正确的是（）

A . 电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关 B . 周期性变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波 C . 电磁波在真空中自由传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直 D . 利用电磁波传递信号可以实现无线通信，但电磁波不能通过电缆、光缆传输

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9. (2023高二下·宁县月考) 两个带等量异种电荷的粒子分别以速度v_a和v_b ，射入匀强磁场，两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为60°和30°，磁场宽度为d，两粒子同时由A点出发，同时到达B点，如图所示，则（）

A . a粒子带正电，b 粒子带负电 B . 两粒子的轨道半径之比 R_a：R_b= $\text{[math]}$ C . 两粒子的质量之比 m_a：m_b=1：2 D . 两粒子的质量之比 m_a：m_b=2：1

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10. (2023高二下·宁县月考) 理想变压器的原线圈接在稳压交流电源上，R₁、R₂、R₃是阻值相等的定值电阻，电流表为理想电流表，调节滑片P可以改变原线圈匝数。初始时，开关S处于断开状态，下列说法正确的是(　 )

A . 只把滑片P向上滑动，电流表示数将增大 B . 只闭合开关S，电阻R₂消耗的功率将增大 C . 只把滑片P向下滑动，电阻R₁消耗的功率将增大 D . 只闭合开关S，电流表示数将变大

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三、实验题(每题10分,共20分)

11. (2023高二下·宁县月考) 如图所示，单匝矩形闭合导线框 abcd 全部处于磁感应强度为 B 的水平匀强磁场中，线框面积为S ，电阻为 R。线框绕与 cd 边重合的竖直固定转轴以角速度ω匀速转动，线框中感应电流的峰值I_m=，感应电流的有效值 I=

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12. (2023高二下·宁县月考) 北京正负电子对撞机是世界八大高能加速器之一，是中国第一台高能加速器。如图所示，正、负粒子由静止开始经过电压为U 的直线加速器加速后，沿圆环切线方向同时注人对撞机的高真空环状空腔内，空腔内存在着与圆环平面垂直的匀强磁场，磁感应强度大小为B，正、负粒子在环状空腔内只受洛伦兹力作用而沿相反方向做半径相等的匀速圆周运动，然后在碰撞区内迎面相撞，不考虑相对论效应，假如不考虑环状空腔的宽度，则正、负粒子的比荷(填相同或不相同)，当加速电压U一定时，粒子的比荷越大，则磁感应强度越(填大或小)，磁感应强度B一定时，比荷相同的粒子，电荷量大的粒子进入磁场时动能(填大或小)，对于给定的正、负粒子，粒子从静止到碰撞运动的时间变短，一定是(填U或B)变大引起的。

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四、解答题(13题12分，14题12分，15题10分，共34分)

13. (2023高二下·宁县月考) 一个质量为1.67×10^-27kg、电荷量为 1.6×10^-19C的带电粒子，以5×10⁵m/s的初速度沿与磁场垂直的方向射入磁感应强度为 0.2 T 的匀强磁场。求：
1. （1）粒子所受的重力和洛伦兹力的大小之比；
2. （2）粒子在磁场中运动的轨道半径；
3. （3）粒子做匀速圆周运动的周期。
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14. (2023高二下·宁县月考) 轻质细线吊着一质量为m=0.42 kg、边长为L=1 m、匝数n=10的正方形线圈，其总电阻为r=1Ω。在线圈的中间位置以下区域分布着磁场；如图甲所示。磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小随时间变化关系如图乙所示。(g取10 m/s²)
1. （1）判断线圈中产生的感应电流的方向是顺时针还是逆时针；
2. （2）求线圈的电功率；
3. （3）求在t=4 s时轻质细线的拉力大小。
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15. (2023高二下·宁县月考) 真空中有一匀强磁场，磁场边界为两个半径分别为a和3a的同轴圆柱面，磁场的方向与圆柱轴线平行，其横截面如图所示。一速率为v的电子从圆心沿半径方向进入磁场。已知电子质量为m，电荷量为e，忽略重力。为使该电子的运动被限制在图中实线圆围成的区域内，磁场的磁感应强度最小为多少。

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副标题：

*注意事项：

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