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江西省靖安中学2024-2025学年高二物理上学期其次次月考试题(含解析)
一、选择题(本题共10小题,其中第8~10题为多选题,共40分。全部选对得4分,选对但不全得2分,有错选得0分)
1.有一个带电荷量为+q、重力为G的小球,从两竖直的带电平行板上方h处自由落下,两极板间另有匀强磁场,磁感应强度为B,方向如图所示,则带电小球通过有电场和磁场的空间时,下列说法正确的是()
A.肯定做曲线运动
B.不行能做曲线运动
C.有可能做匀加速直线运动
D.有可能做匀速直线运动
【答案】A
【解析】
CD、若小球进入磁场时电场力和洛伦兹力相等,因为小球向下运动时,速度会增加,小球所受的洛伦兹力增大,将不会再与小球所受的电场力平衡,不行能做匀加速直线运动,也不行能做匀速直线运动.故CD错误
AB、若小球进入磁场时电场力和洛伦兹力不等,则合力方向与速度方向不在同一条直线上,小球做曲线运动.故A正确;B错误;
故选A
点睛:带电小球进入复合场受到重力、电场力和洛伦兹力作用,依据小球的合力与速度方向的关系确定小球的运动状况
2.如图所示,要使线框abcd在受到磁场力作用后,ab边向纸外,cd边向纸里转动,可行的方法是()
A.加方向垂直纸面对外的磁场,通方向为a→b→c→d→a的电流
B.加方向平行纸面对上的磁场,通方向为a→b→c→d→a电流
C.加方向平行纸面对下的磁场,通方向为a→b→c→d→a的电流
D.加方向垂直纸面对内的磁场,通方向为a→d→c→b→a的电流
【答案】B
【解析】
试题分析:当加方向垂直纸面对外的磁场,通方向为a→b→c→d→a的电流时,依据左手定则可知:各边所受安培力均指向中心处,则线框无法转动,A错误;当加方向平行纸面对上的磁场,通以方向为a→b→c→d→a的电流时,依据左手定则可知:ab边受到的安培力垂直纸面对外,cd边受到的安培力垂直纸面对里,而另两边由于平行于磁感线,所以不受到安培力,B正确;当加方向平行于纸面对下的磁场,通以方向为a→b→c→d的电流时,依据左手定则可知:ab边受到的安培力垂直纸面对里,cd边受到的安培力垂直纸面对外,而另两边由于平行于磁感线,所以不受到安培力,C错误;当加方向垂直纸面对内的磁场,通方向为a→d→c→b→a的电流时,依据左手定则可知:各边所受安培力均背离中心处,则线框无法转动,D错误;故选B。
考点:磁场对通电导线的作用。
3.如图所示,空间中有垂直纸面对里的匀强磁场,一不行伸缩的软导线绕过纸面内的小动滑轮P(可视为质点),两端分别拴在纸面内的两个固定点M、N处,并通入由M到N的恒定电流I,现将P从左侧缓慢移动到右侧,运动过程中导线PM和PN始终伸直,在此过程中导线MPN受到的安培力大小()
A.始终不变 B.渐渐增大
C.先增大后减小 D.先减小后增大
【答案】A
【解析】
【详解】在从左侧缓慢移动到右侧的过程中,导线受到的安培力可等效为直导线通入电流时受到的安培力,即导线受到的安培力大小始终不变;
A.与分析相符,故A正确;
B.与分析不符,故B错误;
C与分析不符,故C错误;
D.与分析不符,故D错误。
4.一圆筒处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向与筒的轴平行,筒的横截面如图所示。图中直径MN的两端分别开有小孔,筒绕其中心轴以角速度ω顺时针转动。在该截面内,一带电粒子从小孔M射入筒内,射入时的速度方向与MN成30°角。当筒转过90°时,该粒子恰好从小孔N飞出圆筒,不计重力。若粒子在筒内未与筒壁发生碰撞,则带电粒子的比荷为()
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】粒子在磁场中做匀速圆周运动
依据几何关系,则有:
,,
所以有:
,,
即轨迹圆弧所对的圆心角为,粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期,粒子在磁场中匀速圆周运动的时间:
圆筒转动所用时间:
粒子匀速圆周运动的时间和圆筒转动时间相等,即有:
可得:
解得:
A.与分析不符,故A错误;
B.与分析不符,故B错误;
C.与分析相符,故C正确;
D.与分析不符,故D错误。
5.如图所示,下端封闭、上端开口、内壁光滑的细玻璃管竖直放置,管底有一带电的小球。整个装置水平匀速向右运动,垂直于磁场方向进入方向水平的匀强磁场,由于外力的作用,玻璃管在磁场中的速度保持不变,最终小球从上端口飞出,则从进入磁场到小球飞出端口前的过程中()
A.小球带负电荷
B.小球做类平抛运动
C洛仑兹力对小球做正功
D.管壁的弹力对小球做负功
【答案】B
【解析】
【分析】
洛伦兹力不做功。对小球进行受力分析,依据小球的受力状况推断,由牛顿其次定律求出加速度,推断加速度与速度如何改变,再分析小球运动的轨迹。
【详解】A项:最
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