高级中学名校试卷
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五莲一中高二下学期阶段检测物理学科试题
一、单项选择题：本题包括8小题，每小题3分，共24分。
1.关于下列四幅课本上的插图的说法正确的是（）
A.图甲是速度选择器示意图，由图可以判断出带电粒子的电性，不计重力的粒子能够沿直线匀速通过速度选择器的条件是
B.图乙是磁流体发电机结构示意图，由图可以判断出A极板是发电机的正极
C.图丙是质谱仪结构示意图，打在底片上的位置越靠近狭缝说明粒子的比荷越大
D.图丁是回旋加速器示意图，要使粒子飞出加速器时的动能增大，可仅增加电压U
【答案】C
【解析】A．图甲是速度选择器示意图，由图无法判断出带电粒子的电性，不计重力的粒子能够沿直线匀速通过速度选择器的条件是，故A错误；
B．图乙时磁流体发电机结构示意图，由左手定则知正离子向下偏转，所以下极板带正电，A板是电源负极，B板是电源的正极，故B错误；
C．图丙是质谱仪结构示意图，粒子经过速度选择器后的速度一定，根据洛伦兹力提供向心力可得
解得
则可知知R越小，比荷越大，即打在底片上的位置越靠近狭缝说明粒子的比荷越大，故C正确；
D．图丁是回旋加速器示意图，根据公式
解得
故最大动能
可知与加速电压无关，故D错误。
故选C。
2.已知通电长直导线产生的磁场中某点的磁感应强度与电流强度I成正比，与该点到直导线的距离r成反比。现有三根平行的通电长直导线A、C、O，其中A、C导线中的电流大小为I1，O导线中的电流大小为I2。与导线垂直的截面内的B点与A、C组成等腰直角三角形，O处在AC的中点，电流方向如图，此时B处的磁感应强度为零，则下列说法正确的是（）
A.2I1=I2
B.I1=I2
C.A导线所受的磁场力向左
D.若移走O导线，则B处的磁场将沿BO方向
【答案】C
【解析】AB．由安培定则得通电长直导线A、C、O在B处产生的磁感应强度如下图所示
由题意可得通电长直导线产生的磁场中的某点磁感应强度B与电流I和该点到直导线的距离r的关系为，由此可得
联立解得，故AB错误；
C．由安培定则可知，A导线处的磁场方向竖直向下，故由左手定则可知，A导线所受的磁场力向左，故C正确；
D．由上图可知，若移走O导线，则B处的磁场将沿水平向右方向，故D错误。
故选C。
3.如图所示，垂直纸面的匀强磁场分布在正方形虚线区域内，电阻均匀的正方形导线框abcd位于虚线区域的中央，两正方形共面且四边相互平行。现将导线框先后朝图示两个方向以v、3v速度分别匀速拉出磁场，拉出时保持线框不离开纸面且速度垂直线框。比较两次出磁场的过程中，以下说法不正确的是（）
A.线框中产生的焦耳热之比为1：3
B.ab边两端的电压之比为1：9
C.cd边两端的电压之比为1：1
D.通过导线框某一截面的电荷量之比为1：1
【答案】B
【解析】A．设线框边长为L，总电阻为R，运动速度v，有
则产生的热量
可见产生的热量与速度有关，所以线框中产生的焦耳热之比为1∶3，选项A正确；
BC．以速度v拉出磁场时，cd边相当于电源，切割电动势
ab边两端的电压
cd边两端的电压
以速度3v拉出磁场时，ad边相当于电源，切割电动势
ab边两端的电压
cd边两端的电压
所以ab边两端的电压之比为1∶3，cd边两端的电压之比为1∶1，选项B错误，C正确；
D．平均感应电动势
平均电流
电荷量
与速度无关，向左和向右两次拉出磁场过程中，磁通量的变化量相等，故两次的电荷量之比为1：1，选项D正确。
4.如图为交流发电机的示意图，磁场可视为水平方向的匀强磁场，矩形线圈绕垂直于磁场的水平轴沿逆时针方向以角速度ω匀速转动，线圈内阻为r，外电阻为R，电流表为理想电表。已知线圈由图示位置转过30°过程中，通过电阻R的电荷量为q。下列判断正确的是（）
A.图示位置线圈的磁通量变化率最小
B.电流表的示数为
C.每经过图示位置1次，电流方向改变1次
D.线圈由图示位置转过90°过程中，通过电阻R的电荷量为3q
【答案】B
【解析】A．线圈位于题中图示位置时，穿过线圈的磁通量最小，磁通量的变化率最大，故A错误；
B．线圈由图示位置转过30°过程中，通过电阻R的电荷量为q
该过程的平均电流
两式联立
解得
所以
故B正确；
C．线圈每经过中性面1次，电流方向改变1次，图示位置与中性面垂面，C错误；
D．根据法拉第电磁感应定律
三个式子联立
可知电量q是正比于磁通量的变化量的
而图示位置转过30°过程中
而由图示位置转过90°过程中
则
故D错误。
故选B。
5.从太阳或其他星体上放射出的宇宙射线中含有大量的高能带电粒子。这些高能带电粒子到达地球会对地球上的生命带来危害，但由于地球周围存在地磁场，地磁场能改变宇宙射线中带电粒子的运动方向