安徽省亳州市第五完全中学2021-2022学年高二下学期3月月考物理试题（Word版含答案）

亳州市第五完全中学2021-2022学年高二下学期3月月考 物理答案 一、单选题 1．在等腰直角三角形的三个顶点、、处，各有一条长直导线垂直穿过纸面，三条导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图。已知通有电流的长直导线在距离导线处产生的磁场的磁感应强度大小为，为常量，则导线、单位长度所受的磁场作用力大小之比为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】 【详解】 由题中条件及磁场叠加原理可得，设导线在处产生的磁感应强度大小为，方向垂直连线向上；则导线在处产生的磁感应强度大小为，垂直于连线向下，则合成后磁感应强度大小为。同样道理，、导线在处共同产生的磁感应强度大小为。则由安培力可得导线、单位长度所受的磁场作用力大小之比为。 故选C。 2．如图所示为质谱仪的原理示意图，现让某束离子（可能含有多种离子）从容器A下方的小孔无初速度飘入电势差为U的加速电场。经电场加速后垂直进入磁感应强度大小为B的匀强磁场中，在核乳胶片上形成a、b两条“质谱线”，则下列判断正确的是（　　） A．a、b谱线的对应离子均带负电 B．a谱线的对应离子的质量较大 C．b谱线的对应离子的质量较大 D．a谱线的对应离子的比荷较大 【答案】D 【解析】 【详解】 A．根据图示情景和左手定则，可知a、b谱线的对应离子均带正电，故A错误； BCD．离子从静止开始经过上述过程到落在胶片上，电场加速过程有 磁场有 联立可得 即落点距离只与带电粒子的比荷有关，即R越大，荷质比越小，但因电荷量可能不同，因此无法判断粒子的质量大小，故BC错误，D正确。 故选D。 3．如图所示为一个质量为m、带电量为+q的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动，细杆处于磁感应强度为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场中。现给圆环向右初速度v0，在以后的运动过程中，圆环运动的v-t图象不可能是下图中的（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】 【详解】 B．当qvB=mg时，小环做匀速运动，此时图象为B，故B正确，不符合题意； C．当qvB＞mg时，在竖直方向，根据平衡条件有 FN=qvB-mg 此时，根据牛顿第二定律有 f=μFN=ma 所以小环做加速度逐渐减小的减速运动，直到qvB=mg时，小环开始做匀速运动，故C正确，不符合题意； AD．当qvB＜mg时，，在竖直方向，根据平衡条件有 FN=mg-qvB 此时，根据牛顿第二定律有 f=μFN=ma 所以小环做加速度逐渐增大的减速运动，直至停止，所以其v-t图象的斜率应该逐渐增大，故A错误,符合题意；D正确，不符合题意。 故选A。 4．如图，距离为d的两平行金属板P、Q之间有一匀强磁场，磁感应强度大小为，一束速度大小为v的等离子体垂直于磁场喷入板间，相距为L的两光滑平行金属导轨固定在与导轨平面垂直的匀强磁场中，磁感应强度大小为，导轨平面与水平面夹角为，两导轨分别与P、Q相连，质量为m、电阻为R的金属棒垂直导轨放置，恰好静止，重力加速度为g，不计导轨电阻、板间电阻和等离子体中的粒子重力，下列说法正确的是（　　） A．导轨处磁场的方向垂直导轨平面向上， B．导轨处磁场的方向垂直导轨平面向下， C．导轨处磁场的方向垂直导轨平面向上， D．导轨处磁场的方向垂直导轨平面向下， 【答案】B 【解析】 【详解】 等离子体垂直于磁场喷入板间时，根据左手定则可得金属板Q带正电荷，金属板P带负电荷，则电流方向由金属棒a端流向b端。等离子体穿过金属板P、Q时产生的电动势满足 由欧姆定律和安培力公式可得 再根据金属棒ab垂直导轨放置，恰好静止，可得 则 金属棒ab受到的安培力方向沿斜面向上，由左手定则可判定导轨处磁场的方向垂直导轨平面向下。故B正确。 故选B。 5．如图，虚线所示的圆形区域内存在一垂直于纸面的匀强磁场，P为磁场边界上的一点，大量相同的带电粒子以相同的速率经过P点，在纸面内沿 ... ...