2022-2023學年新疆克拉瑪依市獨山子二中高二（上）月考物理試卷（12月份）
發(fā)布：2024/12/6 15:30:2
一、單項選擇題：本題共8小題，每小題2分，共16分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。
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1．中國宋代科學家沈括在《夢溪筆談》中最早記載了地磁偏角：“以磁石磨針鋒，則能指南，然常微偏東，不全南也?！边M一步研究表明，地球周圍地磁場的磁感線分布示意如圖。結合上述材料，下列說法正確的是（ ?。?/h2>組卷：88引用：5難度：0.4 -
2．已知北京地區(qū)地磁場的水平分量為3.0×10-5T．若北京市一高層建筑安裝了高100m的金屬桿作為避雷針，在某次雷雨天氣中，當帶有正電的烏云經過避雷針的上方時，避雷針開始放電，某一時刻的放電電流為1×105A，此時金屬桿所受安培力的方向和大小分別為（ ?。?/h2>
組卷：292難度：0.7 -
3．關于電磁波，下列說法中正確的是（ ?。?/h2>
組卷：20引用：3難度：0.9 -
4．一種測定電流大小的方法是通過電流天平實現(xiàn)的，其構造如甲圖所示。乙圖為電流天平的原理示意圖，主要結構包括均水平放置的螺線管和絕緣橫梁，橫梁右半部分鑲嵌有水平的“?”形電路且置于螺線管內。當螺線管中通以激磁電流I0，“?”形電路中通以待測電流I時，在橫梁左端懸掛合適的砝碼，就能使橫梁水平平衡，則下列說法錯誤的是（ ?。?br />
組卷：122引用：4難度：0.4 -
5．小李同學用鐵釘與漆包線繞成電磁鐵，當接通電路后，放在其上方的小磁針N極立即轉向左側，如圖所示。則此時（ ?。?/h2>組卷：225引用：3難度：0.8 -
6．在物理學的發(fā)展過程中，許多物理學家的科學發(fā)現(xiàn)推動了人類歷史的進步．下列表述符合物理學史實的是（ ）
組卷：7引用：1難度：0.7
三、非選擇題：共68分
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17．現(xiàn)代科學儀器常利用電場、磁場控制帶電粒子的運動，某裝置可用于氣體中某些有害離子進行收集，如圖1所示。Ⅰ區(qū)為加速區(qū)，Ⅱ區(qū)為離子收集區(qū)，其原理是通過板間的電場或磁場使離子偏轉并吸附到極板上，達到收集的目的。已知金屬極板CE、DF長均為d,間距也為d,AB、CD間的電勢差為U，假設質量為m、電荷量為q的大量正離子在AB極均勻分布。離子由靜止開始加速進入收集Ⅱ區(qū)域，Ⅱ區(qū)域板間有勻強電場和垂直于紙面向里的勻強磁場，離子恰好沿直線通過Ⅱ區(qū)域；且只撤去電場時，恰好無離子從Ⅱ區(qū)域間射出，收集效率（打在極板上的離子占離子總數的百分比）為100%，（不考慮離子間的相互作用力、重力和極板邊緣效應）。
（1）求離子到達Ⅱ區(qū)域速度大?。?br />（2）求Ⅱ區(qū)域磁感應強度B的大小
（3）若撤去Ⅱ區(qū)域磁場，只保留原來的電場，則裝置的收集效率是多少？
（4）現(xiàn)撤去Ⅱ區(qū)域的電場，保留磁場但磁感應強度大小可調。假設AB極上有兩種正離子，質量分別為m1、m2，且m1≤4m2，電荷量均為q1．現(xiàn)將兩種離子完全分離，同時收集更多的離子，需在CD邊上放置一探測板CP（離子必須打在探測板上），如圖2所示。在探測板下端留有狹縫PD，離子只能通過狹縫進入磁場進行分離，試求狹縫PD寬度的最大值。組卷：67引用：3難度：0.1 -
18．如圖所示為一矩形磁場區(qū)域（僅畫出上邊界，其余三個邊界未畫出），S處有一電子源能在紙面內向各個方向持續(xù)發(fā)射電子。已知磁場方向垂直紙面向里，磁感應強度B=9.1×10-5T，S到磁場上邊界的距離為4cm。電子源所發(fā)射電子的速率均為v=1.6×106m/s。電子質量m=9.1×10-31kg,電荷量e=-1.6×10-19C，不計電子重力和相互間作用力。
（1）如果矩形磁場區(qū)域足夠寬，求磁場上邊界有電子射出的邊界長度：
（2）要求電子僅能從矩形磁場的上邊界射出，而不能從其他三個邊界射出。求矩形磁場的最小面積。組卷：41難度：0.6