山东省招远市2018-2019学年高二12月月考物理试卷

指南针是我国古代四大发明之一。关于指南针，下列说明正确的是

A. 指南针可以仅具有一个磁极

B. 指南针能够指向南北，说明地球具有磁场

C. 指南针的指向会受到附近铁块的干扰

D. 在指南针正上方附近沿指针方向放置一直导线，导线通电时指南针不偏转

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足够长的光滑绝缘槽与水平方向的夹角分别为α和β(α<β)，如图所示，加垂直于纸面向里的磁场，分别将质量相等，带等量正、负电荷的小球a和b，依次从两斜面的顶端由静止释放，关于两球在槽上的运动，下列说法正确的是 (　 　　)

A. 在槽上a、b两球都做变加速直线运动，但总有aa>ab

B. 在槽上a、b两球都做匀加速直线运动，aa>ab

C. a、b两球沿直线运动的最大位移分别为xa、xb，则xa>xb

D. a、b两球沿槽运动的时间分别为ta、tb，则ta<tb

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如图所示，直角三角形ABC区域中存在一匀强磁场，比荷相同的两个粒子(不计重力)从A点沿AB方向射入磁场，分别从AC边上的P、Q两点射出，则

A. 从Q点射出的粒子速度大

B. 从P点射出的粒子速度大

C. 从Q点射出的粒子在磁场中运动的时间长

D. 两个粒子在磁场中运动的时间一样长

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1922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖．若速度相同的一束粒子由极板间左端射入质谱仪后分裂为a、b、c三束，分别运动到磁场边界的胶片上，它们的运动轨迹如图所示．则下列相关说法中正确的是(　　)

A. 极板P1带正电

B. a离子的电荷量最大

C. 所有离子从射入到打在胶片上所用时间相等

D. 若a、b、c离子为氢的三种同位素原子核，则c离子为氚核

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如图甲所示，圆形线圈P静止在水平桌面上，其正上方固定一螺线管Q，P和Q共轴，Q中的电流i随时间t变化的规律如图乙所示，取甲图中电流方向为正方向，P所受的重力为G，桌面对P的支持力为FN，则（    ）　　　　

A. 在t1时刻，FN > G，P有收缩的趋势

B. 在t2时刻，FN＝G，穿过P的磁通量不变

C. 在t3时刻，FN＝G，P中有感应电流

D. 在t4时刻，FN＞G，P有收缩的趋势

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通电螺线管内部放一个小磁针，小磁针静止时的指向如图所示，则（　　）

A. a端为电源正极

B. b端为电源正极

C. c端为通电螺线管N极

D. d端为通电螺线管N极

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如图所示，P为桥墩，A为靠近桥墩浮出水面的叶片，波源S连续振动，形成水波，此时叶片A静止不动。为使水波能带动叶片振动，可用的方法是 （　　　 ）

A. 增加波源距桥墩的距离

B. 减小波源距桥墩的距离

C. 提高波源的振动频率

D. 降低波源的振动频率

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如图所示为两个同心圆环，当一有界匀强磁场恰好完全垂直穿过A环面时，A环的磁通量为Φ1，B环磁通量为Φ2，则有关磁通量的大小，下列说法中正确的是

A. Φ1<Φ2　　 B. Φ1>Φ2

C. Φ1=Φ2　　 D. 无法确定

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如图所示，S1、S2 是两个相干波源，它们的相位及振幅均相同。实线和虚线分别表示在某一时刻它们所发出的波 的波峰和波谷，关于图中所标的 a、b、c 三点，下列说法中正确的是

A. a 质点振动减弱，b、c 质点振动加强

B. a 质点振动加强，b、c 质点振动减弱

C. 再过 T/4 后的时刻，b、c 两质点都将处于各自的平衡位置，振动将减弱

D. a 点一直在平衡位置，b 点一直在波峰，c 点一直在波谷

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如图所示，两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相同的电流。a、O、b在M、N的连线上，O为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到O点的距离均相等。关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是（　　 ）

A. O点处的磁感应强度为零

B. a、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相反

C. b、c两点处的磁感应强度大小相等，方向相同

D. a、c两点处的磁感应强度大小不等，方向相同

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图中直导线固定且位于蹄形磁铁N、S极连线的正下方，当通以如图所示的电流瞬间，在图示位置上从上往下看，则磁铁的运动情况及线中张力将（　 ）

A. 顺时针转，增大

B. 顺时针转，减小

C. 逆时针转，增大

D. 逆时针转，减小

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回旋加速器在现代医药中有广泛的应用，应用质子回旋加速器可以生产各种放射性同位素。下图是一种质子回旋加速器的示意图，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于D形盒的底面，高频正弦交流电的电源分别与两D形盒连接，质子的质量为m，电量为e，则下列说法正确的是（　　）

A. 质子在磁场中转动的半径越大，做圆周运动的周期越大

B. 正弦交流电压的最大值越大，质子被加速后获得的动能越大

C. 正弦交流电的周期应为

D. 正弦交流电压的最大值越大，质子在D形盒中运动的时间越短

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ab为一金属杆，它处在如图所示的垂直于纸面向里的匀强磁场中，可绕a点在纸面内转动； s为以 a为圆心位于纸面内的金属圆环；在杆转动过程中，杆的b 端与金属环保持良好接触； A为电流表，其一端与金属环相连，一端与 a点良好接触。当杆沿逆时针方向转动时，某时刻ab 杆的位置如图，则此时刻

A. 有电流通过电流表，方向由c向d ；作用于杆ab 的安培力向右

B. 有电流通过电流表，方向由d向c ；作用于杆ab 的安培力向左

C. 有电流通过电流表，方向由 d向c；作用于杆ab 的安培力向右

D. 无电流通过电流表，作用于 ab的安培力为零

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一列横波沿绳子向右传播，某时刻绳子形成如图所示的凹、凸形状．对此时绳上A、B、C、D、E五个质点

A. 它们的振幅相同

B. 质点D和F的速度方向相同．

C. 质点A和C的速度方向相同

D. 从此时算起，质点B比C先回到平衡位置

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在研究电磁感应现象的实验中所用的器材如图所示．它们是： ①电流计 ②直流电源 ③ 带铁芯（图中未画出）的线圈 A ④线圈 B ⑤ 电键 ⑥ 滑动变阻器

（1）试按实验的要求在实物图上连线（图中已连好一根导线）．

（2）怎样才能使线圈B中有感应电流产生？试举出两种方法：①________________；②_____________。

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在“研究电磁感应现象”的实验中，有一灵敏电流计（电流表），当电流从它的正接线柱流入时，指针向正接线柱一侧偏转．现把它与一个线圈串联，试就如图中各图回答：

（1）图（a）中灵敏电流计指针的偏转方向为____（填“偏向正极”或“偏向负极”）

（2）图（b）中磁铁下方的极性是____（填“N极“或“S极”）

（3）图（c）中磁铁的运动方向是____（填“向上”或“向下”）

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一列简谐横波沿x轴传播，t=0时的波形如图所示，质点A与质点B相距2m，A点速度方向沿y轴正方向；t=1.5s时，质点A第一次到达负向最大位移处。该波的频率为___________Hz，该波的传播速度为___________m/s。

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如图所示，虚线区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一单匝正方形导线框垂直磁场放置，框的右边与磁场边界重合．现将导线框沿纸面垂直边界拉出磁场，则此过程中穿过导线框的磁通量______（填“增加”或“减少”）；若这一过程磁通量变化了0.05Wb，所用时间为0.1s，导线框中产生的感应电动势是______ V．

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如图所示,一列简谐横波沿x轴正方向传播,图中的实线和虚线分别是该波在t=0.02 s和t'=0.08 s时刻的波形。

(ⅰ)在t=0.02 s时,求x=0.9 m处质点的振动方向及该波的最大周期;

(ⅱ)若波传播的周期为T,且8T < t' ≤ 9T,求该波传播的波速大小。

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如图所示，两平行金属导轨间的距离L＝0.40 m，金属导轨所在的平面与水平面夹角θ＝37 °，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B＝0.50 T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场．金属导轨的一端接有电动势E＝4.5 V、内阻r＝0.50 Ω的直流电源．现把一个质量m＝0.040 kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止．导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0＝2.5 Ω，金属导轨电阻不计， g取10 m/s2.已知sin 37°＝0.60、cos 37°＝0.80。求：

(1)导体棒受到的安培力；

(2)导体棒受到的摩擦力；

(3)若将磁场方向改为竖直向上，要使金属杆继续保持静止，且不受摩擦力作用，求此时磁场磁感应强度B2的大小．

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如图所示，水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行光滑金属导轨MN和PQ，它们的电阻忽略不计，在M和P之间接有阻值R为4Ω的定值电阻，现有一质量m为0.5kg的导体棒ab，长L=0.5m，其电阻r为1.0Ω，与导轨接触良好，整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=1T，现使导体棒ab以v=8m/s的速度向右做匀速运动。求：

(1)导体棒ab中电流的方向；

(2)ab两端电压U；

(3)导体棒ab所受的外力大小。

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矩形区域I、II中分别存在垂直于纸面的匀强磁场，磁场方向如图所示。区域I宽度2d，区域II宽度d，一个质量为m，电荷量为q的带正电的粒子以速度v，从P点沿纸面垂直磁场边界射入磁场，穿过区域I后从MN上的S点射入区域II，粒子在S点的速度方向与MN的夹角为，最终从区域II左边界从Q点图中未画出回到区域I，不计粒子重力。求：

区域I中磁感应强度的大小；

粒子没有从区域II的右边界射出磁场，则区域II磁感应强度的大小应满足什么条件。

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