2020-2021学年人教版高二物理上学期期中考测试卷01
考试范围:选修3-1全册
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。每个题目只有一个选项符合要求,选对得4分,选错得0分。
1.阴极射线从阴极射线管中的阴极发出,在其间的高电压下加速飞向阳极,如图所示.若要使射线向上偏转,所加磁场的方向应为( )
A.平行于纸面向左 B.平行于纸面向上
C.垂直于纸面向外 D.垂直于纸面向里
【答案】 C
【解析】
由于阴极射线的本质是电子流,阴极射线方向向右传播,说明电子的运动方向向右,相当于存在向左的电流,利用左手定则,使电子所受洛伦兹力方向平行于纸面向上,由此可知磁场方向应为垂直于纸面向外,故选项C正确.
2.在等边三角形的三个顶点a、b、c处,各有一条长直导线垂直穿过纸面,导线中通有大小相等的恒定电流,方向如图.过c点的导线所受安培力的方向
A.与ab边平行,竖直向上
B.与ab边平行,竖直向下
C.与ab边垂直,指向左边
D.与ab边垂直,指向右边
【答案】 C
【解析】
本题考查了左手定则的应用.导线a在c处产生的磁场方向由安培定则可判断,即垂直ac向左,同理导线b在c处产生的磁场方向垂直bc向下,则由平行四边形定则,过c点的合场方向平行于ab,根据左手定则可判断导线c受到的安培力垂直ab边,指向左边.
3.如图所示,一足够长的直角绝缘粗糙斜面静止放置在水平地面上,一质量为m的物体从斜面顶端由静止开始下滑.现给物体带上一定量的正电荷,且保证物体所带电荷量保持不变,在空间中加入垂直纸面向里的匀强磁场,且磁感应强度B随时间逐渐增大,物体在斜面上下滑的过程中,斜面相对地面一直保持静止,则下列说法中正确的是
A.物体一直沿斜面向下做加速运动
B.斜面与地面间的静摩擦力始终保持不变
C.斜面相对地面一直有水平向右的运动趋势
D.地面对斜面的静摩擦力方向先水平向左后水平向右
【答案】 C
【解析】
A.物体带正电,因下滑产生速度,则根据左手定则,受到洛伦兹力垂直斜面向下,导致压力增大,小物块受到的摩擦力增大。则当滑动摩擦力等于重力的下滑分力后,随磁感应强度的增大,洛伦兹力增大,则物体做减速运动,故A错误;
BCD.以物块和斜面组成的整体为研究对象,由于开始时物块沿斜面向下做加速运动,所以可知,整体沿水平方向必定地面的受到向左的摩擦力。而由A的分析可知,物块速度增大时受到的洛伦兹力增大,则根据受力分析可知物块受到斜面的支持力增大,受到的摩擦力逐渐增大,所以摩擦力由于支持力的合力一定增大;根据摩擦力与支持力的关系f=μFN可知,摩擦力与支持力的合力的方向不变。然后根据牛顿第三定律可知,物块对斜面的压力与摩擦力的合力也方向不变,大小随物块速度的增大而增大;以斜面为研究对象,开始时受到竖直向下的重力、地面的竖直向上的支持力、物块对斜面的压力与摩擦力、地面对斜面的摩擦力;物块对斜面的压力与摩擦力的合力方向不变,大小随物块速度的增大而增大;则该力沿水平方向的分量随物块速度的增大而增大,根据沿水平方向受力平衡可知,地面对斜面的摩擦力也一定方向不变,始终向左,大小随物块速度的增大而增大。故BD错误,C正确。
故选C。