江西省赣州市赣县中学北校区2019-2020学年高二物理12月月考试题(含解析)
一、选择题(本题包含10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,1~8题只有一个选项符合题目要求,9~10题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
1.指南针是我国古代的四大发明之一。当指南针静止时,其N极指向如图中虚线(南北向)所示,若某一条件下该指南针静止时N极指向如图实线(N极指向北偏东)所示。则以下判断正确的是( )
A. 可能在指南针上面有一导线东西放置,通由东向西的电流
B. 可能在指南针上面有一导线东西放置,通由西向东的电流
C. 可能在指南针上面有一导线南北放置,通由北向南的电流
D. 可能在指南针上面有一导线南北放置,通由南向北的电流
【答案】C
【解析】
【详解】A.导线东西放置,通有向西的电流,根据安培定则可知,小磁针N极将向南偏转,故A错误;
B.导线东西放置,通有向东的电流,根据安培定则可知,小磁针N极不偏转,故B错误;
C.导线南北放置,通有向南的电流时,根据安培定则可知,小磁针N极将向东偏转,故可能转向图中实线所示位置,故C正确;
D.导线南北放置,通有向北的电流,根据安培定则可知,小磁针N极将向西偏转,与图中实线所示位置相反,故D错误;
故选C。
2. 两相邻匀强磁场区域的磁感应强度大小不同、方向平行.一速度方向与磁感应强度方向垂直的带电粒子(不计重力),从较强磁场区域进入到较弱磁场区域后,粒子的
A. 轨道半径减小,角速度增大
B. 轨道半径减小,角速度减小
C. 轨道半径增大,角速度增大
D 轨道半径增大,角速度减小
【答案】D
【解析】
由于磁场方向与速度方向垂直,粒子只受到洛伦兹力作用,即,轨道半径,洛伦兹力不做功,从较强到较弱磁场区域后,速度大小不变,但磁感应强度变小,轨道半径变大,根据角速度可判断角速度变小,选项D正确.
【定位】磁场中带电粒子的偏转
【名师点睛】洛伦兹力在任何情况下都与速度垂直,都不做功,不改变动能.
3. 关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力,下列说法正确的是( )
A. 安培力的方向可以不垂直于直导线
B. 安培力的方向总是垂直于磁场的方向
C. 安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角无关
D. 将直导线从中点折成直角,安培力的大小一定变为原来的一半
【答案】B
【解析】
【详解】试题分析:本题考查了产生条件、大小与方向,当电流方向与磁场平行时不受安培力,根据左手定则可知安培力的方向与磁场垂直.引用公式F=BIL时,注意要求磁场与电流垂直,若不垂直应当将导线沿磁场与垂直于磁场分解,因此垂直时安培力最大,最大为F=BIL.
解:A、B、根据左手定则可知,安培力方向与磁场和电流组成的平面垂直,即与电流和磁场方向都垂直,故A错误,B正确;
C、磁场与电流不垂直时,安培力的大小为F=BILsinθ,则安培力的大小与通电导线和磁场方向的夹角有关,故C错误;
D、当电流方向与磁场的方向平行,所受安培力为0,将直导线从中折成直角,让其中的一半与磁场的方向平行,安培力的大小将变为原来的一半;将直导线在垂直于磁场的方向的平面内从中折成直角,安培力的大小一定变为原来的,故D错误.
故选B.