湖南省湖南师大附中2022-2023学年高二下学期第一次月考物理试题 含解析

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湖南师大附中 2022—2023 学年度高二第二学期第一次大练习
物理
时量：75 分钟 满分：100 分
一、单项选择题（本题共 6小题，每小题 4分﹐共 24 分。在每小题给出的四个选项中，只有
一项是符合题目要求的）
1. 从太阳或其它星体上放射出的宇宙射线中含有大量的高能带电粒子．这些高能带电粒子到达地球会对地
球上的生命带来危害，但由于地球周围存在地磁场，地磁场能改变宇宙射线中带电粒子的运动方向，如图
所示，对地球上的生命起到保护作用．假设所有的宇宙射线从各个方向垂直射向地球表面，那么以下说法
正确的是（　　）
A. 地磁场对宇宙射线的阻挡作用各处都相同
B. 由于南北极磁场最强，因此阻挡作用最强
C. 沿地球赤道平面射来的高能正电荷向东偏转
D. 磁偏角 θ是地轴与地磁极线的夹角为一定值
【答案】C
【解析】
【分析】根据地球磁场的分布,由左手定则可以判断粒子的受力的方向,从而可以判断粒子的运动的方向.
【详解】A．高能带电粒子到达地球受到地磁场的洛伦兹力作用,发生偏转.不同的磁场,所受到的洛伦兹力
大小不一,所以在南、北两极最强赤道附近最弱, 所以 A选项是不符合题意的；
B．高能带电粒子到达地球受到地磁场的洛伦兹力作用,发生偏转.不同的磁场,所受到的洛伦兹力大小不一,
而磁场在南、北两极最强赤道附近最弱．由于南北极磁场方向与射线方向近似平行，则地磁场对垂直射向
地球表面的宇宙射线的阻挡作用在南、北两极最弱,赤道附近最强, 所以 B选项是不符合题意的；
C．根据左手定则判断洛伦兹力的方向，地磁场会使沿地球赤道平面内射来的宇宙射线中的带电粒子在洛
伦兹力作用下向东偏转,偏向面与赤道平面平行, 所以 C选项是符合题意的；
D．不同的地点磁偏角不同，所以 D选项是不符合题意的．
2. 下列说法正确的是（　　）
A. 变化的磁场能产生电场，变化的电场能产生磁场
B. 由 可知，电场中某点的电场强度 E与q成反比，与 F成正比
C. 红外线可以用来消毒，紫外线可以用来加热理疗，X射线可以用来诊断病情
D. 根据公式 可知，通电导线受磁场力为零的地方磁感应强度一定为零
【答案】A
【解析】
【详解】A．根据麦克斯韦电磁场理论可知，变化的磁场能产生电场，变化的电场也能产生磁场，故 A正
确；
B．电场强度的定义 采用比值定义法，E与F、q均无关，只与电场本身的性质有关，故 B错误；
C．外线具有热作用可以用来加热理疗，紫外线具有波长短、频率高、能量大的特点可以进行消毒，X射
线可以用来进行透视以诊断病情，故 C错误；
D．公式 只适用于 B和I相互垂直的情况，如果二者平行，通电导线受磁场力为零，所以不能根据
通电导线受磁场力为零来判断磁感应强度是否为零，故 D错误。
故选 A。
3. 如图所示，在一个很小的矩形导体薄片上，制作四个电极 E、F、M、N，它就成了一个霍尔元件。在
E、F间通入恒定的电流I，同时外加与薄片垂直的磁场 B，则薄片中的电荷就在洛伦兹力的作用下，向着
与电流和磁场都垂直的方向漂移，使 M、N间出现了电压，称为霍尔电压UH。当磁场方向和电流方向如图
所示时，关于霍尔电压的大小，下列说法正确的是（　　）
A. 将磁场方向和电流方向同时反向，N板电势低于M板电势
B. 将磁场方向变为与薄片的上下表面平行，UH不变
C. 电流和磁场方向如图所示时，N板电势高于 M板电势
D. 在电流和磁场一定时，薄片的厚度越大，则 UH 越小
【答案】AD
【解析】
【详解】AC．导体主要是自由电子定向移动而导电，即载流子带负电；电流和磁场方向如图所示时，根据
左手定则可知载流子向 N电极偏转，则电极 N的电势低于电极 M的电势，若将磁场方向和电流方向同时反
向，仍然是N板电势低，选项 A正确，C错误；
B．将磁场方向变为与薄片的上、下表面平行，则载流子受到上下方向的洛伦兹力，或者不受洛伦兹力，
因此 M、N间不存在电势差，故 B错误；
D．设半导体薄片的厚度为 d，宽度为 b，长度为 L，载流子所受的电场力等于洛伦兹力，设材料单位体积
内载流子的个数为n，材料截面积为S，根据平衡条件有
电流微观表达式
I=nqSv
S=bd
解得霍尔电压
UH与磁感应强度 B、电流I、厚度d有关，在电流I、磁场 B一定时，薄片的厚度越大，则 UH越小，故 D
正确。
故选 AD。
4. 如图所示，光滑水平轨道上有两辆静止小车，甲车上固定一个条形磁铁，N极向右，乙车上固定一个螺
线管，螺线管通过电阻 R连成通路。现推动一下甲车，使它获得向右的初速度，当它向乙车运动时，下列
说法正确的是（　　）
A. 电阻 R中的电流方向由 A向B，两车系统动量不守恒、动能守恒
B. 电阻 R中的电流方向由 A向B，两车系统动量守恒、动能不守恒
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