黑龙江省大庆市大庆中学2024-2025学年高二下学期4月月考物理试题（Word版附解析）

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说明：
1、考试时间 75min
2、满分 100 分
一、单选题（每题 4 分，共 28 分）
1. 在长直通电螺线管中通入变化的电流 i（如图所示电流的方向周期性改变），并沿着其中心轴线 的方
向射入一颗速度为 v 的电子，则此电子在螺线管内部空间的运动情况是（ ）
A. 变速直线运动 B. 来回往复运动
C. 匀速直线运动 D. 曲线运动
2. 一根长 的导线中通有 的电流，当其处于 的匀强磁场中时，导线受到的安培力不可能是（ ）
A 0 B. 1N C. D.
3. 如图所示，两倾角为θ的光滑平行导轨，质量为 m 的导体棒 ab 垂直放在导轨上，整个空间存在与导体棒
ab 垂直的匀强磁场，导体棒中通有由 a 到 b 且大小为Ⅰ的恒定电流，使导体棒恰好保持静止，平行导轨间
距为 L，重力加速度大小为 g，则下列说法正确的是（ ）
A. 若磁场方向为竖直向上，则磁感应强度为
B. 若磁场 垂直斜面方向，则磁场只能垂直斜面向下
C. 磁感应强度最小值为
D. 若仅使电流反向（其他条件不变），导体棒仍能保持静止
4. 如图所示的电路中，L1 和 L2 是两个完全相同的小灯泡，线圈自感系数 L 很大，它的电阻与小灯泡相同，
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下列说法正确的是（ ）
A. 闭合开关 S 后，L2 先亮，L1 逐渐变亮，最后两灯一样亮
B. 断开开关 S 后，L2 先熄灭，L1 闪亮一下然后逐渐熄灭
C. 断开开关 S 后，电流从 A 到 B 通过 L1
D. 闭合开关 S 后，L1 和 L2 同时亮，L1 逐渐变暗，L2 逐渐变亮
5. 如图，边长为 L 的等边三角形 ABC 内、外分布着与平面垂直、方向相反、磁感应强度大小相等的匀强磁
场。现有两个电子 a、b，依次从顶点 A 处竖直向上和竖直向下射出，不计电子的重力，则电子 a、b 分别经
过 B 点的最短时间之比为（ ）
A. B. C. D.
6. 如图所示，真空中有圆柱体回旋加速器，处在方向竖直向下的匀强电场 E 中，圆柱体金属盒半径为 R，
高度为 H，匀强磁场 B 竖直向下，两盒狭缝间接有电压为 U 的交变电压，在加速器上表面圆心 A 处静止释
放质量为 m 电量为 的粒子，粒子从加速器底部边缘引出，不计重力和相对论效应，及粒子间的相互作用。
则（ ）
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A. 粒子引出时 动能为
B. 粒子的运动时间为
C. 粒子的运动时间与 U 有关
D. 粒子每旋转一圈获得动能
7. 速度选择器可以有效解决质谱仪中加速电压存在细微波动的问题.如图所示，若质谱仪不加装速度选择器，
一堆质量为 m、电荷量为 q 的带电粒子由静止经过电压 U 加速后进入磁感应强度为 B 的匀强磁场，最终打
到照相底片 D 上.由于加速电压有细微波动，即 ，实际上该带电粒子会在 D 上
留下长为 d 的亮痕，若不考虑粒子重力的影响，则 d 的长度为（ ）
A. B.
C. D.
二、多选题（每题 6 分，共 18 分）
8. 为防止意外发生，游乐场等大型设施都配备有电磁阻尼装置，如图所示为某款阻尼缓冲装置的原理示意
图：带有光滑轨道的机械主体，能产生垂直缓冲轨道平面的匀强磁场，边缘绕有闭合矩形线圈 abcd 的高强
度缓冲滑块撞到竖直墙时，被瞬间强制制动，机械主体以及磁场由于惯性继续缓冲减速，对缓冲过程，下
列说法正确的是（ ）
A. 线圈 bc 段受到向右的安培力
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B. 同一匝线圈中 b 端的电势高于 c 端的电势
C. 线圈 ab 段中电流方向为由 b 到 a
D. 若磁场反向，则装置起不到缓冲作用
9. 如图所示，要使金属环 C 向线圈 A 运动，导线 ab 在金属导轨上应（ ）
A. 向右做减速运动 B. 向左做减速运动
C 向右做加速运动 D. 向左做加速运动
10. 电磁感应是发电机的重要工作原理，如图甲所示，在边长为 L 的正方形 abcd 虚线区域内，分布着方向
垂直水平面向外的匀强磁场，电阻为 R 的圆形导体框放置在绝缘水平面上，其圆心 O 点与 ab 边的中点重合，
导体框恰好有一半处于磁场中。磁感应强度 B 随时同 t 的变化规律如图乙所示，其中 B0、t0 都是已知量。
由于水平面粗糙，圆形导体框一直处于静止状态。则（ ）
A. t0 时刻通过导体框的电流大小为
B. 0~t0 时间内通过圆形导体框任一横截面的电荷量为
C. 2.5t0 时刻，水平面对导体框的摩擦力大小为 ，方向水平向右
D. 0~3t0 时间内圆形导体框中产生的焦耳热为
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三、实验题（每空 2 分，共 16 分）
11. 如图所示为“探究磁场对通电导线的作用”的部分实验装置，通电导线与磁场方向垂直。请根据下面的实
验操作按要求填空。
（1）在探究安培力 F 与电流 I 的对应关系时，保持磁场及线框不变，只改变电流的大小，记录电流表的读
数 I1，I2，I3，…，测出对应的安培力 F1，F2，F3，…，通过实验可发现，磁场对通电导线作用力的大小与
电流大小成正比，实验中所采用的实验方法是_______（选填 “等效替代法”、“控制变量法”或“理想模型法”）。
（2）如图所示分别接通“1、4”和“2、3”，发现导线偏转的角度不同，说明导线受到的力的大小与________
有关。
（3）只上下交换磁极的位置以改变磁场方向，导线受力的方向 _______（选填“改变”或“不改变”）。
（4）只改变导线中电流的方向，导线受力的方向 ________（选填“改变”或“不改变”）。
12. 如图为探究感应电流产生条件及感应电流方向的实验装置。实验时连接电路，闭合开关，当滑动变阻器
滑片向右滑动时，灵敏电流计指针向右偏转。请完成下列问题：
（1）当开关闭合后，若增大滑动变阻器滑片向右滑动的速度，则灵敏电流计的最大偏转角度______（填“变
小”“变大”或“不变”）。
（2）当开关闭合后，不改变装置位置，此时灵敏电流计______（填“有”或“无”）电流。
（3）开关由闭合到断开的瞬间，灵敏电流计指针向______（填“左”或“右”）偏转。
（4）开关处在闭合状态，把 A 线圈向外拿出过程中，灵敏电流计指针向______（填“左”或“右”）偏转。
四、解答题（13 题 8 分，14 题 12 分，15 题 18 分，共 38 分）
13. 如图所示，间距 的两条光滑平行金属导轨固定在水平面上，导轨左端连接有定值电阻
，整个装置位于方向垂直于水平面向下、磁感应强度大小 的匀强磁场中，金属棒 在水
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平向右的 的恒定外力作用下沿导轨向右匀速运动。金属棒 垂直导轨放置且始终与导轨接触良好，
金属棒 与导轨接触的两点间的电阻 ，导轨电阻不计且足够长。求：
（1）定值电阻 R 两端的电压 U；
（2）金属棒 匀速运动的速度大小 v。
14. 一束电子（电量为 e）以速度 v0 从磁场右边界垂直射入宽为 d，磁感应强度为 B 的匀强磁场中，如图所
示。电子束离开磁场时速度方向与入射速度方向成 角。（忽略电子所受重力。e、v0、B、d 已知）
（1）求电子在磁场中运动的轨道半径；
（2）求电子 质量；
（3）求粒子在磁场中运动时间。
15. 如图所示，在 平面坐标系的第Ⅰ象限内有沿 轴负方向的匀强电场，场强大小为 ，第Ⅱ象限有垂
直平面向里的匀强磁场，一个带正电粒子以初速度 ，从 轴上 点沿 轴正方向射入电场，并从 点进
入磁场，粒子恰好不射入第三象限，已知 ， ，粒子的重力不计，求：
(1)该粒子的比荷；
(2)磁感应强度 的大小；
(3)粒子第 次从电场进入磁场经过 轴时的纵坐标值。
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