安徽省宿州市砀山县七校2024-2025学年高二下学期期中考试物理试题（Word版附解析）

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考生注意：
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分 100 分，考试时间 75 分钟。
2.答题前，考生务必用直径 0.5 毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对
应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径 0.5 毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区
域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围：人教版选择性必修第二册第一章至第二章。
一、选择题（本题共 10 小题，共 42 分.在每小题给出的四个选项中，第 1~8 题中只有一项符
合题目要求，每小题 4 分，第 9~10 题有多项符合题目要求，全部选对的得 5 分，选对但不全
的得 3 分，有选错的得 0 分）
1. 在匀强磁场中放一条长度为 的直导线，导线与磁场方向垂直，当导线的通电电流为 时，
测得导线受到的磁场力 ，则该匀强磁场的磁感应强度大小为（ ）
A. 10T B. 1T C. 0.1T D. 零
2. 下列各图中标出了磁场 B 和正电荷运动速度 v 的方向，该时刻粒子所受洛伦兹力沿纸面向左的是（ ）
A. B.
C. D.
3. 某同学制作了一个简易的稳定装置，如图所示，N 极朝右的条形磁铁正中心被细线悬挂在天花板下，沿
条形磁铁中轴线的左右两侧放置两个完全相同的闭合圆形线圈，线圈始终与地面保持相对静止，需要稳定
的实验设备悬挂于条形磁铁下方（图中未画出），当条形磁铁左右摆动或前后转动时，可快速地回到初始的
稳定状态，则（ ）
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A. 当条形磁铁向右摆动时，从右往左看，右侧线圈将产生逆时针的感应电流
B. 当条形磁铁向右摆动时，左侧线圈有收缩的趋势，右侧线圈有扩张的趋势
C. 无论条形磁铁向哪边摆动，两侧线圈总是同时对磁铁提供排斥力
D. 无论条形磁铁向哪边摆动，两侧线圈的感应电流方向总是相反
4. 冶炼金属的高频感应炉的示意图如图所示，炉内放入被冶炼的金属，线圈通入高频交变电流，这时被冶
炼的金属就能被熔化。这种冶炼方法速度快，温度易控制，并能避免有害杂质混入被炼金属中，因此适于
冶炼特种金属。该炉的加热原理是（ ）
A. 利用线圈中电流产生的焦耳热
B. 利用线圈中电流产生的磁场对被冶炼金属产生磁化而加热
C. 利用交变电流的交变磁场在炉内金属中产生的涡流
D. 给线圈通电的同时，给炉内金属也通了电，从而产生焦耳热
5. 如图所示，一条形磁铁放在水平桌面上，在条形磁铁的左上方固定一根与磁场垂直的长直导线，当导线
中通以图示方向的电流时（ ）
A. 磁铁对桌面的压力减小，且受到向左的摩擦力作用
B. 磁铁对桌面 压力减小，且受到向右的摩擦力作用
C. 磁铁对桌面的压力增大，且受到向左的摩擦力作用
D. 磁铁对桌面的压力增大，且受到向右的摩擦力作用
6. 两个质量和电荷量都相同的带电粒子 a、b，以不同的速率对准圆心 O 沿着 AO 方向射入圆形匀强磁场区
域，其运动轨迹如图.若不计粒子的重力，则下列说法正确的是（ ）
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A. a 粒子动能较大 B. b 粒子速率较大
C. b 粒子在磁场中运动时间较长 D. a 粒子做圆周运动的周期较长
7. 如图所示，M 和 N 为两个完全一样的灯泡，L 是一个理想电感线圈（电阻不计），R 是一个定值电阻。当
电键 S 突然闭合或断开时，下列判断正确的是（ ）
A. 电键突然闭合，N 比 M 先亮
B. 电键闭合较长时间后，N 比 M 亮
C. 电键突然断开，N 比 M 先熄灭
D. 无论电键突然闭合还是断开，M 和 N 的现象完全相同
8. 如图所示，在 Oxy 平面的第一象限内存在方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为 B 的匀强磁场。一带电
粒子从 y 轴上的 M 点射入磁场，速度方向与 y 轴正方向的夹角 。粒子经过磁场偏转后在 N 点（图
中未画出）垂直穿过 x 正半轴。已知 ，粒子电荷量为 q，质量为 m，重力不计。则（ ）
A. 粒子带正电荷
B. 粒子速度大小
C. 粒子在磁场中运动的时间为
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D. N 与 O 点相距 3d
9. 如图甲所示，粗糙水平面上固定一长直导线，其左侧放置一个正方形的金属线框（俯视图），现导线中通
以如图乙所示的电流，线框始终保持静止状态，规定导线中电流方向向下为正，在 0～2t0 时间内，则（ ）
A. 线框中感应电流先沿逆时针方向后沿顺时针方向
B. 线框受到的安培力先向右，后向左
C. 线框中感应电流一直沿顺时针方向
D. 线框受到的安培力方向始终向左
10. 回旋加速器的工作原理如图所示，置于高真空中的 D 形金属盒半径为 R，两盒间的狭缝很小，带电粒子
穿过狭缝的时间可以忽略不计。匀强磁场的磁感应强度为 B、方向与盒面垂直。粒子源 S 产生的粒子质量
为 m，电荷量为+q，加速电压为 U，则（ ）
A. 交变电压的周期等于粒子在磁场中回转周期
B. 加速电压为 U 越大，粒子获得的最大动能越大
C. D 形盒半径 R 越大，粒子获得的最大动能越大
D. 磁感应强度 B 越大，粒子获得的最大动能越大
二、实验题（本题共 2 小题，共 18 分）
11. 如图所示，在“探究磁场对通电导线的作用力”实验中，两平行的金属水平导轨处于蹄形磁铁两极中间
的磁场中，磁感应强度垂直于导轨平面开始时，金属棒放在导轨正中间的位置处，当金属棒受到安培力作
用时沿导轨运动，忽略金属棒与导轨之间的摩擦。
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（1）闭合开关，观察到金属棒水平向________运动（填“左”或“右”）；
（2）若要改变金属棒的运动方向，下列措施可行的是________；
A．仅改变电流的方向 B．仅改变磁场的方向
C．电流的方向和磁场的方向同时改变 D．调节滑动变阻器的滑片，减少接入电路的电阻
（3）为了使金属棒在离开导轨时具有更大 速度，下列措施可行的是________。
A．增加金属水平导轨的长度 B．增加金属棒的长度
C．向右移动滑动变阻器的滑片 D．增加金属水平导轨的间距
12. 如图为“探究电磁感应现象”的实验装置，闭合开关的瞬间，观察到电流计的指针向左偏转。
（1）闭合开关前，为防止电流过大导致螺线管 A 损坏，滑动变阻器的滑片 P 应位于最________（填“左”
或“右”）端。
（2）保持开关闭合，下列操作能使电流计的指针发生偏转的是________（填标号）。
A．将螺线管 A 从螺线管 B 中拔出
B．螺线管 A 与螺线管 B 保持相对静止向上运动
（3）保持开关闭合，若将滑动变阻器的滑片 P 向左移动，则会观察到电流计的指针向________（填“左”
或“右”）偏转。
三、计算题（本题共 3 小题，共计 40 分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算
步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
13. 如图所示，水平放置且电阻不计的固定平行轨道，间距 ，两端连接电动势 、内阻
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的电源及 的电阻。一根质量为 的金属杆放置于平行导轨上且垂直于两轨道，
其在轨道间的电阻为 ，轨道与金属杆接触良好，绝缘细线通过定滑轮连接金属杆及重物，空间中
存在一垂直于水平面竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为 。忽略一切摩擦，重力加速度 取
，求：
（1）当金属杆静止时，流过金属杆的电流；
（2）若金属杆能保持静止，重物 质量。
14. 如图所示，宽度为 的足够长的平行光滑金属导轨固定在绝缘水平面上，导轨的一端连接阻值
为 的电阻，导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为 。一根质量为
的导体棒 放在导轨上与导轨接触良好，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计，现用一平行于
导轨的拉力拉动导体棒沿导轨向右以 的速度做匀速运动，在运动过程中保持导体棒与导轨垂直。
求：
（1）闭合回路中产生的感应电流大小；
（2）作用在导体棒上 拉力大小。
15. 如图所示，在平面直角坐标系 xOy 第四象限内存在沿 y 轴正方向的匀强电场，电场强度大小为 E，第一
象限有一直角三角形区域 OPQ，其中 ，OP=a，∆OPQ 区域内（含 OQ）有方向垂直于纸面向
外的匀强磁场，一质量为 m，电荷量为 q（ ）的带正电粒子从坐标原点 O 以速度 v0 沿 y 轴正方向射入
磁场，不计带电粒子的重力。
（1）若该带电粒子经磁场偏转后能进入电场区域，求这种情况下磁感应强度大小的最小值 ；
（2）如果磁感应强度大小取（1）中的 ，求该带电粒子在电、磁场中运动的总时间。
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