2023-2024学年辽宁省沈阳市东北育才学校高二（上）第一次月考物理试卷（10月份）

一、单选题

• 1．关于磁场，下列认识正确的是（　　）

  A．公式 B = F IL 说明磁感应强度B与F成正比，与IL成反比

  B．磁感线总是由磁体的N极发出终止于磁体的S极

  C．某点的磁场方向与放在该点的小磁针N极所受磁场力方向一定相同

  D．若在某区域内通电导线不受磁场力的作用，则该区域的磁感应强度一定为零
  组卷：78引用：1难度：0.5

  解析

• 2．四个带电粒子的电荷量和质量分别为（+q,m）、（+q,2m）、（+3q,+3m）、（-q,m），它们先后以相同的速度从坐标原点O沿x轴正方向射入一匀强磁场中，磁场方向垂直于xOy平面。不计重力，下列描绘这四个粒子运动轨迹的图像中，可能正确的是（　　）

  A．

  B．

  C．

  D．
  组卷：171引用：6难度：0.6

  解析

• 3．如图所示，一条形磁铁放在水平地面上，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．磁铁对桌面的压力减小，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
  组卷：422引用：5难度：0.7

  解析

• 4．如图所示，在直角坐标系xoy中，x轴上方有匀强磁场，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于纸面向外。许多质量为m、电荷量为+q的粒子，以相同的速率v沿纸面内，由x轴负方向与y轴正方向之间各个方向从原点O射入磁场区域。不计重力及粒子间的相互作用。下列图中阴影部分表示带电粒子在磁场中可能经过的区域，其中R=

  mv

  q

  B

  ，正确的图是（　　）

  A．	B．
  C．	D．
  组卷：1753引用：15难度：0.7

  解析

• 5．中科院等离子体物理研究所设计制造了全超导非圆界面托卡马克实验装置（EAST），这是我国科学家率先建成的世界上第一个全超导核聚变“人造太阳”实验装置。将原子核在约束磁场中的运动简化为带电粒子在匀强磁场中的运动，如图所示。磁场方向水平向右，磁感应强度大小为B，甲粒子速度方向与磁场垂直，乙粒子速度方向与磁场方向平行，丙粒子速度方向与磁场方向间的夹角为θ，所有粒子的质量均为m,电荷量均为+q,且粒子的初速度方向在纸面内，不计粒子重力和粒子间的相互作用，则（　　）

  A．甲粒子受力大小为qvB，方向水平向右

  B．乙粒子的运动轨迹是抛物线

  C．丙粒子在纸面内做匀速圆周运动，其动能不变

  D．从图中所示状态，经过 2 πm q B 时间后，丙粒子位置改变了 2 πmvcosθ q B
  组卷：28引用：2难度：0.5

  解析

四、解答题

• 14．如图所示，两根倾斜直金属导轨MN、PQ平行放置，它们所构成的轨道平面与水平面之间的夹角θ=37°，两轨道之间的距离L=0.50m.一根质量m=0.20kg的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直，且接触良好，整套装置处于与ab棒垂直的匀强磁场中．在导轨的上端接有电动势E=36V、内阻r=1.6Ω的直流电源和电阻箱R．已知导轨与金属杆的电阻均可忽略不计，sin37°=0.60，cos37°=0.80，重力加速度g=10m/s²．
  （1）若金属杆ab和导轨之间的摩擦可忽略不计，当电阻箱接入电路中的电阻R₁=2.0Ω时，金属杆ab静止在轨道上．
  ①如果磁场方向竖直向下，求满足条件的磁感应强度的大小；
  ②如果磁场的方向可以随意调整，求满足条件的磁感应强度的最小值及方向；
  （2）如果金属杆ab和导轨之间的摩擦不可忽略，整套装置处于垂直于轨道平面斜向下、磁感应强度大小B=0.40T的匀强磁场中，当电阻箱接入电路中的电阻值R₂=3.4Ω时，金属杆ab仍保持静止，求此时金属杆ab受到的摩擦力f大小及方向．
  组卷：514引用：7难度：0.5

  解析

• 15．如图所示，将某正粒子放射源置于原点O，其向各方向射出的粒子速度大小均为v₀，质量均为m,电荷量均为q。在0≤y≤d的第一、二象限范围内分布着一个匀强电场，方向与y轴正方向相同，在d≤y≤2d的第一、二象限范围内分布着一个匀强磁场，方向垂直于xOy平面向里。粒子离开电场上边缘时，能够到达的最右侧的位置为（2d,d）。最终恰没有粒子从磁场上边界离开磁场。若只考虑每个粒子在电场中和磁场中各运动一次，不计粒子重力以及粒子间的相互作用。求：
  （1）电场强度E；
  （2）磁感应强度B；
  （3）粒子在磁场中运动的最长时间。
  组卷：831引用：6难度：0.4

  解析