2023-2024學年遼寧省沈陽市東北育才學校高二（上）第一次月考物理試卷（10月份）

一、單選題

• 1．關于磁場，下列認識正確的是（　　）

  A．公式 B = F IL 說明磁感應強度B與F成正比，與IL成反比

  B．磁感線總是由磁體的N極發出終止于磁體的S極

  C．某點的磁場方向與放在該點的小磁針N極所受磁場力方向一定相同

  D．若在某區域內通電導線不受磁場力的作用，則該區域的磁感應強度一定為零
  組卷：78引用：1難度：0.5

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• 2．四個帶電粒子的電荷量和質量分別為（+q,m）、（+q,2m）、（+3q,+3m）、（-q,m），它們先后以相同的速度從坐標原點O沿x軸正方向射入一勻強磁場中，磁場方向垂直于xOy平面。不計重力，下列描繪這四個粒子運動軌跡的圖像中，可能正確的是（　　）

  A．

  B．

  C．

  D．
  組卷：173引用：6難度：0.6

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• 3．如圖所示，一條形磁鐵放在水平地面上，在條形磁鐵的左上方固定一根與磁場垂直的長直導線，當導線中通以圖示方向的電流時（　　）

  A．磁鐵對桌面的壓力減小，且受到向左的摩擦力作用

  B．磁鐵對桌面的壓力減小，且受到向右的摩擦力作用

  C．磁鐵對桌面的壓力增大，且受到向左的摩擦力作用

  D．磁鐵對桌面的壓力增大，且受到向右的摩擦力作用
  組卷：424引用：5難度：0.7

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• 4．如圖所示，在直角坐標系xoy中，x軸上方有勻強磁場，磁感應強度的大小為B，磁場方向垂直于紙面向外。許多質量為m、電荷量為+q的粒子，以相同的速率v沿紙面內，由x軸負方向與y軸正方向之間各個方向從原點O射入磁場區域。不計重力及粒子間的相互作用。下列圖中陰影部分表示帶電粒子在磁場中可能經過的區域，其中R=

  mv

  q

  B

  ，正確的圖是（　　）

  A．	B．
  C．	D．
  組卷：1764引用：17難度：0.7

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• 5．中科院等離子體物理研究所設計制造了全超導非圓界面托卡馬克實驗裝置（EAST），這是我國科學家率先建成的世界上第一個全超導核聚變“人造太陽”實驗裝置。將原子核在約束磁場中的運動簡化為帶電粒子在勻強磁場中的運動，如圖所示。磁場方向水平向右，磁感應強度大小為B，甲粒子速度方向與磁場垂直，乙粒子速度方向與磁場方向平行，丙粒子速度方向與磁場方向間的夾角為θ，所有粒子的質量均為m,電荷量均為+q,且粒子的初速度方向在紙面內，不計粒子重力和粒子間的相互作用，則（　　）

  A．甲粒子受力大小為qvB，方向水平向右

  B．乙粒子的運動軌跡是拋物線

  C．丙粒子在紙面內做勻速圓周運動，其動能不變

  D．從圖中所示狀態，經過 2 πm q B 時間后，丙粒子位置改變了 2 πmvcosθ q B
  組卷：28引用：2難度：0.5

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四、解答題

• 14．如圖所示，兩根傾斜直金屬導軌MN、PQ平行放置，它們所構成的軌道平面與水平面之間的夾角θ=37°，兩軌道之間的距離L=0.50m.一根質量m=0.20kg的均勻直金屬桿ab放在兩導軌上，并與導軌垂直，且接觸良好，整套裝置處于與ab棒垂直的勻強磁場中．在導軌的上端接有電動勢E=36V、內阻r=1.6Ω的直流電源和電阻箱R．已知導軌與金屬桿的電阻均可忽略不計，sin37°=0.60，cos37°=0.80，重力加速度g=10m/s²．
  （1）若金屬桿ab和導軌之間的摩擦可忽略不計，當電阻箱接入電路中的電阻R₁=2.0Ω時，金屬桿ab靜止在軌道上．
  ①如果磁場方向豎直向下，求滿足條件的磁感應強度的大小；
  ②如果磁場的方向可以隨意調整，求滿足條件的磁感應強度的最小值及方向；
  （2）如果金屬桿ab和導軌之間的摩擦不可忽略，整套裝置處于垂直于軌道平面斜向下、磁感應強度大小B=0.40T的勻強磁場中，當電阻箱接入電路中的電阻值R₂=3.4Ω時，金屬桿ab仍保持靜止，求此時金屬桿ab受到的摩擦力f大小及方向．
  組卷：515引用：7難度：0.5

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• 15．如圖所示，將某正粒子放射源置于原點O，其向各方向射出的粒子速度大小均為v₀，質量均為m,電荷量均為q。在0≤y≤d的第一、二象限范圍內分布著一個勻強電場，方向與y軸正方向相同，在d≤y≤2d的第一、二象限范圍內分布著一個勻強磁場，方向垂直于xOy平面向里。粒子離開電場上邊緣時，能夠到達的最右側的位置為（2d,d）。最終恰沒有粒子從磁場上邊界離開磁場。若只考慮每個粒子在電場中和磁場中各運動一次，不計粒子重力以及粒子間的相互作用。求：
  （1）電場強度E；
  （2）磁感應強度B；
  （3）粒子在磁場中運動的最長時間。
  組卷：835引用：6難度：0.4

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