精品解析：甘肃永昌县第一高级中学2025-2026学年高二下学期学业质量检测（一）物理试卷

永昌县第一高级中学2025-2026-2学业质量检测（一） 高二物理 第I卷选择题（共46分） 一、单项选择题：（每小题只有一个选项符合题意，共7小题，每小题4分，共28分） 1. 古人很早就开始研究磁现象，中国古代百科全书《吕氏春秋》中记载“磁石召铁，或引之也”，表明磁石靠近铁块时对铁块有力的作用，下列有关磁的说法正确的是（　　） A. 磁石对铁的作用是通过磁场产生的 B. 磁场看不见、摸不着，实际并不存在，是人们假想的一种物质 C. 英国物理学家法拉第发现通电导线在周围空间也可以产生磁场 D. 若一小段通电导线在空间某处所受磁场力为零，则该处的磁感应强度一定为零 【答案】A 【解析】 【详解】A．磁体之间、磁体与铁之间的相互作用都是通过磁场产生的，故A正确； B．磁场虽然看不见、摸不着，但是一种实实在在存在的物质，故B错误； C．丹麦物理学家奥斯特发现通电导线在周围空间也可以产生磁场，故C错误； D．若一小段通电导线在空间某处所受磁场力为零，则该处的磁感应强度不一定为零，因为当导线和磁感线平行时，磁场力也为零，故D错误。 故选A。 2. 无线充电技术已经广泛应用于日常生活中，如图甲为电动汽车无线充电原理图，M为受电线圈，N为送电线圈。图乙为受电线圈M的示意图，线圈匝数为n、横截面积为S，a、b两端连接车载变流装置，某段时间内线圈N产生的磁场平行于圆轴线向上穿过线圈M。下列说法正确的是（　　） A. 当线圈M中磁感应强度B不变时，能为电动汽车充电 B. 当线圈N接入恒定电流时，线圈M两端产生恒定电压 C. 当线圈M中的磁感应强度B增加时，线圈M两端产生电压可能变大 D. 若这段时间内线圈M中磁感应强度大小均匀增加，则M中产生的电动势为 【答案】C 【解析】 【详解】A．当送电线圈N接入恒定电流，则产生的磁场不变化，受电线圈M中的磁通量没有发生变化，故无法产生感应电流，不能为电动汽车充电，故A错误； B．当线圈N接入恒定电流时，受电线圈M中的磁通量不变，故M两端不能产生感应电动势，线圈M两端无电压，故B错误； C．穿过线圈M的磁感应强度增加，根据法拉第电磁感应定律，如果磁感应强度增加的越来越快，则产生增大的感应电动势，线圈M两端产生的电压就可能变大，故C正确； D．根据法拉第电磁感应定律，有 故D错误； 故选C。 3. 下列①、②、③、④四幅图分别是速度选择器、磁流体发电机、质谱仪、回旋加速器的结构示意图，下列说法中正确的是（　　） A. 图①中粒子沿直线PQ运动的条件是 B. 图②中可以判断出通过电阻的电流方向为从上到下 C. 图③中在分析同位素时，半径最大的粒子对应质量也最大 D. 图④随着粒子的运动越来越快，粒子走过半圆的时间间隔越来越短 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据洛伦兹力和电场力相互平衡，可知 qE=qvB 故 故A错误； B．根据左手定则可知，等离子体中的正电荷向下偏，负电荷向上偏，所以B极板的电势高，通过电阻的电流方向为从下到上，故B错误； C．在加速电场中，则有 在磁场中，则有 可得 则半径最大的粒子对应质量也最大，故C正确； D．根据洛伦兹力充当向心力，可知 则周期为 可知粒子走过半圆的时间间隔与速度无关，故D错误； 故选C。 4. 如图所示，一个粗细均匀的单匝正方形闭合线框，在水平拉力作用下，以恒定的速度沿轴运动，磁场方向垂直纸面向里且磁场两边界夹角为。从线圈进入磁场开始计时，直至完全进入磁场的过程中，设边两端电压为，线框受到的安培力为，线框的热功率为，通过边的电荷量为。下列关于随时间变化的关系图像正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设线框的速度为v、线框的边长为L、磁场的磁感应强度为B，和感应电动势最大的时刻为t0，则在bc边进入磁场的过程中由dc边进入磁场的部分切割磁感线，即在时间段0 ≤ t ≤ t0内有 E1 = Bxv = Bv2t 由dc边和ab边进入磁场的部分切割磁感线的过程中，即在时间段t0 ≤ t ≤ 2t0内有 E2 = BLv－Bv2(t－t0) A．设线框一条边的电阻为R，根据以上分析可知，在0 ≤ t ≤ t0的过程中 在t0 ≤ t ≤ 2t0的过程中 故A正确； B．设线框一条边的电阻为R，根据以上分析可知，在0 ≤ t ≤ t0的过程中 则在0 ≤ t ≤ t0的过程中F—t图像应为曲线，故B错误； C．设线框一条边的电阻为R，根据以上分析可知，在0 ≤ t ≤ t0的过程中 则在0 ≤ t ≤ t0的过程中P—t图像应为开口向上的抛物线，故C错误； D．设线框一条边的电阻为R，根据以上分析可知，在0 ≤ t ≤ t0的过程中 则在0 ≤ t ≤ t0的过程中q—t图像应为曲线，故D错误。 故选A。 5. 威尔逊云室是最早的带电粒子探测器。其原理是在云室内充入过饱和酒精蒸汽，并施加匀强磁场。当带电粒子经过云室时，其经过的路径上就会出现一条雾迹，从而显示粒子的运行路径。若某带电粒子进入云室后的运动方向与磁场方向垂直，其运动轨迹在纸面平面内如图所示。已知此带电粒子在云室中运动过程中质量和电荷量保持不变，由于阻力作用其速度不断减小。粒子重力的影响可忽略不计，下列说法中正确的是（　　） A. 粒子运动方向为从a到b B. 该粒子带正电 C. 粒子运动过程中洛伦兹力的冲量始终为0 D. 粒子运动过程中洛伦兹力对它做负功 【答案】B 【解析】 【详解】A．带电粒子垂直匀强磁场运动，由洛伦兹力提供向心力 得轨迹半径 粒子受阻力作用速度不断减小，不变，因此轨迹半径应逐渐减小，粒子是从半径大的向半径小的运动，故A错误； B．磁场垂直纸面向里，粒子运动方向为，洛伦兹力指向轨迹凹侧（圆心方向），根据左手定则可判断该粒子带正电，故B正确。 C．洛伦兹力一直由作用时间，则不是始终为0，故C错误 ； D．洛伦兹力的方向始终与粒子速度方向垂直，根据功的定义，洛伦兹力永远不做功，故D错误。 故选B。 6. 如图所示，线圈M和线圈P绕在同一个铁芯上，下列说法正确的是（　　） A. 闭合开关瞬间，线圈M和线圈P相互吸引 B. 闭合开关，达到稳定后，电流表的示数为0 C. 断开开关瞬间，流过电流表的电流方向由a到b D. 断开开关瞬间，线圈M和线圈P相互排斥 【答案】B 【解析】 【详解】A．闭合开关瞬间，M中电流从无到有，穿过P的磁通量增大，根据楞次定律"增反"，P中感应电流方向与M中电流方向相反，反向电流相互排斥，因此两线圈相互排斥，故A错误； B．闭合开关达到稳定后，M中电流恒定，穿过P的磁通量不变，因此P中无感应电动势，感应电流为0，电流表示数为0，故B正确； C．M中电流左进右出，由安培定则得铁芯内原磁场方向向右；断开开关瞬间，向右的磁通量减小，P中感应磁场方向与原磁场同向（向右）。对P由安培定则可得：P线圈内部电流为左进右出，因此线圈P右端流出电流到，电流表中电流方向为，故C错误； D．断开开关瞬间，磁通量减小，根据楞次定律"减同"，P中感应电流方向与M同向，同向电流相互吸引，因此两线圈相互吸引，故D错误。 故选B。 7. 如图所示，磁感应强度为B的匀强磁场方向水平（垂直于纸面向外）。竖直放置的“冂”形导轨宽为L，上端接有电阻R，导轨部分的电阻可忽略不计。光滑金属棒的质量为m、阻值为R。将金属棒由静止释放，金属棒下降的高度为h时达到最大速度。已知金属棒始终与导轨垂直并保持良好接触，则在金属棒下降h的过程中（　　） A. 金属棒中的电流方向为a→b B. 金属棒的最大速度 C. 通过金属棒的电荷量为 D. 金属棒产生的焦耳热为 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据右手定则可知，金属棒中的电流方向为，故A错误； B．金属棒匀速运动时速度最大，此时加速度为零，由平衡条件得 解得最大速度为，故B错误； C．由法拉第电磁感应定律可知，平均感应电动势为 平均感应电流为 通过金属棒的电荷量为 联立解得，故C错误； D．对回路，由能量守恒定律得 金属棒产生的热量为 可得，故D正确。 故选D。 二、多项选择题：（每小题只有多个选项符合题意，共3小题，每小题6分，共18分，全部选对得6分，选不全得3分，有错选或不答得0分） 8. 实验室经常使用的电流计是磁电式电流计。这种电流计的构造如图甲所示。U形磁铁和铁芯间的磁场是均匀辐向分布的。若线圈中的电流如图乙所示，则下列说法中正确的是（　　） A. 在量程内指针转至任一角度，线圈平面都跟磁感线垂直 B. 线圈转动时，螺旋弹簧被扭动，阻碍线圈转动 C. 当线圈在如图乙所示的位置时，b端受到的安培力方向向上 D. 当线圈在如图乙所示的位置时，安培力的作用使线圈沿顺时针方向转动 【答案】BD 【解析】 【详解】A．在量程内指针转到任一角度，线圈一定处于磁场之中，由于线圈与铁芯共轴，线圈平面总是与磁感线平行，故A错误； B．电流计的调零使得当指针处于零刻度线时，螺旋弹簧处于自然状态，所以无论线圈向哪一方向转动都会使螺旋弹簧产生阻碍线圈转动的力，故B正确； CD．由左手定则知，b端受到的安培力方向向下，a端受到的安培力方向向上，安培力将使线圈沿顺时针方向转动，故C错误，D正确。 故选BD。 9. 如图所示，边长为的的正方形区域中存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。一带电粒子从边的中点点以一定速度垂直于边射入磁场，仅在洛伦兹力的作用下，正好从边中点点射出磁场。忽略粒子受到的重力，下列说法中正确的是（　　） A. 该粒子带正电 B. 洛伦兹力对粒子做正功 C. 粒子在磁场中做圆周运动的半径为 D. 如果仅使该粒子射入磁场的速度增大，粒子做圆周运动的半径也将变大 【答案】AD 【解析】 【详解】A．粒子垂直射入匀强磁场中，做匀速圆周运动，进入磁场时，速度向右，磁场垂直纸面向里，洛伦兹力向上，故粒子带正电，故A正确； B．根据左手定则，洛伦兹力与速度垂直，一定不做功，故B错误； C．洛伦兹力提供向心力，指向圆心；粒子从边的中点点以一定速度垂直于边射入磁场，圆心在射线上；正好从边中点点射出磁场，圆心在的连线的垂直平分线上，所以圆心在点，故半径为，故C错误； D．根据牛顿第二定律，有 解得 速度越大，轨道半径越大，故D正确。 故选AD。 10. 如图所示，两根相距为L的平行光滑导轨水平放置，匀强磁场B垂直导轨平面。两根完全相同的导体棒ab、cd垂直导轨放置，初始时cd静止，ab以速度向右运动，最终两棒以相同速度匀速运动。已知每根导体棒质量m，电阻为R，导轨电阻不计（ ） A. 最终两棒的共同速度为 B. 整个过程中通过导体棒cd的电荷量为 C. 导体棒ab做匀减速直线运动 D. 整个过程中回路产生的焦耳热为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．当两棒速度相等后，穿过回路的磁通量不变，回路中将不再有感应电流，ab、cd最终具有相同的速度，对两棒的系统受合外力为零，则根据动量守恒定律 最终两棒的速度均为，故A正确； B．选向右的方向为正，对cd棒根据动量定理有 则，故B错误； C．根据法拉第电磁感应定律可知，只有在两棒速度不相等时回路中才有感应电流，感应电流使两棒都产生加速度，然而受到的安培力发生变化，感应电动势发生变化，感应电流、安培力、加速度也随之变化，所以导体棒ab不可能做匀减速直线运动，故C错误； D．根据能量守恒定律，在运动过程中产生的热量为，故D正确。 故选AD。 第Ⅱ卷 非选择题（共54分） 三、实验题 11. 某同学利用如图所示的装置探究“影响通电导线受磁场力的因素”。 （1）实验中，保持电流恒定，调节接线柱改变通电导线在磁场中的长度，观察并记录弹簧测力计的读数。实验操作时应使导线与磁场方向________（填“垂直”或“平行”）。 （2）若某次实验中，导线长度为，电流，磁感应强度，导线与磁场垂直，则导线受到的安培力大小为________N（保留2位有效数字）． （3）该实验采用的科学方法是_________（填“理想实验法”、“控制变量法”、“等效替代法”或“微小量放大法”）。 （4）若保持导线长度和电流不变，将导线转动使导线与磁场方向夹角为，则导线受到的安培力大小变为原来的________倍。 【答案】（1）垂直 （2）0.020 （3）控制变量法 （4）0.5 【解析】 【小问1详解】 实验中要让通电导线受到的安培力最大，需要让导线与磁场方向垂直。 【小问2详解】 导线受到的安培力大小为 【小问3详解】 实验中保持电流恒定，改变导线长度；或保持导线长度恒定，改变电流，这种研究方法是控制变量法。 【小问4详解】 当导线与磁场方向夹角为θ时，安培力公式为 若保持导线长度和电流不变，将导线转动使导线与磁场方向夹角为，则导线受到的安培力大小 12. 小华同学正在进行“探究法拉第电磁感应现象”的实验。 （1）已将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电表及开关按如图所示部分连接，要把电路连接完整且正确，则N连接到接线柱___________（选填“a”、“b”或“c”），M连接到接线柱___________（选填“a”、“b”或“c”）。 （2）正确连接电路后，开始实验探究，某同学发现当他将滑动变阻器的滑片P向右匀速滑动时，灵敏电流计的指针向右偏转，由此可以判断___________。 A．滑动变阻器的滑片P向右加速滑动，灵敏电流计的指针向左偏转 B．线圈A中的铁芯向上拔出或断开开关，都能引起灵敏电流计的指针向右偏转 C．滑动变阻器的滑片P匀速向左滑动，灵敏电流计的指针静止在中央 （3）实验中小华同学发现在两次电磁感应现象中，第一次电流计的指针摆动的幅度比第二次指针摆动的幅度大，原因是线圈中第一次的___________（选填“磁通量”、“磁通量的变化量”或“磁通量的变化率”）比第二次的大。 【答案】 ①. a ②. c ③. B ④. 磁通量的变化率 【解析】 【详解】（1）[1] 将电流计与线圈B串联成另一个回路，所以N连接a。 [2]将电源、电键、变阻器、线圈A串联成一个回路，注意滑动变阻器接一上一下两个接线柱，所以M连接c。 （2）[3] A．由题意可知，当P向右匀速滑动时，线圈A中的电流应越来越小，则其磁场减小，磁通量减少，此时线圈B中产生了电流使指针向右偏转，故可知当B中的磁通量减小时，电流表指向右偏。滑动变阻器滑动端P向右加速滑动时，线圈B中磁通量减小，故指针应向右偏转，故A错误； B．当铁芯拔出或断开开关时，线圈A中磁场减小，故线圈B中磁通量减小，指针向右偏转，故B正确； C．滑片匀速向左运动时，线圈A中也会产生变化的磁场，线圈B中产生了感应电流使指针偏转，故C错误。 故选B。 （3）[4] 在电磁感应现象中，磁通量的变化率等于电动势。电动势越大，感应电流越大。所以第一次电流计的指针摆动的幅度比第二次的大。原因是线圈中第一次的磁通量的变化率比第二次的大。 四、解答题 13. 如图所示，横截面为直角三角形的玻璃砖ABC。其中∠C=30°，AB边长为L。一束单色光从AB边的中点D垂直射入玻璃砖，恰好在AC面发生全反射，最后从BC边上的F点（图中未标出）射出玻璃砖。已知光在真空中的传播速度为c。 （i）作出光路图并求出玻璃砖的折射率n； （ii）求单色光在玻璃砖中传播的时间t。 【答案】（i）；（ii） 【解析】 【分析】 【详解】（i）根据题意，作出光路图如图所示 由几何关系可知，光在AC面上的入射角α=60°，由于光在AC面恰好发生全反射故临界角 C=α=60° 玻璃砖的折射率 解得 （ii）由光路图和几何关系可得 DE=L，EF=L 单色光在玻璃砖中通过的路程为 s=DE+EF= 单色光在玻璃砖中的传播速度 所以单色光在玻璃砖中传播的时间 14. 如图所示，足够长光滑导轨与水平面夹角θ，导轨间距为L，其下端连接一个阻值为R的定值电阻，两导轨间存在垂直于导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一质量为m的导体棒ab垂直于导轨放置，导体棒接入导轨间的电阻为r。现将导体棒由静止释放，导体棒下滑距离x时速度达到最大。已知重力加速度为g，不计空气阻力和导轨电阻。在导体棒从释放至达到最大速度的过程中，求： （1）导体棒下滑的最大速度。 （2）导体棒和定值电阻产生的总焦耳热Q。 （3）导体棒下滑的时间t。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）导体棒下滑的最大速度时 联立解得 （2）由能量守恒定律 求得 或 （3）设平均电流和平均电动势分别为、。由动量定理和欧姆定律 由法拉的电磁感应定律 求得 15. 为了研究微观粒子的运动，设计如图所示的实验装置。离子源A产生初速度为零、带电量均为、质量为的正离子，经电压为的加速电场加速后匀速通过准直管，从点垂直电场方向射入匀强偏转电场（O为偏转电场两极板的中点），偏转后通过极板上的小孔离开电场，经过一段匀速直线运动，垂直于边界MN进入方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁场区域为等腰直角三角形．已知，，。忽略粒子的重力和粒子间的相互作用力，求： （1）离子从O点进入偏转电场时速度的大小； （2）偏转电场两极板间的电压的大小以及离子离开偏转电场时速度的大小； （3）改变磁感应强度大小，可使离子打在不同位置上。当匀强磁场的磁感应强度大小为时，离子垂直打在的中点处，要使所有离子均打在上，求磁感应强度的调节范围。 【答案】（1） （2）； （3） 【解析】 【小问1详解】 正离子在加速电场中，根据动能定理可得 解得 【小问2详解】 正离子在偏转电场中做匀变速曲线运动，水平方向上做匀加速运动，有 其中 在竖直方向上做匀速直线运动，有 联立解得 正离子沿电场方向的速度为 则 解得： 【小问3详解】 当离子打在NQ中点时，由洛伦兹力提供圆周运动所需要的向心力，有 解得 若增大磁感应强度，离子运动半径减小，当离子恰好打到点时，运动半径 可得 若减小磁感应强度，离子运动半径增大，由几何关系可得，当离子轨迹与相切时， 所以 求得 故磁感应强度B取值范围是： 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 永昌县第一高级中学2025-2026-2学业质量检测（一） 高二物理 第I卷选择题（共46分） 一、单项选择题：（每小题只有一个选项符合题意，共7小题，每小题4分，共28分） 1. 古人很早就开始研究磁现象，中国古代百科全书《吕氏春秋》中记载“磁石召铁，或引之也”，表明磁石靠近铁块时对铁块有力的作用，下列有关磁的说法正确的是（　　） A. 磁石对铁的作用是通过磁场产生的 B. 磁场看不见、摸不着，实际并不存在，是人们假想的一种物质 C. 英国物理学家法拉第发现通电导线在周围空间也可以产生磁场 D. 若一小段通电导线在空间某处所受磁场力为零，则该处的磁感应强度一定为零 2. 无线充电技术已经广泛应用于日常生活中，如图甲为电动汽车无线充电原理图，M为受电线圈，N为送电线圈。图乙为受电线圈M的示意图，线圈匝数为n、横截面积为S，a、b两端连接车载变流装置，某段时间内线圈N产生的磁场平行于圆轴线向上穿过线圈M。下列说法正确的是（　　） A. 当线圈M中磁感应强度B不变时，能为电动汽车充电 B. 当线圈N接入恒定电流时，线圈M两端产生恒定电压 C. 当线圈M中的磁感应强度B增加时，线圈M两端产生电压可能变大 D. 若这段时间内线圈M中磁感应强度大小均匀增加，则M中产生的电动势为 3. 下列①、②、③、④四幅图分别是速度选择器、磁流体发电机、质谱仪、回旋加速器的结构示意图，下列说法中正确的是（　　） A. 图①中粒子沿直线PQ运动的条件是 B. 图②中可以判断出通过电阻的电流方向为从上到下 C. 图③中在分析同位素时，半径最大的粒子对应质量也最大 D. 图④随着粒子的运动越来越快，粒子走过半圆的时间间隔越来越短 4. 如图所示，一个粗细均匀的单匝正方形闭合线框，在水平拉力作用下，以恒定的速度沿轴运动，磁场方向垂直纸面向里且磁场两边界夹角为。从线圈进入磁场开始计时，直至完全进入磁场的过程中，设边两端电压为，线框受到的安培力为，线框的热功率为，通过边的电荷量为。下列关于随时间变化的关系图像正确的是（ ） A. B. C. D. 5. 威尔逊云室是最早的带电粒子探测器。其原理是在云室内充入过饱和酒精蒸汽，并施加匀强磁场。当带电粒子经过云室时，其经过的路径上就会出现一条雾迹，从而显示粒子的运行路径。若某带电粒子进入云室后的运动方向与磁场方向垂直，其运动轨迹在纸面平面内如图所示。已知此带电粒子在云室中运动过程中质量和电荷量保持不变，由于阻力作用其速度不断减小。粒子重力的影响可忽略不计，下列说法中正确的是（　　） A. 粒子运动方向为从a到b B. 该粒子带正电 C. 粒子运动过程中洛伦兹力的冲量始终为0 D. 粒子运动过程中洛伦兹力对它做负功 6. 如图所示，线圈M和线圈P绕在同一个铁芯上，下列说法正确的是（　　） A. 闭合开关瞬间，线圈M和线圈P相互吸引 B. 闭合开关，达到稳定后，电流表的示数为0 C. 断开开关瞬间，流过电流表的电流方向由a到b D. 断开开关瞬间，线圈M和线圈P相互排斥 7. 如图所示，磁感应强度为B的匀强磁场方向水平（垂直于纸面向外）。竖直放置的“冂”形导轨宽为L，上端接有电阻R，导轨部分的电阻可忽略不计。光滑金属棒的质量为m、阻值为R。将金属棒由静止释放，金属棒下降的高度为h时达到最大速度。已知金属棒始终与导轨垂直并保持良好接触，则在金属棒下降h的过程中（　　） A. 金属棒中的电流方向为a→b B. 金属棒的最大速度 C. 通过金属棒的电荷量为 D. 金属棒产生的焦耳热为 二、多项选择题：（每小题只有多个选项符合题意，共3小题，每小题6分，共18分，全部选对得6分，选不全得3分，有错选或不答得0分） 8. 实验室经常使用的电流计是磁电式电流计。这种电流计的构造如图甲所示。U形磁铁和铁芯间的磁场是均匀辐向分布的。若线圈中的电流如图乙所示，则下列说法中正确的是（　　） A. 在量程内指针转至任一角度，线圈平面都跟磁感线垂直 B. 线圈转动时，螺旋弹簧被扭动，阻碍线圈转动 C. 当线圈在如图乙所示的位置时，b端受到的安培力方向向上 D. 当线圈在如图乙所示的位置时，安培力的作用使线圈沿顺时针方向转动 9. 如图所示，边长为的的正方形区域中存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。一带电粒子从边的中点点以一定速度垂直于边射入磁场，仅在洛伦兹力的作用下，正好从边中点点射出磁场。忽略粒子受到的重力，下列说法中正确的是（　　） A. 该粒子带正电 B. 洛伦兹力对粒子做正功 C. 粒子在磁场中做圆周运动的半径为 D. 如果仅使该粒子射入磁场的速度增大，粒子做圆周运动的半径也将变大 10. 如图所示，两根相距为L的平行光滑导轨水平放置，匀强磁场B垂直导轨平面。两根完全相同的导体棒ab、cd垂直导轨放置，初始时cd静止，ab以速度向右运动，最终两棒以相同速度匀速运动。已知每根导体棒质量m，电阻为R，导轨电阻不计（ ） A. 最终两棒的共同速度为 B. 整个过程中通过导体棒cd的电荷量为 C. 导体棒ab做匀减速直线运动 D. 整个过程中回路产生的焦耳热为 第Ⅱ卷 非选择题（共54分） 三、实验题 11. 某同学利用如图所示的装置探究“影响通电导线受磁场力的因素”。 （1）实验中，保持电流恒定，调节接线柱改变通电导线在磁场中的长度，观察并记录弹簧测力计的读数。实验操作时应使导线与磁场方向________（填“垂直”或“平行”）。 （2）若某次实验中，导线长度为，电流，磁感应强度，导线与磁场垂直，则导线受到的安培力大小为________N（保留2位有效数字）． （3）该实验采用的科学方法是_________（填“理想实验法”、“控制变量法”、“等效替代法”或“微小量放大法”）。 （4）若保持导线长度和电流不变，将导线转动使导线与磁场方向夹角为，则导线受到的安培力大小变为原来的________倍。 12. 小华同学正在进行“探究法拉第电磁感应现象”的实验。 （1）已将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电表及开关按如图所示部分连接，要把电路连接完整且正确，则N连接到接线柱___________（选填“a”、“b”或“c”），M连接到接线柱___________（选填“a”、“b”或“c”）。 （2）正确连接电路后，开始实验探究，某同学发现当他将滑动变阻器的滑片P向右匀速滑动时，灵敏电流计的指针向右偏转，由此可以判断___________。 A．滑动变阻器的滑片P向右加速滑动，灵敏电流计的指针向左偏转 B．线圈A中的铁芯向上拔出或断开开关，都能引起灵敏电流计的指针向右偏转 C．滑动变阻器的滑片P匀速向左滑动，灵敏电流计的指针静止在中央 （3）实验中小华同学发现在两次电磁感应现象中，第一次电流计的指针摆动的幅度比第二次指针摆动的幅度大，原因是线圈中第一次的___________（选填“磁通量”、“磁通量的变化量”或“磁通量的变化率”）比第二次的大。 四、解答题 13. 如图所示，横截面为直角三角形的玻璃砖ABC。其中∠C=30°，AB边长为L。一束单色光从AB边的中点D垂直射入玻璃砖，恰好在AC面发生全反射，最后从BC边上的F点（图中未标出）射出玻璃砖。已知光在真空中的传播速度为c。 （i）作出光路图并求出玻璃砖的折射率n； （ii）求单色光在玻璃砖中传播的时间t。 14. 如图所示，足够长光滑导轨与水平面夹角θ，导轨间距为L，其下端连接一个阻值为R的定值电阻，两导轨间存在垂直于导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一质量为m的导体棒ab垂直于导轨放置，导体棒接入导轨间的电阻为r。现将导体棒由静止释放，导体棒下滑距离x时速度达到最大。已知重力加速度为g，不计空气阻力和导轨电阻。在导体棒从释放至达到最大速度的过程中，求： （1）导体棒下滑的最大速度。 （2）导体棒和定值电阻产生的总焦耳热Q。 （3）导体棒下滑的时间t。 15. 为了研究微观粒子的运动，设计如图所示的实验装置。离子源A产生初速度为零、带电量均为、质量为的正离子，经电压为的加速电场加速后匀速通过准直管，从点垂直电场方向射入匀强偏转电场（O为偏转电场两极板的中点），偏转后通过极板上的小孔离开电场，经过一段匀速直线运动，垂直于边界MN进入方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁场区域为等腰直角三角形．已知，，。忽略粒子的重力和粒子间的相互作用力，求： （1）离子从O点进入偏转电场时速度的大小； （2）偏转电场两极板间的电压的大小以及离子离开偏转电场时速度的大小； （3）改变磁感应强度大小，可使离子打在不同位置上。当匀强磁场的磁感应强度大小为时，离子垂直打在的中点处，要使所有离子均打在上，求磁感应强度的调节范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $