精品解析：山东省菏泽市牡丹区曹州实验中学2024-2025学年高二下学期第一次月考物理试卷

2024 -- 2025高二下学期第一次月考物理试卷 （考试时间：90分钟 试卷满分：100分） 测试范围：人教版（2019）： 选择性必修第二册第1~2章。 一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 1. 如图所示，圆形单匝线圈面积为0.5m2，在该圆形线圈平面内有一个面积为0.2m2的正方形区域，该区域内有垂直线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为3.0T，则穿过该圆形线圈的磁通量为（　　） A. 0.6Wb B. 0.9Wb C. 1.5Wb D. 2.1Wb 2. 如图所示，两个完全相同的线圈套在一水平光滑绝缘圆柱上，但能自由移动，若两线圈内通以大小不等的同向电流，则它们的运动情况是（　　） A. 都绕圆柱转动 B. 以不等的加速度相向运动 C. 以相等的加速度相向运动 D. 以相等的加速度相背运动 3. 如图所示的下列各图中，表示通电直导线在匀强磁场中所受磁场力的情况，其中磁感应强度B、电流I、磁场力F三者之间的方向关系不正确的是（　　） A. B. C. D. 4. 电视机显像管的偏转线圈示意图如图所示，线圈中心O处的黑点表示电子枪射出的电子，它的方向垂直纸面向外。当偏转线圈中的电流方向如图所示时，电子束应（　　） A. 向左偏转 B. 向右偏转 C. 向上偏转 D. 向下偏转 5. 小王同学为了探究感应电流的方向与什么因素有关，他将一灵敏电流计与一个线圈相连构成闭合电路，然后将条形磁铁插入或拔出线圈，如图所示。其中线圈中所标箭头方向为感应电流方向。则下列判断正确的是（　　） A. 图甲磁铁正在向下运动 B. 图乙磁铁正在向上运动 C. 图丙磁铁正在向上运动 D. 图丁磁铁正在向上运动 6. 某区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，磁场分布如图所示，导体棒ab长为3L，现使导体棒ab沿水平方向以速度v向右做匀速直线运动，导体棒ab的电阻忽略不计，则导体棒ab两端的电势差Uab等于（　　） A. 0 B. 2BLv C. 2BLv D. 3BLv 7. 如图所示，匝数为1000匝的金属线圈的电阻为，一个电阻为的电热器连接在线圈的两端。在内通过该线圈的磁通量从均匀增加到，则电热器消耗的电功率为（　　） A. B. C. D. 8. 如图所示，在通有电流I的长直导线右侧固定一矩形金属线框abcd，线框与导线在同一平面内，且ad边与导线平行。调节电流I使空间各点的磁感应强度随时间均匀增加，则（　　） A. 线框中产生的感应电流方向为a→b→c→d→a B. 线框中产生的感应电流逐渐增大 C. 线框ad边所受的安培力逐渐减小 D. 线框整体受到的安培力方向水平向右 二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 9. 如图所示，在光滑的水平桌面上，a和b是两条固定的平行长直导线，通过的电流强度相等．矩形线框位于两条导线的正中间，通有顺时针方向的电流，在a、b产生的磁场作用下静止．则a、b的电流方向可能是 A. 均向左 B. 均向右 C. a的向左，b的向右 D. a的向右，b的向左 10. 目前无线电力传输已经比较成熟，如图所示为一种非接触式电源供应系统。两个感应线圈可以放置在左右相邻或上下相对的位置，这种系统基于电磁感应原理可实现无线传输电力，下列说法正确的是（　　） A. 只要A线圈中输入电流，B线圈中就会产生感应电动势 B. 只要A线圈中输入变化的电流，B线圈中也会产生变化的感应电动势 C. A中电流越大，B中感应电动势越大 D. A中电流变化越快，B中感应电动势越大 11. 如图所示，在圆心固定一个带正电的电荷，另一个带正电粒子在库仑力和洛伦兹力共同作用下绕固定电荷做匀速圆周运动，若把两个电荷的电量都变为原来3倍后，带电粒子做匀速圆周运动的半径不变、速率不变，不考虑粒子重力作用，则下列说法中正确的是（　　） A. 正电粒子顺时针转动 B. 正电粒子逆时针转动 C. 开始时粒子受到洛伦兹力是库仑力的4倍 D. 开始时粒子受到洛伦兹力是库仑力的2倍 12. 回旋加速器的工作原理如图所示，和是两个相同的半圆形中空金属盒，金属盒的半径为R，它们之间接交变电源，加速电压为，两个D形盒处于与盒面垂直、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。将一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从金属盒的A点由静止释放，带电粒子在回旋加速器中多次加速后最终从D形盒的边缘射出，粒子在电场中的加速时间不计，且不考虑相对论效应，下列说法正确的是（ ） A. 粒子射出时的动能与加速电压成正比 B. 仅增大，粒子在加速器中运动的时间变短 C. 粒子从D形盒的边缘射出时的速度大小为 D. 交变电源的频率为 二、非选择题（本题共6小题，共60分） 13. 2024年4月《央视军事》报道，处于世界技术领先的国产电磁炮能在100公里外打穿8厘米厚的钢板。其简化工作原理图如图所示，两根固定于水平面内的光滑平行金属导轨间距为L，电阻不计，两导轨之间有磁感应强度大小为B的竖直匀强磁场，电源提供恒定的电流I通过待发射弹体，弹体向右加速能获得的最大速度为，则磁场的方向是竖直_______（选填“向上”或者“向下”），弹体所受安培力的最大功率为_______。 14. 在探究电磁感应现象的实验中。 （1）如图甲所示，这是探究电磁感应现象的实验装置。用绝缘线将导体AB悬挂在蹄形磁铁的磁场中，闭合开关后，在下面的实验探究中，关于电流计的指针是否偏转，请填写在下面的空格处。 ①磁铁不动，使导体AB向上或向下运动，并且不切割磁感线，则电流计的指针________（填“偏转”或“不偏转”）。 ②导体AB不动，使磁铁左右运动，则电流计的指针________（填“偏转”或“不偏转”）。 （2）为判断线圈环绕方向，可将灵敏电流计与线圈L连接，如图乙所示。已知线圈由a端开始绕至b端，当电流从电流计左端流入时，指针向左偏转。 ①将磁铁N极向下从线圈上方竖直插入L时，发现指针向左偏转，俯视线圈，其环绕方向为________（填“顺时针”或“逆时针”）。 ②当磁铁从图乙中的虚线位置向右远离L时，指针向右偏转，俯视线圈，其环绕方向为________（填“顺时针”或“逆时针”）。 （3）如图丙所示，各线路连接完好，线圈A在线圈B中，在开关闭合的瞬间，实验小组发现电流计的指针向左偏一下后又迅速回到中间位置。保持开关闭合，在滑动变阻器的滑片向右移动的过程中，会观测到电流计的指针________（填“向左偏”“向右偏”或“不动”）。 15. MN、PQ为水平放置、间距的平行导轨，接有如图所示的电路。电源电动势、内阻。将导体棒ab静置于导轨上，整个装置处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小，导体棒接入电路的部分阻值。调节电阻箱使接入电路的阻值时，闭合开关S，导体棒仍处于静止状态。不计导轨的电阻。求： （1）通过导体棒电流I的大小； （2）导体棒在磁场中受到的安培力F的大小和方向。 16. 如图所示，有界匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，MN、PQ为磁场的边界，磁场区域宽度为d。一束电荷量为e的带电粒子以速度v垂直磁场边界射入磁场中，穿出磁场时速度方向与磁场右边界夹角为45°。不考虑电荷之间的相互作用力，求： （1）粒子的电性； （2）穿越磁场时的轨道半径； （3）该粒子的质量； （4）穿越磁场的时间。 17. 某磁防护装置截面如图所示，以点为圆心内外半径分别为、的环形区域内，有垂直纸面向外的匀强磁场，外圆为绝缘薄板，板上有一小孔。一质量为、电荷量为的带电粒子以速度从孔沿方向射入磁场，恰好不进入内圆，粒子每次与绝缘薄板碰撞后以原速率反弹且电荷量不变。不计粒子重力，求： （1）粒子在磁场中运动的轨迹半径； （2）磁场的磁感应强度大小； （3）粒子从射入孔到离开孔所需的时间。 18. 如图，两根足够长的光滑平行金属直导轨与水平面夹角倾斜放置，下端连接一阻值的电阻，整个装置处于方向垂直于导轨平面向上、磁感应强度大小的匀强磁场中。现将一质量的金属棒从导轨上端由静止释放，经过一段时间后做匀速直线运动。在运动过程中，金属棒与导轨始终垂直且接触良好，已知金属棒接入电路阻值，导轨间距，导轨电阻忽略不计，。求： （1）由静止释放时金属棒的加速度大小； （2）金属棒做匀速直线运动的速度大小； 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024 -- 2025高二下学期第一次月考物理试卷 （考试时间：90分钟 试卷满分：100分） 测试范围：人教版（2019）： 选择性必修第二册第1~2章。 一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 1. 如图所示，圆形单匝线圈面积为0.5m2，在该圆形线圈平面内有一个面积为0.2m2的正方形区域，该区域内有垂直线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为3.0T，则穿过该圆形线圈的磁通量为（　　） A. 0.6Wb B. 0.9Wb C. 1.5Wb D. 2.1Wb 【答案】A 【解析】 【详解】由题图可知，线圈的有效面积 故磁通量 故选A。 2. 如图所示，两个完全相同的线圈套在一水平光滑绝缘圆柱上，但能自由移动，若两线圈内通以大小不等的同向电流，则它们的运动情况是（　　） A. 都绕圆柱转动 B. 以不等的加速度相向运动 C. 以相等的加速度相向运动 D. 以相等的加速度相背运动 【答案】C 【解析】 【详解】同向环形电流间相互吸引，虽然两电流大小不等，但据牛顿第三定律知两线圈间相互作用力必大小相等，加速度大小相等。 故选C。 3. 如图所示的下列各图中，表示通电直导线在匀强磁场中所受磁场力的情况，其中磁感应强度B、电流I、磁场力F三者之间的方向关系不正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．磁场向上，电流向外，根据左手定则可得，安培力的方向水平向左，A错误； B．磁场向外，电流向上，根据左手定则可得，安培力的方向水平向右，B正确； C．磁场向左，电流向里，根据左手定则可得，安培力的方向竖直向上，C正确； D．磁场向里，电流向右上方，根据左手定则可得，安培力的方向向左上方，D正确。 本题选不正确的，故选A。 4. 电视机显像管的偏转线圈示意图如图所示，线圈中心O处的黑点表示电子枪射出的电子，它的方向垂直纸面向外。当偏转线圈中的电流方向如图所示时，电子束应（　　） A. 向左偏转 B. 向右偏转 C. 向上偏转 D. 向下偏转 【答案】D 【解析】 【详解】根据右手螺旋定则判断上下两个线圈的N极均在左边，S极均在右边，即铁芯中间处的磁场方向是水平向右的。根据左手定则判定，由里向外射出的电子流受到的洛伦兹力向下，如图所示，故电子束向下偏转。 故选D。 5. 小王同学为了探究感应电流的方向与什么因素有关，他将一灵敏电流计与一个线圈相连构成闭合电路，然后将条形磁铁插入或拔出线圈，如图所示。其中线圈中所标箭头方向为感应电流方向。则下列判断正确的是（　　） A. 图甲磁铁正在向下运动 B. 图乙磁铁正在向上运动 C. 图丙磁铁正在向上运动 D. 图丁磁铁正在向上运动 【答案】D 【解析】 【详解】A. 由图示可知，条形磁铁N极向下插入线圈时，向下穿过线圈的磁通量增大，由楞次定律可知，感应电流的磁场的方向向上，则线圈外侧的电流方向向右，与图中矛盾，故A错误； B. 由图示可知，条形磁铁N极向上运动时，向下穿过线圈的磁通量减小，由楞次定律可知，感应电流的磁场的方向向下，则线圈外侧的电流方向向左，与图中矛盾，故B错误； C. 由图示可知，条形磁铁S极向上运动时，向上穿过线圈的磁通量减小，由楞次定律可知，感应电流的磁场的方向向上，则线圈外侧的电流方向向右，与图中矛盾，故C错误； D. 由图示可知，条形磁铁S极向上运动时，向上穿过线圈的磁通量减小，由楞次定律可知，感应电流的磁场的方向向上，则线圈外侧的电流方向向右，与图中方向一致。故D正确。 故选D。 6. 某区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，磁场分布如图所示，导体棒ab长为3L，现使导体棒ab沿水平方向以速度v向右做匀速直线运动，导体棒ab的电阻忽略不计，则导体棒ab两端的电势差Uab等于（　　） A. 0 B. 2BLv C. 2BLv D. 3BLv 【答案】B 【解析】 【详解】根据法拉第电磁感应定律有 导体棒ab两端的电势差2BLv。 故选B。 7. 如图所示，匝数为1000匝的金属线圈的电阻为，一个电阻为的电热器连接在线圈的两端。在内通过该线圈的磁通量从均匀增加到，则电热器消耗的电功率为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】感应电动势为 则电功率 故选C。 8. 如图所示，在通有电流I的长直导线右侧固定一矩形金属线框abcd，线框与导线在同一平面内，且ad边与导线平行。调节电流I使空间各点的磁感应强度随时间均匀增加，则（　　） A. 线框中产生的感应电流方向为a→b→c→d→a B. 线框中产生的感应电流逐渐增大 C. 线框ad边所受的安培力逐渐减小 D. 线框整体受到的安培力方向水平向右 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据楞次定律可知，线框中产生的感应电流方向为a→d→c→b→a，选项A错误； B．因各点的磁感应强度随时间均匀增加，可知磁通量的变化率不变，产生的感应电动势恒定，则线框中产生的感应电流不变，选项B错误； C．根据F = BIL，I和L不变，B均匀增加，可知线框ad边所受的安培力逐渐增大，选项C错误； D．由左手定则，ad边受安培力向右，bc受安培力向左，但是ad受安培力大于bc受的安培力，可知线框整体受到的安培力方向水平向右，选项D正确。 故选D。 二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 9. 如图所示，在光滑的水平桌面上，a和b是两条固定的平行长直导线，通过的电流强度相等．矩形线框位于两条导线的正中间，通有顺时针方向的电流，在a、b产生的磁场作用下静止．则a、b的电流方向可能是 A. 均向左 B. 均向右 C. a的向左，b的向右 D. a的向右，b的向左 【答案】CD 【解析】 【详解】由右手螺旋定则可知，若a、b两导线的电流方向相同，在矩形线框上、下边处产生的磁场方向相反，由于矩形线框上、下边的电流方向也相反，则矩形线框上、下边所受的安培力相同，所以不可以平衡，则要使矩形线框静止，a、b两导线的电流方向相反，故CD正确． 10. 目前无线电力传输已经比较成熟，如图所示为一种非接触式电源供应系统。两个感应线圈可以放置在左右相邻或上下相对的位置，这种系统基于电磁感应原理可实现无线传输电力，下列说法正确的是（　　） A. 只要A线圈中输入电流，B线圈中就会产生感应电动势 B. 只要A线圈中输入变化的电流，B线圈中也会产生变化的感应电动势 C. A中电流越大，B中感应电动势越大 D. A中电流变化越快，B中感应电动势越大 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据感应电流产生的条件，若A线圈中输入恒定的电流，则A产生恒定的磁场，B中的磁通量不发生变化，B线圈中不会产生感应电动势，故A错误； BCD．若A线圈中输入均匀变化的电流，根据法拉第电磁感应定律 可知，B线圈中会产生恒定大小的感应电动势，若A线圈中输入均匀变化的电流，B线圈中会产生变化的感应电动势，若A线圈中电流变化越快，A线圈中电流产生的磁场变化越快， B线圈中感应电动势越大，而A中电流越大，不能决定B中感应电动势的大小，故BC错误，D正确。 故选D。 11. 如图所示，在圆心固定一个带正电的电荷，另一个带正电粒子在库仑力和洛伦兹力共同作用下绕固定电荷做匀速圆周运动，若把两个电荷的电量都变为原来3倍后，带电粒子做匀速圆周运动的半径不变、速率不变，不考虑粒子重力作用，则下列说法中正确的是（　　） A. 正电粒子顺时针转动 B. 正电粒子逆时针转动 C. 开始时粒子受到洛伦兹力是库仑力的4倍 D. 开始时粒子受到洛伦兹力是库仑力的2倍 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．如果粒子顺时针转动，则电场力与洛伦兹力都背向圆心，没有力来提供向心力，所以粒子是逆时针转动，A错误，B正确； CD．粒子做匀速圆周运动，设粒子电荷量为q，质量为m，速率为v，轨道半径为r，中心电荷的电荷量为Q，磁感应强度为B，有 当电量都变为原来3倍后，有 联立求得 可知开始时粒子受到洛伦兹力是库仑力的4倍，C正确，D错误。 故选BC。 12. 回旋加速器的工作原理如图所示，和是两个相同的半圆形中空金属盒，金属盒的半径为R，它们之间接交变电源，加速电压为，两个D形盒处于与盒面垂直、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。将一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从金属盒的A点由静止释放，带电粒子在回旋加速器中多次加速后最终从D形盒的边缘射出，粒子在电场中的加速时间不计，且不考虑相对论效应，下列说法正确的是（ ） A. 粒子射出时的动能与加速电压成正比 B. 仅增大，粒子在加速器中运动的时间变短 C. 粒子从D形盒的边缘射出时的速度大小为 D. 交变电源的频率为 【答案】BC 【解析】 【详解】AC．由洛伦兹力提供向心力 可得 当时，即粒子从D形盒的边缘射出时的速度大小为 粒子射出时的动能为 所以粒子射出时的动能与加速电压无关，故A错误，C正确； B．粒子在加速器中每加速一次，获得动能为 粒子在加速器中的加速次数为 粒子在加速器中运动的时间为 则仅增大，粒子在加速器中运动的时间变短，故B正确； D．要保证粒子在回旋加速度中不断加速，应满足交变电源的频率与粒子在磁场中做匀速圆周运动的频率相等，即交变电源的频率为 故D错误。 故选BC。 二、非选择题（本题共6小题，共60分） 13. 2024年4月《央视军事》报道，处于世界技术领先的国产电磁炮能在100公里外打穿8厘米厚的钢板。其简化工作原理图如图所示，两根固定于水平面内的光滑平行金属导轨间距为L，电阻不计，两导轨之间有磁感应强度大小为B的竖直匀强磁场，电源提供恒定的电流I通过待发射弹体，弹体向右加速能获得的最大速度为，则磁场的方向是竖直_______（选填“向上”或者“向下”），弹体所受安培力的最大功率为_______。 【答案】 ①. 向下 ②. 【解析】 【详解】[1]炮弹在安培力的作用下向右加速度运动，则安培力方向向右，且已知电流的方向，根据左手定则可知，磁场的方向是竖直向下的； [2]安培力为 当速度达到最大速度为时，最大功率为 14. 在探究电磁感应现象的实验中。 （1）如图甲所示，这是探究电磁感应现象的实验装置。用绝缘线将导体AB悬挂在蹄形磁铁的磁场中，闭合开关后，在下面的实验探究中，关于电流计的指针是否偏转，请填写在下面的空格处。 ①磁铁不动，使导体AB向上或向下运动，并且不切割磁感线，则电流计的指针________（填“偏转”或“不偏转”）。 ②导体AB不动，使磁铁左右运动，则电流计的指针________（填“偏转”或“不偏转”）。 （2）为判断线圈环绕方向，可将灵敏电流计与线圈L连接，如图乙所示。已知线圈由a端开始绕至b端，当电流从电流计左端流入时，指针向左偏转。 ①将磁铁N极向下从线圈上方竖直插入L时，发现指针向左偏转，俯视线圈，其环绕方向为________（填“顺时针”或“逆时针”）。 ②当磁铁从图乙中的虚线位置向右远离L时，指针向右偏转，俯视线圈，其环绕方向为________（填“顺时针”或“逆时针”）。 （3）如图丙所示，各线路连接完好，线圈A在线圈B中，在开关闭合的瞬间，实验小组发现电流计的指针向左偏一下后又迅速回到中间位置。保持开关闭合，在滑动变阻器的滑片向右移动的过程中，会观测到电流计的指针________（填“向左偏”“向右偏”或“不动”）。 【答案】（1） ①. 不偏转 ②. 偏转 （2） ①. 顺时针 ②. 逆时针 （3）向右偏 【解析】 【小问1详解】 [1]磁铁不动，使导体AB向上或向下运动，并且不切割磁感线，不会产生感应电流，则电流计的指针不偏转。 [2]导体AB不动，使磁铁左右运动，导体AB会切割磁感线产生感应电流，则电流计的指针会偏转。 【小问2详解】 [1]由楞次定律知感应电流产生的磁场方向向上，感应电流由a经G流向b，再由安培定则知线圈环绕方向为顺时针。 [2]由楞次定律知感应电流产生的磁场方向向上，感应电流由b经G流向a，再由安培定则知线圈环绕方向为逆时针。 【小问3详解】 在开关闭合的瞬间，电流计的指针向左偏一下后又迅速回到中间位置，可知当穿过线圈B的磁通量增加时，电流计的指针左偏；保持开关闭合，在滑动变阻器的滑片向右移动的过程中，电阻变大，电流减小，则穿过线圈B的磁通量减小，会观测到电流计的指针向右偏。 15. MN、PQ为水平放置、间距的平行导轨，接有如图所示的电路。电源电动势、内阻。将导体棒ab静置于导轨上，整个装置处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小，导体棒接入电路的部分阻值。调节电阻箱使接入电路的阻值时，闭合开关S，导体棒仍处于静止状态。不计导轨的电阻。求： （1）通过导体棒电流I的大小； （2）导体棒在磁场中受到的安培力F的大小和方向。 【答案】（1） （2），方向水平向右 【解析】 【小问1详解】 根据闭合电路欧姆定律有 代入数据，解得电流大小为 【小问2详解】 根据安培力公式有 解得，方向水平向右 16. 如图所示，有界匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，MN、PQ为磁场的边界，磁场区域宽度为d。一束电荷量为e的带电粒子以速度v垂直磁场边界射入磁场中，穿出磁场时速度方向与磁场右边界夹角为45°。不考虑电荷之间的相互作用力，求： （1）粒子的电性； （2）穿越磁场时的轨道半径； （3）该粒子的质量； （4）穿越磁场的时间。 【答案】（1）负电（2）；（3）；（4） 【解析】 【详解】（1）由左手定则知，该粒子带负电。 （2）设电子做匀速圆周运动的半径为，由几何关系可得 （3）由洛伦兹力提供向心力可得 解得 （4）由几何关系可得粒子做圆周运动的圆心角为，穿越磁场的时间为 17. 某磁防护装置截面如图所示，以点为圆心内外半径分别为、的环形区域内，有垂直纸面向外的匀强磁场，外圆为绝缘薄板，板上有一小孔。一质量为、电荷量为的带电粒子以速度从孔沿方向射入磁场，恰好不进入内圆，粒子每次与绝缘薄板碰撞后以原速率反弹且电荷量不变。不计粒子重力，求： （1）粒子在磁场中运动的轨迹半径； （2）磁场的磁感应强度大小； （3）粒子从射入孔到离开孔所需的时间。 【答案】（1）R；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）根据几何关系可知 解得 （2）根据洛伦兹力提供向心力有 解得 （3）设粒子在磁场中运动的轨迹所对应的圆心角为，由几何关系得 解得 粒子在磁场中运动的周期为 粒子从C点到第一次与绝缘薄板碰撞所需时间为 解得 由几何关系可得粒子在危险区运动时总共与绝缘薄板发生5次碰撞，所用时间为 18. 如图，两根足够长的光滑平行金属直导轨与水平面夹角倾斜放置，下端连接一阻值的电阻，整个装置处于方向垂直于导轨平面向上、磁感应强度大小的匀强磁场中。现将一质量的金属棒从导轨上端由静止释放，经过一段时间后做匀速直线运动。在运动过程中，金属棒与导轨始终垂直且接触良好，已知金属棒接入电路阻值，导轨间距，导轨电阻忽略不计，。求： （1）由静止释放时金属棒的加速度大小； （2）金属棒做匀速直线运动的速度大小； 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由牛顿第二定律得 解得。 【小问2详解】 金属棒做匀速直线运动时，得 根据欧姆定律及法拉第电磁感应定律有 根据法拉第电磁感应定律有 联立解得。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $