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南充高中高 2024级高二下学期期中考试 5．如图所示，等腰直角三角形线框 ABC由同种均匀导线制成，其斜边 AB长为 L，以速度 v匀速穿
过宽度为 L且垂直于线框平面的匀强磁场， v与 AB平行且垂直于磁场边界。以 B点位于磁场左边界
物理试题 时为计时起点，电流以逆时针方向为正方向，回路中感应电流 I 和 AB两端的电势差U AB 随时间 t的
考试时间：75分钟 试卷满分：100分 变化关系图像正确的是（ ）
（命、审题人： ）
注意事项：
1．答题前，务必将自己的姓名、班级、考号填写在答题卡规定的位置上。
2．答选择题时，必须使用 2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干
净 后，再选涂其它答案标号。
3．答非选择题时，用黑色签字笔将答案书写在答题卡相应位置上，写在本试卷上无效。
一、单项选择题（本题有 7个小题，每题 4分，共 28分）
1． 关于电磁感应现象，下列说法正确的是（ ） A． B．
A． 只要导体在切割磁感线，就会产生感应电流
B． 磁场方向改变时，感应电流的方向也会改变
C． 闭合电路的磁通量发生变化时，一定产生感应电动势
D． 电磁感应现象中，电能全部转化为机械能
2． 下列生活中的现象，属于电磁阻尼应用的是（ ） C． D．
A． 电磁起重机吊起钢铁工件 B． 电动机通电后持续转动
C． 电磁炉给锅底加热 D． 电流表的指针偏转后能迅速静止
3．关于洛伦兹力的应用，下列说法正确的是（ ）
6．如图甲所示，线圈 ab和绝缘丝线悬挂的铝环 M套在同一个铁心上，若以电流从线圈 a到 b为正
方向，当线圈通以如图乙所示的电流时，在 0~t0这段时间内，关于铝环 M的说法正确的是 （ ）
A．图甲是回旋加速器的示意图，增加电压 U，粒子获得的最大动能增大
B．图乙是磁流体发电机的结构示意图，可以判断图中 A为负极，B为正极
v B A．铝环受到的安培力先向左后向右 B．铝环受到的安培力一直向左C．图丙是速度选择器，只有 的带电粒子能够沿直线匀速通过速度选择器
E C．从左向右看感应电流先顺时针后逆时针 D．铝环始终有扩张的趋势
D．图丁是质谱仪的主要原理图。其中 1H 2 31 、 1H、 1H在磁场中偏转半径最大的是
1
1H 7．如图所示，质量为 m、电荷量为 q（q>0）的小球套在竖直绝缘细杆上，二者间动摩擦因数
mg
4．如图所示，半径为 R的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为 B，半径 =0.5。细杆所处空间存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，电场方向水平向右、场强大小 E= q ,磁
OB与 OC成 60°角，一带电粒子 q从 A点沿直径 AB方向射入磁场，从 C点射出。不计粒子重力，则 场方向垂直纸面向里，磁感应强度为 B。某时刻小球从静止开始下滑，下降 h时速度达到最大速度，
（ ） 重力加速度为 g，则（ ）
A．该粒子一定带负电 A．小球下滑的最大加速度为 g
mg
2πm
B． 在磁场运动时间为 B．小球下滑的最大速度 vm 为2qB3qB
m qBh
C． 在磁场中的运动半径为 2R C．小球达到最大速度的时间 t= +2qB mg
m3g2
D．粒子进入磁场的速度为 3qBR D．在小球达到最大速度过程中克服摩擦力做的功 W=mgh 2 2
m 2q B
高 2024 级 物理试题 第1页，共 6 页 高 2024 级 物理试题 第2页，共 6 页
二、多选题（本题有 3个小题，共 18分，每小题给出的四个选项中至少有 2个正确选项，选全得 6 A．导体棒 PQ受到的安培力沿导轨平面向上
分，没选全得 3分，有错选不得分） B．导体棒可能不受摩擦力
8．如图所示，L是自感系数很大的线圈，但其直流电阻可忽略不计，L 、L 、L 是三个完全相同 C B 3mg(R+r)1 2 3 ．磁感应强度 的最大值为
El
的灯泡，下列说法正确的是（ ） D 5．导体棒受到的摩擦力可能为 mg
3
三、实验题（每空 2分，共 16分）
11．在“用双缝干涉测量光的波长”实验中
A．开关闭合时，L1马上变亮，L2、L3缓慢变亮
B．开关闭合后，当电路稳定时，L2会熄灭， L1、L3亮度相同
C．开关闭合后，当电路稳定时， L1最亮，L2、L3亮度相同 （1）用如图 1所示装置测量，实验时可以通过拨杆调节的是_____。
D．开关断开时，L1立即熄灭，L2、L3缓慢熄灭 A．单缝与双缝距离 B．单缝倾斜程度 C．双缝的高度 D．双缝与屏距离
9．在如图甲所示的电路中，螺线管匝数 n＝1000匝，横截面积 S＝50cm2。螺线管导线电阻 r＝1Ω， （2）使分划板中心刻线与其中一条亮纹中心对齐，将该亮纹定为第 1条亮纹，此时手轮上示数为
R 3Ω R 6Ω C －1＝ ， 2＝ ， ＝3×10 5F。在一段时间内，穿过螺线管的磁场的磁感应强度 B按如图乙所示的 2.002 mm。同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第 9条亮纹中心对齐，此时手轮上示数如图 2
规律变化。闭合开关一段时间后，则( )
所示，则示数为_____mm。已知双缝间距 d 0.5 mm，双缝与屏距离 1.25 m，则所测单色光波长为
_____m（结果保留三位有效数字）
12．小张同学用图甲的实验装置“研究电磁感应现象”。闭合开关瞬间，发现灵敏电流计的指针向左偏
转了一下。
A．感应电动势大小为 2V B．电容器上极板带正电
C．2秒内 R1产生的焦耳热为 0.2J D．电容器所带电荷量为 3.6×10－5C
10．如图所示，两平行金属轨道固定在倾角为 =30o的绝缘斜面上，间距为 l，上端接有电动势为
E、内阻为 r的电源，空间中有竖直向上的匀强磁场，一质量为m、电阻为 R的金属杆 PQ垂直轨道
3
放置且保持静止，已知导体棒与导轨间动摩擦因数μ= ，不计金属轨道的电阻，重力加速度为 g。则
3
下列叙述正确的是（ ） （1）闭合开关稳定后，将滑动变阻器的滑片向右滑动过程中，灵敏电流计的指针________（填“向
左偏转”、“向右偏转”或“不偏转”）；
（2）闭合开关稳定后，将线圈 A从线圈 B抽出的过程中，灵敏电流计的指针__________（填“向左
偏转”、“向右偏转”或“不偏转”）；
（3）如图乙所示， Rt为热敏电阻，其阻值随着周围环境温度的升高而减小。轻质金属环 A用轻绳悬
挂，与长直螺线管共轴，并位于其左侧。若周围环境温度急剧上升时，从左向右看，金属环 A中电
流方向_______（填“顺时针”或“逆时针”），金属环 A将向________（填“左”或“右”）运动，并有
________（填“收缩”或“扩张”）的趋势。
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四、解答题(本题共 3个小题，共计 38分)
13．（10分）如图一特制玻璃砖的截面由直角三角形 ABC和以 O为圆心、BC为直径的半圆组成。 15．（16分）如图所示，无限长的光滑平行金属导轨固定在水平面上，导轨间距 L=2m，正方形区域
一束单色光从 AB面上的 B点水平射入介质。已知介质的折射率为 3，半圆的半径为 R， PQNM 内存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为 B 1T。现将 a、b、c三根导体棒依次并排
∠BAC=30o，真空中的光速为 c。求： 放在轨道上，并使它们从离水平面高度 h=0.8m处沿圆弧轨道依次滑下，前一根导体棒刚穿出磁场的
（1）光线从 AB边入射介质中的折射角大小。 同时释放下一根导体棒。已知每根导体棒的质量 m=1kg，导体棒在导轨间的电阻分别为Ra=Rb=6Ω,
（2 2）光线在介质中的传播时间 t。 Rc=12Ω，取重力加速度 g 10m/s ，导轨电阻不计，所有导体棒与导轨始终垂直且接触良好。求：
（1）第 1根导体棒 a刚进入磁场时受到的安培力；
（2）从导体棒 a开始运动到导体棒 b到达 PQ位置的过程中，通过导体棒 c的电荷量 q；
（3）从导体棒 a开始运动直到导体棒 c穿出磁场的过程中，导体棒 c产生的焦耳热 Qc；
14．（12分）如图为一个粒子控制器的简化图，在 x轴上方存在向下的匀强电场，在以坐标为
(0, R）的O1点为圆心、半径为 R的圆形区域内有垂直于平面向外的匀强磁场。在 x轴上方的 A点
以速度 v0水平射出质量为 m、电荷量为 q的带正电的粒子，从坐标原点 O以与 x轴成 60o的方向进入
磁场，又恰好从 y轴离开磁场，已知 AO的水平距离为 R，不计粒子的重力，求：
（1）电场强度 E的大小。
（2）粒子在磁场中运动的时间 t。
（3）若仅通过调控磁感应强度 B的大小来改变粒子离开磁场后的运动方向，则要保证粒子不再回到
电场，磁感应强度 B的取值范围是多少？
高 2024 级 物理试题 第5页，共 6 页 高 2024 级 物理试题 第6页，共 6 页南充高中高二下期半期考试 物理
参考答案
一、选择题
1 2 3 4 5 6 7
C D B D B A D
二、多选题
8 9 10
CD AD BC
三、实验题
11、（1）B （2）13.451 （13.450 13.452 均可） （3）5.72×10-7
12、（1）向左偏转 （2）向右偏转 （3）逆时针 左 收缩
13、（1）设在 B点的入射角 i,折射角 r
由 n= sini π得：r= 4 分
sinr 6
1 3
（2）设全反射临界角 C，则 = = 1 分
3
光在圆弧界面时入射角为 60o,
由于 sin60o>sinC 故在圆弧界面发生全反射。 1 分
光路如图所示，由几何关系可知在介质中的光程：
= 5 1分
又 = ， = , 2 分

= 5 3 得： 1 分


14 、（1）在 O 处有： 60o =
0
= 3 0 ......2 分
2
又 = 0 , =

=
3
解得： 0 ........2 分

（2）由 60o = 0,得 = 2 0 ........1 分
由几何关系可知，粒子的轨道半径 1 = 2 ,转过的弧长 =
1 × 2 1 ...... 1 分6
又 = ......1 分


解得： = ......1 分
3 0
（3）要保证粒子不再回到电场，粒子离开磁场的速度水平向
左时，磁场取得最大值 m。由几何关系可知：
2
2 = 又

m = ......2 分 2
2
解得： 0m =
即 ≤ 2 0 ......2 分

15、（1）设导体棒 a 进入磁场时速度大小 1，导体棒进入磁场前机械能守恒；
1
= 2
2 1
1 = 4 m/s ......2 分
2 2
此时有 = 1 ......1 分

总
此时 a棒相当于电源，b、c 并联: = + 总 = 10Ω ......1 分 +
解得： = 1.6 N 方向水平向右 ......2分
（2）导体棒 a 穿过磁场过程中，经过 a 的电荷量 0
2
0 = ； =

； = ......2 分
总
0 = 0.4 C ......1 分
经过 c 1 1的电荷量为 0，同理，在 b棒穿过磁场过程中，经过 c的电荷也为 3 3 0
= 2故 0 =
4 C ......2 分
3 15
（3）a经过磁场过程动量定理： = 2 1
= 0
2 = 3.2 m/s ......2 分
Q = 1整个电路热量为 ，能量守恒： 21
1 22 = 2.88 J ......1 分2 2
2
在导体棒 c上产生的热量： 1 = = 0.384J15
2 48
同理，在 b棒经过磁场过程中： 2 = = 0.384J （或 = = J） ......1 分15 1 2 125
在 c棒经过磁场过程， ’ ' = '2 1
’ ' =
’
总
’ = 1 2 1 ,2 = 4； ’
2 1 2 2 3 5
= 1 + 2 + 3
解得： ≈ 2.36 J ......1 分

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