高二物理下期四校联考试题
一、选择题（42分．本题共12小题，在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分.）
1．带电为+q的粒子在匀强磁场中运动，下面说法中正确的是 （ ）
A．只要速度大小相同，所受洛仑兹力就相同
B．如果把+q改为-q，且速度反向大小不变，则洛仑兹力的大小，方向均不变
C．洛仑兹力方向一定与电荷速度方向垂直，磁场方向一定与电荷运动方向垂直
D．粒子只受到洛仑兹力作用，其运动的动能、动量均不变
2．关于产生感应电流的条件，以下说法中错误的是 （ ）
A．闭合电路在磁场中运动，闭合电路中就一定会有感应电流
B．闭合电路在磁场中作切割磁感线运动，闭合电路中一定会有感应电流
C．穿过闭合电路的磁通为零的瞬间，闭合电路中一定不会产生感应电流
D．无论用什么方法，只要穿过闭合电路的磁感线条数发生了变化，闭合电路中一定会有感应电流
3.电子以初速V0垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中，则 ( )
A．磁场对电子的作用力始终不变
B．磁场对电子的作用力始终不作功
C．电子的动量始终不变
D．电子的动能始终不变
4．两个电子以大小不同的初速度沿垂直于磁场的方向射入同一匀强磁场中．设r1、r2为这两个电子的运动轨道半径，T1、T2是它们的运动周期，则 ( )
A．r1＝r2，T1≠T2 B．r1≠r2，T1≠T2
C．r1＝r2，T1＝T2 D．r1≠r2，T1＝T2
5.面积是0.5m2的导线环，放在某一匀强磁场中，环面与磁场垂直，穿过导线环的磁通量是1.0×10-2Wb，则该磁场的磁感应强度B等于( )
A.0.50×10-2T B.1.0×10-2T C.1.5×10-2T D.2.0×10-2T
6．一个带电粒子，沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场，粒子的一段径迹如图1所示，径迹上的每一小段可近似看成圆弧．由于带电粒子使沿途的空气电离，粒子的能量逐渐减小（带电量不变）．从图中可以确定 （
）
图1
A．粒子从a到b，带正电 B．粒子从b到a，带正电
C．粒子从a到b，带负电 D．粒子从b到a，带负电
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7.如图2所示，在置于匀强磁场中的平行导轨上，横跨在两导轨间的导体杆PQ以速度v向右匀速移动，已知磁场的磁感强度为B、方向垂直于导轨平面(即纸面)向外，导轨间距为l，闭合电路acQPa中除电阻R外，其他部分的电阻忽略不计，则 ( )
A.电路中的感应电动势E=IlB
B.电路中的感应电流I=Blv/R
C.通过电阻R的电流方向是由c向a
D.通过PQ杆中的电流方向是由Q向P
8.带负电的小球用绝缘丝线悬挂于O点在匀强磁场中摆动，当小球每次通过最低点A时（ ）
A、摆球受到的磁场力相同
B、摆球的动能相同
C、摆球的动量相同
D、向右摆动通过A点时悬线的拉力大于向左摆动通过A点时悬线的拉力 图3
9.设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，如图4所示，已知一离子在电场力和洛仑兹力的作用下，从静止开始自A点沿曲线ACB运动，到达B点时速度为零，C点是运动的最低点，忽略重力，以下说法中正确的是
（ ）
A．这离子必带正电荷
B．A点和B点位于同一高度
C．离子在C点时速度最大
D．离子到达B点后，将沿原曲线返回A点
10.关于感应电动势大小的下列说法中，正确的是 （ ）
A．线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大
B．线圈中磁通量越大，产生的感应电动势一定越大
C．线圈放在磁感强度越强的地方，产生的感应电动势一定越大
D．线圈中磁通量变化越快，产生的感应电动势越大
11.如图5所示，导线框abcd与导线在同一平面内，直导线通有恒定电流I，当线框由左向右匀速通过直导线时，线框中感应电流的方向是
（ ）
A．先abcd，后dcba，再abcd
B．先abcd，后dcba
C．始终dcba
D．先dcba，后abcd，再dcba
E．先dcba，后abcd
12.如图6所示，光滑导轨MN水平放置，两根导体棒平行放于导轨上，形成一个闭合回路，当一条形磁铁从上方下落(未达导轨平面)的过程中，导体P、Q的运动情况是： （ ）
A．P、Q互相靠扰
B．P、Q互相远离
C．P、Q均静止
D．因磁铁下落的极性未知，无法判断
13.长为L，间距也为L的两平行金属板间有垂直向里的匀强磁场，如图7所示，磁感应强度为B，今有质量为m、带电量为q的正离子从平行板左端中点以平行于金属板的方向射入磁场。欲使离子不打在极板上，入射离子的速度大小应满足的条件是 ( ) 图7
A.
B.
C.
D.
14.如图8中，闭合矩形线框abcd位于磁感应强度为B的匀强磁中，ab边位于磁场边缘，线框平面与磁场垂直，ab边和bc边分别用L1和L2。若把线框沿v的方向匀速拉出磁场所用时间为△t，则通过框导线截面的电量是 （ ）
二、填空题（28分.每小题4分）
15．一初速为零的带电粒子，经过电压为U的电场加速后垂直进入磁感强度为B的匀强磁场中，已知带电粒子的质量是m，电量是q，则带电粒子所受的洛仑兹力为____________ ，轨道半径为______．
16．一个电子在匀强磁场中运动而不受到磁场力的作用，则电子运动的方向是______．
17.如图6所示，一有限范围的匀强磁场宽度为d，若将一个边长为l的正方形导线框以速度v匀速地通过磁场区域，若d＞l，则导线框中无感应电流的时间等于______ ，若d＜l，则导线框中无感应电流的时间等于______ .
18.AB两闭合线圈为同样导线绕成且均为10匝，半径rA=2rB，内有如图10所示的有理想边界的匀强磁场，若磁场均匀减小，则A、B环中的感应电动势之比εA∶εB=____，产生的感应电流之比IA∶IB＝____。
19.一水平放置的矩形线圈abcd在条形磁铁S极附近下落，在下落过程中，线圈平面保持水平，如图10所示，位置1和3都靠近位置2，则线圈从位置1到位置2的过程中，线圈内____感应电流，线圈从位置2至位置3的过程中，线圈内____感应电流。(填：“有”或“无”)
20．如图11在x轴的上方（y≥0）存在着垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感强度为B．在原点O有一个离子源向x轴上方的各个方向发射出质量为m、电量为q的正离子，速率都为v，对那些在xy平面内运动的离子，在磁场中可能到达的最大x＝______，最大y＝______．
图11
21．如图所示是“研究电磁感应现象”的实验装置。
（1）将图中所缺导线补接完整。
（2）如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后，将原线圈迅速插入副线圈时，电流计指针向_______偏；原线圈插入副线圈后，将滑片迅速向左移动时，电流计指针向______偏。
三、计算题(本题共30分)
22.（10分）图中MN表示真空室中垂直于纸面的平板，它的一侧有匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B 。一带电粒子从平板上的狭缝O处以垂直于平板的初速v射入磁场区域，最后到达平板上的P 点。已知B 、v以及P 到O的距离l ．不计重力,求此粒子的电荷q与质量m 之比。
23．（10分）如图所示，ＭＮ、ＰＱ是间距为ｌ的平行金属导轨，置于磁感强度为Ｂ、方向垂直导轨所在平面向里的匀强磁场中，Ｍ、Ｐ间接有一阻值为Ｒ的电阻．一根与导轨接触良好、阻值为Ｒ／2的金属导线ａｂ垂直导轨放置，在外力作用下以速度ｖ向右匀速滑动．则
(1)通过ab的电流是多大?方向如何?
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(2)ab两端的电压多大?
(3)外力做功的功率是多少?
24．（10分）如图所示，为某一装置的俯视图，PQ、MN为竖
直放置的很长的平行金属薄板，两板间有匀强磁场，它的磁感应强度大小为B，方向竖直向下，金属棒AB搁置在两板上缘，并与两板垂直良好接触，现有质量为m、带电量大小为q，其重力不计的粒子，以初速度v0水平射入两板间．问：
(1)金属棒AB应朝什么方向、以多大的速度运动，可以使带电粒子做匀速运动？
(2)若金属棒运动突然停止，带电粒子在磁场中继续运动，从这刻开始位移第一次达到mv0/(qB）时的时间间隔是多少？（磁场足够大）
参考答案
一、选择题（42分．本题共12小题，在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分.）
1． Ｂ ２．ＡＢＣ ３．ＢＤ ４．Ｄ ５．Ｄ ６．Ｂ ７．ＢＣ ８．Ｂ
９．ＡＢＣ １０．Ｄ １１．Ｄ １２．Ａ １３．ＡＢ １４．Ｂ
二、填空题（28分.每小题4分）
１５．
１６.平行磁场方向
１７.
；
１８.１：１ １：２ １９.有，有
20.
； ２１.右，左
三、计算题(本题共30分)
２２.解：粒子初速v垂直于磁场，粒子在磁场中受洛伦兹力而做匀速圆周运动，设其半径为R ，由洛伦兹力公式和牛顿第二定律，有
qvB = m
因粒子经O点时的速度垂直于OP ．故OP 是直径，l=2R
由此得 =
２３.（１）
，b–a
（２）
（３）2B2L2v/3R
24.解：(1)棒AB向左运动．以正电荷为例：受洛伦兹力方向，垂直指向板MN，则电场方向垂直指向板PQ，据右手定则可知棒AB向左运动．
，则
。
(2) 
，带电粒子运动半径
。当位移大小第一次达到
时，如图所示带电粒子转过的圆心角为600，其运动时间
，则
。
故带电粒子运动周期
，运动时间
。