邯郸市五校2023-2024学年高二上学期12月二调考试
物理
考生注意：
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分 100分，考试时间90分钟。
2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围：必修第三册第十三章，选择性必修第二册第一章、第二章第 1节。
一、选择题(本题共14小题，共66分.在每小题给出的四个选项中，第1~9题只有一项符合题目要求，每小题4分，第10~14题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)
1.我国是世界上最早发现磁现象的国家，而早在战国末年就有磁铁的记载，中国古代的四大发明之一的司南(指南针)就是其中之一，指南针的发明为世界的航海业做出了巨大的贡献.关于磁现象，下列说法正确的是
A.电场线一定是闭合的，磁感线一定是不闭合的
B磁感线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向垂直
C.安培发现了磁场对运动电荷的作用规律，洛伦兹发现了磁场对电流的作用规律
D.地球磁场的N极在地理的南极附近，地球周围的磁感线是抽象出来的，并不真实存在
2.关于磁感应强度，下列说法正确的是
A.由 可知，B与F 成正比与 成反比
B.磁场中某一点的磁感应强度由磁场本身决定的，其大小和方向是唯一确定的，与通电导线无关
C.通电导线受安培力不为零的地方一定存在磁场，通电导线不受安培力的地方一定不存在磁场(即B=0)
D.通电导线放在磁场中的某点，那点就有磁感应强度，如果将通电导线拿走，那点的磁感应强度就为零
3.如图所示，带有大量负电荷的圆环以一定的角速度沿逆时针方向转动时，a、b、c 三枚小磁针都要发生转动，以下说法正确的是
A. a、b、c的N极都向纸里转
B. b的 N极向纸外转，而a、c 的N极向纸里转
C. b、c 的 N极都向纸里转，而a 的N极向纸外转
D. b的 N极向纸里转,而a、c 的 N极向纸外转
4.通电长直导线形成的磁场在空间某点处的磁感应强度 k为比例系数，r为该点到导线的距离，I为导线的电流强度.如图所示，等腰三角形 MNP 在水平面内，O点为MP 的中点,∠MNP=120°,MN=NP=a,在M、N、P三点竖直放置三根平行长直导线,导线中电流的大小Ⅰ和方向均相同，则O点处的磁感应强度方向及大小分别为
A.磁感应强度沿OM 方向，大小为
B.磁感应强度沿OP 方向，大小为
C.磁感应强度沿OM 方向，大小为
D.磁感应强度沿OP方向，大小为
5.如图所示，“L”型导线固定并垂直于磁场放置在磁感应强度大小为的匀强磁场中.已知, ab垂直.导线通入恒定电流I=1A时,导线受到的安培力大小为
A.1 N
C.2 N
6.如图所示，图中已标出磁场B的方向，通电直导线中电流 I的方向以及通电直导线所受安培力F 的方向，其中正确的是
7.如图所示的速度选择器两板间有互相垂直的匀强电场和磁场，电荷量为+q的带电粒子，以水平速度 v 从左侧射入，恰能沿直线飞出速度选择器，不计粒子重力和空气阻力，在其他条件不变的情况下
A.若仅改为电荷量-q的粒子，将仍沿直线飞出
B.若仅将入射速度变为 2v ，仍沿直线飞出
C.若仅将该粒子改为从右侧射入，仍沿直线飞出
D.若仅将磁场方向反向，仍沿直线飞出
8.如图所示，矩形虚线框 MNPQ内有一匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里. a、b、c是三个质量和电荷量都相等的带电粒子，它们从 PQ边上的中点沿垂直于磁场的方向射入磁场，图中画出了它们在磁场中的运动轨迹.粒子重力不计.下列说法正确的是
A.粒子a带负电
B.粒子c 的动能最大.
C.粒子b在磁场中运动的时间最长
D.粒子b在磁场中运动时的向心力最大
9.如图所示的四种情况，满足磁铁与线圈相互吸引且感应电流方向从a通过电阻R 到b的是
10.回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中有周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两个 D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示，下列说法正确的是
A.仅增大狭缝间的加速电压，则同一粒子射出加速器时的速度大小不变
B.仅增大磁场的磁感应强度且使电场变化周期与粒子做圆周运动周期相同，则同一粒子射出加速器时的动能增大
C.仅增大 D形金属盒的半径，则同一粒子射出加速器时的速度不变
D.比荷不同的粒子也可用同一加速器进行加速
11.如图甲、乙、丙所示，将完全相同的电源、导体棒 ab和平行金属导轨形成闭合回路放入磁感应强度大小相等的匀强磁场中.甲、乙中导轨平面水平，丙中导轨与水平面成角.甲、丙中磁场方向均垂直导轨平面向上，乙中磁场方向与水平面成角.三图中导体棒均静止，则
A.甲图中导体棒对导轨压力最大
B.乙图中导体棒对导轨压力最大
C.乙图中轨道对导体棒的摩擦力最大
D.丙图中轨道对导体棒的摩擦力可能沿轨道向下
12.在垂直纸面向里的匀强磁场中放置一足够长的绝缘棒，棒与水平方向夹角为，将带电小球套在棒上，小球质量为，带电量为-q，小球与棒间动摩擦因数为，小球由静止开始下滑的过程中
A.先加速后匀速
B.先加速后减速最终匀速
C.最大加速度为
D.最大速度为
13.质量为、电荷量为的微粒，以与水平方向成角的速度，从O点进入方向如图所示的正交的匀强电场和匀强磁场组成的混合场区，该微粒在电场力、洛伦兹力和重力的共同作用下，恰好沿直线运动到A，重力加速度为 g，下列说法正确的是
A.该微粒一定带负电荷
B.微粒从O到A 的运动可能是匀变速运动
C.该电场的场强为
D.该磁场的磁感应强度大小为
14.如图所示，在水平桌面上有一金属圆环，在它圆心正上方有一条形磁铁(极性不明)，当条形磁铁下落时，可以判定
A.环中将产生俯视顺时针的感应电流
B.环对桌面的压力将增大
C.环有面积减小的趋势
D.磁铁将受到竖直向下的电磁作用力
二、实验题(本题共 1 小题，共6分)
15.(6分)某研究性小组的同学们为了测定磁极间的磁感应强度，设计了如下的实验，其装置如图所示.在该实验中，磁铁固定在水平放置的电子测力计上，磁铁两极之间的磁场可视为水平匀强磁场，其余区域磁场不计，水平直铜条∧B 的两端通过导线与一电源连接成闭合回路.电源电动势为 E、内阻为r，外电路的总电阻为 R.开关 S 闭合前，电子测力计的示数为F ；开关S闭合后，电子测力计的示数为
(1)开关S闭合后，铜条所受的安培力大小为 、方向 .
(2)为了求出磁场的磁感应强度大小，实验中还需要测量的物理量为 .(写出物理量的名称及符号)
(3)磁极间的磁感应强度大小B= .
三、计算题(本题共3小题，共计28分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位
16.(8分)如图所示，间距为 的导轨竖直固定在绝缘地面上，导轨顶端连接电动势为 内阻为r=1Ω的电源，质量为的金属杆垂直接触导轨，其接入电阻也为.当在导轨所在的平面内加上方向竖直向上，磁感应强度大小为 的匀强磁场后，金属杆沿着导轨恰好不向下运动.重力加速度取 最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：
(1)金属杆与导轨间的动摩擦因数；
(2)将磁场方向改为向右上方与水平方向夹角为 ，若使金属杆再次平衡，则磁感应强度至少是多大.
17.(8分)如图所示,在 的区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直于平面并指向纸外，磁感应强度大小为 B.一带负电的粒子(质量为m、电荷量为 q)以速度 从O点射入磁场，入射方向在平面内，与x轴正向的夹角为 ，粒子重力不计.求：
(1)该粒子在磁场中离轴的最远距离；
(2)该粒子在磁场中运动的时间.
18.(12 分)如图所示的坐标系中，y轴的右侧存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为 y轴的左侧存在沿轴正方向的匀强电场. P 点为轴上的点， 一电荷量为 质量为 的正粒子由 P 点沿轴的正方向射入磁场，经过一段时间粒子通过y轴进入电场，速度方向与 y轴的负方向成 ，粒子在电场中垂直x轴经过Q 点.忽略粒子的重力，求：
(1)粒子射入磁场的初速度大小；
(2)电场强度 E;
(3)粒子从开始到第三次经过y轴的时间.2023~2024学年第一学期二调考试·高二年级物理
参考答案、提示及评分细则
1,D磁感线没有起点也没有终点，是闭合的曲线，静电场中的电场线不是闭合曲线，起始于正电荷（或无穷远
处)，止于无穷远处（或负电荷），选项A错误；磁感线是为了形象描述磁场而假想的有方向的曲线，曲线上每
一点的切线方向表示磁场的方向，选项B错误；洛伦兹发现了磁场对运动电荷的作用规律，法国物理学家安
培发现了磁场对电流的作用规律，选项C错误；地磁的N极在地理的南极附近，磁感线是为了描述看不见但
又客观存在的磁场而假想出来的，其并不客观存在，选项D正确.
2.B磁场中某一点的磁感应强度由磁场本身决定的，其大小和方向是唯一确定的，与磁场中的通电导线无关，
但通电导线也会在周围产生磁场，其它地方的磁场要叠加，B正确，A、D错误：通电导线的电流方向与磁场方
向平行，电流不受安培力，通电导线的电流方向与磁场方向垂直，电流受安培力最大，C错误。
3.D负电荷逆时针转动，则电流方向为顺时针，根据右手螺旋定则，a磁针向外，b磁针向里，c磁针向外，故
A、B、C错误，D正确.
4,D如图所示，M、P处导线在O点处产生磁场的磁感应强度等大反向，矢量和为
零，N处导线在0点处产生磁场的磁感应强度沿OP方向，依题意有ON=受，N
点处导线中的电流大小为1，根据公式B=及子可得，N处导线在O点处产生的磁
感应强度大小为Bo=2!,AB.C错误，D正确，
a
5.B有效长度为√？+1=√2m,则安培力大小为F=√2BIl=√2N,则B正确.
6.CA中F向下，A错误；B中不受安培力，B错误，C中安培力向下，C正确：D中F向外，D错误.
7.A由9E=9B,可知=号放与q无关，则A正确，B错误：由受力分析可知，C,D错误。
8D粒子：带正电，A情误：粒子c动能最小，B错误：根据T-器，粒子6运动时间最短，C错误。
9.C根据来拒去留，A、B排斥故错误；根据楞次定律C正确，D错误，
10,AB仅加大加速电压，则每次加速获得的动能变大，由，一器可知，射出加速器时的速度大小与加速电压
无关，A正确；仅增大磁感应强度B或半径r,则0增大，动能增大，B正确，C错误；由T-知，比荷不同
的粒子不能用同一加速器加速，D错误.
11.BD由左手定则可知，甲图中安培力水平向右，导体棒对轨道压力等于导体棒的重力：乙图中安培力向右
下方，导体棒对轨道压力大于导体棒的重力：丙图中安培力沿斜面向上，导体棒对轨道压力等于导体棒重力
沿斜面的分力，小于导体棒的重力：故乙图中导体棒对导轨压力最大，故A错误，B正确：甲图中轨道对导体
棒的摩擦力大小等于安培力，乙图中轨道对导体棒的摩擦力小于安培力，故C错误；丙图中由于安培力与导
体棒重力沿斜面向下的分力大小关系未知，故轨道对导体棒的摩擦力可能沿轨道向下，也可能沿斜面向上，
也可能为零，故D正确.
12.AC小球下滑的开始阶段，速度较小，受力如图甲所示由牛顿第二定律得：a=mgsn0-mg osB),随
着速度增加，加速度增加：当qB>mgcos9时，杆的弹力N垂直杆向下，受力如图乙所示，由牛顿第二定律
得：a=mgsi血日一B-mgeos巴，随若速度增加，加速度减小，当加速度为零时，速度最大，此后受力平
衡，匀速运动，故A正确，B错误；由上面的分析知，当qB=mngcos时，杆的弹力N=0,摩擦力为零，加速
度最大，am=gsin0,故C正确.由上面的分析知，当加速度为零时，即mngsin0=(qrB一ngcos0),速度最
大，最大速度为=mgsi血9叶mgcos9,故D错误
uqB
5.
5日
甲
【高二第一学期二调考试·物理参考答案第1页（共2页）】
242429D
