2025年高二物理上學期周清檢測（第十五周）一、選擇題（本題共8小題，每小題4分，共32分。第1-5題單選，第6-8題多選，全部選對得4分，選對但不全得2分，有選錯得0分）關于磁感應強度的概念，下列說法正確的是（）A.由B=F/IL可知，磁場中某點的磁感應強度B與通電導線所受安培力F成正比，與電流I和導線長度L的乘積成反比B.一小段通電導線在磁場中某處不受安培力作用，則該處的磁感應強度一定為零C.磁場中某點的磁感應強度的方向，與放在該點的小磁針靜止時N極所指的方向一致D.磁場中某點的磁感應強度的方向就是通電導線在該點所受安培力的方向如圖所示，在傾角θ=30°的光滑絕緣斜面上，有一長為L的通電直導線ab垂直于紙面放置，導線中電流方向垂直紙面向外。整個裝置處在磁感應強度大小為B、方向豎直向上的勻強磁場中。若導線的質(zhì)量為m，重力加速度為g，則導線中電流大小為（）A.mg/(2BL)B.mg/(BL)C.mg√3/(2BL)D.mg√3/(BL)質(zhì)子和α粒子（氦原子核）以相同的速度垂直射入同一勻強磁場中，它們在磁場中做勻速圓周運動的半徑之比和周期之比分別為（）A.1:2，1:2B.1:2，1:4C.2:1，2:1D.2:1，4:1如圖所示，在xOy平面的第一象限內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度大小為B。一帶正電的粒子從原點O以速度v沿與x軸正方向成60°角的方向射入磁場，粒子質(zhì)量為m，電荷量為q。則粒子在磁場中運動的時間為（）A.πm/(3qB)B.2πm/(3qB)C.πm/(qB)D.2πm/(qB)磁電式電流表的構(gòu)造如圖所示，在蹄形磁鐵的兩極間有一個可以繞軸轉(zhuǎn)動的線圈，線圈中通入電流時，線圈在安培力的作用下發(fā)生轉(zhuǎn)動。關于磁電式電流表，下列說法正確的是（）A.線圈轉(zhuǎn)動時，螺旋彈簧被扭動，產(chǎn)生阻礙線圈轉(zhuǎn)動的力B.線圈中的電流越大，線圈受到的安培力越小，指針偏轉(zhuǎn)角度越小C.蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場是勻強磁場D.線圈平面始終與磁場方向垂直關于安培力和洛倫茲力，下列說法正確的是（）A.安培力是大量運動電荷所受洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)B.通電導線在磁場中一定受到安培力的作用C.運動電荷在磁場中一定受到洛倫茲力的作用D.洛倫茲力對運動電荷不做功如圖所示，在垂直紙面向里的勻強磁場中，有一段彎成直角的金屬導線abc，ab=bc=L，通有電流I。磁場的磁感應強度為B，則導線abc所受安培力的大小和方向可能為（）A.√2BIL，方向沿ac連線向上B.√2BIL，方向沿ac連線向下C.BIL，方向豎直向上D.BIL，方向豎直向下如圖所示，帶電粒子以初速度v0從a點垂直y軸進入勻強磁場，運動軌跡如圖中虛線所示，其中b點為軌跡的最高點，粒子從c點離開磁場。已知磁場的磁感應強度為B，粒子的電荷量為q，質(zhì)量為m，不計重力。則下列說法正確的是（）A.粒子帶負電B.粒子在磁場中運動的半徑為mv0/(qB)C.粒子從a點運動到c點的時間為πm/(qB)D.a、c兩點間的距離為2mv0/(qB)二、填空題（本題共3小題，每小題6分，共18分）如圖所示，一根長為0.5m的直導線，通有2A的電流，垂直放入磁感應強度為0.4T的勻強磁場中，則導線所受安培力的大小為______N，方向與磁場方向______（填“平行”或“垂直”）。一個電子以1.0×107m/s的速度垂直射入磁感應強度為0.5T的勻強磁場中，電子所受洛倫茲力的大小為______N，電子做勻速圓周運動的半徑為______m。（電子電荷量e=1.6×10-19C，電子質(zhì)量m=9.1×10-31kg）如圖所示，在邊長為L的正方形abcd區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度大小為B。一帶正電的粒子從a點沿ab方向以速度v射入磁場，粒子恰好從c點離開磁場。則粒子的比荷（電荷量與質(zhì)量之比）為______，粒子在磁場中運動的時間為______。三、實驗題（本題共1小題，共10分）某同學用如圖所示的裝置探究磁場對通電導線的作用力。實驗步驟如下：（1）將一根直導線水平懸掛在鐵架臺上，導線的兩端分別與電源、開關和滑動變阻器連接，組成閉合回路。（2）將蹄形磁鐵放在導線下方，使導線處于磁場中。（3）閉合開關，調(diào)節(jié)滑動變阻器，改變導線中的電流大小，觀察導線的偏轉(zhuǎn)情況。（4）保持電流大小不變，改變磁場方向，觀察導線的偏轉(zhuǎn)情況?；卮鹣铝袉栴}：（1）實驗中，通過觀察______來判斷磁場對通電導線作用力的大小。（2）閉合開關后，若導線中電流方向從左向右，磁場方向豎直向下，則導線所受安培力的方向向______（填“前”或“后”）。（3）若要探究安培力的大小與電流大小的關系，應保持______不變，改變______。（4）該實驗采用的科學探究方法是______（填“控制變量法”或“等效替代法”）。四、計算題（本題共3小題，共40分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）（12分）如圖所示，水平放置的光滑金屬導軌間距為L=0.5m，左端接有阻值R=1Ω的電阻。整個裝置處在磁感應強度B=0.4T的豎直向下的勻強磁場中。一根質(zhì)量m=0.1kg的金屬棒ab垂直導軌放置，在外力作用下以v=2m/s的速度水平向右勻速運動。不計導軌和金屬棒的電阻，重力加速度g=10m/s2。求：（1）金屬棒ab中感應電流的大小和方向；（2）外力的大小和方向；（3）電阻R消耗的電功率。（14分）如圖所示，在xOy平面內(nèi)，第一象限存在垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應強度大小B1=0.5T；第四象限存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度大小B2=1.0T。一帶正電的粒子從原點O以速度v=2×106m/s沿x軸正方向射入磁場，粒子質(zhì)量m=1.6×10-27kg，電荷量q=1.6×10-19C。不計粒子重力。求：（1）粒子在第一象限磁場中運動的半徑r1和周期T1；（2）粒子在第四象限磁場中運動的半徑r2和周期T2；（3）粒子從O點出發(fā)后，第一次回到O點所用的時間t。（14分）如圖所示，在直角坐標系xOy中，第一象限內(nèi)存在沿y軸負方向的勻強電場，電場強度大小E=1.0×104V/m；第四象限內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應強度大小B=0.5T。一帶正電的粒子從y軸上的P點（0