一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分，1-7题只有一个选项正确，8-10有多个选项正确，全部选对得4分，选不全得2分，错选得0分。)

1.首先发现电流磁效应的科学家是(　　)

A.安培　　　　　　　　 B.麦克斯韦

C.库仑 D.奥斯特

2．如图所示的各电场中，A、B两点电场强度相等的图是（ ）



3．将一电荷量为+Q 的小球放在原来不带电的金属球附近，最终所形成的电场线分布图。a、b

为电场中的两点， c、d为金属球表面与内部上两点（未标出）.则（ ）

A. a点的电场强度比b点的小

B. a点的电势比b点的高，而c、d电势必相等

C. 检验电荷-q 在a点的电势能比在b点的大

D. 将检验电荷-q 从a点移到b点的过程中，电场力做正功

4．两根通电的长直导线平行放置，电流分别为I1和I2，且
，电流的方向如图所示，在与导线垂直的平面上有a、b、c、d四点，其中a、b在导线横截面连线的延长线上，c、d在导线横截面连线的垂直平分线上，则导体中的电流在这四点产生的磁场的磁感应强度可能为零的是（ ）

A．a点 B．b点 C．c点 D．d点

5．如图所示，Q是一个正点电荷，ab是水平放置的光滑绝缘杆，杆上套着一个带负电的环p，它们在同一竖直平面内，把环从a端由静止释放，在环从a端向b端滑动过程中其电势能（ ）

A．一直增加 B．一直减少 C．先减少后增加 D．先增加后减少

6．如图所示，放在台秤上的条形磁铁两极未知，为了探明磁铁的极性，在它中央的正上方固定一导线，导线与磁铁垂直，给导线通以垂直纸面向外的电流，则( )

A．如果台秤的示数增大，说明磁铁左端是N极

B．如果台秤的示数增大，说明磁铁右端是N极

C．无论如何台秤的示数都不可能变化

D．台秤的示数随电流的增大而增大

7.图中的四幅图为电流产生磁场的分布图，其中正确的是(　　)

错误！未找到引用源。A.①③　　　　　　　　　 B.②③

C.①④ D.②④

8．氚核（H）和粒子（He）以相同的速度进入同一无限大的匀强磁场，速度方向与磁场方向垂直，则以下说法正确的是（ ）

A．氚核和粒子在磁场中做圆周运动，半径之比为3:2

B．氚核和粒子在磁场中做圆周运动，半径之比为3:4

C．氚核和粒子在磁场中做圆周运动，周期之比为1；1

D．氚核和粒子在磁场中做圆周运动，周期之比为3；2

9．磁流体发电是一项新兴技术，它可以把气体的内能直接转化为电能，右图是它的示意图．平行金属板A、B之间有一个很强的匀强磁场，磁感应强度为B，将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子）垂直于B的方向喷入磁场，每个离子的速度为v，电荷量大小为q，A、B两板间距为d，稳定时下列说法中正确的是（ ）

A．图中A板是电源的正极 B．图中B板是电源的正极

C．电源的电动势为Bvd D．电源的电动势为Bvq

10．如图所示，一个质量为m、带电量为+q的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动，细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中。现给圆环向右初速度v0，在以后的运动过程中，圆环克服摩擦力所做的功可能为( )

A．0 B．

C．
 D．

二、填空题（本题共5小题，每小题4分，共20分）

11．如图所示：A，B，C，D是匀强电场中一正方形的四个顶点。已知A，B，C三点的电

势分别为φA=15V，φB=3V，φC=－3V，则D点的电势为 V。

12．如图所示,水平放置两平行金属板相距为d,充电后其间形成匀强电场.一带电量为+q,质量为m的液滴从下板边缘射入电场,并沿直线运动恰好从上板边缘射出.可知,该液滴在电场中做_______运动,电场强度为_______。

13．边长为a的正方形，处于有界磁场如图所示，一束电子以水平速度射入磁场后，分别从A处和C处射出，则vA：vC=__________;所经历的时间之比tA：tC=___________

14．如图所示在通电螺丝管内部中间的小磁针，静止时N极指向右端，则电源的c端为电源_____极，（填“正”或“负”）螺线管的a端为等效磁极的______极。（填“N”或“S”）

15．在磁感应强度B的匀强磁场中，垂直于磁场放入一段通电导线。若任意时刻该导线中有N个以速度v做定向移动的电荷，每个电荷的电量为q。则每个电荷所受的洛伦兹力f＝___________，该段导线所受的安培力为F＝___________。

三、计算题（共40分）

16.（8分）如图所示，在同一水平面的两导轨相互平行，并处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=2T，一根质量为m=2kg的金属棒垂直导轨方向放置。导轨间距为0.5m，已知金属棒与导轨间的摩擦因数μ=0.05 ，当金属棒中的电流为5A时，金属棒做匀加速直线运动；求金属棒加速度的大小。

17．（10分）如图所示，在倾角θ＝30°的斜面上，固定一金属框，宽l＝0.25 m，接入电动势E＝12 V、内阻不计的电池．垂直框面放置一根质量m＝0.2 kg的金属棒ab，它与框架间的动摩擦因数μ＝
，整个装置放在磁感应强度B＝0.8 T、垂直框面向上的匀强磁场中。当调节滑动变阻器R的阻值在什么范围内时，可使金属棒静止在框架上？(框架与金属棒的电阻不计，g取10 m/s2)

18．（10分）如图所示的狭长区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，区域的左、右两边界均沿竖直方向，磁场左、右两边界之间的距离L，磁场磁感应强度的大小为B.某种质量为m，电荷量q的带正电粒子从左边界上的P点以水平向右的初速度进入磁场区域，该粒子从磁场的右边界飞出，飞出时速度方向与右边界的夹角为30o。重力的影响忽略不计。

（1）求该粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径;

（2）求该粒子的运动速率；

（3）求该粒子在磁场中运动的时间；

19．（12分）如图所示，M、N为两块带等量异种电荷的平行金属板，两板间电压可取从零到某一最大值之间的各种数值．静止的带电粒子带电荷量为＋q，质量为m(不计重力)，从点P经电场加速后，从小孔Q进入N板右侧的匀强磁场区域，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外，CD为磁场边界上的一绝缘板，它与N板的夹角为θ＝45°，孔Q到板的下端C的距离为L，当M、N两板间电压取最大值时，粒子恰垂直打在CD板上，求：

(1)两板间电压的最大值Um；

(2)CD板上可能被粒子打中区域的长度s；

(3)粒子在磁场中运动的最长时间tm.



2014-2015学年上学期高二月考物理试题答案

选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分，1-7题只有一个选项正确，8-10有多个选项正确，全部选对得4分，选不全得2分，错选得0分。)

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10



答案

D

C

B

B

C

A

C

AD

BC

ABC



二、填空题（本题共5小题，每小题4分，共20分）

11． 9 V

12． 匀速直线运动 、 mg/q ；

13． 1∶2 、 2∶1

14． 正极 、 S极

15． qvB 、 NqvB

三、计算题（共40分）

16．(8分)对导体棒受力分析，由牛顿第二定律得

F合=BIL-μmg=ma (5分）

解得 a=2m/s2 （3分）

17．（10分）当变阻器R取值较大时，I较小，安培力F较小，在金属棒重力分力mgsinθ作用下使金属棒有沿框架下滑趋势，框架对金属棒的摩擦力沿框面向上(如右图所示)．金属棒刚好不下滑时满足平衡条件，有：

＋μmgcosθ－mgsinθ＝0 （3分）

得R＝4.8 Ω （1分）

当变阻器R取值较小时，I较大，安培力F较大，会使金属棒产生沿框面上滑趋势．因此，框架对金属棒的摩擦力沿框面向下(如右图所示)．金属棒刚好不上滑时满足平衡条件

－μmgcosθ－mgsinθ＝0 （3分）

得R＝1.6 Ω. （1分）

所以滑动变阻器R的取值范围应为1.6 Ω≤R≤4.8 Ω. （2分）

18．（10分）（1）飞出时速度方向与右边界夹角为300，则在磁场中偏转角为600，

根据几何关系，粒子做圆周运动的半径
（3分）

（2）由洛伦兹力提供向心力得

（2分）

所以
（2分）

（3）圆周运动周期
（1分）

所以粒子在磁场中运动时间
（2分）

设粒子在磁场中运动的轨迹与CD板相切于K点，此轨迹的半径为R2，在△AKC中

（2分）

解得
（1分）

即KC长等于
（1分）

所以CD板上可能被粒子打中的区域的长度

（1分）

(3)打在QE间的粒子在磁场中运动的时间最长，均为半周期

所以
（3分）