2024-2025学年江苏省苏州市园区苏州大学附属中学高二下学期3月月考物理卷

2024-2025学年江苏省苏州市园区苏州大学附属中学高二下学期3月月考物理卷

一、单选题(★★)1.如图所示，示波管内的电子枪（图中未画出）射出的电子束射向荧光屏，若不加电场和磁场，电子束将沿图中虚直线垂直打在荧光屏上。现在于示波管的正下方放置一条形磁体，使磁体与虚直线在同一竖直平面（纸面）内，且条形磁体的极靠近示波荧光屏管，示波管中的电子束将（）

A．向纸外偏转B．向纸内偏转C．向上偏转D．向下偏转(★★)2.如图所示，水平金属棒长为L，两端支持在支座a、b上，a、b分别于电源正负两极接通，垂直纸面向里的匀强磁场处在棒的中间位置，磁感强度为B，宽度为d。接通电源后通过棒的电流为I，此时金属棒对支座的总压力将（）

A．增大BLIB．增大BdIC．减小BLID．减小BdI(★★)3.电磁炮是由电源、金属轨道、炮弹和电磁铁组成，当电源接通后，磁场对流过炮弹电流产生力的作用。下列各俯视图中能使炮弹获得极大的向左发射速度的是（）

A．B．C．D．(★★)4.如图所示，平行板两极板与电源相连，极板间有垂直纸面向里的匀强磁场，一个带正电的电量为的粒子（不计重力），以速度从两板中间垂直于电场方向射入，穿出后发现粒子向上偏转，若想使粒子以速度沿原方向匀速穿过电磁场，可采用的办法是（）

A．增大平行板间的距离B．减小磁感应强度C．减小平行板间正对面积D．减小电源电压(★★)5.现代质谱仪可用来分析比质子重很多的离子，其示意图如图所示，其中加速电压恒定。质子在入口处从静止开始被加速电场加速，经匀强磁场偏转后从出口离开磁场。若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速，为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开磁场，需将磁感应强度增加到原来的12倍。此离子和质子的质量比约为（）

A．11B．12C．21D．144(★★★)6.如图所示，来自外层空间的大量带电粒子进入地磁场影响范围后，粒子将绕地磁感线做螺旋运动，形成范艾伦辐射带。螺旋运动中回转一周的时间称为周期，回转一周前进的距离称为螺距。忽略带电粒子之间以及带电粒子与空气分子之间的相互作用，带电粒子向地磁场两极运动的过程中，下列说法正确的是（）

A．粒子运动的速率逐渐变大B．粒子运动的周期不变C．粒子螺旋运动的半径不变D．粒子螺旋运动的螺距逐渐变小(★★)7.某新能源汽车采用电磁感应式无线充电技术，其主要部件由连接家庭电路的地面供电线圈，与电池系统相连的受电线圈组成，如图所示。当两线圈正对且均静止，从上往下看，为使受电线圈中产生顺时针方向的感应电流，则供电线圈中的电流应沿（）

A．顺时针方向且逐渐减小B．顺时针方向且逐渐增大C．逆时针方向且逐渐减小D．逆时针方向且保持不变(★★★)8.磁流体发电机原理如图所示，等离子体高速喷射到加有强磁场的管道内，正、负离子在洛伦兹力作用下分别向A、B两金属板偏转，形成直流电源对外供电。则（）

A．A板是电源的负极B．A、B板间电势差为电源电动势C．仅增大两板间的距离，发电机的电动势减小D．仅增大磁流体的喷射速度，发电机的电动势增大(★★)9.一根绝缘硬质细导线顺次绕成如图所示的线圈，其中大圆的面积为，小圆的面积均为。垂直线圈平面方向有一随时间t变化的磁场，磁感应强度大小，和k均为常量，则线圈中总的感应电动势大小为（）

A．B．C．D．(★★★)10.如图所示，一个带电粒子以垂直于磁感应强度B并垂直于磁场边界的速度v射入宽度为d的匀强磁场中，穿出磁场时速度方向和原来射入方向的夹角为θ=30°，不计带电粒子所受重力，由此推断该带电粒子（）

A．运动轨迹半径为B．带负电且在磁场中动能一直增大C．穿越磁场的时间为D．电荷量与质量的比值为(★★★)11.某同学设计如图1所示的电路测量导体的载流子（电子）浓度，在导体表面加一垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小可以调节。闭合开关S，电极1、3间通以恒定电流，电极2、4间将产生电压。导体长为，宽为，厚度为，电子的电荷量为。根据数据作出的图像如图2所示，图线的斜率为，则该导体单位体积中载流子数为（）

A．B．C．D．(★★★)12.一个用于加速质子的回旋加速器，其核心部分如图所示，D形盒半径为R，垂直D形盒底面的匀强磁场的磁感应强度为B，两盒分别与交流电源相连。下列说法不正确的是（）

A．质子加速的次数随加速电压的增大而减小B．只要R足够大，质子的速度可以被加速到任意值C．质子被加速后的最大速度随B、R的增大而增大D．不改变任何量，这个装置不能用于加速电子(★★★)13.如图所示，一个铝环套在铁芯上，下方线圈接通电源后，内部装置可以在铁芯处产生竖直向上的磁场，在铝环处产生沿径向向外的磁场，两个磁场大小可以通过装置独立调节。现在想让铝环跳起来，可以采取下列哪种方法（）。

A．保持不变，增大B．保持不变，增大C．保持不变，减小D．保持不变，减小(★★★)14.如图所示，带负电的小球从倾斜的绝缘真空管中由静止开始滑下，管道足够长，整个空间有垂直于管道和纸面向里的匀强磁场，小球与管道内壁之间的动摩擦因数恒定且不为零，真空管内径比小球直径略大一点，则在小球下滑至匀速的过程中，下列说法正确的是（）

A．小球先加速后减速B．小球一直受四个力作用C．小球的加速度先减小后增大D．小球所受摩擦力先减小后增大(★★★)15.如图所示是粒子流扩束技术的原理简图。正方形区域I、II、III、IV对称分布，一束速度相同的质子束射入后能够实现扩束，四个区域内有界磁场（边界均为圆弧）分布可能正确的是（）

A．B．C．D．二、解答题(★★★)16.如图所示，矩形区域内有垂直纸面向外的匀强磁场，质量为、带电荷量为的粒子以某初速度从点沿方向垂直射入磁场中，从点离开磁场。已知磁感应强度为，，粒子只受磁场力。求：(1)粒子的初速度大小；(2)若将粒子的初速度增大为原来的两倍，仍从点沿方向垂直射入磁场中，求粒子在磁场中运动的时间。(★★)17.我国新型航母电磁阻拦技术的原理如图所示，飞机着舰时关闭动力系统，通过绝缘阻拦索钩住轨道上的一根金属棒ab，飞机与金属棒瞬间获得共同速度v0=50m/s，在磁场中共同减速滑行至停下。已知舰载机质量M=2.7×104kg，金属棒质量m=3×103kg、电阻R=10Ω，导轨间距L=50m，匀强磁场磁感应强度B=5T，导轨电阻不计，除安培力外飞机克服其它阻力做的功为1.5×106J，求：（1）飞机着舰瞬间金属棒中感应电流I的大小和方向；（2）金属棒中产生的焦耳热Q。(★★★)18.如图所示的xOy平面内，x轴上方存在平行于轴向下的匀强电场，x轴下方存在垂直xOy平面向外的匀强磁场，在y轴上坐标为处的点有一质量为m、电荷量为q（q＞0）的带电粒子，以v0的速度平行x轴进入电场强度为的电场。从x轴上的M点（图中未标出）首次进入磁场中，粒子在磁场中做匀速圆周运动，随后从x轴上的N点（图中未标出）首次离开磁场，且恰能回到P点，不计粒子重力，求：(1)点到点的距离xOM；(2)粒子从M点首次进入磁场时的速度v；(3)匀强磁场的磁感应强度大小B。(★★★)19.如图所示，平面内有一个半径为R的圆形区域，右侧存在一个截面为矩形的区域abcd，两个区域的切点O为ad边的中点，，，bc和cd边上分别有两个接收屏（接收屏的长度等于矩形区域的边长）。两个区域内存在垂直纸面向外且相同的匀强磁场（两区域磁场方向平行），磁