安徽省蚌埠市第二中学2022-2023学年高二下学期第一次月考 物理试卷(教师用卷)

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安徽省蚌埠市第二中学 2022-2023 学年高二下学期第一次月考
物理试卷
一、单选题（共 7小题）
1.磁流体发电的原理如图所示，将一束速度为 v的等离子体垂直于磁场方向喷入磁感应
强度为 B的匀强磁场中，在相距为 d、宽为 a、长为 b的两平行金属板间便产生电压．
如果把上、下板和电阻 R连接，上、下板就是一个直流电源的两极，若稳定时等离子
体在两板间均匀分布，电阻率为
ρ
，忽略边缘效应，下列判断正确的是(　　)
A. 上板为正极，电流 I＝B. 上板为负极，电流 I＝
C. 下板为正极，电流 I＝D. 下板为负极，电流 I＝
【答案】C
【解析】等离子体进入磁场，根据左手定则可知，正离子受到的洛伦兹力向下，故下
板为正极，设两板间的电压为 U，则 q＝Bqv，得 U＝Bdv，电流 I＝ ＝
，故 C正确．
2. 如图所示，足够长的导体棒 MN 固定在相互平行的金属导轨上，导轨间距离为 0.5
m，通过的电流为 1 A，导体棒 MN 与导轨的夹角为 30°，且处于垂直于纸面向外的匀
强磁场中，匀强磁场的磁感应强度大小为 0.2 T，则导体棒 MN 所受的安培力大小为(　
)
A. 0.02 N B. 0.05 N C. 0.1 N D. 0.2 N
【答案】D
【解析】导体棒 MN 在导轨间的有效长度为 L＝m＝1 m，导体棒受到的安培力 F
＝BIL＝0.2×1×1 N＝0.2 N，故选 D．
3. 如图所示，两根平行放置、长度均为 L的直导线 a和b，放置在与导线所在平面垂直
的匀强磁场中．当 a导线通有电流大小为 I、b导线通有电流大小为 2I，且电流方向相
反时，a导线受到的磁场力大小为 F1，b导线受到的磁场力大小为 F2，则 b通电导线的
电流在 a导线处产生的磁感应强度大小为(　　)
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】两个导线间的作用力是相互作用力，根据牛顿第三定律知，两导线间的作用
力等大、反向、共线，大小设为 Fab
对左边电流，有 F1＝BIL＋Fab
对右边电流，有 F2＝2BIL＋Fab
两式联立解得 Fab＝2F1－F2
则b通电导线的电流在 a导线处产生的磁感应强度大小 B′＝ ＝ .故 D正确．
4. 如图所示，边长为 l的等边三角形 ACD 内、外分布着方向相反的匀强磁场，磁感应
强度大小均为 B
．
顶点 A处有一粒子源，能沿∠CAD 的平分线方向发射不同速度的粒
子，粒子质量均为 m，电荷量均为＋q，不计粒子重力．则粒子以下列哪一速度发射时
不能通过 D点(　　)
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】粒子带正电，且经过 D点，其可能的轨迹如图所示；
所有圆弧所对的圆心角均为 60°，所以粒子运动的半径为 r＝ (n＝1,2,3，…)；粒子
在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得 qvB＝m，
解得 v＝ ＝ (n＝1,2,3，…)，故选 C．
5. 将一段通电直导线 abc 从中点 b折成 120°，分别放在如图所示的匀强磁场中，图甲
中导线所在平面与磁场的磁感线平行，图乙中导线所在平面与磁场的磁感线垂直，若
两图中两导线所受的安培力大小相等，则甲、乙两图中磁场的磁感应强度大小之比
为(　　)
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】设导线的总长为 2L，通过导线的电流为 I，题图甲中导线受到的安培力大小
为B1IL＋B1cos 60°IL＝B1IL，题图乙中导线受到的安培力的大小为 B2I·2Lcos 30°
＝B2IL，根据题意有 B1IL＝B2IL，则有 ＝ ，B正确．
6. 如图所示，匀强磁场的磁感应强度大小为 B，方向斜向右上方，与水平方向的夹角
为45°.一个四分之三金属圆环 ab 置于匀强磁场中，圆环的半径为 r，圆心为 O，两条
半径 Oa 和Ob 相互垂直，Oa 沿水平方向，Ob 沿竖直方向．c点将圆环等分为两部分，
当圆环中通以电流 I时，则圆环 ac 受到的安培力大小为(　　)
A. BIr B. πBIr C. BIr D. BIr
【答案】D
【解析】根据几何关系，可知通电圆环在磁场中的有效长度为 a、b连线的长度 L＝
r；根据安培力公式 F=BIL 可得，圆环 ab 受到的安培力大小为 F＝BIr，又圆环 ac 和
圆环 cb 所受安培力大小相等，方向相同，所以圆环 ac 受到的安培力大小为 F′＝ ＝
BIr，D正确．
7. 如图所示，直线 MN 上方有平行于纸面且与 MN 成45°角的有界匀强电场．MN 下方
有方向垂直于纸面向里的有界匀强磁场，磁感应强度为 B.今从 MN 上的 O点向磁场中
射入一个速度大小为 v、方向与 MN 成45°角的带正电粒子，该粒子在磁场中运动时的
轨迹半径为 R.若该粒子从 O点出发记为第一次经过直线 MN，而第五次经过直线 MN
时恰好又通过 O点．不计粒子的重力，对于上述运动过程，下列说法正确的是(　　)
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