山东济宁市第一中学2025-2026学年高二下学期阶段检测物理试题

试卷更新日期：2026-04-09 类型：月考试卷

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一、单选题（每题3分，共30分）

1. 下图中标出了匀强磁场的磁感应强度B、通电直导线中的电流I和它受到的安培力F的方向，其中正确的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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2. 将一长度为L、通有恒定电流I的直导体棒，固定在磁感应强度为B的匀强磁场中，则该导体棒所受磁场作用力的大小不可能为（）

A、0 B、 $\frac{1}{2}$ BIL C、BIL D、2BIL

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3. 通以恒定电流的一段四分之一圆弧形导线放置在平行于导线平面的匀强磁场中，受到安培力为F，如左图；现将导线绕圆心O在原平面内转过45°，如右图，则安培力变为（　　）

A、F B、2F C、 $\frac{\sqrt{2}}{2} F$ D、 $\sqrt{2} F$

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4. 霍尔元件在越来越多的电子产品中被使用，如图所示，一块宽度为d、长度为l、厚度为h的矩形半导体霍尔元件，通入方向向右大小为I的电流，元件处于垂直于上表面向上且磁感应强度大小为B的匀强磁场中，元件的前、后表面产生稳定电势差U，已知元件内的导电粒子是电荷量为e的自由电子。下列说法正确的是（　　）

A、元件前表面的电势高于后表面的电势 B、仅增大前后表面的距离d，霍尔电压U将增大 C、该元件中自由电子所受洛伦兹力的方向与电流所受安培力的方向相反 D、元件单位体积内的自由电子个数为 $\frac{I B}{e h U}$

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5. 如图所示，圆形区域内存在着垂直于纸面向外的匀强磁场，比荷相同的两个粒子沿直径AB方向从A点射入磁场中，分别从圆弧上的P、Q两点射出，下列说法正确的是（　　）

A、从P点射出的粒子与从Q点射出的粒子在磁场中运动轨道半径之比为3∶1 B、从P点射出的粒子与从Q点射出的粒子在磁场中做匀速圆周运动周期之比为2∶1 C、从P点射出的粒子与从Q点射出的粒子在磁场中速率之比为1∶3 D、两粒子分别从A到P、Q经历时间之比为3∶1

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6. 如图所示，虚线框MNPQ内存在匀强磁场，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。若不计粒子所受重力，则（　　）

A、粒子a带负电，粒子b、c带正电 B、粒子c在磁场中的速度最大 C、粒子c在磁场中的加速度最大 D、粒子c在磁场中运动的时间最长

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7. 质子（ ${}_{1}^{1}$ H）和 $α$ 粒子（ ${}_{2}^{4}$ He）以相同的速度垂直进入同一匀强磁场中，它们在垂直于磁场的平面内都做匀速圆周运动，它们的轨道半径和运动周期的关系是（　　）

A、R_P：R_a=1：2，T_P：T_a=1：2 B、R_P：R_a=2：1，T_P：T_a=2：1 C、R_P：R_a=1：2，T_P：T_a=2：1 D、R_P：R_a=1：4，T_P：T_a=1：4

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8. 如图所示是医用回旋加速器的示意图，其核心部分是两个D形金属盒，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源相连。现分别加速氘核 $(_{1}^{2} H)$ 和氦核 $(_{2}^{4} He)$ 。下列说法中正确的是（　　）

A、氘核 $(_{1}^{2} H)$ 的最大速度较大 B、它们在D形盒内运动的周期相等 C、氦核 $(_{2}^{4} He)$ 和氘核 $(_{1}^{2} H)$ 的最大动能相同 D、高频电源的变化周期等于粒子D形盒内做匀速圆周运动的周期的一半

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9. 法拉第最初发现电磁感应现象的实验如图所示。线圈A、B绕在同一绝缘铁芯上，G为灵敏电流计，则（　　）

A、闭合开关S的瞬间，通过G的电流是a→b B、断开开关S的瞬间，通过G的电流是b→a C、闭合开关S后，滑动变阻器滑片向左滑动过程中，通过G的电流是b→a D、闭合开关S后，匀速向右滑动滑动变阻器滑片，则电流表G指针不会偏转

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10. 如图所示，两个相邻的有界匀强磁场区，方向相反，且垂直纸面，磁感应强度的大小均为 $B$ ，以磁场区左边界为 $y$ 轴建立坐标系，磁场区在 $y$ 轴方向足够长，在 $x$ 轴方向宽度均为 $a$ 。矩形导线框 $ABCD$ 的 $C D$ 边与 $y$ 轴重合， $A D$ 边长为 $a$ 。线框从图示位置水平向右匀速穿过两磁场区域，且线框平面始终保持与磁场垂直。以逆时针方向为电流的正方向，线框中感应电流 $i$ 与线框移动距离 $x$ 的关系图像正确的是图中的（　　）

A、 B、 C、 D、

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二、多选题（每题4分，共16分）

11. 如图所示，质量为m的带正电的滑块由静止开始沿绝缘粗糙斜面下滑，滑块与斜面间的动摩擦因数为μ，斜面倾角为θ，空间内匀强磁场的磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外。若滑块所带电荷量为q，已知重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　）

A、滑块沿斜面下滑的最大速度为 $\frac{m g \cos θ}{q B}$ B、滑块沿斜面下滑的最大速度为 $\frac{m g}{q B}$ C、滑块沿斜面下滑的最大加速度为 $g \sin θ$ D、滑块沿斜面下滑的最大加速度为 $g \sin θ - μ g \cos θ$

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12. 两个电荷量、质量均相同的带电粒子甲、乙以不同速率从a点沿对角线方向射入正方形匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里。甲粒子垂直bc离开磁场，乙粒子垂直ac从d点离开磁场，不计粒子重力，则（　　）

A、甲粒子带正电，乙粒子带负电 B、甲粒子的运行动能是乙粒子运行动能的2倍 C、甲粒子所受洛伦兹力是乙粒子所受洛伦兹力的2倍 D、甲粒子在磁场中的运行时间与乙粒子相等

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13. 如图1所示，在足够大空间内存在水平方向的匀强磁场，在磁场中A、B两物块叠在一起置于光滑水平面上，物块A带正电，物块B不带电且表面绝缘，A、B接触面粗糙．自t=0时刻起用水平恒力F作用在物块B上，由静止开始做匀加速直线运动．图2图象的横轴表示时间，则纵轴y可以表示（）

A、A所受洛伦兹力大小 B、B对地面的压力大小 C、A对B压力大小 D、A对B的摩擦力大小

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14. 如图甲所示，两根间距为L、足够长的光滑平行金属导轨竖直放置并固定，顶端接有阻值为R的电阻，垂直导轨平面存在变化规律如图乙所示的匀强磁场，t=0时磁场方向垂直纸面向里。在t=0到 $t = 2 t_{0}$ 的时间内，金属棒水平固定在距导轨顶端L处； $t = 2 t_{0}$ 时，释放金属棒。整个过程中金属棒与导轨接触良好，导轨与金属棒的电阻不计，则（　　）

A、在t=0到 $t = 2 t_{0}$ 的时间内，金属棒中电流方向始终为顺时针 B、在 $t = t_{0}$ 时，金属棒中电流大小为0 C、在 $t = t_{0}$ 时，金属棒受到安培力的大小为 $\frac{B_{0}^{2} L^{3}}{t_{0} R}$ D、在 $t = 3 t_{0}$ 时，若金属棒速度为 v，其加速度大小可能为 $g - \frac{B_{0}^{2} L^{2} v}{m R}$

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三、第Ⅱ卷（非选择题）

15. 如图所示，在y≥0区域存在垂直纸面向外的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q的带负电粒子，从x轴上的P点以与x轴正方向成30°的速度v垂直磁场射入，经过y轴上的M点时，速度垂直于y轴，最终从x轴上的N点（图中未画出）射出磁场。已知磁感应强度的大小为B，OP=a。不计粒子所受重力。求：

(1)、求粒子所带电荷量的大小q。

(2)、求粒子在磁场中运动的周期T。

(3)、若仅改变粒子速度大小，使粒子恰好不从y轴穿出运动至第二象限，求粒子的入射速度大小v^'。

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16. 如图所示，在 $x O y$ 直角坐标系中， $y$ 轴右侧存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为 $B$ ，在 $x = d$ 处放置垂直于 $x$ 轴的足够大的接收屏 $P$ 。位于原点 $O$ 的粒子源可沿 $x O y$ 平面向 $y$ 轴右侧各个方向发射相同的正电粒子，粒子速度大小相等，轨迹半径为 $d$ 。已知粒子的质量为 $m$ ，电荷量为 $q$ ，粒子打到接收屏上即被吸收，不计空气阻力、粒子重力及粒子间相互作用。求：

(1)、粒子的速度大小 $v$ ；

(2)、粒子打到接收屏上区域的长度 $L$ ；

(3)、能打到接收屏上的粒子在磁场中运动的最短时间 $t$ 。

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17. 如图所示，两根相互平行且足够长的水平光滑固定金属轨道，间距 $L = 1 m$ ，左侧连接 $R = 0.3 Ω$ 的电阻，处于方向竖直向下、磁感应强度大小 $B = 0.2 T$ 的匀强磁场中。静置于导轨上的导体棒，从 $t = 0$ 时刻开始受到 $F = 0.2 N$ 水平向右的恒力作用，当其位移 $x = 32 m$ 时达到匀速。已知导体棒质量 $m = 0.2 kg$ 、电阻 $r = 0.1 Ω$ ，长度 $L = 1 m$ 。导体棒与导轨接触良好，导轨的电阻不计。求：

(1)、 $t = 0$ 时刻，导体棒加速度a的大小；

(2)、导体棒匀速运动时的速度v的大小；

(3)、导体棒从 $t = 0$ 开始运动 $x = 32 m$ 的过程中，电阻R产生的热量Q。

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18. 某实验机构设计了一个如图所示的“双轨阻尼缓震”模型，用于模拟精密仪器在冲击载荷下的减速过程。两根足够长的光滑平行金属导轨CD和EF固定在绝缘水平基座上，其间距 $L = 0 ． 5 m$ ，处于垂直导轨平面向上、磁感应强度大小为 $B = 2 T$ 的匀强磁场中。导体棒Q锁定在导轨上距CE足够远处，导体棒P以初速度 $v_{0} = 6 m / s$ 的向右滑上导轨，运动一段时间，速度变为 $v = 4 m / s$ 时，解除导体棒Q的锁定。已知导体棒P、Q的长度均为L，质量分别为 $m_{1} = 0.2 kg$ 、 $m_{2} = 0.1 kg$ ，电阻分别为 $R_{1} = 0.3 Ω$ 、 $R_{2} = 0.2 Ω$ ，导体棒P、Q与导轨始终接触良好，不计导轨电阻和空气阻力，求：

(1)、导体棒P刚滑上导轨时，受到的安培力 $F_{0}$ 的大小；

(2)、从导体棒P刚滑上导轨到解除导体棒Q锁定的过程中，导体棒P向右运动的位移x；

(3)、导体棒Q运动速度的最大值 $v_{m}$ 及从解除导体棒Q的锁定开始至达到最大速度的过程中，流过导体棒Q的电荷量q。

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