四川省各市2020-2021学年高二下学期期末物理试题分类选编：解答题（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 四川省各市2020-2021学年高二下学期期末物理试题分类选编：解答题（Word版含答案） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 462.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-06-11 21:01:56 | ||
图片预览
文档简介
四川省各市2020-2021学年高二下学期
期末物理试题分类选编：解答题
1．（2021·四川凉山·高二期末）比荷的正电荷从电场中的O点由静止释放，经过后，通过上的P点进入其上方的匀强磁场。磁场方向垂直于纸面向外，以电荷第一次通过时开始计时，磁感应强度按图乙所示规律周期性变化，场强。求：
（1）电荷进入磁场时的速度；
（2）电荷在磁场中运动时的两种半径大小；
（3）如果P点右方处有一垂直于的足够大的挡板，求电荷从O点出发运动到挡板所需的时间。
2．（2021·四川泸州·高二期末）如图所示，足够长光滑导轨MN、PQ与水平面间的夹角θ=37°，导轨间距L=0.5m，两轨道间连接定值电阻R=8Ω，磁感应强度B=1T的匀强磁场竖直向下穿过斜面，质量m=0.1kg、长度L=0.5m的导体杆垂直导轨放置，在外力F作用下导体杆由静止开始沿斜面向上，以a=2m/s2的加速度做匀加速直线运动。导体杆与导轨电阻均不计且始终接触良好，已知，重力加速度g=10m/s2，求：
（1）导体杆从静止开始沿斜面向上运动4s的过程中，通过电阻R的电荷量；
（2）在4s末，外力F对导体杆做功的功率。
3．（2021·四川凉山·高二期末）如图，平行光滑金属双导轨和，其中和为的光滑圆轨道，和为对应圆轨道的圆心，、在、正下方且为圆轨道和水平轨道的平滑连接点，和为足够长的水平轨道，水平轨道处于竖直向上的匀强磁场中，导轨间距；两导体棒a、b始终垂直于两导轨且与导轨接触良好；a、b的质量均为，电阻均为1Ω，导轨电阻不计。初始时刻，b静止在水平导轨上，a从与圆心等高的处静止释放，a、b在以后运动的过程中不会发生碰撞（）。求：
（1）导体棒a从进入磁场时，导体棒中电流大小；
（2）最后导体棒a、b的速度大小；
（3）整个过程中，通过导体棒b的电荷量为多少。
4．（2021·四川成都·高二期末）如图，直角坐标系xOy中，在第一象限内有沿y轴负方向的匀强电场；在第三、第四象限内分别有方向垂直于坐标平面向里和向外的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q（q>0）的粒子从y轴上P点（0、h）以初速度v0垂直于y轴射入电场，再经x轴上的Q点沿与x轴正方向成45°角进入磁场。粒子重力不计。
（1）求匀强电场的场强大小E；
（2）要使粒子能够进入第三象限，求第四象限内磁感应强度B的大小范围；
（3）若第四象限内磁感应强度大小为，第三象限内磁感应强度大小为，且第三、第四象限的磁场在y=-L（L>2h）处存在一条与x轴平行的下边界MN（图中未画出），则要使粒子能够垂直边界MN飞出磁场，求L的可能取值。
5．（2021·四川眉山·高二期末）如图甲所示，固定平行金属导轨MN、PQ与水平面成角倾斜放置，其电阻不计，相距为L=0.5m，导轨顶端与电阻R相连，R=0.15Ω。在导轨上垂直导轨水平放置一根质量为m=0.05kg的导体棒ab，距导轨顶端d1=0.4m，距导轨底端d2=10m，接入电路的电阻为r=0.05Ω。在装置所在区域加一个垂直导轨平面的磁场，其磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示，磁场方向垂直导轨平面向上为正。已知t=0时导体棒刚好不下滑，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，，，求：
（1）若前0.8s内导体棒静止，则通过导体棒的电流I的大小和方向；
（2）若在t=0.8s后导体棒开始下滑，且滑到底端前已达到最大速度，则下滑全过程回路中产生的焦耳热。
6．（2021·四川乐山·高二期末）如图所示，在直角三角形区域内存在匀强磁场，磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外。从离子源产生的正离子的质量为m，电荷量为q，由静止经加速电压U加速后，沿平行于x轴的方向射入磁场；一段时间后，该粒子在边上某点以垂直于x轴的方向射出。已知O点为坐标原点，N点在y轴上与x轴的夹角为45°，粒子进入磁场的入射点与离开磁场的出射点之间的距离为d，不计重力。求：
（1）磁场的磁感应强度大小；
（2）带电粒子从射入磁场到运动至x轴的时间。
7．（2021·四川·高二期末）如图所示，间距为L的两条平行光滑竖直金属导轨PQ、MN足够长，底部Q、N之间连有一阻值为R1的电阻，磁感应强度为B的匀强磁场与导轨平面垂直。导轨的上端点P、M分别与线圈连接，线圈的轴线与另一大小均匀变化的匀强磁场平行。保持开关K闭合时，质量为m、电阻为R2的金属棒ab恰能保持静止，金属棒始终与导轨接触良好，其余部分电阻不计，重力加速度g。求∶
（1）金属棒ab恰能保持静止时，流过电阻R1的电流I1的大小；
（2）若断开开关K，当金属棒ab恰能匀速下降时，则此时金属棒ab的速度大小。
8．（2021·四川·高二期末）如图所示，在平面直角坐标系xOy内，x= 3m边界左侧有磁感应强度为B=10T、方向垂直于纸面向里的匀强磁场；右侧有电场强度为E=100N/C、方向沿x轴正方向的匀强电场。一质量为m、电荷量为q的带负电粒子（不计重力）从坐标原点O以初速度v0沿y轴正方向射入磁场。已知粒子的质量为m=1.6×10-20 kg，电荷量为q=1.6×10-19C， 初速度为v0= 200 m/s。 求∶
（1）粒子第一次与边界x=3m相交时对应的坐标；
（2）粒子第二次与边界x= 3 m相交时经过的时间；
（3）粒子第2021次与初速度相同时到坐标原点O的距离。
9．（2021·四川内江·高二期末）航空母舰是现代军事的重要装备之一，某航母上配备了如图所示的电磁轨道炮。它电源的电压能自行调节，以保证电磁炮匀加速发射。水平光滑轨道宽为，长为，在导轨间有竖直向上的磁感应强度为的匀强磁场，电磁炮的总质量为，在某次试验发射时，电源为电磁炮提供的电流为，电磁炮从静止开始加速运动，不计加速导轨的电阻和空气阻力，求：
(1)电磁炮所受安培力的大小；
(2)电磁炮离开轨道时的速度。
10．（2021·四川巴中·高二期末）如图所示，在竖直平面内建立直角坐标系，y轴沿竖直方向。在到之间存在竖直向上的匀强电场和垂直坐标平面向里的匀强磁场，一个比荷（）为k的带电粒子，从坐标原点以一定初速度沿x轴的正方向抛出，进入电场和磁场后恰好在竖直平面内做匀速圆周运动，离开电场和磁场后，带电粒子恰好沿x轴的正方向通过x轴上的位置，已知匀强磁场的磁感应强度为B，重力加速度为g。求：
(1)电场强度的大小；
(2)带电粒子的初速度；
(3)要使带电粒子做圆周运动时的圆心在X轴上，求：L应满足的关系式。（用题中所给的已知物理量B、k、g表示）
11．（2021·四川乐山·高二期末）如图所示，平面直角坐标系xOy在第一象限内存在沿y轴负方向的匀强电场，在y<0的区域内存在方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从y轴上M点（0，L）以速度v0垂直于y轴射入电场，经匀强电场后从N点（2L，0）进入磁场，恰好从坐标原点O第一次射出磁场，不计重力。求：
(1)粒子从N点进入库磁场时的速度大小v；
(2)磁场的磁感应强度B；
(3)粒子从M点进入电场运动到O点离开磁场经历的时间t。
12．（2021·四川乐山·高二期末）如图所示，有两条水平放置的间距为L、阻值可忽略的平行金属导轨CD、EF，在水平导轨的左端接有一电阻R，导轨的右侧存在方向垂直导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B，磁场区域的长度为d，导轨右端与一弯曲的光滑轨道平滑连接。将一阻值也为R、质量为m的导体棒从弯曲轨道上h高处由静止释放，导体棒最终恰好停在磁场的左边界处。已知导体棒从释放到静止过程中导体棒与水平导轨接触良好，且它们之间的动摩擦因数为，重力加速度为g。求：
(1)通过电阻R中的最大电流Im；
(2)流过电阻R的电荷量q；
(3)电阻R中产生的焦耳热Q。
13．（2021·四川眉山·高二期末）如图所示，A、C两点分别位于x轴和y轴上，∠OCA＝30°，OA的长度为L。在△OCA区域内有垂直于xOy平面向里的匀强磁场。质量为m、电荷量为q的带正电粒子，从OA边的某点垂直于OA边入射时，恰好垂直于OC边射出磁场，且粒子在磁场中运动的时间为t0，不计粒子的重力。求：
(1)磁场的磁感应强度大小；
(2)若已知磁感应强度大小为B，改变粒子从OA边垂直入射的位置，要使粒子经过磁场后仍从OA边射出，则粒子的最大入射速度为多大。
14．（2021·四川省沐川中学校高二期末）如图所示，有两条水平放置的间距为L、阻值可忽略的平行金属导轨CD、EF，在水平导轨的左端接有一电阻R，导轨的右侧存在方向垂直导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B，磁场区域的长度为d，导轨右端与一弯曲的光滑轨道平滑连接。将一阻值也为R、质量为m的导体棒从弯曲轨道上h高处由静止释放，导体棒最终恰好停在磁场的左边界处。已知导体棒从释放到静止过程中导体棒与水平导轨接触良好，且它们之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。求：
(1)通过电阻R中的最大电流Im；
(2)流过电阻R的电荷量q；
15．（2021·四川成都·高二期末）如图，一对足够长且电阻不计的光滑平行金属导轨固定在同一水平面内，导轨间距L=0.5m，左端接有阻值R=3Ω的电阻，一质量m=0.1kg、电阻r=1Ω的金属棒MN放置在导轨上，整个装置处于方向竖直向上、磁感应强度B=0.4T的匀强磁场中。棒在水平向右的外力作用下，由静止开始以a=2m/s2的加速度做匀加速直线运动。运动过程中棒始终与导轨垂直且与导轨接触良好。求：
(1)在3s末，通过金属棒的电流及其方向；
(2)在3s末，水平外力的大小。
16．（2021·四川·泸县五中高二期末）如图所示，水平绝缘桌面上固定两平行金属导轨，间距L=0.5m，导轨左端用导线连接在面积S=1m2的单匝圆形线圈上。圆形线圈置于磁感应强度随时间变化规律为B1=0.5t（T）的均匀磁场中，平行金属导轨置于磁感应强度B2=0.1T的匀强磁场中，两磁场方向均垂直桌面向下。t=0时，在平行金属导轨上放一根电阻R=0.25、质量m=0.1kg、长L=0.5m的金属杆，金属杆与两导轨接触良好。已知金属杆与导轨之间的动摩擦因数=0.2，电路中其余部分电阻不计，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2。求：
（1）线圈产生的感应电动势大小；
（2）金属杆受到的摩擦力大小和方向。
17．（2021·四川眉山·高二期末）如图所示，竖直平面内有范围足够大、水平向左的匀强电场，在虚线的左侧有垂直纸面向里的水平的匀强磁场，磁感应强度大小B＝T；一绝缘轨道由一段粗糙直杆MN和一半径R＝2m的光滑半圆环MAP组成，固定在纸面所在的竖直平面内，MN水平且足够长，半圆环MAP在磁场边界左侧，P、M点在磁场边界线上。一质量为m＝0.1kg、带正电q＝0.1C的小球穿在MN杆上，现将小球从M点右侧的D点由静止释放，小球刚好能达到最高点P。已知：D点到M点的水平距离x1＝8m，小球与直杆的动摩擦因数为 ＝0.5，重力加速度取g＝10m/s2，求：
(1)匀强电场的电场强度大小；
(2)小球第一次通过与O等高的A点时，半圆环对小球作用力的大小；
(3)若小球从水平杆上距离M点x2＝16m的Q点（未画出）静止释放，则小球从释放到落回MN杆上，电场力对小球所做的功为多少。
18．（2021·四川眉山·高二期末）如图所示，电阻不计的平行金属导轨MN和OP水平放置，MO间接有阻值为R=0.5 Ω的电阻，导轨相距为l=0.2 m，其间有竖直向下的匀强磁场，磁感强度的大小为B=0.5 T。质量为m=0.1 kg的导体棒CD在拉力F的作用下以v=10m/s的速度向右匀速运动。已知棒CD与轨道间的动摩擦因数 =0.5，与轨道垂直且接触良好，接入电路的电阻为r=0.5 Ω。重力加速度g=10m/s2。求：
(1)通过电阻R的电流的大小；
(2)拉力F的功率。
19．（2021·四川成都·高二期末）如图（a），在水平直线MN上方有方向竖直向下的匀强电场，场强大小E=π×103N/C，在MN下方有方向垂直纸面的磁场，磁感应强度B随时间t按如图（b）所示规律做周期性变化（垂直纸面向外为磁场的正方向）。t=0时将一比荷为=1×106C/kg的正离子（重力不计）从电场中的O点由静止释放，在t1=1×10-5s时离子恰好通过MN上的P点进入磁场，在P点左方与P相距d=115cm处有一垂直于MN且足够大的挡板，离子打到挡板上被吸收。求
(1)离子从P点进入磁场时速度的大小v0；
(2)离子从O点出发运动到挡板所需时间t总。
20．（2021·四川·阆中市川绵外国语学校高二期末）如图，第四象限有正交的匀强电场与匀强磁场，电场强度E=5×10 V/m，磁感应强度B1=0.5T，方向垂直纸面向里；第一象限的某个圆形区域内（图中未画出），有方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁场的边界与x轴相切于P点。一质量m=1×10-14kg、电荷量q=1×10-10C的带正电微粒以方向与y轴正方向成60°角的某一速度v从M点沿直线运动，经P点进入第一象限的磁场区域，其磁感应强度大小为B2。一段时间后，微粒经过y轴上的N点并沿与y轴正方向成60°角的方向飞出，M点的坐标为（0，-10cm），N点的坐标为（0，30cm）。微粒重力忽略不计。求：
(1)微粒运动速度v的大小 (2)B2的大小 (3)第一象限磁场区域的最小面积
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．（1）；（2）；；（3）
2．（1）0.8C；（2）7.68W
3．（1）2A；（2）2m/s；（3）2C
4．（1）；（2）；（3）
5．（1），b到a；（2）0.9J
6．（1）；（2）
7．（1）；（2）
8．（1）（3，）；（2）；（3）
9．(1)；(2)
10．(1)；(2)；(3)
11．(1)；(2)；(3)
12．(1)；(2)；(3)
13．(1)；(2)
14．(1)；(2)
15．(1)，电流方向为M到N；(2)
16．(1)；(2)，水平向右。
17．(1)10N/C；(2)5.5N；(3)12J
18．(1)1A；(2)6W
19．(1)；(2)
20．(1)1000m/s；(2)T；(3)m2
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
期末物理试题分类选编：解答题
1．（2021·四川凉山·高二期末）比荷的正电荷从电场中的O点由静止释放，经过后，通过上的P点进入其上方的匀强磁场。磁场方向垂直于纸面向外，以电荷第一次通过时开始计时，磁感应强度按图乙所示规律周期性变化，场强。求：
（1）电荷进入磁场时的速度；
（2）电荷在磁场中运动时的两种半径大小；
（3）如果P点右方处有一垂直于的足够大的挡板，求电荷从O点出发运动到挡板所需的时间。
2．（2021·四川泸州·高二期末）如图所示，足够长光滑导轨MN、PQ与水平面间的夹角θ=37°，导轨间距L=0.5m，两轨道间连接定值电阻R=8Ω，磁感应强度B=1T的匀强磁场竖直向下穿过斜面，质量m=0.1kg、长度L=0.5m的导体杆垂直导轨放置，在外力F作用下导体杆由静止开始沿斜面向上，以a=2m/s2的加速度做匀加速直线运动。导体杆与导轨电阻均不计且始终接触良好，已知，重力加速度g=10m/s2，求：
（1）导体杆从静止开始沿斜面向上运动4s的过程中，通过电阻R的电荷量；
（2）在4s末，外力F对导体杆做功的功率。
3．（2021·四川凉山·高二期末）如图，平行光滑金属双导轨和，其中和为的光滑圆轨道，和为对应圆轨道的圆心，、在、正下方且为圆轨道和水平轨道的平滑连接点，和为足够长的水平轨道，水平轨道处于竖直向上的匀强磁场中，导轨间距；两导体棒a、b始终垂直于两导轨且与导轨接触良好；a、b的质量均为，电阻均为1Ω，导轨电阻不计。初始时刻，b静止在水平导轨上，a从与圆心等高的处静止释放，a、b在以后运动的过程中不会发生碰撞（）。求：
（1）导体棒a从进入磁场时，导体棒中电流大小；
（2）最后导体棒a、b的速度大小；
（3）整个过程中，通过导体棒b的电荷量为多少。
4．（2021·四川成都·高二期末）如图，直角坐标系xOy中，在第一象限内有沿y轴负方向的匀强电场；在第三、第四象限内分别有方向垂直于坐标平面向里和向外的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q（q>0）的粒子从y轴上P点（0、h）以初速度v0垂直于y轴射入电场，再经x轴上的Q点沿与x轴正方向成45°角进入磁场。粒子重力不计。
（1）求匀强电场的场强大小E；
（2）要使粒子能够进入第三象限，求第四象限内磁感应强度B的大小范围；
（3）若第四象限内磁感应强度大小为，第三象限内磁感应强度大小为，且第三、第四象限的磁场在y=-L（L>2h）处存在一条与x轴平行的下边界MN（图中未画出），则要使粒子能够垂直边界MN飞出磁场，求L的可能取值。
5．（2021·四川眉山·高二期末）如图甲所示，固定平行金属导轨MN、PQ与水平面成角倾斜放置，其电阻不计，相距为L=0.5m，导轨顶端与电阻R相连，R=0.15Ω。在导轨上垂直导轨水平放置一根质量为m=0.05kg的导体棒ab，距导轨顶端d1=0.4m，距导轨底端d2=10m，接入电路的电阻为r=0.05Ω。在装置所在区域加一个垂直导轨平面的磁场，其磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示，磁场方向垂直导轨平面向上为正。已知t=0时导体棒刚好不下滑，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，，，求：
（1）若前0.8s内导体棒静止，则通过导体棒的电流I的大小和方向；
（2）若在t=0.8s后导体棒开始下滑，且滑到底端前已达到最大速度，则下滑全过程回路中产生的焦耳热。
6．（2021·四川乐山·高二期末）如图所示，在直角三角形区域内存在匀强磁场，磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外。从离子源产生的正离子的质量为m，电荷量为q，由静止经加速电压U加速后，沿平行于x轴的方向射入磁场；一段时间后，该粒子在边上某点以垂直于x轴的方向射出。已知O点为坐标原点，N点在y轴上与x轴的夹角为45°，粒子进入磁场的入射点与离开磁场的出射点之间的距离为d，不计重力。求：
（1）磁场的磁感应强度大小；
（2）带电粒子从射入磁场到运动至x轴的时间。
7．（2021·四川·高二期末）如图所示，间距为L的两条平行光滑竖直金属导轨PQ、MN足够长，底部Q、N之间连有一阻值为R1的电阻，磁感应强度为B的匀强磁场与导轨平面垂直。导轨的上端点P、M分别与线圈连接，线圈的轴线与另一大小均匀变化的匀强磁场平行。保持开关K闭合时，质量为m、电阻为R2的金属棒ab恰能保持静止，金属棒始终与导轨接触良好，其余部分电阻不计，重力加速度g。求∶
（1）金属棒ab恰能保持静止时，流过电阻R1的电流I1的大小；
（2）若断开开关K，当金属棒ab恰能匀速下降时，则此时金属棒ab的速度大小。
8．（2021·四川·高二期末）如图所示，在平面直角坐标系xOy内，x= 3m边界左侧有磁感应强度为B=10T、方向垂直于纸面向里的匀强磁场；右侧有电场强度为E=100N/C、方向沿x轴正方向的匀强电场。一质量为m、电荷量为q的带负电粒子（不计重力）从坐标原点O以初速度v0沿y轴正方向射入磁场。已知粒子的质量为m=1.6×10-20 kg，电荷量为q=1.6×10-19C， 初速度为v0= 200 m/s。 求∶
（1）粒子第一次与边界x=3m相交时对应的坐标；
（2）粒子第二次与边界x= 3 m相交时经过的时间；
（3）粒子第2021次与初速度相同时到坐标原点O的距离。
9．（2021·四川内江·高二期末）航空母舰是现代军事的重要装备之一，某航母上配备了如图所示的电磁轨道炮。它电源的电压能自行调节，以保证电磁炮匀加速发射。水平光滑轨道宽为，长为，在导轨间有竖直向上的磁感应强度为的匀强磁场，电磁炮的总质量为，在某次试验发射时，电源为电磁炮提供的电流为，电磁炮从静止开始加速运动，不计加速导轨的电阻和空气阻力，求：
(1)电磁炮所受安培力的大小；
(2)电磁炮离开轨道时的速度。
10．（2021·四川巴中·高二期末）如图所示，在竖直平面内建立直角坐标系，y轴沿竖直方向。在到之间存在竖直向上的匀强电场和垂直坐标平面向里的匀强磁场，一个比荷（）为k的带电粒子，从坐标原点以一定初速度沿x轴的正方向抛出，进入电场和磁场后恰好在竖直平面内做匀速圆周运动，离开电场和磁场后，带电粒子恰好沿x轴的正方向通过x轴上的位置，已知匀强磁场的磁感应强度为B，重力加速度为g。求：
(1)电场强度的大小；
(2)带电粒子的初速度；
(3)要使带电粒子做圆周运动时的圆心在X轴上，求：L应满足的关系式。（用题中所给的已知物理量B、k、g表示）
11．（2021·四川乐山·高二期末）如图所示，平面直角坐标系xOy在第一象限内存在沿y轴负方向的匀强电场，在y<0的区域内存在方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从y轴上M点（0，L）以速度v0垂直于y轴射入电场，经匀强电场后从N点（2L，0）进入磁场，恰好从坐标原点O第一次射出磁场，不计重力。求：
(1)粒子从N点进入库磁场时的速度大小v；
(2)磁场的磁感应强度B；
(3)粒子从M点进入电场运动到O点离开磁场经历的时间t。
12．（2021·四川乐山·高二期末）如图所示，有两条水平放置的间距为L、阻值可忽略的平行金属导轨CD、EF，在水平导轨的左端接有一电阻R，导轨的右侧存在方向垂直导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B，磁场区域的长度为d，导轨右端与一弯曲的光滑轨道平滑连接。将一阻值也为R、质量为m的导体棒从弯曲轨道上h高处由静止释放，导体棒最终恰好停在磁场的左边界处。已知导体棒从释放到静止过程中导体棒与水平导轨接触良好，且它们之间的动摩擦因数为，重力加速度为g。求：
(1)通过电阻R中的最大电流Im；
(2)流过电阻R的电荷量q；
(3)电阻R中产生的焦耳热Q。
13．（2021·四川眉山·高二期末）如图所示，A、C两点分别位于x轴和y轴上，∠OCA＝30°，OA的长度为L。在△OCA区域内有垂直于xOy平面向里的匀强磁场。质量为m、电荷量为q的带正电粒子，从OA边的某点垂直于OA边入射时，恰好垂直于OC边射出磁场，且粒子在磁场中运动的时间为t0，不计粒子的重力。求：
(1)磁场的磁感应强度大小；
(2)若已知磁感应强度大小为B，改变粒子从OA边垂直入射的位置，要使粒子经过磁场后仍从OA边射出，则粒子的最大入射速度为多大。
14．（2021·四川省沐川中学校高二期末）如图所示，有两条水平放置的间距为L、阻值可忽略的平行金属导轨CD、EF，在水平导轨的左端接有一电阻R，导轨的右侧存在方向垂直导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B，磁场区域的长度为d，导轨右端与一弯曲的光滑轨道平滑连接。将一阻值也为R、质量为m的导体棒从弯曲轨道上h高处由静止释放，导体棒最终恰好停在磁场的左边界处。已知导体棒从释放到静止过程中导体棒与水平导轨接触良好，且它们之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。求：
(1)通过电阻R中的最大电流Im；
(2)流过电阻R的电荷量q；
15．（2021·四川成都·高二期末）如图，一对足够长且电阻不计的光滑平行金属导轨固定在同一水平面内，导轨间距L=0.5m，左端接有阻值R=3Ω的电阻，一质量m=0.1kg、电阻r=1Ω的金属棒MN放置在导轨上，整个装置处于方向竖直向上、磁感应强度B=0.4T的匀强磁场中。棒在水平向右的外力作用下，由静止开始以a=2m/s2的加速度做匀加速直线运动。运动过程中棒始终与导轨垂直且与导轨接触良好。求：
(1)在3s末，通过金属棒的电流及其方向；
(2)在3s末，水平外力的大小。
16．（2021·四川·泸县五中高二期末）如图所示，水平绝缘桌面上固定两平行金属导轨，间距L=0.5m，导轨左端用导线连接在面积S=1m2的单匝圆形线圈上。圆形线圈置于磁感应强度随时间变化规律为B1=0.5t（T）的均匀磁场中，平行金属导轨置于磁感应强度B2=0.1T的匀强磁场中，两磁场方向均垂直桌面向下。t=0时，在平行金属导轨上放一根电阻R=0.25、质量m=0.1kg、长L=0.5m的金属杆，金属杆与两导轨接触良好。已知金属杆与导轨之间的动摩擦因数=0.2，电路中其余部分电阻不计，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2。求：
（1）线圈产生的感应电动势大小；
（2）金属杆受到的摩擦力大小和方向。
17．（2021·四川眉山·高二期末）如图所示，竖直平面内有范围足够大、水平向左的匀强电场，在虚线的左侧有垂直纸面向里的水平的匀强磁场，磁感应强度大小B＝T；一绝缘轨道由一段粗糙直杆MN和一半径R＝2m的光滑半圆环MAP组成，固定在纸面所在的竖直平面内，MN水平且足够长，半圆环MAP在磁场边界左侧，P、M点在磁场边界线上。一质量为m＝0.1kg、带正电q＝0.1C的小球穿在MN杆上，现将小球从M点右侧的D点由静止释放，小球刚好能达到最高点P。已知：D点到M点的水平距离x1＝8m，小球与直杆的动摩擦因数为 ＝0.5，重力加速度取g＝10m/s2，求：
(1)匀强电场的电场强度大小；
(2)小球第一次通过与O等高的A点时，半圆环对小球作用力的大小；
(3)若小球从水平杆上距离M点x2＝16m的Q点（未画出）静止释放，则小球从释放到落回MN杆上，电场力对小球所做的功为多少。
18．（2021·四川眉山·高二期末）如图所示，电阻不计的平行金属导轨MN和OP水平放置，MO间接有阻值为R=0.5 Ω的电阻，导轨相距为l=0.2 m，其间有竖直向下的匀强磁场，磁感强度的大小为B=0.5 T。质量为m=0.1 kg的导体棒CD在拉力F的作用下以v=10m/s的速度向右匀速运动。已知棒CD与轨道间的动摩擦因数 =0.5，与轨道垂直且接触良好，接入电路的电阻为r=0.5 Ω。重力加速度g=10m/s2。求：
(1)通过电阻R的电流的大小；
(2)拉力F的功率。
19．（2021·四川成都·高二期末）如图（a），在水平直线MN上方有方向竖直向下的匀强电场，场强大小E=π×103N/C，在MN下方有方向垂直纸面的磁场，磁感应强度B随时间t按如图（b）所示规律做周期性变化（垂直纸面向外为磁场的正方向）。t=0时将一比荷为=1×106C/kg的正离子（重力不计）从电场中的O点由静止释放，在t1=1×10-5s时离子恰好通过MN上的P点进入磁场，在P点左方与P相距d=115cm处有一垂直于MN且足够大的挡板，离子打到挡板上被吸收。求
(1)离子从P点进入磁场时速度的大小v0；
(2)离子从O点出发运动到挡板所需时间t总。
20．（2021·四川·阆中市川绵外国语学校高二期末）如图，第四象限有正交的匀强电场与匀强磁场，电场强度E=5×10 V/m，磁感应强度B1=0.5T，方向垂直纸面向里；第一象限的某个圆形区域内（图中未画出），有方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁场的边界与x轴相切于P点。一质量m=1×10-14kg、电荷量q=1×10-10C的带正电微粒以方向与y轴正方向成60°角的某一速度v从M点沿直线运动，经P点进入第一象限的磁场区域，其磁感应强度大小为B2。一段时间后，微粒经过y轴上的N点并沿与y轴正方向成60°角的方向飞出，M点的坐标为（0，-10cm），N点的坐标为（0，30cm）。微粒重力忽略不计。求：
(1)微粒运动速度v的大小 (2)B2的大小 (3)第一象限磁场区域的最小面积
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．（1）；（2）；；（3）
2．（1）0.8C；（2）7.68W
3．（1）2A；（2）2m/s；（3）2C
4．（1）；（2）；（3）
5．（1），b到a；（2）0.9J
6．（1）；（2）
7．（1）；（2）
8．（1）（3，）；（2）；（3）
9．(1)；(2)
10．(1)；(2)；(3)
11．(1)；(2)；(3)
12．(1)；(2)；(3)
13．(1)；(2)
14．(1)；(2)
15．(1)，电流方向为M到N；(2)
16．(1)；(2)，水平向右。
17．(1)10N/C；(2)5.5N；(3)12J
18．(1)1A；(2)6W
19．(1)；(2)
20．(1)1000m/s；(2)T；(3)m2
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页