辽宁建平县高级中学2025-2026学年高二下学期第一次月考物理试卷含答案

这是一份辽宁建平县高级中学2025-2026学年高二下学期第一次月考物理试卷含答案，共6页。试卷主要包含了选择题，实验题等内容，欢迎下载使用。
物理试题
（时间 90 分钟，满分 100 分）
一、选择题（共计 12 个选择题，满分 48 分，1-8 为单选，一个 4 分，9-12 为多项选择，全选对 4 分，错选 0 分，漏选 2 分）
1 ．关于磁场的性质，说法正确的是( )
A ．根据B ，磁场中某点的磁感应强度 B 与 F 成正比，与 IL 成反比
B ．磁感应强度 B 是矢量，方向与该处电流元受力的方向相同
C ．电流在磁场中某点所受安培力为零，则该点的磁感应强度一定为零
D ．磁场中某点磁感应强度为零，电流在该处一定不受安培力
2 ．如图所示，将磁铁靠近阴极射线管（电子射线管）时，发现电子束会发生偏转，使电子偏转的作用力是( )
A ．电场力 B ．重力
C ．安培力 D ．洛伦兹力
3 ．如图，通有恒定电流的直导线右侧有一矩形线圈 abcd，导线与线圈共面．如果线圈运动时产生方向为 abcda 的感应电流，线圈可能的运动是( )
A ．向上平移
B ．向下平移
C ．向左平移
D ．向右平移
4 ．如图所示，金属线框 abcde 由正三角形 abe 与正方形 bcde 组成，每条边的金属导线粗细均匀，线框处在垂直于线框平面向里的匀强磁场中，磁场的磁感应强度为 B。从 b 、e 两点用导线将线框与外电路连接，给线框通入大小为I 的电流，则线框受到的安培力大小为( )
1 1
A．BIL B ．3 BIL C ． BIL D ． BIL
3 9
5 ．电子束以一定的初速度沿轴线进入螺线管内，螺线管中通以方向随时间而周期性变化的电流，如图所示，则电子束在螺线管中做( )
A ．匀速直线运动
B ．匀速圆周运动
C ．加速减速交替的运动
D ．来回振动
6 ．磁流体发电是一项新兴技术，下图是它的原理示意图：平行金属板 M 、N 之间有很强的匀强磁场，将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量正、负离子）喷入磁场，M、 N 两板间便产生电压。如果把 M、N 连接阻值为 R 的电阻，M、N 就是直流电源的两个电极。设 M、N 两板间的距离为 d，磁感应强度为 B，等离子体以速度 v 沿垂直于磁场的方向射入M 、N 两板之间，则下列说法中正确的是( )
A ．N 是直流电源的负极 B ．流过电阻的电流为 BvR
C ．电源的电动势为 Bdv D ．电源的电动势为 qvB
7 ．如图所示，在直角三角形 abc 区域（含边界）内存在垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为 B ，La = 60° , Lb = 90°,边长 ab = L ，一个粒子源在 b 点将质量为 m、电荷 量为 q 的带正电粒子以大小和方向不同的速度射入磁场，在磁场中运动时间最长的粒子中，速度的最大值是（不计粒子重力及粒子间的相互作用）( )
A ． B C ． D ．
8．如图所示，圆形区域的直径 ab 上方与下方分别存在垂直纸面向里、向外的匀强磁场， 其大小分别为 B1、B2。现有甲、乙两个比荷相同的粒子在纸面内以相同的速率 v ，从 a 点射入磁场，两粒子的入射方向与 ab 的夹角分别为 60°和30°, 最终都从 b 点离开磁场，则( )
A ．乙粒子可能带正电荷
B ．两粒子在磁场中运动时间之比t甲 :t乙 =2:1
C ．两粒子在磁场中运动的轨道半径之比r甲 : r乙 =2:1
D ．B1 : B2 = 3 :1
9 ．(多选)回旋加速器原理如图所示，D1 、D2 是两个中空的半圆金属盒，它们之间接一电源， A 处粒子源产生带电粒子，①和②分别是带电粒子在 D1 和 D2 盒中两条半圆轨道，下列说
反中正确的是( )
A ．图中电源为直流电源
B ．图中电源为交流电源
C ．粒子在① 、②两轨迹运动的速率相等
D ．粒子在① 、②两轨迹运动的时间相等
10．1879 年美国物理学家 E．H．霍尔观察到，在匀强磁场中放置一个矩形截面的载流导体，当磁场方向与电流方向垂直时，导体在磁场、电流方向都垂直的方向上出现了电势差， 把这个现象称为霍尔效应，所产生的电势差称为霍尔电压。如图为一金属导体板，宽度为 d，该导体板单位体积的自由电子数为 n，所加匀强磁场的磁感应强度为 B，方向沿 y 轴正向。当导体板中通以电流强度为 I 的 x 轴正向电流，上下两端的电势差稳定时，下列说法正确的是( )
A ．电子所受电场力的方向向上
B ．金属板上端电势高
C ．金属板下端电势高
BI
D ．霍尔电压大小为
ned
11 ．质量为 m、带电量为＋q 的小球套在水平固定且足够长的粗糙绝缘杆上，如图所示，整个装置处于磁感应强度为 B、垂直纸面向里的水平匀强磁场中。现给小球一个水平向右的初速度 v0 使其开始运动，不计空气阻力，则小球从开始到最终稳定的过程中，下列说法正确的是( )
A ．可能先减速后做匀速运动 B ．最终稳定时的速度一定是 mg qB
C ．运动过程中克服摩擦力做的功可能是 0 D ．最终稳定时的速度可能是 0
12 ．如图所示，在水平面内有两个光滑金属“V”字型导轨，空间中存在垂直于水平面的匀强磁场，其中导轨 bac 固定不动，用外力 F 使导轨 edf 向右匀速运动，导轨间接触始终良好，从图示位置开始计时，下列关于回路中的电流 I 的大小和外力 F 的大小随时间的变化关系正确的是( )
A．
C．
B．
D．
二、实验题（共计 14 分，每空 2 分，作图2 分）
13．如图所示为静宁一中两位同学探究“物体的加速度与其质量、所受合外力的关系” 的实验装置图。
(1)实验中，两位同学安装好实验装置后，首先平衡摩擦力，他们将长木板的一端适当垫高 些后，在不挂砝码盘的情况下，使小车靠近打点计时器后，先接通电源，后用手轻拨小车，小车便拖动纸带在木板上自由运动。若打点计时器第一次在纸带上打出的计时点越来越稀疏（从打出的点的先后顺序看），则第二次打点前应将长木板底下的小木块垫的比原先更加
（选填“高”或“低”）些，重复以上操作步骤，直到打点计时器在纸带上打出一系列 （选填“ 点间隔均匀”或“ 点间隔不均匀” ）的计时点，便说明平衡摩擦力合适。
(2)平衡摩擦力后，在 （选填“m ≪ M”或“m 》 M” ）的条件下，两位同学可以认为砝码盘（连同砝码）的总重力近似等于小车的所受的合外力。（已知小车的质量为 M，砝码盘
（连同砝码）的总质量为 m）
14 ．某实验小组要测绘一个标有“3V 、1.5W”小灯泡的伏安特性曲线，要求小灯泡两端的电压调节范围尽可能大，且能正常发光。实验室已有的器材如下：
A.待测小灯泡（3V ，0.9W）
B. 电源（电动势 3.5V，内阻 0.8Ω
C. 电压表（量程 3V，内阻约 2kΩ)
D. 电压表（量程 15V，内阻约 10kΩ)
E. 电流表（量程 0.6A，内阻约 0.2Ω)
F. 电流表（量程 3A，内阻约 0.05Ω)
G.滑动变阻器（阻值 0~5Ω , 1A）
H.滑动变阻器（阻值 0~100Ω , 0.5A）
I.开关一只、导线若干
(1)本实验中，电流表应选用 ，滑动变阻器应选用 。（均填字母代号）
(2)在右侧虚线框中已画出本实验的部分电路图，请将电路图补充完整。
(3)某次测量时，发现两只电表的表盘下图所示，则此时通过小灯泡的电流大小为A。
三、解答题（共计 38 分，要求写出必要的文字叙述，重要的演算步骤，只写结
果部给分）
15．如图所示，水平框的宽度为 0.5m，固定在水平面上，左端接一电动势为 3V、内阻r = 1Ω的电源，框上放质量为m = 0.1kg 的金属杆 ab，金属杆的有效电阻为R = 5Ω 。框所在区域加一磁感应强度为B = 1T 的匀强磁场，磁场方向与水平框平面成θ = 30° 角斜向上，金属杆处于静止状态，其余电阻不计，取重力加速度大小g = 10m/s2 。求：
（1）金属杆 ab 受到的安培力大小；
（2）金属杆 ab 受到的摩擦力大小；
（3）金属杆对水平框的压力（结果保留两位有效数字）。
16．如图甲所示，电阻 R=3Ω, 导体棒 AB 的电阻 r=3Ω , AB 垂直放在倾角α=37°足够长的光滑平行导轨上。AB 的长度等于导轨宽度为 L=10cm，PQCD 区域内有垂直于导轨平面的匀强磁场，该区域面积 S=0.6m2，匀强磁场的磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示。将 AB在 t=0 时由静止释放，在t=1s 时进入磁场区域，并恰好做匀速直线运动，重力加速度 g 取10m/s2 ，sin37°=0.6，导轨电阻不计，不计空气阻力。求：
(1)AB 与 PQ 的距离；
(2)AB 进入磁场时的感应电动势；
(3)在前 1.5s 内电路中产生的内能。
17．如图所示，MHN 和 PKQ 为竖直方向的平行边界线，水平线 HK 将两边界围成区域分为上下两部分，其中 I 区域内为竖直向下的匀强电场，II 区域内为垂直纸面向外的匀强磁场，一质量为 m，电荷量为 q 的带正电粒子从左边界 A 点以初速度v0 垂直边界进入 I 区域，从 C 点离开 I 区域进入 II 区域。已知AH = h ，HC = 2h ，粒子重力不计：
（1）求 I 区域匀强电场强度 E 的大小；
（2）求 C 点的速度；
（3）若两竖直边界线距离为 4h，粒子从 II 区域左边界射出，求 II 区域内匀强磁场的磁感应强度大小范围。
1 ．D
A ．磁场中某点的磁感应强度 B 由磁场本身决定，不能说与 F 成正比，与 IL 成反比，A 错误；
B．磁感应强度 B 是矢量，根据左手定则可知其方向与该处电流元受力的方向垂直，B 错误；
C ．当通电导体平行于磁场放置时，不受磁场力的作用，所以电流在磁场中某点不受磁场力作用，则该点的磁感强度不一定为零，C 错误；
D ．磁场中某点磁感应强度为零，电流在该处一定不受安培力，D 正确。
故选 D。
2 ．D
运动电子在磁场中受到洛伦兹力作用，洛伦兹力使电子偏转。
故选 D。
3 ．C
导线中电流强度不变时， 产生的磁场不变，导线周围的磁感应强度不变，则穿过线框的磁通量不变，即不会产生感应电流，故 AB 错误；线框向左运动时，线框中的磁感应强度增大，穿过线框的磁通量增大，可以产生感应电流，根据楞次定律可知电流方向为
abcda，故 C 正确；线框向右运动时，线框中的磁感应强度减小，穿过线框的磁通量减小，可以产生感应电流，根据楞次定律可知电流方向为 adcba，故 D 错误．所以 C 正确，ABD 错误．
4 ．A
整个线框等效为一个长为 L 的导体，通入的电流为 I，则受到的安培力大小为
F = BIL
故选 A。
5 ．A
由于长通电螺线管中产生的磁场方向平行于螺线管的中心轴线，与电子的运动方向平行，则电子在磁场中不受洛伦兹力，电子重力又不计，则电子做匀速直线运动，A 正确， BCD 错误。
故选 A。
6 ．C
A ．等离子体进入磁场后，根据左手定则，知正离子向下偏，负离子向上偏，所以
N 板带正电，成为直流电源的正极，故 A 错误；
BCD ．最终离子在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡，有
所以电动势
E = U = Bvd
流过电阻的电流
故 B 、D 错误，C 正确。
故选 C。
7 ．B
根据题意，由牛顿第二定律有
则粒子在磁场中的周期为
可知，粒子沿 bc 边界方向射入磁场从 ba 边射出磁场时转过的圆心角最大，粒子在磁场中的运动时间最长，速度最大时，轨迹与 ac 相切，如图所示
有几何关系有
r = bc tan15 = (23 - 3)L则速度的最大值为
故选 B。
8 ．D
A ．根据左手定则，乙粒子带负电荷，A 错误；
C ．设两个粒子的轨迹圆心之间的距离 L，两粒子在磁场中运动的轨道半径之比为
C 错误；
D ．根据牛顿第二定律
甲
乙
解得
D 正确；
B ．两粒子在磁场中运动时间分别为
t甲 T甲T甲 t乙 T乙T乙
解得
B 错误。
故选 D。
9 ．BD
AB ．根据加速原理，当粒子在磁场中运动的周期与交变电压的周期同步时，才能处于加速状态，所以图中电源为交流电源。故 A 错误，B 正确；
C ．加速器中的磁场只使粒子偏转，根据qvB = m 得速度为：
粒子在① 、②两轨迹运动的运动半径不同，所以速率不相等。故 C 错误；
D ．粒子在回旋加速器中运动的周期为：
与粒子运动的速度无关，所以粒子在① 、②两轨迹运动的时间相等。故 D 正确；
故选 BD。
10 ．CD
ABC ．根据左手定则知，电子向上侧偏转，则导体上表面电势较低，下侧电势高，电子受到电场力方向向下，故 AB 错误，C 正确；
D ． 自由电子做定向移动，视为匀速运动，速度设为 v，则单位时间内前进的距离为 v，对应体积为 vhd，此体积内含有的电子个数为
N = nvhd
电量为
q = nevhd
有
电子受电场力和洛伦兹力平衡，有
解得
故 D 正确。
故选 CD。
11 ．ACD
ABD ．对小球套进行受力分析，小球套受向下的重力、竖直向上的洛伦兹力及可
能存在的弹力和摩擦力；若
qv0B > mg
则小球受向下的弹力和向左的摩擦力，根据牛顿第二定律可得
qvB = mg + FN
μFN = ma
解得
方向向左，则小球套做加速度减小的减速运动，最终匀速，匀速的速度为
若
qv0B = mg
则小球受力平衡，小球做匀速运动；若
qv0B < mg
则小球受向上的弹力和向左的摩擦力，根据牛顿第二定律可得
qvB + FN = mg
μFN = ma
解得
方向向左，则小球套做加速度增大的减速运动，最终静止，综上所述，B 错误，AD 正确；
C ．小球运动过程中可能不受摩擦力力，所以摩擦力做功可能是 0 ，C 正确。
故选 ACD。
12 ．AD
BD ．令 ad 连线方向为 x 轴方向如下图所示
则导轨 edf 向右匀速运动，可设 d 在 x 轴方向的速度为 v，位移为 x，空间中存在垂直于水平面的匀强磁场 B，则导轨的磁通量为
用外力 F 使导轨 edf 以速度 v 向右匀速运动产生的电动势为
设导轨单位长度的电阻为 R0，则有 d 在 x 处时电路的电阻为
所以回路中的电流为
所以 I 的大小不变，故 D 正确，B 错误；
AC ．匀强磁场垂直于水平面，导轨 edf在 d 处于 x 处时，接入电路的长度为
导轨 edf 向右匀速运动，则有外力 F 的大小等于导轨 edf 受到的安培力大小，即为
故 F 应为 t 的一次函数，故 C 错误，A 正确。
故选 AD。
13 ．(1) 低 点间隔均匀
(2)m ≪ M
（1）[ \l "bkmark1" 1][ \l "bkmark2" 2]若打点计时器第一次在纸带上打出的计时点越来越稀疏，说明小车加速下滑，木板的右端抬的过高，则第二次打点前应将长木板底下的小木块垫的比原先更加低些；重复以上操作步骤，直到打点计时器在纸带上打出一系列间隔均匀的计时点，便说明平衡摩
擦力合适。
（2）平衡摩擦力后，以小车为对象，由牛顿第二定律得
F = Ma
以盘及盘中砝码为对象，由牛顿第二定律得
mg - F = ma
联立解得
可知当盘及盘中砝码的总质量远小于小车质量（m ≪ M）的条件下，两位同学可以认为砝码盘（连同砝码）的总重力近似等于小车的所受的合外力。
14 ． E G
(1)灯泡电压为 3V ，故电压表应选择 3V 量程的C；由 P= UI 可知
I A ，故电流表应选择 E；由于本实验采用滑动变阻器分压接法，故应选用小电阻 G；
(2)本实验要求电流从零开始调节，故应采用分压接法，同时因灯泡内阻较小，故应选用电流表外接法；如图所示
(3) 电表的表盘如图所示，其分度值为 0.02V，则此时通过小灯泡的电流大小为 0.48A。
15 ．（1）0.25N ；（2）0. 125N ；（3）0.78N ，方向竖直向下（1）根据闭合电路欧姆定律得
E = I (R + r )
解得电流为
I = 0.5A
金属杆 ab 受到的安培力大小为
F = BIl = 0.25N
（2）以金属杆为对象，根据受力平衡可得
f = F sin θ解得
f = 0.125N
（3）以金属杆为对象，根据受力平衡可得
N = mg - BIl csθ解得
N ≈ 0.78N
根据牛顿第三定律可知，金属杆对水平框的压力大小为0.78N ，方向竖直向下。
16 ．(1)3m
(2)1.2V
(3)0.36J
（1）AB 未进入磁场时，不受安培力作用，其下滑的加速度am/s2
下滑的时间为 1s，位移 x a1t2 = 3m即 AB 与 PQ 的距离为 3m；
（2）AB 进入磁场时速度v = a1t = 6m/s
AB 进入磁场时感应电动势E = BLv = 1.2V
（3）第 1s 内电路中的感应电动势EV产生的热量Qt = 0.24J
第 1~1.5s 内产生的热量Qt, = 0.12J
前 1.5s 内电路中产生的热量为Q = Q1 + Q2 = 0.36J
（1）如下图所示，粒子从 A 点至 C 点做匀变速曲线运动，垂直电场方向有
2h = v0t1
平行电场方向有
根据牛顿第二定律有
Eq = ma
联立解得
（2）粒子在 C 点速度的竖直分量
vCy = at1 = v0
故粒子在 C 点速度为
v v0 C 点速度的方向为
解得
tanθ = 1
即 θ = 45° ,方向为斜向右下方与 HK 夹角为45
（3）当粒了恰好不从 MN 边界出射，粒子轨迹如下图轨迹①所示，设此种情况下，粒子在磁场中轨道半径为r1 ，由几何知识得
°
r1 + r1 sin 45 = 2h
解得
r1 = 2(2 - 2 )h
粒子在磁场中做圆周运动由洛伦兹力提供向心力
解得
当粒子恰好不从 PQ 边界出射，粒子轨迹如图轨迹②所示，由几何知识得
r2 - r2 sin 45 = 2h
解得
r2 = 2(2 + 2 )h粒子在磁场中做圆周运动由洛伦兹力提供向心力
解得
所以 II 区域内匀强磁场的磁感应强度大小范围