高二物理月考卷（新八省专用，1～3章人教版2019选择性必修第二册）-学易金卷：2024-2025学年高中下学期第一次月考

2024-2025学年高二物理下学期第一次月考卷01 （考试时间：75分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．测试范围：第1~3章，人教版2019选择性必修第二册。 4．难度系数：0.6。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求。每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。 1．关于涡流，下列说法中错误的是（　　） A．真空冶炼炉是利用涡流来熔化金属的装置 B．家用电磁炉是利用涡流使锅体发热的 C．阻尼摆摆动时产生的涡流总是阻碍其运动 D．变压器的铁芯用相互绝缘的硅钢片叠成能增大涡流 2．用粗细均匀的导线制成不同形状的单匝线圈，放入匀强磁场中，如下列四幅图所示。若图中磁场的磁感应强度随时间均匀减小，用箭头表示感应电流的方向，正确的是（　　） A． B． C． D． 3．如图甲所示，矩形线圈abcd在匀强磁场中匀速转动产生交变电流，其电动势e随时间t变化的图像如图乙所示，线圈电阻r=1Ω，电阻R=3Ω，则下列说法正确的是（   ） A．图示位置产生的感应电动势最大 B．时，电流表的示数为0 C．该交变电流电动势的有效值为14V D．矩形线圈的转速为 4．如图所示，用绝缘细线悬挂一闭合金属圆环，环套在一通电螺线管外，圆环的圆心、轴线与螺线管的中心、轴线分别重合。现减小通电螺线管中的电流（方向不变），下列说法正确的是（    ） A．环中不会产生感应电流 B．悬挂圆环的细线拉力不变 C．圆环有扩张的趋势 D．从左向右看，圆环中的感应电流沿顺时针方向 5．在如图甲所示的电路中，螺线管匝数n＝1500匝，横截面积S＝20 cm2螺线管导线电阻r=1Ω，R1=4Ω，R2=5 Ω，C=30 μF。在一段时间内，穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化，则下列说法中正确的是（　　） A．螺线管中产生的感应电动势为1 V B．电路中的电流稳定后，电阻R1的电功率为 C．闭合S，电路中的电流稳定后电容器上极板带正电 D．S断开后，通过R2的电荷量为 6．如图所示的理想自耦变压器，原线圈接正弦交流电压U，滑片P1与线圈接触且置于线圈的正中间，滑片P2置于滑动变阻器R的正中间，定值电阻的阻值为R0，电流表、电压表均为理想电表，下列说法正确的是（　　） A．仅把P1向下移动少许，电压表的示数增大 B．仅把P2向下移动少许，电流表的示数增大 C．把P1、P2均向上移动少许，电源的输出功率减小 D．把P1向下移动少许，P2向上移动少许，电流表示数可能不变 7．如图所示，光滑绝缘水平面上的虚线区域存在方向竖直向下的匀强磁场，磁场中有一运动的矩形线圈，当线圈运动到右边长与磁场的右边界重合时，用F的外力将线圈匀速拉出匀强磁场。现改变矩形线圈在磁场中运动的初速度，同样当线圈运动到右边长与磁场的右边界重合时，用3F的外力将线圈匀速拉出匀强磁场，下列说法正确的是（　　） A．线圈离开磁场的过程中，感应电流按逆时针方向流动 B．线圈先后两次离开磁场所用的时间之比为1∶3 C．两次通过线圈同一截面的感应电荷量之比为3∶1 D．先后两次线圈中产生的焦耳热之比为1∶3 8．如图所示，L是自感系数很大的线圈，其直流电阻忽略不计。A和B是两个相同的小灯泡。下列说法正确的是（　　） A．开关S由断开变为闭合后，A灯泡先亮一下后逐渐熄灭 B．开关S由断开变为闭合后，B灯泡先亮一下后逐渐熄灭 C．开关S刚断开时，a点电势低于b点电势 D．开关S刚断开时，流过B灯泡的电流方向向右 9．一个半径为的金属圆环悬挂在弹簧测力计下端，圆环中通有大小恒定的电流，圆环下半部分处在垂直于圆环平面向里的匀强磁场中，圆环静止时弹簧测力计示数为，如图甲所示；现将圆环缓慢向下移动，圆环静止时弹簧测力计的示数为，如图乙所示。下列判断正确的是（　　） A．圆环中电流沿顺时针方向 B．圆环中电流沿逆时针方向 C．圆环的重力大小为 D．圆环的重力大小为 10．如图所示，abcd为固定在匀强磁场中的正方形导线框，其中ab边为均匀的电阻丝，其余三边电阻不计。一段与ab边完全相同的电阻丝PQ垂直ab边置于线框上，在拉力作用下以恒定的速度从ad边向bc边运动，则在PQ运动过程中，下列判断正确的是（　　） A．通过电阻丝PQ的电流先增大后减小 B．电阻丝PQ两端的电压先减小后增大 C．拉力做功的功率先减小后增大 D．电阻丝ab的发热功率先增大后减小 二.实验题（本大题共2小题，共14.0分。第一小题8分，第二小题6分） 11．某小组进行探究“影响感应电流方向的因素”的实验，先后采用了不同的实验方案。 (1)实验前先确定线圈导线的绕向，然后利用干电池查明 与流入电流计电流方向的关系。 (2)如图所示的方案中G为演示电表，没有电流通过时指针在中间0刻度处。分别进行a、b、c、d四种操作来探究感应电流方向的影响因素。这一方案采用了 （选填“归纳推理”或“理想模型”）的物理思想方法。 (3)如图是该实验的另一方案，用笔画线代替导线将图中的实验器材连接完整 。 (4)按图乙正确连接好装置闭合开关，根据电流计指针偏转方向及A、B线圈 来判别A、B线圈中电流产生的磁场方向之间的关系。 (5)通过以上两种实验方案得到的结论是： 。 12．在“探究变压器线圈两端的电压和匝数的关系”实验中，可拆变压器如图所示。 (1)观察变压器的铁芯，它的结构和材料是 ；（填字母） A．整块硅钢铁芯 B．整块不锈钢铁芯 C．绝缘的铜片叠成 D．绝缘的硅钢片叠成 (2)以下给出的器材中，本实验需要用到的是 ；（填字母） A．干电池 B．学生电源 C．直流电压表 D．多用电表 (3)为实现探究目的，保持原线圈输入的电压一定，通过改变原、副线圈匝数，测量副线圈上的电压。这个探究过程采用的科学探究方法是 。 A．演绎法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．理想实验法 (4)某次实验中得到实验数据如下表所示，表中分别为原、副线圈的匝数，、分别为原、副线圈的电压，通过实验数据分析，你的结论是 。 实验次数 n1/匝 n2/匝 U1/V U2/V 1 1200 400 12.1 3.98 2 800 400 12.0 5.96 3 200 100 11.9 5.95 (5)原、副线圈上的电压之比是否等于它们的匝数之比呢？发现上述实验数据没有严格遵从这样的规律，分析下列可能的原因，你认为正确的是 。（填字母） A．变压器线圈中有电流通过时会发热 B．原、副线圈的电压不同步 C．铁芯在交变磁场的作用下会发热 D．原线圈中电流产生的磁场能在向副线圈转移过程中有损失 三.解答题（本大题共3小题，共40.0分。第一小题14分，第二小题14分，第三小题12分） 13．如图所示，在直角坐标系xOy中，第一象限有竖直向上的匀强电场，第二、四象限有垂直纸面向里的匀强磁场。质量为m、电荷量为-q的粒子从x轴上的M点以速度v0沿y轴正方向进入第二象限，经y轴上N点沿x轴正方向射入第一象限，再从x轴上P点进入第四象限，经y轴上的Q点（图中未画出）射出磁场。已知匀强磁场的磁感应强度大小均为（d为已知量），粒子在P点的速度与x轴正方向成45°角，不计粒子的重力。求： (1)ON的长度； (2)匀强电场的场强大小和OP的长度； (3)PQ的长度和粒子在第四象限中运动的时间。 14．如图所示，平行金属导轨倾斜放置，倾角，导轨间距离为L。导轨顶端接有电阻R，下端G、H处与足够长的水平金属导轨平滑连接，水平导轨间距也为L，其右端接有电容为C的电容器。斜轨道的下方及水平轨道处均有方向竖直向下的匀强磁场，磁感应强度均为B。质量为m、长度为L、电阻为r的导体棒垂直倾斜导轨放置，与磁场边界的距离为。现将导体棒由静止释放，已知导体棒到达斜轨道底部前已匀速，离倾斜导轨底端距离为x。已知，，，，，，，，不计一切摩擦，不考虑电磁辐射，导体棒始终与导轨接触且垂直。（已知，，重力加速度）求： (1)导体棒刚进入磁场时两端的电压； (2)导体棒在倾斜导轨上匀速运动时电容器所带电荷量； (3)导体棒在倾斜导轨上运动的时间t。 15．如图所示，导体棒a、b水平放置于足够长的光滑平行金属导轨上，导轨左右两部分的间距分别为l和2l，导体棒a、b的质量分别为m和2m，接入电路的电阻分别为R和2R，其余部分电阻均忽略不计。导体棒a、b均处于方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，a、b两导体棒均以v0的初速度同时水平向右运动，两导体棒在运动过程中始终与导轨垂直且保持良好接触，导体棒a始终在窄轨上运动，导体棒b始终在宽轨上运动，直到两导体棒达到稳定状态。求： (1)导体棒中的最大电流； (2)稳定时导体棒a和b的速度； (3)电路中产生的焦耳热及该过程中流过导体棒a某一横截面的电荷量。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年高二物理下学期第一次月考卷01 答题卡 姓 名：__________________________ 准考证号： 贴条形码区 考生禁填： 缺考标记 违纪标记 以上标记由监考人员用2B铅笔填涂 选择题填涂样例： 正确填涂 错误填涂 [×] [√] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用2B铅笔填涂；填空题和解答题必须用0.5 mm黑色签字笔答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 第Ⅰ卷（请用2B铅笔填涂） 1 [A] [B] [C] [D] 2 [A] [B] [C] [D] 3 [A] [B] [C] [D] 4 [A] [B] [C] [D] 5 [A] [B] [C] [D] 6 [A] [B] [C] [D] 7 [A] [B] [C] [D] 8 [A] [B] [C] [D] 9 [A] [B] [C] [D] 10 [A] [B] [C] [D] 第Ⅱ卷（请在各试题的答题区内作答） 11．（8分） （1）_________________________________（2分）； （2）_________________________________（1分） （2）（2分）； （4）_____________________________________（1分） （5）______________________________________（2分） 12．（7分） （1）______________（1分） （2）_______________（1分）；_____________（1分） （3）______________（2分）；_____________（2分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 12．（6分） （1）___________（1分）；（2）___________（1分）；（3）___________（1分）； （4）___________________________________________________（2分）； （5）_________________（1分）； 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 13．（14分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 14．（14分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 15．（12分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 非 答 题 区 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 非 答 题 区 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 物理 第4页（共6页） 物理 第5页（共6页） 物理 第6页（共6页） 物理 第1页（共6页） 物理 第2页（共6页） 物理 第3页（共6页） 学科网（北京）股份有限公司 $$20242025学年高二物理下学期第一次月考卷01 商在每色日的带世Q网内作活，出围色E形限空C的活离无意： 2,〔0分》 4,14分》 答题卡 1分》12) (1分)10) (40 (2分) 姓名： 准考证号： 贴集形码区 5) 1分) 注意事项 !,管面前，黄生先将白己的游名，君者证号镇 写青图并真核连磷弱上的名，怎考 毒生禁填：块害标记 百 5.(14分) 正马：有宝心贵阳好果有+ 违纪标记 2,选根抛必夜用S格现值常：值空k活世 议上林记由且专人魔界B每 天用43麻男色兹字花著悟，不博用留司 笔层涂 件翼西晋！工要：氨在驿◆ 逸理题填涂样脚： 超出C场书9的青案无微：在草g练，回塑 使上招野无道： 正民算涂■ 4:保推卡面请表：不现括益、垂语测 误涂【小小 第1世（请用2B铅笔填涂） 1因细数到 6,塑润国 2因3然荷湖 1湖湖湖国 事因第制河 ·内湖别圆 4衡谢额 单持潮润国 5健新物同 设回国时国 日 第Ⅱ连（请在各试锡的密邈区内作茗） 1,(8分》 () 2分) 3 1分) (2) 2分1日 (4) 1分) (2分 青在吾到日的香型区括内作唇，综出里地5边目原定区始的悟常无效目 请在暑器日的管域的作著，数出黑色拓果室区组的借吉无 请在基要目的世减作著，醒出属色拓形组课宝区的语室无线日 理篇1页（共6页1 物理第2页《共6页 物型第3页共页) 南在音鞋日的管老区明内作香，极案色边位味定区位活常无线划 15.(12分1 答题区 答题区 物理第页共页) 物过第3页共页 物建丽6页共页) 2024-2025学年高二物理下学期第一次月考卷01 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求。每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 D B D B D D D BC BC CD 二.实验题（本大题共2小题，共14.0分。第一小题8分，第二小题6分） 11．【答案】(1)电流计指针偏转的方向（2分） (2)归纳总结（1分） (3)（2分） (4)绕向/电流方向（1分） (5)感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化（2分） 12．【答案】(1)D（1分）；(2)BD（1分）；(3)C（1分）； (4)在误差允许的范围内，变压器原副线圈的电压比与匝数比相等，即（2分） (5)ACD（1分） 三.解答题（本大题共3小题，共40.0分。第一小题14分，第二小题14分，第三小题12分） 13．【详解】（1）粒子的运动轨迹如图所示 设粒子在磁场中的轨迹半径为，则（1分） 解得（1分） 所以（1分） （2）粒子进入电场中做类平抛运动，则（1分），（1分），（1分） 联立以上各式解得（1分） 水平方向有；（1分） 联立以上各式解得（1分） （3）根据几何关系有（1分） 所以（1分） 又 联立以上各式可得（1分） 所以（1分） 所以（1分） 14．【详解】（1）导体棒进入磁场前，由牛顿第二定律 可得加速度（1分） 根据运动学公式；算出刚进入磁场时的速度（1分） 此时导体棒切割磁感线产生的感应电动势（1分） 由闭合电路欧姆定律，电路中的电流（1分） 根据右手定则，a端电势高于b端，两端的电压（1分） （2）导体棒匀速运动时，受力平衡解得（1分） 此时导体棒两端的电压（1分） 联立得=9m/s，E2=14.4V（1分） 此时电容器两端电压（1分） 则Q=CU=1.92C（1分） （3）导体棒进入磁场前做匀加速直线运动，由速度时间关系可知，其运动时间（1分） 设导体棒从进入磁场到运动到斜面底部过程用时t2，则由动量定理有 因为（1分） 联立整理得 联立解得=3.3s（1分） 总时间=4.3s（1分） 15．【详解】（1）a、b两导体棒均以v0的初速度同时向右运动时，导体棒中的电流最大，此时回路中的感应电动势为E＝B·2lv0－Blv0＝Blv0（1分） 则导体棒中的最大电流（1分） （2）当两导体棒产生的感应电动势相等时，回路中的电流为零，且达到稳定状态，设此时导体棒a的速度为va，导体棒b的速度为vb，则有Blva＝B·2lvb（1分） 可得va＝2vb（1分） 两导体棒从开始运动到达到稳定状态过程中，对导体棒a，由动量定理得BIlt＝mva－mv0（1分） 对导体棒b，由动量定理得－BI·2lt＝2mvb－2mv0（1分） 联立解得，（1分） （3）由能量守恒定律得（1分） 解得（1分） 对导体棒a，由动量定理可得BIlt＝mva－mv0（1分） 又根据q＝It，（1分） 联立解得（1分） / 学科网（北京）股份有限公司 $$………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2024-2025学年高二物理下学期第一次月考卷01 （考试时间：75分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．测试范围：第1~3章，人教版2019选择性必修第二册。 4．难度系数：0.6。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求。每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。 1．关于涡流，下列说法中错误的是（　　） A．真空冶炼炉是利用涡流来熔化金属的装置 B．家用电磁炉是利用涡流使锅体发热的 C．阻尼摆摆动时产生的涡流总是阻碍其运动 D．变压器的铁芯用相互绝缘的硅钢片叠成能增大涡流 2．用粗细均匀的导线制成不同形状的单匝线圈，放入匀强磁场中，如下列四幅图所示。若图中磁场的磁感应强度随时间均匀减小，用箭头表示感应电流的方向，正确的是（　　） A． B． C． D． 3．如图甲所示，矩形线圈abcd在匀强磁场中匀速转动产生交变电流，其电动势e随时间t变化的图像如图乙所示，线圈电阻r=1Ω，电阻R=3Ω，则下列说法正确的是（   ） A．图示位置产生的感应电动势最大 B．时，电流表的示数为0 C．该交变电流电动势的有效值为14V D．矩形线圈的转速为 4．如图所示，用绝缘细线悬挂一闭合金属圆环，环套在一通电螺线管外，圆环的圆心、轴线与螺线管的中心、轴线分别重合。现减小通电螺线管中的电流（方向不变），下列说法正确的是（    ） A．环中不会产生感应电流 B．悬挂圆环的细线拉力不变 C．圆环有扩张的趋势 D．从左向右看，圆环中的感应电流沿顺时针方向 5．在如图甲所示的电路中，螺线管匝数n＝1500匝，横截面积S＝20 cm2螺线管导线电阻r=1Ω，R1=4Ω，R2=5 Ω，C=30 μF。在一段时间内，穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化，则下列说法中正确的是（　　） A．螺线管中产生的感应电动势为1 V B．电路中的电流稳定后，电阻R1的电功率为 C．闭合S，电路中的电流稳定后电容器上极板带正电 D．S断开后，通过R2的电荷量为 6．如图所示的理想自耦变压器，原线圈接正弦交流电压U，滑片P1与线圈接触且置于线圈的正中间，滑片P2置于滑动变阻器R的正中间，定值电阻的阻值为R0，电流表、电压表均为理想电表，下列说法正确的是（　　） A．仅把P1向下移动少许，电压表的示数增大 B．仅把P2向下移动少许，电流表的示数增大 C．把P1、P2均向上移动少许，电源的输出功率减小 D．把P1向下移动少许，P2向上移动少许，电流表示数可能不变 7．如图所示，光滑绝缘水平面上的虚线区域存在方向竖直向下的匀强磁场，磁场中有一运动的矩形线圈，当线圈运动到右边长与磁场的右边界重合时，用F的外力将线圈匀速拉出匀强磁场。现改变矩形线圈在磁场中运动的初速度，同样当线圈运动到右边长与磁场的右边界重合时，用3F的外力将线圈匀速拉出匀强磁场，下列说法正确的是（　　） A．线圈离开磁场的过程中，感应电流按逆时针方向流动 B．线圈先后两次离开磁场所用的时间之比为1∶3 C．两次通过线圈同一截面的感应电荷量之比为3∶1 D．先后两次线圈中产生的焦耳热之比为1∶3 8．如图所示，L是自感系数很大的线圈，其直流电阻忽略不计。A和B是两个相同的小灯泡。下列说法正确的是（　　） A．开关S由断开变为闭合后，A灯泡先亮一下后逐渐熄灭 B．开关S由断开变为闭合后，B灯泡先亮一下后逐渐熄灭 C．开关S刚断开时，a点电势低于b点电势 D．开关S刚断开时，流过B灯泡的电流方向向右 9．一个半径为的金属圆环悬挂在弹簧测力计下端，圆环中通有大小恒定的电流，圆环下半部分处在垂直于圆环平面向里的匀强磁场中，圆环静止时弹簧测力计示数为，如图甲所示；现将圆环缓慢向下移动，圆环静止时弹簧测力计的示数为，如图乙所示。下列判断正确的是（　　） A．圆环中电流沿顺时针方向 B．圆环中电流沿逆时针方向 C．圆环的重力大小为 D．圆环的重力大小为 10．如图所示，abcd为固定在匀强磁场中的正方形导线框，其中ab边为均匀的电阻丝，其余三边电阻不计。一段与ab边完全相同的电阻丝PQ垂直ab边置于线框上，在拉力作用下以恒定的速度从ad边向bc边运动，则在PQ运动过程中，下列判断正确的是（　　） A．通过电阻丝PQ的电流先增大后减小 B．电阻丝PQ两端的电压先减小后增大 C．拉力做功的功率先减小后增大 D．电阻丝ab的发热功率先增大后减小 二.实验题（本大题共2小题，共14.0分。第一小题8分，第二小题6分） 11．某小组进行探究“影响感应电流方向的因素”的实验，先后采用了不同的实验方案。 (1)实验前先确定线圈导线的绕向，然后利用干电池查明 与流入电流计电流方向的关系。 (2)如图所示的方案中G为演示电表，没有电流通过时指针在中间0刻度处。分别进行a、b、c、d四种操作来探究感应电流方向的影响因素。这一方案采用了 （选填“归纳推理”或“理想模型”）的物理思想方法。 (3)如图是该实验的另一方案，用笔画线代替导线将图中的实验器材连接完整 。 (4)按图乙正确连接好装置闭合开关，根据电流计指针偏转方向及A、B线圈 来判别A、B线圈中电流产生的磁场方向之间的关系。 (5)通过以上两种实验方案得到的结论是： 。 12．在“探究变压器线圈两端的电压和匝数的关系”实验中，可拆变压器如图所示。 (1)观察变压器的铁芯，它的结构和材料是 ；（填字母） A．整块硅钢铁芯 B．整块不锈钢铁芯 C．绝缘的铜片叠成 D．绝缘的硅钢片叠成 (2)以下给出的器材中，本实验需要用到的是 ；（填字母） A．干电池 B．学生电源 C．直流电压表 D．多用电表 (3)为实现探究目的，保持原线圈输入的电压一定，通过改变原、副线圈匝数，测量副线圈上的电压。这个探究过程采用的科学探究方法是 。 A．演绎法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．理想实验法 (4)某次实验中得到实验数据如下表所示，表中分别为原、副线圈的匝数，、分别为原、副线圈的电压，通过实验数据分析，你的结论是 。 实验次数 n1/匝 n2/匝 U1/V U2/V 1 1200 400 12.1 3.98 2 800 400 12.0 5.96 3 200 100 11.9 5.95 (5)原、副线圈上的电压之比是否等于它们的匝数之比呢？发现上述实验数据没有严格遵从这样的规律，分析下列可能的原因，你认为正确的是 。（填字母） A．变压器线圈中有电流通过时会发热 B．原、副线圈的电压不同步 C．铁芯在交变磁场的作用下会发热 D．原线圈中电流产生的磁场能在向副线圈转移过程中有损失 三.解答题（本大题共3小题，共40.0分。第一小题14分，第二小题14分，第三小题12分） 13．如图所示，在直角坐标系xOy中，第一象限有竖直向上的匀强电场，第二、四象限有垂直纸面向里的匀强磁场。质量为m、电荷量为-q的粒子从x轴上的M点以速度v0沿y轴正方向进入第二象限，经y轴上N点沿x轴正方向射入第一象限，再从x轴上P点进入第四象限，经y轴上的Q点（图中未画出）射出磁场。已知匀强磁场的磁感应强度大小均为（d为已知量），粒子在P点的速度与x轴正方向成45°角，不计粒子的重力。求： (1)ON的长度； (2)匀强电场的场强大小和OP的长度； (3)PQ的长度和粒子在第四象限中运动的时间。 14．如图所示，平行金属导轨倾斜放置，倾角，导轨间距离为L。导轨顶端接有电阻R，下端G、H处与足够长的水平金属导轨平滑连接，水平导轨间距也为L，其右端接有电容为C的电容器。斜轨道的下方及水平轨道处均有方向竖直向下的匀强磁场，磁感应强度均为B。质量为m、长度为L、电阻为r的导体棒垂直倾斜导轨放置，与磁场边界的距离为。现将导体棒由静止释放，已知导体棒到达斜轨道底部前已匀速，离倾斜导轨底端距离为x。已知，，，，，，，，不计一切摩擦，不考虑电磁辐射，导体棒始终与导轨接触且垂直。（已知，，重力加速度）求： (1)导体棒刚进入磁场时两端的电压； (2)导体棒在倾斜导轨上匀速运动时电容器所带电荷量； (3)导体棒在倾斜导轨上运动的时间t。 15．如图所示，导体棒a、b水平放置于足够长的光滑平行金属导轨上，导轨左右两部分的间距分别为l和2l，导体棒a、b的质量分别为m和2m，接入电路的电阻分别为R和2R，其余部分电阻均忽略不计。导体棒a、b均处于方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，a、b两导体棒均以v0的初速度同时水平向右运动，两导体棒在运动过程中始终与导轨垂直且保持良好接触，导体棒a始终在窄轨上运动，导体棒b始终在宽轨上运动，直到两导体棒达到稳定状态。求： (1)导体棒中的最大电流； (2)稳定时导体棒a和b的速度； (3)电路中产生的焦耳热及该过程中流过导体棒a某一横截面的电荷量。 试题 第7页（共8页） 试题 第8页（共8页） 试题 第1页（共8页） 试题 第2页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年高二物理下学期第一次月考卷01 （考试时间：75分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．测试范围：第1~3章，人教版2019选择性必修第二册。 4．难度系数：0.6。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求。每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。 1．关于涡流，下列说法中错误的是（　　） A．真空冶炼炉是利用涡流来熔化金属的装置 B．家用电磁炉是利用涡流使锅体发热的 C．阻尼摆摆动时产生的涡流总是阻碍其运动 D．变压器的铁芯用相互绝缘的硅钢片叠成能增大涡流 【答案】D 【详解】A．真空冶炼炉是利用高频电流在金属内产生涡流，从而产生大量的热量来熔化金属的装置，选项A正确，不符合题意； B．家用电磁炉是利用涡流使锅体发热的，选项B正确，不符合题意； C．根据楞次定律的推论，可知阻尼摆摆动时产生的涡流总是阻碍其运动，故C正确，不符合题意； D．变压器的铁芯总是工作在变化的磁场中，会使铁芯产生涡流，可以用相互绝缘的硅钢片叠成铁芯来减小涡流，故D错误，符合题意。 故选D。 2．用粗细均匀的导线制成不同形状的单匝线圈，放入匀强磁场中，如下列四幅图所示。若图中磁场的磁感应强度随时间均匀减小，用箭头表示感应电流的方向，正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A．穿过闭合线圈磁场的磁感应强度随时间均匀减小，即穿过闭合线圈的磁通量均匀减小，根据楞次定律，判断知在线圈中产生感应电流的方向应为顺时针方向的闭合电流，故A错误； B．穿过大、小闭合线圈的磁通量均减小，根据楞次定理，判断知，在两闭合线圈中均产生顺时针方向的感应电流，故B正确； C．由于穿过右边大环的磁通量变化率大于左边小环的，根据法拉第电磁感应定律可知，右边大环产生的感应电动势大于左边小环产生的感应电动势，抵消一部分电动势后，大环相当于电源。根据楞次定律判断知，环内感应电流方向应为大环中逆时针方向，小环中顺时针方向，故C错误； D．由于穿过左边大环的磁通量变化率大于右边小环的，根据法拉第电磁感应定律可知，左边大环产生的感应电动势大于右边小环产生的感应电动势，抵消一部分电动势后，大环相当于电源。根据楞次定律判断知，环内感应电流方向应为大环中逆时针方向，小环中顺时针方向，故D错误； 故选B。 3．如图甲所示，矩形线圈abcd在匀强磁场中匀速转动产生交变电流，其电动势e随时间t变化的图像如图乙所示，线圈电阻r=1Ω，电阻R=3Ω，则下列说法正确的是（   ） A．图示位置产生的感应电动势最大 B．时，电流表的示数为0 C．该交变电流电动势的有效值为14V D．矩形线圈的转速为 【答案】D 【详解】A．图示位置，穿过线圈的磁通量最大，但磁通量变化率为0，则产生的感应电动势为0，故A错误； B．电流表的示数为电流有效值，所以时，电流表的示数不为0，故B错误； C．由图乙可知，电动势有效值为；故C错误； D．由图乙可知，周期为；则矩形线圈的转速为；故D正确。 故选D。 4．如图所示，用绝缘细线悬挂一闭合金属圆环，环套在一通电螺线管外，圆环的圆心、轴线与螺线管的中心、轴线分别重合。现减小通电螺线管中的电流（方向不变），下列说法正确的是（    ） A．环中不会产生感应电流 B．悬挂圆环的细线拉力不变 C．圆环有扩张的趋势 D．从左向右看，圆环中的感应电流沿顺时针方向 【答案】B 【详解】AD．当螺线管中通过的电流逐渐变小时，电流产生的磁场逐渐变弱，故穿过圆环的磁通量变小，由楞次定律可得，从左向右看，圆环中的感应电流沿逆时针方向，故AD错误； C．当螺线管中通过的电流逐渐变小时，电流产生的磁场逐渐变弱，故穿过圆环的磁通量变小，为阻碍磁通量变小，圆环有收缩的趋势，故C错误； B．由于圆环的圆心、轴线与螺线管的中心、轴线分别重合，所以圆环各处所受安培力大小相等，方向相反，所以悬挂圆环的细线拉力不变，故B正确。 故选B。 5．在如图甲所示的电路中，螺线管匝数n＝1500匝，横截面积S＝20 cm2螺线管导线电阻r=1Ω，R1=4Ω，R2=5 Ω，C=30 μF。在一段时间内，穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化，则下列说法中正确的是（　　） A．螺线管中产生的感应电动势为1 V B．电路中的电流稳定后，电阻R1的电功率为 C．闭合S，电路中的电流稳定后电容器上极板带正电 D．S断开后，通过R2的电荷量为 【答案】D 【详解】A．由法拉第电磁感应定律，可得螺线管内产生的电动势为；故A错误； B．电路中的电流稳定后，电流为 则电阻R1的电功率为；故B错误； C．闭合S，电路中的电流稳定后，对通电螺线管分析，可知通过它的磁场向下增大，则磁量增大，根据楞次定律可知，会产生一个向上的感应磁场，以阻碍其增大，则根据安培定则 可知，感应电流从螺线管的上端流到下端，此时通电螺线管相当于电源，则下端是正极，上端是负极，故电容器下板带正电，故C错误； D．闭合S，电路中的电流稳定后，因电容器与并联，故电容器两端的电压等于两端的电压，则有；故充入电容器的电荷量为；S断开后，电容器放电，直到电荷量为零，故S断开后，通过R2的电荷量为为；故D正确。 故选D。 6．如图所示的理想自耦变压器，原线圈接正弦交流电压U，滑片P1与线圈接触且置于线圈的正中间，滑片P2置于滑动变阻器R的正中间，定值电阻的阻值为R0，电流表、电压表均为理想电表，下列说法正确的是（　　） A．仅把P1向下移动少许，电压表的示数增大 B．仅把P2向下移动少许，电流表的示数增大 C．把P1、P2均向上移动少许，电源的输出功率减小 D．把P1向下移动少许，P2向上移动少许，电流表示数可能不变 【答案】D 【详解】A．仅把P1向下移动少许，副线圈的匝数减小，根据理想变压器原理，副线圈两端电压变小，即电压表示数减小，故A错误； B．仅把P2向下移动少许，副线圈两端电压不变，R的接入值增大，则流过副线圈的电流减小，原线圈电流变小，即电流表的示数减小，故B错误； C．把P1、P2均向上移动少许，副线圈的电压增大，R的接入值减小，电流增大，负载的功率增大，则电源的输出功率增大，故C错误； D．把P1向下移动少许，把P2向上移动少许，副线圈的电压减小，负载的电阻减小，负载的功率可能不变，电源的输出功率可能不变，电流表示数可能不变，故D正确。 故选D。 7．如图所示，光滑绝缘水平面上的虚线区域存在方向竖直向下的匀强磁场，磁场中有一运动的矩形线圈，当线圈运动到右边长与磁场的右边界重合时，用F的外力将线圈匀速拉出匀强磁场。现改变矩形线圈在磁场中运动的初速度，同样当线圈运动到右边长与磁场的右边界重合时，用3F的外力将线圈匀速拉出匀强磁场，下列说法正确的是（　　） A．线圈离开磁场的过程中，感应电流按逆时针方向流动 B．线圈先后两次离开磁场所用的时间之比为1∶3 C．两次通过线圈同一截面的感应电荷量之比为3∶1 D．先后两次线圈中产生的焦耳热之比为1∶3 【答案】D 【详解】A．线圈离开磁场的过程中，线圈的磁通量减小，由楞次定律知，感应电流按顺时针方向流动，故A错误； B．由平衡条件得，；所以 线圈先后两次离开磁场所用的时间之比为；故B错误； C．由知，先后两次通过线圈同一截面的感应电荷量之比为1∶1，故C错误； D．由功能关系知，；先后两次线圈中产生的焦耳热之比为；故D正确。 故选D。 8．如图所示，L是自感系数很大的线圈，其直流电阻忽略不计。A和B是两个相同的小灯泡。下列说法正确的是（　　） A．开关S由断开变为闭合后，A灯泡先亮一下后逐渐熄灭 B．开关S由断开变为闭合后，B灯泡先亮一下后逐渐熄灭 C．开关S刚断开时，a点电势低于b点电势 D．开关S刚断开时，流过B灯泡的电流方向向右 【答案】BC 【详解】AB．闭合开关，灯泡A、B立即变亮，但灯泡B由于线圈L自感现象逐渐消失，通过L的电流逐渐增大，B上电流逐渐减小到零，B会慢慢变暗最后熄灭，此时A灯变得更亮，故A错误，B正确； CD．断开开关，灯泡B与线圈L形成回路，由于线圈L产生自感电动势，电流方向为顺时针方向，则点电势低于点电势，流过灯泡的电流方向向左，故C正确，D错误。 故选BC。 9．一个半径为的金属圆环悬挂在弹簧测力计下端，圆环中通有大小恒定的电流，圆环下半部分处在垂直于圆环平面向里的匀强磁场中，圆环静止时弹簧测力计示数为，如图甲所示；现将圆环缓慢向下移动，圆环静止时弹簧测力计的示数为，如图乙所示。下列判断正确的是（　　） A．圆环中电流沿顺时针方向 B．圆环中电流沿逆时针方向 C．圆环的重力大小为 D．圆环的重力大小为 【答案】BC 【详解】AB．乙图对比甲图，处于磁场中的金属圆环的有效长度变短，所受安培力变小，而弹簧测力计示数却变大，说明金属圆环所受安培力竖直向上，根据左手定则可知，圆环中电流沿逆时针方向，故A错误，B正确； CD．甲图中处于磁场中的金属圆环的有效长度为，乙图中处于磁场中的金属圆环的有效长度为；根据甲乙两图中的金属圆环受力平衡得， 联立求得，故C正确，D错误。 故选BC。 10．如图所示，abcd为固定在匀强磁场中的正方形导线框，其中ab边为均匀的电阻丝，其余三边电阻不计。一段与ab边完全相同的电阻丝PQ垂直ab边置于线框上，在拉力作用下以恒定的速度从ad边向bc边运动，则在PQ运动过程中，下列判断正确的是（　　） A．通过电阻丝PQ的电流先增大后减小 B．电阻丝PQ两端的电压先减小后增大 C．拉力做功的功率先减小后增大 D．电阻丝ab的发热功率先增大后减小 【答案】CD 【详解】A．由于电阻丝匀速运动，由法拉第电磁感应定律 可知，产生的电动势大小恒定，由电路知识可知，在从边向边运动的过程中，电路中的总电阻先增大后减小，由；可知通过电阻丝的电流先减小后增大，故A错误； B．由；可知电阻丝两端的电压先增大后减小，故B错误； C．由；可知电阻丝受到的安培力先减小后增大，故拉力也先减小后增大，由于拉力的功率 故拉力做功的功率先减小后增大，故C正确； D．将电阻丝看作外电路，将电阻丝看作电源，则外电路的电阻不大于电阻丝的电阻，由于外电路的电阻先增大后减小，故由电源输出功率与外电阻之间的关系可知，电阻丝产热功率先增大后减小，故D正确。 故选CD。 二.实验题（本大题共2小题，共14.0分。第一小题8分，第二小题6分） 11．某小组进行探究“影响感应电流方向的因素”的实验，先后采用了不同的实验方案。 (1)实验前先确定线圈导线的绕向，然后利用干电池查明 与流入电流计电流方向的关系。 (2)如图所示的方案中G为演示电表，没有电流通过时指针在中间0刻度处。分别进行a、b、c、d四种操作来探究感应电流方向的影响因素。这一方案采用了 （选填“归纳推理”或“理想模型”）的物理思想方法。 (3)如图是该实验的另一方案，用笔画线代替导线将图中的实验器材连接完整 。 (4)按图乙正确连接好装置闭合开关，根据电流计指针偏转方向及A、B线圈 来判别A、B线圈中电流产生的磁场方向之间的关系。 (5)通过以上两种实验方案得到的结论是： 。 【答案】(1)电流计指针偏转的方向 (2)归纳总结 (3) (4)绕向/电流方向 (5)感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化 【详解】（1）为了探究感应电流的方向，实验前先确定线圈导线的绕向以及电流计指针偏转的方向与流入电流计电流方向的关系。 （2）对多组实验结果进行对比，并总结规律，属于归纳推理。 （3）根据实验要求，实验电路连接如图 （4）知道A、B线圈的绕向（电流方向）才能知道A、B线圈周围的磁场方向，进而判别A、B线圈中电流产生的磁场方向之间的关系。 （5）本题探究影响感应电流方向的因素，两种实验方案得到的结论是感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 12．在“探究变压器线圈两端的电压和匝数的关系”实验中，可拆变压器如图所示。 (1)观察变压器的铁芯，它的结构和材料是 ；（填字母） A．整块硅钢铁芯 B．整块不锈钢铁芯 C．绝缘的铜片叠成 D．绝缘的硅钢片叠成 (2)以下给出的器材中，本实验需要用到的是 ；（填字母） A．干电池 B．学生电源 C．直流电压表 D．多用电表 (3)为实现探究目的，保持原线圈输入的电压一定，通过改变原、副线圈匝数，测量副线圈上的电压。这个探究过程采用的科学探究方法是 。 A．演绎法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．理想实验法 (4)某次实验中得到实验数据如下表所示，表中分别为原、副线圈的匝数，、分别为原、副线圈的电压，通过实验数据分析，你的结论是 。 实验次数 n1/匝 n2/匝 U1/V U2/V 1 1200 400 12.1 3.98 2 800 400 12.0 5.96 3 200 100 11.9 5.95 (5)原、副线圈上的电压之比是否等于它们的匝数之比呢？发现上述实验数据没有严格遵从这样的规律，分析下列可能的原因，你认为正确的是 。（填字母） A．变压器线圈中有电流通过时会发热 B．原、副线圈的电压不同步 C．铁芯在交变磁场的作用下会发热 D．原线圈中电流产生的磁场能在向副线圈转移过程中有损失 【答案】(1)D；(2)BD；(3)C； (4)在误差允许的范围内，变压器原副线圈的电压比与匝数比相等，即 (5)ACD 【详解】（1）观察变压器的铁芯，它的结构和材料是绝缘的硅钢片叠成。 故选D。 （2）变压器正常工作需要交流电，因此本实验中需要用交流电源和交流电压表（多用电表），不需要干电池和直流电压表。 故选BD。 （3）为实现探究目的，保持原线圈输入的电压一定，通过改变原、副线圈匝数，测量副线圈上的电压。这个探究过程采用的科学探究方法是控制变量法。 故选C。 （4）由实验数据可知：第1次有； 第2次有； 第3次有； 由以上计算可知，在误差允许的范围内，变压器原副线圈的电压比与匝数比相等，即。 （5）A．变压器线圈中有电流通过时会发热，线圈则有直流电阻，在线圈上会产生电压降，使输出电压减小，故A正确； B．原、副线圈的电压是否同步，对输出电压无影响，故B错误； C．铁芯在交变磁场的作用下会发热，使变压器输出的电能小于输入电能，使输出的电压减小，故C正确； D．原线圈中电流产生的磁场能在向副线圈转移过程中有损失，即有漏磁现象，由能量守恒定律可知，使输出电压减小，故D正确。 故选ACD。 三.解答题（本大题共3小题，共40.0分。第一小题14分，第二小题14分，第三小题12分） 13．如图所示，在直角坐标系xOy中，第一象限有竖直向上的匀强电场，第二、四象限有垂直纸面向里的匀强磁场。质量为m、电荷量为-q的粒子从x轴上的M点以速度v0沿y轴正方向进入第二象限，经y轴上N点沿x轴正方向射入第一象限，再从x轴上P点进入第四象限，经y轴上的Q点（图中未画出）射出磁场。已知匀强磁场的磁感应强度大小均为（d为已知量），粒子在P点的速度与x轴正方向成45°角，不计粒子的重力。求： (1)ON的长度； (2)匀强电场的场强大小和OP的长度； (3)PQ的长度和粒子在第四象限中运动的时间。 【答案】(1)d；(2)，2d；(3)， 【详解】（1）粒子的运动轨迹如图所示 设粒子在磁场中的轨迹半径为，则 解得 所以 （2）粒子进入电场中做类平抛运动，则，， 联立以上各式解得 水平方向有； 联立以上各式解得 （3）根据几何关系有 所以 又 联立以上各式可得 所以 所以 14．如图所示，平行金属导轨倾斜放置，倾角，导轨间距离为L。导轨顶端接有电阻R，下端G、H处与足够长的水平金属导轨平滑连接，水平导轨间距也为L，其右端接有电容为C的电容器。斜轨道的下方及水平轨道处均有方向竖直向下的匀强磁场，磁感应强度均为B。质量为m、长度为L、电阻为r的导体棒垂直倾斜导轨放置，与磁场边界的距离为。现将导体棒由静止释放，已知导体棒到达斜轨道底部前已匀速，离倾斜导轨底端距离为x。已知，，，，，，，，不计一切摩擦，不考虑电磁辐射，导体棒始终与导轨接触且垂直。（已知，，重力加速度）求： (1)导体棒刚进入磁场时两端的电压； (2)导体棒在倾斜导轨上匀速运动时电容器所带电荷量； (3)导体棒在倾斜导轨上运动的时间t。 【答案】(1)6.4V；(2)1.92C；(3)4.3s 【详解】（1）导体棒进入磁场前，由牛顿第二定律 可得加速度 根据运动学公式 算出刚进入磁场时的速度 此时导体棒切割磁感线产生的感应电动势 由闭合电路欧姆定律，电路中的电流 根据右手定则，a端电势高于b端，两端的电压 （2）导体棒匀速运动时，受力平衡 解得 此时导体棒两端的电压 联立得=9m/s，E2=14.4V 此时电容器两端电压 则Q=CU=1.92C （3）导体棒进入磁场前做匀加速直线运动，由速度时间关系可知，其运动时间 设导体棒从进入磁场到运动到斜面底部过程用时t2，则由动量定理有 因为 联立整理得 联立解得=3.3s 总时间=4.3s 15．如图所示，导体棒a、b水平放置于足够长的光滑平行金属导轨上，导轨左右两部分的间距分别为l和2l，导体棒a、b的质量分别为m和2m，接入电路的电阻分别为R和2R，其余部分电阻均忽略不计。导体棒a、b均处于方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，a、b两导体棒均以v0的初速度同时水平向右运动，两导体棒在运动过程中始终与导轨垂直且保持良好接触，导体棒a始终在窄轨上运动，导体棒b始终在宽轨上运动，直到两导体棒达到稳定状态。求： (1)导体棒中的最大电流； (2)稳定时导体棒a和b的速度； (3)电路中产生的焦耳热及该过程中流过导体棒a某一横截面的电荷量。 【答案】(1)；(2)，方向向右，，方向向右；(3)， 【详解】（1）a、b两导体棒均以v0的初速度同时向右运动时，导体棒中的电流最大，此时回路中的感应电动势为E＝B·2lv0－Blv0＝Blv0 则导体棒中的最大电流 （2）当两导体棒产生的感应电动势相等时，回路中的电流为零，且达到稳定状态，设此时导体棒a的速度为va，导体棒b的速度为vb，则有Blva＝B·2lvb 可得va＝2vb 两导体棒从开始运动到达到稳定状态过程中，对导体棒a，由动量定理得BIlt＝mva－mv0 对导体棒b，由动量定理得－BI·2lt＝2mvb－2mv0 联立解得， （3）由能量守恒定律得 解得 对导体棒a，由动量定理可得BIlt＝mva－mv0 又根据q＝It， 联立解得 / 学科网（北京）股份有限公司 $$