高二物理第一次月考卷01【测试范围：人教版2019，选择性必修二第1～2章】-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 参考答案与评分标准 一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 B B D B D D D A BC AC AC BD 二、实验题：本题共2小题，共12分。 13. 4.800/4.798/4.799/4.801/4.802 B 感应电动势与磁通量的变化率成正比（每空2分） 14. 灵敏电流计的读数I 右盘 （每空2分） 三、计算题：本题共3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 15.（9分）【答案】(1)从M到N (2)3A (3)0.2T 【详解】（1）为使电流表正常工作，通有电流的金属棒MN所受的安培力必须向下，由左手定则分析知，流过金属棒中的电流方向是从M到N。（1分） （2）设电流表示数为零时，弹簧的伸长量为，则有 （2分） 设电流表满偏时通过MN的电流为，则有 （2分） 联立并代入数据解得 A（1分） （3）根据 （2分） 解得 T（1分） 16.（14分）【答案】(1) (2) (3)； 【详解】（1）线框进入磁场的过程中，根据法拉第电磁感应定律有 （1分） 根据闭合电路欧姆定律有 （1分） 通过导体得电荷量 （2分） （2）对全过程，根据能量守恒定律有 （2分） 解得 （1分） （3）设线框边刚进入磁场时的速度大小为，根据动能定理有 （2分） 解得 （1分） 根据闭合电路欧姆定律有 （1分） 受到的安培力的大小 （1分） 间的电压 （1分） 解得 （1分） 17.（17分）【答案】(1) (2)， (3)， 【详解】（1）负粒子穿过电场的时间（1分） 因此粒子从（，1，2…）时刻进入的粒子沿y轴的运动位移最大。（1分） 粒子在电场中的加速度为（1分） 最大位移（1分） （2）所有粒子射出电场时，沿电场方向速度变化量为零，粒子出电场时速度为，方向沿x轴正方向。 时刻进入的粒子恰好从两极板中线出电场，且在磁场Ⅰ中的运动半径为 由洛伦兹力提供向心力有（1分） 解得（1分） 粒子在磁场Ⅱ中的运动半径为 由洛伦兹力提供向心力有（1分） 解得（1分） （3）当：时，粒子的最大位移（1分） 由分析知：电场中向上位移为的粒子进入磁场I偏转后轨迹和在电场中向下位移为的粒子进入磁场Ⅰ偏转后轨迹如图，由几何关系知，两粒子进磁场Ⅱ时的速度方向与y轴正方向夹角均为30°，两粒子打在粒子接收器的位置相同。 则离O点的距离：（1分） 则粒子接收器ab上有粒子打到的区域长度为：（1分） ①从电场中向上位移为处进入磁场的粒子：（1分） ②从电场中向下位移为处进入磁场的粒子：（1分） 综合上，粒子在磁场后中的运动时间为：（2分） 1 / 2 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 （考试时间：90分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B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。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．测试范围：[选择性必修二第1-2章](人教版2019)。 5．难度系数：0．8 6．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷（选择题） 一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1．某同学利用一节干电池、一段刮去绝缘漆的铜导线、一个直径略大于干电池的纽扣磁铁制成简易电动机，将磁铁N极朝上吸附在干电池负极，把铜导线绕制成“心”形，将“心”形上部的“尖”处搭在干电池正极，“心”形下部与磁铁接触，其简易图如图所示，发现“心”形线圈转了起来，下列说法正确的是（　　） A．该现象的原理是电磁感应 B．从上向下俯视，“心”形线圈顺时针转动 C．若把磁铁的N极与S极互换，“心”形线圈转动方向不变 D．该装置将机械能转换为电能 2．反渗透RO膜过滤净水器，会产生一部分无法过滤的自来水，称为“废水”，或称““尾水”。 “尾水”中含有较多矿物质（正离子和负离子）及其他无法透过反渗透RO膜的成分，不能直接饮用，但可以浇花、拖地。某学校的物理兴趣小组为了测量直饮水供水处“尾水”的流量，将“尾水”接上电磁流量计，如图所示。已知流量计水管直径为d，垂直水管向里的匀强磁场磁感应强度大小为B，稳定后M、N两点之间电压为U。则（　　） A．“尾水”中离子所受洛伦兹力方向由M指向N B．M点的电势低于N点的电势 C．上管壁M点聚集正离子 D．“尾水”的流速为 3．某同学在研究自感现象时，设计了如图所示的电路，线圈L的自感系数较大，直流电阻为，且，小灯泡1、2完全相同，忽略两小灯泡的电阻值受温度的影响。下列说法正确的是（　　） A．电键闭合瞬间，灯泡1、2同时发光，且亮度均保持不变 B．断开电键瞬间，流过灯泡2的电流方向向右 C．断开电键瞬间，灯泡2立即熄灭，灯泡1逐渐熄灭 D．断开电键瞬间，灯泡2闪亮一下后逐渐熄灭 4．如图所示，“中国第一高楼”上海中心大厦上的阻尼器，该阻尼器首次采用了电涡流技术，底部附着永磁铁的质量块摆动通过导体板上方时，导体板内产生涡流。关于阻尼器，下列说法正确的是（    ） A．阻尼器摆动时产生的涡流源于外部电源供电 B．阻尼器最终将机械能转化为内能 C．风速越大，导体板中磁通量变化率越小 D．阻尼器摆动时产生的涡流源于电流的磁效应现象 5．某同学设想的减小电梯坠落时造成伤害的一种应急安全装置如图所示，在电梯轿厢底部安装永久强磁铁，磁铁N极朝上，电梯井道内壁上铺设若干金属线圈，线圈在电梯轿厢坠落时能自动闭合，从而减小对厢内人员的伤害。当电梯轿厢坠落到图示位置时，下列说法正确的是（　　） A．从上往下看，金属线圈A中的感应电流沿顺时针方向 B．从上往下看，金属线圈B中的感应电流沿逆时针方向 C．电梯轿厢在金属线圈AB的阻碍作用下，速度越来越小最终可以使轿厢停在图示位置 D．金属线圈B有收缩的趋势，A有扩张的趋势 6．图甲为某款“自发电”无线门铃按钮，其“发电”原理如图乙所示，按下门铃按钮过程磁铁靠近螺线管，松开门铃按钮磁铁远离螺线管回归原位置。下列说法正确的是（　　） A．按下按钮过程，螺线管P端电势较高 B．松开按钮后，穿过螺线管的磁通量为零 C．按住按钮不动，螺线管中产生恒定的感应电动势 D．若按下和松开按钮的时间相同，螺线管产生大小相同的感应电动势 7．如图甲所示的洛伦兹力演示仪由励磁线圈、洛伦兹力管（玻璃泡部分）和电源控制部分组成的。励磁线圈能够在两个线圈间产生方向与两个线圈中心连线平行的匀强磁场，玻璃泡内有电子枪，能够连续发射出电子，玻璃泡内充有稀薄的气体，能让电子束通过时显示出运动的径迹。洛伦兹力演示仪的结构示意图如图乙所示，已知为装置中心点，电子枪处于位置，、点到点距离相等，直线与线圈轴线重合，直线与轴线垂直。现电子束的径迹显示为以为中心的一个圆，则下列说法正确的是（　　） A．两励磁线圈内电流大小相等、方向相反 B．电子束的径迹圆经过四点 C．若只增大两励磁线圈的电流，可以使电子束的径迹圆半径增大 D．电子束绕转方向与励磁线圈内电流绕转方向一致 8．医生常用CT扫描机给病人检查病灶，CT机的部分工作原理如图所示。电子从静止开始经加速电场加速后，沿水平方向进入垂直纸面的矩形匀强磁场，最后打在靶上的P点，产生X射线。已知间的电压为，磁场的宽度为，电子的比荷为，电子离开磁场时的速度偏转角为，偏转磁场的磁感应强度为（　　） A． B． C． D． 9．延时继电器的示意图如图所示，铁芯上有两个线圈a和b，线圈a跟电源连接，线圈b两端连在一起，构成一个闭合回路。铁芯上方有一与弹簧相连的衔铁，衔铁可以绕左端的转轴在竖直平面内转动，右端有一可与右侧电路连通的导体触头。闭合开关S时，触头与右侧电路相连通，断开开关S时，触头并非立即离开右侧电路，而是过一小段时间后才与右侧电路分离，延时继电器就是因此而得名的。下列说法正确的是（　　） A．闭合S一瞬间，从上向下看，b中有沿顺时针方向的电流 B．闭合S后，将滑动变阻器滑片快速向左滑动的过程中，b中感应电流的磁场竖直向上 C．断开S的一瞬间，铁芯上端相当于条形磁体的S极 D．b的导线因故障断开对延时效果不会产生影响 10．矩形导线框abcd放在匀强磁场中，在外力控制下处于静止状态，如图甲所示。磁感线方向与导线框所在平面垂直，磁感应强度B随时间变化的图像如图乙所示（规定磁感应强度的方向垂直导线框平面向里为正方向），在0~4s时间内，流过导线框的电流（规定顺时针方向为正方向）与导线框ad边所受安培力随时间变化的图像（规定以向左为安培力正方向）可能是图中的（　　） A． B． C． D． 11．如图所示的正交的电磁场中，匀强电场方向水平向右，匀强磁场方向沿水平方向垂直纸面向里，一个质量为m、电荷量为q的带正电的小球从P点以一定的速度抛出，小球恰好能做直线运动，已知电场强度，磁场的磁感应强度大小为B，重力加速度为g，则下列说法正确的是（    ） A．小球抛出的初速度大小为 B．小球运动过程中电势能增加 C．某时刻撤去电场，此后小球运动的最小速度为0 D．某时刻撤去电场，此后小球在竖直方向上能上升的最大高度为 12．2024年12月我国装备了电磁阻拦系统的常规动力航母福建舰已完成第五次海试，图甲为航母电磁阻拦技术的原理简图，飞机着舰时通过绝缘阻拦索钩住水平导轨上的金属棒并关闭动力系统，在匀强磁场中减速滑行。若忽略导轨电阻、摩擦和空气阻力，所受安培力随位移的变化如图乙，则在飞机滑行过程，下列说法正确的是（　　） A．飞机的加速度与位移成正比 B．飞机的加速度与速度成正比 C．通过的电荷量与时间成正比 D．整个过程中回路产生的焦耳热为 第Ⅱ卷（非选择题） 2、 实验题：本题共2小题，共12分。 13．“后浪”学习实验小组在“研究回路中感应电动势大小与磁通量变化快慢的关系”的实验中使用的实验装置如图甲所示。 （1）实验小组的同学用螺旋测微器测量挡光片的宽度时，测得的示数如图乙所示，则挡光片的宽度 mm。 （2）在实验中，让小车以不同的速度靠近螺线管，记录光电门的挡光时间内感应电动势的平均值，改变速度多次实验，得到多组数据。在小车以不同的速度靠近螺线管的过程中，时间内不变的量是 。 A．磁通量    B．磁通量的变化量    C．磁通量的变化率 （3）根据实验数据，作出图像，发现该图像是一条过原点的倾斜直线，可以得出的实验结论是： 。 14．某实验小组用图示电路测量匀强磁场的磁感应强度。实验器材如下：边长为L、匝数为N的正方形线圈（a、b为引出端）一个，天平一台，各种质量砝码若干，直流电源一个，灵敏电流计一个，定值电阻一个，开关、导线等若干。实验步骤如下： （1）将线圈悬挂在天平右臂，添加合适质量的砝码，使天平平衡，将a与c连接、b与d连接，闭合开关S，记录 （填物理量名称及符号），添加合适质量的砝码，使天平再次平衡； （2）断开开关S，将a与d连接、b与c连接，再次闭合开关S，这时需要在天平的 （选填“左盘”“右盘”）中放入质量为的砝码，仍旧使天平平衡； （3）已知重力加速度大小为g，则磁感应强度的大小为 （用上述物理量表示）。 三、计算题：本题共3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 15．（9分）如图所示为一电流表的原理示意图。质量为的均质细金属棒的中点处通过一挂钩与一竖直悬挂的绝缘弹簧相连，弹簧的劲度系数为；在矩形区域内有匀强磁场，磁感应强度大小、方向垂直纸面向外；与的右端相连接的一绝缘轻指针可指示标尺上的读数，的长度，的长度。当中没有电流通过且处于平衡状态时，与矩形区域的边重合；当中有电流通过时，指针示数可表示电流大小，重力加速度。 (1)求流过金属棒中的电流方向； (2)求此电流表的量程（不计通电时电流产生的磁场的作用，忽略电线重力，弹簧始终处于弹性限度内）； (3)若要将电流表的量程扩大为原来的5倍，求磁感应强度应变为多大? 16．（14分）如图甲，列车进站时利用电磁制动技术产生的电磁力来刹车。某种列车制动系统核心部分的模拟原理图如图乙所示，一闭合正方形刚性单匝均匀导线框abcd放在水平面内，其质量为m，阻值为R，边长为L；左、右两边界平行且宽度为L的区域内有磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场。当线框运动到ab边与磁场左边界间的距离为L时，线框具有水平向右的速度，当cd，边离开磁场右边界时线框速度恰好为零。已知运动中ab边始终与磁场左边界平行，线框始终还受到与运动方向相反、大小恒为的阻力作用，求： (1)线框进入磁场的过程中通过线框某一横截面的电荷量绝对值q； (2)线框通过磁场过程中产生的总焦耳热Q； (3)线框ab边刚进入磁场时受到的安培力的大小及此时a、b间的电压。 17．（17分）如图甲，在半径为R的圆形区域内有垂直于坐标平面向外的匀强磁场Ⅰ，圆心的坐标为，在x轴上方有垂直于坐标平面向里的匀强磁场Ⅱ，P、Q为长度、间距均为2R的平行板，P板在x轴负半轴上，两板间加上如图乙所示周期性变化的匀强电场，电场强度大小为，两板的左侧有一粒子源，从时刻开始沿两板中线持续发射比荷为k的负粒子，粒子的初速度为，长为2R的接收器水平放置在x轴正半轴上，a端离O点的距离为2R，在时刻从粒子源射出的粒子经磁场I偏转后从O点沿y轴正方向进入磁场Ⅱ，此粒子刚好打在接收器上的b点，所有粒子均能从两板间射出，不计粒子重力和粒子间相互作用，求： (1)粒子在两板间运动的最大侧向位移； (2)匀强磁场Ⅰ、Ⅱ的磁感应强度和的大小； (3)当时，接收器ab上有粒子打到区域的长度及粒子在磁场中的运动时间。 1 / 2 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 答题卡 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！ 一、选择题：本题共 12 小题，每小题 4 分，共 48 分。在每小题给出的四个选项中，第 1~8 题只有一项符合 题目要求，第 9~12 题有多项符合题目要求。全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。 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 ] 11.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 12.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 姓 名：__________________________ 准考证号： 贴条形码区 考生禁填： 缺考标记 违纪标记 以上标志由监考人员用 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；非选择题必须用 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 二、实验题：本题共 2 小题，共 12 分。 13._________________；____________；________________________________________________； 14.___________________________；___________________；___________________； 三、计算题：本题共 3 小题，共 40 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写 出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 15.（9 分） 16.（14 分） 17.（17 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！ 2024-2025学年高二物理下学期第一次月考卷 （考试时间：90分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B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。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．测试范围：[选择性必修二第1-2章](人教版2019)。 5．难度系数：0．8 6．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷（选择题） 一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1．某同学利用一节干电池、一段刮去绝缘漆的铜导线、一个直径略大于干电池的纽扣磁铁制成简易电动机，将磁铁N极朝上吸附在干电池负极，把铜导线绕制成“心”形，将“心”形上部的“尖”处搭在干电池正极，“心”形下部与磁铁接触，其简易图如图所示，发现“心”形线圈转了起来，下列说法正确的是（　　） A．该现象的原理是电磁感应 B．从上向下俯视，“心”形线圈顺时针转动 C．若把磁铁的N极与S极互换，“心”形线圈转动方向不变 D．该装置将机械能转换为电能 【答案】B 【详解】A．线圈形成的电流和磁铁产生的磁场（虚线部分）如下图 干电池、磁铁、线圈构成一个闭合回路，线圈在磁场中受到安培力转动。因此线圈转动的原理是安培力的作用，而不是电磁感应，故A错误； B．根据左手定则，线圈左边部分a处受到的安培力方向是垂直纸面向里，线圈右边部分b处受到的安培力方向是垂直纸面向外，因此从上向下俯视，线圈顺时针转动，故B正确； C．若把磁铁的N极与S极互换，磁场方向反向，则安培力的方向也与原来方向相反，线圈转动方向也发生改变，故C错误； D．该装置消耗电能，使线圈转动起来，同时该装置会发热，故该装置将电能转换为机械能和内能，故D错误。 故选B。 2．反渗透RO膜过滤净水器，会产生一部分无法过滤的自来水，称为“废水”，或称““尾水”。 “尾水”中含有较多矿物质（正离子和负离子）及其他无法透过反渗透RO膜的成分，不能直接饮用，但可以浇花、拖地。某学校的物理兴趣小组为了测量直饮水供水处“尾水”的流量，将“尾水”接上电磁流量计，如图所示。已知流量计水管直径为d，垂直水管向里的匀强磁场磁感应强度大小为B，稳定后M、N两点之间电压为U。则（　　） A．“尾水”中离子所受洛伦兹力方向由M指向N B．M点的电势低于N点的电势 C．上管壁M点聚集正离子 D．“尾水”的流速为 【答案】B 【详解】ABC．根据左手定则，正离子所受洛伦兹力方向由M指向N，向N侧偏转，负离子所受洛伦兹力方向由N指向M，向M侧偏转，下管壁N点聚集正离子，上管壁M点聚集负离子，则M点的电势低于N点的电势，故AC错误，B正确； D．当M、N两点间电压稳定时，离子所受洛伦兹力与电场力平衡，有 可得“尾水”的流速为 故D错误。 故选B。 3．某同学在研究自感现象时，设计了如图所示的电路，线圈L的自感系数较大，直流电阻为，且，小灯泡1、2完全相同，忽略两小灯泡的电阻值受温度的影响。下列说法正确的是（　　） A．电键闭合瞬间，灯泡1、2同时发光，且亮度均保持不变 B．断开电键瞬间，流过灯泡2的电流方向向右 C．断开电键瞬间，灯泡2立即熄灭，灯泡1逐渐熄灭 D．断开电键瞬间，灯泡2闪亮一下后逐渐熄灭 【答案】D 【详解】A．电键闭合瞬间，灯泡2马上发光，由于线圈L产生自感电动势阻碍通过线圈电流的增大，所以灯泡1逐渐变亮，故A错误； BCD．电键闭合稳定后，由于线圈直流电阻，则线圈所在支路的电流大于灯泡2所在支路的电流，断开电键瞬间，线圈L产生自感电动势阻碍通过线圈电流的减小，且线圈与灯泡1、2、构成回路，所以灯泡1逐渐熄灭，灯泡2闪亮一下后逐渐熄灭，流过灯泡2的电流方向向左，故BC错误，D正确。 故选D。 4．如图所示，“中国第一高楼”上海中心大厦上的阻尼器，该阻尼器首次采用了电涡流技术，底部附着永磁铁的质量块摆动通过导体板上方时，导体板内产生涡流。关于阻尼器，下列说法正确的是（    ） A．阻尼器摆动时产生的涡流源于外部电源供电 B．阻尼器最终将机械能转化为内能 C．风速越大，导体板中磁通量变化率越小 D．阻尼器摆动时产生的涡流源于电流的磁效应现象 【答案】B 【详解】AD．阻尼器摆动时，永磁铁通过导体板上方使之磁通量发生变化，从而在导体板中产生涡流，属于电磁感应现象，故AD错误； B．通过阻碍质量块和永磁铁的运动，阻尼器将动能转化为电能，并通过电流做功将电能最终转化为焦耳热，故B正确； C．风速越大，质量块摆动越快，则导体板中磁通量变化率越大，故C错误。 故选B。 5．某同学设想的减小电梯坠落时造成伤害的一种应急安全装置如图所示，在电梯轿厢底部安装永久强磁铁，磁铁N极朝上，电梯井道内壁上铺设若干金属线圈，线圈在电梯轿厢坠落时能自动闭合，从而减小对厢内人员的伤害。当电梯轿厢坠落到图示位置时，下列说法正确的是（　　） A．从上往下看，金属线圈A中的感应电流沿顺时针方向 B．从上往下看，金属线圈B中的感应电流沿逆时针方向 C．电梯轿厢在金属线圈AB的阻碍作用下，速度越来越小最终可以使轿厢停在图示位置 D．金属线圈B有收缩的趋势，A有扩张的趋势 【答案】D 【详解】AB．当电梯坠落至题图位置时，闭合线圈A中向上的磁场减弱，感应电流的方向从上往下看是逆时针方向，B中向上的磁场增强，感应电流的方向从上往下看是顺时针方向，故AB错误； C．电梯轿厢在金属线圈AB的阻碍作用下速度逐渐减小，加速度也在减小，等到加速度减为零开始匀速下降，不能阻止磁铁的运动，故轿厢最终不能停在图示位置，故C错误； D．闭合线圈A中向上的磁场减弱，B中向上的磁场增强，根据楞次定律可知，线圈B有收缩的趋势，A有扩张的趋势，故D正确。 故选D。 6．图甲为某款“自发电”无线门铃按钮，其“发电”原理如图乙所示，按下门铃按钮过程磁铁靠近螺线管，松开门铃按钮磁铁远离螺线管回归原位置。下列说法正确的是（　　） A．按下按钮过程，螺线管P端电势较高 B．松开按钮后，穿过螺线管的磁通量为零 C．按住按钮不动，螺线管中产生恒定的感应电动势 D．若按下和松开按钮的时间相同，螺线管产生大小相同的感应电动势 【答案】D 【详解】A．按下按钮过程，通过螺线管的磁通量想左增大，根据楞次定律增反减同结合右手螺旋定则，可知电流从端流出，则螺线管端电势较高，故A错误； B．松开按钮后，穿过螺线管的磁通量变小，但不为零，故B错误； C．住按钮不动，穿过螺线管的磁通量不变，螺线管不会产生感应电动势，故C错误； D．按下和松开按钮过程，若按下和松开按钮的时间相同，螺线管中磁通量的变化率相同，故螺线管产生的感应电动势大小相同，故D正确。 故选D。 7．如图甲所示的洛伦兹力演示仪由励磁线圈、洛伦兹力管（玻璃泡部分）和电源控制部分组成的。励磁线圈能够在两个线圈间产生方向与两个线圈中心连线平行的匀强磁场，玻璃泡内有电子枪，能够连续发射出电子，玻璃泡内充有稀薄的气体，能让电子束通过时显示出运动的径迹。洛伦兹力演示仪的结构示意图如图乙所示，已知为装置中心点，电子枪处于位置，、点到点距离相等，直线与线圈轴线重合，直线与轴线垂直。现电子束的径迹显示为以为中心的一个圆，则下列说法正确的是（　　） A．两励磁线圈内电流大小相等、方向相反 B．电子束的径迹圆经过四点 C．若只增大两励磁线圈的电流，可以使电子束的径迹圆半径增大 D．电子束绕转方向与励磁线圈内电流绕转方向一致 【答案】D 【详解】A．励磁线圈间是匀强磁场，由安培定则可知两励磁线圈内电流大小相等、方向相同，故A错误； C．根据 解得 可知若只增大两励磁线圈的电流，则励磁线圈间的磁感应强度变大，可以使电子束的径迹圆半径减小，故C错误； BD．若从右侧看励磁线圈中电流方向沿顺时针，则产生的磁场方向向左，从a点发射的电子若是绕O点运动，则说明发射方向垂直纸面向外，电子束的径迹圆应该垂直于四点所在的平面，从右侧看，电子做顺时针运动，与励磁线圈中电流方向一致，故B错误；D正确。 故选D。 8．医生常用CT扫描机给病人检查病灶，CT机的部分工作原理如图所示。电子从静止开始经加速电场加速后，沿水平方向进入垂直纸面的矩形匀强磁场，最后打在靶上的P点，产生X射线。已知间的电压为，磁场的宽度为，电子的比荷为，电子离开磁场时的速度偏转角为，偏转磁场的磁感应强度为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】电子在加速电场中，根据动能定理有 电子在磁场中做匀速圆周运动，根据几何关系有 根据洛伦兹力提供向心力有 根据题意有 解得 故选A。 9．延时继电器的示意图如图所示，铁芯上有两个线圈a和b，线圈a跟电源连接，线圈b两端连在一起，构成一个闭合回路。铁芯上方有一与弹簧相连的衔铁，衔铁可以绕左端的转轴在竖直平面内转动，右端有一可与右侧电路连通的导体触头。闭合开关S时，触头与右侧电路相连通，断开开关S时，触头并非立即离开右侧电路，而是过一小段时间后才与右侧电路分离，延时继电器就是因此而得名的。下列说法正确的是（　　） A．闭合S一瞬间，从上向下看，b中有沿顺时针方向的电流 B．闭合S后，将滑动变阻器滑片快速向左滑动的过程中，b中感应电流的磁场竖直向上 C．断开S的一瞬间，铁芯上端相当于条形磁体的S极 D．b的导线因故障断开对延时效果不会产生影响 【答案】BC 【详解】A．S闭合一瞬间，a线圈中电流增大，铁芯中向下的磁场增强，根据楞次定律可知线圈b中感应电流的磁场向上，从上向下看，感应电流沿逆时针方向，A错误； B．滑动变阻器滑片向左滑动过程中，a中的电流增大，铁芯中向下的磁场增强，根据楞次定律可知线圈b中感应电流的磁场向上，从上向下看，感应电流沿逆时针方向，B正确； C．断开S的一瞬间，a中的电流减小，b中感应电流产生的磁场向下，铁芯上端相当于条形磁体的S极，C正确； D．b的导线断开后，无法形成感应电流，b中不再有感应磁场，断开S后，触头会立即离开右端电路，延时效果会受到影响，D错误。 故选BC。 10．矩形导线框abcd放在匀强磁场中，在外力控制下处于静止状态，如图甲所示。磁感线方向与导线框所在平面垂直，磁感应强度B随时间变化的图像如图乙所示（规定磁感应强度的方向垂直导线框平面向里为正方向），在0~4s时间内，流过导线框的电流（规定顺时针方向为正方向）与导线框ad边所受安培力随时间变化的图像（规定以向左为安培力正方向）可能是图中的（　　） A． B． C． D． 【答案】AC 【详解】AB．在0~1s内，原磁场磁感应强度垂直纸面向外，且线性减小，线框产生的感应电流为逆时针方向，即为负方向，大小不变。同理可得，在1~2s时间内，线框上的感应电流为逆时针方向，即为负方向，大小不变。在2~3s时间内，线框上的感应电流为顺时针方向，即为正方向，大小不变。在3~4s内，线框产生的感应电流为顺时针方向，即为正方向，大小不变。故A正确；B错误； CD．由以上分析得，在0~1s时间内，导线框ad边电流方向为由a向d，空间所加磁场的磁感应强度B为垂直纸面向外，且线性减小，根据左手定则得，导线框ad边受安培力向左，且线性减小，即安培力为正方向，线性减小。同理可得，在1~2s时间内，导线框ad边电流方向为由a向d，空间所加磁场的磁感应强度B为垂直纸面向里，且线性增大，根据左手定则得，导线框ad边受安培力向右，且线性增大，即安培力为负方向，线性增大。在2~3s时间内，导线框ad边电流方向为由d向a，空间所加磁场的磁感应强度B为垂直纸面向里，且线性减小，根据左手定则得，导线框ad边受安培力向左，且线性减小，即安培力为正方向，线性减小。在3~4s内，导线框ad边电流方向为由d向a，空间所加磁场的磁感应强度B为垂直纸面向外，且线性增大，根据左手定则得，导线框ad边受安培力向右，且线性增大，即安培力为负方向，线性增大。故C正确；D错误。 故选AC。 11．如图所示的正交的电磁场中，匀强电场方向水平向右，匀强磁场方向沿水平方向垂直纸面向里，一个质量为m、电荷量为q的带正电的小球从P点以一定的速度抛出，小球恰好能做直线运动，已知电场强度，磁场的磁感应强度大小为B，重力加速度为g，则下列说法正确的是（    ） A．小球抛出的初速度大小为 B．小球运动过程中电势能增加 C．某时刻撤去电场，此后小球运动的最小速度为0 D．某时刻撤去电场，此后小球在竖直方向上能上升的最大高度为 【答案】AC 【详解】A．由题意可知，重力与电场的合力为 由于小球恰好能做直线运动，则由平衡条件可知 解得小球抛出的初速度大小为 故A正确； B．由A选项可知，小球所受洛伦兹力方向为斜向左上方与水平方向的夹角为45°，由左手定则可知小球的速度方向为斜向右上方与水平方向的夹角为45°，小球所受电场力做正功，电势能减少，故B错误； C．某时刻撤去电场，撤去电场时将小球的速度分解为水平方向的分速度 竖直方向的分速度为 此后小球的运动可以看成是以速度v1的匀速直线运动和以速度v2的匀速圆周运动，当小球做匀速圆周运动的分运动到最高点时合速度为零，故C正确； D．某时刻撤去电场，此后小球在竖直方向上能上升的最大高度为 故D错误。 故选AC。 12．2024年12月我国装备了电磁阻拦系统的常规动力航母福建舰已完成第五次海试，图甲为航母电磁阻拦技术的原理简图，飞机着舰时通过绝缘阻拦索钩住水平导轨上的金属棒并关闭动力系统，在匀强磁场中减速滑行。若忽略导轨电阻、摩擦和空气阻力，所受安培力随位移的变化如图乙，则在飞机滑行过程，下列说法正确的是（　　） A．飞机的加速度与位移成正比 B．飞机的加速度与速度成正比 C．通过的电荷量与时间成正比 D．整个过程中回路产生的焦耳热为 【答案】BD 【详解】A．飞机着舰时受安培力，由牛顿第二定律可得 由乙图得可得 解得加速度 故飞机的加速度与位移不成正比，故A错误； B．设导轨宽度为L，由牛顿第二定律 因为电流 解得加速度 可知飞机的加速度与速度成正比，故B正确； C．通过ab的电荷量 因为 联立解得 可知通过ab的电荷量与位移成正比，故C错误； D．功能关系可知导体棒克服安培力做功的多少即为整个回路产生的焦耳热，图乙可知导体棒克服安培力做功 故D正确。 故选 BD。 第Ⅱ卷（非选择题） 2、 实验题：本题共2小题，共12分。 13．“后浪”学习实验小组在“研究回路中感应电动势大小与磁通量变化快慢的关系”的实验中使用的实验装置如图甲所示。 （1）实验小组的同学用螺旋测微器测量挡光片的宽度时，测得的示数如图乙所示，则挡光片的宽度 mm。 （2）在实验中，让小车以不同的速度靠近螺线管，记录光电门的挡光时间内感应电动势的平均值，改变速度多次实验，得到多组数据。在小车以不同的速度靠近螺线管的过程中，时间内不变的量是 。 A．磁通量    B．磁通量的变化量    C．磁通量的变化率 （3）根据实验数据，作出图像，发现该图像是一条过原点的倾斜直线，可以得出的实验结论是： 。 【答案】 4.800/4.798/4.799/4.801/4.802 B 感应电动势与磁通量的变化率成正比（每空2分） 【详解】（1）[1]螺旋测微器固定刻度为4.5mm，可动刻度为，所以挡光片的宽度 （2）[2]在挡光片每次经过光电门的过程中，磁铁与螺线管之间相对位置的改变量都一样，所以穿过螺线管磁通量的变化量都相同。 故选B。 （3）[3]根据作出的图像可以得出的结论是：感应电动势与磁通量的变化率成正比。 14．某实验小组用图示电路测量匀强磁场的磁感应强度。实验器材如下：边长为L、匝数为N的正方形线圈（a、b为引出端）一个，天平一台，各种质量砝码若干，直流电源一个，灵敏电流计一个，定值电阻一个，开关、导线等若干。实验步骤如下： （1）将线圈悬挂在天平右臂，添加合适质量的砝码，使天平平衡，将a与c连接、b与d连接，闭合开关S，记录 （填物理量名称及符号），添加合适质量的砝码，使天平再次平衡； （2）断开开关S，将a与d连接、b与c连接，再次闭合开关S，这时需要在天平的 （选填“左盘”“右盘”）中放入质量为的砝码，仍旧使天平平衡； （3）已知重力加速度大小为g，则磁感应强度的大小为 （用上述物理量表示）。 【答案】 灵敏电流计的读数I 右盘 （每空2分） 【详解】（1）[1]实验中闭合开关S，应记录灵敏电流计的读数I； （2）[2]断开开关S，将a与d连接、b与c连接，再次闭合开关S，由左手定则可知闭合开关后线框所受的安培力向上，应在天平的右盘中放入合适质量的砝码，才能使天平平衡； （3）[3]断开开关S，将a与d连接、b与c连接，再次闭合开关S，这时需要在天平的右盘中放入质量为的砝码使天平再次平衡，由平衡条件可知 解得 三、计算题：本题共3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 15．（9分）如图所示为一电流表的原理示意图。质量为的均质细金属棒的中点处通过一挂钩与一竖直悬挂的绝缘弹簧相连，弹簧的劲度系数为；在矩形区域内有匀强磁场，磁感应强度大小、方向垂直纸面向外；与的右端相连接的一绝缘轻指针可指示标尺上的读数，的长度，的长度。当中没有电流通过且处于平衡状态时，与矩形区域的边重合；当中有电流通过时，指针示数可表示电流大小，重力加速度。 (1)求流过金属棒中的电流方向； (2)求此电流表的量程（不计通电时电流产生的磁场的作用，忽略电线重力，弹簧始终处于弹性限度内）； (3)若要将电流表的量程扩大为原来的5倍，求磁感应强度应变为多大? 【答案】(1)从M到N (2)3A (3)0.2T 【详解】（1）为使电流表正常工作，通有电流的金属棒MN所受的安培力必须向下，由左手定则分析知，流过金属棒中的电流方向是从M到N。（1分） （2）设电流表示数为零时，弹簧的伸长量为，则有 （2分） 设电流表满偏时通过MN的电流为，则有 （2分） 联立并代入数据解得 A（1分） （3）根据 （2分） 解得 T（1分） 16．（14分）如图甲，列车进站时利用电磁制动技术产生的电磁力来刹车。某种列车制动系统核心部分的模拟原理图如图乙所示，一闭合正方形刚性单匝均匀导线框abcd放在水平面内，其质量为m，阻值为R，边长为L；左、右两边界平行且宽度为L的区域内有磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场。当线框运动到ab边与磁场左边界间的距离为L时，线框具有水平向右的速度，当cd，边离开磁场右边界时线框速度恰好为零。已知运动中ab边始终与磁场左边界平行，线框始终还受到与运动方向相反、大小恒为的阻力作用，求： (1)线框进入磁场的过程中通过线框某一横截面的电荷量绝对值q； (2)线框通过磁场过程中产生的总焦耳热Q； (3)线框ab边刚进入磁场时受到的安培力的大小及此时a、b间的电压。 【答案】(1) (2) (3)； 【详解】（1）线框进入磁场的过程中，根据法拉第电磁感应定律有 （1分） 根据闭合电路欧姆定律有 （1分） 通过导体得电荷量 （2分） （2）对全过程，根据能量守恒定律有 （2分） 解得 （1分） （3）设线框边刚进入磁场时的速度大小为，根据动能定理有 （2分） 解得 （1分） 根据闭合电路欧姆定律有 （1分） 受到的安培力的大小 （1分） 间的电压 （1分） 解得 （1分） 17．（17分）如图甲，在半径为R的圆形区域内有垂直于坐标平面向外的匀强磁场Ⅰ，圆心的坐标为，在x轴上方有垂直于坐标平面向里的匀强磁场Ⅱ，P、Q为长度、间距均为2R的平行板，P板在x轴负半轴上，两板间加上如图乙所示周期性变化的匀强电场，电场强度大小为，两板的左侧有一粒子源，从时刻开始沿两板中线持续发射比荷为k的负粒子，粒子的初速度为，长为2R的接收器水平放置在x轴正半轴上，a端离O点的距离为2R，在时刻从粒子源射出的粒子经磁场I偏转后从O点沿y轴正方向进入磁场Ⅱ，此粒子刚好打在接收器上的b点，所有粒子均能从两板间射出，不计粒子重力和粒子间相互作用，求： (1)粒子在两板间运动的最大侧向位移； (2)匀强磁场Ⅰ、Ⅱ的磁感应强度和的大小； (3)当时，接收器ab上有粒子打到区域的长度及粒子在磁场中的运动时间。 【答案】(1) (2)， (3)， 【详解】（1）负粒子穿过电场的时间（1分） 因此粒子从（，1，2…）时刻进入的粒子沿y轴的运动位移最大。（1分） 粒子在电场中的加速度为（1分） 最大位移（1分） （2）所有粒子射出电场时，沿电场方向速度变化量为零，粒子出电场时速度为，方向沿x轴正方向。 时刻进入的粒子恰好从两极板中线出电场，且在磁场Ⅰ中的运动半径为 由洛伦兹力提供向心力有（1分） 解得（1分） 粒子在磁场Ⅱ中的运动半径为 由洛伦兹力提供向心力有（1分） 解得（1分） （3）当：时，粒子的最大位移（1分） 由分析知：电场中向上位移为的粒子进入磁场I偏转后轨迹和在电场中向下位移为的粒子进入磁场Ⅰ偏转后轨迹如图，由几何关系知，两粒子进磁场Ⅱ时的速度方向与y轴正方向夹角均为30°，两粒子打在粒子接收器的位置相同。 则离O点的距离：（1分） 则粒子接收器ab上有粒子打到的区域长度为：（1分） ①从电场中向上位移为处进入磁场的粒子：（1分） ②从电场中向下位移为处进入磁场的粒子：（1分） 综合上，粒子在磁场后中的运动时间为：（2分） 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年高二物理下学期第一次月考卷 ( 贴条形码区 考生禁填 ： 缺考标记 违纪标记 以上标志由监考人员用 2B 铅笔 填涂 选择题填涂样例 ： 正确填涂 错误填 涂 [ × ] [ √ ] [ ／ ] 1 ．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 2 ．选择题必须用 2B 铅笔填涂；非选择题必须用 0.5 mm 黑 色签字笔答题， 不 得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3 ．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4 ．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 ) ( 姓 名： __________________________ 准考证号： )答题卡 ( 一、选择题：本题共 12 小题，每小题 4 分，共 48 分。在每小题给出的四个选项中，第 1~8 题只有一项符合题目要求，第 9~12 题有多项符合题目要求。全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。 1 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 2 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 3 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 4 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 5 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 6 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 7 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 8 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 9 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 1 0 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 1 1 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 1 2 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] ) ( 二 、实验题：本题 共 2 小题，共 1 2 分。 1 3 . ____ _____ ________ ； ____________ ； ________________________ ____________ ____________ ； 1 4 . ____ _______________ ________ ； ______ _______ ______ ； ___________________ ； 三 、计算题：本题 共 3 小题，共 40 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 15. （ 9 分） ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) ( 1 6 . （ 14 分） 17. （ 1 7 分） ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) 学科网（北京）股份有限公司 $$………………○………………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 （考试时间：90分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B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。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．测试范围：[选择性必修二第1-2章](人教版2019)。 5．难度系数：0．8 6．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷（选择题） 一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1．某同学利用一节干电池、一段刮去绝缘漆的铜导线、一个直径略大于干电池的纽扣磁铁制成简易电动机，将磁铁N极朝上吸附在干电池负极，把铜导线绕制成“心”形，将“心”形上部的“尖”处搭在干电池正极，“心”形下部与磁铁接触，其简易图如图所示，发现“心”形线圈转了起来，下列说法正确的是（　　） A．该现象的原理是电磁感应 B．从上向下俯视，“心”形线圈顺时针转动 C．若把磁铁的N极与S极互换，“心”形线圈转动方向不变 D．该装置将机械能转换为电能 2．反渗透RO膜过滤净水器，会产生一部分无法过滤的自来水，称为“废水”，或称““尾水”。 “尾水”中含有较多矿物质（正离子和负离子）及其他无法透过反渗透RO膜的成分，不能直接饮用，但可以浇花、拖地。某学校的物理兴趣小组为了测量直饮水供水处“尾水”的流量，将“尾水”接上电磁流量计，如图所示。已知流量计水管直径为d，垂直水管向里的匀强磁场磁感应强度大小为B，稳定后M、N两点之间电压为U。则（　　） A．“尾水”中离子所受洛伦兹力方向由M指向N B．M点的电势低于N点的电势 C．上管壁M点聚集正离子 D．“尾水”的流速为 3．某同学在研究自感现象时，设计了如图所示的电路，线圈L的自感系数较大，直流电阻为，且，小灯泡1、2完全相同，忽略两小灯泡的电阻值受温度的影响。下列说法正确的是（　　） A．电键闭合瞬间，灯泡1、2同时发光，且亮度均保持不变 B．断开电键瞬间，流过灯泡2的电流方向向右 C．断开电键瞬间，灯泡2立即熄灭，灯泡1逐渐熄灭 D．断开电键瞬间，灯泡2闪亮一下后逐渐熄灭 4．如图所示，“中国第一高楼”上海中心大厦上的阻尼器，该阻尼器首次采用了电涡流技术，底部附着永磁铁的质量块摆动通过导体板上方时，导体板内产生涡流。关于阻尼器，下列说法正确的是（    ） A．阻尼器摆动时产生的涡流源于外部电源供电 B．阻尼器最终将机械能转化为内能 C．风速越大，导体板中磁通量变化率越小 D．阻尼器摆动时产生的涡流源于电流的磁效应现象 5．某同学设想的减小电梯坠落时造成伤害的一种应急安全装置如图所示，在电梯轿厢底部安装永久强磁铁，磁铁N极朝上，电梯井道内壁上铺设若干金属线圈，线圈在电梯轿厢坠落时能自动闭合，从而减小对厢内人员的伤害。当电梯轿厢坠落到图示位置时，下列说法正确的是（　　） A．从上往下看，金属线圈A中的感应电流沿顺时针方向 B．从上往下看，金属线圈B中的感应电流沿逆时针方向 C．电梯轿厢在金属线圈AB的阻碍作用下，速度越来越小最终可以使轿厢停在图示位置 D．金属线圈B有收缩的趋势，A有扩张的趋势 6．图甲为某款“自发电”无线门铃按钮，其“发电”原理如图乙所示，按下门铃按钮过程磁铁靠近螺线管，松开门铃按钮磁铁远离螺线管回归原位置。下列说法正确的是（　　） A．按下按钮过程，螺线管P端电势较高 B．松开按钮后，穿过螺线管的磁通量为零 C．按住按钮不动，螺线管中产生恒定的感应电动势 D．若按下和松开按钮的时间相同，螺线管产生大小相同的感应电动势 7．如图甲所示的洛伦兹力演示仪由励磁线圈、洛伦兹力管（玻璃泡部分）和电源控制部分组成的。励磁线圈能够在两个线圈间产生方向与两个线圈中心连线平行的匀强磁场，玻璃泡内有电子枪，能够连续发射出电子，玻璃泡内充有稀薄的气体，能让电子束通过时显示出运动的径迹。洛伦兹力演示仪的结构示意图如图乙所示，已知为装置中心点，电子枪处于位置，、点到点距离相等，直线与线圈轴线重合，直线与轴线垂直。现电子束的径迹显示为以为中心的一个圆，则下列说法正确的是（　　） A．两励磁线圈内电流大小相等、方向相反 B．电子束的径迹圆经过四点 C．若只增大两励磁线圈的电流，可以使电子束的径迹圆半径增大 D．电子束绕转方向与励磁线圈内电流绕转方向一致 8．医生常用CT扫描机给病人检查病灶，CT机的部分工作原理如图所示。电子从静止开始经加速电场加速后，沿水平方向进入垂直纸面的矩形匀强磁场，最后打在靶上的P点，产生X射线。已知间的电压为，磁场的宽度为，电子的比荷为，电子离开磁场时的速度偏转角为，偏转磁场的磁感应强度为（　　） A． B． C． D． 9．延时继电器的示意图如图所示，铁芯上有两个线圈a和b，线圈a跟电源连接，线圈b两端连在一起，构成一个闭合回路。铁芯上方有一与弹簧相连的衔铁，衔铁可以绕左端的转轴在竖直平面内转动，右端有一可与右侧电路连通的导体触头。闭合开关S时，触头与右侧电路相连通，断开开关S时，触头并非立即离开右侧电路，而是过一小段时间后才与右侧电路分离，延时继电器就是因此而得名的。下列说法正确的是（　　） A．闭合S一瞬间，从上向下看，b中有沿顺时针方向的电流 B．闭合S后，将滑动变阻器滑片快速向左滑动的过程中，b中感应电流的磁场竖直向上 C．断开S的一瞬间，铁芯上端相当于条形磁体的S极 D．b的导线因故障断开对延时效果不会产生影响 10．矩形导线框abcd放在匀强磁场中，在外力控制下处于静止状态，如图甲所示。磁感线方向与导线框所在平面垂直，磁感应强度B随时间变化的图像如图乙所示（规定磁感应强度的方向垂直导线框平面向里为正方向），在0~4s时间内，流过导线框的电流（规定顺时针方向为正方向）与导线框ad边所受安培力随时间变化的图像（规定以向左为安培力正方向）可能是图中的（　　） A． B． C． D． 11．如图所示的正交的电磁场中，匀强电场方向水平向右，匀强磁场方向沿水平方向垂直纸面向里，一个质量为m、电荷量为q的带正电的小球从P点以一定的速度抛出，小球恰好能做直线运动，已知电场强度，磁场的磁感应强度大小为B，重力加速度为g，则下列说法正确的是（    ） A．小球抛出的初速度大小为 B．小球运动过程中电势能增加 C．某时刻撤去电场，此后小球运动的最小速度为0 D．某时刻撤去电场，此后小球在竖直方向上能上升的最大高度为 12．2024年12月我国装备了电磁阻拦系统的常规动力航母福建舰已完成第五次海试，图甲为航母电磁阻拦技术的原理简图，飞机着舰时通过绝缘阻拦索钩住水平导轨上的金属棒并关闭动力系统，在匀强磁场中减速滑行。若忽略导轨电阻、摩擦和空气阻力，所受安培力随位移的变化如图乙，则在飞机滑行过程，下列说法正确的是（　　） A．飞机的加速度与位移成正比 B．飞机的加速度与速度成正比 C．通过的电荷量与时间成正比 D．整个过程中回路产生的焦耳热为 第Ⅱ卷（非选择题） 2、 实验题：本题共2小题，共12分。 13．“后浪”学习实验小组在“研究回路中感应电动势大小与磁通量变化快慢的关系”的实验中使用的实验装置如图甲所示。 （1）实验小组的同学用螺旋测微器测量挡光片的宽度时，测得的示数如图乙所示，则挡光片的宽度 mm。 （2）在实验中，让小车以不同的速度靠近螺线管，记录光电门的挡光时间内感应电动势的平均值，改变速度多次实验，得到多组数据。在小车以不同的速度靠近螺线管的过程中，时间内不变的量是 。 A．磁通量    B．磁通量的变化量    C．磁通量的变化率 （3）根据实验数据，作出图像，发现该图像是一条过原点的倾斜直线，可以得出的实验结论是： 。 14．某实验小组用图示电路测量匀强磁场的磁感应强度。实验器材如下：边长为L、匝数为N的正方形线圈（a、b为引出端）一个，天平一台，各种质量砝码若干，直流电源一个，灵敏电流计一个，定值电阻一个，开关、导线等若干。实验步骤如下： （1）将线圈悬挂在天平右臂，添加合适质量的砝码，使天平平衡，将a与c连接、b与d连接，闭合开关S，记录 （填物理量名称及符号），添加合适质量的砝码，使天平再次平衡； （2）断开开关S，将a与d连接、b与c连接，再次闭合开关S，这时需要在天平的 （选填“左盘”“右盘”）中放入质量为的砝码，仍旧使天平平衡； （3）已知重力加速度大小为g，则磁感应强度的大小为 （用上述物理量表示）。 三、计算题：本题共3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 15．（9分）如图所示为一电流表的原理示意图。质量为的均质细金属棒的中点处通过一挂钩与一竖直悬挂的绝缘弹簧相连，弹簧的劲度系数为；在矩形区域内有匀强磁场，磁感应强度大小、方向垂直纸面向外；与的右端相连接的一绝缘轻指针可指示标尺上的读数，的长度，的长度。当中没有电流通过且处于平衡状态时，与矩形区域的边重合；当中有电流通过时，指针示数可表示电流大小，重力加速度。 (1)求流过金属棒中的电流方向； (2)求此电流表的量程（不计通电时电流产生的磁场的作用，忽略电线重力，弹簧始终处于弹性限度内）； (3)若要将电流表的量程扩大为原来的5倍，求磁感应强度应变为多大? 16．（14分）如图甲，列车进站时利用电磁制动技术产生的电磁力来刹车。某种列车制动系统核心部分的模拟原理图如图乙所示，一闭合正方形刚性单匝均匀导线框abcd放在水平面内，其质量为m，阻值为R，边长为L；左、右两边界平行且宽度为L的区域内有磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场。当线框运动到ab边与磁场左边界间的距离为L时，线框具有水平向右的速度，当cd，边离开磁场右边界时线框速度恰好为零。已知运动中ab边始终与磁场左边界平行，线框始终还受到与运动方向相反、大小恒为的阻力作用，求： (1)线框进入磁场的过程中通过线框某一横截面的电荷量绝对值q； (2)线框通过磁场过程中产生的总焦耳热Q； (3)线框ab边刚进入磁场时受到的安培力的大小及此时a、b间的电压。 17．（17分）如图甲，在半径为R的圆形区域内有垂直于坐标平面向外的匀强磁场Ⅰ，圆心的坐标为，在x轴上方有垂直于坐标平面向里的匀强磁场Ⅱ，P、Q为长度、间距均为2R的平行板，P板在x轴负半轴上，两板间加上如图乙所示周期性变化的匀强电场，电场强度大小为，两板的左侧有一粒子源，从时刻开始沿两板中线持续发射比荷为k的负粒子，粒子的初速度为，长为2R的接收器水平放置在x轴正半轴上，a端离O点的距离为2R，在时刻从粒子源射出的粒子经磁场I偏转后从O点沿y轴正方向进入磁场Ⅱ，此粒子刚好打在接收器上的b点，所有粒子均能从两板间射出，不计粒子重力和粒子间相互作用，求： (1)粒子在两板间运动的最大侧向位移； (2)匀强磁场Ⅰ、Ⅱ的磁感应强度和的大小； (3)当时，接收器ab上有粒子打到区域的长度及粒子在磁场中的运动时间。 试题 第7页（共8页） 试题 第8页（共8页） 试题 第5页（共8页） 试题 第6页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $$