江西省宜春中学2024-2025学年高二下学期第一次周考物理试题

答案第 1页，共 4页 《2025 年 3 月 5 日高中物理作业》参考答案 题号 1 2 3 4 5 答案 C C C D A 题号 6 7 8 9 10 答案 B D BCD BD BCD 1．C【详解】法拉第发现了电磁感应现象，纽曼和韦伯总结出电磁感应定律为纪念法拉第而叫法拉第电磁 感应定律，A错误；安培通过研究磁场和通电导线之间的相互作用得出的安培定则，B错误； 奥斯特通过研究通电导线和小磁针的相互作用发现了电流的磁效应，并揭开了电现象和磁现象之间的联系， C正确；密立根通过油滴实验精确测定了元电荷 e的电荷量， D错误． 2．C【详解】对导体棒受力分析，受重力 mg、支持力 FN和安培力 FA，三力平衡，合力为零，将支持力 FN 和安培力 FA合成，合力与重力相平衡，如图，当安培力平行斜面向上是，安培力最小，由公式 =AF BIL可 知，此时磁感应强度最小，由平衡可得 minsinmg B IL  得 min sinmgB IL   由左手定则可知，磁场方向为垂直斜面向下。故选 C。 3．C【详解】令圆的半径为 R，粒子运动轨迹如图所示 根据题意可知粒子运动的时间为 60 360 6 Tt     根据几何关系可得半径 2 3r R 根据洛伦兹力提供向心力 1 1 2 vqv B m r  可得 1 2 mvr qB  想让电子在磁场中运动时间为原来的 1.5倍，则有 901.5 360 4 Tt t      根据几何关系可得半径 1r R 根据洛伦兹力提供向心力 2 2 1 vqv B m r  可得 2 1 mvr qB  联立可得 2 1 3 3 v v ，故选 C。 4．D【详解】AB．粒子在电场中每加速一次，由动能定理 2 22 1 1 1 2 2 qU mv mv  可知 v2不一定是 v1的 2倍；根据 2vqvB m r  可得 mvr qB  可知做圆周运动的半径不一定增大一倍，选项 AB错误； C．若粒子能在回旋加速器中不断被加速，则粒子做圆周运动的周期等于电场变化的周期，则 2 mT qB   可知比荷不同的粒子不能用同一回旋加速器进行加速，选项 C错误；D．若加速电压的大小为 U， 粒子被电场加速的次数为满足 21 2  mnqU mv 其中 2 m m vqv B m R  解得加速次数 2 2 2 qB Rn Um  ，选项 D正确。故选 D。 答案第 2页，共 4页 5．A【详解】AB．旋转切割，感应电动势 2 2 2 1 1 3(2 ) 2 2 2 E B L BL BL     电源内阻为 2 R ，开关 S由断开至闭合，外电阻减小，回路总电流变大，两环间的电压变小，故 A正确 B 错误； C．根据电源输出功率图像可知，开关 S由断开至闭合，外电阻由 2R变为 4 3 R ，电源内阻为 2 R ，输出功 率变大，故 C错误； D．开关 S断开时，a、b环之间的电势差 262 52 2 ab EU R BLR R       ，故 D错误。故选 A。 6．B【详解】A． 10 t 内，右侧闭合回路中穿过纸面向外的磁通量增大，根据楞次定律和安培定则可知， 金属棒中的感应电流方向为 A B ，故 A错误； B． 1 2t t 内，右侧闭合回路中穿过纸面向外的磁通量减小，根据楞次定律可知金属棒有向右运动的趋势， 金属棒受到水平向左的静摩擦力，故 B正确； C． 3t 时刻，圆环中电流的变化率为零，则穿过闭合回路的磁通量变化率为零，感应电流为零，则金属棒受 到的安培力也为零，故 C错误； D． 1 3~t t 内，由图乙可知，电流的变化率先增大后减小，则右侧闭合回路中的磁通量的变化率也先增大后 减小，根据法拉第电磁感应定律，可知金属棒中的感应电流先增大后减小，故 D错误。故选 B。 7．D【详解】A．在磁场中，根据洛伦兹力提供向心力，则有 2vqBv m R  解得 mvR qB  可知，粒子速度越大，半径越大。如图所示 在能达到半圆形边界的粒子中，经过 a点的粒子半径最小，速度最小，其轨迹如图中轨迹 1所示，由 2 min min 2 mvqBv R 解得 min 2 qBRv m  ，故 A错误； B．经过 b点的粒子半径最大，速度最大，其轨迹如图中轨迹 2所示，由 max 2 max 3 2 v qBv m R 解得 max 3 2 qBRv m  ，故 B错误； C．由分析可知，轨迹圆弧所对应的弦与 ab半圆形边界相切时，圆心角最小，运动时间最短，其轨 迹如图中轨迹 3所示，圆心恰好位于 a点，由 2vqBv m R  解得 qBRv m  ，故 C错误； D．其圆心角为 120°，故运动时间为 2 3 3 T mt qB    ，故 D正确。故选 D。 8．BCD【详解】A．根据右手定则，可知图中感应电流方向由 a到 b，故 A错误； B．图中导体 ab向纸外运动，根据右手定则，感应电流方向由 b到 a，故 B正确； C．根据楞次定律，可知闭合电路中磁通量减少，感应电流磁场方向垂直纸面向里，故感应电流方向 由 b到 a，故 C正确； D．图中 ab棒切割磁感线，根据右手定则可知，导体棒 ab中电流由 b到 a，故 D正确。故选 BCD。 9．BD【详解】AB．电流向右、磁场向内，电流是电子的定向移动形成的，电子向左做定向移动， 由左手定则，故电子所受的洛仑兹力方向为垂直于下表面向上，故上极板聚集负电荷，下极板带正 电荷，故金属板上表面的电势低于下表面的电势，故 A错误，B正确； C．电子最终达到平衡，有 H UevB e h  得 HU Bhv 电流的微观表达式 I nevS nevhd  所以 H BIU ned  又 H IBU k d  故霍尔系数 1k ne  ，故 C错误，D正确。故选 BD。 10．BCD【详解】小球开始滑动时有  0F mg qvB ma   答案第 3页，共 4页 随 v增大，a增大，当 mgv qB  时 0max Fa m  摩擦力  f mg qvB  随 v增大而减小，当洛伦兹力等于 mg，支持力等于 0，此后随着速度增大，洛伦兹力增大，支持力增大， 反向，此后滑动过程中有  0F qvB mg ma   随 v增大，a减小，摩擦力  f qvB mg  增大，当 a= 0，有 0max F mgv qB     综上所述，直杆对小球的弹力方向先竖直向上，然后竖直向下，方向改变。直杆对小球的摩擦力先减小后 增大。故选 BCD。 11． 80 0.900 9.32 B 【详解】（1）[1] 由题图知，秒表读数为 60s 20s=80st   （2）[2] 由题意可知摆长为 90.00cm=0.900m 2 dL l   （3）[3] 单摆的周期为 2 80 s 1 41 tT n    根据单摆周期公式 2 LT g  可得 2 2 4 9.32Lg T    （4）[4] A.计数结束时秒表太迟按下，则所测周期偏大，所以 g偏小，故 A错误； B.把摆动 n次误记为（n＋1）次，则所测周期偏小，所以 g偏大，故 B正确； C.单摆的悬点未固定紧，摆动中出现松动，使摆线增长，即所测 L偏小，所以 g偏小，故 C错误。故选 B。 12． 电键（或开关） A和 B （C） （B） （D） 【详解】（1）[1]实物图中开关接错了回路，应该接在线圈 A中回路，这样通过开关的通断，或滑片的左右 移动，或线圈 A从线圈 B中插入与拔出，来实现穿过线圈 B的磁通量的变化； （2）[2] 在实验过程中，除了查清流入检流计电流方向与指针偏转方向之间的关系之外，还应查清线圈 A 和线圈 B的绕制方向； （3）[3]依据楞次定律的内容，为了方便探究感应电流方向的规律，实验应研究原磁场方向、磁通量的变化 情况、及感应电流的磁场方向三者的关系，故选（C）。 （4）[4]依据楞次定律，实验中发现滑动变阻器触头向左与向右移动时，B线圈中电流表指针偏转方 向不同，说明感应电流的方向与 B线圈中磁通量的变化情况有关，故选（B）。 （5）[5] 依据法拉第电磁感应定律可知，实验中发现滑动变阻器触头向左与向右移动快慢不同时， B线圈中电流表指针偏转幅度不同，说明感应电流的大小与 B线圈中磁通量的变化快慢有关，故选 （D）。 13．(1) mg q E  ；(2) 2 2 2 cos tan m gx q B    ；(3) tan mt qB   【详解】(1)由平衡条件得mg Eq 解得 mg q E  (2)当小球与斜面的弹力恰好为零时离开斜面，则垂直于斜面方向 ( ) cosqvB mg qE   小球离开斜面时速度 2 cosmgv qB   沿斜面方向，由牛顿第二定律可知 ( )sinmg qE ma  小球在斜面运动的加速度 2 sina g  故在斜面上连续运动的距离 2 2 2 cos tan m gx q B    (3)由运动学公式 v at 可知，小球在斜面上连续滑行所用时间 2 sin t 2 an cos v mt mg a g qB qB       14．（1）0.04A （2）7.2×10-6C 【详解】试题分析：线圈平面垂直处于匀强磁场中，当磁感应强度随着时间均匀变化时，线圈中的 磁通量发生变化，从而导致出现感应电动势，产生感应电流．由法拉第电磁感应定律可求出感应电 动势大小．再由闭合电路的殴姆定律可求出电流，从而得出电阻两端电压，最终确定电量． （1）磁感应强度变化率的大小为 0.02 / B T s t    ，B逐渐减弱 故感应电动势为 100 0.02 0.2 0.4 BE n S V t        感应电流为 1 2 0.4 0.04 4 6 EI A A R R      （2） 2R 两端的电压为 2 2 1 2 6 0.4 0.24 4 6 RU E V R R       则电量为 6 6 2 30 10 0.24 7.2 10Q CU C        答案第 4页，共 4页 15．（1） 2 03 2 mvE qh  ；（2） 0 3π 9 t L v  ；（3） 08 3 13 mB qL  v 【详解】（1）根据题意可知，粒子在电场中做类平抛运动，垂直电场方向有 02h v t 沿电场方向有 213 2 h at qEa m  解得 2 03 2 mvE qh  （2）根据题意，粒子在电场中的运动轨迹如图所示 由几何关系可知，粒子离开电场时 2 20 yv v v  又有 yv at 解得 02v v 粒子进入磁场后做圆周运动，若从b点出磁场，轨迹如图所示 由牛顿第二定律有 2 1 vqvB m r  据几何关系可得 1 3 3 r L 圆心角 1 2 3   粒子在磁场中运动的时间 1 1 rt  v 解得 0 3 9 Lt v   （3）若粒子从d点出磁场，轨迹如图所示 设粒子速度的偏转角为，据几何关系可得 2 sin sin304 Lr L    2 2 cos cos304 Lr r    解得 2 13 3 12 r L 又有 2 2 vqvB m r  解得 0 8 3 13 mB qL  v (采用其他方法求得结果同样给分。) 第 1页 共 4页 ◎ 第 2页 共 4页 2026 届高二下学期第一次周考物理试卷 一、单选题（本题共 7 题，每题 4分，共 28 分。在每个小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。） 1．下列说法中正确的是 A．法拉第通过研究电磁感应现象得出了法拉第电磁感应定律 B．安培通过研究电荷之间相互作用的规律得到了安培定则 C．奥斯特发现了电流的磁效应，首次揭示了电现象和磁现象之间的联系 D．汤姆孙通过油滴实验精确测定了元电荷 e的电荷量 2．如图所示，在倾角为α的光滑斜面上，垂直纸面放置一根长为 L、质量为 m的直 导体 棒，取重力加速度为 g。整个装置处于匀强磁场中，在导体棒中通以垂直纸 面向外的恒定电流 I时，欲使导体棒静止在斜面上，且匀强磁场的磁感应强度取最 小值，则关于磁感应强度 B的大小和方向，下列说法正确的是 A．大小为 mg IL ，方向为水平向右 B．大小为 tanmg IL  ，方向为竖直向下 C．大小为 sinmg IL  ，方向为垂直斜面向下 D．大小为 mgcos IL  ，方向为沿着斜面向上 3．如图所示，圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场（图中未画出），一电子以某一初速 度对准磁场区域的圆心射入磁场，偏转60o后离开磁场区域。若想让电子在磁场中运动时 间为原来的 1.5倍，则入射速度应变为原来的几倍（其他条件不变）（ ） A．1.5 B． 2 3 倍 C． 3 3 倍 D． 3倍 4．如图所示为回旋加速器的工作原理图， 1 2D D、 是两个中空的半圆形金属盒，半径为 R，它们之间有呈周 期性变化的交变电场，匀强磁场与 D形盒面垂直，磁感应强度为 B。P处的粒子源释放质量为 m、电荷量 为 q的带电粒子，在两盒之间被加速，然后进入磁场中做匀速圆周运动，再次到达两盒间的缝隙时，电场 方向反向，使粒子再次被加速，往复循环。两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间忽略不计，粒子所受 重力忽略不计。下列说法正确的是（ ） A．粒子每在电场中加速一次，速度都增大一倍 B．粒子每在电场中加速一次，其做圆周运动的半径增大一倍 C．比荷不同的粒子均可用同一回旋加速器进行加速 D．若加速电压的大小为 U，粒子被电场加速的次数为 2 2 2 qB R Um 5．如图所示，半径分别为 L、2L的两同心金属圆环 a、b固定在水平桌面上。两环间有磁感应强度大小为 B、方向垂直于桌面向下的匀强磁场。长为 2L、阻值为 R的均匀导体棒一端固定在圆心 O处，在外力作用 下以大小恒定的角速度ω沿顺时针方向运动。将阻值分别为 2R、4R的两电阻并联接在电路中。导体棒在运 动过程中与两圆环始终接触良好，其他电阻忽略不计。则（ ） A．开关 S由断开至闭合，两环间的电压变小 B．开关 S由断开至闭合两环间的电压变大 C．开关 S由断开至闭合，导体棒的输出功率变小 D．开关 S断开时，a、b环之间的电势差 2 6 5ab U BL  6．如图甲所示，金属圆环和金属线框相互靠近且固定在水平面上，金属棒 AB放在金属线框上，圆 环 a、b端接如图乙所示的正弦交变电流，金属棒 AB始终保持静止。以图甲中的电流方向为正方向， 则下列说法正确的是（ ） A． 10 t 内，金属棒中的感应电流方向为 B A B． 1 2t t 内，金属棒受到水平向左的静摩擦力 C． 3t 时刻，金属棒受到的安培力最大 D． 1 3t t 内，金属棒中的感应电流先减小后增大 7．一匀强磁场的磁感应强度大小为 B，方向垂直于纸面向里，其边界如图中虚线所示，ab为半径为 R的半圆，ac、bd与直径 ab共线，a、c间的距离等于半圆的半径 R。一束质量均为 m、电量均为 q 的带负电的粒子，在纸面内从 c点垂直于 ac以不同速度射入磁场，不计粒子重力及粒子间的相互作 用。下列说法正确的是（ ） A．可以经过半圆形边界的粒子的速率最小值为 qBR m B．可以经过半圆形边界的粒子的速率最大值为 5qBR m C．在磁场中运动时间最短的粒子速率为 2 qBR m D．在磁场中运动时间最短的粒子运动时间为 2 3 m qB  二、多选题题（本题共 3 题，每小题 6 分，共 18 分。选项中有多项符合题目要求。全部选对的得 6分， 选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。） 8．如图表示闭合电路中的一部分导体 ab在磁场中做切割磁感线运动的情景，其中能产生由 b到 a 的感应电流的是（ ） A． B． C． D． 9．电动自行车多处用到了霍尔传感器，如测速仪、无刷电机等。如图所示，厚度为 h、宽度为 d的 金属板放在垂直于其前表面的磁感应强度为 B的匀强磁场中，当电流通过金属板时，在金属板的上、 下表面之间会产生电势差，这种现象称为霍尔效应。已知电势差 UH、电流 I和 B的关系为 H IBU k d  ， 式中的 k为霍尔系数。设电流 I（方向如图）是由电子的定向移动形成的，金属板单位体积内电子的 个数为 n，电子定向移动的速率为 v，电量为 e。达到稳定状态时，则（ ） A．电子所受的洛仑兹力方向为垂直于下表面向下 B．金属板上表面的电势低于下表面的电势 C．金属板上、下两表面之间的电势差 UH的大小为 Bdv D．霍尔系数 1k ne  第 3页 共 4页 ◎ 第 4页 共 4页 10．如图所示，在垂直纸面向里、磁感应强度为 B的匀强磁场中，质量为m、电荷量为 q 的小球穿在足够 长的水平固定绝缘的直杆上处于静止状态，小球与杆间的动摩擦因数为  。现对 小球施加水平向右的恒力 0F ，已知重力加速度为 g，在小球从静止开始至速度最 大的过程中，下列说法正确的是（ ） A．直杆对小球的弹力方向不变 B．直杆对小球的摩擦力先减小后增大 C．小球运动的最大加速度为 0 F m D．小球的最大速度为 0 B F q mg   三、实验题（每空 2 分，共 18 分） 11．在做“用单摆测重力加速度”的实验时，某同学测得摆线长为 89.20cm，摆球直径为 1.60cm， 2 9.86  。 （1）若摆球运动到最低点开始计时，且记数为 1，到第 83次经过最低点所用的时间如图乙所示，则秒表 读数为 s；（结果保留到整数位） （2）根据测得的实验数据可知，摆长 L的大小为 m；（结果保留三位有效数字） （3）根据测得的实验数据可知，重力加速度的大小 g＝ 2m/s ；（结果保留 3位有效数字） （4）实验结束后，该同学发现他测得的重力加速度比当地重力加速度的数值大，其原因可能是 。 A．计数结束时秒表太迟按下 B．把摆动 n次误记为（n＋1）次 C．单摆的悬点未固定紧，摆动中出现松动，使摆线增长 12．某同学在“研究电磁感应现象”实验中，实物电路连接如图。 （1）实物图中有一个元件的位置接错了回路，请指出该元件的名称 。 （2）在实验过程中，除了需要查清流入电流表的电流方向与指针偏转方向之间的关系外，还应查清 （选填“A”、“B”或“A和 B”）中导线的绕制方向。 回答下面的（3）（4）（5）三个问题，需从下列选项中选出一个，在答题卷相应填空横线上，只须填上你 选出的那个序号即可： （A）原磁场方向 （B）B线圈中磁通量的变化情况 （C）感应电流的磁场方向 （D）B线圈中磁通量的变化快慢 （3）为了探究感应电流方向的规律，实验应研究原磁场方向、磁通量的变化情况、 三 者的关系。 （4）实验中发现滑动变阻器触头向左与向右移动时，B线圈中电流表指针偏转方向不同，说明感应 电流的方向与 有关。 （5）实验中发现滑动变阻器触头向左与向右移动快慢不同时，B线圈中电流表指针偏转幅度不同， 说明感应电流的大小与 有关。 四、解答题（共 3 题，共 36 分。解答要有必要的式子等过程） 13．（12分）在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中，有一倾角为θ且足够长的光滑绝缘斜面，磁感应 强度为 B，方向垂直纸面向外，电场方向竖直向上。有一质量为 m、带电量为+q的小球静止在斜面 顶端，这时小球对斜面的正压力恰好为零，如图所示，若迅速把电场方向反 转为竖直向下，已知重力加速度为 g，求： (1)电场强度的大小； (2)小球在斜面上连续滑行距离； (3)小球在斜面上连续滑行所用时间。 14．（10分）截面积为 0.2m2的 100匝圆形线圈 A处在匀强磁场中，磁场方向垂直线圈平面向里， 如图所示，磁感应强度正按 B t   ＝0.02T/s的规律均匀减小，开始时 S未闭合．R1＝4Ω，R2=6Ω，C=30µF， 线圈内阻不计．求： （1）S闭合后，通过 R2的电流大小； （2）S闭合后一段时间又断开，则 S切断后通过 R2的电量是多少？ 15．（14分）如图所示，水平直线MN上方有竖直向下的匀强电场，MN下方有一边长为 L的正三 角形匀强磁场区域 abc（边界上也有磁场），a点在边界MN上，bc边与MN平行，匀强磁场方向垂 直纸面向外。质量为m、带电量为 q 的粒子从 P点以初速度 0v 垂直电场方向射出，在电场中偏转后 从 a点进入磁场，P a、 之间的水平距离为 2h，竖直距离为 3h，粒子重力不 计。 （1）求电场强度的大小； （2）若粒子从b点离开磁场，求粒子在磁场中的运动时间； （3）若粒子从bc边上距离 c点为 4 L 的d点离开磁场，求磁感应强度的大小。