福建省晋江市养正中学2024-2025学年高二下学期3月月考物理试题

2025年春高二学科素养检测（一） 考试科目：物理 满分：100分 考试时间：75分钟 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 物理学家奥斯特发现了电流的磁效应。如图南北方向放置的直导线正下方有一静止的小磁针，当导线通入由南向北的电流时观察到小磁针偏转，则小磁针(　　) A. N极会垂直纸面向里偏转 B. N极会沿纸面内向上偏转 C. 对通电直导线无力的作用 D. 转动方向与电流方向无关 2. 有三根通电长直导线分别位于等边三角形三个顶点，三角形各边与其中垂线的交点分别为、、，为三角形的中心点。已知三根长直导线均垂直于三角形所在平面，其中的电流大小相等、电流方向如图所示。关于点的合磁场下列说法中正确的是（　　） A. 方向垂直指向边 B. 方向由指向 C. 方向由指向 D. 磁感应强度大小为0 3. 如图所示，闭合矩形线圈abcd以速度v从无磁场区域垂直磁场匀速穿过匀强磁场区域。以顺时针方向为电流的正方向，能正确反映bc两点间的电势差、线圈中电流I随时间t变化关系的图像是（ ） A. B. C. D. 4. 半导体材料的发展为霍尔效应的实际应用提供了高质量的换能器。如图所示，一块宽为，厚为，长为的长方体N型半导体，导电粒子为负电子，单位体积内自由电子数为，通入方向向右的恒定电流，将元件置于垂直上表面向下的匀强磁场中，磁感应强度为，元件的前、后表面间出现电压，其绝对值为。则（　　） A. 前表面的电势比后表面的电势低 B. 若选择单位体积内自由电荷数值较大的半导体，其他条件相同，则更大 C. 若选择宽度更小的半导体，其他条件相同，则更大 D. 若选择厚度更小的半导体，其他条件相同，则更大 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 5. 如图所示，一只阴极射线管左侧不断有电子射出，若在管的正下方放一通电直导线AB时，发现射线的轨迹往下偏，则（　　） A. 导线中的电流由A流向B B. 阴极射线管处磁场方向垂直纸面向里 C. 若要使电子束的轨迹往上偏，可以通过改变AB中的电流方向来实现 D. 电子束的轨迹与AB中的电流方向无关 6. 如图所示，在线圈上端放置一盛有冷水的金属杯，现接通交流电源，过了几分钟，杯内的水沸腾起来。若要缩短上述加热时间，下列措施可行的有（ ） A. 增加线圈的匝数 B. 提高交流电源的频率 C. 将金属杯换为瓷杯 D. 取走线圈中的铁芯 7. 磁电式电流表的构造如左图所示，其最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈。两磁极间装有极靴，极靴中间又有一个用软铁制成的圆柱，极靴与圆柱间的磁场都沿半径方向，如右图所示。当线圈中通以恒定电流时，安培力带动线圈偏转，在螺旋弹簧的反向作用下最终使线圈稳定。下列说法正确的是（　　） A. 极靴与圆柱间磁场是匀强磁场 B 线圈转动过程中不产生感应电流 C 线圈通电转动停止后，仍然受到安培力 D. 若线圈a、b两边通以如右图所示方向的电流时，a边受到的安培力方向向上 8. 新一代航母阻拦系统将采用电磁阻拦技术，基本原理如图所示，飞机着舰时关闭动力系统，通过绝缘阻拦索钩住轨道上的一根金属棒ab，导轨间距为d，飞机质量为M，金属棒质量为m，飞机着舰钩住金属棒后与金属棒以共同速度进入磁场，轨道端点MP间电阻为R、金属棒电阻为r，不计其他电阻和阻拦索的质量。轨道间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。金属棒运动一段距离x后飞机停下、测得此过程电阻R上产生的焦耳热为Q，则（　　） A. 金属棒ab中感应电流方向由a到b B. 通过金属棒ab的电荷量为 C. 金属棒ab运动位移为x0时的速度 D. 飞机和金属棒克服摩擦阻力和空气阻力所做的总功 三、非选择题：共60分，其中9、10、11题为填空题，12、13题为实验题，14、15、16题为计算题。考生根据要求作答。 9. 如图所示，长为l的导体棒ab以a为圆心，以角速度ω在足够大的磁感应强度为B的匀强磁场中匀速转动，则其感应电动势大小为___________，导体棒___________端（选填“a”或“b”）的电势高。 10. 某同学为了探究磁感应强度的大小和方向，设计了如图所示的实验：将一长为10cm，质量为0.01kg的金属棒ab用两个完全相同的绝缘弹簧水平地悬挂在垂直于纸面的匀强磁场中（磁场未画出），弹簧上端固定，将金属棒用导线通过开关与一电动势为12V的电池相连，电路总电阻为2Ω，不考虑导线的质量，实验的主要步骤如下： （1）闭合开关前，金属棒静止时，用刻度尺测得两弹簧的伸长量均为0.50cm，重力加速度取g=10m/s2，则其中一根弹簧的劲度系数为__________N/m； （2）闭合开关，系统重新平衡后，两弹簧的伸长量均增加了0.30cm，则该磁场的方向为___________，磁感应强度的大小为__________T。 11. 为判断线圈绕向，可将灵敏电流计G与线圈L连接，如图所示．已知线圈由a端开始绕至b端：当电流从电流计G左端流入时，指针向左偏转． （1）将磁铁N极向下从线圈上方竖直插入L时，发现指针向左偏转．俯视线圈，其绕向为____________（填：“顺时针”或“逆时针”）． （2）当条形磁铁从图中虚线位置向右远离L时，指针向右偏转．俯视线圈，其绕向为____________（填：“顺时针”或“逆时针”）． 12. 如图所示为洛伦兹力演示仪的结构图，励磁线圈产生的匀强磁场方向垂直纸面向外，电子束由电子枪产生，其速度方向与磁场方向垂直。电子速度的大小和磁场强弱可分别由通过电子枪的加速电压和励磁线圈的电流来调节，保持电子枪加速电压不变，增大励磁线圈电流，则电子束受到洛伦兹力大小__________（选填“增大”“不变”或“减小”），其轨迹的半径__________（选填“增大”“不变”或“减小”），运动周期:__________（选填“增大”“不变”或“减小”）。 13. 如图，这是研究自感现象的实验原理图，图中是插有铁芯的自感线圈，、是规格相同的两个灯泡，回答下列问题： （1）闭合开关，调节变阻器、使得两个灯泡的亮度相同后断开开关，断开开关的瞬间，流过灯泡的电流方向向______ （填“左”或“右”），流过灯泡的电流方向向______ （填“左”或“右”）。 （2）要观察到断开电路时，灯泡亮一下再熄灭，滑动变阻器接入电路的电阻阻值应______ （填“大于”或“小于”）自感线圈的直流电阻阻值。 14. 如图甲所示，轻质细线吊着正方形闭合线圈（上、下边框均水平），正方形线圈中间位置以下区域处于垂直纸面向里的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度B的大小随时间t的变化关系如图乙所示。正方形线圈的质量、边长，匝数，总电阻，取重力加速度大小。求4s内 （1）线圈中产生的感应电流大小及方向； （2）线圈中产生的焦耳热。 15. 如图所示，两根足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ间距，其电阻不计，两导轨及其构成的平面均与水平面成角，N、Q两端接有的电阻。一金属棒ab垂直导轨放置，ab两端与导轨始终有良好接触，已知ab的质量，电阻，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小。ab在平行于导轨向上的拉力作用下，以初速度沿导轨向上开始运动，可达到最大速度。运动过程中拉力的功率恒定不变，取重力加速度大小。 （1）求ab速度最大时所受到的安培力大小及两端的电压U； （2）求拉力的功率； （3）ab开始运动后，经速度达到，此过程中ab克服安培力做功为，求该过程中ab沿导轨的位移大小x。 16. 如图，在xOy坐标系中有三个区域，圆形区域Ⅰ分别与x轴和y轴相切于P点和S点。半圆形区域Ⅱ的半径是区域Ⅰ半径的2倍。区域Ⅰ、Ⅱ的圆心连线与x轴平行，半圆与圆相切于Q点，QF垂直于x轴，半圆的直径MN所在的直线右侧为区域Ⅲ。区域Ⅰ、Ⅱ分别有磁感应强度大小为B、的匀强磁场，磁场方向均垂直纸面向外。区域Ⅰ下方有一粒子源和加速电场组成的发射器，可将质量为m、电荷量为q的粒子由电场加速到。改变发射器的位置，使带电粒子在OF范围内都沿着y轴正方向以相同的速度沿纸面射入区域Ⅰ。已知某粒子从P点射入区域Ⅰ，并从Q点射入区域Ⅱ（不计粒子的重力和粒子之间的影响） （1）求加速电场两板间的电压U和区域Ⅰ的半径R； （2）在能射入区域Ⅲ的粒子中，某粒子在区域Ⅱ中运动的时间最短，求该粒子在区域Ⅰ和区域Ⅱ中运动的总时间t； （3）在区域Ⅲ加入匀强磁场和匀强电场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里，电场强度的大小，方向沿x轴正方向。此后，粒子源中某粒子经区域Ⅰ、Ⅱ射入区域Ⅲ，进入区域Ⅲ时速度方向与y轴负方向的夹角成74°角。当粒子动能最大时，求粒子的速度大小及所在的位置到y轴的距离。 2025年春高二学科素养检测（一） 考试科目：物理 满分：100分 考试时间：75分钟 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 【1题答案】 【答案】A 【2题答案】 【答案】A 【3题答案】 【答案】C 【4题答案】 【答案】D 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 【5题答案】 【答案】BC 【6题答案】 【答案】AB 【7题答案】 【答案】CD 【8题答案】 【答案】BD 三、非选择题：共60分，其中9、10、11题为填空题，12、13题为实验题，14、15、16题为计算题。考生根据要求作答。 【9题答案】 【答案】 ①. ②. b 【10题答案】 【答案】（1）10 （2） ①. 垂直纸面向里 ②. 0.1 【11题答案】 【答案】 ①. 顺时针 ②. 逆时针 【12题答案】 【答案】 ①. 增大 ②. 减小 ③. 减小 【13题答案】 【答案】 ①. 左 ②. 右 ③. 大于 【14题答案】 【答案】（1），顺时针 （2） 【15题答案】 【答案】（1）， （2） （3） 【16题答案】 【答案】（1），；（2）；（3）， 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$