内容正文:
重庆市合川中学高 2026 届第四学期第二次月考 物理参考答案 第 1 页 共 3 页
重庆市合川中学高 2026届第四学期第二次月考
物 理
参 考 答 案
一、选择题:(1-7 每题 4 分,8-10 每题 5分;共 43 分)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
A C C C D B D AC BD AC
二、非选择题:(共 57 分)
11.(每空 2 分,共 6 分)
答案:(1) A (2) > =
12.(每空 2 分,共 8 分)
答案:(1) D (2) D (3) 0 (4)AC (全对得 2分,未选全得 1分,有选错得 0分)
13.(12 分) 【答案】(1)
nIL
gmmB )( 21 ;(6分)(2)m0=0.025g (6分)
【详解】(1)设当线圈中电流为 I时所受安培力为 安F ,由杠杆平衡条件得
1 2m g m g F 安 ·····················2分
nILBF 安 ······················2分
【或 gmmnILB )( 21 ··················4分】
解得
nIL
gmmB )( 21 ·················· 2分
(2)设线圈中电流为 I
4
5
时所受安培力为
安F ,同理得
1 0 2100m g m g m g F 安················· 2分
5
4
I BF n L
安
··················· 2分
【或 gmnILB 01004
1
··················4分】
解得 m0=0.025g(或 m0=2.5×10-5kg)··················2分
14.(13 分)【答案】(1) 2m/s3
1
;(5分)(2) J
3
5
;(4分)(3)2C(4分)
【详解】(1)初始时 ab杆受到的安培力最大,加速度最大;感应电动势为
E=BLv0·························1分
电流为
rR
EI
························1分
导体棒受到的安培力为
F=ILB··························1分
物体的加速度大小为
m
Fa ··························1分
解得
2m/s
3
1
a ························1分
(2)由能量守恒可知整个过程产生的热量为
J2
2
1 2
0 mvQ ························2分
电阻 R上产生的热量
J
3
5
Q
rR
RQR ························2分
(3)对导体棒,由动量定理
00ILB t mv ························2分
又因为
tIq ························1分
联立可得
C20
LB
mvq ························1分
15.(18 分)(1) 0
mvB
qR
;(4分)(2)
2
0mvE
qR
;(4分)(3) ( 2 1)R ;(7分)(4) ( 3 2)R (3分)
【详解】(1)垂直于 x轴入射的粒子刚好垂直 y轴经过Р点,根据粒子在圆形边界内做圆周运动,如图所
示:
重庆市合川中学高 2026 届第四学期第二次月考 物理参考答案 第 2 页 共 3 页
由图可得
r=R···························1分
由洛伦兹力提供向心力可得
2
0
0
mvqv B
r
························2分
联立可得磁感应强度大小
0mvB
qR
·······················1分
(2)与 x轴负方向成θ=
π
3
入射的粒子经过第二象限的电场后从 x轴上的 Q点射入第三象限,粒子运动轨
迹如图:
由几何关系可知水平位移
x1=OQ=R
竖直位移
1 1 cos 3 2
Ry R
·······················1分
粒子电场中做类平抛运动,有
1 0 1x v t ,
2
1 1
1
2
qEy t
m
······················2分
联立可得电场强度 E的大小为
2
0mvE
qR
······················1分
(3)如图所示:
对与 x轴负方向成
π
2
入射的粒子在第二象限运动
2y R
粒子电场中做类平抛运动
22
2
2
Ey q t
m
,x2=v0t2
可知
2 2x R ······················2分
重庆市合川中学高 2026 届第四学期第二次月考 物理参考答案 第 3 页 共 3 页
粒子进入第三象限由洛伦兹力提供向心力有
2mvqvB
r
解得 对与 x轴负方向成
π
3
入射的粒子
1 1
0 0
tan 1y
v at
v v
······················1分
01
1 2cos cos
mvmv Rr R
qB qB
······················1分
对与 x轴负方向成
π
2
入射的粒子
2 2
0 0
tan 2y
v at
v v
······················1分
02
2 3cos cos
mvmv Rr R
qB qB
······················1分
由以上可知所有粒子在第三、四象限内运动轨迹的圆心都在 y轴上的同一点(0,-R),所以若收集所有粒
子,则收集板长度至少为
ΔL= ( 2 1)R ······················1分
(4)挡板与粒子速度垂直时最短,如图:
可知最短距离为
3 2 ( 3 2)L R R R ······················3分
【赠送·第 10题详解】A.若粒子经时间 0
1
2
t T 恰好垂直打在 CD上,则粒子运动的半径为 R=L
根据
2
0
0
vqvB m
R
解得磁场的磁感应强度
0
0
mvB
qL
选项 A正确;
B.若粒子经时间 0
5
2
t T 恰好垂直打在 CD上,粒子的轨迹必定为 5个四分之一圆周,
由几何关系得,运动半径为
1
5
r L
运动中的加速度为
2 2
0 05v va
r L
选项 B错误;
CD.若要使粒子恰能沿 DC方向通过 C点,粒子运动的时间必定为磁感应强度变化周期的整数倍,如图:
根据运动的对称性可得,轨道半径满足 2L=2nr′ 即
Lr
n
(n=1、2、3、…...)
由洛伦兹力提供向心力得
2
0
0 0
vqv B m
r
得
0
0
nmvB
qL
= (n=1、2、3、…...)
即 当 n=2026时, 00
2026mvB
qL
= ,选项 C正确;
粒子圆周运动周期为
0 0
2 2m LT
qB nv
(n=1、2、3、…...)
磁感应强度变化的周期 0 3
TT
得 0
0
2
3
LT
nv
(n=1、2、3、…...)
即 当 n=675时, 0
0
2
2025
LT
v
,选项 D错误;故选 AC.
重庆市高2026届第四学期第二次月考
物 理 试 题
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28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.(原创)相信同学们对运动电荷或通电直导线在磁场中的受力已经非常熟练,以下情况中正确的是(
)
A
B
C
D
2.(原创)关于速度选择器和磁流体发电机,下列说法正确的是(忽略粒子重力)(
)
图甲
(含有大量正、负带电粒子)
图乙
A.图甲,速度
v
B
E
的带电粒子能沿直线向右通过该速度选择器
B.图甲,从右侧小孔水平入射的带电粒子也能沿直线通过该速度选择器
C.图乙中磁流体发电机的金属板B相当于电源的正极
4.(改编)1831年10月,法拉第发明了世界上第一台发电机——法拉第圆盘发电机,如图所示.铜质圆盘竖直放置在水平向左的匀强磁场中,圆盘圆心处固定一个摇柄,圆盘边缘和圆心处各有一个铜电刷与其紧贴,用导线将电刷与电阻R连接起来形成回路.转动摇柄,使圆盘按图示方向匀速转动,已知发电机内阻为r,匀强磁场的磁感应强度大小为B,圆盘半径为L,圆盘转动的角速度为ω,不计一切摩擦.下列说法正确的是( )
A.流过电阻R的电流方向为从a到b
B.圆盘产生的感应电动势为E=BL2ω
D.手对摇柄做的功小于整个回路消耗的电能
C.产生的感应电流大小为
I
BL 2
2 (
R
r
)
5.(改编)如图所示,水平方向的匀强磁场区域宽度为L,边长也为L的正方形导体框,由磁场上方某一位置自由下落,穿过磁场.从ab边刚进入磁场开始,到cd边即将出磁场为止,线框始终位于与磁场方向垂直的竖直平面内,不计空气阻力,v、E、I、F分别表示导体框的速度、导体框产生的电动势、通过导体框的电流、导体框所受的安培力.则下列图像不.可能正确的是( )
D.图乙磁流体发电机正常工作时,与A、B两板相连的用电器两端的电势差等于该发电机的电动势
3.(改编)三个速率不同、比荷相同的带电粒子沿相同方向从图示矩形区域的匀强磁场边缘射入,当它们从
下边缘飞出时相对入射方向的偏角分别为90°、60°、30°,则它们在磁场中运动时间之比分别为(
)
A
B
D
C
A.1∶1∶1
B.1∶2∶3
C.3∶2∶1
D.
3
:
2 :1
重庆市合川中学高2026届第四学期第二次月考 物理试题 第 1 页 共 4 页
6.(改编)如图甲所示,圆形匀强磁场区域内有一个由粗细均匀的金属丝构成的边长为l的单匝正方形线框,线框单位长度的电阻为R0,磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示,磁场方向垂直纸面向里时为正值,下列说法正确的是( )
图甲 图乙
A.线框中的感应电流沿顺时针方向
B.线框中产生的感应电流大小为
Bm
l
4 0 0
C.在t0~2t0时间内线框有扩张的趋势
D.线框在0 ~t0时间内产生的热量为
2
Bm
l
3
0
16
R t
0
7.(改编)如图所示,导体棒ab垂直放在水平面内两根平行且固定的导轨上,导轨右端与理想变压器原线圈A相连,副线圈C接图示电路,线圈A与线圈C的匝数比n1∶n2=1∶5.不计导体棒和导轨的电阻,两导轨间距为20cm,两导轨间存在方向竖直向上,磁感应强度为0.2T的匀强磁场.R1=5Ω,R2=10Ω,滑动变阻器Rʹ(阻值0~20Ω),V为理想交流电压表.导体棒在外力作用下沿导轨做周期性往复运动,令其速
度随时间变化的关系符合
v
20 2 sin 50 t
m / s
,且棒始终未脱离导轨.下列说法正确的是(
)
A.电压表示数为4 2V
B.若仅将导体棒的最大速率减半,则理想变压器的输出功率也将减半
C.若将滑动变阻器的滑片向上滑动,则理想变压器的输入功率会减小
D.若滑动变阻器的滑片处于正中间位置,则在10s内导体棒克服安培力做的功为16J
二、多项选择题:本题共3小题,每小题5分,共15分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.
8.(改编)有关下列4幅图的说法中,正确的是(
)
图甲
图乙
图丙
图丁
A.图甲中磁电式电流表运输时要把电流表的正、负接线柱用导线连在一起从而保护电表指针,这是利用电磁阻尼原理
B.欣怡使用图乙中电磁炉加热食物时,可以使用纯陶瓷锅
C.正弦式电流随时间变化的规律如图丙所示,该交变电流的有效值为3 A
D.图丁远距离输电时,若匝数比n1:n2=n4:n3,则升压变压器的输入电压和降压变压器的输出电压相等9.(改编)如图甲所示的电路中,灯泡电阻为R,A1、A2为完全相同的电流传感器(内阻不计).闭合开关K,
得到如图乙所示的I-t图像,则( )
A.刚闭合开关时,电感线圈中电流为零,其自感电动势也为零
B.闭合开关,电流达到稳定状态时,电感线圈没有自感电动势
C.断开开关时,小灯泡会明显闪亮后逐渐熄灭
D.断开开关时,小灯泡会逐渐变暗,直到不亮
重庆市合川中学高2026届第四学期第二次月考 物理试题 第 2 页 共 4 页
10.(改编)如图甲所示,ABCD是一长方形有界匀强磁场边界,磁感应强度按图乙规律周期性变化,取垂直
12.(改编,8分)在“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中,利用如图可拆式变压器、学生电源和导线进行研究.
(1)除图中所给器材外,实验还需要的器材是______.(选填各选项前的字母......)
纸面向外为磁场的正方向,图甲中AB=
3L
,AD=L,一质量为m、电荷量为q的带正电粒子以速度v0
在t=0时从A点沿AB方向垂直磁场射入,粒子重力不计,不考虑感生电场.则下列说法正确的是(
)
A.若粒子经时间
t 1T
2 0
恰好垂直打在CD上,则磁场的磁感应强度
B
0
mv
0
qL
B.若粒子经时间
t 5T
2 0
恰好垂直打在CD上,则粒子运动的加速度大小
a
2
5 0
A.直流电流表
B.直流电压表
2
L
C.条形磁铁
D.多用电表
C.若要使粒子恰能沿DC方向通过C点,则磁场的磁感应强度大小可能为
B
0
2026mv
0
(2)变压器的铁芯,它的结构和材料是
.(选填各选项前的字母......)
qL
A. 整块硅钢铁芯
B. 整块不锈钢铁芯
D.若要使粒子恰能沿DC方向通过C点,则磁场变化的周期可能为
T
0
L
C. 互相绝缘的铜片叠成
D. 互相绝缘的硅钢片叠成
2025 v
0
二、非选择题:共5小题,共57分.
11.(改编,6分)合川中学物理实验小分队的几位同学利用如图所示装置探究影响感应电流方向的因素.
(1)实验过程中,悦悦同学在断开开关时发现灵敏电流计指针向右偏转,下列操作中能使指针向左偏转的有________.(选填各选项前的字母......)
A.闭合开关时
B.开关闭合后将滑动变阻器的滑片向右滑动时
C.开关闭合后将B线圈从A线圈中拔出时
(2)连接好电路,闭合开关,把B线圈从同样的高度插入到A线圈中同样的位置处,第一次快插,第二次
(3)威威同学选用变压器原线圈匝数n1=800匝和副线圈匝数n2=400匝的位置进行实验,并把输入电压调至直流电压U1=4V,则用合适测电压的装置测得副线圈电压U2为 V.
(4)豆豆同学实验中将原线圈接在交流电源上,将副线圈接在电压传感器(可视为理想电压表)上,观察到副线圈电压U2随时间t变化的图像如下图所示,在t1时刻该同学先断开开关,t2时刻再闭合开关,则t1~t2
时间内进行的操作可能是______.(选填各选项前的字母......)
慢插,两种情况下A线圈中产生的感应电动势的大小关系是E1
E2(选填“>”“<”或“=”),
A.拧紧了松动的铁芯
B.增加了交流电源的频率
流过灵敏电流计的电荷量大小关系是q1
q2(选填“>”“<”或“=”).
C.减少了原线圈的匝数
D.减少了副线圈的匝数
重庆市合川中学高2026届第四学期第二次月考 物理试题 第 3 页 共 4 页
13. (原创,12分)合川凤山米是重庆市合川区的特产,获国家地理标志证明商标.合川中学某科技小组想利用自己设计的等臂“电流天平”测量凤山米的质量.如图所示,其左臂挂一质量为m1的空饮料瓶作为挂盘,右臂挂一质量为m2的矩形线圈,线圈匝数为n,其下半部分处于方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中.当线圈中通有大小为I、沿顺时针方向的电流时,“电流天平”平衡.在挂盘内放入100粒凤山大米
后,当线圈中通有大小为5
4I 、仍沿顺时针方向的电流时,“电流天平”再次平衡.已知矩形线圈的水平
边长为L,重力加速度大小为g.
(1)求匀强磁场的磁感应强度B的大小;
(2)若m1=50g,m2=40g,求一粒凤山大米的平均质量m0.
14.(改编,13分)如图所示,水平面上有两根足够长的光滑平行金属导轨MN和PQ,两导轨间距为L=1m,导轨电阻不计.在MQ之间接有一阻值为R= 5Ω的电阻.导体杆ab质量为m=1kg,有效电阻为r=1Ω,始终与导轨垂直且接触良好,整个装置处于方向竖直向上、磁感应强度为B=1T的匀强磁场中.现给ab杆一个垂直于杆的水平初速度v0=2m/s,使杆向右运动.求导体杆在获得v0之后的整个运动过程中:
(1)ab杆加速度的最大值;
(2)电阻R上产生的热量Q;
(3)通过导体杆ab的电荷量q.
15.(改编,18分)如图所示,在平面直角坐标系xOy的第一象限内存在一半径为R,分别与x轴、y轴相切于S点、P点的圆形边界,圆形边界内和第三、四象限内均存在磁感应强度大小未知、方向垂直纸面向里的匀强磁场,第一象限圆形边界外无磁场.在第二象限内存在沿y轴负方向的匀强电场(在图中未标出).现将一群质量均为 m、电荷量均为+q(q>0)的带电粒子从切点 S 以同一速度大小 v0 与 x 轴负方向成θ角
(π
≤θ≤π
2
入射
)射入第一象限,其中垂直于x轴入射的粒子刚好垂直y轴经过Р点,与x轴负方向成θ= 3
3
的粒子经过第二象限的电场后从x轴上的Q点射入第三象限,其中OQ距离为R.在x轴正方向上有一块收集板MN,不计粒子重力,不考虑粒子间的相互作用,求:
(1)匀强磁场的磁感应强度大小;
(2)匀强电场的电场强度的大小;
(3)若收集所有粒子,则收集板长度至少要多长;
(4)若收集板可以在第四象限任意位置移动,要收集所有粒子,收集板长度至少要多长.
重庆市合川中学高2026届第四学期第二次月考 物理试题 第 4 页 共 4 页
学科网(北京)股份有限公司
$$