四川省凉山彝族自治州会东南山实验学校2024-2025学年高二下学期第一次月考物理试题

会东南山实验学校高二物理月考试题 班级 姓名 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.如图所示，AC是一个用导线弯成的半径为R、以O为圆心的四分之一圆弧，将其放置在与平面AOC垂直的磁感应强度为B的匀强磁场中。当在该导线中通以方向由A到C、大小为I的恒定电流时，该导线受到的安培力的大小和方向是(　　) A.，垂直AC的连线指向右上方 B.，垂直AC的连线指向左下方 C.IRB，垂直AC的连线指向右上方 D.IRB，垂直AC的连线指向左下方 2.地面附近有如图所示的匀强电场和匀强磁场，电场方向水平向右，磁场方向垂直于纸面向里。从地面上方A点处由静止释放一电荷量为＋q、质量为m的粒子，粒子落地时的速度大小为v1，若电场不变，只将磁场的方向改为垂直于纸面向外，粒子落地时的速度大小为v2，则(　　) A.v1＞v2 B.v1＜v2 C.v1＝v2 D.v1、v2的大小关系无法判定 3.如图所示，粒子源P会发出电荷量相等的带电粒子。这些粒子经装置M加速并筛选后，能以相同的速度从A点垂直磁场方向沿AB射入正方形匀强磁场ABCD。粒子1、粒子2分别从AD中点和C点射出磁场。不计粒子重力，则粒子1和粒子2(　　) A.均带正电，质量之比为4∶1 B.均带负电，质量之比为1∶4 C.均带正电，质量之比为2∶1 D.均带负电，质量之比为1∶2 4.如图所示，在两水平极板间存在匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向下，磁场方向垂直于纸面向里，一带电粒子以某一速度沿水平直线通过两极板。若不计重力，下列四个物理量中哪一个改变时，粒子运动轨迹不会改变(　　) A.粒子速度的大小 B.粒子所带的电荷量 C.电场强度 D.磁感应强度 5.如图所示，两平行光滑金属导轨固定在绝缘斜面上，导轨间距为L，劲度系数为k的轻质弹簧上端固定，下端与水平直导体棒ab相连，弹簧与导轨平面平行并与ab垂直，直导体棒垂直跨接在两导轨上，空间存在垂直导轨平面斜向上的匀强磁场。闭合开关S后，导体棒中的电流大小为I，导体棒平衡时，弹簧伸长量为x1；调转图中电源极性使棒中电流反向，导体棒中电流仍为I，导体棒平衡时弹簧伸长量为x2，忽略回路中电流产生的磁场，弹簧形变均在弹性限度内，则磁感应强度B的大小为(　　) A.(x2－x1) B.(x2－x1) C.(x2＋x1) D.(x2＋x1) 6.法拉第发明了世界上第一台发电机，如图所示，圆形金属盘安置在电磁铁的两个磁极之间，两电刷M、N分别与盘的边缘和中心点接触良好，且与灵敏电流计相连。金属盘绕中心轴沿图示方向转动，则(　　) A.电刷M的电势高于电刷N的电势 B.若只将电刷M移近N，电流计的示数变大 C.若只提高金属盘转速，电流计的示数变大 D.若只将滑动变阻器滑片向左滑动，电流计的示数变大 7.如图所示，左侧闭合电路中的电流大小为I1，ab为一段长直导线；右侧平行金属导轨的左端连接有与ab平行的长直导线cd，在远离cd导线的右侧空间存在与导轨平面垂直的匀强磁场，在磁场区域放置垂直导轨且与导轨接触良好的导体棒MN，当导体棒沿导轨匀速运动时，可以在cd上产生大小为I2的感应电流。已知I1>I2，用f1和f2分别表示导线cd产生的磁场对ab的安培力大小和ab产生的磁场对cd的安培力大小，下列说法正确的是(　　) A.若MN向左运动，ab与cd两导线相互吸引，f1＝f2 B.若MN向右运动，ab与cd两导线相互吸引，f1＝f2 C.若MN向左运动，ab与cd两导线相互吸引，f1>f2 D.若MN向右运动，ab与cd两导线相互吸引，f1>f2 二、多项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分) 8.如图所示，在磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中，有一水平放置的U形导轨，导轨左端连接一阻值为R的电阻，导轨电阻不计。导轨间距为L，在导轨上垂直放置一根金属棒MN，并与导轨接触良好，金属棒接入电路的电阻为r，用外力拉着金属棒向右以速度v做匀速运动。则金属棒运动过程中(　　) A.金属棒中的电流方向为由N到M B.电阻R两端的电压为BLv C.金属棒受到的安培力大小为 D.电阻R产生焦耳热的功率为 9.两条平行虚线间存在一匀强磁场，磁感应强度方向与纸面垂直。边长为0.1 m、总电阻为0.005 Ω的正方形导线框abcd位于纸面内，cd边与磁场边界平行，如图(a)所示。已知导线框一直向右做匀速直线运动，cd边在t＝0时刻进入磁场。导线框中感应电动势随时间变化的图像如图(b)所示(感应电流的方向为顺时针时，感应电动势取正)。下列说法正确的是(　　) A.磁感应强度的大小为0.5 T B.导线框运动速度的大小为0.5 m/s C.磁感应强度的方向垂直于纸面向外 D.在t＝0.4 s至t＝0.6 s这段时间内，导线框所受的安培力大小为0.1 N 10.如图所示，由两种比荷不同的离子组成的离子束，经过由正交的匀强电场和匀强磁场组成的速度选择器后，进入另一个匀强磁场中并分裂为A、B两束，离子的重力不计，下列说法正确的是(　　) A.组成A束和B束的离子都带正电 B.组成A束和B束的离子质量一定相同 C.A束离子的比荷大于B束离子的比荷 D.速度选择器中的磁场方向垂直于纸面向里 三、非选择题 11.(8分)“研究电磁感应现象”的实验装置如图所示。 (1)将图中所缺的导线补接完整。 (2)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏转了一下，那么闭合开关后进行下述操作时可能出现的情况是： ①将通电线圈迅速插入感应线圈时，灵敏电流计指针将________。 ②通电线圈插入感应线圈后，将滑动变阻器的滑片迅速向左滑动时，灵敏电流计指针将________。 (3)在实验时，如果感应线圈两端不接任何元件，则感应线圈电路中将________。 A.因电路不闭合，无电磁感应现象 B.有电磁感应现象，但无感应电流，只有感应电动势 C.不能用楞次定律和安培定则判断感应电动势方向 D.可以用楞次定律和安培定则判断感应电动势方向 12(8分)，如图所示，光滑绝缘的半圆形轨道竖直放置于匀强磁场中，匀强磁场磁感应强度大小为B，方向垂直于轨道平面向外，轨道半径为R，两端a、c在同一高度上。将质量为m、电荷量为q的带正电小球，从轨道左端最高点a由静止释放，重力加速度为g，则小球从左向右通过最低点时对轨道的弹力大小N1与小球从右向左通过最低点时对轨道的弹力大小N2的差值为多少? 13.(12分)一硬质细导线的电阻率为ρ、横截面积为S，将该导线做成边长为a的n匝正方形线框固定在纸面内，如图甲所示，虚线MN过正方形线框上下两边的中点。现在虚线MN左侧空间加一个方向垂直纸面、大小随时间变化的磁场。t＝0时磁感应强度的方向如图甲所示，磁感应强度B随时间的变化关系如图乙所示。求： (1)t＝0时刻，线框的磁通量Φ以及线框中感应电流的方向； (2)在t＝0到t＝t0时间内，线框中产生的感应电动势E的大小； (3)在t＝0到t＝t0时间内，线框中产生的感应电流I的大小。 14(14分)如图所示，两条相距为L的平行金属导轨位于同一水平面内，其右端接一阻值为R的电阻。质量为m的金属杆静置在导轨上，其左侧的矩形匀强磁场区域MNPQ的磁感应强度大小为B、方向竖直向下。当该磁场区域以速度v0匀速地向右扫过金属杆后，金属杆的速度变为v。导轨和金属杆的电阻不计，导轨光滑且足够长，杆在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触。求： (1)MN刚扫过金属杆时，杆中感应电流的大小I； (2)MN刚扫过金属杆时，杆的加速度大小a； (3)PQ刚要离开金属杆时，感应电流的功率P。 15.(12分)平面直角坐标系xOy中，第Ⅰ象限存在垂直于平面向里的匀强磁场，第Ⅲ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，如图所示。一带负电的粒子从电场中的Q点以速度v0沿x轴正方向开始运动。Q点到y轴的距离为到x轴距离的2倍。粒子从坐标原点O离开电场进入磁场，最终从x轴上的P点射出磁场，P点到y轴距离与Q点到y轴距离相等。不计粒子重力，求： (1)粒子到达O点时速度的大小和方向； (2)电场强度和磁感应强度的大小之比。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$