精品解析：江西省上饶市余干县私立蓝天中学2024-2025学年高二下学期第一次月考物理试题

2024-2025学年度高二下学期第一次月考物理试卷 一、单选题（每题4分共28分） 1. 如图，长的直导线垂直于匀强磁场放置，磁场的磁感应强度。当导线中通以的电流时，导线受到的安培力大小为（　　） A. 0 B. 0.1N C. 0.2N D. 0.3N 【答案】C 【解析】 【详解】根据安培力的计算公式可得 故选C。 2. 如图所示，匀强磁场的磁感应强度大小为B，L形导线通以恒定电流I后放置在匀强磁场中。已知ab边长为4L，与磁场方向垂直，bc边长为3L，与磁场方向平行，则该导线受到的安培力大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】因段与磁场方向平行，故不受安培力，段与磁场方向垂直，所受安培力大小为 则该导线受到的安培力大小为。 故选B。 3. 磁场中某点的磁感应强度B的方向，是指（　　） A. 放在该点的小磁针静止后S极的指向 B. 放在该点的小磁针N极的受力方向 C. 正电荷在该点的受力方向 D. 与放在磁场中该点的通电导线所受安培力的方向一致 【答案】B 【解析】 【详解】AB．磁感应强度的方向为可自由转动的小磁针静止时N极所指的方向，故A错误，B正确； CD．通电直导线所受磁场力的方向由左手定则知与磁感应强度方向垂直，故CD错误； 故选B。 4. 以下物理量是标量的是（　　） A. 电场强度 B. 磁感应强度 C. 洛伦兹力 D. 磁通量 【答案】D 【解析】 【详解】矢量是既有大小又有方向的物理量，标量只有大小没有方向，选项中电场强度、磁感应强度、洛伦兹力都是矢量，磁通量是标量。 故选D。 5. 下图所示带电粒子刚进入磁场时所受到的洛伦兹力的方向正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据左手定则可知，粒子所受洛伦兹力方向向上，故A错误； B．根据左手定则可知，粒子所受洛伦兹力方向向下，故B正确； C．粒子速度方向与磁场方向平行，粒子不受洛伦兹力，故C错误； D．粒子速度方向与磁场方向平行，粒子不受洛伦兹力，故D错误。 故选B 6. 甲、乙两个质量和电荷量都相同的带正电的粒子（重力及粒子之间的相互作用力不计），分别以速度和垂直磁场方向射入匀强磁场中，且（下列各图中的v表示粒子射入磁场的方向），则甲乙两个粒子的运动轨迹正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】CD．根据左手定则可判断带正电的粒子在磁场中向上偏转，选项CD错误； AB．根据洛伦兹力提供向心力有 解得 由于，则 选项A正确，B错误。 故选A。 7. 如图所示，弹簧上端固定，下端悬挂一个磁体。磁体正下方水平桌面上放置一个闭合线圈。将磁体托起到某一高度后放开，磁体能上下振动并最终停下来。磁体振动过程中未到达线圈平面且线圈始终静止在桌面上。磁体振动过程中，下列选项正确的是（　　） A. 线圈对桌面的压力总大于重力 B. 线圈总有扩张的趋势 C. 弹簧的弹性势能一直减小 D. 磁体和弹簧系统的机械能一直减小 【答案】D 【解析】 【详解】AB．磁体向下运动时，穿过线圈的磁通量增加，线圈有缩小趋势，磁体对线圈的作用力为向下的排斥力，线圈对桌面的压力大于重力；磁体向上运动时，穿过线圈的磁通量减少，线圈有扩张趋势，磁体对线圈的作用力为向上的吸引力，线圈对桌面的压力小于重力，故A、B错误； C．磁体上下运动，弹簧长度时而增大时而减小，所以弹簧弹性势能时而变大时而变小，故C错误； D．磁体上下运动过程中，线圈对磁体的作用力对磁体始终做负功，所以磁体和弹簧系统的机械能一直减小，故D正确。 故选D。 二、多选题（每题6分共18分） 8. 如图所示，光滑固定导轨m、n水平放置，两根导体棒p、q平行放于导轨上，形成一个闭合回路。当一条形磁铁从高处下落接近回路时（不计空气阻力）（　　） A. p、q将互相靠拢 B. p、q将互相远离 C. 磁铁下落的加速度仍为g D. 磁铁下落的加速度小于g 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．在磁铁下落接近回路的过程中，穿过回路的磁通量增加，根据楞次定律的结论 “增缩减扩”可知，p、q将互相靠拢，故A正确，B错误； CD．在磁铁下落接近回路的过程中，穿过回路的磁通量增加，根据楞次定律的结论“来拒去留”可知，磁铁受到向上的阻力，磁铁的加速度小于g，故C错误，D正确。 故选AD。 9. 如图所示，用绳吊起一个铝环，用条形磁体的N极去靠近铝环，直至从右侧穿出的过程中（　　） A. 磁体从左侧靠近铝环时，铝环向右摆动 B. 磁体在右侧远离铝环时，铝环向左摆动 C. 磁体从左侧靠近铝环时，铝环A端N极 D. 磁体在右侧远离铝环时，B端为S极 【答案】AC 【解析】 【详解】AC．磁体从左侧靠近铝环时，在铝环中产生感应电流，感应电流的磁场必定阻碍磁体的靠近，铝环A端为N极，铝环向右摆动，故AC正确； BD．当磁体在右侧远离铝环时，感应电流的磁场阻碍铝环的远离，铝环右摆，B端为N极，故BD错误。 故选AC。 10. 下列说法正确的是（　　） A. 穿过线圈中的磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大 B. 穿过线圈中的磁通量很大，但线圈中产生的感应电动势可能为0 C. 线圈处在磁场越强的位置，线圈中产生的感应电动势一定越大 D. 穿过线圈中的磁通量变化越快，线圈中产生的感应电动势越大 【答案】BD 【解析】 【详解】根据法拉第电磁感应定律可知，穿过线圈中的磁通量变化越快，线圈中产生的感应电动势越大。感应电动势与磁通量变化量大小无关，穿过线圈中的磁通量很大，但线圈中产生的感应电动势可能为0，且线圈处在磁场越强的位置，线圈中产生的感应电动势不一定越大。综上所述可知AC错误，BD正确。 故选BD。 三、实验题（11题每空2分，12题每空3分，共14分） 11. 某同学用如图所示电路探究影响感应电流的因素，G为灵敏电流计（已知电流由“+”接线柱流入，指针向右偏转；电流由“-”接线柱流入，指针向左偏转），采用如下步骤完成实验： （1）如图（a），将条形磁铁的S极向下插入线圈的过程中，该同学发现灵敏电流计的指针______（填“向左偏转”“向右偏转”或“不偏转”）。 （2）如图（b），将条形磁铁的N极向上抽出线圈的过程中，该同学发现灵敏电流计的指针______（填“向左偏转”“向右偏转”或“不偏转”）。 （3）经过多次实验操作，得出结论：当穿过线圈磁通量增大时，感应电流的磁场方向与条形磁铁在线圈内产生的磁场方向______（填“相同”“相反”或“没有关系”）；当穿过线圈的磁通量减小时，感应电流的磁场方向与条形磁铁在线圈内产生的磁场方向______（填“相同”“相反”或“没有关系”）。 【答案】（1）向右偏转 （2）向右偏转 （3） ①. 相反 ②. 相同 【解析】 【小问1详解】 将条形磁铁的S极向下插入线圈的过程中，穿过线圈的磁通量增大，感应电流的磁场与条形磁铁在该处产生的磁场方向相反，即感应电流的磁场方向向下，根据右手定则可知，感应电流从灵敏电流表的“”极流入，指针向右偏转。 【小问2详解】 将条形磁铁的N极向上抽出线圈的过程中，穿过线圈的磁通量减小，感应电流的磁场与条形磁铁在该处产生的磁场方向相同，即感应电流的磁场方向向下，根据右手定则可知，感应电流从灵敏电流表的“”极流入，指针向右偏转。 【小问3详解】 [1][2]经过多次实验操作，可总结结论：当穿过线圈的磁通量增大时，感应电流的磁场方向与条形磁铁在线圈内产生的磁场方向相反；当穿过线圈的磁通量减小时，感应电流的磁场方向与条形磁铁在线圈内产生的磁场方向相同。 12. 如图为“研究电磁感应现象”的实验装置。 如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后可能出现的情况有： （1）原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，灵敏电流计指针将向_______（填“左”或者“右”）偏转一下。 （2）如上图所示，把原线圈从同样高度插到副线圈中同样的位置处，第一次快插，第二次慢插，两情况下线圈中产生的感应电动势的大小关系是_______，（填＞，＝，或＜） 【答案】 ①. 左 ②. ＞ 【解析】 【详解】（1）[1]在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，说明原线圈电流增大或磁通量增加时对应指针向右偏。将滑动变阻器触头迅速向左拉时，电流减小，感应电流反向，所以灵敏电流计指针将向左偏转一下。 （2）[2]把原线圈从同样高度插到副线圈中同样的位置处，第一次快插，第二次慢插，第一次磁通量变化快，第二次磁通量变化慢，根据法拉第电磁感应定律，两情况下线圈中产生的感应电动势的大小关系是。 四、解答题（每问5分共40分） 13. 如图所示，足够长的直线x轴上方存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。一质量为m、电荷量为q的正粒子在纸面内以速度v从y轴上的P点（0，-L）射出，其方向与x轴正方向成45°角，粒子最后又回到P点。粒子的重力不计，求: （1）磁感应强度的大小； （2）粒子从P点回到P点的时间。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【分析】 【详解】（1）根据几何关系，有 根据牛顿第二定律，有 联立解得 （2）在无场区，运动时间为 在磁场区，有 运动时间为 联立方程，解得粒子从P点回到P点的时间为 14. 如图所示，两根平行光滑金属导轨和放置在水平面内，其间距，磁感应强度的匀强磁场垂直轨道平面向下，两导轨之间连接的电阻，在导轨上有一金属棒，其电阻，金属棒与导轨垂直且接触良好，在棒上施加水平拉力使其以速度向右匀速运动，设金属导轨足够长。求： （1）金属棒产生的感应电动势； （2）通过电阻的电流大小和方向； （3）金属棒、两点间的电势差。 【答案】（1）；（2）由M到P，；（3） 【解析】 【详解】（1）金属棒ab产生的电动势为 解得 （2）根据右手定则，金属棒的电流方向为由b到a，则电阻R的电流方向为由M到P，根据闭合电路欧姆定律 解得 （3）金属棒a、b两点的电压即为路端电压 解得 15. 如图所示，单匝线圈上方有一竖立的条形磁体，此时线圈内的磁通量为0.2Wb，现把条形磁体插入线圈，线圈内的磁通量变为1Wb，该过程经历的时间为4s。求： （1）该过程线圈内的磁通量的变化量； （2）该过程线圈产生的感应电动势。 （3）其他条件不变，只把线圈变成匝，求线圈中产生得感应电动势。 【答案】（1）0.8Wb；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）该过程线圈内的磁通量的变化量 （2）该过程线圈产生感应电动势为 （3）该过程线圈产生的感应电动势为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度高二下学期第一次月考物理试卷 一、单选题（每题4分共28分） 1. 如图，长的直导线垂直于匀强磁场放置，磁场的磁感应强度。当导线中通以的电流时，导线受到的安培力大小为（　　） A. 0 B. 0.1N C. 0.2N D. 0.3N 2. 如图所示，匀强磁场的磁感应强度大小为B，L形导线通以恒定电流I后放置在匀强磁场中。已知ab边长为4L，与磁场方向垂直，bc边长为3L，与磁场方向平行，则该导线受到的安培力大小为（　　） A B. C. D. 3. 磁场中某点的磁感应强度B的方向，是指（　　） A. 放在该点的小磁针静止后S极的指向 B. 放在该点的小磁针N极的受力方向 C. 正电荷在该点的受力方向 D. 与放在磁场中该点的通电导线所受安培力的方向一致 4. 以下物理量是标量的是（　　） A. 电场强度 B. 磁感应强度 C. 洛伦兹力 D. 磁通量 5. 下图所示带电粒子刚进入磁场时所受到的洛伦兹力的方向正确的是（　　） A. B. C D. 6. 甲、乙两个质量和电荷量都相同的带正电的粒子（重力及粒子之间的相互作用力不计），分别以速度和垂直磁场方向射入匀强磁场中，且（下列各图中的v表示粒子射入磁场的方向），则甲乙两个粒子的运动轨迹正确的是（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，弹簧上端固定，下端悬挂一个磁体。磁体正下方水平桌面上放置一个闭合线圈。将磁体托起到某一高度后放开，磁体能上下振动并最终停下来。磁体振动过程中未到达线圈平面且线圈始终静止在桌面上。磁体振动过程中，下列选项正确的是（　　） A. 线圈对桌面的压力总大于重力 B. 线圈总有扩张的趋势 C. 弹簧弹性势能一直减小 D. 磁体和弹簧系统的机械能一直减小 二、多选题（每题6分共18分） 8. 如图所示，光滑固定导轨m、n水平放置，两根导体棒p、q平行放于导轨上，形成一个闭合回路。当一条形磁铁从高处下落接近回路时（不计空气阻力）（　　） A. p、q将互相靠拢 B. p、q将互相远离 C. 磁铁下落的加速度仍为g D. 磁铁下落的加速度小于g 9. 如图所示，用绳吊起一个铝环，用条形磁体N极去靠近铝环，直至从右侧穿出的过程中（　　） A. 磁体从左侧靠近铝环时，铝环向右摆动 B. 磁体在右侧远离铝环时，铝环向左摆动 C. 磁体从左侧靠近铝环时，铝环A端为N极 D. 磁体在右侧远离铝环时，B端为S极 10. 下列说法正确的是（　　） A. 穿过线圈中的磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大 B. 穿过线圈中的磁通量很大，但线圈中产生的感应电动势可能为0 C. 线圈处在磁场越强位置，线圈中产生的感应电动势一定越大 D. 穿过线圈中的磁通量变化越快，线圈中产生的感应电动势越大 三、实验题（11题每空2分，12题每空3分，共14分） 11. 某同学用如图所示的电路探究影响感应电流的因素，G为灵敏电流计（已知电流由“+”接线柱流入，指针向右偏转；电流由“-”接线柱流入，指针向左偏转），采用如下步骤完成实验： （1）如图（a），将条形磁铁的S极向下插入线圈的过程中，该同学发现灵敏电流计的指针______（填“向左偏转”“向右偏转”或“不偏转”）。 （2）如图（b），将条形磁铁的N极向上抽出线圈的过程中，该同学发现灵敏电流计的指针______（填“向左偏转”“向右偏转”或“不偏转”）。 （3）经过多次实验操作，得出结论：当穿过线圈的磁通量增大时，感应电流的磁场方向与条形磁铁在线圈内产生的磁场方向______（填“相同”“相反”或“没有关系”）；当穿过线圈的磁通量减小时，感应电流的磁场方向与条形磁铁在线圈内产生的磁场方向______（填“相同”“相反”或“没有关系”）。 12. 如图为“研究电磁感应现象”的实验装置。 如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后可能出现的情况有： （1）原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，灵敏电流计指针将向_______（填“左”或者“右”）偏转一下。 （2）如上图所示，把原线圈从同样高度插到副线圈中同样的位置处，第一次快插，第二次慢插，两情况下线圈中产生的感应电动势的大小关系是_______，（填＞，＝，或＜） 四、解答题（每问5分共40分） 13. 如图所示，足够长的直线x轴上方存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。一质量为m、电荷量为q的正粒子在纸面内以速度v从y轴上的P点（0，-L）射出，其方向与x轴正方向成45°角，粒子最后又回到P点。粒子的重力不计，求: （1）磁感应强度的大小； （2）粒子从P点回到P点的时间。 14. 如图所示，两根平行光滑金属导轨和放置在水平面内，其间距，磁感应强度的匀强磁场垂直轨道平面向下，两导轨之间连接的电阻，在导轨上有一金属棒，其电阻，金属棒与导轨垂直且接触良好，在棒上施加水平拉力使其以速度向右匀速运动，设金属导轨足够长。求： （1）金属棒产生的感应电动势； （2）通过电阻的电流大小和方向； （3）金属棒、两点间的电势差。 15. 如图所示，单匝线圈上方有一竖立的条形磁体，此时线圈内的磁通量为0.2Wb，现把条形磁体插入线圈，线圈内的磁通量变为1Wb，该过程经历的时间为4s。求： （1）该过程线圈内的磁通量的变化量； （2）该过程线圈产生的感应电动势。 （3）其他条件不变，只把线圈变成匝，求线圈中产生得感应电动势。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $