精品解析：河南省许昌市禹州市第三高级中学2025-2026学年高二上学期1月月考物理试题

菁华校区高二第二次阶段性考试物理试题 总分100时间75分钟 一、单选题（共28分） 1. 关于感应电流，下列说法正确的是（　　） A. 感应电流的磁场阻止了引起感应电流的磁通量的变化 B. 感应电流的磁场总是阻碍原磁场的变化 C. 感应电流的磁场一定阻碍引起感应电流的磁通量的变化 D. 当导体不垂直切割磁感线运动时，不能用右手定则确定感应电流的方向 【答案】C 【解析】 【详解】A．感应电流的磁场阻碍了引起感应电流的磁通量的变化，引起感应电流的磁通量仍然要变化，因此不能够说成阻止，故A错误； B．根据楞次定律可知，感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的原磁场的磁通量的变化，而不是阻碍原磁场的变化，例如当导体切割磁感线运动时，回路中产生感应电流，穿过回路的磁通量发生变化，但原磁场不一定发生变化，故B错误； C．根据楞次定律可知，感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的原磁场的磁通量的变化，故C正确； D．当导体不垂直切割磁感线运动时，依然可以用右手定则确定感应电流的方向，将速度分解后，拇指指向垂直于磁场的速度方向，故D错误。 故选C。 2. 下列四幅图中，不是利用电磁感应原理的是（　　） A. 甲：电机驱动风扇转动 B. 乙：用高频炉炼钢 C. 丙：用手持金属探测仪进行安检 D. 丁：在门禁系统中刷卡 【答案】A 【解析】 【详解】A．电机驱动风扇转动，利用的是通电线圈受到了安培力的作用，不是利用电磁感应原理，故A符合题意； BCD．用高频炉炼钢、用手持金属探测仪进行安检、在门禁系统中刷卡均利用了电磁感应原理，故BCD不符合题意。 故选A。 3. 矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，长l，长。质量为m、电荷量为q的带电粒子，从A点以速度沿方向射入磁场，最终从边离开磁场。不计粒子重力，则匀强磁场的磁感应强度大小范围为（　　） A B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】若带电粒子从B点离开磁场，则粒子做圆周运动的半径为 由牛顿第二定律得 解得 若粒子从C点离开磁场，由几何关系得 由牛顿第二定律得 解得 综上，匀强磁场的磁感应强度大小范围为 故选A。 4. 四个带电粒子的电荷量和质量分别为（＋q，m）、（＋q，2m）、（＋3q，3m）、（-q，m），它们先后以相同的速度从坐标原点沿x轴正方向射入匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向外，不计重力，下列描绘这四个粒子运动轨迹的图像，可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力 则 根据上式可知（＋q，m）、（＋3q，3m）轨道半径相同，且二者的轨道半径与（-q，m）的相等，运动方向相反，（＋q，2m）的轨道半径最大。 故选A。 5. 如图所示，速度选择器的两板间有互相垂直的匀强电场和匀强磁场，甲、乙两个带电粒子先后以一定的速度从速度选择器左侧射入，恰好都能沿直线飞出速度选择器，不考虑两粒子间的相互作用，不计粒子受到的重力和空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙两粒子一定都带正电 B. 甲、乙两粒子的速度大小一定相等 C. 甲、乙两粒子的速度方向可能不同 D. 若仅将甲、乙两粒子改为从右侧射入，则两粒子仍将沿直线飞出 【答案】B 【解析】 【详解】ABC．两粒子恰好都能沿直线飞出速度选择器，可知洛伦兹力和电场力等大反向，即 可得 速度方向均水平向右，与粒子的电性、电荷量大小均无关，选项AC错误，B正确； D．若仅将甲、乙两粒子改为从右侧射入，则粒子洛伦兹力方向改变，但是电场力方向不变，则两粒子不能沿直线飞出，选项D错误。 故选B。 6. 如图所示，两个半径均为R的圆形磁场区域内，存在磁感应强度的大小相等、方向分别垂直纸面向外、向里的匀强磁场。现有半径也为R的圆形导线框从图示位置开始向右匀速穿过磁场区域。若以顺时针方向为电流的正方向，则线框中产生的感应电流i与线框移动的位移x的关系图像是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】AB．当导线框进入第一个圆时，根据几何知识可得切割磁感线的弦长为 根据 可知感应电流与位移x不是线性关系，故AB错误； CD．根据上述分析，当时， 若导线框与两个圆都相交时，如图所示 设导线框进入第二个圆位移为x时，根据几何知识可得切割磁感线的总弦长为 根据柯西不等式有 即 因为 由二次函数式，可解得当时， 即线圈的中心到达两圆形磁场的交点位置时，线圈在两个磁场中的部分切割磁感线产生的感应电动势方向相同，此时线圈中的感应电动势最大，感应电流最大， 则感应电流 故C错误，D正确。 故选D。 第二种方法：定性解释法 根据几何关系，圆形导线框不可能同时与两圆相交的弦长都为直径，有效长度不可能达到 根据 可得 故C错误，D正确。 故选D。 7. “嫦娥六号”探测器在月球表面着陆时，会在反推火箭的作用下短暂悬停，如图所示。若探测器的质量为，喷气口直径为，喷气口相对月球表面向下以速度喷气（可认为探测器质量不变），月球表面重力加速度为，则喷出气体的平均密度为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】探测器在气体反推力和重力作用下处于静止，设气体反推力大小为，即 极短时间内喷出气体体积 气体质量 根据牛顿第三定律可知气体所受作用力大小为 以气体运动方向为正方向，根据动量定理有 解得 故选C。 二、多选题（共18分） 8. 如图所示，通过水平绝缘传送带输送完全相同的铜线圈，线圈等距离排列，且与传送带以相同的速度匀速运动。为了检测出个别未闭合的不合格线圈，让传送带通过一有界匀强磁场区域，磁场方向垂直于传送带运动方向，根据穿过磁场后线圈间的距离，就能够检测出不合格线圈。通过观察图形，判断下列说法正确的是（　　） A. 第5个线圈是不合格线圈 B. 第4个线圈是不合格线圈 C. 传送带向右运动 D. 传送带向左运动 【答案】BD 【解析】 【详解】由题图知第1、2、3、5、6个线圈位置均匀，则都发生了相对滑动，而第4个线圈没有向后滑动，则第4个线圈不闭合，没有产生感应电流，是不合格线圈，因线圈4相对传送带没有产生向右相对滑动，可知传送带向左运动。 故选BD。 9. 质量为m、电荷量为q的微粒以速度v与水平方向成θ角从O点进入方向如图所示的正交的匀强电场和匀强磁场组成的混合场区，该微粒在电场力、洛伦兹力和重力的共同作用下，恰好沿直线运动到A，下列说法中正确的是（重力加速度为g）（　　） A. 该微粒一定带负电荷 B. 微粒从O到A的运动可能是匀变速运动 C. 该磁场的磁感应强度大小为 D. 该电场的电场强度大小为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．若粒子带正电，电场力向左，洛伦兹力垂直于OA线斜向右下方，则电场力、洛伦兹力和重力不能平衡，则粒子带负电，故A正确； B．粒子如果做匀变速运动，重力和电场力不变，而洛伦兹力随速度变化而变化，粒子不可能沿直线运动，故B错误； CD．粒子受力如图 由平衡条件得 解得 由图可知 解得，故C正确，D错误。 故选AC 10. 如图所示，正方形金属线框abcd下方存在宽度为L的匀强磁场区域，该区域的上、下边界水平，磁感应强度的大小为B。线框从距磁场上边界高度为h处由静止开始自由下落。线框ab边进入磁场时开始减速，cd边穿出磁场时的速度是ab边进入磁场时速度的。已知线框的边长为L，质量为m，电阻为R，重力加速度大小为g，线框下落过程中ab边始终与磁场边界平行，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 线框ab边刚进入磁场时，产生感应电流方向为abcda B. 线框ab边刚进入磁场时，产生的感应电动势大小为 C. 线框在穿过磁场区域的过程中最大加速度为 D. 线框在穿过磁场区域的过程中产生的焦耳热为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据右手定则可得线框ab边刚进入磁场时，产生的感应电流方向为abcda，选项A正确； B．设ab边进入磁场时的速度大小为v，有 ab边进入磁场时，感应电动势 解得，选项B错误； C．ab边进入磁场时，线框的加速度最大，根据闭合电路欧姆定律可知，线框中感应电流的大小 ab边受到的安培力大小 根据牛顿第二定律有 得，选项C错误； D．线框穿过磁场的过程中，根据能量守恒定律有，选项D正确。 故选AD。 三、实验题（共18分） 11. 某同学用如图所示的装置研究斜槽末端的小球碰撞是否满足动量守恒定律，选取了两个大小相同、质量不同的小球，先让质量为的小球甲从轨道顶部释放，由轨道末端的点水平飞出并落在斜面上。再把质量为的小球乙放在点，小球甲重复上述操作，与小球乙发生碰撞，碰后两小球均落在斜面上，分别记录落点位置，其中、、三个落点位置与点的距离分别为、、。 （1）两小球的质量应满足_____（填“＞”“＝”或“＜”） （2）若，在实验误差允许的范围内，只要满足关系式_____（结果用、、表示），就能说明两球碰撞过程动量守恒。 （3）在实验误差允许的范围内，若要验证两球的碰撞是弹性碰撞，需要满足关系式_____（结果用、、表示）。 【答案】（1）> （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 为防止入射小球m1碰撞后反弹，应满足m1>m2。 【小问2详解】 小球抛出后作平抛运动，设斜面与水平面的夹角为θ，小球落点位置与O点的距离为L。根据平抛运动的规律，在水平方向有 在竖直方向有 联立可得小球抛出的速度为 设碰撞前m1的速度为v1，碰撞后m1的速度为v1′，碰撞后m2的速度为v2′，则，， 若两球碰撞过程动量守恒，则有 又根据题意有 联立解得 【小问3详解】 若两球的碰撞是弹性碰撞，则机械能守恒，有 又因为，，， 联立可得 又因为两球碰撞过程动量守恒，满足 整理可得 12. 为了测量某电源的电动势和内阻，并研究利用该电源为小灯泡供电的情况，某同学进行了如下实验： （1）该同学首先设计了如图（a）所示的实验电路，其中R为电阻箱，定值电阻，电压表可视为理想电表，实验过程中采集电压表和电阻箱的读数，并以为纵坐标，为横坐标，画出的关系图线，如图（b）所示（该图线为一条直线），根据图线求得该电源的电动势________V，内阻________。（均保留两位有效数字） （2）在第（1）问的电路设计中，如果电压表不能视为理想电表，电源电动势和内阻的测量值存在系统误差，所测_________，_________。（均填“大于”“等于”或“小于”） （3）在进一步研究中，该同学测得某型号小灯泡的伏安特性曲线如图（c）所示，如果把两个该型号的灯泡串联后再与的定值电阻串联起来接在上述电源上（其电动势和内阻是第（1）问计算的结果），如图（d）所示，则流过每只小灯泡的实际电流约为_________A，每只小灯泡两端的实际电压约为_________V。（均保留2位小数） 【答案】（1） ①. 5.0 ②. 1.0 （2） ①. 小于 ②. 小于 （3） ①. 0.31 ②. 0.95 【解析】 【小问1详解】 [1][2]根据闭合电路欧姆定律有 整理得 结合图（b）可知，， 解得， 【小问2详解】 [1][2]若考虑电压表的分流作用，根据闭合电路欧姆定律有 整理得 则， 解得， 故所测小于，小于 。 【小问3详解】 [1][2]图（d）中，设小灯泡两端的电压为，通过小灯泡的电流为，根据闭合电路欧姆定律有 代入数据并整理得 在图（c）中作出此关系图线，如图所示 两图线的交点对应的I和U分别约为和，即流过每只小灯泡的实际电流约为，每只小灯泡两端的实际电压约为。 四、解答题（共36分） 13. 2025年9月3日，中国阅兵仪式上东风—5C液体洲际战略核导弹震撼登场，打击范围覆盖全球。我们可以将导弹的爆炸过程简化处理。假设一枚质量为m的导弹在空中水平飞行，速度大小为v，导弹在该点突然炸裂成两部分，其中质量为（占导弹总质量的三分之一）的弹头沿着v的方向飞去，其速度大小为，取v方向为正，求： （1）炸裂后另一块弹尾速度大小和方向； （2）炸裂后导弹两部分总动能比炸裂前增加了多少。 【答案】（1） ，当v2>0时，方向与v的方向相同，当v2<0时，方向与v的方向相反 （2） 【解析】 【小问1详解】 设初速度v的方向为正方向，爆炸前后水平方向动量守恒，则有 代入数据解得 当v2>0时，方向与v的方向相同；当v2<0时，方向与v的方向相反； 【小问2详解】 炸裂后导弹两部分总动能比炸裂前增加量为 代入数据解得 14. 如图所示，在xOy坐标系所在的平面内，第一象限内有沿x轴负方向的匀强电场，第二、三象限内有垂直坐标平面向里的匀强磁场。在x轴上C点沿y轴正方向发射一比荷为k的带正电粒子，粒子初速度为v0，C点坐标为（d，0），粒子从 y轴上的D点离开电场，D点坐标为（0，2d），粒子经磁场后再次到达y轴时刚好从坐标原点O处经过。不计粒子重力。求： （1）匀强电场的场强E的大小和匀强磁场的磁感应强度B的大小； （2）粒子从C 运动到O经历的时间。 【答案】（1），；（2） 【解析】 【详解】（1）粒子在电场中做类平抛运动，设经历时间为t1，则竖直方向 水平方向 解得 设粒子离开电场时速度大小为v，与y轴夹角为，则粒子从C到D由动能定理知 解得 ， 设粒子在磁场中做圆周运动的半径为R，则洛伦兹力提供向心力 由几何关系 解得 （2）由（1）可知 ， 所以粒子在磁场中运动的时间 解得 15. 如图所示，倾角为，间距为的两根足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在绝缘斜面上，上端接有一阻值的定值电阻。整个斜面有垂直斜面向上，磁感应强度的匀强磁场。有一质量，电阻的金属棒ab，从导轨上某点静止开始下滑。电路中其余电阻不计。不计其他一切阻力的影响。已知金属棒ab与导轨间动摩擦因数，求：（取） （1）当金属棒ab沿导轨向下运动的速度时，ab的加速度大小； （2）金属棒ab沿导轨向下运动过程中，ab的最大速度大小； （3）若金属棒ab下滑距离时，达到最大速度，求此过程通过电阻R的电荷量。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 对金属棒进行受力分析，沿斜面方向安培力 又， 联立可得 根据牛顿第二定律有 联立解得 【小问2详解】 当金属棒的加速度为零时，速度达到最大，则有 解得 【小问3详解】 流经电阻的电量 又，， 联立得 代入数据可解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 菁华校区高二第二次阶段性考试物理试题 总分100时间75分钟 一、单选题（共28分） 1. 关于感应电流，下列说法正确的是（　　） A. 感应电流的磁场阻止了引起感应电流的磁通量的变化 B. 感应电流磁场总是阻碍原磁场的变化 C. 感应电流的磁场一定阻碍引起感应电流的磁通量的变化 D. 当导体不垂直切割磁感线运动时，不能用右手定则确定感应电流的方向 2. 下列四幅图中，不是利用电磁感应原理的是（　　） A. 甲：电机驱动风扇转动 B. 乙：用高频炉炼钢 C 丙：用手持金属探测仪进行安检 D. 丁：在门禁系统中刷卡 3. 矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，长l，长。质量为m、电荷量为q的带电粒子，从A点以速度沿方向射入磁场，最终从边离开磁场。不计粒子重力，则匀强磁场的磁感应强度大小范围为（　　） A. B. C. D. 4. 四个带电粒子的电荷量和质量分别为（＋q，m）、（＋q，2m）、（＋3q，3m）、（-q，m），它们先后以相同的速度从坐标原点沿x轴正方向射入匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向外，不计重力，下列描绘这四个粒子运动轨迹的图像，可能正确的是（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示，速度选择器的两板间有互相垂直的匀强电场和匀强磁场，甲、乙两个带电粒子先后以一定的速度从速度选择器左侧射入，恰好都能沿直线飞出速度选择器，不考虑两粒子间的相互作用，不计粒子受到的重力和空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙两粒子一定都带正电 B. 甲、乙两粒子的速度大小一定相等 C. 甲、乙两粒子的速度方向可能不同 D. 若仅将甲、乙两粒子改为从右侧射入，则两粒子仍将沿直线飞出 6. 如图所示，两个半径均为R的圆形磁场区域内，存在磁感应强度的大小相等、方向分别垂直纸面向外、向里的匀强磁场。现有半径也为R的圆形导线框从图示位置开始向右匀速穿过磁场区域。若以顺时针方向为电流的正方向，则线框中产生的感应电流i与线框移动的位移x的关系图像是（　　） A. B. C. D. 7. “嫦娥六号”探测器在月球表面着陆时，会在反推火箭的作用下短暂悬停，如图所示。若探测器的质量为，喷气口直径为，喷气口相对月球表面向下以速度喷气（可认为探测器质量不变），月球表面重力加速度为，则喷出气体的平均密度为（　　） A. B. C. D. 二、多选题（共18分） 8. 如图所示，通过水平绝缘传送带输送完全相同的铜线圈，线圈等距离排列，且与传送带以相同的速度匀速运动。为了检测出个别未闭合的不合格线圈，让传送带通过一有界匀强磁场区域，磁场方向垂直于传送带运动方向，根据穿过磁场后线圈间的距离，就能够检测出不合格线圈。通过观察图形，判断下列说法正确的是（　　） A. 第5个线圈是不合格线圈 B. 第4个线圈不合格线圈 C. 传送带向右运动 D. 传送带向左运动 9. 质量为m、电荷量为q的微粒以速度v与水平方向成θ角从O点进入方向如图所示的正交的匀强电场和匀强磁场组成的混合场区，该微粒在电场力、洛伦兹力和重力的共同作用下，恰好沿直线运动到A，下列说法中正确的是（重力加速度为g）（　　） A. 该微粒一定带负电荷 B. 微粒从O到A的运动可能是匀变速运动 C. 该磁场的磁感应强度大小为 D. 该电场的电场强度大小为 10. 如图所示，正方形金属线框abcd下方存在宽度为L匀强磁场区域，该区域的上、下边界水平，磁感应强度的大小为B。线框从距磁场上边界高度为h处由静止开始自由下落。线框ab边进入磁场时开始减速，cd边穿出磁场时的速度是ab边进入磁场时速度的。已知线框的边长为L，质量为m，电阻为R，重力加速度大小为g，线框下落过程中ab边始终与磁场边界平行，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 线框ab边刚进入磁场时，产生的感应电流方向为abcda B. 线框ab边刚进入磁场时，产生的感应电动势大小为 C. 线框在穿过磁场区域的过程中最大加速度为 D. 线框在穿过磁场区域过程中产生的焦耳热为 三、实验题（共18分） 11. 某同学用如图所示的装置研究斜槽末端的小球碰撞是否满足动量守恒定律，选取了两个大小相同、质量不同的小球，先让质量为的小球甲从轨道顶部释放，由轨道末端的点水平飞出并落在斜面上。再把质量为的小球乙放在点，小球甲重复上述操作，与小球乙发生碰撞，碰后两小球均落在斜面上，分别记录落点位置，其中、、三个落点位置与点的距离分别为、、。 （1）两小球的质量应满足_____（填“＞”“＝”或“＜”） （2）若，在实验误差允许的范围内，只要满足关系式_____（结果用、、表示），就能说明两球碰撞过程动量守恒。 （3）在实验误差允许的范围内，若要验证两球的碰撞是弹性碰撞，需要满足关系式_____（结果用、、表示）。 12. 为了测量某电源的电动势和内阻，并研究利用该电源为小灯泡供电的情况，某同学进行了如下实验： （1）该同学首先设计了如图（a）所示的实验电路，其中R为电阻箱，定值电阻，电压表可视为理想电表，实验过程中采集电压表和电阻箱的读数，并以为纵坐标，为横坐标，画出的关系图线，如图（b）所示（该图线为一条直线），根据图线求得该电源的电动势________V，内阻________。（均保留两位有效数字） （2）在第（1）问的电路设计中，如果电压表不能视为理想电表，电源电动势和内阻的测量值存在系统误差，所测_________，_________。（均填“大于”“等于”或“小于”） （3）在进一步研究中，该同学测得的某型号小灯泡的伏安特性曲线如图（c）所示，如果把两个该型号的灯泡串联后再与的定值电阻串联起来接在上述电源上（其电动势和内阻是第（1）问计算的结果），如图（d）所示，则流过每只小灯泡的实际电流约为_________A，每只小灯泡两端的实际电压约为_________V。（均保留2位小数） 四、解答题（共36分） 13. 2025年9月3日，中国阅兵仪式上东风—5C液体洲际战略核导弹震撼登场，打击范围覆盖全球。我们可以将导弹的爆炸过程简化处理。假设一枚质量为m的导弹在空中水平飞行，速度大小为v，导弹在该点突然炸裂成两部分，其中质量为（占导弹总质量的三分之一）的弹头沿着v的方向飞去，其速度大小为，取v方向为正，求： （1）炸裂后另一块弹尾的速度大小和方向； （2）炸裂后导弹两部分总动能比炸裂前增加了多少。 14. 如图所示，在xOy坐标系所在的平面内，第一象限内有沿x轴负方向的匀强电场，第二、三象限内有垂直坐标平面向里的匀强磁场。在x轴上C点沿y轴正方向发射一比荷为k的带正电粒子，粒子初速度为v0，C点坐标为（d，0），粒子从 y轴上的D点离开电场，D点坐标为（0，2d），粒子经磁场后再次到达y轴时刚好从坐标原点O处经过。不计粒子重力。求： （1）匀强电场的场强E的大小和匀强磁场的磁感应强度B的大小； （2）粒子从C 运动到O经历的时间。 15. 如图所示，倾角为，间距为的两根足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在绝缘斜面上，上端接有一阻值的定值电阻。整个斜面有垂直斜面向上，磁感应强度的匀强磁场。有一质量，电阻的金属棒ab，从导轨上某点静止开始下滑。电路中其余电阻不计。不计其他一切阻力的影响。已知金属棒ab与导轨间动摩擦因数，求：（取） （1）当金属棒ab沿导轨向下运动的速度时，ab的加速度大小； （2）金属棒ab沿导轨向下运动过程中，ab的最大速度大小； （3）若金属棒ab下滑距离时，达到最大速度，求此过程通过电阻R的电荷量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $