学易金卷：高二物理下学期第一次月考（陕晋青宁专用，人教版选择性必修第二册第1～3章）

2025-2026学年高二物理下学期第一次月考卷 答题卡 姓 名：__________________________ 准考证号： 贴条形码区 考生禁填： 缺考标记 违纪标记 以上标记由监考人员用2B铅笔填涂 选择题填涂样例： 正确填涂 错误填涂 [×] [√] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用2B铅笔填涂；填空题和解答题必须用0.5 mm黑色签字笔答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 第Ⅰ卷（请用2B铅笔填涂） 1 [A] [B] [C] [D] 2 [A] [B] [C] [D] 3 [A] [B] [C] [D] 4 [A] [B] [C] [D] 5 [A] [B] [C] [D] 6 [A] [B] [C] [D] 7 [A] [B] [C] [D] 8 [A] [B] [C] [D] 9 [A] [B] [C] [D] 10 [A] [B] [C] [D] 第Ⅱ卷（请在各试题的答题区内作答） 11．（7分） （1）_____________（1分）；（2）_____________（1分） （3）_____________（1分）；（4）______________（1分） （5）_____________（1分） 12．（7分） （1）_____________（1分）；（2）_____________（1分） （3）_____________（1分）；（4）______________（1分） （5）_____________（1分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 13．（13分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 14．（15分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 15．（12分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 非 答 题 区 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 非 答 题 区 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 物理 第4页（共6页） 物理 第5页（共6页） 物理 第6页（共6页） 物理 第1页（共6页） 物理 第2页（共6页） 物理 第3页（共6页） 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二物理下学期第一次月考卷 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求。每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 C C C C B D C BC BC BC 二.实验题（本大题共2小题，共14.0分。第一小题7分，第二小题7分） 11．【答案】(1)电键（或开关）（1分） (2)A和B（2分） (3)C（1分） (4)B（1分） (5)D（2分） 12．【答案】(1)AD（2分） (2)增大（1分） (3)（1分） (4)B（1分） (5)（2分） 三.解答题（本大题共3小题，共40.0分。第一小题13分，第二小题15分，第三小题12分） 13．【详解】（1）回路电流为（1分） 导体棒两端的电压为（1分） （2）安培力大小为（1分） 由电路电流方向及左手定则可知，安培力方向沿斜面向上。（1分） 根据平衡条件可得（1分） 解得（1分） 摩擦力方向沿斜面向上。（1分） （3）最大静摩擦力为（1分） 当最大静摩擦力沿斜面向上时，由（1分） 解得（1分） 当最大静摩擦力沿斜面向下时，由（1分） 解得（1分） 则磁感应强度大小的取值范围为（1分） 14．【详解】（1）质子初速度，在电场中运动时间后进入磁场，进入磁场时沿y轴方向速度大小 为，则有（1分） 解得（1分） 质子在电场中做类平抛运动，则有，（1分） 联立解得（1分） （2）质子在电场中运动时加速度为a， 解得（1分） （1分） 解得（1分） 进入磁场时速度大小为v 根据运动的合成与分解可得（1分） 解得（1分） 在磁场中做圆周运动的半径为r，洛伦兹力提供圆周运动的向心力，则有 解得（1分） 质子恰好能回到P点则有 解得（1分） 联立即得（1分） （3）质子在电场中运动时间， 解得（1分） 质子在磁场中运动周期为T，则有 在磁场中运动时间，解得（1分） （1分） 15．【详解】(1)由题意知，用左手定则判断金属棒受到的安培力方向沿导轨水平向右。 导体棒受到的安培力FA=BId（1分） 其中B=k0x 解得FA=0.8×x×1×0.5=0.4xN（1分） (2)安培力随x均匀变化，安培力做功（1分） 根据动能定理得Fs+WA=0 （1分） 联立得 解得s=2.5m（1分） (3)根据题意可知，最大加速度可能的位置只有在x=0和x=s=2.5m两点，现分别求解 在x=0处 （1分） 在x=s=2.5m处（1分） 故最大加速度为5m/s2。（1分） 当拉力等于安培力时，速度取得最大值（说明∶求解出大小即可）k0xId=F（1分） 解得x=1.25m（1分） 对这一过程由动能定理可得 （1分） 解得最大速度大小为（说明∶求解出大小即可）vmax=2.5m/s（1分） / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2025-2026学年高二物理下学期第一次月考卷01 （考试时间：75分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．测试范围：第1~3章，人教版2019选择性必修第二册。 4．难度系数：0.6。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求。每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。 1．工业上常利用感应电炉冶炼金属，装置如图所示。下列说法正确的是（　　） A．感应炉所接电源应是低频交流电源 B．电源在线圈中产生热量使金属融化 C．交变磁场在金属中产生涡流，涡流的热效应使金属融化 D．若增加交流电的频率，冶炼金属的效率不变 2．如图所示，空间存在两个磁场，磁感应强度大小均为B，方向相反且垂直纸面，MN、PQ为其边界OO′为其对称轴．一正方形闭合导体线框abcd，在外力作用下由纸面内图示位置从静止开始向左做匀加速运动，若以顺时针方向为电流的正方向，能反映线框中感应电流随时间变化规律的图象是（　　） A． B． C． D． 3．如图甲所示，粗细均匀的金属丝围成“∞”字形的导线圈水平放置，导线圈所在的空间存在竖直向下的磁场，磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示，竖直向上为正方向，已知大圆的半径为 2r、小圆的半径为r，金属丝的横截面积为S0，电阻率为ρ。则下列说法正确的是（　　） A．0~t0内小圆的导线圈面积有扩张的趋势 B．“∞”字形导线圈中的感应电动势大小为 C．大圆导线圈中电流大小为 D．0~t0 内小圆导线圈中产生的焦耳热为 4．通电螺线管外套着a、b两个金属环。两个环的圆心在螺线管的轴线上，如图所示。闭合开关S，在移动滑动变阻器的滑动头P时，下列说法正确的（　　） A．磁通量 B．a、b两环中感应电流的磁场与螺线管内部磁感应强度方向相同 C．当P向右滑动时，b环中的感应电流方向为顺时针方向（从左向右看） D．当P向右滑动时，a、b两环的面积有缩小的趋势 5．图（a）所示电路由螺线管、电阻和平行板电容器组成。其中，螺线管匝数为N，横截面积为；电容器两极板间距为d，极板面积为，板间介质为空气（可视为真空）。螺线管处于竖直向上的磁场中，磁感应强度大小随时间变化图像如图（b）所示。一电荷量为q的微粒在时间内悬停在电容器中，重力加速度大小为g，静电力常量为k。则（　　） A．颗粒带正电 B．颗粒质量为 C．时间内，a点电势高于b点电势 D．电容器极板带电量大小为 6．如图是某同学设计的温控报警系统：交流电源输出有效值恒定的电压，变压器可视为理想变压器，R0和R1为滑动变阻器；RT为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小；S为报警装置（可视为阻值恒定的电阻），其两端电压超过设定值时报警器发出警报。现欲使S在温度更低时报警，下列做法一定可行的是（　　） A．将滑片P1左移，同时将滑片P2下移 B．将滑片P1右移，同时将滑片P2上移 C．将滑片P0左移，同时将滑片P2上移 D．将滑片P0右移，同时将滑片P2上移 7．如图所示，垂直于纸面向里的匀强磁场分布在正方形abcd区域内，O点是cd边的中点。一个带正电的粒子仅在洛伦兹力的作用下，从O点沿纸面以垂直于cd边的速度射入正方形内，经过时间t0刚好从c点射出磁场。现设法使该带电粒子从O点沿纸面以与Od成30°角的方向，以大小不同的速率射入正方形内，粒子重力不计。下列说法中正确的是（　　） A．若该带电粒子从ab边射出，它经历的时间可能为t0 B．若该带电粒子从bc边射出，它经历的时间可能为 C．若该带电粒子从cd边射出，它经历的时间为 D．若该带电粒子从ad边射出，它经历的时间可能为 8．如图所示，电源的电动势恒定不变，L是一个自感系数较大的线圈，其直流电阻不可忽略，A、B两灯泡的阻值相等，闭合开关，电路稳定后A、B均恰好正常发光。下列说法正确的是（　　） A．闭合开关时，A、B同时亮起来 B．断开开关，流过A的电流方向与原来相反 C．断开开关，流过B的电流方向与原来相同 D．断开开关，A会闪亮一下，然后逐渐熄灭 9．如图所示，匀强磁场的方向垂直电路所在平面（纸面）向里，A、C两端接有不同材料制成的两条支路，上面的支路为半圆，AC为半圆的直径；下面的支路为折线，△ACD恰好为等边三角形。闭合开关S后，上面的支路和下面的支路均受到安培力的作用，已知上面的支路和下面的支路均粗细均匀且横截面积相等，上面的支路和下面的支路材料的电阻率之比为4∶π，下列说法正确的是（　　） A．上面的支路和下面的支路受到的安培力方向不在一条直线上 B．上面的支路和下面的支路受到的安培力方向相同 C．上面的支路和下面的支路受到的安培力大小相等 D．上面的支路和下面的支路受到的安培力大小之比为π∶2 10．如图甲所示，闭合矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁场的方向与导线框所在平面垂直，磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示。规定垂直纸面向外为磁场的正方向，顺时针为线框中感应电流的正方向，水平向右为安培力的正方向。关于线框中的感应电流i、ad边所受的安培力F随时间t变化的图像，下列选项正确的是（　　） A． B． C． D． 二.实验题（本大题共2小题，共14.0分。第一小题7分，第二小题7分） 11．某同学在“研究电磁感应现象”实验中，实物电路连接如图。 (1)实物图中有一个元件的位置接错了回路，请指出该元件的名称 。 (2)在实验过程中，除了需要查清流入电流表的电流方向与指针偏转方向之间的关系外，还应查清 （选填“A”、“B”或“A和B”）中导线的绕制方向。 (3)为了探究感应电流方向的规律，实验应研究原磁场方向、磁通量的变化情况、_______三者的关系。 A．原磁场方向 B．B线圈中磁通量的变化情况 C．感应电流的磁场方向 D．B线圈中磁通量的变化快慢 (4)实验中发现滑动变阻器触头向左与向右移动时，B线圈中电流表指针偏转方向不同，说明感应电流的方向与___________有关。 A．原磁场方向 B．B线圈中磁通量的变化情况 C．感应电流的磁场方向 D．B线圈中磁通量的变化快慢 (5)实验中发现滑动变阻器触头向左与向右移动快慢不同时，B线圈中电流表指针偏转幅度不同，说明感应电流的大小与___________有关。 A．原磁场方向 B．B线圈中磁通量的变化情况 C．感应电流的磁场方向 D．B线圈中磁通量的变化快慢 12． (1)为完成“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验，以下器材必须要选用的是_____。 A．有闭合铁芯的原副线圈 B．无铁芯的原副线圈 C．直流电源 D．多用电表低压交流电压挡 (2)补齐实验器材后，实验中保持原副线圈匝数不变，当原线圈接入电压增大，用多用电表测得副线圈两端电压 。选填“增大”“减小”或“不变 (3)用匝数匝和匝的变压器，实验测量数据如下表： 根据测量数据可判断直接与电源相连的线圈是 。填或 (4)某同学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，观察到副线圈电压随时间变化的图像如图甲所示，在时间内，该同学先断开开关，其后仅进行一项操作，再次闭合开关，得到之后的图像。该操作可能是_____。 A．增加了交流电源的频率 B．摆正并拧紧了松动的铁芯 C．减少了副线圈的匝数 D．增加了原线圈的匝数 (5)等效法、理想模型法是重要的物理思维方法，合理采用物理思维方法会让问题变得简单，这体现了物理学科“化繁为简”之美。图乙中变压器为理想变压器，若原、副线圈的匝数分别为、，在交流电源的电压有效值和电阻确定的情况下，调节可变电阻R，当 时，R可获得最大功率。 三.解答题（本大题共3小题，共40.0分。第一小题13分，第二小题15分，第三小题12分） 13．如图所示，两平行金属导轨间的距离L=0.25m，金属导轨所在的平面与水平面的夹角θ=30°，金属导轨的一端接有电动势E=12V、内阻r=0.50Ω的直流电源。现把一个质量m=0.2kg的导体棒ab放在金属导轨上，它与导轨间的动摩擦因数，整个装置放在磁感应强度大小B=0.8T、垂直导轨平面向上的匀强磁场中，导体棒静止。导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R=3.5Ω，金属导轨电阻不计，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g=10m/s2。求： (1)导体棒两端的电压； (2)导体棒受到的安培力及摩擦力的大小和方向； (3)若磁感应强度的方向不变而大小可以变化，要使导体棒能静止，求磁感应强度大小B的取值范围。 14．如图，在直角坐标系xOy的的区域存在方向沿y轴负方向的匀强电场，场强大小为在的区域存在方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场。将质子从y轴上的P点以某一速度沿x轴正方向射出，经x轴上的Q点进入磁场，经过磁场偏转后恰好能回到P点。已知质子质量为m，电荷量为，经过Q点时速度方向与x轴正方向的夹角为，不计重力，求： (1)点到原点O的距离 (2)磁场的磁感应强度大小 (3)质子从P点出发到第一次回到P点所用的时间t。 15．如图所示，足够长的两条平行金属导轨放在绝缘水平面上，两导轨间距为d=0.5m，导轨平面所在区域有竖直向上的磁场，以图中O为起点，平行导轨方向建立一维直线坐标系Ox轴，坐标原点为O，磁感应强度沿x轴方向均匀变化为∶B=k0x（k0=0.8T/m）。一根垂直金属导轨放置的金属棒的质量m=0.1kg、电阻R=0.2Ω，开始静止于坐标原点O处，金属导轨右端外接恒流源，恒流电源可为电路提供恒定电流I=1.0A，电流方向如图所示。t=0时刻由静止释放金属棒，同时对导体棒施加水平沿x轴正方向的大小为0.5N的恒定拉力，不计导轨电阻和摩擦，重力加速度为g=10m/s2。试求∶ (1)导体棒受到安培力的方向及安培力随x的关系式； (2)导体棒沿x轴运动的最远距离； (3)导体棒的最大加速度和最大速度。 试题 第7页（共8页） 试题 第8页（共8页） 试题 第1页（共8页） 试题 第2页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二物理下学期第一次月考卷 （考试时间：75分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．测试范围：第1~3章，人教版2019选择性必修第二册。 4．难度系数：0.6。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求。每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。 1．工业上常利用感应电炉冶炼金属，装置如图所示。下列说法正确的是（　　） A．感应炉所接电源应是低频交流电源 B．电源在线圈中产生热量使金属融化 C．交变磁场在金属中产生涡流，涡流的热效应使金属融化 D．若增加交流电的频率，冶炼金属的效率不变 2．如图所示，空间存在两个磁场，磁感应强度大小均为B，方向相反且垂直纸面，MN、PQ为其边界OO′为其对称轴．一正方形闭合导体线框abcd，在外力作用下由纸面内图示位置从静止开始向左做匀加速运动，若以顺时针方向为电流的正方向，能反映线框中感应电流随时间变化规律的图象是（　　） A．B．C． D． 3．如图甲所示，粗细均匀的金属丝围成“∞”字形的导线圈水平放置，导线圈所在的空间存在竖直向下的磁场，磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示，竖直向上为正方向，已知大圆的半径为 2r、小圆的半径为r，金属丝的横截面积为S0，电阻率为ρ。则下列说法正确的是（　　） A．0~t0内小圆的导线圈面积有扩张的趋势 B．“∞”字形导线圈中的感应电动势大小为 C．大圆导线圈中电流大小为 D．0~t0 内小圆导线圈中产生的焦耳热为 4．通电螺线管外套着a、b两个金属环。两个环的圆心在螺线管的轴线上，如图所示。闭合开关S，在移动滑动变阻器的滑动头P时，下列说法正确的（　　） A．磁通量 B．a、b两环中感应电流的磁场与螺线管内部磁感应强度方向相同 C．当P向右滑动时，b环中的感应电流方向为顺时针方向（从左向右看） D．当P向右滑动时，a、b两环的面积有缩小的趋势 5．图（a）所示电路由螺线管、电阻和平行板电容器组成。其中，螺线管匝数为N，横截面积为；电容器两极板间距为d，极板面积为，板间介质为空气（可视为真空）。螺线管处于竖直向上的磁场中，磁感应强度大小随时间变化图像如图（b）所示。一电荷量为q的微粒在时间内悬停在电容器中，重力加速度大小为g，静电力常量为k。则（　　） A．颗粒带正电 B．颗粒质量为 C．时间内，a点电势高于b点电势 D．电容器极板带电量大小为 6．如图是某同学设计的温控报警系统：交流电源输出有效值恒定的电压，变压器可视为理想变压器，R0和R1为滑动变阻器；RT为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小；S为报警装置（可视为阻值恒定的电阻），其两端电压超过设定值时报警器发出警报。现欲使S在温度更低时报警，下列做法一定可行的是（　　） A．将滑片P1左移，同时将滑片P2下移 B．将滑片P1右移，同时将滑片P2上移 C．将滑片P0左移，同时将滑片P2上移 D．将滑片P0右移，同时将滑片P2上移 7．如图所示，垂直于纸面向里的匀强磁场分布在正方形abcd区域内，O点是cd边的中点。一个带正电的粒子仅在洛伦兹力的作用下，从O点沿纸面以垂直于cd边的速度射入正方形内，经过时间t0刚好从c点射出磁场。现设法使该带电粒子从O点沿纸面以与Od成30°角的方向，以大小不同的速率射入正方形内，粒子重力不计。下列说法中正确的是（　　） A．若该带电粒子从ab边射出，它经历的时间可能为t0 B．若该带电粒子从bc边射出，它经历的时间可能为 C．若该带电粒子从cd边射出，它经历的时间为 D．若该带电粒子从ad边射出，它经历的时间可能为 8．如图所示，电源的电动势恒定不变，L是一个自感系数较大的线圈，其直流电阻不可忽略，A、B两灯泡的阻值相等，闭合开关，电路稳定后A、B均恰好正常发光。下列说法正确的是（　　） A．闭合开关时，A、B同时亮起来 B．断开开关，流过A的电流方向与原来相反 C．断开开关，流过B的电流方向与原来相同 D．断开开关，A会闪亮一下，然后逐渐熄灭 9．如图所示，匀强磁场的方向垂直电路所在平面（纸面）向里，A、C两端接有不同材料制成的两条支路，上面的支路为半圆，AC为半圆的直径；下面的支路为折线，△ACD恰好为等边三角形。闭合开关S后，上面的支路和下面的支路均受到安培力的作用，已知上面的支路和下面的支路均粗细均匀且横截面积相等，上面的支路和下面的支路材料的电阻率之比为4∶π，下列说法正确的是（　　） A．上面的支路和下面的支路受到的安培力方向不在一条直线上 B．上面的支路和下面的支路受到的安培力方向相同 C．上面的支路和下面的支路受到的安培力大小相等 D．上面的支路和下面的支路受到的安培力大小之比为π∶2 10．如图甲所示，闭合矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁场的方向与导线框所在平面垂直，磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示。规定垂直纸面向外为磁场的正方向，顺时针为线框中感应电流的正方向，水平向右为安培力的正方向。关于线框中的感应电流i、ad边所受的安培力F随时间t变化的图像，下列选项正确的是（　　） A． B． C． D． 二.实验题（本大题共2小题，共14.0分。第一小题7分，第二小题7分） 11．某同学在“研究电磁感应现象”实验中，实物电路连接如图。 (1)实物图中有一个元件的位置接错了回路，请指出该元件的名称 。 (2)在实验过程中，除了需要查清流入电流表的电流方向与指针偏转方向之间的关系外，还应查清 （选填“A”、“B”或“A和B”）中导线的绕制方向。 (3)为了探究感应电流方向的规律，实验应研究原磁场方向、磁通量的变化情况、_______三者的关系。 A．原磁场方向 B．B线圈中磁通量的变化情况 C．感应电流的磁场方向 D．B线圈中磁通量的变化快慢 (4)实验中发现滑动变阻器触头向左与向右移动时，B线圈中电流表指针偏转方向不同，说明感应电流的方向与___________有关。 A．原磁场方向 B．B线圈中磁通量的变化情况 C．感应电流的磁场方向 D．B线圈中磁通量的变化快慢 (5)实验中发现滑动变阻器触头向左与向右移动快慢不同时，B线圈中电流表指针偏转幅度不同，说明感应电流的大小与___________有关。 A．原磁场方向 B．B线圈中磁通量的变化情况 C．感应电流的磁场方向 D．B线圈中磁通量的变化快慢 12． (1)为完成“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验，以下器材必须要选用的是_____。 A．有闭合铁芯的原副线圈 B．无铁芯的原副线圈 C．直流电源 D．多用电表低压交流电压挡 (2)补齐实验器材后，实验中保持原副线圈匝数不变，当原线圈接入电压增大，用多用电表测得副线圈两端电压 。选填“增大”“减小”或“不变 (3)用匝数匝和匝的变压器，实验测量数据如下表： 根据测量数据可判断直接与电源相连的线圈是 。填或 (4)某同学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，观察到副线圈电压随时间变化的图像如图甲所示，在时间内，该同学先断开开关，其后仅进行一项操作，再次闭合开关，得到之后的图像。该操作可能是_____。 A．增加了交流电源的频率 B．摆正并拧紧了松动的铁芯 C．减少了副线圈的匝数 D．增加了原线圈的匝数 (5)等效法、理想模型法是重要的物理思维方法，合理采用物理思维方法会让问题变得简单，这体现了物理学科“化繁为简”之美。图乙中变压器为理想变压器，若原、副线圈的匝数分别为、，在交流电源的电压有效值和电阻确定的情况下，调节可变电阻R，当 时，R可获得最大功率。 三.解答题（本大题共3小题，共40.0分。第一小题13分，第二小题15分，第三小题12分） 13．如图所示，两平行金属导轨间的距离L=0.25m，金属导轨所在的平面与水平面的夹角θ=30°，金属导轨的一端接有电动势E=12V、内阻r=0.50Ω的直流电源。现把一个质量m=0.2kg的导体棒ab放在金属导轨上，它与导轨间的动摩擦因数，整个装置放在磁感应强度大小B=0.8T、垂直导轨平面向上的匀强磁场中，导体棒静止。导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R=3.5Ω，金属导轨电阻不计，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g=10m/s2。求： (1)导体棒两端的电压； (2)导体棒受到的安培力及摩擦力的大小和方向； (3)若磁感应强度的方向不变而大小可以变化，要使导体棒能静止，求磁感应强度大小B的取值范围。 14．如图，在直角坐标系xOy的的区域存在方向沿y轴负方向的匀强电场，场强大小为在的区域存在方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场。将质子从y轴上的P点以某一速度沿x轴正方向射出，经x轴上的Q点进入磁场，经过磁场偏转后恰好能回到P点。已知质子质量为m，电荷量为，经过Q点时速度方向与x轴正方向的夹角为，不计重力，求： (1)点到原点O的距离 (2)磁场的磁感应强度大小 (3)质子从P点出发到第一次回到P点所用的时间t。 15．如图所示，足够长的两条平行金属导轨放在绝缘水平面上，两导轨间距为d=0.5m，导轨平面所在区域有竖直向上的磁场，以图中O为起点，平行导轨方向建立一维直线坐标系Ox轴，坐标原点为O，磁感应强度沿x轴方向均匀变化为∶B=k0x（k0=0.8T/m）。一根垂直金属导轨放置的金属棒的质量m=0.1kg、电阻R=0.2Ω，开始静止于坐标原点O处，金属导轨右端外接恒流源，恒流电源可为电路提供恒定电流I=1.0A，电流方向如图所示。t=0时刻由静止释放金属棒，同时对导体棒施加水平沿x轴正方向的大小为0.5N的恒定拉力，不计导轨电阻和摩擦，重力加速度为g=10m/s2。试求∶ (1)导体棒受到安培力的方向及安培力随x的关系式； (2)导体棒沿x轴运动的最远距离； (3)导体棒的最大加速度和最大速度。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二物理下学期第一次月考卷 （考试时间：75分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．测试范围：第1~3章，人教版2019选择性必修第二册。 4．难度系数：0.6。 1．工业上常利用感应电炉冶炼金属，装置如图所示。下列说法正确的是（　　） A．感应炉所接电源应是低频交流电源 B．电源在线圈中产生热量使金属融化 C．交变磁场在金属中产生涡流，涡流的热效应使金属融化 D．若增加交流电的频率，冶炼金属的效率不变 【答案】C 【详解】A．为了产生较大的感应电动势，感应炉所接电源应是高频交流电源，故A错误； BC．感应电炉冶炼金属过程中，交流电源产生交变磁场，从而在金属中产生涡流，涡流的热效应使金属融化，故B错误，C正确； D．若增加交流电的频率，感应电动势增大，冶炼金属的效率增大，故D错误。故选C。 2．如图所示，空间存在两个磁场，磁感应强度大小均为B，方向相反且垂直纸面，MN、PQ为其边界OO′为其对称轴．一正方形闭合导体线框abcd，在外力作用下由纸面内图示位置从静止开始向左做匀加速运动，若以顺时针方向为电流的正方向，能反映线框中感应电流随时间变化规律的图象是（　　） A．B．C． D． 【答案】C 【详解】因为两个磁场方向相反，所以ab边切割磁场产生的感应电流与cd边切割磁场产生的电流大小相等，方向都是顺时针，所以线框中的电流 与时间成正比，当时刻，dc边穿出PQ右侧的磁场到刚进入MN左侧的磁场过程中，只有ab边切割磁场，所以产生的电流 图像斜率减半。 故选C。 3．如图甲所示，粗细均匀的金属丝围成“∞”字形的导线圈水平放置，导线圈所在的空间存在竖直向下的磁场，磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示，竖直向上为正方向，已知大圆的半径为 2r、小圆的半径为r，金属丝的横截面积为S0，电阻率为ρ。则下列说法正确的是（　　） A．0~t0内小圆的导线圈面积有扩张的趋势 B．“∞”字形导线圈中的感应电动势大小为 C．大圆导线圈中电流大小为 D．0~t0 内小圆导线圈中产生的焦耳热为 【答案】C 【详解】A．由题意和图乙可知，0~t0时间内，穿过导线框的磁场竖直向下且均匀减小，根据楞次定律可知，大圆产生感应电流为顺时针，小圆与大圆围成“∞”字形，二者电流方向相反，且大圆中的感应电动势大于小圆中的感应电动势，所以小圆中的感应电流方向沿逆时针，由左手定则，小圆受到的安培力向里，有收缩趋势，故A错误； B． 根据法拉第电磁感应定律有 又， 整理得 同理小圆的感应电动势为 则导线框中的感应电动势大小为导线框中的感应电动势大小为 解得 故B错误； C．导线框的总电阻为 导线框中的感应电流为 故C正确； D．0~t0时间内，小圆导线框中产生的焦耳热 联立解得 故D错误。 故选C。 4．通电螺线管外套着a、b两个金属环。两个环的圆心在螺线管的轴线上，如图所示。闭合开关S，在移动滑动变阻器的滑动头P时，下列说法正确的（　　） A．磁通量 B．a、b两环中感应电流的磁场与螺线管内部磁感应强度方向相同 C．当P向右滑动时，b环中的感应电流方向为顺时针方向（从左向右看） D．当P向右滑动时，a、b两环的面积有缩小的趋势 【答案】C 【详解】A．根据通电螺线管产生的磁场的特点，结合安培定则可知，螺线管内磁场的方向向左，而螺线管外磁场的方向向右，由于螺线管外磁场的方向与螺线管内磁场的方向相反，所以环的横截面积越大，螺线管外的磁通量将螺线管内的磁通量抵消越多，所以 故A错误； B．没有说明滑片P移动方向的前提下，不能判断感应电流的磁场与螺线管内部磁感应强度方向是相同还是相反，故B错误； C．当滑动头P向右移动时，滑动变阻器的接入电路中的电阻值减小，电路中的电流变大，结合左手定则可知，穿过环的磁通量向左变大，根据楞次定律可知，b环中的感应电流方向为顺时针方向（从左向右看），故C正确； D．当滑动头P向右移动时，穿过环的磁通量向左变大，根据楞次定律的推论可知，两环的面积变化都阻碍穿过环的磁通量增大，所以两环的面积都有扩张的趋势，故D错误。 故选C。 5．图（a）所示电路由螺线管、电阻和平行板电容器组成。其中，螺线管匝数为N，横截面积为；电容器两极板间距为d，极板面积为，板间介质为空气（可视为真空）。螺线管处于竖直向上的磁场中，磁感应强度大小随时间变化图像如图（b）所示。一电荷量为q的微粒在时间内悬停在电容器中，重力加速度大小为g，静电力常量为k。则（　　） A．颗粒带正电 B．颗粒质量为 C．时间内，a点电势高于b点电势 D．电容器极板带电量大小为 【答案】B 【详解】A．由楞次定律可知螺线管产生的感应电动势上端相当于正极，下端相当于负极，所以电容器上极板带正电，下极板带负电，则颗粒带负电，故A错误； B．螺线管产生的感应电动势大小为 电容器电压大小为 由平衡条件可知 得 故B正确； C．时间段内，螺线管中产生恒定的电动势，电路中无电流，所以a的电势等于b，故C错误； D．电容器的电容为，由B项分析得 所以电容器极板带电量大小为 故D错误。 故选B。 6．如图是某同学设计的温控报警系统：交流电源输出有效值恒定的电压，变压器可视为理想变压器，R0和R1为滑动变阻器；RT为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小；S为报警装置（可视为阻值恒定的电阻），其两端电压超过设定值时报警器发出警报。现欲使S在温度更低时报警，下列做法一定可行的是（　　） A．将滑片P1左移，同时将滑片P2下移 B．将滑片P1右移，同时将滑片P2上移 C．将滑片P0左移，同时将滑片P2上移 D．将滑片P0右移，同时将滑片P2上移 【答案】D 【详解】RT为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，欲使S在温度更低时报警，则需要温度更低时，报警装置两端电压超过设定值而发出警报。若仅将滑片P1左移，则滑动变阻器的阻值调小，由于副线圈电压不变，因此副线圈电流增大，故可以在温度更低时，报警装置两端电压超过设定值而发出警报；若仅将滑片P2上移，副线圈电压变大，报警装置两端电压超过设定值而发出警报；若仅将滑片P0右移，原线圈电压变大、副线圈电压变大，报警装置两端电压超过设定值而发出警报；只有选项D符合报警装置两端电压一定超过设定值而发出警报，选项A、B、C只有可能超过设定值而发出警报，故D正确。 故选D。 7．如图所示，垂直于纸面向里的匀强磁场分布在正方形abcd区域内，O点是cd边的中点。一个带正电的粒子仅在洛伦兹力的作用下，从O点沿纸面以垂直于cd边的速度射入正方形内，经过时间t0刚好从c点射出磁场。现设法使该带电粒子从O点沿纸面以与Od成30°角的方向，以大小不同的速率射入正方形内，粒子重力不计。下列说法中正确的是（　　） A．若该带电粒子从ab边射出，它经历的时间可能为t0 B．若该带电粒子从bc边射出，它经历的时间可能为 C．若该带电粒子从cd边射出，它经历的时间为 D．若该带电粒子从ad边射出，它经历的时间可能为 【答案】C 【详解】由带正电的粒子从O点沿纸面以垂直于cd边的速度射入正方形内，经过时间t0刚好从c点射出磁场可知，该带电粒子在磁场中做圆周运动的周期是2t0。当粒子沿纸面以与Od成30°角的方向射入正方形内时，如图所示，作出从ab边射出的临界轨迹①、从bc边射出的临界轨迹②、从cd边射出的临界轨迹③和从ad边射出的临界轨迹④。由图可知，该带电粒子从ab边射出经历的时间一定不大于；从bc边射出经历的时间一定不大于；从cd边射出经历的时间一定是；从ad边射出经历的时间一定不大于。故C正确，ABD错误。 故选C。 8．如图所示，电源的电动势恒定不变，L是一个自感系数较大的线圈，其直流电阻不可忽略，A、B两灯泡的阻值相等，闭合开关，电路稳定后A、B均恰好正常发光。下列说法正确的是（　　） A．闭合开关时，A、B同时亮起来 B．断开开关，流过A的电流方向与原来相反 C．断开开关，流过B的电流方向与原来相同 D．断开开关，A会闪亮一下，然后逐渐熄灭 【答案】BC 【详解】A．闭合开关瞬间，电感线圈会产生感应电动势，由于L的自感系数较大，所以产生的感应电动势也较大，阻碍B灯电流的增大，所以A灯先亮，B灯逐渐变亮，故 A错误； BC．断开开关前，通过A、B的电流都向右；断开开关瞬间，电感线圈也会产生较大的感应电动势，阻碍B灯电流的减小，即产生一个向右的感应电流通过B，因线圈中产生与原A、B灯和线圈构成小回路，所以此时有向左通过A的感应电流，即A的电流方向与原来相反 ，B的电流方向与原来相同，故BC正确； D．断开开关前，正常发光时，由于线圈的直流电阻不可忽略，A、B是两个完全相同的灯泡，所以此时通过A的电流大于通过B的电流；断开开关瞬间，电感线圈也会产生较大的感应电动势，阻碍B灯电流的减小，产生一个向右的感应电流，且从B原来的电流大小开始不断减小，所以A灯不会闪亮，A、B灯都逐渐熄灭，故D错误。 故选BC。 9．如图所示，匀强磁场的方向垂直电路所在平面（纸面）向里，A、C两端接有不同材料制成的两条支路，上面的支路为半圆，AC为半圆的直径；下面的支路为折线，△ACD恰好为等边三角形。闭合开关S后，上面的支路和下面的支路均受到安培力的作用，已知上面的支路和下面的支路均粗细均匀且横截面积相等，上面的支路和下面的支路材料的电阻率之比为4∶π，下列说法正确的是（　　） A．上面的支路和下面的支路受到的安培力方向不在一条直线上 B．上面的支路和下面的支路受到的安培力方向相同 C．上面的支路和下面的支路受到的安培力大小相等 D．上面的支路和下面的支路受到的安培力大小之比为π∶2 【答案】BC 【详解】AB．由分析可知，上面的支路和下面的支路中电流的等效方向相同，根据左手定则可知，安培力方向均竖直向上，即它们受到的安培力方向相同，故A错误，B正确； CD．设半圆的半径为r，根据电阻定律可知，上面的支路和下面的支路的电阻之比为 两支路并联，根据并联电路的特点，则通过上面的支路和下面的支路的电流之比为 又因为上面的支路和下面的支路的等效长度均为2r，则根据安培力的公式可知，上面的支路和下面的支路所受安培力之比为 故C正确，D错误。 故选BC。 10．如图甲所示，闭合矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁场的方向与导线框所在平面垂直，磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示。规定垂直纸面向外为磁场的正方向，顺时针为线框中感应电流的正方向，水平向右为安培力的正方向。关于线框中的感应电流i、ad边所受的安培力F随时间t变化的图像，下列选项正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】BC 【详解】AB．由题图乙所示B­-t图像可知，0～1s时间内，B增大，增大，由楞次定律可知，线框中感应电流沿顺时针方向，为正值；1～2s磁通量不变，无感应电流；2～3s，B的方向垂直纸面向外，B减小，减小，由楞次定律可知，感应电流沿逆时针方向，为负值；3～4s内，B的方向垂直纸面向里，B增大，增大，由楞次定律可知，感应电流沿逆时针方向，为负值，由于图像斜率大小相等，则电流大小相等，故B正确，A错误； CD．由左手定则可知，在0～1s和3~4s内，ad受到的安培力方向水平向右，是正值，1～2s无感应电流，没有安培力，2～3s时间内，安培力水平向左，是负值；安培力大小为F＝BIL，I、L不变，B均匀变化，则安培力F均匀变化，不是定值，故D错误，C正确。 故选BC。 二.实验题（本大题共2小题，共14.0分。第一小题7分，第二小题7分） 11．某同学在“研究电磁感应现象”实验中，实物电路连接如图。 (1)实物图中有一个元件的位置接错了回路，请指出该元件的名称 。 (2)在实验过程中，除了需要查清流入电流表的电流方向与指针偏转方向之间的关系外，还应查清 （选填“A”、“B”或“A和B”）中导线的绕制方向。 (3)为了探究感应电流方向的规律，实验应研究原磁场方向、磁通量的变化情况、_______三者的关系。 A．原磁场方向 B．B线圈中磁通量的变化情况 C．感应电流的磁场方向 D．B线圈中磁通量的变化快慢 (4)实验中发现滑动变阻器触头向左与向右移动时，B线圈中电流表指针偏转方向不同，说明感应电流的方向与___________有关。 A．原磁场方向 B．B线圈中磁通量的变化情况 C．感应电流的磁场方向 D．B线圈中磁通量的变化快慢 (5)实验中发现滑动变阻器触头向左与向右移动快慢不同时，B线圈中电流表指针偏转幅度不同，说明感应电流的大小与___________有关。 A．原磁场方向 B．B线圈中磁通量的变化情况 C．感应电流的磁场方向 D．B线圈中磁通量的变化快慢 【答案】(1)电键（或开关） (2)A和B (3)C (4)B (5)D 【详解】（1）实物图中开关接错了回路，应该接在线圈A中回路，这样通过开关的通断，或滑片的左右移动，或线圈A从线圈B中插入与拔出，来实现穿过线圈B的磁通量的变化。 （2）在实验过程中，除了查清流入检流计电流方向与指针偏转方向之间的关系之外，还应查清线圈A和线圈B的绕制方向。 （3）依据楞次定律的内容，为了方便探究感应电流方向的规律，实验应研究原磁场方向、磁通量的变化情况、感应电流的磁场方向三者的关系。 故选C。 （4）依据楞次定律，实验中发现滑动变阻器触头向左与向右移动时，B线圈中电流表指针偏转方向不同，说明感应电流的方向与B线圈中磁通量的变化情况有关。 故选B。 （5）依据法拉第电磁感应定律可知，实验中发现滑动变阻器触头向左与向右移动快慢不同时，B线圈中电流表指针偏转幅度不同，说明感应电流的大小与B线圈中磁通量的变化快慢有关。 故选D。 12． (1)为完成“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验，以下器材必须要选用的是_____。 A．有闭合铁芯的原副线圈 B．无铁芯的原副线圈 C．直流电源 D．多用电表低压交流电压挡 (2)补齐实验器材后，实验中保持原副线圈匝数不变，当原线圈接入电压增大，用多用电表测得副线圈两端电压 。选填“增大”“减小”或“不变 (3)用匝数匝和匝的变压器，实验测量数据如下表： 根据测量数据可判断直接与电源相连的线圈是 。填或 (4)某同学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，观察到副线圈电压随时间变化的图像如图甲所示，在时间内，该同学先断开开关，其后仅进行一项操作，再次闭合开关，得到之后的图像。该操作可能是_____。 A．增加了交流电源的频率 B．摆正并拧紧了松动的铁芯 C．减少了副线圈的匝数 D．增加了原线圈的匝数 (5)等效法、理想模型法是重要的物理思维方法，合理采用物理思维方法会让问题变得简单，这体现了物理学科“化繁为简”之美。图乙中变压器为理想变压器，若原、副线圈的匝数分别为、，在交流电源的电压有效值和电阻确定的情况下，调节可变电阻R，当 时，R可获得最大功率。 【答案】(1)AD (2)增大 (3) (4)B (5) 【详解】（1）AB．变压器是利用互感现象工作的，有闭合铁芯时，能大大增强原、副线圈之间的磁耦合，使实验效果更明显。如果使用无铁芯的原副线圈，磁场会有很大的漏磁导致实验误差较大，所以必须选用有闭合铁芯的原副线圈，A正确，B错误； C．变压器只能对交流电压进行变压，直流电源不能产生变化的磁场，无法在副线圈中产生感应电动势，所以不能用直流电源，C错误； D．要测量原、副线圈两端的交流电压，多用电表低压交流电压挡可以用来测量交流电压，所以需要选用，D正确。 故选AD。 （2）根据变压器的变压比公式，当保持原副线圈匝数、不变时， 与成正比。当原线圈接入电压增大时，副线圈两端电压也会增大。 （3）由题中数据可知， 因实际变压器有漏磁、发热现象，可知为原线圈，直接与电源相连。 （4）A．增加交流电源的频率，根据变压器的原理，在匝数和原线圈电压不变的情况下，副线圈电压的最大值。虽然增大，但原线圈电压不变，匝数不变，磁通量变化率的最大值与匝数和原线圈电压有关，所以副线圈电压的有效值不变，A错误； B．摆正并拧紧了松动的铁芯，减少了漏磁使原、副线圈之间的磁耦合增强，副线圈的磁通量变化率增大，根据，副线圈产生的感应电动势增大，B正确； C．减少副线圈的匝数，由变压比可得， 减小，会减小，C错误； D．增加原线圈的而数，由可得， 增大，会减小，D错误。 故选B。 （5）把变压器和R等效为一个电阻，当作电源内阻，当内外电阻相等，即时，输出功率最大，根据理想变压器电压与匝数比的关系 得 根据理想变压器电流与匝数比的关系 原线圈的等效电阻 当时，即 解得 三.解答题（本大题共3小题，共40.0分。第一小题13分，第二小题15分，第三小题12分） 13．如图所示，两平行金属导轨间的距离L=0.25m，金属导轨所在的平面与水平面的夹角θ=30°，金属导轨的一端接有电动势E=12V、内阻r=0.50Ω的直流电源。现把一个质量m=0.2kg的导体棒ab放在金属导轨上，它与导轨间的动摩擦因数，整个装置放在磁感应强度大小B=0.8T、垂直导轨平面向上的匀强磁场中，导体棒静止。导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R=3.5Ω，金属导轨电阻不计，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g=10m/s2。求： (1)导体棒两端的电压； (2)导体棒受到的安培力及摩擦力的大小和方向； (3)若磁感应强度的方向不变而大小可以变化，要使导体棒能静止，求磁感应强度大小B的取值范围。 【答案】(1) (2)，方向沿斜面向上；，方向沿斜面向上 (3) 【详解】（1）回路电流为 导体棒两端的电压为 （2）安培力大小为 由电路电流方向及左手定则可知，安培力方向沿斜面向上。 根据平衡条件可得 解得 摩擦力方向沿斜面向上。 （3）最大静摩擦力为 当最大静摩擦力沿斜面向上时，由 解得 当最大静摩擦力沿斜面向下时，由 解得 则磁感应强度大小的取值范围为 14．如图，在直角坐标系xOy的的区域存在方向沿y轴负方向的匀强电场，场强大小为在的区域存在方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场。将质子从y轴上的P点以某一速度沿x轴正方向射出，经x轴上的Q点进入磁场，经过磁场偏转后恰好能回到P点。已知质子质量为m，电荷量为，经过Q点时速度方向与x轴正方向的夹角为，不计重力，求： (1)点到原点O的距离 (2)磁场的磁感应强度大小 (3)质子从P点出发到第一次回到P点所用的时间t。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）质子初速度，在电场中运动时间后进入磁场，进入磁场时沿y轴方向速度大小 为，则有 解得 质子在电场中做类平抛运动，则有， 联立解得 （2）质子在电场中运动时加速度为a， 解得 解得 进入磁场时速度大小为v 根据运动的合成与分解可得 解得 在磁场中做圆周运动的半径为r，洛伦兹力提供圆周运动的向心力，则有 解得 质子恰好能回到P点则有 解得 联立即得 （3）质子在电场中运动时间， 解得 质子在磁场中运动周期为T，则有 在磁场中运动时间，解得 15．如图所示，足够长的两条平行金属导轨放在绝缘水平面上，两导轨间距为d=0.5m，导轨平面所在区域有竖直向上的磁场，以图中O为起点，平行导轨方向建立一维直线坐标系Ox轴，坐标原点为O，磁感应强度沿x轴方向均匀变化为∶B=k0x（k0=0.8T/m）。一根垂直金属导轨放置的金属棒的质量m=0.1kg、电阻R=0.2Ω，开始静止于坐标原点O处，金属导轨右端外接恒流源，恒流电源可为电路提供恒定电流I=1.0A，电流方向如图所示。t=0时刻由静止释放金属棒，同时对导体棒施加水平沿x轴正方向的大小为0.5N的恒定拉力，不计导轨电阻和摩擦，重力加速度为g=10m/s2。试求∶ (1)导体棒受到安培力的方向及安培力随x的关系式； (2)导体棒沿x轴运动的最远距离； (3)导体棒的最大加速度和最大速度。 【答案】(1)水平向右，FA=0.4xN；(2)2.5m；(3)5m/s2，2.5m/s 【详解】(1)由题意知，用左手定则判断金属棒受到的安培力方向沿导轨水平向右。 导体棒受到的安培力FA=BId 其中B=k0x 解得FA=0.8×x×1×0.5=0.4xN (2)安培力随x均匀变化，安培力做功 根据动能定理得Fs+WA=0 联立得 解得s=2.5m (3)根据题意可知，最大加速度可能的位置只有在x=0和x=s=2.5m两点，现分别求解 在x=0处 在x=s=2.5m处 故最大加速度为5m/s2。 当拉力等于安培力时，速度取得最大值（说明∶求解出大小即可）k0xId=F 解得x=1.25m 对这一过程由动能定理可得 解得最大速度大小为（说明∶求解出大小即可）vmax=2.5m/s / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $2025-2026学年高二物理下学期第一次月考卷 答题卡 姓 名： 准考证号： 贴条形码区 注意事项 1.答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填 写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考 考生禁填： 缺考标记 ▣ 证号，在规定位置贴好条形码。 违纪标记口 2.选择题必须用2B铅笔填涂；填空题和解答题 以上标记由监考人员用2B铅 必须用0.5mm黑色签字笔答题，不得用铅笔 笔填涂 或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答， 选择题填涂样例： 超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题 卷上答题无效。 正确填涂 4. 保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 错误填涂[×]【√][/] 第I卷（请用2B铅笔填涂） 1[AJ[B][C][D] 6[A][B][c][D] 2 [A][B][c][D] 7 [A][B][c][D] 3[A][B][C][D] 8[A][B][C][D] 4[A][B][C][D] 9[A][B][C][D] 5 [A][B][c][D] 10 [A][B][c][D] 第Ⅱ卷（请在各试题的答题区内作答） 11.(7分) (1) (1分)：(2) (1分) (3) (1分)；(4) (1分) (5) (1分) 12.(7分) (1) (1分)：(2) (1分) (3) (1分)：(4) (1分) (5) (1分) 物理第1项（共6项） 请在各题且的答题区域内作答，超出里色矩形边框限定区域的签案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 13.(13分) E b .】0 物理第2页（共6页） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 14.(15分) ● ● ● 物理第3页（共6页） ■ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 15.(12分) 接恒流源 物理第4页（共6页） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 非答题 区 物理第5页（共6页) 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 非答题 区 物理第6贡（共6贡)