精品解析：天津市新华中学2025-2026学年高二上学期第二次月考物理试卷

新华中学2024级高二年级第一学期第二次阶段性练习反馈 物理学科 本试卷分为第Ⅰ卷（单项选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，用时60分钟。 将自己的姓名、准考号填写在答题卡上。答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上的无效。 第Ⅰ卷 注意事项：每题选出答案后，用铅笔将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。 一、单选题每题3分，共39分。在每题列出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。 1. 关于磁现象及其应用，下列说法正确的是（　　） A. 磁体与通电导体之间的相互作用是通过磁场进行的 B. 通电直导线周围的磁场是匀强磁场 C. 同名磁极相互吸引，异名磁极相互排斥 D. 运动的电荷在磁场中一定受到洛伦兹力 【答案】A 【解析】 【详解】A．磁体与通电导体之间的相互作用是通过磁场传递的，磁场是磁力作用的媒介，符合磁场的基本性质，A正确； B．通电直导线周围的磁场由毕奥-萨伐尔定律描述，其磁感应强度大小随距离导线的距离增大而减小（公式：，其中 为距离），且磁场方向呈环形分布，因此不是匀强磁场（匀强磁场要求磁感应强度处处相同且方向一致），B错误； C．磁极间的相互作用规律是同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，选项表述相反，C错误； D．洛伦兹力公式为 ，当电荷运动方向与磁场方向平行时（即 与 夹角为0°或180°），，洛伦兹力为零，因此运动的电荷在磁场中不一定受到洛伦兹力，D错误。 故选A。 2. 在物理学理论建立的过程中，有许多科学家做出了贡献，下列说法错误的是（　　） A. 法拉第首先引入电场线和磁感线 B. 楞次在分析了许多实验事实后，得到了判断感应电流方向的规律 C. 奥斯特发现了电磁感应现象，证明电可以产生磁 D. 安培提出著名的分子电流假说，揭示了磁现象的本质。 【答案】C 【解析】 【详解】A．法拉第确实首先引入了电场线和磁感线（用于形象描述电场和磁场），A正确； B．楞次通过实验分析，总结出判断感应电流方向的规律（即楞次定律），B正确； C．奥斯特发现了电流的磁效应（证明电流能产生磁场），但电磁感应现象（磁生电）是由法拉第发现的，C错误； D．安培提出的分子电流假说（认为磁现象源于分子内部的环形电流），揭示了磁现象的本质，D正确。 本题选错误的，故选C。 3. 水平放置的光滑平行导轨固定，导轨左侧接有定值电阻R，导轨间存在垂直于导轨平面向上的匀强磁场，足够长的金属棒ab置于导轨上且接触良好。如图甲，当金属棒ab垂直于导轨以速度v向右匀速运动时，金属棒ab产生的感应电动势为。如图乙，保持磁感应强度不变，当金属棒ab倾斜放置，与导轨成，仍以速度v向右匀速运动时，金属棒ab产生的感应电动势为。不计导轨和金属棒ab的电阻，则通过金属棒ab的电流方向及和之比分别为（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】C 【解析】 【详解】设导轨间的距离为L，如图甲所示，金属棒ab产生的感应电动势为 根据右手定则可知通过金属棒ab的电流方向； 如图乙所示，金属棒ab产生的感应电动势为 根据右手定则可知通过金属棒ab的电流方向； 和之比为 故选C。 4. 如图，把一重力不计的通电直导线放在蹄形磁铁的正上方，导线可以自由转动，当导线中通入水平向右的电流I时，导线的运动情况是（从上往下看）（　　） A. 逆时针方向转动，同时下降 B. 逆时针方向转动，同时上升 C. 顺时针方向转动，同时下降 D. 顺时针方向转动，同时上升 【答案】A 【解析】 【详解】在导线两侧取两小段，左边一小段与右侧一小段所受安培力的方向如图甲所示 两段所受安培力方向相反，从上往下看，导线将逆时针转动，当转动90°时，导线所受的安培力方向向下，如图乙所示，所以导线的运动情况为逆时针转动，同时下降。 故选A。 5. 平面OM和平面ON之间的夹角为30°，其横截面（纸面）如图所示，平面OM上方存在匀强磁场、磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外。一带电粒子的质量为m，电荷量为q（q>0），沿纸面以大小为v的速度从OM上的某点向左上方射入磁场，速度方向与OM成30°角，已知该粒子在磁场中的运动轨迹与ON只有一个交点，并从OM上另一点射出磁场，不计重力。则粒子离开磁场时的出射点到两平面交线O的距离为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】带电粒子在磁场中做圆周运动洛伦兹力提供向心力，所以 根据题意，轨迹与ON相切，画出粒子的运动轨迹如图所示 由于 故△AO′D为等边三角形，∠O′DA=60°，而∠MON=30°，则∠OCD=90°，故CO′D为一直线，则 故选D。 6. 以下几种物理情境，其中线圈或回路中能产生感应电流的是（ ） A. 甲图中圆环在匀强磁场中向左加速平移 B. 乙图中圆环在通有恒定电流的长直导线旁向右平移 C. 丙图中轴与磁场平行，线圈绕轴转动过程中 D. 丁图中为线圈圆心，导线垂直于线圈平面，增大导线中的电流 【答案】B 【解析】 【详解】穿过线圈或回路中的磁通量发生变化，线圈或回路中会产生感应电流，甲图中圆环在匀强磁场中向左加速平移，穿过圆环的磁通量不变，所以不会产生感应电流；通有恒定电流的长直导线会在周围空间产生磁场，且离导线越近，磁感应强度越强，乙图中圆环在通有恒定电流的长直导线旁向右平移，所以穿过圆环的磁通量不断减小，圆环中会产生感应电流；丙图中线圈绕轴转动过程中，穿过线圈的磁通量不变，所以不会产生感应电流；丁图中增大导线中的电流，穿过线圈的磁通量不变，所以不会产生感应电流。 故选B。 7. 如图所示，水平空心光滑绝缘管上套一线圈，虚线为线圈的中心轴线。线圈外侧放有一小磁针，通电稳定时，小磁针的N极指向右侧，P点为中心轴线上的一点。忽略地磁场的影响，下列说法正确的是（　　） A. 通电瞬间，线圈沿着轴线方向有收缩趋势 B. 电流自b端流入，从a端流出 C. P处磁场方向沿轴线向右 D. 一电子自左侧沿中心轴线进入绝缘管后，将做匀减速直线运动 【答案】A 【解析】 【详解】A．通电瞬间，相邻的线圈间有同向电流，它们彼此之间有相互吸引的安培力，则线圈沿着轴线方向有收缩趋势，故A正确； C．小磁针的N极指向右侧表示通电螺旋管上方的磁场方向向右，螺旋管内部的磁场方向向左，即P处磁场方向沿轴线向左，故C错误； B．通电螺旋管左侧相当于磁铁的N极，由安培定则可知电流自a端流入，从b端流出，故B错误； D．通电螺旋管内部的磁感应强度方向水平向左，电子自左侧沿中心轴线进入，因速度的方向与磁感应强度方向平行，则电子不受洛伦兹力，将做匀速直线运动，故D错误。 故选A。 8. 回旋加速器其原理如图所示，这台加速器由两个铜质D形盒、构成，D形盒的半径为，D形盒间的交变电压大小为，其间留有空隙。现对氘核（）加速，所需的高频电源的频率为。已知元电荷，下列说法正确的是（　　） A. 氘核的比荷为 B. 氘核从D形盒中飞出的最大动能为 C. 氘核被加速的次数只与加速电压的大小有关，与D形盒半径无关 D. 若保持磁感应强度和频率不变，则该加速器不可以直接对氦核（）进行加速 【答案】B 【解析】 【详解】A．回旋加速器中，粒子在 D 形盒内做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力 得轨道半径 圆周运动周期，周期与粒子速率无关，高频电源周期需与粒子圆周运动周期相等，即，故 氘核的比荷为 A错误； B．因为氘核的比荷为，则 粒子最大动能由 D 形盒最大半径 R 决定，当时， 最大动能 代入数据得 B正确； C．粒子每经过一次 D 形盒间隙，电场力做功 ，设加速次数为 ，则总动能 联立解得 可见加速次数 n 与 D 形盒半径 R、加速电压 U 均有关，并非只与 U 有关，C 错误； D．氦核和氘核的比荷相同，由周期公式，比荷相同则周期相同，高频电源频率 f 无需改变，可直接对氦核加速，D错误。 故选B。 9. 如图所示的MNPQ区域内有竖直向上的匀强电场和沿水平方向的匀强磁场，现有两个带电微粒、均从边界的点处先后沿水平方向进入该区域中，并都恰能做匀速圆周运动，则下列说法错误的是（　　） A. a、b两微粒均带正电 B. a、b两微粒在该区域运动周期一定相等 C. a、b两微粒在该区域运动的圆周运动半径一定相等 D. 仅增加磁场强度a、b一定都能做匀速圆周运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．电场方向竖直向上，重力与电场力平衡，即 电场力向上，故微粒带正电（正电荷受力与电场方向相同），A正确； B．圆周运动周期 由 得 则 （与微粒质量、电荷量无关），故a、b周期相等，B正确； C．圆周运动半径 定值，但v未知（两微粒初速度可能不同），故半径不一定相等，C错误； D．仅增加磁场强度B，重力与电场力仍平衡，洛伦兹力增大，但只要满足，微粒仍可做匀速圆周运动（洛伦兹力提供向心力 ），D正确。 本题选错误的，故选C。 10. 如图所示，一质量为、带电荷量为的液滴，以速度沿与水平方向成角、斜向右上的方向进入正交的、足够大的匀强电场和匀强磁场的叠加区域，电场强度方向水平向右，磁场方向垂直于纸面向里，液滴做直线运动。重力加速度为，则下列说法正确的是（　　） A. 电场强度的大小为 B. 磁感应强度的大小为 C. 当液滴运动到某一点时，电场方向突然变为竖直向上，电场强度的大小不变，不考虑电场变化对磁场的影响，液滴加速度的大小为 D. 液滴在叠加场中做直线运动的过程中，其机械能的增加量大于电势能的减少量 【答案】C 【解析】 【详解】AB．液滴带正电，液滴受力如图所示 根据平衡条件，有， 解得， 故AB错误； C．电场方向突然变为竖直向上，电场强度的大小不变，电场力与重力平衡，洛伦兹力提供向心力，粒子做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律，可得液滴加速度 故C正确； D．液滴在叠加场中做直线运动的过程中，洛伦兹力不做功，其机械能的增加量等于电场力做的正功，电场力做的正功等于电势能的减少量，所以其机械能的增加量等于电势能的减少量，故D错误。 故选C。 11. 如图甲所示，空间中存在一方向与纸面垂直、磁感应强度随时间变化的匀强磁场，一边长为L的单匝正方形线框固定在纸面内，线框的电阻为R，线框一半面积在磁场中，M、N两点为线框与磁场边界的交点。时磁感应强度的方向如图甲所示，磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A. 时间内，线框内的感应电流先顺时针再逆时针 B. 时间内，M点电势低于N点电势 C. 时间内，线框所受安培力的方向水平向右 D. 线框中的感应电流大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．时间内，磁场垂直于纸面向内，磁感应强度减小，穿过线框磁通量减小，由楞次定律可知，感应电流沿顺时针方向；时间内，磁场垂直于纸面向外，磁感应强度增大，穿过线框磁通量增大，由楞次定律可知，感应电流沿顺时针方向，所以时间内，线框内的感应电流一直为顺时针，故A错误； B．根据选项A分析可知时间内感应电流沿顺时针方向，则M点电势高于N点电势，故B错误； C．根据选项A分析可知时间内，感应电流沿顺时针方向，根据左手定则，线框受安培力水平向左，故C错误； D．由法拉第电磁感应定律，线框中的感应电动势大小为 则线框中感应电流为，故D正确。 故选D。 12. 如图所示，正方形线圈边长为1m，共10匝，其内部存在一垂直纸面向里的正方形磁场，磁场的边长为，磁感应强度逐渐增大且变化率，已知线圈的总电阻为，那么线圈中产生的感应电流为（ ） A. ，方向逆时针 B. ，方向逆时针 C. ，方向顺时针 D. ，方向顺时针 【答案】B 【解析】 【详解】由法拉第电磁感应定律可知线圈中产生的感应电动势的大小为 由欧姆定律可得感应电流的大小为 由楞次定律可知感应电流的方向为逆时针方向。 故选B。 13. 为了测量某化工厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计，该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a、b、c，左右两端开口，加垂直于上下底面磁感应强度为B的匀强磁场，在前后两个面内侧固定有金属板作为电极，污水充满管口从左向右流经该装置时，电压表将显示两个电极间的电压U。若用Q表示污水流量（单位时间内流出的污水体积），下列说法中正确的是（　　） A. 若污水中正离子较多，则前表面比后表面电势高 B. 电压表的示数与污水中离子浓度有关 C. 污水的流速 D. 污水流量 【答案】D 【解析】 【详解】AB．正、负离子从左向右移动，根据左手定则，正离子所受的洛伦兹力指向后表面，负离子所受的洛伦兹力指向前表面，所以后表面电极的电势比前表面电极的电势高，且电势的高低与哪种离子较多无关，故AB错误； C．终稳定时，离子受洛伦兹力和静电力平衡，有 解得 故C错误； D．污水流量 故D正确。 故选D。 二、多选题，每题5分，共20分。在每题列出的四个选项中，有两个或两个以上符合题目要求的正确答案，全部答对得满分，少选、漏选得2分，多选、错选、漏选均不得分。 14. 如图所示，在倾角为的光滑斜面上，垂直纸面放置一根长为、质量为的直导体棒。当导体棒中的恒定电流垂直于纸面向里时，欲使导体棒静止在斜面上，可将导体棒置于匀强磁场中。当外加匀强磁场的磁感应强度的方向在纸面内由竖直向上逆时针转至水平向左的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 磁感应强度的大小一直增大 B. 磁感应强度的大小先减小后增大 C. 斜面对导体棒的支持力一直减小 D. 斜面对导体棒的支持力先减小后增大 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．题意可知导体棒受到自身重力G、支持力N和安培力而平衡，且开始时，由左手定则可知安培力水平向右，画出这三个力的构成的矢量三角形，当的方向在纸面内由竖直向上逆时针转至水平向左的过程中，矢量三角形变化如图 图形可知，安培力先减小后增大，根据可知磁感应强度的大小先减小后增大，故A错误，B正确； CD．结合上图可知，支持力N一直减小，故C正确，D错误。 故选BC。 15. 2025年9月3日，在纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年的阅兵式上，空中无人作战方队通过天安门广场，接受祖国和人民检阅。霍尔元件已广泛应用于无人机的各个部分，如图所示，一块宽为、长为，高为的霍尔元件，元件内的导电粒子是电荷量为的自由电子，通入方向向右的恒定电流时，元件处在垂直于上下表面方向向下的匀强磁场中，元件的前、后表面间出现稳定电压。则（　　） A. 霍尔元件前表面的电势比后表面的高 B. 霍尔元件前、后表面间的电压与无关 C. 霍尔元件前、后表面间的电压与成正比 D. 自由电子受到的洛伦兹力大小为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由左手定则可知电子向后表面偏转，即后表面电势低，故霍尔元件前表面的电势比后表面的高，故A正确； BC．根据 因为 联立解得 可知霍尔元件前、后表面间的电压与有关，与c无关，故BC错误； D．以上分析可知自由电子受到的洛伦兹力大小为，故D正确。 故选AD。 16. 如图所示，矩形虚线框内有一匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。、、是三个质量和电荷量都相等的带电粒子，它们从边上的中点沿垂直于磁场的方向射入磁场，图中画出了它们在磁场中的运动轨迹。粒子重力不计。下列说法正确的是（　　） A. 粒子带正电 B. 粒子的动能最大 C. 粒子在磁场中运动的时间最长 D. 粒子在磁场中运动时的向心力最大 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据左手定则可知，粒子a运动方向与四指指向相同，则粒子带正电，故A正确； B．粒子在磁场中做匀速圆周运动，则有 粒子运动的动能 解得 根据图像可知，粒子圆周运动的半径最大，则粒子的动能最大，故B错误； C．粒子圆周运动的周期 可知圆周运动周期相等，根据图像可知，粒子圆弧对应的圆心角最大，则粒子在磁场中运动的时间最长，故C错误； D．粒子磁场中的向心力由洛伦兹力提供，则有 结合上述可知，粒子的动能最大，则粒子的速度最大，可知，粒子在磁场中运动时的向心力最大，故D正确。 故选AD。 17. 如图所示，在垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场中，质量为、电荷量为的小球穿在足够长的水平固定绝缘的直杆上处于静止状态，小球与杆间的动摩擦因数为。现对小球施加水平向右的恒力，已知重力加速度为，在小球从静止开始至速度最大的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 直杆对小球的弹力方向不变 B. 直杆对小球的摩擦力先减小后增大 C. 小球运动的最大加速度为 D. 小球的最大速度为 【答案】BCD 【解析】 【详解】小球开始滑动时有 随v增大，a增大，当 时 摩擦力 随v增大而减小，当洛伦兹力等于mg，支持力等于0，此后随着速度增大，洛伦兹力增大，支持力增大，反向，此后滑动过程中有 随v增大，a减小，摩擦力 增大，当a= 0，有 综上所述，直杆对小球的弹力方向先竖直向上，然后竖直向下，方向改变。直杆对小球的摩擦力先减小后增大。 故选BCD。 第Ⅱ卷 注意事项：1．用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。 2．本卷共4题，共41分。 三、实验题（每空2分，共22分） 18. 某科技小组，利用铜片，锌片和橙子制作了橙汁电池，该电池的内阻约为500Ω。 （1）该科技小组，用多用电表的2.5V电压挡测量了该电池的电动势，如下图所示，该小组读取电池的电动势为______V。 （2）为更精确地测量该电池的电动势和内阻，利用以下仪器，设计实验电路，进行实验。 A、电流表（量程1mA，内阻为500Ω） B、电流表（量程，内阻为1000Ω） C、滑动变阻器R（阻值范围0~2000Ω） D、定值电阻为1000Ω E、定值电阻为9000Ω ①该电路中，定值电阻应选择______（填写序号）； ②该小组以电流表的示数为纵坐标，以电流表的示数为横坐标，描绘了图像，截距如图所示；则该电源的电动势为_______V，内阻为______Ω；（结果均保留三位有效数字） ③在不考虑偶然误差的情况下，该实验电源内阻的测量值______（填“>”、“=”或“<”）真实值。 【答案】（1）0.95 （2） ①. E ②. 0.980 ③. 510 ④. = 【解析】 【小问1详解】 电压表测量电压，读数应该是均匀的，所以读数读中间的刻度表盘，从而读出电池的电动势为。 【小问2详解】 [1]由于电池的电动势为，接近，所以考虑电流表满偏时电压应达到，根据欧姆定律有 解得 所以定值电阻应该选择E； [2] 图像中，根据改装后的电压表量程为，所以电流为时，对应的电压为，所以电源的电动势为； [3]根据闭合电路欧姆定律，在外电压为0时，有 代入数据解得； [4]该实验中对于电源内阻测量，根据，并考虑了电流表内阻问题，显然电源内阻的测量值等于真实值。 19. 在测定一根粗细均匀金属丝的电阻率的实验中： （1）某学生用螺旋测微器测定该金属丝的直径时，测得的结果如图甲所示，则该金属丝的直径___________mm。紧接着用标有10等分刻度的游标卡尺测该金属丝的长度，测得的结果如图乙所示，则该金属丝的长度___________cm。 （2）现要进一步精确测量其阻值，实验室提供了下列可选用的器材： A.电流表（量程为300mA，内阻约为） B.电流表（量程为0.6A，内阻约为） C.电压表（量程为3.0V，内阻约为） D.电压表（量程为15.0V，内阻约为） E.滑动变阻器（最大阻值为） F.滑动变阻器（最大阻值为） G.电源（电动势为4V，内阻可忽略） H.开关、导线若干 Ⅰ.待测金属丝（大小约为） ①为了尽可能提高测量准确度，应选择的器材为（均填器材前面的字母即可）：电流表选___________电压表选___________；滑动变阻器选___________。 ②下列给出的测量电路中，要求被测电阻的电压从0开始调节，最合适的电路是___________。 A. B． C． D． 【答案】（1） ①. 1.840 ②. 3.14 （2） ①. A ②. C ③. E ④. B 【解析】 【小问1详解】 [1]由图可知，螺旋测微器的读数为 [2]游标卡尺的读数为 【小问2详解】 ①[1][2][3]电源电动势大约为4V，为了测量的精确，电压表选择C；流过电阻丝的最大电流约为 可知电流表选择A；电阻丝的电阻值仅仅约，与的滑动变阻器的电阻值相差比较大，滑动变阻器阻值越小，调节时电表变化越明显，为方便实验操作，滑动变阻器应选E； ②[4]因为，所以待测电阻丝属于小电阻，电流表采用外接法．题目要求尽可能提高测量精确度，滑动变阻器应用分压式接法。 故选B。 四、解答题 20. 如图所示，水平放置的两平行金属导轨相距l＝0.50m，左端接一电阻R＝0.20Ω，磁感应强度B＝0.40T的匀强磁场方向垂直于导轨平面向下。导体棒ab的电阻R＝0.20Ω，垂直放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨的电阻均可忽略不计。当棒ab以v＝4.0m/s的速度水平向右匀速滑动时，求： （1）ab棒中感应电动势的大小； （2）回路中感应电流的大小和方向； （3）维持ab棒做匀速运动的水平外力的大小。 【答案】（1）0.80V （2）2.0A，方向由b向a （3）0.40N 【解析】 【小问1详解】 ab棒垂直切割磁感线，产生的感应电动势的大小 【小问2详解】 回路中感应电流的大小 由右手定则知，ab棒中的感应电流由b流向a。 【小问3详解】 ab棒受到的安培力大小F安＝BIl＝0.40N 由于导体棒匀速运动，水平方向受力平衡，则F外＝F安＝0.40N 21. 如图所示，竖直的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，圆形磁场区域半径，匀强磁场的磁感应强度大小。磁场右侧有一平行板电容器，极板长度，极板间距，极板间的匀强电场方向竖直向上，平行板电容器的中轴线与左侧圆心在同一水平线上。另有一位置和角度可调节的荧光屏（图中未画出）放在电容器右侧用于接收带电粒子。在磁场最低处有一粒子源，均匀地向磁场中各个方向发射初速度大小为的带负电粒子，已知带电粒子的质量、电荷量。粒子经磁场偏转后，都能垂直电场方向进入平行板电容器，且恰有一半的粒子能从平行板右端射出，不考虑粒子间的相互作用，不计粒子的重力，忽略电场的边缘效应。 （1）求带电粒子的初速度大小； （2）求电容器极板间匀强电场的电场强度大小； （3）要使粒子源发出的粒子中有能到达荧光屏上，求荧光屏的最小宽度。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由于经磁场偏转后，都能垂直电场方向进入平行板电容器，根据磁发散的原理可知，粒子圆周运动的轨道半径 洛伦兹力提供圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律可得 解得电粒子的初速度 【小问2详解】 带电粒子在电场中做类平抛运动，根据平抛运动规律可得 沿电场方向则有 结合牛顿第二定律可得 联立解得 【小问3详解】 作出粒子的运动轨迹，如图所示 粒子源均匀地向磁场各个方向发射粒子，恰有能到达荧光屏，则粒子从粒子源发出的角度范围为，又要求粒子束到达荧光屏时的宽度最小,则荧光屏应该接收到粒子源向左至左上范围内发射的粒子。由几何关系可知，该部分粒子射出磁场时的宽度 解得 设粒子射出电场时的速度方向的偏转角度为，则有 结合上述分析可知 解得 该部分粒子射出电场时的宽度 即荧光屏的最小宽度 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 新华中学2024级高二年级第一学期第二次阶段性练习反馈 物理学科 本试卷分为第Ⅰ卷（单项选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，用时60分钟。 将自己的姓名、准考号填写在答题卡上。答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上的无效。 第Ⅰ卷 注意事项：每题选出答案后，用铅笔将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。 一、单选题每题3分，共39分。在每题列出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。 1. 关于磁现象及其应用，下列说法正确的是（　　） A. 磁体与通电导体之间的相互作用是通过磁场进行的 B. 通电直导线周围的磁场是匀强磁场 C. 同名磁极相互吸引，异名磁极相互排斥 D. 运动的电荷在磁场中一定受到洛伦兹力 2. 在物理学理论建立的过程中，有许多科学家做出了贡献，下列说法错误的是（　　） A. 法拉第首先引入电场线和磁感线 B. 楞次在分析了许多实验事实后，得到了判断感应电流方向的规律 C. 奥斯特发现了电磁感应现象，证明电可以产生磁 D. 安培提出著名的分子电流假说，揭示了磁现象的本质。 3. 水平放置的光滑平行导轨固定，导轨左侧接有定值电阻R，导轨间存在垂直于导轨平面向上的匀强磁场，足够长的金属棒ab置于导轨上且接触良好。如图甲，当金属棒ab垂直于导轨以速度v向右匀速运动时，金属棒ab产生的感应电动势为。如图乙，保持磁感应强度不变，当金属棒ab倾斜放置，与导轨成，仍以速度v向右匀速运动时，金属棒ab产生的感应电动势为。不计导轨和金属棒ab的电阻，则通过金属棒ab的电流方向及和之比分别为（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 4. 如图，把一重力不计的通电直导线放在蹄形磁铁的正上方，导线可以自由转动，当导线中通入水平向右的电流I时，导线的运动情况是（从上往下看）（　　） A. 逆时针方向转动，同时下降 B. 逆时针方向转动，同时上升 C. 顺时针方向转动，同时下降 D. 顺时针方向转动，同时上升 5. 平面OM和平面ON之间的夹角为30°，其横截面（纸面）如图所示，平面OM上方存在匀强磁场、磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外。一带电粒子的质量为m，电荷量为q（q>0），沿纸面以大小为v的速度从OM上的某点向左上方射入磁场，速度方向与OM成30°角，已知该粒子在磁场中的运动轨迹与ON只有一个交点，并从OM上另一点射出磁场，不计重力。则粒子离开磁场时的出射点到两平面交线O的距离为（　　） A. B. C. D. 6. 以下几种物理情境，其中线圈或回路中能产生感应电流的是（ ） A. 甲图中圆环在匀强磁场中向左加速平移 B. 乙图中圆环在通有恒定电流的长直导线旁向右平移 C. 丙图中轴与磁场平行，线圈绕轴转动过程中 D. 丁图中为线圈圆心，导线垂直于线圈平面，增大导线中的电流 7. 如图所示，水平空心光滑绝缘管上套一线圈，虚线为线圈的中心轴线。线圈外侧放有一小磁针，通电稳定时，小磁针的N极指向右侧，P点为中心轴线上的一点。忽略地磁场的影响，下列说法正确的是（　　） A. 通电瞬间，线圈沿着轴线方向有收缩趋势 B. 电流自b端流入，从a端流出 C. P处磁场方向沿轴线向右 D. 一电子自左侧沿中心轴线进入绝缘管后，将做匀减速直线运动 8. 回旋加速器其原理如图所示，这台加速器由两个铜质D形盒、构成，D形盒的半径为，D形盒间的交变电压大小为，其间留有空隙。现对氘核（）加速，所需的高频电源的频率为。已知元电荷，下列说法正确的是（　　） A. 氘核的比荷为 B. 氘核从D形盒中飞出的最大动能为 C. 氘核被加速的次数只与加速电压的大小有关，与D形盒半径无关 D. 若保持磁感应强度和频率不变，则该加速器不可以直接对氦核（）进行加速 9. 如图所示的MNPQ区域内有竖直向上的匀强电场和沿水平方向的匀强磁场，现有两个带电微粒、均从边界的点处先后沿水平方向进入该区域中，并都恰能做匀速圆周运动，则下列说法错误的是（　　） A. a、b两微粒均带正电 B. a、b两微粒在该区域运动周期一定相等 C. a、b两微粒在该区域运动的圆周运动半径一定相等 D. 仅增加磁场强度a、b一定都能做匀速圆周运动 10. 如图所示，一质量为、带电荷量为的液滴，以速度沿与水平方向成角、斜向右上的方向进入正交的、足够大的匀强电场和匀强磁场的叠加区域，电场强度方向水平向右，磁场方向垂直于纸面向里，液滴做直线运动。重力加速度为，则下列说法正确的是（　　） A. 电场强度的大小为 B. 磁感应强度的大小为 C. 当液滴运动到某一点时，电场方向突然变为竖直向上，电场强度的大小不变，不考虑电场变化对磁场的影响，液滴加速度的大小为 D. 液滴在叠加场中做直线运动的过程中，其机械能的增加量大于电势能的减少量 11. 如图甲所示，空间中存在一方向与纸面垂直、磁感应强度随时间变化的匀强磁场，一边长为L的单匝正方形线框固定在纸面内，线框的电阻为R，线框一半面积在磁场中，M、N两点为线框与磁场边界的交点。时磁感应强度的方向如图甲所示，磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A. 时间内，线框内的感应电流先顺时针再逆时针 B. 时间内，M点电势低于N点电势 C. 时间内，线框所受安培力的方向水平向右 D. 线框中的感应电流大小为 12. 如图所示，正方形线圈边长为1m，共10匝，其内部存在一垂直纸面向里的正方形磁场，磁场的边长为，磁感应强度逐渐增大且变化率，已知线圈的总电阻为，那么线圈中产生的感应电流为（ ） A. ，方向逆时针 B. ，方向逆时针 C. ，方向顺时针 D. ，方向顺时针 13. 为了测量某化工厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计，该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a、b、c，左右两端开口，加垂直于上下底面磁感应强度为B的匀强磁场，在前后两个面内侧固定有金属板作为电极，污水充满管口从左向右流经该装置时，电压表将显示两个电极间的电压U。若用Q表示污水流量（单位时间内流出的污水体积），下列说法中正确的是（　　） A. 若污水中正离子较多，则前表面比后表面电势高 B. 电压表的示数与污水中离子浓度有关 C. 污水的流速 D. 污水流量 二、多选题，每题5分，共20分。在每题列出的四个选项中，有两个或两个以上符合题目要求的正确答案，全部答对得满分，少选、漏选得2分，多选、错选、漏选均不得分。 14. 如图所示，在倾角为的光滑斜面上，垂直纸面放置一根长为、质量为的直导体棒。当导体棒中的恒定电流垂直于纸面向里时，欲使导体棒静止在斜面上，可将导体棒置于匀强磁场中。当外加匀强磁场的磁感应强度的方向在纸面内由竖直向上逆时针转至水平向左的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 磁感应强度的大小一直增大 B. 磁感应强度的大小先减小后增大 C. 斜面对导体棒的支持力一直减小 D. 斜面对导体棒的支持力先减小后增大 15. 2025年9月3日，在纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年的阅兵式上，空中无人作战方队通过天安门广场，接受祖国和人民检阅。霍尔元件已广泛应用于无人机的各个部分，如图所示，一块宽为、长为，高为的霍尔元件，元件内的导电粒子是电荷量为的自由电子，通入方向向右的恒定电流时，元件处在垂直于上下表面方向向下的匀强磁场中，元件的前、后表面间出现稳定电压。则（　　） A. 霍尔元件前表面的电势比后表面的高 B. 霍尔元件前、后表面间的电压与无关 C. 霍尔元件前、后表面间的电压与成正比 D. 自由电子受到的洛伦兹力大小为 16. 如图所示，矩形虚线框内有一匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。、、是三个质量和电荷量都相等的带电粒子，它们从边上的中点沿垂直于磁场的方向射入磁场，图中画出了它们在磁场中的运动轨迹。粒子重力不计。下列说法正确的是（　　） A. 粒子带正电 B. 粒子的动能最大 C. 粒子在磁场中运动的时间最长 D. 粒子在磁场中运动时的向心力最大 17. 如图所示，在垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场中，质量为、电荷量为的小球穿在足够长的水平固定绝缘的直杆上处于静止状态，小球与杆间的动摩擦因数为。现对小球施加水平向右的恒力，已知重力加速度为，在小球从静止开始至速度最大的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 直杆对小球的弹力方向不变 B. 直杆对小球的摩擦力先减小后增大 C. 小球运动的最大加速度为 D. 小球的最大速度为 第Ⅱ卷 注意事项：1．用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。 2．本卷共4题，共41分。 三、实验题（每空2分，共22分） 18. 某科技小组，利用铜片，锌片和橙子制作了橙汁电池，该电池的内阻约为500Ω。 （1）该科技小组，用多用电表的2.5V电压挡测量了该电池的电动势，如下图所示，该小组读取电池的电动势为______V。 （2）为更精确地测量该电池的电动势和内阻，利用以下仪器，设计实验电路，进行实验。 A、电流表（量程1mA，内阻为500Ω） B、电流表（量程，内阻为1000Ω） C、滑动变阻器R（阻值范围0~2000Ω） D、定值电阻为1000Ω E、定值电阻为9000Ω ①该电路中，定值电阻应选择______（填写序号）； ②该小组以电流表的示数为纵坐标，以电流表的示数为横坐标，描绘了图像，截距如图所示；则该电源的电动势为_______V，内阻为______Ω；（结果均保留三位有效数字） ③在不考虑偶然误差的情况下，该实验电源内阻的测量值______（填“>”、“=”或“<”）真实值。 19. 在测定一根粗细均匀金属丝的电阻率的实验中： （1）某学生用螺旋测微器测定该金属丝的直径时，测得的结果如图甲所示，则该金属丝的直径___________mm。紧接着用标有10等分刻度的游标卡尺测该金属丝的长度，测得的结果如图乙所示，则该金属丝的长度___________cm。 （2）现要进一步精确测量其阻值，实验室提供了下列可选用的器材： A.电流表（量程为300mA，内阻约为） B.电流表（量程为0.6A，内阻约为） C.电压表（量程为3.0V，内阻约为） D.电压表（量程为15.0V，内阻约为） E.滑动变阻器（最大阻值为） F.滑动变阻器（最大阻值为） G.电源（电动势为4V，内阻可忽略） H.开关、导线若干 Ⅰ.待测金属丝（大小约为） ①为了尽可能提高测量准确度，应选择的器材为（均填器材前面的字母即可）：电流表选___________电压表选___________；滑动变阻器选___________。 ②下列给出的测量电路中，要求被测电阻的电压从0开始调节，最合适的电路是___________。 A. B． C． D． 四、解答题 20. 如图所示，水平放置的两平行金属导轨相距l＝0.50m，左端接一电阻R＝0.20Ω，磁感应强度B＝0.40T的匀强磁场方向垂直于导轨平面向下。导体棒ab的电阻R＝0.20Ω，垂直放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨的电阻均可忽略不计。当棒ab以v＝4.0m/s的速度水平向右匀速滑动时，求： （1）ab棒中感应电动势的大小； （2）回路中感应电流的大小和方向； （3）维持ab棒做匀速运动的水平外力的大小。 21. 如图所示，竖直的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，圆形磁场区域半径，匀强磁场的磁感应强度大小。磁场右侧有一平行板电容器，极板长度，极板间距，极板间的匀强电场方向竖直向上，平行板电容器的中轴线与左侧圆心在同一水平线上。另有一位置和角度可调节的荧光屏（图中未画出）放在电容器右侧用于接收带电粒子。在磁场最低处有一粒子源，均匀地向磁场中各个方向发射初速度大小为的带负电粒子，已知带电粒子的质量、电荷量。粒子经磁场偏转后，都能垂直电场方向进入平行板电容器，且恰有一半的粒子能从平行板右端射出，不考虑粒子间的相互作用，不计粒子的重力，忽略电场的边缘效应。 （1）求带电粒子的初速度大小； （2）求电容器极板间匀强电场的电场强度大小； （3）要使粒子源发出的粒子中有能到达荧光屏上，求荧光屏的最小宽度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $