内容正文:
2025-2026学年第二学期高二月考试卷
物理
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并将自己的姓名、准考证号、座位号填写在本试卷上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B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。涂写在本试卷上无效。
3.作答非选择题时,将答案书写在答题卡上,书写在本试卷上无效。
一、单项择题:(本题共7小题,每小题4分,共28分)
1. 物理学中的物理量有矢量和标量之分,同学们在学习中要注意区分。下列有关物理量的说法正确的是( )
A. 功是标量,单位是
B. 磁感应强度是矢量,单位是
C. 磁通量是矢量,单位是
D. 电场强度是矢量,单位是
2. 如图电路中,电源电动势,内阻r=1.0,电阻R=8.0,不计电流表的内阻。将开关S闭合,电流的大小为( )
A. 1.0A B. 1.2A C. 1.5A D. 9.0A
3. 关于安培力和洛伦兹力的方向,下列各图中物理量表示正确的是( )
A. B.
C. D.
4. 2019年,我国运动员陈芋汐获得国际泳联世锦赛女子单人10米跳台冠军。某轮比赛中,陈芋汐在跳台上倒立静止,然后下落,前5 m完成技术动作,随后5 m完成姿态调整。假设整个下落过程近似为自由落体运动,重力加速度大小取10 m/s2,则她用于姿态调整的时间约为( )
A. 0.2 s B. 0.4s C. 1.0 s D. 1.4s
5. 如图,,的长方形abcd内存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面(abcd所在平面)向外。ab边中点有一电子发射源O,可向磁场内沿垂直于ab边的方向发射电子。已知电子的比荷为k。则从a、d两点射出的电子的速度大小分别为( )
A. , B. , C. , D. ,
6. 如图甲所示,匝数为2000,横截面积为的螺线管与定值电阻R连接,螺线管内磁场的磁感应强度大小B随时间t变化的图像如图乙所示(以向右为正方向)。已知螺线管导线的电阻为,定值电阻,下列说法正确的是( )
A. A点电势比C点电势低 B. 螺线管中产生的感应电动势为5V
C. 电阻R两端的电压为4V D. 电阻R上的电功率为
7. 某手摇发电机原理简化为题图:正方形导线框abcd在条形匀强磁场中左右往复切割磁感线,从而供电。已知导线框电阻均匀,边长大于磁场宽度。某次导线框向右匀速穿过磁场,以边刚进入磁场时为零时刻,则间电势差随时间变化的图像,可能正确的是( )
A. B.
C. D.
二、多项择题:(本题共3小题,每小题6分,共18分)
8. 在2025年央视春晚上,人形机器人表演了一个精彩的扭秧歌、转手绢节目。如图,机器人转动手绢,手绢绕其中心点O在一竖直面内匀速转动,O点在空间中保持不动,P、Q是固定在手绢上可视为质点的两个小饰物,与O点的距离分别为,d、,则手绢转动过程中( )
A. Q的线速度大小是P的倍
B. Q的角速度大小是P的倍
C. P的加速度大小是Q的倍
D. P点所受合外力方向始终指向O点
9. 质量为m、电荷量为q的粒子,从容器A下方的小孔飘入电势差为U的加速电场,其初速度几乎为0,然后经过沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度为B的匀强磁场中,最后打到照相底片D上,粒子重力不计。下列选项正确的是( )
A. 粒子进入磁场时的速度
B. 粒子在磁场中做匀速圆周运动,半径为
C. 由粒子打在底片上的圆周半径r,可算得粒子的比荷
D. 只有电荷量、质量均相同的粒子,才能打到照相底片上相同的地方
10. 如图所示,在一磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,垂直于磁场方向水平放置着两根相距L=0.1m的平行光滑金属导轨MN和PQ,导轨电阻忽略不计,在两根导轨的端点N、Q之间连接一阻值R=0.3Ω的电阻。导轨上垂直放置着金属棒ab,其接入电路的电阻r=0.2Ω。当金属棒在水平拉力作用下以速度v=4.0m/s向左做匀速运动时( )
A. ab棒所受安培力大小为0.02N B. N、Q间电压为0.12V
C. a端电势比b端电势低 D. 回路中感应电流大小为1A
三、实验题(第11题9分,第12题6分)
11. 如图所示,在“探究磁场对通电导线的作用力”实验中,两平行的金属水平导轨处于蹄形磁铁两极中间的磁场中,磁感应强度垂直于导轨平面开始时,金属棒放在导轨正中间的位置处,当金属棒受到安培力作用时沿导轨运动,忽略金属棒与导轨之间的摩擦。
(1)闭合开关,观察到金属棒水平向________运动(填“左”或“右”);
(2)若要改变金属棒的运动方向,下列措施可行的是________;
A.仅改变电流的方向 B.仅改变磁场的方向
C.电流的方向和磁场的方向同时改变 D.调节滑动变阻器的滑片,减少接入电路的电阻
(3)为了使金属棒在离开导轨时具有更大的速度,下列措施可行的是________。
A.增加金属水平导轨的长度 B.增加金属棒的长度
C.向右移动滑动变阻器的滑片 D.增加金属水平导轨的间距
12. 某学生用图(a)所示的实验装置测量物块与斜面的动摩擦因数。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图(b)所示,图中标出了5个连续点之间的距离。
(1)物块下滑时的加速度a = _____m/s2;打C点时物块的速度v = ____m/s;
(2)已知重力加速度大小为g,求出动摩擦因数,还需测量的物理量是____(填正确答案标号)。
A.物块的质量 B.斜面的高度 C.斜面的倾角
四、计算题(第13题10分,第14题14分,第15题15分)
13. 如图所示,一个质量为m、电荷量为q的带正电荷的粒子,从x轴上的P点以速度v沿与x轴成角的方向射入第一象限内的匀强磁场中,并恰好垂直y轴射出第一象限。已知OP=a,不计该粒子重力。求
(1)带电粒子在磁场中运动的半径r;
(2)匀强磁场的磁感应强度B的大小;
14. 如图所示为两条间距为d的固定光滑金属导轨,其中AC、A1C1部分为半径为R的四分之一圆弧轨道,CD、C1D1部分为足够长水平直轨道,水平轨道位于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度大小为B.现将质量为2m,电阻为2r的金属棒S静置于距CC1足够远的水平轨道上。将质量为m、电阻为r的金属棒T由AA1处静止释放,一段时间后,金属棒T运动到水平轨道上。在运动过程中,两棒始终与导轨垂直且保持良好接触,导轨电阻不计,已知重力加速度为g。求:
(1)金属棒T刚进入水平轨道时,通过金属棒S的电流大小;
(2)从金属棒T进入水平轨道到两棒运动稳定的共同速度;
(3)从金属棒T进入水平轨道到两棒运动稳定的过程中金属棒S产生的热量。
15. 如图,直角坐标系中,第Ⅰ象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场。第Ⅱ、Ⅲ象限中有两平行板电容器、,其中垂直轴放置,极板与轴相交处存在小孔、;垂直轴放置,上、下极板右端分别紧贴轴上的、点。一带电粒子从静止释放,经电场直线加速后从射出,紧贴下极板进入,而后从进入第Ⅰ象限;经磁场偏转后恰好垂直轴离开,运动轨迹如图中虚线所示。已知粒子质量为、带电量为,、间距离为,、的板间电压大小均为,板间电场视为匀强电场,不计重力,忽略边缘效应。求:
(1)粒子经过时的速度大小;
(2)粒子经过时速度方向与轴正向的夹角;
(3)磁场的磁感应强度大小。
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2025-2026学年第二学期高二月考试卷
物理
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并将自己的姓名、准考证号、座位号填写在本试卷上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B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。涂写在本试卷上无效。
3.作答非选择题时,将答案书写在答题卡上,书写在本试卷上无效。
一、单项择题:(本题共7小题,每小题4分,共28分)
1. 物理学中的物理量有矢量和标量之分,同学们在学习中要注意区分。下列有关物理量的说法正确的是( )
A. 功是标量,单位是
B. 磁感应强度是矢量,单位是
C. 磁通量是矢量,单位是
D. 电场强度是矢量,单位是
【答案】B
【解析】
【详解】A.功是标量,单位应为焦耳(J),而是功率单位,A错误;
B.磁感应强度是矢量,根据磁感应强度
磁感应强度单位为T,则,B正确;
C.磁通量是标量(由B与面积的点积定义),单位正确,但矢量性错误,C错误;
D.电场强度是矢量,单位应为或,D错误。
故选B。
2. 如图电路中,电源电动势,内阻r=1.0,电阻R=8.0,不计电流表的内阻。将开关S闭合,电流的大小为( )
A. 1.0A B. 1.2A C. 1.5A D. 9.0A
【答案】A
【解析】
【详解】根据闭合电路欧姆定律有A
故选A。
3. 关于安培力和洛伦兹力的方向,下列各图中物理量表示正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.电荷的速度方向与磁场方向平行,不受洛伦兹力的作用,故A错误;
B.对于负电荷,根据左手定则,伸开左手,让磁感线垂直穿过手心,四指指向负电荷运动的反方向,大拇指所指方向即为洛伦兹力方向,故B正确;
C.对于通电导线,根据左手定则,伸开左手,让磁感线垂直穿过手心,四指指向电流方向,大拇指所指方向即为安培力方向,所以C图中安培力方向应水平向右,故C错误;
D.电流的方向与磁场方向平行,不受安培力的作用,故D错误。
故选B。
4. 2019年,我国运动员陈芋汐获得国际泳联世锦赛女子单人10米跳台冠军。某轮比赛中,陈芋汐在跳台上倒立静止,然后下落,前5 m完成技术动作,随后5 m完成姿态调整。假设整个下落过程近似为自由落体运动,重力加速度大小取10 m/s2,则她用于姿态调整的时间约为( )
A. 0.2 s B. 0.4s C. 1.0 s D. 1.4s
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查自由落体运动。
【详解】陈芋汐下落的整个过程所用的时间为
1.4s
下落前5 m的过程所用的时间为
则陈芋汐用于姿态调整的时间约为
故选B。
5. 如图,,的长方形abcd内存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面(abcd所在平面)向外。ab边中点有一电子发射源O,可向磁场内沿垂直于ab边的方向发射电子。已知电子的比荷为k。则从a、d两点射出的电子的速度大小分别为( )
A. , B. , C. , D. ,
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】a点射出粒子半径
洛伦兹力提供粒子的向心力
得
d点射出粒子半径为
可得
故
故A正确,BCD错误。
故选A。
6. 如图甲所示,匝数为2000,横截面积为的螺线管与定值电阻R连接,螺线管内磁场的磁感应强度大小B随时间t变化的图像如图乙所示(以向右为正方向)。已知螺线管导线的电阻为,定值电阻,下列说法正确的是( )
A. A点电势比C点电势低 B. 螺线管中产生的感应电动势为5V
C. 电阻R两端的电压为4V D. 电阻R上的电功率为
【答案】D
【解析】
【详解】 由图乙可知,螺线管内磁感应强度的变化率为
根据法拉第电磁感应定律,螺线管中产生的感应电动势为
电路的总电阻为
根据闭合电路欧姆定律有
A.由图乙可知,磁场方向向右且在增强,穿过螺线管的磁通量向右增大。根据楞次定律,感应电流的磁场方向应向左。再根据安培定则,可判断出流过电阻R的电流方向为从A到C。在电阻中,电流从高电势流向低电势,因此A点电势比C点电势高,故A错误;
B.螺线管中产生的感应电动势为4V,故 B错误;
C.电阻R两端的电压为,故C错误;
D.电阻R上的电功率为,故D正确。
故选D。
7. 某手摇发电机原理简化为题图:正方形导线框abcd在条形匀强磁场中左右往复切割磁感线,从而供电。已知导线框电阻均匀,边长大于磁场宽度。某次导线框向右匀速穿过磁场,以边刚进入磁场时为零时刻,则间电势差随时间变化的图像,可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】设正方形导体框的边长为L,磁感应强度为B,运动速度为v,则cd边进入磁场时,产生感应电动势
设导体框的总电阻为R,则有
当cd边通过磁场的右边界,ab边还未进入磁场时,导体框中磁通量不变,不产生感应电流,此时
当ab边进入磁场时,ab边充当电源,此时
根据以上计算结果,可判断随时间变化的规律。
故选B。
二、多项择题:(本题共3小题,每小题6分,共18分)
8. 在2025年央视春晚上,人形机器人表演了一个精彩的扭秧歌、转手绢节目。如图,机器人转动手绢,手绢绕其中心点O在一竖直面内匀速转动,O点在空间中保持不动,P、Q是固定在手绢上可视为质点的两个小饰物,与O点的距离分别为,d、,则手绢转动过程中( )
A. Q的线速度大小是P的倍
B. Q的角速度大小是P的倍
C. P的加速度大小是Q的倍
D. P点所受合外力方向始终指向O点
【答案】AD
【解析】
【详解】B.手绢做匀速圆周运动,由图可知、属于同轴传动模型,故角速度相等,即角速度之比为,B错误;
A.由
可知,、线速度之比
得A正确;
C.由
可知,、向心加速度之比
得C错误;
D.做匀速圆周运动的物体,其合外力等于向心力,故合力总是指向圆心,D正确。
故选AD。
9. 质量为m、电荷量为q的粒子,从容器A下方的小孔飘入电势差为U的加速电场,其初速度几乎为0,然后经过沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度为B的匀强磁场中,最后打到照相底片D上,粒子重力不计。下列选项正确的是( )
A. 粒子进入磁场时的速度
B. 粒子在磁场中做匀速圆周运动,半径为
C. 由粒子打在底片上的圆周半径r,可算得粒子的比荷
D. 只有电荷量、质量均相同的粒子,才能打到照相底片上相同的地方
【答案】AC
【解析】
【详解】A.由动能定理qU=mv2
解得粒子进入磁场时的速度
故A正确;
BCD.由洛伦兹力提供向心力
解得粒子在磁场中的运动半径
由粒子打在底片上的圆周半径,结合半径表达式,可得粒子的比荷
即可由r计算比荷;
由半径表达式,可知比荷相等的粒子,半径相等,粒子的电荷量、质量不一定都相等,故BD错误,C正确。
故选AC。
10. 如图所示,在一磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,垂直于磁场方向水平放置着两根相距L=0.1m的平行光滑金属导轨MN和PQ,导轨电阻忽略不计,在两根导轨的端点N、Q之间连接一阻值R=0.3Ω的电阻。导轨上垂直放置着金属棒ab,其接入电路的电阻r=0.2Ω。当金属棒在水平拉力作用下以速度v=4.0m/s向左做匀速运动时( )
A. ab棒所受安培力大小为0.02N B. N、Q间电压为0.12V
C. a端电势比b端电势低 D. 回路中感应电流大小为1A
【答案】AB
【解析】
【详解】AD.ab棒产生的电动势为
回路中感应电流大小为
ab棒所受安培力大小为,故A正确,D错误;
B.N、Q之间的电压为,故B正确;
C.金属棒向左做匀速运动,由右手定则可知a端电势比b端电势高,故C错误。
故选AB。
三、实验题(第11题9分,第12题6分)
11. 如图所示,在“探究磁场对通电导线的作用力”实验中,两平行的金属水平导轨处于蹄形磁铁两极中间的磁场中,磁感应强度垂直于导轨平面开始时,金属棒放在导轨正中间的位置处,当金属棒受到安培力作用时沿导轨运动,忽略金属棒与导轨之间的摩擦。
(1)闭合开关,观察到金属棒水平向________运动(填“左”或“右”);
(2)若要改变金属棒的运动方向,下列措施可行的是________;
A.仅改变电流的方向 B.仅改变磁场的方向
C.电流的方向和磁场的方向同时改变 D.调节滑动变阻器的滑片,减少接入电路的电阻
(3)为了使金属棒在离开导轨时具有更大的速度,下列措施可行的是________。
A.增加金属水平导轨的长度 B.增加金属棒的长度
C.向右移动滑动变阻器的滑片 D.增加金属水平导轨的间距
【答案】 ①. 右 ②. AB ③. AD
【解析】
【详解】(1)[1]根据左手定则,可以判断出此时金属棒受到的安培力方向为水平向右,则可观察到金属棒水平向右运动;
(2)[2] 若要改变金属棒的运动方向,则应使安培力的方向发生改变,可改变电流的方向或改变磁场的方向,故选AB;
(3)[3]由
可知要使金属棒在离开导轨时具有更大的速度,则应增大导体棒所受安培力或延迟加速时间;增加金属水平导轨的长度可使加速时间更长,即可获得更大速度
由
可知,要增大导体棒所受安培力可向左移动滑动变阻器的滑片或增加金属水平导轨的间距,故选AD。
12. 某学生用图(a)所示的实验装置测量物块与斜面的动摩擦因数。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图(b)所示,图中标出了5个连续点之间的距离。
(1)物块下滑时的加速度a = _____m/s2;打C点时物块的速度v = ____m/s;
(2)已知重力加速度大小为g,求出动摩擦因数,还需测量的物理量是____(填正确答案标号)。
A.物块的质量 B.斜面的高度 C.斜面的倾角
【答案】 ①. 3.25 ②. 1.79 ③. C
【解析】
【详解】(1)[1]根据逐差法有
解得
[2]打C点时物块的速度
(2)[3]对滑块,根据牛顿第二定律,有
解得
故还需要测量斜面的倾角。
故选C。
【考点】测量动摩擦因数实验
【点睛】实验的核心是实验原理,根据原理选择器材,安排实验步骤,分析实验误差,进行数据处理等等。
四、计算题(第13题10分,第14题14分,第15题15分)
13. 如图所示,一个质量为m、电荷量为q的带正电荷的粒子,从x轴上的P点以速度v沿与x轴成角的方向射入第一象限内的匀强磁场中,并恰好垂直y轴射出第一象限。已知OP=a,不计该粒子重力。求
(1)带电粒子在磁场中运动的半径r;
(2)匀强磁场的磁感应强度B的大小;
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,设其轨迹圆心为O',由于粒子恰好垂直轴射出第一象限,可知射出点处的速度方向水平向左,则轨迹圆心O'必在轴上,已知粒子在点处的速度方向与轴正方向夹角为,半径O'P垂直于速度方向,可知在直角三角形OO'P中,,根据几何关系有
解得带电粒子在磁场中运动的半径为
【小问2详解】
带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心力,根据牛顿第二定律有
代入的表达式解得匀强磁场的磁感应强度大小为
14. 如图所示为两条间距为d的固定光滑金属导轨,其中AC、A1C1部分为半径为R的四分之一圆弧轨道,CD、C1D1部分为足够长水平直轨道,水平轨道位于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度大小为B.现将质量为2m,电阻为2r的金属棒S静置于距CC1足够远的水平轨道上。将质量为m、电阻为r的金属棒T由AA1处静止释放,一段时间后,金属棒T运动到水平轨道上。在运动过程中,两棒始终与导轨垂直且保持良好接触,导轨电阻不计,已知重力加速度为g。求:
(1)金属棒T刚进入水平轨道时,通过金属棒S的电流大小;
(2)从金属棒T进入水平轨道到两棒运动稳定的共同速度;
(3)从金属棒T进入水平轨道到两棒运动稳定的过程中金属棒S产生的热量。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
金属棒T由静止释放运动到CC1处的过程中,根据动能定理有
金属棒T刚进入水平轨道时,金属棒T产生的电动势为
通过金属棒S的电流大小为
【小问2详解】
金属棒T从进入水平轨道到两棒运动稳定的过程中,两棒组成的系统动量守恒,则有
解得
【小问3详解】
根据能量守恒定律可知,两棒产生的总热量为
解得
金属棒S产生的热量为
15. 如图,直角坐标系中,第Ⅰ象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场。第Ⅱ、Ⅲ象限中有两平行板电容器、,其中垂直轴放置,极板与轴相交处存在小孔、;垂直轴放置,上、下极板右端分别紧贴轴上的、点。一带电粒子从静止释放,经电场直线加速后从射出,紧贴下极板进入,而后从进入第Ⅰ象限;经磁场偏转后恰好垂直轴离开,运动轨迹如图中虚线所示。已知粒子质量为、带电量为,、间距离为,、的板间电压大小均为,板间电场视为匀强电场,不计重力,忽略边缘效应。求:
(1)粒子经过时的速度大小;
(2)粒子经过时速度方向与轴正向的夹角;
(3)磁场的磁感应强度大小。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
粒子从M到N的运动过程中,根据动能定理有
解得
【小问2详解】
粒子在中,根据牛顿运动定律有
根据匀变速直线运动规律有
、
又
解得
【小问3详解】
粒子在P处时的速度大小为
在磁场中运动时根据牛顿第二定律有
由几何关系可知
解得
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