河南省重点中学2022-2023学年高二下学期3月月考物理试卷及参考答案

-2023学年下学期河南省重点中学高二3月月考物理一、选择题：其中1-10为单选，11-16为多选，每题4分，共64分，选不全得2分，有错选得0分。1．下列几种说法中正确的是()A．线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大B．线圈中磁通量越大，线圈中产生的感应电动势一定越大C．线圈放在磁场越强的位置，线圈中产生的感应电动势一定越大D．线圈中磁通量变化越快，线圈中产生的感应电动势越大2．如图所示，回旋加速器是用来加速带电粒子使它获得很大动能的装置．其核心部分是两个D型金属盒，置于匀强磁场中，两盒分别与高频电源相连．则下列说法正确的是()A．粒子做圆周运动的周期随半径增大而增长B．粒子从磁场中获得能量C．带电粒子加速所获得的最大动能与加速电压的大小有关D．带电粒子加速所获得的最大动能与金属盒的半径有关3．如图所示，等腰直角三角形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，左边有一形状完全相同的等腰直角三角形导线框，线框从图示位置开始水平向右匀速穿过磁场区域。规定线框中感应电流沿逆时针方向为正方向，线框刚进入磁场区域时感应电流大小为i0，直角边长为L。其感应电流i随位移x变化的图象正确的是（）4．某物理兴趣小组学了地磁场后做了一个有趣的实验,在水平地面上方有竖直向下的匀强电场。现将一个带正电的金属小球自东向西从M点以初速度v0水平抛出,小球着地时的速度为v1,在空中的飞行时间为t1。该兴趣小组猜想,若没有地磁场的存在,那么小球着地时的速度为v2,在空中飞行的时间为t2。小球所受空气阻力可忽略不计,则关于v1和v2、t1和t2的大小比较,以下判断正确的是（）A.v1>v2,t1>t2B.v1<v2,t1<t2C.v1=v2,t1<t2D.v1=v2,t1>t25．将一段导线绕成图甲所示的闭合回路,并固定在水平面(纸面)内。回路的ab边置于垂直纸面向里的匀强磁场Ⅰ中。回路的圆环区域内有垂直纸面的磁场Ⅱ,以向里为磁场Ⅱ的正方向,其磁感应强度B随时间t变化的图象如图乙所示。用F表示ab边受到的安培力,以水平向右为F的正方向,能正确反映F随时间t变化的图象是（）A.B.C.D.6．如图所示，a、b、c三个闭合线圈放在同一平面内，当线圈a中有电流I通过时，穿过它们的磁通量分别为Φa、Φb、Φc，下列说法正确的是（）A.Φa<Φb<ΦcB.Φa>Φb>ΦcC.Φa<Φc<ΦbD.Φa>Φc>Φb7．在倾角为α的光滑斜面上,垂直斜面放置一根长为L、重为G的直导体棒,系统侧视图如图所示。通以图示方向电流I,然后给系统施加竖直向上的匀强磁场,导体棒刚好能静止在斜面上,则下列说法中正确的是（）A.磁感应强度B=GB.磁感应强度B=GC.斜面受到导体棒的压力为零D.斜面受到导体棒的压力等于Gcosα8．如图甲所示,导体棒MN置于水平导轨上,PQMN所围的面积为S,PQ之间有阻值为R的电阻,不计导轨和导体棒的电阻.导轨所在区域内存在沿竖直方向的匀强磁场,规定磁场方向竖直向上为正方向,在0--2t0时间内磁感应强度随时间的变化情况如图乙所示,导体棒MN始终处于静止状态.下列说法正确的是（）A.在0--t0和t0--2t0时间内,导体棒受到的导轨的摩擦力方向相同B.在0--t0时间内,通过导体棒的电流方向由N到MC.在t0--2t0时间内,通过电阻R的电流大小为BD.在0--2t0时间内,通过电阻R的电荷量为B9．如图所示,一光滑绝缘半圆槽ABC水平固定,AC为水平直径,B为半圆槽的最低点,一闭合金属圆环从A点由静止释放,运动过程中经过一匀强磁场区域,则（）A.圆环向右穿过磁场后,能摆至C点B.在进入和离开磁场的过程,圆环中感应电流方向相反C.圆环完全进入磁场后离B点越近速度越大,感应电流也越大D.圆环最终停在B点10．如图甲所示为某一小灯泡的U-I图线,现将两个同样的小灯泡并联后再与一个4Ω的定值电阻R串联,接在内阻为1Ω、电动势为5V的电源两端,如图乙所示,则()A.通过每盏小灯泡的电流约为0.1A,此时每盏小灯泡的电功率约为0.05WB.通过每盏小灯泡的电流约为0.2A,此时每盏小灯泡的电功率约为0.2WC.通过每盏小灯泡的电流约为0.3A,此时每盏小灯泡的电功率约为0.6WD.通过每盏小灯泡的电流约为0.4A,此时每盏小灯泡的电功率约为1.4W11如图所示，半径为R的半圆形区域内分布着垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，半圆的左边垂直x轴放置一粒子发射装置，在−R≤y≤R的区间内各处均沿x轴正方向同时发射出一个带正电粒子，粒子质量均为m、电荷量均为q、初速度均为v，重力忽略不计，所有粒子均能穿过磁场到达y轴，其中最后到达y轴的粒子比最先到达yA.粒子到达y轴的位置一定各不相同B.磁场区域半径R应满足RC.从x轴入射的粒子最先到达y轴D.Δt=θmqB12．如图所示，竖直放置的U形光滑导轨宽为L，矩形匀强磁场Ⅰ、Ⅱ的高和间距均为d，磁感应强度为B。质量为m的水平金属杆由静止释放，进入磁场Ⅰ和Ⅱ时的速度相等。金属杆在导轨间的电阻为R，与导轨接触良好，其余电阻不计，重力加速度为g。金属杆（）A.刚进入磁场Ⅰ时加速度方向竖直向上B.穿过磁场Ⅰ的时间大于在两磁场之间的运动时间C.穿过两磁场产生的总热量为3mgdD.释放时距磁场Ⅰ上边界的高度h大于m13．如图所示,放在通电螺线管内部中间的小磁针,静止时小磁针的N极指向右侧(螺线管的c端),则下列判断正确的是（）

A.c为通电螺线管的S极,d为通电螺线管的N极B.d为通电螺线管的S极,c为通电螺线管的N极C.a为电源的正极、b为电源的负极D.a为电源的负极、b为电源的正极14．如图所示为地磁场磁感线的示意图.一架民航客机在北半球上空匀速飞行，机翼保持水平，在地磁场作用下，金属机翼上有电势差.设飞行员左方机翼末端处的电势为φ1，右方机翼末端处的电势为φ2，忽略磁偏角的影响，则（）A.若飞机从西往东飞，则φ1>φ2B.若飞机从东往西飞，则φ2>φ1C.若飞机从南往北飞，则φ2>φ1D.若飞机从北往南飞，则φ1>φ215．如图所示,边界OA与OC间分布有垂直纸面向里的匀强磁场,边界OA上有一粒子源S.某一时刻,从S平行于纸面向各个方向发射出大量带正电的同种粒子(不计粒子的重力及粒子间的相互作用),所有粒子的初速度大小相同,经过一段时间有部分粒子从边界OC射出磁场.已知∠AOC=60°,从边界OC射出的粒子在磁场中运动的最长时间等于T2(T为粒子在磁场中运动的周期),则从边界OC射出的粒子在磁场中运动的时间可能为（）

A.T9B.T816．如图所示,空间有一垂直纸面向里的磁感应强度大小为0.5T的匀强磁场,一质量为0.2kg且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上,在木板左端无初速度地放置一质量为0.05kg、电荷量q=-0.2C的滑块,滑块与绝缘木板之间的动摩擦因数为0.5,可认为滑块受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现对木板施加方向水平向左、大小为0.6N的恒力,g取10m/s2。则（）A.木板和滑块一直做匀加速运动B.滑块先做匀加速运动后做匀速运动C.最终滑块做速度为5m/s的匀速运动D.最终木板做加速度为3m/s2的匀加速运动二、填空题：共2题，每空1.5分共15分。17、某探究性学习小组利用如图所示的电路测量电池的电动势和内阻．其中电流表A1的内阻r1＝1.0kΩ，电阻R1＝9.0kΩ，为了方便读数和作图，给电池串联一个R0＝3.0Ω的电阻．①按图示电路进行连接后，发现aa′、bb′和cc′三条导线中，混进了一条内部断开的导线．为了确定哪一条导线内部是断开的，将开关S闭合，用多用电表的电压挡先测量a、b′间电压，读数不为零，再测量a、a′间电压，若读数不为零，则一定是________导线断开；若读数为零，则一定是________导线断开．②排除故障后，该小组顺利完成实验．通过多次改变滑动变阻器触头位置，得到电流表A1和A2的多组I1、I2数据，作出图像如图．由I1­I2图像得到电池的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω。（小数点后保留一位）18．为了描绘小灯泡的伏安特性曲线，实验室可供选择的器材如下：A.待测小灯泡(2.5V

400mA)B.电流表(0~0.6A

内阻约0.5Ω)C.电压表(0~3V

内阻约5kΩ)D.滑动变阻器R1(0~500Ω

2A)E.滑动变阻器R2(0~5Ω

1.5A)F.滑动变阻器R3(0~50Ω

1.5A)G.直流电源E(约3V

内阻不计)H.开关S，导线若干请回答以下问题(1)待测小灯泡正常工作时消耗电功率是

W；(2)按图甲所示，实验前滑动变阻器的滑片P应置于

端(选填“a”或“b”)；(3)按图甲所示的电路，电压表应接在

端(选填“cd”或“ce”)；滑动变阻器选用的是

(选填“R1”“R2”或“R3”)；(4)闭合开关S，变阻器滑片P从a端向b端移动过程中，发现电压表示数始终大于1.5V，则电路中出现的故障位置可能是

处(选填“a”“b”“d”或“e”)；(5)排除故障后，测量出多组数据．电压表的示数U为横轴，电流表的示数I为纵轴，描点作出小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，分析图象可知灯丝电阻随温度的升高而

(选填“减小”或“增大”)。三、计算题：共3题,9分+10分+12分，共31分。19．如图所示，一个质量为m=0.01kg，边长L=0.1m，电阻R=0.4Ω的正方形导体线框abcd，从高h=0.8m的高处由静止自由下落，下落时线框平面始终在竖直平面内，且保持与水平磁场方向垂直，当线框下边bc刚一进入下方的有界匀强磁场时，恰好做匀速运动（不计空气阻力，g=10m/s2）(1)磁场的磁感应强度B的大小(2)如果线圈的下边bc通过磁场所经历的时间为t=0.125s，求bc边刚从磁场下边穿出时线框的加速度大小。20．如图所示，电阻r＝0.3Ω、质量m＝0.1kg的金属棒CD静止在位于水平面上的两条平行光滑的金属导轨上，棒与导轨垂直且接触良好，导轨的电阻不计，导轨的左端接有阻值为R＝0.5Ω的电阻，有一个理想电压表接在电阻R的两端，垂直导轨平面的匀强磁场向下穿过导轨平面。现给金属棒加一个水平向右的恒定外力F，观察到电压表的示数逐渐变大，最后稳定在1.0V，此时金属棒的速度为2m/s。

(1)求拉动金属棒的外力F的大小；(2)当电压表读数稳定后某一时刻，撤去外力F，求此后电阻R上产生的热量。21．如图所示，一个质量为m，带电量为q的正离子，从D点以某一初速度垂直进入匀强磁场。磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为B。离子的初速度方向在纸面内，与直线AB的夹角为60°.结果离子正好穿过AB的垂线上离A点距离为L的小孔C，垂直AC的方向进入AC右边的匀强电场中.电场的方向与AC平行。离子最后打在AB直线上的B点.B到A的距离为2L。不计离子重力，离子运动轨迹始终在纸面内，求：(1)离子从D点入射的速度v0的大小；(2)匀强电场的电场强度E的大小。物理答案一、选择题：其中1-10为单选，11-16为多选，每题4分，共64分，选不全得2分，有错选得0分1．D2.D3.C4.D5.B6.B7.B8.B9.B10.C.11.BD12.ABD13.BC14.AD15.CD16CD二、填空题：共3题，每空1.5分共15分。17aa′、bb′1.40.518．(1)1.0

(2)a

(3)cd

R2

(4)a

(5)增大三、计算题：共3题,9分+10分+12分，共31分。19(1)1T．(2)2.5m/s2．20．17.(1)1.6N

(2)0.125J【解析】(1)金属棒切割磁感线产生的感应电动势E＝BLv

电路中的感应电流I＝ER+r

金属棒受到的安培力F安＝BIL

金属棒匀速运动