陕西省西安八十五中2024-2025学年高二（上）月考物理试卷（12月份）（含答案）

第=page11页，共=sectionpages11页陕西省西安八十五中2024-2025学年高二（上）月考物理试卷（12月份）1.下列说法正确的是(

)

A.图甲中放在小磁针正上方直导线通图示电流时，N极将垂直纸面向外转动

B.图乙中将有开口的圆环从S1处移至S2处，圆环中有感应电动势，无感应电流

C.丙图可以判断出只有带正电的粒子才能沿直线穿过速度选择器，带负电的粒子不行

2.电流天平是一种测量磁场力的装置，如图所示。两相距很近的通电平行线圈Ⅰ和Ⅱ，线圈Ⅰ固定，线圈Ⅱ置于天平托盘上。当两线圈均无电流通过时，天平示数恰好为零。下列说法正确的是(

)A.当天平示数为负时，两线圈电流方向相同

B.当天平示数为正时，两线圈电流方向相同

C.线圈Ⅰ对线圈Ⅱ的作用力大于线圈Ⅱ对线圈Ⅰ的作用力

D.线圈Ⅰ对线圈Ⅱ的作用力与托盘对线圈Ⅱ的作用力是一对相互作用力3.一个电子以某速度从a点出发，通过两个方向垂直纸面的有界匀强磁场区域Ⅰ、Ⅱ到达b点，路径如图所示，电子在每个区域内的轨迹都是半圆。下列说法正确的是(

)A.两个磁场的方向相同

B.电子在区域Ⅰ中运动的时间较短

C.电子以相同的速度大小从b点反向出发可返回a点

D.质子以与电子大小相同的动量从b点反向出发可到达a点

4.如图所示，圆心为O、半径为R的圆内有垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场(图中未画出)，MN为竖直方向的直径，CD为水平方向的直径，比荷相同、带正电的粒子，从圆形磁场边界上的A点以大小不同的速度沿水平方向射入磁场，粒子1射出磁场时的速度方向恰好与其入射方向相反，粒子2恰好从N点射出。已知∠AONA.粒子1与粒子2的速度大小之比为1：2

B.粒子1与粒子2的速度大小之比为1：3

C.粒子1与粒子2在磁场中的运动时间之比为2：3

D.粒子1与粒子2在磁场中的运动时间之比为3：15.拓扑结构在现代物理学中具有广泛的应用。现有一条绝缘纸带，两条平行长边镶有铜丝，将纸带一端扭转180°，与另一端连接，形成拓扑结构的莫比乌斯环，如图所示。连接后，纸环边缘的铜丝形成闭合回路，纸环围合部分可近似为半径为R的扁平圆柱。现有一匀强磁场从圆柱中心区域垂直其底面穿过，磁场区域的边界是半径为r的圆(r<R)。若磁感应强度大小B随时间t的变化关系为B=kA.0 B.kπR2 C.26.竖直放置的平行光滑导轨，其电阻不计，磁场方向如图所示，磁感应强度大小为B=0.5T，导体ab及cd长均为0.2m，电阻均为0.1Ω，重均为0.1N，现用力向上推动导体ab，使之匀速上升(与导轨接触良好)

A.ab受到的推力大小为0.4N B.ab向上的速度为4m/s

C.在2s内，推力做功转化的电能是7.图甲和图乙是演示自感现象的两个电路图，L1和L2为电感线圈，A1、A2、A3是三个完全相同的灯泡。实验时，断开开关S1瞬间，灯A1突然闪亮，随后逐渐变暗；闭合开关S2，灯A2逐渐变亮，而另一个相同的灯A3A.图甲中，A1与L1的电阻相等

B.图甲中，闭合开关S1，电路稳定后，通过A1的电流小于通过L1的电流

C.图乙中，变阻器R接入电路的电阻与L2的电阻相等

D.图乙中，闭合开关8.1931年建成了第一个回旋加速器，如图所示，它的主要结构是在磁极间的真空室内有两个半圆形的金属扁盒(D形盒)隔开相对放置，D形盒上加交变电压，交变电压大小为U、周期为T，D形盒的半径为R，磁感应强度的大小为B，该回旋加速器为α粒子加速器，不计粒子的初速度，已知α粒子的质量为m，电荷量为q。粒子在D形盒间隙运动的时间很短，一般可忽略，下列说法正确的是(

)A.α粒子最后从D形盒被引出的速度大小为qBRm

B.若将α粒子换成电荷量为q2、质量为m4的粒子，则交流电源频率应变为原来的2倍

C.α粒子第一次与第二次在磁场中运动的轨道半径之比为1：3

D.9.在水平光滑绝缘桌面上有一边长为L的正方形金属线框abcd，被限制在沿cd方向的水平长直轨道自由滑动。da边右侧有一直角三角形匀强磁场区域efg，直角边ef等于L，边ge稍小于L，ef边与cd边在同一直线上，磁场方向竖直向下，其俯视图如图所示。线框在水平拉力F作用下向右匀速穿过磁场区域，若图示位置为t=0时刻，设逆时针方向为电流的正方向，水平向右的拉力为正，磁场穿过线框向里时磁通量为正。则感应电流i、外力FA. B.

C. D.10.如图所示，足够长的光滑金属导轨abc和de置于同一水平面内，ab与de平行并相距为L，bc是以O为圆心的半径为r的圆弧导轨。圆弧be左侧和扇形Obc内有方向如图的匀强磁场，磁感应强度大小均为B，a、d间接有一个电容为C的电容器，金属杆OP的O端与e点用导线相接，P端与圆弧bc接触良好。初始时，可滑动的金属杆MN静止在平行导轨上，金属杆MN质量为m，金属杆MN和OP电阻均为A.杆OP产生的感应电动势恒为Bωr22

B.电容器带电量恒为BCωr22

11.某同学想应用楞次定律判断线圈缠绕方向，设计的实验装置原理图如图甲所示。选用的器材有：一个磁性很强的条形磁铁，两个发光二极管(电压在1.5V至5V都可发光且保证安全)，一只多用电表，导线若干。操作步骤如下：

①用多用电表的欧姆挡测出二极管的正、负极；

②把二极管、线圈按如图甲所示电路用导线连接成实验电路；

③把条形磁铁插入线圈时，二极管B发光；拔出时，二极管A发光；

④根据楞次定律判断出线圈的缠绕方向。

请回答下列问题：

(1)线圈缠绕方向如图乙中的______(填“A”或“B”)。

(2)条形磁铁运动越快，二极管发光的亮度就越大，这说明感应电动势随______的增大而增大(填“磁通量”、“磁通量的变化量”或“磁通量的变化率”)。

(3)为进一步研究，该小组又做了以下实验：磁体从靠近线圈的上方静止下落。在磁体穿过整个线圈的过程中，传感器显示的电流i随时间t的图像应该是图中的______。

A.

B.

C.

D.12.某研究性学习小组的同学，为检测某工厂排放污水的情况，制作了一个简易的电磁流量计，如图甲所示。该装置为中空的长方形管道，长、宽、高分别为a=20cm，b=c=10cm，左右两端开口，与排污管道联通。流量计的上下底面为绝缘体，前后两个侧面为导体，并分别固定两个电极M、N。在垂直于底面的方向加一竖直向下的匀强磁场，已知磁感应强度为B=0.8T。当含有正负离子的污水从左向右流经该装置时，M、N两电极间将产生电势差U。

(1)若使用多用电表的电压挡测量M、N电极间的电势差，则与图甲中M相连的应是多用电表的

色表笔(选填“红”或“黑”)；

(2)某次测量时，使用了多用电表250mV量程的直流电压挡，表盘示数如图乙所示，则M、N电极间的电势差U=

_mV；

(3)若多用电表使用直流电压挡时，可近似视为理想电压表，则根据(2)中测得的电压值，可估算出污水的速度为_

13.如图甲所示，固定的两光滑导体圆环相距1m。在两圆环上放一导体棒，圆环通过导线与电源相连，电源的电动势为3V，内阻为0.2Ω.导体棒质量为60g，接入电路的电阻为1.3Ω，圆环电阻不计，匀强磁场竖直向上。开关S闭合后，棒可以静止在圆环上某位置，该位置对应的半径与水平方向的夹角为θ=37°，如图乙所示，(g取14.如图所示，光滑且足够长的金属导轨MN、PQ平行地固定在同一绝缘水平面上，导轨上停放一质量m=0.2kg的金属杆ab，两导轨间距L=0.2m，两导轨的左端接入电阻R=0.6Ω的定值电阻，位于两导轨之间的金属杆ab的电阻r=0.1Ω，导轨的电阻可忽略不计。整个装置处于磁感应强度大小B=0.5T的匀强磁场中，磁场方向竖直向下。现用一外力F水平向右拉金属杆ab，使之由静止开始向右做匀加速直线运动，在整个运动过程中金属杆ab始终与导轨垂直并接触良好，金属杆ab开始运动经t=1015.如图所示的平行板电容器中，存在相互垂直的匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里，电场强度大小为E，PQ为板间中线。紧靠平行板右侧边缘的xOy坐标系的第一象限内，边界AO与y轴的夹角∠AOy=45°，边界线的上方有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为54B，边界线的下方有竖直向上的匀强电场，电场强度大小为5E。一带电荷量为q、质量为m的正离子从P点射入平行板间，沿中线PQ做直线运动，穿出平行板后从y轴上坐标为(0,8mE5B2q)

1.【答案】B

2.【答案】A

3.【答案】BD4.【答案】A

5.【答案】C

6.【答案】D

7.【答案】BC8.【答案】AB9.【答案】AC10.【答案】AC11.【答案】A

磁通量的变化率

A

12.【答案】黑1451.8540

13.【答案】解：(1)对导体棒进行受力分析，如图所示。

有：mgF=tanθ…①

解得：F=0.8N…②

(2)由闭合电路欧姆定律，得：I=ER+14.【答案】解：(1)在t=10s时，定值电阻两端的电压U=1.2V，则通过金属杆ab的电流为

I=UR=1.20.6A=2A

金属杆ab产生的感应电动势为

E=I(R+r)=2×(0.6+0.1)V=1.4V

所以由E=BLv可得，金属杆ab的速度大小为

v=EBL=1.40.5×0.2m/s=14m/s

(2)金属杆ab运动的加速度为

a=v15.【答案】解：(1)正离子从P点射入平行板间，沿中线PQ做直线运动，则可知离子在该区域内所受电场力与洛伦兹力大小相等方向相反，离子处于平衡状态，沿着PQ做匀速直线运动，则根据平衡条件得：

qE=qvB

解得离子在平行板间运动的速度大小为：

v=EB

(2)离子进入第一象限磁场区域后在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动，设其做圆周运动的轨迹半径为r，根据洛伦兹力提供向心力得：

qv⋅54B