2025-2026学年高二物理上学期第三次月考01【测试范围：人教版必修三全册选择性必修二第1~2章】（全解全析）

高二物理上学期第二次月考卷01（人教版

全解全析

（考试时间：90分钟，分值：100分）

一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1〜8题只有一项

符合题目要求，第9〜12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得

0分。

1.下面是某同学对一些概念及公式的理解，其中正确的是（）

A.磁感应强度方向必垂直于电流方向和通电导线所受安培力方向

B.由8可知，一小段通电导线在某处不受安培力的作用，则该处的磁感应强度一定为零

c.根据电场强度的定义式£=£可知，电场中某试探电荷所受的电场力为零，则该处电场强度一定为

q

零

D.一小段长为L=o.5m的导线放在匀强磁场中，当通过的电流/=2A时，受到的安培力为4N,则该处

的磁感应强度大小可能为3T

【答案】C

【详解】A.由左手定则，安培力方向垂直于电流方向和磁感应强度方向所在的平面，但磁感应强度方向只

需垂直于安培力方向，不一定同时垂直「电流方向（例如当电流方向与磁场方向不垂直时兀故A错误。

B.由公式8可知，当£=（）时，可能是8=0,也可能是电流方向与磁场方向平行（sin^=（））o因此

磁感应强度不一定为零。故B错误。

C.电场强度定义式£=£表明，若试探电荷所受电场力E=o,且gHO,则E=o,故C正确。

q

4

D.由安培力公式尸=〃碗11夕，代入数据得4=2xO.5xAxsin。，即Asin<9=4。当8=3T时，sin9=§,

超过最大值1，显然不可能，D错误。

故选C。

2.目前，我国家用电视机主要类型为液晶电视机，但是在20年前，我国家用电视机主要类型为显像管电

视机。真空显像管内有发射电子的电子枪，还有为加速电子而提供电场的金属极板，极板中心有小孔，电

子加速后从小孔飞出，最终轰击显像管荧光屏内表面的荧光粉，荧光粉原子吸收电子能量后跃迁发光形成

图像中的像素点。为了使电子能打到荧光屏内表面各个位置，需要用两组线圈分别提供磁场使电子上下、

左右偏转。如图是其中绕在环形绝缘材料上的•组偏转线圈的原理图，环形材料处在竖直面，左右两边的

线圈关于通过。点的竖直轴对称，假设一电子某时刻通过。点垂直纸面向外运动，此时线圈电流方向如图

所示。下列说法正确的是（）

0

A.图示时刻。点处合磁感应强度为零

B.图示时刻。点处合磁感应强度方向竖直向下

C.图示时刻电子受到向右的洛伦兹力

D.若线圈电流方向改为图示方向的反方向，则电子向左偏

【答案】B

【详解】ABC.根据右手螺旋定则，图示时刻通电线圈在0点处产生的合磁感应强度方向竖直向下，根据

左手定则，电子受到的洛伦兹力向左，故AC错误，B正确；

D.若线圈电流方向改为图示方向的反方向，则通电线圈在。点处产生的合磁感应强度方向竖直向上，电子

受到的洛伦兹力向右，电子向右偏转，故D错误。故选B。

3.某电磁弹射装置的简化模型如图所示，线圈固定在水平放置的光滑绝缘杆上，将金属环放在线圈左侧,

闭合开关瞬间，则下列说法正确的是（）

左夕丁玉“用瘠［岩》滑绝缘杆

——1|

A.金属环仍保持静止

B.金属环将向右运动

C.从左向右看，金属环中感应电流沿顺时针方向

D.金属环有扩张的趋势

【答案】C

【详解】ABD.闭合开关瞬间，穿过圆环的磁通量增大，根据楞次定律可知金属环将向左运动且圆环有收

缩的趋势，故ABD错误；

C.根据右手定则可知闭合开关瞬间，穿过圆环的磁场方向向左，由于穿过圆环的磁通量增大，根据楞次定

律可知，从左向右看，金属环中感应电流沿顺时针方向，故C正确。故选C。

4.某同学设计了如图甲所示的电路来对比电感线圈和小灯泡对电路的影响，电路两端电压U恒定，A2

为完全相同的电流传感器。某次实验中得到通过两电流传感器的电流图像如图乙所示。关于该实验，下列

说法正确的是（）

A.该实验演示的是通电自感现象

B.线圈的直流电阻大于灯泡的电阻

C.断开开关后，小灯泡先闪亮一下再逐渐熄灭

D.乙图中的。曲线表示电流传感器A1测得的数据

【答案】C

【详解】A.由图像乙得，从计时开始两条支路都存在电流，分别是。和好断开K后瞬间，线圈的电流要

减小，于是线圈中产生自感电动势，阻碍自身电流的减小，电流逐渐减小为零，因此本实验是：开关断开,

电路中产生了感应电流，演示断电自感现象，故A错误；

BCD.断开开关前后的一小段时间内，通过自感线圈的电流方向是不变的，则自感线圈所在支路的电流如

曲线。所示，乙图中的曲线。表示电流传感器A?测得的数据，n/.>h说明线圈的直流电阻是小于灯泡的

电阻的；断开开关之前通过线圈的电流大于通过小灯泡的电流，则断开开关后，线圈产生自感电动势阻碍

电流减小，线圈相当于电源，由于线圈、电流传感器和灯泡重新组成【可路，则小灯泡先突然变亮再逐渐熄

灭，故C正确，BD错误。故选C。

5.如图所示，竖直平面内固定一足够长绝缘直杆，倾角为37。，杆处在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向

里，磁感应强度大小为2T,杆上套一个带负电的环，电荷量为1C,质量为1kg,环与绝缘直杆间的动摩擦

因数〃=0.5。将环由静止释放向下滑动，g取则小环的最大速度为（）

XXXXXX

XXXXX/«X

XxxX^<XX

xxXXXXX

A.4m/sB.6m/sC.8m/sD.lOm/s

【答案】D

【详解】环由静止释放向下滑动时，对环受力分析由平衡条件、滑动摩擦力大小公式及牛顿第二定律可得

wgsin(9-//(mgcos0-qvB)=ma小环的速度增大，加速度也随之增大，杆对小环的支持力逐渐减小直至反

向(垂直杆向下)，此时，再对小环受力分析可得mgsin。-〃(g或-mgcos6)=/n«随着小环的速度增大，加

速度减小，当小环加速度减小至()时，小环的速度取最大值，对小环受力分析及平衡条件可得

相gsinO-M#，/-〃?gcos0)=0代入数据解得％=10m"故选D。

6.将一根绝缘均匀硬质导线制成如图所示的两个相连的圆形线圈，大小圆形线圈的半径之比为2”，将线

圈垂直于磁场方向放入足够大的磁场中(图中未标出)，磁场的磁感应强度随时间均匀增加。若小圆形线圈

产生的电动势大小为IV,则整个线圈产生的电动势为()

A.5VB.4VC.3VD.2V

【答案】A

AD

【详解】大小圆形线圈的面积之匕为4:1,根据E=——S可知大小圆形线圈的感应电动势之比为4:1,则大

线圈中的感应电动势为4V,由于两线圈中的感应电动势同向，可知整个线圈产生的电动势为5V。故选A。

7.如图所示电路中，〃八处为定值电阻，必为滑动变阻器，C为电容器，电表均为理想电表。闭合开关S

电路稳定后，一带电液滴在电容器。中恰好静止，当滑动变阻器心的滑片白。端向力端滑动的过程中，理

想电表的示数分别用/、■和％表示，理想电表的示数变化量分别用△/、和表示，下列正确的

是()

C.牛变大

D.名的绝对值不变

A/

【答案】D

【详解】AB.滑动变阻器心的滑片自。端向端滑动的过程中，滑动变阻器阻值减小，总电阻减小，总电

流变大，所以理想电流表的小数变大，根据“串反并同”可知电容两端电压减小，场强减小，重力大于电场

力，带电液滴在电容器中会下降，故AB错误；

C根据欧姆定律可知与=半

因为Q不变，所以乎不变，故C错误；

D.根据%=£—/（凡+「）

可知等的绝对值表示（鸟十一），即不变，故D正确。

故选D。

8.细胞电转染的原理简化如图所示，两带电的平行金属板间，由于细胞的存在形成如图所示的电场。其中

实线为电场线，关于歹轴对称分布。虚线为带电的外源DNA进入细胞膜的轨迹，M、N为轨迹上的两点，P

点与N关于y轴对称，下列说法正确的是（）

A.DNA分子可能带正电

B.N、P两点的电场强度相同

C.A/点的电势与N点的电势相等

D.DNA分子在M点的电势能比在A，点大

【答案】D

【详解】A.由DNA分子的运动轨迹可知DNA分子受到指向曲线凹侧的电场力，且电场力方向与电场线

方向相反，所以DNA分子带负电，故A错误；

B.N、P两点的电场强度方向沿该点处电场线的切线方向，方向不相同，故N、P两点的电场强度不同，

故B错误；

C.沿着电场线电势降低，故M点的电势低于N点的电势，故C错误；

D.由轨迹可知，DNA分子由“向N运动的过程电场力做正功，电势能减小，故DNA分子在M点的电势

能比在N点大，故D正确。

故选D-

9.真空中有一静电场，其在x轴正半轴的电势。随x变化的关系如图所示，则根据图像可知（）

B.占处与％处的电场强度方向相同

C.若正的试探电荷从占处移到々处，电场力一定做正功

D.该电场有可能是处在O点的正的点电荷激发产生的

【答案】BC

【详解】A.。-x图像中，曲线上任意一点的切线的斜率表示电场强度。〃处切线的斜率不为零，故电场

强度不为零，A错误；

B.由图像知阳处与马处的切线斜率同为负值，电场强度的方向相同，故B正确；

C.若正的试探电荷从占处移到七处，电场力做功为匹=4%-。叼）＞0

则电场力一定做正功，故C正确：

D.若该电场是处在。点的正的点电荷激发产生的，离电荷越远，电场强度应越小，W-x图像的斜率也此

逐渐变小，而在图中。点向右，切线斜率却变大，故该电场不可能是处在。点的正的点电布激发产生的,

故D错误。

故选BCo

10.如图甲所示是回旋加速器的示意图，其核心部分是两个D形金属盒，在加速带电粒子时，两金属盒置

于匀强磁场中，并分别与高频电源相连。带电粒子在磁场中运动的动能线随时间/的变化规律如图乙所示，

若忽略带电粒子在电场中的加速时间，则下列判断中正确的是()

A.在线一，图中应有。一3=«-，2=4

B.高频电源的变化周期应该等于2&-

C.粒子加速次数越多，粒子最大动能越大

D.加速不同的粒子获得的最大动能可能相同

【答案】ABD

【详解】A.粒子在磁场中的偏转周期丁=尊粒子每加速一次后会在磁场中偏转半个周期的时间所以

qB

-4="3一-4=5，A1E确；

B.高频电流的变化周期与粒子在磁场中偏转周期相同，所以7=B正确；

CD.根据R=知当粒子的偏转半径等于D盒半径时，粒子的速度最大，此时粒子的最大速度

qB

v

mm

则粒子的最大动能=l//n?="血可知最大动能与加速次数无关，且加速不同的粒子，只要粒子的工

22mm

相同，则最大动能相同，C错误，D正确。故选ABD。

11.如图，由两个线段和一个半圆组成的边界COEFG,COR7与圆心在同一直线上，边界及边界上方存在

垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为&E为圆弧边界最低点，。处有一个粒子源，能在纸面内

发射各种速率的带负电粒子，且粒子速度方向与边界。的夹隹均为60。，圆弧半径及CQ距离均为几粒

子比荷的绝对值均为鼠不计粒子重力及粒子间相互作用力，下列说法正确的是()

A.粒子能从圆弧边界射出的最大速率为

B.粒子若从E点飞出磁场，则粒子在磁场中运动的时间最长

C.粒子在磁场中运动的最长时间为二

kB

D.粒子的速度越大，则粒子在磁场中运动的时间越短

【答案】AC

【详解】A.粒子能从圆弧边界射出的最大速率时，应从厂点射出，几何关系可知/=」^二=百火

cos30

因为qvB=m—>—=A'联立解得y=下）kBR，故A正确；

rm

B.则粒子在磁场中运动的时间最长时，轨迹圆弧所对应的圆心带最大，则弦切角最大，故射出点与C点的

连线应与边界圆弧相切，而不是E点，故B错误；

C.则粒子在磁场中运动的时间最长时，轨迹圆弧所对应的圆心带最大，则弦切角最大，故射出点与。点的

连线应与边界圆弧相切，此时圆心角为180。，故运动时间，=彳7=彳'手=白，故C正确：

D.粒子速度越大，在/、G之间射出，则时间不变。故D错误。故选AC。

12.如图所示，488是正四面体的四个顶点，在顶点8、。分别固定有带电荷量为+。的点电荷，。点为

8C边的中点。取无限远处电势为零，不考虑电子和试探电荷对电场的影响，则下列说法正确的是（）

A.。点的电势高于4点的电势

B.A点的电场强度等于。点的电场强度

C.将电子从。点沿直线移动到。点，电场力一直做正功

D.将一带正电的试探电荷从力点沿力。边移动到。点，电场力先做负功后做正功，总功为零

【答案】AD

【详解】A.根据几何关系可知，。点为4c中点，直线力。是线段8C的中垂线，沿电场线电势降低，根据

等量正点电荷电场分布特征可知，。点电势大于力点电势，故A正确：

B.根据几何关系可知，力、。点点0点的距离相等，根据等量正点电荷电场分布特征可知，4、。两点的电

场强度大小相等，方向不同，所以电场强度不同，故B错误；

C.根据等量正点电荷电场分布特征可知，电子由O点沿直线移动到加点过程，电场力方向与目场强度方向

始终相反，则电场力一直做负功，故c错误；

D.将一带正电的试探电荷从4点沿4。边移动到。点，试探电荷到。点间距先减小后增大，试探电荷所

受电场力先做负功后做正功，由于04等于OO,根据对称性可知，总功为零，故D正确。故选AD。

二、实验题：本题共2小题，共14分。

13.某实验小组要测量某一未知金属丝的电阻率。

（1）某次用游标卡尺测量金属丝直径，示数如图所示，则金属丝的直径为mm；

（2）该小组选用伏安法测量金属丝的电阻，在测量之前，如图平所示用欧姆表“xlO”倍率大致测量电阻阻

值，则金属丝阻值%=Q,实验室现有器材：电源（3V,内阻不计）、电流表（量程为0-0.3A,内

阻为1Q）、电压表（量程为0〜3V,内阻约为10kQ）,滑动变阻器（0〜10C）,要求电压可以从0开始调节,

则下列电路图最合适的为

（3）选用合适的电路图后，求出金属电阻和电阻率,已知金属丝接入电路的长度为/,半径为厂，电流表阻

值为仆。电流表示数为/时，电压表示数为U,由此可计算得出金属丝的电阻率0的表达式为（用

题中所给的字母表示)。

【答案】3.6120D

II

【详解】(1)口]10分度游标卡尺的精确值为01mm,由图可知金属丝的直径£>=3mm+6xO.lmm=3.6mm

(2)[2]由F欧姆表选择“xlO”倍率,故金属丝阻值&=10xl2Q=120Q

[3]由于要求电压可以从。开始调节，所以控制电路应选择分压式接法，而由于电流表的内阻已知，所以电

流表应该选择内接法，故选D。

(3)[4〕由分压原理可知，电阻丝两端电压为UR=U-/H\

由欧姆定律可知，金属丝的电阻&=牛=与区

由电阻定律可知凡二夕4

nr

故电阻率为0=乃〃2([""A)

14.新能源汽车使用的电源大多数由锂离子电池串联而成，某物理实验小组想通过实验测量某个新型锂电

池组的电动势和内阻，具体进行了以下操作：

(1)为完成本实验，需要将实验室内量程为4V、内阻为4kQ的电压表改装成量程为40V的电压表使用，则

需串联一个阻值为kQ的定值电阻段。

(2)咳小组设计了如图1所示电路图进行实验，正确进行操作，利用记录的数据进行描点作图得到如图2所

示的4的变化图像，其中U为图1中电压表的读数，R为电阻箱的读数，图中。=L。，/)=0.3,c=2.0o

fjI\

若忽略电压表分流带来的影响，由以上条件可以测出电池组的电动势£=V,内阻/=Q

(计算结果均保留一位小数)。

(3)若考虑电压表分流带来的影响，则上述第(2)间中的测量值与真实值相比：电池组电动势的测量值

(填“偏大”、"偏小或"无影响”)，内阻的测量值(填“偏大”、"偏小'’或"无影响”)。

【答案】⑴36(2)33.31.2(3)偏小端小

40-4

【详解】（1）串联的电阻&=^^x4kC=36kQ.

4

（2）[1][2]根据电路规律可知10U=E-学,,变形可得图像方程4=?+学』则人与故E=33.3V且

RUEERE

10ra-b..

--=故r=1.2Q>

Ec

（3）[1]⑵考虑电压表分流，10U=%-与々则1=31+言]+:&4贝朋=311+*故

IARv）UE八%）七其R”%J

E测<与%，偏小且詈^*二人上故&<%,偏小。

匕，c

三、计算题：本题共4小题，共38分。

15.法拉第圆盘发电机是人类历史上第一台发电机，揭开了机械能转化为电能的序幕。学习后某同学设计

了如图所示的发电装置.，令半径为/•的导电圆环（电阻不计）绕垂直于圆环平面、通过圆心。的金属轴以

角速度0逆时针匀速转动.在圆环圆心角NMON=I20。的范围内（两条虚线之间）分布着垂百圆环平面向外、

磁感应强度大小为夕的匀强磁场，圆环上接有电阻均为H的三根金属辐条。力、OB、OC,辐条互成120。

角。圆环的边缘通过电刷P和导线与一阻值也为R的定值电阻相连，定值电阻的另一端通过导线接在圆环

的中心轴上。在圆环匀速转动过程中，求：

（1）福条转至图示位置时OC上电流方向：

（2）端条切割磁感线产生的电动势；

（3）寻电圆环转动一周，流过定值电阻A的电荷量。

【答案】（1）电流方向由。流向C

⑵;8"

【详解】（1）辐条转至图示位置时，右手定则可知电流方向由。流向C

（2）辐条切割磁感线产生的电动势为E=Brq=；Bcor-

D

（3）在磁场之外的两根辐条与定值电阻R并联，则外电阻为］

E_3BF（D

总电流~R~8/?

K+一

3

则流过定值电阻及的电流大小为八二'/=交?

R38R

22

导电圆环转动一周，流过定值电阻火的电荷量为4=。7=鬻•蜉=瞽

16.某同学在学习了磁场对电流的作用后产生想法，设计了一个简易的“电磁秤”。如图（a）所示两平行金

属导轨8、火间距为L=O」m,与电动势为£0=9V内阻不计的电源、电流表（量程0~3A）、开关S、滑

动变阻器/?（阻值范围为0~100。）相连，质量为A/=0.05kg,电阻为R0=2Q的金属棒MN垂直于导轨放置

构戌闭合回路，回路平面与水平面成6=30。角，垂直接在金属棒中点的轻绳与导轨平面平行，跨过定滑轮

后另一端接有秤盘，空间施加垂宜于导轨平面向上的匀强磁场，在秤盘中放入待测物体，闭合开关S,调节

滑动变阻器，当金属棒平衡时，通过读取电流表的读数/就可以知道待测物体的质量机。机与/的图像如图

（b）所示，其余电阻，摩擦以及轻绳质量均不计，重力加速度且取10m/s?,求：

⑴求秤盘的质量加0；

（2）求此“电磁秤”的称量物体的最大质量。

【答案】（1）犯）=0.03kg

⑵叫1ax=0145kg

【详解】（1）电流方向N,根据左手定则，金属棒所受安培力方向沿导轨向下，对金属棒与秤盘和盘

上的待测物体进行分析，根据平衡条件有（〃?+〃7。）8=崛出。+8〃

结合题中数据,解得吁0.025-%+0.018/

结合图像有/w=0.05/-0.005

联立解得%=0.03kg

(2)结合上述，根据〃L/图像有0.0出=鬻

解得4=5T

结合上述可知，当滑动变阻器接入电阻为0时，回路中电流最大达到4.5A>3A,超电流表量程，故电流最

大值/max=3A

此时金属棒所受安培力最大，结合上述可知，此时待测物体质蜃最大(〃?max+〃?o)g=%sin®+B/g/

解得物体的最大质量叫ax=0145kg

17.如图所示，在04Vp区域可施加竖直向上的匀强电场，在跖VP右侧有垂直纸面向里、磁感应强度大小

为8的匀强磁场，挡板MN右侧是粒子接收器。从。点沿。。向右射出质量为加、电荷量为+4的带电粒子,

粒子射入的初速度为%,MN、NP、。。的长度满足乙八,二L〃=立£加，不计粒子的重力。已知当Q4N?

⑴求八甲的长度d；

(2)若匀强电场的电场强度大小E=峥，求粒子打到粒子接收器的位置；

(3)求(2)中从。点至打到粒子接收器的运动时间乙

【答案】⑴华

qB

(2)粒子刚好打到M处

⑶卜

3qB

【详解】(1)当。1NP区域不加电场时，粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心刀，如图所示,

根据牛顿第二定律有q%B=m

解得轨道半径〃=隼

qB

则NP的长度4=2〃二空a

qB

〜一r2d4〃?%

(2)由题目知名「二e=原

粒子在电场中水平方向做匀速直线运动，竖直方向做匀加速直线运动，水平方向%/>=%乙

解得「/二痂

口

竖直方向，加速度〃一夕丁_3夕8%

ci------------------

mm4/n

竖直方向速度V,="尸噜,儡=6%

竖直方向的位移必•喑(温「篝=d

也即粒子刚好从N点进入磁场，粒子进入磁场时的合速度丫=府彳=和彳&I=2%

速度方向与水平方向夹角0，满足lan8=±=JJ

%

解得0=60。

粒子在磁场中，洛伦兹力提供向心力，qvB=m-

R

.cmv2wv

解得R二『rft

qBqB

所以粒子的运动轨迹如图所示，由几何关系，粒子在磁场中做圆周运动的圆心角也为60。，则粒子在磁场中

运动的竖直偏移量Ay=R=警1=d

(出

即粒子刚好打到M处。

⑶粒子在磁场中圆周运动的圆心角为6。。，圆周运动的周期［需

71

则粒子在磁场中运动的时间为/二二】丁二m?

22兀63qB

所以总的运动时间为粉端号h

18.如图甲所示，“日”字形单匝线框平放在粗糙的水平桌面上，线框可以看作两个正方形，正方形的每条

边长为L=0.3m,线框总质量〃?=02kg,其中&6=/如=&/=火=0.1。，其余边不计电阻，线框与桌面间动摩擦

因数〃=0.5。