2025-2026学年福建省厦门市集美中学高一（下）月考物理试卷（3月份）（含答案）

第=page11页，共=sectionpages33页2025-2026学年福建省厦门市集美中学高一（下）3月月考物理试卷一、单选题：本大题共4小题，共16分。1.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.2.以下四幅图片：图甲中闭合线圈平面垂直于磁场，线圈在磁场中旋转；图乙是真空冶炼炉；图丙是在匀强磁场内运动的闭合线框：图丁是匀速转动的法拉第圆盘发电机。下列说法正确的是(

)

A.图甲中，线圈在磁场中旋转会产生感应电流

B.图乙中，真空冶炼炉是利用交流电直接来熔化金属的装置

C.图丙中，线框bc两点电势差等于ac两点电势差

D.图丁中，法拉第圆盘发电机产生的是交变电流3.对于如图所示的电流i随时间t做周期性变化的图像，下列说法中正确的是(

)A.电流大小变化，方向不变，是直流电

B.电流大小、方向都变化，是交流电

C.电流的周期是0.2s，最大值是0.2A

D.电流做周期性变化，是交流电4.交流发电机原理如图所示，线圈在转动时通过滑环和电刷保持与外电路的连接，电路中电阻R=99Ω，电表为理想交流电流表。线圈匝数为100匝，电阻为1Ω，面积是0.05m2。线圈沿逆时针方向匀速转动，角速度为100πrad/s。磁场可视为匀强磁场，磁感应强度为0.1T。则(

)

A.线圈经过甲位置时，电流表的示数为2π4A

B.线圈每次经过乙位置时，电路中电流方向发生变化

C.线圈转动1s，定值电阻R产生的焦耳热为100J二、多选题：本大题共4小题，共24分。5.为演示断电自感现象，用小灯泡、带铁芯的电感线圈L和定值电阻R等元件组成如图甲所示的电路。闭合开关待电路稳定后，电路中两支路的电流分别为I1和I2。图乙反映断开开关前后的一小段时间内电路中的电流随时间变化的关系。断开开关后(

)A.自感线圈所在支路的电流如曲线a所示 B.自感线圈所在支路的电流如曲线b所示

C.小灯泡先突然变亮再逐渐熄灭 D.小灯泡逐渐变暗直至熄灭6.如图甲所示，交流发电机的矩形金属线圈abcd的匝数n=100匝，线圈的总电阻r=5.0Ω，线圈位于匀强磁场中，且线圈平面与磁场方向平行。线圈的两端分别与两个彼此绝缘的铜环E、F(集流环)焊接在一起，并通过电刷与阻值R=45Ω的定值电阻连接。现使线圈绕过bc和ad边中点、且垂直于磁场的转轴OO'以一定的角速度匀速转动。穿过线圈的磁通量Φ随时间t变化的图像如图乙所示。若电路其他部分的电阻以及线圈的自感系数均可忽略不计，则下列说法中正确的是(

)A.线圈中产生感应电动势的最大值为10V

B.电阻R消耗的电功率为2.0W

C.t=π30秒时，线圈中磁通量的变化率为0.05Wb/s

D.0～π207.我国研制的世界首套磁聚焦霍尔电推进系统已经完成了全部在轨飞行验证工作，可作为太空发动机使用，带电粒子流的磁聚焦是其中的关键技术之一。如图，实线所示的两个圆形区域内存在垂直于纸面的匀强磁场Ⅰ、Ⅱ，磁感应强度分别为B1，B2。两圆半径均为r，相切于O点。一束宽度为2r的带电粒子流沿x轴正方向射入后都会聚到坐标原点O。已知粒子的质量均为m、电荷量均为+q、进入磁场的速度均为v，不计带电粒子的重力及粒子间的相互作用力。下列说法正确的是(

)A.B1的大小为mvqr

B.从O点进入磁场Ⅱ的粒子的速度仍相等

C.若B2=2B1，则粒子在磁场Ⅱ的边界的射出点在四分之一圆周上

D.8.如图所示，间距为L的平行光滑金属导轨水平固定，定值电阻大小为R，电容器的电容大小为C。质量为m的金属棒始终与导轨接触良好并保持垂直，整个装置处于竖直方向的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，金属导轨和金属棒的电阻均不计。开关S开始处于闭合状态，对金属棒施加水平向右的恒定拉力，使其从静止开始运动，经时间t金属棒达到最大速度v0，此时断开开关S，改变水平拉力大小，使金属棒保持速度v匀速运动。整个过程中电容器始终未击穿，下列说法正确的是(

)A.开关断开前水平拉力大小为B2L2v0R

B.开关断开前金属棒运动的位移为v0t−mv0R三、填空题：本大题共3小题，共9分。9.如图所示，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁。“+”为灵敏电流计G的正接线柱位置，电流从“+”流入电流计时指针向右偏转。当磁铁向下运动(但未插入线圈内部)时，线圈中感应电流的方向与图中箭头方向

(相同/相反)，电流表指针向

(左/右)偏。10.家用电子调光灯的调光原理是用电子线路将输入的正弦式交流电压的波形截去一部分来实现调节电压，从而调节灯光的亮度。某电子调光灯经调整后的电压波形如图所示，则电压有效值为

V。若将此电压加在阻值R=121Ω的电热丝两端，功率为

W。11.有一种利用磁流体发电的装置如图所示。平行金属板A、B之间有一个很强的磁场，将一束等离子体(即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子)喷入磁场，A、B两板间便产生电压。如果把A、B和用电器连接，A、B就是一个直流电源的两个电极。则该磁流体发电机的正极为

(选填“A”或“B”)；若A、B两板相距为d，板间的磁场按匀强磁场处理，磁感应强度为B，等离子体以速度v沿垂直于B的方向射入磁场，这种磁流体发电机的电动势大小为

。四、实验题：本大题共1小题，共7分。12.在“探究感应电流方向及规律”实验的基础上，请协助甲、乙、丙三位同学完成进一步的探究，并解答问题：

(1)用笔划线代替导线将图1电路连接完整。

(2)正确连接电路后，甲同学将线圈A放入线圈B中，闭合开关时，发现电流表指针向右偏；开关保持闭合，待电流表指针稳定后，迅速将线圈A从线圈B中拔出，这时电流表指针______偏转。(选填“向左”或“向右”或“不”)

(3)乙同学为了让实验现象更直观，利用发光二极管(LED)设计了如图2所示的“楞次定律演示仪”。正确连接实验器材，将条形磁铁从图示位置快速向下移动一小段距离，出现的现象是(______)

A.红灯短暂发光、黄灯不发光

B.红灯不发光、黄灯短暂发光

C.红灯、黄灯均不发光

D.两灯交替短暂发光

(4)丙同学设计“汽车电磁减震器”。如图3(a)，减震器是强磁体，其截面是“E”形，俯视图如图3(b)所示，柱状的内芯与外环之间有磁场。匝数为100、半径为25cm的线圈ab固定在减震器内芯的外面并连接能量回收装置，减震器内芯可在线圈内上下自由移动。汽车运动过程中，内芯上下振动，线圈ab中产生感应电流，既起电磁阻尼作用，减轻驾乘人员颠簸感，又收集振动产生的能量，降低汽车油耗。强磁体磁场方向沿径向，线圈处磁感应强度大小为0.5T；若内芯在某段时间内上下振动图像如图3(c)，已知其振动过程中的最大速度为πm/s，则线圈产生的最大感应电动势为______V(计算结果保留三位有效数字，π2取10)，电动势的表达式e=______V。

五、简答题：本大题共1小题，共3分。13.如图所示是医用回旋加速器的示意图，其核心部分是两个D形金属盒，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频交流电源相连，保持回旋加速器中所加磁场不变，分别加速氚核(13H)和氦核(24He)，则加速氚核(13H)和氦核六、计算题：本大题共3小题，共41分。14.如图甲所示，一个圆形线圈的匝数n=100，线圈面积S=200cm2，线圈的电阻r=1Ω线圈外接一个阻值R=9Ω的电阻，把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图乙所示。求：

(1)线圈中的感应电流的大小和方向；

(2)电阻R两端电压；

(3)前4s内通过R的电荷量。15.在芯片制造过程中，离子注入是其中一道重要的工应。为了准确的注入离子，需要在一个空间中用电场、磁场对离子的运动轨迹进行调控。图所示便是一种调控粒子轨迹的模型。如图所示，在xOy平面(纸面)内，x>0空间存在方向垂直纸面向里的匀强磁场，第三象限空间存在方向沿x轴正方向的匀强电场。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子(不计重力)，以大小为v0、方向与x轴垂直的速度沿纸面从坐标为(−L,O)的P0点进入电场中，然后从坐标为(0,−2L)的P1点进入磁场区域，再次垂直经过x轴之后，最后从y轴正半轴上的P2点(图中未画出)射出磁场。求：

(1)电场强度的大小E；

(2)磁场的磁感应强度大小B；

(3)粒子从P0点运动到P216.边长L=2m、质量m=0.1kg、电阻R=4Ω的正方形线框cdef沿倾角θ=30°的光滑斜面向上运动，在斜面虚线区域内有垂直斜面向下的匀强磁场，其宽度D=2.5m，B=0.5T，重力加速度大小g取10m/s2，cf边与磁场边界平行，当cf边刚进入磁场区域时，在cf边加一沿斜面向上、大小为1N的恒定拉力F，线框恰好可做匀速直线运动。

(1)求cf边刚进入磁场区域时的速度大小；

(2)若当线框完全进入磁场时撤去F，求线框从进入磁场到离开磁场的过程中，线框产生的焦耳热Q；

(3)若恒力F始终作用在线框上，从线框cf边刚出磁场到线框加速度再次为0的过程中流过线框横截面的电荷量q=0.375C，求线框cf边刚进入磁场到加速度再次为0的过程中运动了多长时间。

参考答案1.B

2.C

3.A

4.A

5.AC

6.ACD

7.AD

8.AD

9.相同左

10.110100

11.BBdv

12.

向左

B

250;250sin100πt

13.2：3

2：3

14.解：(1)由法拉第电磁感应定律有：E=NΔΦΔt=NΔBΔt⋅S=100×0.4−0.24×0.02V=0.1V，

线圈中的感应电流大小为：I=E1R+r=0.19+1A=0.01A，由楞次定律知感应电流方向沿逆时针方向。

(2)R两端的电压为：U=IR=0.01×9V=0.09V

(3)前4s内通过R的电荷量为：q=I−Δt=E−△tR+r15.解：(1)粒子在电场中运动时

L=12×qEmt12

2L=v0t1

解得

E=mv022qL

t1=2Lv0

(2)画出带电粒子的运动轨迹图，

进入第四象限的磁场时

vx=qEmt1=v0

则速度方向与y轴负向成45°角，