江西省抚州市临川第一中学2024-2025学年高二下学期第一次月考物理试卷（含答案）

临川一中2024-2025学年下学期第一次月考高二年级物理试卷
一、选择题：共46分，1-7为单选题，每题4分；8-10为多选题，每题6分.
1．关于磁场、电磁感应、电磁波，下列说法正确的是（　　）
A．磁感线在磁体内部从N极发出终止于S极
B．电磁波依靠电和磁的相互“感应”而传播
C．车站和重要场所的安检门利用的是电流的磁效应
D．真空冶炼炉锅体中的涡流是由恒定磁场产生的
2．电子感应加速器是利用感应电场来加速电子的一种设备，如图所示，当磁场发生变化时，产生的感应电场就会不断加速电子，电子在真空管中沿逆时针方向做圆周运动(俯视)，则（ ）
A．感生电场与静电场的性质完全相同
B．感生电场的方向为逆时针方向
C．电磁铁中通入的电流应保持不变
D．电磁铁中通人的电流应越来越强
3．回旋加速器的原理图如图所示，两D形金属盒处在垂直于盒底面的匀强磁场中，现用该回旋加速器对质子（） 进行加速，所加的高频电源的电压为U、频率为f，则（ ）
A．质子 在磁场中加速
B．仅增大电压U，质子 最终获得的动能变大
C．质子 在磁场中做圆周运动的周期等于
D．所有量不变，该回旋加速器可以对氘核（）经行加速
4．如图，某学校教室墙上有一朝南的钢窗，该地地磁场竖直分量竖直向下，水平分量由南向北，将钢窗右侧向外打开45°，在这一过程中，以推窗人的视角来看，下列说法正确的是（ ）
A．AB边切割地磁场过程中可以等效成一个左负右正的电源
B．钢窗ABCD没有感应电流
C．钢窗有扩张趋势
D．B点电势低于C点
5．如图所示，半径为R的圆形区域中有垂直纸面向外的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度B，一比荷为的带正电粒子，从圆形磁场边界上的A点以的速度垂直直径MN射入磁场，恰好从N点射出，且，下列选项正确的是（　　）

A．粒子在磁场中运动的时间为
B．粒子从N点射出方向竖直向下
C．若粒子改为从圆形磁场边界上的C点以相同的速度入射，一定从N点射出
D．若要实现带电粒子从A点入射，从N点出射，则所加圆形磁场的最小面积为
6．如图为电磁流量计示意图，匀强磁场的磁感应强度大小为B.当管中的导电液体流过时，测得管壁上M、N两点间的电压为 已知管道直径为d，单位时间内流过管道横截面的液体体积为流量， 则（ ）
A．管壁上N点电势低于M点 B．管中导电液体的流速为
C．管中导电液体的流量为 D．管中导电液体的流量为
7．真空中有区域I和 存在如图所示的匀强电场和匀强磁场，区域I中电场强度大小为E.磁应 强度大小为 B1，区域Ⅱ中磁感应强度大小为 B2， 等腰直角三角形CGF的腰长为L， A点处的粒子源持续将比荷一定但速率不同的粒子射人区城I中，只有沿直线AC运动的粒子才能进入区城II，并从 CF边靠近F的三等分点D射出，它们在区域II中运动的时间为t0.若改变电场或磁场强弱，能进入区域II中的粒子在区域II中运动的时间为t，不计粒子的重力及粒子之间的相互作用，下列说法正确的是（　　）
A．从D点飞出的粒子速度大小为
B．粒子的比荷为
C．若仅将区域I中电场强度大小变为2E，则t > t0
D．若仅将区域II中磁感应强度大小变为，则粒子从GF边出射，出射点距离O点
如图所示，长直导线a、b、c分别固定在等边三角形三个顶点上，a、c通有垂直直面向里的电流，b通垂直直面向外的电流．电流强度大小相等，A、B、C为三角形三边中点，下列关于A、B、C三点磁场说法正确的是（ ）
A．C点磁感强度最小
B．B点磁感应强度可能为零
C．A、B两点磁感应强度大小相等
D．若外加垂直直面向里的匀强磁场，A点磁感强度可能为零
9．将线圈放在传送带上，传送带所在空间中加上竖直向下的匀强磁场，磁场边界与平行且与线圈速度方向成，磁感应强度为B。如图所示，线圈与传送带一起以恒定速度v向右运动，线圈与传送带间的动摩擦因数为μ。线圈进入磁场过程中线圈恰好不打滑，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。已知线圈质量为m，匝数为N，边长为L，总电阻为R，且磁场宽度大于L。下列说法正确的是（　　）
A．线圈进入磁场过程中，电流方向为
B．在线圈进入磁场的过程中，线圈对传送带的摩擦力始终沿所在直线方向，且最大值为
C．线圈在进入磁场的过程中通过截面的电荷量为
D．在不改变传送带速度的情况下，相同质量、材料、边长但匝数为的线圈进入磁场过程也恰好不打滑
10．如图所示，xOy平面内存在沿y轴正向的匀强电场和垂直坐标平面向里的匀强磁场，带正电粒子从坐标原点O由静止释放，运动轨迹如图虚线所示，不计粒子的重力。下列描述粒子沿x轴方向的分速度随时间t、位置坐标y的变化图像中可能正确的是（ ）
B．
C．D．
实验题（共12分，每空2分）
11．为探究影响感应电流方向的因素，“荀子实验小组”的同学们做了如下的实验。
(1)同学们首先用如图甲的实验装置进行探究，所用电流表指针偏转方向与电流方向间的关系为：当电流从“+”接线柱流入电流表时，指针向右偏转。将条形磁铁按如图甲方式S极向下插入螺线管时，发现电流表的指针向右偏转。说明螺线管中感应电流在螺线管内部产生的磁场方向与条形磁铁在螺线管内部产生磁场方向________（填“相同”或“相反”）
(2)同学们又用如图乙所示的器材进行探究。发现为了使小灯泡能短暂发光，应将如图所示的N极向下的条形磁铁快速________（选填“向下插入”或“向上拔出”）。同学们还发现条形磁铁运动越快，小灯泡发光的亮度就越大，这说明感应电动势随________（选填“磁通量”、“磁通量的变化量”或“磁通量的变化率”）的增大而增大。
(3)实验结束后，实验小组的同学们又结合教材中自感实验做了如下实验。如图丙所示，将两条支路分别接上电流传感器（可以测出电流大小，且内阻忽略不计），已知灯泡电阻不变且阻值为。闭合开关S后，流过两个电流传感器的图像如图丁所示。由图可知：
①流过灯泡的电流是________（选填“”或“”）；
②线圈的直流电阻________（选填“大于”“等于”或“小于”）灯泡电阻。
12．欧姆表是用电流表改装而成的电学仪器。某欧姆表内部电路（部分）如图甲所示，通过调节开关S，可使欧姆表具有“×1”和“×10”的两种倍率。
改装所用器材如下：
A．电池（电动势，内阻）；
B．电流表G（满偏电流，内阻）；
C．定值电阻（阻值为2Ω）；
D．滑动变阻器（最大阻值为150Ω）；
E．定值电阻；
F．开关一个，红、黑表笔各一支，导线若干。
(1)表笔A是______（填“红”或“黑”）表笔。
(2)虚线框内是改装电流表的电路图，已知，当使用虚线框内P、Q两个端点时，对应电流表量程是0~0.3A，那么定值电阻______。
(3)当开关S拨向______（填“a”或“b”）时，欧姆表的倍率是“×10”。
(4)该欧姆表使用时间久了，电池的电动势变小为4.35V，内阻变大为3.6Ω，欧姆表仍可调零。某次开关接到“×10”，规范操作后测得一电阻的读数如图乙所示，则该电阻实际的阻值为______。
三、解答题（共42分）
13．（12分）如图甲所示，轻绳吊着匝数的正方形闭合线圈，下方区域分布着匀强磁场，磁感应强度大小B随时间t变化关系如图乙所示，线圈始终处于静止状态。已知线圈的质量、边长、电阻，取。求时
线圈中的感应电流大小I；
(2)轻绳中的拉力大小F。
14．（14分）如图，足够长的固定光滑平行金属导轨CD、GH相距为L，两导轨及其所构成的平面均与水平面成角。导轨所在区域有方向垂直导轨平面、磁感应强度大小为B的匀强磁场。导轨端点C、G通过导线与单刀双掷开关、电源、阻值为R的定值电阻连接。先将开关S拨向1，再将质量为m的均匀导体棒ab水平置于导轨上并由静止释放，ab将沿导轨向上运动。已知电源电动势为E，内阻为r，其余电阻不计，ab在运动过程中始终与两导轨垂直且接触良好，重力加速度大小为g。
求磁感应强度B的方向以及刚释放时ab棒的加速度大小；
(2)一段时间后ab棒将匀速运动，求此时R消耗的热功率；
(3)承接（2），迅速将开关S合拨向2，一段时间后ab棒再次匀速运动，求此时ab棒速度的大小。
15．（16分）在如图所示的平面内，轴和区间有垂直于纸面向外的匀强磁场，质量为、电荷量为的质子从坐标原点沿轴射入磁场。入射速度为时，质子恰好不从磁场上边界射出。
(1)求磁感应强度大小；
(2)若入射的质子数按速度大小均匀分布在范围，求能到达磁场中横坐标位置（图中虚线）的质子数占总质子数的百分比；
(3)若磁场区域存在沿-方向的非匀强电场，电场强度随方向均匀增大，关系式为，要使入射速度为的质子不从磁场上边界射出，求满足的条件。
参考答案
单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7
答案 B D C C C D D
多选题
8 9 10
AC ABD AC
实验题
(1)相反
向下插入磁通量的变化率
a 大于
(1)红
(2)9
(3)b
(4)145
四、解答题
13、(1)I=0.1A (2)F=(10+4)N
14、(1)磁感应强度方向垂直导轨平面向下，
（1）
η=2.5%