高級中學(xué)名校試卷PAGE2025學(xué)年高二月考6物理試卷一、單選題（共8小題，每題4分，共32分）1.下列說法正確的是（）A.通電導(dǎo)線在磁場中受到的安培力為零，則此處的磁感應(yīng)強度為零B.安培發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)C.法拉第最早引入了電場概念，并提出用電場線表示電場D.奧斯特通過油滴實驗精確測定了元電荷e電荷量【答案】C【解析】A．通電導(dǎo)線在磁場中受到的安培力為零，可能是電流方向與磁場方向垂直，此處的磁感應(yīng)強度不一定為零，故A錯誤；B．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，故B錯誤；C．法拉第最早引入了電場概念，并提出用電場線表示電場，故C正確；D．密立根通過油滴實驗精確測定了元電荷e電荷量，故D錯誤。故選C。2.下列如圖所示的各物理情景中，能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A.如圖甲所示，迅速閉合開關(guān)時B.如圖乙所示，條形磁鐵從左向右靠近鋁環(huán)C.如圖丙所示，將閉合的彈簧線圈放置在磁場中D.如圖丁所示，導(dǎo)電線框abcd與通電導(dǎo)線在同一平面且平行電流方向移動【答案】A【解析】A．如圖甲所示，迅速閉合開關(guān)時，線圈A電流增大，穿過線圈B的磁通量增大，線圈B會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A正確；B．如圖乙所示，條形磁鐵從左向右靠近鋁環(huán)，由于鋁環(huán)不閉合，所以鋁環(huán)不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B錯誤；C．如圖丙所示，將閉合的彈簧線圈放置在磁場中，穿過線圈的磁通量保持不變，線圈不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C錯誤；D．如圖丁所示，導(dǎo)電線框abcd與通電導(dǎo)線在同一平面且平行電流方向移動，穿過線框的磁通量保持不變，線框不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D錯誤。故選A。3.如圖所示為電流天平，可用來測定磁感應(yīng)強度。天平的右臂上掛有一匝數(shù)為的矩形線圈，線圈下端懸在勻強磁場中，磁場方向垂直紙面向里，當(dāng)線圈中通有順時針方向的電流時，發(fā)現(xiàn)天平的左端低右端高，下列調(diào)整方案有可能使天平水平平衡的是（）A.僅減小電流大小B.僅改變電流方向C.僅將磁場反向D.僅增加線圈的匝數(shù)【答案】D【解析】天平是等臂杠桿，當(dāng)線圈中通有電流I時，根據(jù)左手定則，右端線圈受到的安培力豎直向下，天平的左端低右端高，說明安培力偏小，要使天平水平平衡，必須增大安培力，根據(jù)可知，即增大匝數(shù)、電流、線框短邊的長度；僅改變電流方向或僅將磁場反向時，安培力方向變?yōu)樨Q直向上，天平不可能水平平衡。4.如圖所示，寬為l的光滑導(dǎo)軌與水平面成角，質(zhì)量為m、長為l的金屬桿水平放置在導(dǎo)軌上?？臻g存在著勻強磁場，當(dāng)回路總電流為I時，金屬桿恰好能靜止。則磁感應(yīng)強度（）A.最小值為，方向豎直向上B.最小值為，方向豎直向下C.最小值為，方向垂直導(dǎo)軌平面向上D.最小值為，方向垂直導(dǎo)軌平面向下【答案】C【解析】導(dǎo)體棒的重力沿導(dǎo)軌向下的分量為mgsinα，當(dāng)安培力方向沿導(dǎo)軌向上時安培力最小，磁感應(yīng)強度最小，則根據(jù)平衡條件磁感應(yīng)強度B的最小值為根據(jù)左手定則，可知磁感應(yīng)強度方向垂直導(dǎo)軌平面向上。故選C。5.如圖所示，光滑水平地面上豎直放置兩根圓柱形鋁管，其粗細(xì)，長短均相同，其中管甲無縫，管乙有一條平行于軸線的細(xì)縫，兩枚略小于管內(nèi)徑的相同小磁鐵a、b，同時從兩管上端由靜止釋放，穿過鋁管后落到地面（忽略空氣阻力）。下列說法正確的是（）A.a、b一定同時落地B.a、b下落過程中都是機械能守恒C.落地時，a比b的速度小D.落地時，a、b的速度相等【答案】C【解析】AB．管甲無縫，管乙有一條平行于軸線的細(xì)縫，所以下落過程中a受到安培阻力，而b不受安培阻力，所以小磁鐵b在管乙中下落的速度要大于a在甲管中的下落速度，故a、b一定不會同時落地，由于a球克服安培力做功，所以機械能不守恒，故AB錯誤；CD．由于小磁鐵b只受重力，小磁鐵a受重力還受安培阻力，由小磁鐵b的加速度較大，所以落地時，a比b的速度小，故C正確，D錯誤。故選C。6.兩個比荷相等的帶電粒子，以不同速率從A點沿著半徑方向射入圓形勻強磁場區(qū)域，其運動軌跡如圖所示。已知a帶正電，b帶負(fù)電，不計粒子的重力，下列說法正確的是（）A.磁場方向垂直紙面向里 B.b粒子動能較大C.b粒子運動時間較短 D.b粒子所受洛倫茲力較大【答案】C【解析】A．題圖可知帶正電的a粒子在磁場中向下偏轉(zhuǎn)，左手定則可知磁場方向垂直紙面向外，故A錯誤；B．根據(jù)洛倫茲力提供向心力解得由于比荷相等，且題圖可知b的圓周半徑大于a的圓周半徑，可知b粒子的速度大，但由于不知道a粒子、b粒子的m大小，所以無法判斷兩個粒子動能大小，故B錯誤；C．帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動周期聯(lián)立以上可知由于比荷相等，運動時間（是粒子運動軌跡對應(yīng)的圓心角）從圖中可知a粒子軌跡對應(yīng)的圓心角大于b粒子軌跡對應(yīng)的圓心角，所以b粒子運動時間較短，故C正確；D．洛倫茲力，由于不知道a粒子、b粒子的q大小，無法判斷兩個粒子的洛倫茲力大小，故D錯誤。故選C。7.人體血管狀況及血液流速可以反映身體健康狀態(tài)。血管中的血液通常含有大量的正負(fù)離子。如圖，血管內(nèi)徑為d，血流速度v方向水平向右?，F(xiàn)將方向與血管橫截面平行，且垂直紙面向內(nèi)的勻強磁場施于某段血管，其磁感應(yīng)強度大小恒為B，當(dāng)血液的流量（單位時間內(nèi)流過管道橫截面的液體體積）一定時（）A.血管上側(cè)電勢低，血管下側(cè)電勢高B.若血管內(nèi)徑變小，則血液流速變小C.血管上下側(cè)電勢差與血液流速無關(guān)D.血管上下側(cè)電勢差變大，說明血管內(nèi)徑變小【答案】D【解析】A．根據(jù)左手定則可知正粒子向血管上側(cè)偏轉(zhuǎn)，負(fù)離子向血管下側(cè)偏轉(zhuǎn)，則血管上側(cè)電勢高，血管下側(cè)電勢低，故A錯誤；B．血液的流量（單位時間內(nèi)流過管道橫截面的液體體積）一定為，若血管內(nèi)徑變小，則血管的橫截面積變小，根據(jù)可知則血液流速變大，故B錯誤；CD．穩(wěn)定時，粒子所受洛倫茲力等于所受的電場力，根據(jù)可得又聯(lián)立可得根據(jù)可知血管上下側(cè)電勢差變大，說明血管內(nèi)徑變小，血液的流速變化，則血管內(nèi)徑一定改變，則血管上下側(cè)電勢差改變，所以血管上下側(cè)電勢差與血液流速有關(guān)，故D正確，C錯誤。故選D。8.如圖所示，abcd是一個邊長為L的均勻正方形導(dǎo)線框，其電阻為R。線框以恒定速度v沿x軸運動，并穿過圖中所示的勻強磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強度為B，規(guī)定順時針電流方向為正，安培力沿x軸正方向為正，線框在圖示位置開始計時，則關(guān)于線框中電流I、線框所受安培力F、ad兩端的電勢差、bc兩端的電勢差與線框移動距離x的關(guān)系圖像正確的是（）A. B.C D.【答案】C【解析】當(dāng)線框移動距離時，線框內(nèi)的磁通量不變，則線框中感應(yīng)電流為零，線框所受安培力為零，ad兩端的電勢差、bc兩端的電勢差均為零。當(dāng)線框移動距離時，感應(yīng)電動勢為根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流為逆時針方向，大小為根據(jù)左手定則，線框所受安培力方向向左，線框所受安培力ad兩端的電勢差為bc兩端的電勢差為當(dāng)線框移動距離時，線框內(nèi)的磁通量不變，則線框中感應(yīng)電流為零，線框所受安培力為零，ad兩端的電勢差、bc兩端的電勢差均為當(dāng)線框移動距離時，感應(yīng)電動勢為根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流為順時針方向，大小為根據(jù)左手定則，線框所受安培力方向向左，線框所受安培力ad兩端的電勢差為bc兩端的電勢差為當(dāng)線框移動距離時，線框內(nèi)的磁通量不變，則線框中感應(yīng)電流為零，線框所受安培力為零，ad兩端的電勢差、bc兩端的電勢差均為零。故選C。二、多選題（共3小題，每題6分，共18分。多選錯選均不得分，少選得3分）9.下列關(guān)于磁場與現(xiàn)代科技相關(guān)說法正確的（）A.甲圖是一種速度選擇器，當(dāng)?shù)恼姾蓮淖髠?cè)射入，將向上偏轉(zhuǎn)B.乙圖是一種磁流體發(fā)電機的裝置，一束等離子體（含有大量正、負(fù)帶電粒子）射入磁場，則通過電阻R的電流從b流向aC.丙圖是常見的質(zhì)譜儀，可以把質(zhì)量不同，但比荷相同的帶電粒子分開D.丁圖是金屬導(dǎo)體制成的霍爾元件，通以如圖所示的電流，則a面電勢高于b面電勢【答案】AB【解析】A．當(dāng)時，則即電荷所受向上的洛倫茲力較大，將向上偏轉(zhuǎn)，故A正確；B．一束等離子體（含有大量正、負(fù)帶電粒子）射入磁場，根據(jù)左手定則可知，正電荷受到指向B極板的洛倫茲力，負(fù)電荷受到指向A極板的洛倫茲力，所以B板帶正電，A板帶負(fù)電，通過電阻R的電流從b流向a，故B正確；C．粒子在加速電場中有在偏轉(zhuǎn)磁場中有所以由此可知，該質(zhì)譜儀不能區(qū)分比荷相同的帶電粒子，故C錯誤；D．由于金屬導(dǎo)體導(dǎo)電粒子為自由電子，根據(jù)左手定則可知，自由電子受到指向a板的洛倫茲力，所以自由電子將打到a板，則a面電勢低于b面電勢，故D錯誤。故選AB。10.如圖所示，單匝線圈在外力作用下以速度向右勻速進(jìn)入勻強磁場，第二次又以速度勻速進(jìn)入同一勻強磁場．則：第二次進(jìn)入與第一次進(jìn)入時（）A.線圈中電流之比為B.外力做功的功率之比為C.線圈中產(chǎn)生熱量之比為D.通過導(dǎo)線橫截面電荷量之比為【答案】BC【解析】A．設(shè)磁感應(yīng)強度為B，CD邊長度為a，AC邊長為b，線圈電阻為r；線圈進(jìn)入磁場過程中，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢感應(yīng)電流感應(yīng)電流I與速度v成正比，第二次進(jìn)入與第一次進(jìn)入時線圈中電流之比故A錯誤；B．線圈進(jìn)入磁場時受到的安培力線圈做勻速直線運動，由平衡條件得，外力外力功率功率與速度的平方成正比，第二次進(jìn)入與第一次進(jìn)入時外力做功的功率之比故B正確；C．線圈進(jìn)入磁場過程中產(chǎn)生的熱量產(chǎn)生的熱量與速度成正比，第二次進(jìn)入與第一次進(jìn)入時線圈中產(chǎn)生熱量之比故C正確；D．通過導(dǎo)線橫截面電荷量電荷量與速度無關(guān)，電荷量之比為，故D錯誤。故選BC11.如甲圖所示，有一邊長L的正方形導(dǎo)線框abcd，質(zhì)量，電阻，由高度h處自由下落，直到其上邊cd剛剛開始穿出勻強磁場為止，導(dǎo)線框的圖像如乙圖所示。此勻強磁場區(qū)域?qū)挾纫彩荓，磁感應(yīng)強度，重力加速度g取。則（）A.線框自由下落的高度B.線框自由下落的高度C.導(dǎo)線框的邊長D.導(dǎo)線框邊長【答案】BD【解析】AB．由圖乙可知，在內(nèi)線框做自由落體運動，則有故A錯誤，B正確；CD．由圖乙可知，在內(nèi)線框穿過磁場做勻速直線運動，則有可得導(dǎo)線框的邊長為故C錯誤，D正確。故選BD。二、實驗題（每空2分，共10分）12.（1）在圖甲中，當(dāng)閉合S時，觀察到電流表指針向左偏（不通電時指針停在正中央），則在圖乙中，磁體N極插入線圈A過程中，通過線圈的磁通量______（填“增大”或“減小”），電流表的指針將______（填“向左”“向右”或“不發(fā)生”）偏轉(zhuǎn)；在圖丙中，導(dǎo)體棒ab向左移動過程中，電流表的指針將______（填“向左”“向右”或“不發(fā)生”）偏轉(zhuǎn)。（2）在圖丁中，R為光敏電阻（光照強度變大，電阻變小），輕質(zhì)金屬環(huán)A用輕繩懸掛，與長直螺線管共軸（A線圈平面與螺線管線圈平面平行），并位于螺線管左側(cè)。當(dāng)光照增強時，從左向右看，金屬環(huán)A中電流方向為______（填“順時針”或“逆時針”），金屬環(huán)A將______（填“向左”或“向右”）運動?！敬鸢浮浚?）增大向左向右（2）逆時針向左【解析】（1）[1][2]在圖甲中，當(dāng)閉合S時，觀察到電流表指針向左偏，說明電流從負(fù)接線柱流入時，電流表指針向左偏。在圖乙中，磁體N極插入線圈A過程中，線圈A中磁通量向下增大，根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流將從電流表負(fù)接線柱流入，則電流表的指針將向左偏轉(zhuǎn)；[3]在圖丙中，導(dǎo)體棒ab向左移動過程中，根據(jù)右手定則可知感應(yīng)電流從電流表正接線柱流入，則電流表的指針將向右偏轉(zhuǎn)。（2）[1]當(dāng)光照增強時，熱敏電阻的阻值減小，回路電流增大，螺線管產(chǎn)生的磁場增大，穿過金屬環(huán)A的磁通量向右增大，根據(jù)楞次定律可知，從左向右看，金屬環(huán)A中電流方向為逆時針；[2]金屬環(huán)A電流方向為逆時針，而螺線管電流方向為順時針，根據(jù)反向電流相互排斥，可知金屬環(huán)將向左運動。三、計算題（共3題）13.如圖，真空區(qū)域有寬度為L、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，方向如圖所示，MN、PQ是磁場的邊界。質(zhì)量為m、電荷量為q的正電荷粒子（不計重力）沿著與MN夾角為60°的方向射入磁場中，剛好沒能從PQ邊界射出磁場。求：（1）粒子射入磁場時速度大小；（2）粒子在磁場中運動的時間?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】（1）粒子到達(dá)PQ邊界時速度方向與邊界線相切，如圖所示則根據(jù)幾何關(guān)系可知粒子在磁場中做圓周運動，洛倫茲力提供向心力解得（2）由粒子運動軌跡可知粒子轉(zhuǎn)過的圓心角為240°，粒子在磁場中運動的周期為粒子在磁場中運動的時間為14.如圖所示，水平放置的U形導(dǎo)軌足夠長，置于方向豎直向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小為B＝5T，導(dǎo)軌寬度L＝0.4m，左側(cè)與R＝0.8Ω的定值電阻連接。右側(cè)有導(dǎo)體棒ab跨放在導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒ab質(zhì)量m＝2.0kg，電阻r＝0.2Ω，與導(dǎo)軌的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，其余電阻可忽略不計。導(dǎo)體棒ab在大小為10N的水平外力F作用下，由靜止開始運動了x＝60cm后，速度達(dá)到最大，取。求：（1）導(dǎo)體棒ab運動的最大速度是多少？（2）當(dāng)導(dǎo)體棒ab的速度v＝1m/s時，導(dǎo)體棒ab的加速度是多少？（3）導(dǎo)體棒ab由靜止達(dá)到最大速度的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量是多少？【答案】（1）1.5m/s（2）（3）1.08J【解析】（1）設(shè)導(dǎo)體棒ab運動的最大速度為，ab棒切割磁感線產(chǎn)生的電動勢根據(jù)閉合電路歐姆定律有當(dāng)速度最大時，加速度為零，則有解得最大速度（2）ab棒的速度v=1m/s時，安培力為根據(jù)閉合電路歐姆定律有由牛頓第二定律解得（3）導(dǎo)體棒ab由靜止達(dá)到最大速度的過程中，電流產(chǎn)熱為Q，由功能關(guān)系可得又聯(lián)立解得15.如圖所示，有一對平行金屬板，兩板相距為0.05m，電壓為10V，兩板之間有勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B0=0.1T，方向與金屬板面平行并垂直于紙面向里。圖中右邊有一半徑R為0.1m、圓心為O的圓形區(qū)域內(nèi)也存在勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為，方向垂直于紙面向里。一正離子沿平