江蘇省南通市如皋市2021-2022學(xué)年高二下學(xué)期教學(xué)質(zhì)量調(diào)研（一）物理試卷(含答案)

江蘇省南通市如皋市2021-2022學(xué)年高二下學(xué)期教學(xué)質(zhì)量調(diào)研（一）

物理試卷

學(xué)校：姓名：班級(jí)：考號(hào)：

一、多選題

1、關(guān)于渦流，下列說(shuō)法中正確的是（）

A.~真空冶煉爐是利用通電導(dǎo)線的發(fā)熱來(lái)熔化金屬的裝置

冶煉爐

B.家用電磁爐鍋體中的渦流是由恒定磁場(chǎng)產(chǎn)生的

電磁爐

C.阻尼擺擺動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的渦流總是阻礙其運(yùn)動(dòng)

阻尼擺

D.變壓器的鐵芯用相互絕緣的硅鋼片疊成能減小渦流

硅鋼片

二、單選題

2、如圖記錄的是“探究影響感應(yīng)電流方向的因素”的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，則下列判斷正確的是（）

B.由甲、乙可知，感應(yīng)電流的方向由穿過(guò)線圈的磁場(chǎng)方向決定

C.由丙、丁可知，當(dāng)磁鐵遠(yuǎn)離線圈時(shí)，磁鐵和線圈相斥

D.由丙、丁可知，穿過(guò)線圈的磁通量減少時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)的方向相反

3、在北半球，地磁場(chǎng)的豎直分量向下。殲-20戰(zhàn)斗機(jī)在我國(guó)上空巡航，機(jī)翼水平，由

于地磁場(chǎng)的作用，機(jī)翼上有電勢(shì)差，設(shè)飛行員左方機(jī)翼末端處的電勢(shì)為例，右方機(jī)翼

末端處的電勢(shì)為火，若殲-20（)

A.從南往北飛，例比外低B.從東往西飛，例比外低

C.從北往南飛，巴比外低D.從西往東飛，例比巴高

4、如圖所示，匝數(shù)為〃、面積為S的線圈平面與水平面的夾角8=6（）。，線圈處于豎直

向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為瓦若線圈以〃為軸順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)120。角，則此

過(guò)程中線圈的磁通量的變化量為（)

3

C.-nBSD.-nBS

2222

5、如圖所示，L是直流電阻不計(jì)的自感系數(shù)較大的線圈，a燈泡的電阻小于b燈泡的

電阻，b、c燈泡相同。閉合S,電路穩(wěn)定后（）

L

&

—as—I1!1-

A.a>b燈一樣亮

B.b、c燈一樣亮

C.斷開(kāi)S,通過(guò)a燈的感應(yīng)電流與原電流方向相反

D.斷開(kāi)S,c燈立即熄滅，b燈閃亮一下后逐漸熄滅

6、如圖所示，。為四分之一圓弧AC的圓心，。為圓弧中點(diǎn)，整個(gè)空間存在一個(gè)磁感

應(yīng)強(qiáng)度大小為8的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫(huà)出）。將一垂直紙面的通電直導(dǎo)線沿圓弧從A

移到&已知導(dǎo)線在A處時(shí)，O處的磁感應(yīng)強(qiáng)度恰好為零，則（）

o

D值

0

c

A.勻強(qiáng)磁場(chǎng)水平向左

B.導(dǎo)線在C處所受的安培力水平向左

C.導(dǎo)線在C處時(shí)，。處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為血8

D.導(dǎo)線在。處時(shí)，。處的磁場(chǎng)方向斜向右下方

7、如圖所示是某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)的防止電梯墜落的應(yīng)急安全裝置，在電梯轎廂上安裝有

永久磁鐵，電梯的井壁上鋪設(shè)線圈A、B,能在電梯突然墜落時(shí)減小對(duì)人員的傷害。當(dāng)

電梯墜落至磁鐵在圖示位置時(shí)（）

線圈A

線圈B

A.A中的感應(yīng)電流沿順時(shí)針?lè)较颍ǜ┮暎?/p>

B.A、8中感應(yīng)電流方向相反

C.磁鐵對(duì)3有向上的安培力

D.A、B相互吸引

8、如圖所示是圓盤(pán)發(fā)電機(jī)的示意圖，銅盤(pán)安裝在水平的銅軸上，它的盤(pán)面恰好與勻強(qiáng)

磁場(chǎng)垂直，兩塊銅片C、。分別與轉(zhuǎn)動(dòng)軸和銅盤(pán)的邊緣接觸。若銅盤(pán)半徑為3勻強(qiáng)

磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為回路的總電阻為凡從左往右看，銅盤(pán)以角速度①沿順時(shí)針

方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則（）

A.由于穿過(guò)銅盤(pán)的磁通量不變，故回路中無(wú)感應(yīng)電流

B.回路中感應(yīng)電流方向不變，為CTRTDTC

C.回路中感應(yīng)電流大小不變，為絲的

2R

D.回路中有周期性變化的感應(yīng)電流

9、如圖所示，高為仄寬為d的導(dǎo)體置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)，導(dǎo)體的上

表面A和下表面4之間會(huì)產(chǎn)生電勢(shì)差。若導(dǎo)體中的自由電荷為負(fù)電荷，則（）

A.自由電荷定向移動(dòng)的方向與電流方向相同

B.上表面A的電勢(shì)比下表面4的高

C.僅增大力,穩(wěn)定時(shí)A、4間電勢(shì)差不變

D.僅增大"，穩(wěn)定時(shí)A、4間電勢(shì)差增大

10、如圖所示，圓形區(qū)域存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為3,方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).一

質(zhì)量為加，電荷量為g的粒子沿平行于直徑AC的方向射入磁場(chǎng)，射入點(diǎn)到直徑AC的

距離為磁場(chǎng)區(qū)域半徑的一半，粒子從。點(diǎn)射出磁場(chǎng)時(shí)的速率為也不計(jì)粒子的重力。

則（）

/B'、

/XXXX

/

「Xxxoxx

（?r--I*

XXXXX

XX：XXq

D

A.圓形磁場(chǎng)區(qū)域的半徑為意B.圓形磁場(chǎng)區(qū)域的半徑為藍(lán)

C.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為D.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

4qB6qB

11、某磁電式電流表結(jié)構(gòu)如圖甲所示,矩形線圈匝數(shù)為〃，長(zhǎng)邊長(zhǎng)度為矩形線圈放

在均勻輻射狀磁場(chǎng)中如圖乙所示，兩條長(zhǎng)邊經(jīng)過(guò)的位置磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為瓦當(dāng)線圈

長(zhǎng)邊中電流為/時(shí)，電流表指針偏轉(zhuǎn)的角度為仇則當(dāng)電流表指針偏轉(zhuǎn)的角度為2。

時(shí)，線圈一側(cè)長(zhǎng)邊受到的安培力大小為（）

A.2nBIlD.BIl

12、如圖所示，兩豎直平行虛線邊界內(nèi)，勻強(qiáng)電場(chǎng)方向豎直（平行紙面）向下，勻強(qiáng)

磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，一帶負(fù)電小球從尸點(diǎn)以某一速度垂直邊界進(jìn)入，恰好沿水平

方向做直線運(yùn)動(dòng)，若僅減小小球從P點(diǎn)進(jìn)入的速度大小，則在小球進(jìn)入的一小段時(shí)間

內(nèi)（）

xX

B

xx

XX

E

A.小球做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)B.小球的電勢(shì)能增大

C.小球的機(jī)械能減小D.小球的電勢(shì)能和動(dòng)能之

和減小

三、計(jì)算題

13、邊長(zhǎng)為a的等邊三角形線框MLN由三根相同的導(dǎo)體棒連接而成，固定于勻強(qiáng)磁場(chǎng)

中，線框平面與磁場(chǎng)方向垂直，線框頂點(diǎn)M、N與直流電源相接.已知磁感應(yīng)強(qiáng)度大小

為B,通過(guò)ML棒的電流大小為/。求：

（1）導(dǎo)體棒MN受到的安培力大小6；

（2）線框MLN受到的安培力大小工。

14、如圖甲所示，圓形金屬線圈的匝數(shù)〃=100,面積d=0.4n?,電阻〃=1Q,線圈內(nèi)

部存在面積$2=03/的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向與線圈平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度3隨

時(shí)間f變化的關(guān)系如圖乙所示。阻值R=2Q的電阻接在線圈的。，8兩端，f=2s時(shí)閉

合開(kāi)關(guān)S,求：

(1)f=ls、t=3s時(shí)a、6兩端的電壓G、U［；

(2)2?4s時(shí)間內(nèi)，回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q。

15、如圖所示，在OKxW3a的區(qū)域內(nèi)存在與xOy平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大

小為瓦f=0時(shí)刻，從原點(diǎn)。向X。)，平面內(nèi)發(fā)射大量速度大小相等、方向不同的帶電

粒子，速度方向與y軸正方向的夾角在0。?90。范圍內(nèi)，其中沿y軸正方向發(fā)射的粒子

在，=九時(shí)刻剛好從磁場(chǎng)右邊界上P(3a,、Qa)點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng).不計(jì)粒子的重力及粒子間的相

互作用.

(1)畫(huà)出沿y軸正方向發(fā)射的粒子在磁場(chǎng)中的軌跡，并求該軌跡的半徑R；

(2)求粒子的比荷幺；

m

(3)求右邊界上有粒子射出的區(qū)域長(zhǎng)度乩

16、回旋加速器的工作原理如圖所示，置于真空中的D形金屬盒半徑為上兩盒間狹

縫的間距為乩磁感應(yīng)強(qiáng)度為8的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與盒面垂直，加在狹縫間的交變電壓的電

壓值大小為u°，周期T=駟，一質(zhì)量為機(jī)、電荷量為+4的粒子從A處飄入狹縫，其

qB

初速度視為零，考慮粒子在狹縫中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，假設(shè)粒子每次經(jīng)過(guò)狹縫均做加速運(yùn)

(1)求粒子離開(kāi)加速器時(shí)的動(dòng)能紇；

(2)若粒子第1次進(jìn)入A盒在其中的軌道半徑為弓，第3次進(jìn)入。盒在其中的軌道

半徑為弓，求(：弓；

(3)求粒子從飄入狹縫至動(dòng)能達(dá)到線所需的總時(shí)間上

17、如圖所示，平面直角坐標(biāo)系X。)，中，第一象限存在垂直于平面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度

大小為8的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，第三象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)、一帶負(fù)電的粒子從電

場(chǎng)中的。點(diǎn)以速度%沿x軸正方向開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，從坐標(biāo)原點(diǎn)。離開(kāi)電場(chǎng)后進(jìn)入磁場(chǎng)，最

終從x軸上的P點(diǎn)射出磁場(chǎng)。已知Q點(diǎn)到y(tǒng)軸的距離是其到x軸的距離的2倍，P點(diǎn)

到y(tǒng)軸的距離與。點(diǎn)到y(tǒng)軸的距離相等，不計(jì)粒子的重力。

(1)求粒子到達(dá)原點(diǎn)。時(shí)速度v的大小和方向；

(2)求電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E；

(3)若第四象限某區(qū)域存在垂直于平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B。，粒子從P點(diǎn)進(jìn)入第四象

限，并能垂直y軸負(fù)半軸進(jìn)入電場(chǎng)，且再次經(jīng)過(guò)。點(diǎn)，求舔可能的最小值。

參考答案

1、答案：CD

解析：

2、答案：A

解析：A、甲圖中，當(dāng)磁鐵靠近線圈時(shí)，線圈中產(chǎn)生如圖所示從下到上的感應(yīng)電流，

根據(jù)安培定則可知線圈的上端相當(dāng)于N極，則與上面磁鐵的N極相互排斥；同理，乙

圖中線圈與磁鐵之間也是相互排斥的，故A正確；

B、由甲、乙可知，感應(yīng)電流的方向由穿過(guò)線圈的磁場(chǎng)方向以及磁通量的變化情況共

同決定，故B錯(cuò)誤；

C、由丙可知，當(dāng)磁鐵遠(yuǎn)離線圈時(shí)，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場(chǎng)上端是S極，與磁

鐵的N極相互吸引；同理可知丁圖中，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場(chǎng)上端是N極，與

磁鐵的S極相互吸引，故C錯(cuò)誤；

D、由丙、丁可知，穿過(guò)線圈的磁通量減少時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)的方向相

同，故D錯(cuò)誤。

故選：Ao

3、答案：D

解析：在我國(guó)上空地磁場(chǎng)有豎直向下的分量，殲-20戰(zhàn)斗機(jī)在我國(guó)上空巡航時(shí)，水平機(jī)

翼切割磁感線，根據(jù)右手定則，假設(shè)有電流產(chǎn)生，無(wú)論飛機(jī)向什么方向運(yùn)動(dòng)，對(duì)飛行

員而言，電流從右翼流向左翼，即左方機(jī)翼的末端電勢(shì)總是高于右方機(jī)翼的末端，即

例總比仍高，故ABC錯(cuò)誤，D正確。

故選：Do

4、答案：B

解析：當(dāng)匝數(shù)〃、面積為S的線圈平面與水平面的夾角6=60。時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量

大小為*=BScos6()o=；BS,若線圈以cd為軸順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)120。角時(shí)，穿過(guò)線圈的磁

通量大小利=BS,由圖可知，當(dāng)線圈以cd為軸順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)120。角時(shí)，穿過(guò)線圈的磁

通量的方向與開(kāi)始時(shí)穿過(guò)線圈的磁通量的方向相反，所以磁通量的變化量為

△0=⑦+/=；8S,ACD錯(cuò)誤，B正確。

故選B。

5、答案：D

解析：AB.開(kāi)關(guān)S閉合，電路穩(wěn)定后，因L的直流電阻忽略不計(jì)，則a與b并聯(lián)，三個(gè)

燈泡都有電流流過(guò)，a、b、c燈都亮，a、b燈并聯(lián)，因?yàn)殡娮璨煌粤炼炔幌?/p>

同，c在干路，電流大于b的電流，所以c燈比b燈亮，故AB錯(cuò)誤；

CD.開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，c燈立即熄滅，線圈及b、a燈構(gòu)成回路，線圈產(chǎn)生自感以阻礙電

流減小，即產(chǎn)生通過(guò)a燈的感應(yīng)電流與原電流方向相同，因?yàn)閍燈泡的電阻小于b燈

泡的電阻，所以通過(guò)b燈的瞬時(shí)電流，要比b燈穩(wěn)定時(shí)的電流大，所以b燈閃亮一下

后逐漸熄滅，故D正確，C錯(cuò)誤。

故選：Do

6、答案：C

解析：A.導(dǎo)線在A處時(shí)，根據(jù)安培定則可以判斷出其在。處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向豎直向

下，因此時(shí)0處的磁感應(yīng)強(qiáng)度恰好為零，則說(shuō)明勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直向上，且磁感應(yīng)強(qiáng)度大

小與導(dǎo)線在該處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，二者大小均為故A錯(cuò)誤；

B.導(dǎo)線移到。處，根據(jù)左手定則可判斷出導(dǎo)線。處所受安培力水平向右，故B錯(cuò)誤；

C.導(dǎo)線移到C處，其在。處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不變，但方向會(huì)變?yōu)樗较蛴?，則

。處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為穌■港=08,故C正確；

D.導(dǎo)線在。處時(shí)，其在。處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不變，但方向會(huì)變?yōu)樾毕蛴蚁路?/p>

45。角，因勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向豎直向上且磁感應(yīng)強(qiáng)度大小與之相同，根據(jù)矢量合成可判斷出

。處的磁場(chǎng)方向斜向右上方，故D錯(cuò)誤。

故選：Co

7、答案：B

解析：AB、由圖可知，當(dāng)電梯下墜到圖示位置時(shí)，通過(guò)A線圈的磁通量向上減少，通

過(guò)8線圈的磁通量向上增加，由楞次定律可知，從上向下看，A線圈中產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)?/p>

向的感應(yīng)電流，8線圈中產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，即A、8中感應(yīng)電流方向相反，

故A錯(cuò)誤，B正確；

C、根據(jù)來(lái)拒去留的方法可知，8線圈對(duì)磁鐵的作用力向上，根據(jù)牛頓第三定律可得，

磁鐵對(duì)B有向下的安培力，故C錯(cuò)誤；

D、因?yàn)锳、8中感應(yīng)電流方向相反，根據(jù)異向相斥可知，兩線圈相互排斥，故D錯(cuò)

」供口。

故選：Bo

8、答案:C

解析：A、將圓盤(pán)看成由無(wú)數(shù)條幅向分布的導(dǎo)體棒組成的，圓盤(pán)在外力作用下這些導(dǎo)

體棒轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線，從而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，出現(xiàn)感應(yīng)電流，故A錯(cuò)誤；

B、根據(jù)右手定則可知，電流從。點(diǎn)流出，流向C點(diǎn)，因此電流方向?yàn)閺?。向R再到

C,即為CfOfRfC,故B錯(cuò)誤；

CD、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)￡=8/^=^^空叱=，873。，產(chǎn)

22

生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小不變，感應(yīng)電流大小不變，由閉合電路的歐姆定律可知，感應(yīng)電

流大小為/=△=絲的，故C正確，D錯(cuò)誤。

R2R

故選：Co

9、答案：C

解析：A.自由電荷帶負(fù)電，則定向移動(dòng)的方向與電流方向相反，故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)左手定則可知，負(fù)電荷受洛倫茲力方向向上，即負(fù)電荷偏向上極板，則上表面

A的電勢(shì)比下表面A的低，故B錯(cuò)誤；

CD.達(dá)到平衡時(shí)=g用，設(shè)導(dǎo)體中單位體積的電荷數(shù)為〃，則有/=〃?！ü?，聯(lián)立解

h

得u=g,則僅增大〃，穩(wěn)定時(shí)A、A間電勢(shì)差不變，僅增大"，穩(wěn)定時(shí)A、A間電

nqa

勢(shì)差減小，故C正確，D錯(cuò)誤。

故選：Co

10、答案：B

解析：粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示：

一又一￡、、

/B\

t/XXXX\

'?O'

AB、由幾何關(guān)系結(jié)合“磁聚焦”可得四邊形80E是菱形，則圓形區(qū)域中勻強(qiáng)磁場(chǎng)

的半徑R與粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑r相等；根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得：

Bqv=/，解得：「嚙，則磁場(chǎng)半徑為E嚙，故A錯(cuò)誤、B正確；

CD、由幾何關(guān)系可得粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)60。，則在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為!T,即

故選：Bo

11、答案：A

解析：磁電式電流表偏轉(zhuǎn)角度與通電電流成正比，當(dāng)線圈長(zhǎng)邊中電流為/時(shí)，電流表

指針偏轉(zhuǎn)的角度為仇則當(dāng)電流表指針偏轉(zhuǎn)的角度為26時(shí)，線圈長(zhǎng)邊中電流為2/,根

據(jù)安培力公式可得，線圈一側(cè)長(zhǎng)邊受到的安培力大小為

F=2nBIl

BCD錯(cuò)誤，A正確。

故選A。

12、答案：D

解析：A.僅減小小球從P點(diǎn)進(jìn)入的速度大小，由于小球的速度會(huì)變，合外力會(huì)變，則

小球不會(huì)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；

BC.僅減小小球從P點(diǎn)進(jìn)入的速度大小時(shí)，洛倫茲力減小，則電場(chǎng)力和重力不變，小

球?qū)⑾蛏掀D(zhuǎn)，電場(chǎng)力和重力的合力向上，且它們的合力對(duì)小球做正功，小球動(dòng)能增

大，小球的機(jī)械能增大，電場(chǎng)力對(duì)小球做正功，電勢(shì)能減小，重力對(duì)小球做負(fù)功，重

力勢(shì)能增大，故BC錯(cuò)誤；

D.由于電勢(shì)能減小，重力勢(shì)能增大，動(dòng)能增大，減小電勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能和重力勢(shì)能，

故小球的電勢(shì)能和動(dòng)能之和減小，故D正確。

故選：Do

13、答案：(1)F[=2BIa(2)F?=3BIa

解析：(1)根據(jù)電阻定律和歐姆定律可知通過(guò)MN的電流大小為2/,則安培力為

《=2BIa

(2)MLN段有效長(zhǎng)度為a,MLN段的安培力大小為

F=BIa

線框的安培力為

F2=+F

解得F2=3BIa

14、答案：（1）見(jiàn)解析（2）Q=13.5J

解析：（1）法拉第電磁感應(yīng)定律

尸AB。

E-n——S.

△t

解得

E=4.5V

f=Is時(shí)電路斷路

U、=45V

，=3s時(shí)電路通路

解得S=3V

（2）2?4s時(shí)間內(nèi)，回路中產(chǎn)生焦耳熱

￡2

Q=-------

R+r

解得Q=13.5J

、.2兀

15、答案：(1)R=2a(2)彳有(3)d=243a

解析：（1）軌跡圖（初速