山東省德州市夏津第一中學(xué)2024-2025學(xué)年高二下學(xué)期第一次月考物理1試題（含答案）

一、單項(xiàng)選擇題(本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求。)磁體靠近螺線管，松開門鈴按鈕磁體遠(yuǎn)離螺線管回歸原位置。下列正確的()A.按下按鈕過程，螺線管P端電勢(shì)較高D.按下和松開按鈕過程，螺線管產(chǎn)生大小相同的4.如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的左邊界為一豎直面，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向 應(yīng)電流增加一倍的是()A.將線圈匝數(shù)增加一倍C.將線圈半徑變?yōu)樵瓉淼囊话?.如圖所示，垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)分布在邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的等邊三角形ABC內(nèi)，D是的相互作用，已知粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期為T，則下列說法中正確的是()A.粒子垂直BC邊射出時(shí)，運(yùn)動(dòng)半徑R為B.速度小的粒子一定比速度大的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)C.粒子可能從AB邊射出，且在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為TD.粒子可能從C點(diǎn)射出，且在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)下列說法正確的是()D.液滴在疊加場(chǎng)中做直線運(yùn)動(dòng)的過程中，其機(jī)械能的增加的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)高度為d，MN與下金屬板在同一水平線上，MP與金屬板右端在同一豎直線上。一電荷量為q、質(zhì)量為m的正離子，以初面從A點(diǎn)射入金屬板間，不計(jì)離子的重力，離子恰好從下極板的右側(cè)邊緣垂直進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，并從邊界MP的P點(diǎn)離開磁場(chǎng)，則磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小()9.下圖中關(guān)于磁場(chǎng)中的四種儀器的說法中正確的是()C.丙圖中自由電荷為負(fù)電荷的霍爾元件通上如圖所示電流和加上如圖磁場(chǎng)時(shí)N側(cè)螺線管與導(dǎo)線框abcd相連，導(dǎo)線框內(nèi)有一小金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導(dǎo)線面內(nèi)。當(dāng)螺線管內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間按圖b所示規(guī)律變化時(shí)()的電流的分析正確的是()A.導(dǎo)體棒中電流垂直紙面向外，大小為D.如適當(dāng)增大導(dǎo)體棒中的電流，棒再次平衡時(shí)，受A.圓弧AB段內(nèi)電流方向總是從A流向BB.轉(zhuǎn)動(dòng)的前半周內(nèi)AB兩端電壓為（1）下列實(shí)驗(yàn)中，零刻度在中央的靈敏電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)本實(shí)驗(yàn)中可得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是側(cè)流入，左側(cè)流出，霍爾元件（填“前表面”或“15.（8分）如圖甲所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一矩形閉合線圈abcd，線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直。已知線圈的匝數(shù)N=1000，邊長(zhǎng)ab=1.0m、bc=0.5m，線圈電阻r=10Ω。磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，取垂直紙面向里為磁場(chǎng)的正方向。求：(1)3s時(shí)線圈內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小和感應(yīng)電流的方向；(2)在1~5s內(nèi)通過線圈的電荷量q；16.（10分）如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=1m，金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì)E=3V、內(nèi)阻r=1Ω的直流電源。先從M點(diǎn)以速度v0垂直于y軸水平向右進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域，再從N點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，有豎直擋桿，棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.（3）在t1后，撤去豎直擋桿，同時(shí)給MN施加一向左的外力F使其在導(dǎo)1.B解析甲圖中穿過線圈的磁場(chǎng)方向向下，且磁通量在增大，根據(jù)“增反減同”可知感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向向上，A錯(cuò)誤；乙圖磁體正向線圈靠近，穿過線圈的磁通量在增大，根據(jù)“來拒去留”可知磁體受到線圈作用力的方向向上，B正確；丙圖中電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向與甲圖中相反，說明磁體在遠(yuǎn)離線圈，C錯(cuò)誤；丁圖中穿過線圈的磁場(chǎng)方向向上，且磁通量在減小，根據(jù)“增反減同”可知感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向向上，與甲圖中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向相同，所以感應(yīng)電流方向也相同，電流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)方向相同，D錯(cuò)誤。2.C解析按下按鈕過程，穿過螺線管的磁場(chǎng)向左，磁通量增大，根據(jù)楞次定律可知螺線管中感應(yīng)電流為從P端流入，從Q端流出，螺線管充當(dāng)電源，則Q端電勢(shì)較高，故A錯(cuò)誤；松開按鈕過程，穿過螺線管的磁場(chǎng)向左，磁通量減小，根據(jù)楞次定律可知螺線管中感應(yīng)電流為從Q端流入，從P端流出，螺線管充當(dāng)電源，則P端電勢(shì)較高，故B錯(cuò)誤；按住按鈕不動(dòng)，穿過螺線管的磁通量不變，螺線管不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，故C正確；按下和松開按鈕過程，螺線管中磁通量的變化率不一定相同，故螺線管產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不一定相同，故D錯(cuò)誤。3.B解析北極地磁場(chǎng)有豎直向下的分量，由右手定則可知汽車從東向西運(yùn)動(dòng)時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向由右指向左，所以左端電勢(shì)高，故A錯(cuò)誤，B正確；由右手定則可知汽車從西向東運(yùn)動(dòng)時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向由右指向左，所以左端電勢(shì)高，故C、D錯(cuò)誤。4.B解析當(dāng)圓環(huán)運(yùn)動(dòng)到題圖所示位置時(shí)，根據(jù)幾何關(guān)系可知圓環(huán)切割磁感線的有效長(zhǎng)度為3R，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=3BRv，設(shè)圓環(huán)的總電阻為R總，電路中的電流總圓環(huán)處于題圖所示位置時(shí)，外電路的電阻值R外=R總，根據(jù)歐姆定律可知U=IR外根據(jù)右手定則可知，a點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)，則a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)差5.D解A．將線圈匝數(shù)增加一倍時(shí)，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)增加一倍，但是由于線圈匝數(shù)的增加還會(huì)引起線圈電阻的增加，使電阻也增加了一倍，所以感應(yīng)電流沒有發(fā)生變化，A錯(cuò)誤；B．將線圈面積增加一倍，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也增加了一倍，但是還是因?yàn)槊娣e的增加會(huì)對(duì)線圈的電阻產(chǎn)生影響，導(dǎo)線的長(zhǎng)度增加，使電阻也增加為原來的倍，線圈中的感應(yīng)電流不是增加一倍，B錯(cuò)誤；C．將線圈半徑變?yōu)樵瓉淼囊话?，面積減小為原來的四分之一，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)減小為原來的四分之一，電阻減小為原來的二分之一，所以感應(yīng)電流變?yōu)樵瓉淼亩种唬珻錯(cuò)誤；D．當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到跟磁感線方向垂直時(shí)，線圈的有效面積變?yōu)樵瓉淼亩?，感?yīng)電動(dòng)勢(shì)變?yōu)樵瓉淼亩?，其他條件不變，感應(yīng)電流變?yōu)樵瓉淼亩?，D正確。6.D解析粒子垂直BC邊射出時(shí)，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖（a）根據(jù)幾何關(guān)系知半徑為L(zhǎng)，A錯(cuò)誤；若帶電粒子運(yùn)動(dòng)軌跡與BC邊相切，剛好從BC邊射出磁場(chǎng)，可知圓心角為180°,粒子在磁場(chǎng)中經(jīng)歷時(shí)間為T，若帶電粒子從C點(diǎn)射出，由幾何關(guān)系可知從C點(diǎn)射出磁場(chǎng)時(shí)，速度與AC相切，故粒子可以從C點(diǎn)射出。由圖（b）可知，入射速度的弦切角α=30°,故圓心角為60°,粒子在磁場(chǎng)中經(jīng)歷時(shí)間為T，若帶電粒子從AB邊射出磁場(chǎng)，可知圓心角為240°,粒子在磁場(chǎng)中經(jīng)歷時(shí)間為T，B錯(cuò)誤，D正確；設(shè)粒子在所以可知粒子速度和運(yùn)動(dòng)時(shí)間無確定的關(guān)系，C錯(cuò)誤。7.C解AB．液滴帶正電，液滴受力如圖所示，根據(jù)平衡條件，有 解得故AB錯(cuò)誤；C．電場(chǎng)方向突然變?yōu)樨Q直向上，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小不變，電場(chǎng)力與重力平衡，洛侖茲力提供向心力，粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律，可得液滴加速度液滴在疊加場(chǎng)中做直線運(yùn)動(dòng)的過程中，洛倫茲力不做功，其機(jī)械能的增加量等于電場(chǎng)力做的正功，電場(chǎng)力做的正功等于電勢(shì)能的減少量，所以其機(jī)械能的增加量等于電勢(shì)能的減少量，故D錯(cuò)誤8.C解析設(shè)離子離開電場(chǎng)時(shí)的速度為v，且與水平方向成α角，離子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，所以離子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小v=，離子進(jìn)入磁場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)其軌道半徑為r，由幾何關(guān)系有根據(jù)牛頓第二定律有聯(lián)立各式解得磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小故C正確。9.AB解A．設(shè)回旋加速器D形盒的半徑為R，粒子獲得的最大速度為vm，根據(jù)牛頓第二定律有解得粒子的最大動(dòng)能為即Ekm與R有關(guān)，故A正確；B．設(shè)粒子的速度大小為v時(shí)才能夠通過速度選擇器，則qE=qvB1解得設(shè)粒子在磁場(chǎng)B2中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r，根據(jù)牛頓第二定律有粒子擊中屏的位置到進(jìn)入磁場(chǎng)B2位置的距離為 所以乙圖中不改變質(zhì)譜儀各區(qū)域的電場(chǎng)、磁場(chǎng)時(shí)擊中光屏同一位置的粒子比荷相同，故B正確；C．由題意可知霍爾元件中自由電荷的運(yùn)動(dòng)方向與電流方向相反，根據(jù)左手定則可知N側(cè)帶負(fù)電荷，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)前后兩個(gè)金屬側(cè)面間電壓穩(wěn)定時(shí)，液體中離子所受洛倫茲力與電場(chǎng)力平衡，即液體的流量為Q=vS=bcv解得若流量Q恒定，則U與c成反比，故D錯(cuò)誤。故選AB。10.ABD解A．在t1~t2時(shí)間內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度增加，根據(jù)增反減同可知，L內(nèi)有逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，A正確。B．圖線的斜率逐漸變大，經(jīng)過導(dǎo)線中的電流變大，該電流激發(fā)出增大的磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)通過圓環(huán)，在圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，據(jù)結(jié)論“增縮減擴(kuò)”可判斷L有收縮趨勢(shì)，B正確。C．在t2~t3時(shí)間內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度變t3~t4時(shí)間內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度變化率減小，經(jīng)過導(dǎo)線中的電流減小，故L磁通量減小，有擴(kuò)張的趨勢(shì)，D正確。11.BD解AB．對(duì)導(dǎo)體棒受力分析，受重力、支持力和電場(chǎng)力，如圖所示，安培力向右，根據(jù)左手定則，則導(dǎo)體棒中電流垂直紙面向里，根據(jù)平衡條件，有解得電流故A錯(cuò)誤，B正確；C．若減小導(dǎo)體棒中的電流大小為原來的，棒再次平衡時(shí)，導(dǎo)體棒與圓弧圓心的連線與豎直方向成θ角，根據(jù)平衡條件，則有FA=B●●L=mgtanθ將代入上式，可得tanθ=則θ>30o，故C錯(cuò)誤；D．如適當(dāng)增大導(dǎo)體棒中的電流，棒再次平衡時(shí)，導(dǎo)體棒與圓弧圓心的連線與豎直方向成θ角，根據(jù)平衡條件，則有FA=BIL=mgtanθ當(dāng)電流I增大時(shí)，θ角增大，根據(jù)可知cosθ減小，則N增大，故D正確。故選BD。12.CD解析導(dǎo)體框轉(zhuǎn)動(dòng)的前半周內(nèi)，AO切割磁感線，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為圓弧AB段內(nèi)電流方向從A流向B，由題意知AB兩端電壓為轉(zhuǎn)動(dòng)的后半周BO段切割磁感線，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為，圓弧AB段內(nèi)電流方向從B流向A，故A、B錯(cuò)誤；轉(zhuǎn)動(dòng)的后半周穿過導(dǎo)體框的磁通量變化量為ΔΦ=πBL2，電路總電阻為R=2r，則轉(zhuǎn)動(dòng)的后半周內(nèi)通過導(dǎo)體框某橫截面的電荷量為故C正確；從題圖所示位置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)一周過程中，外力對(duì)導(dǎo)體框做的功等于產(chǎn)生的電能，則故D正確。13.（8分1）ABC（2）①逆②向上感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)的磁通量的變化146分1）后表面（2）電壓表示數(shù)U，電流表示數(shù)I15.（8分）(1)50V，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→b→c→d→a或者順時(shí)針(2)20C解（1）3s時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)（1分）磁通量的變化量ΔΦ1=ΔB1S根據(jù)圖乙可知，3s時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率大小代入數(shù)據(jù)解得E1=50V（1分）根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→b→c→d→a或者順時(shí)針（1分）（2）在1~5s內(nèi)線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)其中根據(jù)歐姆定律，感應(yīng)電流則通過線圈的電荷量q=I2Δt2（1分）其中Δt2=5s-1s=4s解得q=20C（1分）16.（10分1）0.52）2T導(dǎo)體棒所受安培力F安=BIL（1分）通過導(dǎo)體棒的電流面向下且達(dá)到最大值時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度最大，則有F安1cosθ=mgsinθ+Ff1（1分）其中Ff1=μFN1，F(xiàn)安1=B1IL（1分）結(jié)合上述解得B1=2T（1分）解（1）由題意，粒子從M到N做類平拋運(yùn)動(dòng)，軌跡如圖所示在沿-y方向，有qE=ma（1分）位移大小為（1分）沿x正方向做勻速運(yùn)動(dòng)，由幾何關(guān)系Δx1=2d=v0t（1分）解得vy=v0又vy=at（1分）聯(lián)立求得電場(chǎng)強(qiáng)度大小為（1分）（2）由題意，粒子從N點(diǎn)垂直O(jiān)P進(jìn)入磁場(chǎng)，到從C點(diǎn)垂直x軸離開磁場(chǎng)，由幾何關(guān)系，則粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R=LON=2d（1分）在N點(diǎn)粒子速度與OP垂直，大小為v=v0（1分）由牛頓第二定律解得（3）由運(yùn)動(dòng)規(guī)律，粒子在電場(chǎng)中做類平拋的時(shí)間為t1，有粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2，有t2=T，故從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)所用的總時(shí)間為18.（15分1）0.4A順