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玉溪一中2024—2025学年下学期高二年级第一次月考
物理学科试卷
（满分：100分，考试时间：75分钟）
一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8-10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1．矩形金属线框在匀强磁场中运动，具体的运动情况如下列选项所示，其中能够产生感应电流的是（　　）
A. B. C. D.
2．如图所示，在竖直向下的匀强磁场B中，将一根水平放置的金属棒ab以某一水平速度v0抛出，不计空气阻力，金属棒在运动过程中始终保持水平且未离开磁场区域，下列说法正确的是（　　）
A．a点电势比b点电势高
B．金属棒中的感应电动势越来越大
C．单位时间内ab扫过的曲面中的磁通量不变
D．金属棒在运动过程中机械能越来越小
3．如图所示是一交变电流的图像，曲线部分为正弦函数的一部分，则该交变电流的有效值为（　　）
A． B．
C． D．
4．如图所示的电路中，灯泡A1和A2的规格相同。先闭合开关S，调节电阻R，使两个灯泡的亮度相同，再调节电阻R1，使它们都正常发光，然后断开开关S。下列说法正确的是（ ）
A．断开开关S后，A1灯闪亮后熄灭
B．断开开关S的瞬间，A1灯电流反向
C．断开开关后，电路中的电能来自于线圈储存的磁场能
D．重新接通电路，A1和A2同时亮起，然后A1灯逐渐熄灭
5．图甲是某一交流发电机的示意图，两磁极N、S间存在可视为水平向右的匀强磁场，V为理想电压表，电阻，线圈内阻。线圈绕垂直于磁场的水平轴沿逆时针方向匀速转动，从图示位置开始计时，通过线圈的电流随时间变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．电压表的示数为V
B．线圈转动的角速度为
C．时，穿过线圈的磁通量变化率为零
D．时间内，通过电阻R的电荷量为
6．如图所示，边长为L的单匝均匀金属线框置于光滑水平桌面上，在拉力作用下以恒定速度通过宽度为D（）、方向竖直向下的有界匀强磁场，在整个过程中线框的ab边始终与磁场的边界平行，若以F表示拉力大小、以表示线框ab两点间的电势差、I表示通过线框的电流（规定逆时针为正）、P表示拉力的功率，则下列反映这些物理量随时间变化的图象中可能正确的是（　）
A． B． C． D．
7．半径为r的圆环电阻为R，ab为圆环的一条直径。如图所示，在ab的一侧存在一个均匀变化的匀强磁场，磁场垂直圆环所在平面，方向如图，磁感应强度大小随时间的变化关系为，则（　　）
A．圆环中产生顺时针方向的感应电流
B．圆环具有扩张的趋势
C．圆环中感应电流的大小为
D．图中b、a两点间的电势差
8．电磁技术的应用非常广泛：图甲是磁流体发电机的原理图，图乙是回旋加速器的示意图，图丙是磁电式电流表的内部结构图，图丁是利用电磁炉加热食物图。下列说法正确的是（ ）
A．磁流体发电机的A板是电源的正极，B板是电源的负极
B．不需要改变任何条件，该装置可加速各种粒子
C．磁电式仪表中的铝框可使指针较快停止摆动，这是利用了电磁阻尼的原理
D．电磁炉线圈中通入高频交流电后，交流电激发出交变的磁场，在交变磁场的周围空间产生交变电场，从而在导体锅底产生涡流，进而发热工作
9．如图所示，发电站通过理想升压变压器和理想降压变压器给用户端供电，发电机组输出交变电压的有效值恒定，输电线总电阻r保持不变。当夜幕降临时，用户端接入的用电器越来越多，下列说法正确的是（　　）
A. 用户端的电压降低
B. 发电机组输出功率不变
C. 输电线上损失的功率减小
D. 降压变压器副线圈中的电流变大
10．如图所示，两平行、光滑金属导轨水平放置相距为，空间中存在竖直向上的匀强磁场， 磁感应强度大小为。 质量均为、电阻均为的两导体棒和静止置于金属导轨上，它们之间的距离也为，现给导体棒一向右的初速度，金属导轨足够长，在它们之后的运动过程中， 以下说法正确的是（　　）
A．导体棒和在运动过程中系统动量不守恒
B．导体棒获得的最大速度为
C．导体棒上产生的焦耳热为
D．最终导体棒和之间的距离为
二、非选择题：本题共5小题，共54分．
11．（6分）在“探究变压器线圈两端电压与匝数的关系”实验中
(1)下列器材中，本实验需要用到的是（　　）
A． B． C．D．
(2)该同学将原线圈接一学生电源的交流电压输出端，并使用交流电压表分别测量原、副线圈两端的电压，得到的实验数据如下表所示。
实验序号 原线圈匝数 副线圈匝数 原线圈电压 副线圈电压
1 400 200 4.22 2.10
2 400 800 4.22 8.36
根据实验数据，得到的结论为：在误差允许的范围内， 。
(3)可拆变压器铁芯是由相互绝缘的薄硅钢片叠压而成。如图所示，原线圈接交流电源，副线圈接入小灯泡。第一次，缓缓移动铁芯横条使铁芯完全闭合；第二次，另取一块与变压器铁芯横条尺寸相同的普通铁块替换铁芯横条，重复上述实验。两次均观察到小灯泡由暗变亮。以下说法正确的是________。
A．第二次实验中小灯泡更亮些
B．用普通铁块和用铁芯横条相比，普通铁块更容易发热
C．无论用普通铁块还是用铁芯横条，流经小灯泡的电流均为交变电流
12．（10分）某实验小组使用如图所示的器材探究“电磁感应现象”中影响感应电流方向的因素。
(1)在图中用实线代替导线完成实验电路连接 。
(2)连接好电路后，闭合开关，发现灵敏电流计G的指针向右偏了一下、保持开关闭合，依次进行以下操作：将铁芯迅速插入线圈A时，灵敏电流计指针将向 （填“左”或“右”）偏；然后将滑动变阻器连入电路中的阻值调大，灵敏电流计指针将向 （填“左”或“右”）偏；稳定后断开开关，灵敏电流计指针将向 （填“左”或“右”）偏。
(3)亮亮同学经过以上实验探究，对自家“自发电”无线门铃按钮原理进行研究，其“发电”原理如图乙所示，按下门铃按钮过程，磁铁靠近螺线管；松开门铃按钮过程，磁铁远离螺线管回归原位，只要有电流流过门铃，门铃就会响。下列说法正确的是（　　）
A．只有按下按钮时，门铃才会响
B．按住按钮不动，门铃不会响
C．按下按钮过程，通过门铃电流方向Q→P
D．若磁铁两磁极反转，门铃将不能正常工作
13．（10分）如图所示，一轻质弹簧两端连着物体A和B，放在光滑的水平面上，子弹以速度沿水平方向击中物体A，并嵌在其中。随后物体A（含子弹）与物体B通过弹簧相互作用。已知子弹和物体A的质量均为m，物体B的质量为2m。求：
（1）A物体获得的最大速度；
（2）弹簧压缩量最大时B物体的速度大小；
（3）弹簧压缩量最大时的弹性势能。
14．（10分）如图所示，两根足够长平行金属导轨、固定在倾角的绝缘斜面上，顶部接有一阻值的定值电阻，下端开口，轨道间距，整个装置处于磁感应强度的匀强磁场中，磁场向垂直斜面向上，质量的金属棒ab置于导轨上，ab在导轨之间的电阻，电路中其余电阻不计，金属棒ab由静止释放后沿导轨运动时始终垂直于导轨，且与导轨接触良好，不计空气阻力影响。已知金属棒ab与导轨间动摩擦因数，，，取。
（1）求金属棒ab沿导轨向下运动的最大速度；
（2）若从金属棒ab开始运动至达到最大速度过程中，电路中产生的总焦耳热Q=2J，求ab棒沿导轨下滑的距离x。
15．（18分）如图所示xOy平面直角坐标系内，第二象限存在竖直向下的匀强电场，第三、四象限存在垂直纸面向外的匀强磁场和一足够长的挡板，挡板距x轴的距离为L。自M点（﹣2L，L）水平向右发射初速度为v0的带正电粒子，粒子恰好从O点进入磁场区域且垂直打在挡板上。已知粒子质量为m，带电量均为q，不计粒子重力，求：
（1）匀强电场的电场强度E；
（2）匀强磁场的磁感应强度B；
（3）若使磁感应强度缓慢变大，不计磁场变化产生的电场，则挡板被粒子打中区域的长度为多少。

第4页，共5页
第1页，共5页玉溪一中2024—2025学年下学期高二年级第一次月考
物理学科参考答案
一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8-10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
D C B C D A C CD AD BC
二、非选择题：本题共5小题，共54分．
11.【答案】【答案】(1)BD (2)原、副线圈的电压比等于匝数比 (3)BC
12. 【答案】(1)如图 (2) 右 左 左 (3)BC
13. 【答案】（1）；（2）；（3）
【详解】（1）根据题意可知，子弹与物体作用后，的速度最大，根据动量守恒定律有 （2分）
解得 （1分）
（2）弹簧压缩量最大时，A、B速度相等，根据动量守恒定律有 （2分）
解得 （1分）
（3）弹簧压缩量最大时，根据能量守恒定律有 （2分）
解得 （2分）
14. 【答案】（1）vm=2m/s；（2）x=2m
【详解】（1）金属棒由静止释放后，沿斜面做变加速运动，加速度不断减小，当加速度为零时有最大速度，由牛顿第二定律得 （2分）
又 （1分）
（1分）
（1分） 解得vm=2m/s （1分）
（2）设金属棒从开始运动到达到最大速度过程中，沿导轨下滑距离为x，由能量守恒定律 （2分）
联立解得x=2m （2分）
15. 【答案】（1）；（2）；（3）
【详解】（1）粒子在电场中做类平抛运动，有2L=v0t （1分）
（1分）
根据牛顿第二定律有qE=ma （1分）
联立解得 （2分）
粒子出电场时，（1分 ）
说明粒子刚进入磁场的速度方向与x轴夹角为45°， （1分）
合速度大小 （1分）
根据题意画出粒子进入磁场的轨迹如下图所示。
根据几何关系可得粒子在磁场中运动的轨道半径为 （2分）
根据洛伦兹力提供向心力得Bqv=m （1分）
可得 （2分）
根据（2），若磁场的磁感应强度没变化时，粒子打到挡板的坐标为（，﹣L），（1分）
若使磁磁感应强度缓慢变大，根据洛伦兹力提供向心力可知，粒子P在磁场中运动的轨迹半径变小，采用缩放圆的办法并通过画图可知，当圆轨道缩小到与挡板相切时，粒子P恰好打不到挡板，如下图所示
设此时粒子的轨道半径为r，根据几何关系得rcos45°+r=L (2分 )
解得r=（2）L
轨道与挡板切点坐标为（-rsin45°，-L），将r值代入得坐标为（，﹣L）（1分）
挡板被粒子P打中区域的长度为（1分）

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