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高二物理试卷
一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第
17题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，
选对但不全的得2分，有选错的得0分。
1.物理学的发展离不开科学家们的贡献，他们的发现和研究成果对生活生产产生了很大
的影响。下列描述正确的是
G)G
b
(法拉第用过的线围
甲
丙
A.通过甲图的实验，法拉第发现了电磁感应现象
B.法拉第在乙图情境中发现了电流的磁效应，首次建立了电与磁的联系
C.伏特根据丙图提出了分子电流假说，揭示了磁现象的电本质
D.丙图中，两根通电方向相反的长直导线相互排斥，是通过电场实现的
2.如图，闭合铜环悬挂在天花板上，左侧固定一根条形磁铁。现将铜环从右侧实线位置
由静止释放，向左摆动靠近磁铁到虚线处，在铜环靠近磁铁过程中，下列说法正确的是
A.铜环中感应电流的磁场方向与磁铁磁场方向相同
B.铜环受到的安培力阻碍其靠近磁铁
C.铜环的机械能守恒
D.铜环中感应电流的大小与摆动速度无关
3.如图，三根互相平行的长直导线分别垂直穿过等边三角形的三个顶点，导线中均通有
大小相等、方向均垂直纸面向内的电流。关于三角形中心O处的磁感应强度，下列说
法正确的是
A.磁感应强度为0
B.磁感应强度不为0，方向垂直纸面向外
C.磁感应强度不为0，方向垂直纸面向里

D.磁感应强度不为0，方向沿三角形某一边
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4.我国对电磁轨道炮的研究已获得较大成功，如图甲为我国某次电磁轨道炮试验发射情
景，图乙为原理图。假设轨道水平，匀强磁场方向垂直于纸面向里，不计空气及摩擦阻
力。下列说法正确的是
炮弹
甲
A.若磁场方向改为与炮弹发射方向平行，可增大炮弹发射的速度
B,增大回路中的电流可增加炮弹的发射速度
C.炮弹的发射速度与炮弹质量成正比
D.炮弹的发射速度与磁感应强度成反比
5.宽度为L的匀强磁场区域边界平行，磁场方向垂直纸面向外。一质子（带
B
正电)以速度v垂直磁场边界射入，射出时偏转角为60°。若将入射速
●
●
度变为，且保持入射方向不变，则质子射出磁场边界时的偏转角为
●●●
A.309
B.60°
C.90°
D.180°
L
6.磁轴键盘的结构简图如图所示，永磁铁(N极在下)固定在按键上，长、宽、高分
别为1、b、h的霍尔传感器（载流子为自由电子）通有由前向后的恒定电流I(如图所
示)。当按键被按下时，永磁铁与霍尔传感器的距离较近，永磁铁在霍尔传感器处的磁
场较强，霍尔电压大于触发阈值，开始输入信号；松开按键时，永磁铁在霍尔传感器处
的磁场较弱，霍尔电压小于触发阈值，输入信号停止。下列说法正确的是
A.按下按键后，传感器左表面的电势比右表面高
B。按下按键的速度越快，霍尔电压越大
铵键
C.要使该磁轴键盘更加灵敏，可以减小h
永磁铁
D.要使该磁轴键盘更加灵敏，可以减小b
弹賓
霍尔传感器
高二物理试卷第2页共6页高二物理答案
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
A B A B D C D BC BCD AD
1. 【答案】．A
【解析】A. 图甲是法拉第发现电磁感应的实验装置，A 正确。B.图乙装置对应的事件是奥斯特发现电流的
磁效应，B 错误；C.图丙是安培提出的分子电流假说，C 错误；D.图丁的现象是通过电流产生的磁场实现的，
D 错误；
2. 【答案】B
【解析】根据楞次定律“来拒去留”，铜环靠近时，感应电流的磁场与磁铁磁场方向相反，阻碍磁通量增加，
A 错误；安培力的效果是阻碍相对运动，即阻碍铜环靠近，B 正确；过程中产生涡流，机械能转化为电能，
机械能不守恒，C 错误；感应电流 I=E/R，摆动速度越快，磁通量变化越快，E 越大，电流越大，D 错误。
3. 【答案】A
【解析】三根导线对称分布，电流大小相等、方向相同；根据安培定则，三根导线在中心 O 处产生的磁感
应强度大小相等，方向互成 120°；三个等大、互成 120° 的矢量叠加后合磁感应强度为 0。
4. 【答案】B
【解析】炮弹在安培力作用下运动，为增大炮弹的最大发射速度，应使炮弹受到的安培力最大，故磁场方
向与轨道（即炮弹的运动方向）垂直，选项A错误；设炮弹的质量为m，磁场的磁感应强度为B，两平行导
轨间距为L，轨道长度为x，则炮弹受到安培力F=BIL，由动能定理有： ，可得 ，选
项C、D错误，B正确。
5. 【答案】D
【解析】质子轨道半径 ，速度减半后 r'= ；由几何关系 sinθ= ，，即 L=rsin60°，解得
L
新轨道半径 r'= = L，小于磁场宽度，则粒子转半圈后从左边界射出，速度偏转角为 180°
6. 【答案】C
【详解】A．根据左手定则可知，按下按键后，载流子（自由电子）向传感器左表面聚集，则传感器左表面
的电势比右表面低，故 A 错误；
BCD．最终电子在电场力和洛伦兹力的作用下处于平衡，有
结合电流的微观定义式 ，其中 v 为自由电子定向移动速率而非按键速度
有 可见按下按键的速度快慢，对霍尔电压没有影响，减小 h，使该磁轴键盘更加灵敏，l、b 对霍尔电
压无影响，对该磁轴键盘的灵敏度无影响，故 BD 错误 C 正确。
7. 【答案】D
【详解】
A．若θ =30°，粒子从 AB 边射出的速率最大时，粒子的运动轨迹与 BC 边相切，根据对
称性可知，粒子从 B 点离开磁场，粒子的运动轨迹如图所示
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根据几何关系有
解得 ，故 A 错误；
B. 若θ =60°且粒子恰好不从 BC 边射出，则粒子的运动轨迹与 BC 边相切，粒
子的运动轨迹如图所示
根据几何关系有 r =Lcos30° =
解得 v0= ，故 B 错误。
C．若θ =90°且粒子恰好不从 BC 边射出，则粒子的运动轨迹与 BC 边相切，粒子的运动轨迹如图所示
根据几何关系有
解得 ，故 C 错误。
D.根据洛伦兹力提供向心力有
可得
若 ，则
粒子从 BC 边离开磁场的时间最短，则粒子离开磁场的点与 A 点的连线
与 BC 边垂直，粒子的运动轨迹如图所示
根 据 几 何 关 系 可 知 ， 为 等 边 三 角 形 ， 则 最 短 时 间
，故 D 正确
故选 D。
8. 【答案】BC
【详解】由于带电粒子的电性不确定，其轨迹可能是如图所示的两种情况
带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，可得
根据线速度和周期的关系，可得
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联立解得
由图可知，若为正电荷，轨迹对应的圆心角为θ1＝240°，若为负电荷，轨迹对应的圆心角为θ2＝120°，则对
应时间分别为
故选 BC。
9. 【答案】BCD
【详解】
ABC．磁场进入线圈区域过程中，切割磁感线产生的感应电动势 u=nBdv，其中 n、B、d 均为定值，又根据
图像可知，u 与时间成正比，则此过程中速度 v 与时间成正比，为匀变速直线运动；A 错误。
t =1s 时磁场开始进入线圈区域，此时切割磁感线产生的感应电动势 u1=nBdv1=0.2V，解得 v1=2.0m/s，C 正
确；t =2s 时恰好磁场完全进入线圈区域，此时切割磁感线产生的感应电动势 u2=nBdv2=0.4V，解得 v2=4.0m/s；
则根据匀变速直线运动公式 v2=v1+at，得高铁的加速度大小为 2.0m/s2，B 正确；
D．由图象可知，磁铁在 3s 时刻开始离开线圈区域，由匀变速直线运动规律
可知，线圈沿铁轨方向的长度为
x=8m
故 D 正确。
故选 BCD。
10. 【答案】AD
【详解】AB．进入缓冲槽时线圈速度为 v0，故感应电动势的大小为
根据闭合电路的欧姆定律有线圈中感应电流的大小为
主体受到的安培力大小为 ，故 A 正确，B 错误；
C．设线圈在缓冲槽下落过程某时刻速度为 v，感应电流为 I，经 ，速度变化 ，由动量定理有
求和得 （取向下为正方向）
又
联立解得 ，故 C 错误；
D．从缓冲槽着地到线圈的 边落至缓冲槽底端的过程中，依据能量守恒定律有 ，故 D
正确。
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故选 AD。
11. 【答案】（6 分）（1）右 （2 分） （2）AD （4 分，对而不全得一半分，有选错的得 0 分）
【解析】（1）闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于电阻最大处，即最右端；
（2）闭合开关 S 瞬间，磁通量增大，发现电流计指针右偏。
A．插入铁芯，磁通量增大，电流计指针右偏，A 符合题意；
B．拔出线圈 A，磁通量减小，电流计指针左偏，B 不符合题意；
C．将滑动变阻器的滑片向右移动，电阻增大，电流减小，磁通量减小，电流计指针左偏，C 不符合题意；
D．将滑动变阻器的滑片向左移动，电阻减小，电流增大，磁通量增大，电流计指针右偏，D 符合题意；
故选 AD。
12.【答案】（10 分）（1）C B （2） D G（3）BC （每空 2 分）
【解析】（1）[1]电键 S 闭合后，小灯泡 A 将瞬间变亮，电路稳定后，线圈电阻可以忽略，小灯泡 B 被短
路，小灯泡 A 亮度增大。故选 C。
[2]电键 S 闭合后，小灯泡 B 瞬间变亮，然后由于线圈短路，则 B 灯逐渐熄灭。故选 B。
（2）[1]S 断开后，小灯泡 A 电路中没有闭合回路，小灯泡 A 将立即熄灭。故选 D。
[2]S 断开后，线圈 L 中产生自感电动势阻碍电流的减小，在线圈与小灯泡 B 构成的闭合回路中产生感应电
流，故 S 断开后，小灯泡 B 闪亮一下，然后熄灭。故选 G。
（3）开关 S 拨到 1，电感线圈 L 产生通电自感现象，其阻碍电流增大，回路中的电流慢慢增大，自感电动
势逐渐减小，此过程电感线圈 L 相当于阻值逐渐变小的电阻，稳定后电流最大且保持不变，电感线圈两端
电压最小，若不计电感线圈的直流电阻，稳定时电感线圈两端电压为零；一段时间后再拨到 2，电感线圈 L
产生断电自感现象，其阻碍电流减小，回路中的电流慢慢减小，自感电动势逐渐减小，此过程电感线圈 L
相当于电动势逐渐减小的电源，自感现象消失后回路的电流和电感线圈两端电压均为零，故选 BC。
13. 【答案】（1）0.3kg （4 分） （2）1.5T （6 分）
【详解】（1）对金属棒受力分析，如图
棒受到的安培力 =BIL= N （1 分）
（1 分）
（1 分）
解得 m=0.3kg （1 分）
（2）要磁感应强度最小，则安培力最小，当安培力垂直于拉力 F 时有最小值。
（2 分）
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而 （2 分）
解得： =1.5T （2 分）
14. （14 分）【答案】(1) （5 分） (2) （5 分） (3) （4 分）
【详解】（1）粒子在电场中做类平抛运动
（1 分）， （1 分）
（1 分）
（2 分）
（2）设带电粒子运动到 M 点时，水平分速度为 ，则有
（1 分）
设速度方向与 x 轴正方向的夹角为 ， ， （1 分）
在磁场中，由几何关系 得 （1 分）
又 （1 分）
得 （1 分）
（3）当磁感应强度为 2B 时，有 （1 分）
得
使带电粒子与 x 轴正方向成 角向下经过 x 轴，即粒子速度偏转 ，
圆弧圆心角为 ，由几何关系，矩形的长边 ①
矩形的短边 ② （①②式共 2 分）
最小面积 （1 分）
15.【答案】（18 分）（1）3mg （4 分） （2） （8 分） （3） （6 分）
【详解】（1）P 棒到达轨道最低点时速度大小设为
（1 分）
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对 P 棒在 b 点有：
（1 分）
解得 （1 分）
由牛顿第三定律有： （1 分）
（2）设 Q 棒第一次稳定运动时的速度为 ，P 棒的速度为 。
当稳定时感应电流为零，则两杆产生的感应电动势相等
（2 分）
从 Q 棒开始运动到第一次速度达到稳定过程中，根据动量定理，对 P 棒有
（2 分）
对 Q 棒有
（2 分）
联立解得
（2 分）
（3 从 P 棒进入导轨Ⅱ运动后，两棒切割磁场的长度相等，当速度稳定时，两棒的速度相同，设稳定速度为
v。系统所受外力为零，则系统动量守恒，根据动量守恒定律有
（2 分）
根据能量守恒定律有
（2 分）
解得
P 棒进入导轨Ⅱ运动后，接入电路的阻值变为 ，故 P 棒产生的热量
（2 分）
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