2024/2025學(xué)年度春學(xué)期聯(lián)盟校第一次考試高二年級(jí)物理試題（總分：100分考試時(shí)間：75分鐘）注意事項(xiàng)：1、本試卷中所有試題必須作答在答題紙上規(guī)定的位置，否則不給分。2、答題前，務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0.5毫米黑色墨水簽字筆填寫在試卷及答題紙上。3、作答非選擇題時(shí)必須用黑色字跡0.5毫米簽字筆書寫在答題紙的指定位置上，作答選擇題必須用2B鉛筆在答題紙上將對(duì)應(yīng)題目的選項(xiàng)涂黑。如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案，請(qǐng)保持答題紙清潔，不折疊、不破損。第I卷（選擇題共44分）一、單項(xiàng)選擇題：（本大題共11個(gè)小題，每小題4分，共44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，請(qǐng)?jiān)诖痤}紙的指定位置填涂答案選項(xiàng)。）1.下列與電磁感應(yīng)有關(guān)的現(xiàn)象中說(shuō)法正確的是（）A.甲圖中，當(dāng)蹄形磁體順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)（從上往下看）時(shí)，鋁框?qū)⒀啬鏁r(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)B.乙圖中，真空冶煉爐的爐外線圈通入高頻交流電時(shí)，線圈會(huì)產(chǎn)生大量熱量使金屬熔化，從而冶煉金屬C.丙圖中，用互相絕緣的硅鋼片疊成的鐵芯來(lái)代替整塊硅鋼鐵芯可以減小變壓器鐵芯中的渦流D.丁圖中，銅盤在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)手持蹄形磁體靠近銅盤時(shí)，銅盤的轉(zhuǎn)速不變【答案】C【解析】【詳解】A．根據(jù)電磁驅(qū)動(dòng)原理可知，當(dāng)蹄形磁體順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)（從上往下看）時(shí)，鋁框也順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．真空冶煉爐外線圈通入高頻交流電時(shí)，周圍空間產(chǎn)生高頻磁場(chǎng)，爐內(nèi)的金屬內(nèi)部就產(chǎn)生很強(qiáng)的渦流，從而冶煉金屬，故B錯(cuò)誤；C．用互相絕緣的硅鋼片疊成的鐵芯來(lái)代替整塊硅鋼鐵芯可以減小變壓器鐵芯中的渦流，故C正確；D．銅盤在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)手持蹄形磁體靠近銅盤時(shí)，銅盤中產(chǎn)生渦流，銅盤受到電磁阻尼作用，銅盤的轉(zhuǎn)速變小，故D錯(cuò)誤。故選C。2.如圖所示，一根長(zhǎng)直導(dǎo)線折成邊長(zhǎng)分別為、直角導(dǎo)線，置于與其所在平面相平行的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。當(dāng)導(dǎo)線中通以大小為I、方向如圖的電流時(shí)，該通電導(dǎo)線受到的安培力大小為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】當(dāng)電流方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，通電導(dǎo)線不受安培力，所以ac不受安培力，僅有cd受到垂直紙面向外的安培力，其大小為故選B。3.如圖所示為電流天平，可以用來(lái)測(cè)量虛線框內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B。它的右臂掛著邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線圈abcd，匝數(shù)為n，ab、cd邊水平，線圈的一半處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)，磁場(chǎng)方向與線圈平面垂直。當(dāng)線圈中通入逆時(shí)針?lè)较螂娏鱅時(shí)，調(diào)節(jié)砝碼使兩臂達(dá)到平衡。撤去磁場(chǎng)后，需要在左盤中增加質(zhì)量為m的砝碼，才能使兩臂再次達(dá)到新的平衡。則（）A.磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B.磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為C.磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為D.磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為【答案】A【解析】【詳解】撤去磁場(chǎng)后，線圈所受安培力消失，左盤需增加質(zhì)量為的砝碼才能平衡，對(duì)右盤砝碼及線圈整體進(jìn)行受力分析可判斷出線圈所受總安培力方向?yàn)樨Q直向上，且大小由左手安培定則可得磁感應(yīng)強(qiáng)度方向?yàn)榇怪奔埫嫦蚶铮丫€圈所受總安培力解得故選A。4.蹄形磁鐵上方放置一通有方向如圖電流I的輕質(zhì)直導(dǎo)線ab，則ab運(yùn)動(dòng)的情況是（）A.a端轉(zhuǎn)向紙外，b端轉(zhuǎn)向紙里，同時(shí)向上運(yùn)動(dòng)B.a端轉(zhuǎn)向紙外，b端轉(zhuǎn)向紙里，同時(shí)向下運(yùn)動(dòng)C.a端轉(zhuǎn)向紙里，b端轉(zhuǎn)向紙外，同時(shí)向上運(yùn)動(dòng)D.a端轉(zhuǎn)向紙里，b端轉(zhuǎn)向紙外，同時(shí)向下運(yùn)動(dòng)【答案】B【解析】【詳解】如圖所示將導(dǎo)線ab分成左、中、右三部分，中間一段開始時(shí)電流方向與磁場(chǎng)方向一致，不受力；左端一段所在處的磁場(chǎng)方向斜向右上，根據(jù)左手定則知其受力方向向外；右端一段所在處的磁場(chǎng)方向斜向右下，受力方向向里；當(dāng)轉(zhuǎn)過(guò)一定角度時(shí)，中間一段電流不再與磁場(chǎng)方向平行，由左手定則可知其受力方向向下，所以a端轉(zhuǎn)向紙外，b端轉(zhuǎn)向紙里，同時(shí)向下運(yùn)動(dòng)。故選B。5.圖甲為洛倫茲力演示儀的實(shí)物圖，乙圖為其結(jié)構(gòu)示意圖。演示儀中有一對(duì)彼此平行的共軸串聯(lián)的圓形線圈（勵(lì)磁線圈），通過(guò)電流時(shí)，兩線圈之間產(chǎn)生沿線圈軸向、方向垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。圓球形玻璃泡內(nèi)有電子槍，電子槍發(fā)射電子，電子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。電子速度的大小可由電子槍的加速電壓來(lái)調(diào)節(jié)，磁場(chǎng)強(qiáng)弱可由勵(lì)磁線圈的電流來(lái)調(diào)節(jié)。下列說(shuō)法正確的是（）A.僅使勵(lì)磁線圈中電流為零，電子槍中飛出的電子將做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B.乙圖中電子發(fā)射時(shí)向右運(yùn)動(dòng)，若要正常觀察電子運(yùn)動(dòng)徑跡，勵(lì)磁線圈中電流方向應(yīng)該為逆時(shí)針（垂直紙面向里看）C.僅增大勵(lì)磁線圈中電流，電子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑將變大D.僅提高電子槍加速電壓，電子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑將變小【答案】B【解析】【詳解】A．若勵(lì)磁線圈中電流為零，則磁感應(yīng)強(qiáng)度為0，電子槍中飛出的電子將做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．乙圖中電子發(fā)射時(shí)向右運(yùn)動(dòng)，若要正常觀察電子運(yùn)動(dòng)徑跡，根據(jù)左手定則可知，電子受到向上的洛倫茲力，所以勵(lì)磁線圈中電流方向應(yīng)該為逆時(shí)針（垂直紙面向里看），故B正確；C．電子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由洛倫茲力提供向心力有所以由此可知，增大勵(lì)磁線圈中電流，磁感應(yīng)強(qiáng)度增大，半徑減小，故C錯(cuò)誤；D．電子加速過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理有所以若提高電子槍加速電壓，粒子圓周運(yùn)動(dòng)的線速度增大，則電子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑將變大，故D錯(cuò)誤。故選B。6.下列四幅圖分別是等離子體發(fā)電機(jī)、質(zhì)譜儀、回旋加速器、速度選擇器的示意圖，進(jìn)入裝置的帶電粒子重力均不計(jì)，下列說(shuō)法正確的是（）A.圖甲中板是電源的負(fù)極B.圖乙中粒子打在照相底片上的位置越靠近，粒子的比荷越小C.圖丙中若增大回旋加速器的加速電壓，粒子獲得的最大動(dòng)能增大D.圖丁中從左側(cè)射入的帶電粒子，若能沿直線射出，其速度大小為【答案】A【解析】【詳解】A．根據(jù)左手定則可以判斷等離子體中正電荷向B極板偏轉(zhuǎn)，負(fù)電荷向A極板偏轉(zhuǎn)，故A為電源負(fù)極，故A答案正確；B．電荷在電場(chǎng)中加速，由動(dòng)能定理可得到磁場(chǎng)后又由解得即比荷越大，d越小，故B答案錯(cuò)誤；C．回旋加速器的最大速度由D型盒的半徑?jīng)Q定，故C答案錯(cuò)誤；D．圖丁中從左側(cè)射入的帶電粒子，若能沿直線射出，則有則速度大小為,故D答案錯(cuò)誤；故選A。7.如圖，金屬棒、放在水平金屬導(dǎo)軌上，條形磁鐵從abcd上方某處由靜止開始下落，在加速接近導(dǎo)軌過(guò)程中，金屬棒、均未滑動(dòng)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.磁鐵加速度小于gB.金屬棒有c指向d的感應(yīng)電流C.導(dǎo)軌對(duì)金屬棒的支持力大于金屬棒的重力D.金屬棒受到向右摩擦力【答案】D【解析】【詳解】A．條形磁鐵向下運(yùn)動(dòng)，穿過(guò)回路的磁通量增大，回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流激發(fā)的磁場(chǎng)對(duì)條形磁鐵的磁場(chǎng)力阻礙條形磁鐵的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，即該磁場(chǎng)力方向向上，可知，磁鐵加速度小于g，故A正確，不符合題意；B．條形磁鐵的磁場(chǎng)在回路所在位置的方向整體向下，磁通量增大，根據(jù)楞次定律可知，金屬棒有c指向d的感應(yīng)電流，故B正確，不符合題意；C．結(jié)合上述可知，條形磁鐵的磁場(chǎng)對(duì)金屬棒中的感應(yīng)電流有安培力的作用，由于磁通量增大，根據(jù)楞次定律可知，該安培力使金屬棒有向下運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，即安培力使金屬棒有擠壓導(dǎo)軌的效果，可知，導(dǎo)軌對(duì)金屬棒的支持力大于金屬棒的重力，故C正確，不符合題意；D．結(jié)合上述可知，條形磁鐵的磁場(chǎng)對(duì)金屬棒中的感應(yīng)電流有安培力的作用，由于磁通量增大，根據(jù)楞次定律可知，該安培力使金屬棒有向回路內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，則金屬棒受到向左的摩擦力，故D錯(cuò)誤。故選D。8.先后以v和3v的速度勻速把同一個(gè)矩形線圈拉出如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，下列說(shuō)法正確的是（）A.兩次線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之比為1:1B.兩次線圈中的感應(yīng)電流之比為3:1C.兩次線圈受到的恒定外力大小之比為1:3D.兩次通過(guò)線圈同一截面的電荷量之比為1:3【答案】C【解析】【詳解】A．根據(jù)可知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之比等于速度之比，所以感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之比為1:3，故A錯(cuò)誤；B．感應(yīng)電流為則感應(yīng)電流之比為1:3，故B錯(cuò)誤；C．由于線圈做勻速運(yùn)動(dòng)，所受外力等于線圈所受安培力，即所以兩次線圈受到的恒定外力大小之比為1:3，故C正確；D．根據(jù)，可知時(shí)間之比為3:1，由于感應(yīng)電流之比為1:3，所以通過(guò)某截面的電荷量之比為1:1，故D錯(cuò)誤。故選C。9.如圖甲所示是法拉第制作的世上最早的發(fā)電機(jī)的實(shí)驗(yàn)裝置：一個(gè)可繞水平固定轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的銅盤，銅盤的一部分處在蹄形磁體中。如圖乙所示，設(shè)蹄形磁體的磁場(chǎng)沿水平方向且磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，實(shí)驗(yàn)時(shí)用導(dǎo)線連接銅盤的中心C，用導(dǎo)線通過(guò)滑片D與銅盤的邊緣連接且接觸良好。若用外力轉(zhuǎn)動(dòng)使圓盤如圖乙方向轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，關(guān)于流過(guò)電阻R的電流，下列說(shuō)法正確的是（）A.R中的電流沿b到a的方向B.因?yàn)橥ㄟ^(guò)圓盤面的磁通量不變，所以R中無(wú)電流C.若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變，角速度大小發(fā)生變化，則電流方向可能發(fā)生變化D.若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則電流在R上的熱功率也變?yōu)樵瓉?lái)的2倍【答案】A【解析】【詳解】AB．若用外力轉(zhuǎn)動(dòng)使圓盤如圖乙方向轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，根據(jù)右手定則可得感應(yīng)電流方向?yàn)镃到D（電源內(nèi)部），D端是感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的正極，所以通過(guò)R的電流沿b到a的方向，A正確、B錯(cuò)誤；C．若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變，角速度大小發(fā)生變化，則電流大小發(fā)生變化，但是電流方向不發(fā)生變化，C錯(cuò)誤；D．若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則根據(jù)則電流在R上的熱功率即在R，上的熱功率變?yōu)樵瓉?lái)的4倍，D錯(cuò)誤。故選A。10.如圖，水平面MN下方存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，紙面為豎直平面。不可形變的導(dǎo)體棒ab和兩根可形變的導(dǎo)體棒組成三角形回路框，其中ab處于水平位置框從MN上方由靜止釋放，框面始終在紙面內(nèi)框落入磁場(chǎng)且ab未到達(dá)MN的過(guò)程中，沿磁場(chǎng)方向觀察，框的大致形狀及回路中的電流方向?yàn)椋ǎ〢. B.C D.【答案】C【解析】【詳解】由楞次定律“增反減同”可知回路框中感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，根據(jù)左手定則可知左側(cè)導(dǎo)體棒所受安培力斜向右上方，右側(cè)導(dǎo)體棒所受安培力斜向左上方。故選C。11.如圖，圓心為、半徑為的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。從圓周上的點(diǎn)在紙面內(nèi)沿不同方向射入各種速率的同種粒子，粒子的質(zhì)量為、電荷量為。其中速率為且沿方向射入的粒子，經(jīng)時(shí)間后從點(diǎn)離開磁場(chǎng)，。則（）A.勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直紙面向里B.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期為C.速率為的粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)最長(zhǎng)時(shí)間為D.從點(diǎn)離開磁場(chǎng)的粒子速率最小值為【答案】C【解析】【詳解】A．由題意知該粒子帶正電，結(jié)合左手定則可知，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，故A錯(cuò)誤；B．由題意知粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)了，則可知粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期為，故B錯(cuò)誤；C．速率為且沿PO方向射入的粒子，從A點(diǎn)離開磁場(chǎng)，由幾何關(guān)系可知，運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑為R，而由洛倫茲力提供向心力有解得由此可知，當(dāng)粒子速率為時(shí)，粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑為2R，根據(jù)幾何關(guān)系可知，當(dāng)粒子軌跡的弦長(zhǎng)等于圓形磁場(chǎng)的直徑時(shí)，所對(duì)應(yīng)的最大圓心角為，因此可得運(yùn)動(dòng)得最長(zhǎng)時(shí)間為，故C正確；D．當(dāng)AP連線為粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡的直徑時(shí)，從A點(diǎn)離開磁場(chǎng)的粒子速率最小，由幾何關(guān)系可知，此時(shí)粒子的軌跡半徑為由洛倫茲力提供向心力可得而速度為的粒子沿PO方向射入恰好從A點(diǎn)離開，有聯(lián)立可得故D錯(cuò)誤。故選C。第II卷（非選擇題共56分）二、實(shí)驗(yàn)題（共1小題，計(jì)15分。請(qǐng)把答案寫在答題紙的指定位置上。）12.某小組利用如圖所示電路研究自感線圈L對(duì)小燈泡亮暗變化的影響，已知線圈自身電阻幾乎為0，A、B是兩個(gè)相同的小燈泡。對(duì)于觀察到的小燈泡A、B的現(xiàn)象，請(qǐng)?jiān)跈M線上填入最相匹配的現(xiàn)象前的字母。A.立即變亮，然后亮度不變B.立即變亮，然后逐漸更亮C.立即變亮，然后慢慢熄滅D.稍微變暗，然后亮度不變E.立即熄滅F.閃亮一下，然后熄滅G.逐漸熄滅（1）閉合開關(guān)S瞬間，看到A電燈________，B燈泡________；（2）閉合開關(guān)S一段時(shí)間后，待電路穩(wěn)定，再斷開開關(guān)S的瞬間，看到A電燈________，B燈泡________。（3）開關(guān)原先閉合，電路處于穩(wěn)定狀態(tài)，在某一時(shí)刻突然斷開開關(guān)S，則通過(guò)燈泡B中的電流I隨時(shí)間變化的圖線最可能是圖中的（）A. B.C. D.【答案】（1）①.B②.C（2）①.E②.F（3）D【解析】【小問(wèn)1詳解】[1]電鍵S閉合后，線圈L中產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)阻礙電流的增加，小燈泡A將瞬間變亮，電路穩(wěn)定后，線圈電阻可以忽略，小燈泡B被短路，小燈泡A亮度增大。故選B。[2]電鍵S閉合后，小燈泡B瞬間變亮，然后由于線圈短路，則B燈逐漸熄滅。故選C?！拘?wèn)2詳解】[1]S斷開后，小燈泡A電路中沒(méi)有閉合回路，小燈泡A將立即熄滅故選E。[2]S斷開后，線圈L中產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)阻礙電流的減小，在線圈與小燈泡B構(gòu)成的閉合回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，故S斷開后，小燈泡B閃亮一下，然后熄滅。故選F?！拘?wèn)3詳解】開關(guān)S原來(lái)閉合時(shí)，電路處于穩(wěn)定狀態(tài)，流過(guò)燈泡B電流方向向左，當(dāng)某一時(shí)刻開關(guān)S突然斷開時(shí)，線圈L中向左的電流要減小，由于自感現(xiàn)象，線圈L產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，在線圈與小燈泡B構(gòu)成閉合回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，通過(guò)小燈泡B的電流方向與原來(lái)相反，變?yōu)橄蛴仪抑饾u減小到零。故選D。三、解答題：（本大題共4小題，共41分，請(qǐng)?jiān)诖痤}紙指定的區(qū)域內(nèi)作答，解答時(shí)應(yīng)寫出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。）13.如圖甲所示，一個(gè)圓形線圈的匝數(shù)，線圈面積，線圈的電阻，線圈外接一個(gè)阻值的電阻，把線圈放入一方向垂直線圈平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示。求：（1）線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小；（2）線圈中的感應(yīng)電流的大小和方向?！敬鸢浮浚?）（2），方向?yàn)槟鏁r(shí)針【解析】【詳解】（1）由圖像可知根據(jù)（2）由閉合電路歐姆定律得根據(jù)楞次定律可得線圈中的感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針；14.如圖所示，兩條平行的光滑金屬導(dǎo)軌間距L=1m，導(dǎo)軌平面與水平面夾角α=37°，兩導(dǎo)軌頂端接有電源，將一根質(zhì)量m=0.8kg的直導(dǎo)體棒ab垂直放在兩導(dǎo)軌上。已知通過(guò)導(dǎo)體棒的電流I=2A，在兩導(dǎo)軌間加一豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，使導(dǎo)體棒在導(dǎo)軌上保持靜止，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2。（1）求導(dǎo)體棒所受安培力的大小；（2）若只改變兩導(dǎo)軌間的磁場(chǎng)方向，且保持導(dǎo)體棒靜止，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值及方向?！敬鸢浮浚?）6N（2）2.4T，方向垂直導(dǎo)軌平面斜向上【解析】【小問(wèn)1詳解】分析導(dǎo)體棒的受力情況，如圖所示由平衡條件可知導(dǎo)體棒所受的安培力大小為【小問(wèn)2詳解】當(dāng)安培力的方向沿導(dǎo)軌向上時(shí)，安培力最小，磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，由平衡條件知最小安培力為即解得磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值由左手定則知磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直導(dǎo)軌平面斜向上。15.如圖所示，兩根平行光滑金屬導(dǎo)軌和放置在水平面內(nèi)，其間距，磁感應(yīng)強(qiáng)度的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直導(dǎo)軌平面向下。兩導(dǎo)軌之間連接的電阻，在導(dǎo)軌上有一金屬棒，其接入電路的電阻，金屬棒與導(dǎo)軌