第=page11頁，共=sectionpages11頁廣東省廣州奧林匹克中學(xué)2025-2026學(xué)年高二上學(xué)期1月月考物理試題一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.如圖所示，圖中已標(biāo)出磁場B的方向，通電直導(dǎo)線中電流I的方向以及通電直導(dǎo)線所受安培力F的方向，其中正確的是(

)A. B.

C. D.2.如圖，L是自感系數(shù)很大、電阻不計(jì)的線圈，a、b是兩個(gè)相同的小燈泡。開關(guān)S由斷開到閉合(

)A.a先亮b后亮，然后b逐漸變亮

B.b先亮a后亮，然后a逐漸變亮

C.a、b同時(shí)亮后b逐漸變暗至熄滅

D.a、b同時(shí)亮后a逐漸變暗至熄滅3.以下裝置為電磁場的一些具體應(yīng)用，關(guān)于這些裝置的說法正確的是(

)

A.甲圖的離子源中存在質(zhì)子和氦核，飄入加速電場后經(jīng)同一電場偏轉(zhuǎn)后將分離為兩股粒子束

B.乙圖為磁流體發(fā)電機(jī)，箭頭方向?yàn)殡娮佣ㄏ蛞苿?dòng)產(chǎn)生的電流方向，可判斷出A極板比B極板電勢高

C.丙圖為質(zhì)譜儀，打到照相底片D同一位置粒子的電荷量相同

D.丁圖為速度選擇器，特定速率的粒子從左右兩側(cè)沿軸線進(jìn)入后都做直線運(yùn)動(dòng)4.如圖所示，n=10匝線圈電阻r=1Ω，線圈內(nèi)部存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁場面積S=0.2m2，有一個(gè)阻值為R=2Ω的電阻兩端分別與線圈兩端a、b相連，電阻的一端b接地。磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖所示，則(

)

A.在0～4s時(shí)間內(nèi)，R中有電流從a流向b

B.當(dāng)t=2s時(shí)穿過線圈的磁通量為0.6Wb

C.在0～4s時(shí)間內(nèi)，通過R的電流大小為0.1A

D.在0～4s時(shí)間內(nèi)，R兩端電壓U5.如圖甲是磁電式電流表的結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部極靴與鐵質(zhì)圓柱間的磁場分布如乙圖所示。下列關(guān)于磁電式電流表的說法正確的是(

)

A.極靴與圓柱間的磁場為勻強(qiáng)磁場

B.當(dāng)線圈位置和電流方向如圖乙所示時(shí)，線圈將逆時(shí)針偏轉(zhuǎn)

C.運(yùn)輸時(shí)為保護(hù)電流表，應(yīng)將電流表的正負(fù)極用導(dǎo)線相連，利用的原理是電磁驅(qū)動(dòng)

D.線圈中電流越大，安培力就越大，螺旋彈簧的形變也越大，線圈偏轉(zhuǎn)的角度也越大6.如圖，回旋加速器兩個(gè)D形金屬盒分別與高頻交流電源兩極相接，兩盒放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于盒底面，粒子源A位于盒的圓心，兩D形盒的半徑為R，兩盒間的狹縫很小。粒子源釋放的粒子電荷量為q，質(zhì)量為m，下列說法正確的是(

)

A.隨著粒子速度的增大，粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期越來越短

B.粒子加速后獲得的最大動(dòng)能Ekm=q2B2R2m7.如圖甲所示的電路中，電壓表、電流表均為理想電表，電阻恒為R=44Ω，理想變壓器輸入端接入的正弦交流電如圖乙所示，原、副線圈的匝數(shù)比n1:n2=5:1，下列說法正確的是A.正弦交流電u=2202sin?(50πt)V B.電壓表的示數(shù)為44V

C.電流表A2的示數(shù)為2A 二、多選題：本大題共3小題，共15分。8.為了演示“感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化”的現(xiàn)象，老師做了這樣的演示實(shí)驗(yàn)：如圖所示，鋁制水平橫梁兩端各固定一個(gè)鋁環(huán)，其中環(huán)A是閉合的，環(huán)B是斷開的，橫梁可以繞中間的支點(diǎn)在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)裝置靜止不動(dòng)時(shí)，用一磁鐵的N極去接近A環(huán)，發(fā)現(xiàn)A環(huán)繞支點(diǎn)沿順時(shí)針(俯視)方向轉(zhuǎn)動(dòng)。若不考慮由于空氣流動(dòng)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法中正確的是(

)

A.

若用磁鐵的S極接近A環(huán)，A環(huán)將繞支點(diǎn)沿逆時(shí)針(俯視)方向轉(zhuǎn)動(dòng)

B.

若磁鐵N極靠近A環(huán)，沿磁鐵運(yùn)動(dòng)方向觀察，A環(huán)會(huì)有沿環(huán)逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流

C.

磁鐵接近A環(huán)的過程中，A環(huán)將有擴(kuò)張的趨勢

D.其他條件相同的情況下，磁鐵接近A環(huán)越快，A環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢就越大9.關(guān)于以下四幅圖，下列說法正確的是(

)

A.甲圖中，磁塊在鋁管中下落相比自由落體會(huì)慢一些，原因是電磁阻尼

B.乙圖中，線圈平面和磁感線平行，此時(shí)線圈中電流方向發(fā)生改變

C.丙圖中，磁流體發(fā)電機(jī)的A極板的電勢比B極板的低

D.丁圖中，搖動(dòng)手柄使得蹄形磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)，鋁框會(huì)反向轉(zhuǎn)動(dòng)10.在如圖甲所示的電路中，螺線管匝數(shù)n=1?500匝，橫截面積S=20?cm2.螺線管導(dǎo)線電阻r=1.0?Ω，R1=4.0?Ω，R2=5.0?Ω，C=30?μF.在一段時(shí)間內(nèi)，穿過螺線管的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度A.螺線管中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為1?V

B.閉合S，電路中的電流穩(wěn)定后，電阻R1的電功率為5×10?2W

C.電路中的電流穩(wěn)定后電容器下極板帶正電

D.S三、填空題：本大題共2小題，共10分。11.圖甲是小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖，兩磁極N、S間的磁場可視為水平方向的勻強(qiáng)磁場，A為理想交流電流表。線圈繞垂直于磁場的水平軸OO′沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示。已知發(fā)電機(jī)線圈電阻為10Ω，外接一只阻值為90Ω的電阻，不計(jì)電路的其他電阻，則0.01s時(shí)線圈平面與磁場方向

(選填“平行”或者“垂直”)，電流表的示數(shù)為

A，線圈的轉(zhuǎn)速為

r/s。

12.一電阻R接到如圖甲所示的正弦交流電源上，兩端電壓的有效值為U1，該電阻接到如圖乙所示的方波交流電源上，兩端電壓的有效值為U2。若甲、乙兩圖中的U0、T所表示的電壓值、周期值是相同的，則甲中交流電壓有效值為______，乙中交流電壓有效值為_______

四、計(jì)算題：本大題共4小題，共47分。13.一個(gè)重力不計(jì)的帶電粒子以大小為v的速度從坐標(biāo)為0,L的a點(diǎn)，平行于x軸射入磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向外的圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域，并從x軸上的b點(diǎn)射出磁場，射出磁場時(shí)的速度方向與x軸正方向的夾角為60°，如圖所示。

(1)求帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑；(2)求粒子從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的時(shí)間；(3)其他條件不變，要使該粒子恰從O點(diǎn)射出磁場，求粒子的入射速度大小。14.如圖所示，在足夠大的直角坐標(biāo)系第Ⅰ象限內(nèi)存在沿y軸正方向、電場強(qiáng)度大小為E的勻強(qiáng)電場，在x軸下方存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電粒子從y軸上坐標(biāo)為(0,L)的P點(diǎn)處沿軸正方向射入電場，粒子從x軸上的Q點(diǎn)(圖中未畫出)進(jìn)入磁場時(shí)的速度方向與x軸正方向間的夾角θ=π3，一段時(shí)間后恰好經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)O。不計(jì)粒子受到的重力。求：

(1)粒子在P點(diǎn)的初速度大小v0(2)O、Q兩點(diǎn)間的距離x0(3)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B以及粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的時(shí)間t。15.如圖1所示，水平放置的兩根平行金屬導(dǎo)軌，間距L=0.3m。導(dǎo)軌左端連接R=0.6Ω的電阻。區(qū)域abcd內(nèi)存在垂直于導(dǎo)軌平面磁感應(yīng)大小為B=0.6T的勻強(qiáng)磁場，磁場區(qū)域?qū)扗=0.2m。細(xì)金屬棒A1和A2用長為2D的輕質(zhì)絕緣桿連接，垂直放置在導(dǎo)軌平面上。每根金屬棒在導(dǎo)軌間的電阻均為r=0.3Ω，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。使金屬棒以v=1.0m/s沿導(dǎo)軌向右勻速穿越磁場。在A1進(jìn)入磁場(t=0)到(1)t=0.1s時(shí)A1(2)不同時(shí)間段通過電阻R的電流強(qiáng)度，并在圖2中畫出。16.如圖所示，傾角為θ=30°，間距為L=1m的兩根足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在絕緣斜面上，上端接有一阻值R=3Ω的定值電阻。整個(gè)斜而有垂直斜面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場。有一質(zhì)量m=2kg，電阻r=1Ω的金屬棒ab，從導(dǎo)軌上某點(diǎn)靜止開始下滑。電路中其余電阻不計(jì)。不計(jì)其他一切阻力的影響。已知金屬棒ab與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=36(1)當(dāng)金屬棒ab沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)的速度v=1m/s時(shí)，ab的加速度大小；(2)金屬棒ab沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)過程中，電阻R上的最大電功率；(3)若從金屬棒ab開始下滑至達(dá)到最大速度過程中，流經(jīng)電阻R上的電量為q=3C，求此過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。

參考答案1.C

2.C

3.B

4.C

5.D

6.C

7.B

8.BD

9.AC

10.CD

11.垂直0.250

12.2U02

13.解：

(1)

畫出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，由幾何知識(shí)得：Rsin30°+L=R，解得：R=2L；

(2)

粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為：T=2πRv=4πLv，則粒子從a運(yùn)動(dòng)到b所用的時(shí)間為：t=16T=2πL3v；

14.解：(1)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，

設(shè)粒子在Q點(diǎn)時(shí)沿y軸方向的分速度大小為vy，有tan對(duì)粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過程，在y軸方向，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有v上式中a=解得v(2)設(shè)粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的時(shí)間為t1，有該過程中粒子在x軸方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，有x解得x(3)根據(jù)幾何關(guān)系可知，粒子經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的速度大小v=2設(shè)粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r，有qvB=m根據(jù)幾何關(guān)系有2r解得B=由(2)可得t粒子從Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的時(shí)間t又t=解得t=

15.解：(1)設(shè)A1在磁場區(qū)域運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1，則有解得

t則

t=0.1s

時(shí)，A1產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為

此時(shí)回路總電阻為

R通過A1的電流為

所以A1受到的安培力大小為

(2)由(1)知，0～0.2s，通過R的電流為

I可得

I0.2～0.4s，A1、A2均不切割磁感線，通過R的電流0.4～0.6s，同理可得通過R的電流為

I則通過電阻R的電流強(qiáng)度如圖所示

16.解：(1)對(duì)金屬