2025—2026學年度上學期2024級1月月考物理試卷命題人：審題人：考試時間：2026年1月15日一、單選題（共28分）1．（本題4分）下圖是交流發(fā)電機的示意圖，為了清楚，圖中只畫出了一匝線圈。線圈的AB邊連在金屬滑環(huán)K上，CD邊連在滑環(huán)L上；導體制成的兩個電刷E、F分別壓在兩個滑環(huán)上，線圈在轉(zhuǎn)動時可以通過滑環(huán)和電刷保持與外電路連接，線圈按逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動依次經(jīng)過如圖四個位置的過程中（）A．經(jīng)甲圖所示位置時，穿過線圈的磁通量為零B．經(jīng)乙圖所示位置時，通過線圈的電流方向從A到BC．經(jīng)丙圖所示位置時，通過線圈的電流最大D．經(jīng)丁圖所示位置時，穿過線圈的磁通量的變化率最大2．（本題4分）如圖所示，一單擺在AB之間做簡諧運動，O為平衡位置，下列說法正確的是（）A．在O點合外力為零B．從A到B的過程，擺線拉力的沖量為零C．任意半個周期內(nèi)，合力的沖量可能為零D．任意半個周期內(nèi)，合力做的功可能不為零3．（本題4分）如圖甲所示為LC振蕩電路，圖乙為該電路中振蕩電流i隨時間t的變化圖像，規(guī)定圖甲中電流i方向為正方向，關于該振蕩過程，下列說法正確的是（）A．狀態(tài)a到狀態(tài)b過程中，電容器的電量在減小B．狀態(tài)b到狀態(tài)c過程中，自感線圈L的自感電動勢在變大C．狀態(tài)d點時刻，電容器C的上極板帶負電，下極板帶正電D．若僅增大電容器C的電容值，該LC振蕩電路的周期會減小4．（本題4分）如圖所示，有兩個同心共面的金屬環(huán)放置于磁感應強度的勻強磁場中，磁場方向垂直于紙面向下，兩圓環(huán)的半徑分別為和，金屬桿在兩圓環(huán)之間的電阻為，以角速度沿順時針方向繞O點勻速旋轉(zhuǎn)。用導線把兩個環(huán)與電源和一保險絲電阻相連接。電源電動勢，內(nèi)阻為，保險絲電阻，熔斷電流為1A，則（）A．電路中的電流方向一定從上至下流經(jīng)RB．當時，金屬桿兩端的電壓為2VC．若金屬桿反向轉(zhuǎn)動，只要足夠小，保險絲就不會被熔斷D．當時，保險絲不會被熔斷5．（本題4分）如圖所示是某變壓器通過降壓給用戶供電的示意圖。變壓器的輸入電壓是市區(qū)電網(wǎng)的電壓，負載變化時輸入電壓不會有大的波動。輸出電壓通過輸電線輸送給用戶，兩條輸電線的總電阻用表示，變阻器代表用戶用電器的總電阻。變壓器上能量的損失可以忽略不計。下列說法正確的是（）A．變壓器原線圈匝數(shù)小于副線圈匝數(shù)B．電流表示數(shù)小于電流表示數(shù)C．當用戶的用電器增加時，電壓表、示數(shù)不變，示數(shù)增大D．當用戶的用電器增加時，電流表示數(shù)不變、電流表示數(shù)減小6．（本題4分）如圖所示為質(zhì)譜儀的結(jié)構(gòu)圖，該質(zhì)譜儀由速度選擇器與偏轉(zhuǎn)磁場兩部分組成，已知速度選擇器中的磁感應強度大小為、電場強度大小為E，熒光屏下方勻強磁場的方向垂直紙面向外，磁感應強度大小為。三個帶電荷量均為q、質(zhì)量不同的粒子沿豎直方向經(jīng)速度選擇器由熒光屏上的狹縫O進入偏轉(zhuǎn)磁場，最終打在熒光屏上的、、處，相對應的三個粒子的質(zhì)量分別為、、，忽略粒子的重力以及粒子間的相互作用。則下列說法不正確的是（）A．打在位置的粒子質(zhì)量最大B．質(zhì)量為的粒子在偏轉(zhuǎn)磁場中運動時間最短C．如果，則D．如、在偏轉(zhuǎn)磁場中運動時間差為，則7．（本題4分）如圖甲所示，邊長為L的正方形MNPQ區(qū)域內(nèi)存在方向垂直于MNPQ平面的磁場，磁感強度大小為B0，方向周期性變化，且磁場變化周期T可調(diào)。以垂直MNPQ平面向外為磁感應強度的正方向，B-t圖像如圖乙所示?，F(xiàn)有一電子在t=0時刻由M點沿MN方向射入磁場區(qū)，已知電子的質(zhì)量為m，電荷量大小為e，PN邊界上有一點E，且，若使電子（

）A．沿方向經(jīng)過P點，則電子的速度大小一定是B．沿方向經(jīng)過P點，則電子的速度大小可能大于C．垂直邊過E點，則磁場變化周期一定是D．垂直邊過E點，則磁場變化周期可能小于二、多選題（共12分）8．（本題4分）如圖所示為一質(zhì)點做簡諧運動的位移隨時間變化規(guī)律的圖線，則關于質(zhì)點的運動描述正確的是（）A．質(zhì)點的振動的周期為B．該質(zhì)點的振動方程為C．時質(zhì)點沿正方向運動，速度正在減小D．時質(zhì)點的加速度沿正方向最大9．（本題4分）有一個電阻為R的等腰直角三角形金屬線框，邊長ab=bc=L，線框以ab邊為轉(zhuǎn)軸、以角速度勻速轉(zhuǎn)動，ab邊兩側(cè)有垂直于紙面的方向相反、大小均為B的勻強磁場。如圖所示，某時刻線框剛好經(jīng)過中性面，下列說法正確的是（）A．圖示位置線框中的電流最大B．一個周期內(nèi)，線框中的電流方向改變兩次C．線框中感應電流的有效值為D．線框從圖示位置再轉(zhuǎn)過60°時，通過線框的磁通量為10．（本題4分）在半徑為的無限長豎直圓柱形區(qū)域內(nèi)分布有豎直向上的勻強磁場，將半徑也是的光滑絕緣細環(huán)固定在水平面內(nèi)，邊緣正好與磁場區(qū)域重合，在細環(huán)上套有質(zhì)量為、電量為（重力不計）的帶電小球，俯視圖如圖所示。已知磁感應強度隨時間變化規(guī)律為（），在時刻釋放小球，小球?qū)⒀丶毉h(huán)做圓周運動，下列判斷正確的是（）A．小球?qū)⒀啬鏁r針方向做圓周運動B．小球在運動過程中加速度大小不變C．小球在運動一周的過程中動能增加D．任意時刻小球受到細環(huán)彈力大小是所受洛倫茲力大小的一半三、實驗題（共18分）11．（本題8分）了解地球表面重力加速度的分布，對地球物理學、航空航天技術及大地測量等領域都有十分重要的意義。某實驗小組的同學做“用單擺測重力加速度”的實驗(1)以下是實驗過程中的一些做法，其中正確的有（）A．擺線要選擇細些、伸縮性盡量小些、適當長一些的B．為了使擺的周期大一些，以方便測量，開始拉開擺球時，應使擺角大一些C．為保證擺球擺動時擺長不變，應用夾子夾住擺線上端D．拉開擺球，在釋放擺球的同時開始計時，當擺球回到開始位置時停止計時，此時間間隔即為單擺周期(2)實驗中，測量不同擺長及對應的周期，用多組實驗數(shù)據(jù)做出擺長與周期平方的圖像如圖乙所示，則重力加速度的大小為（取，結(jié)果保留三位有效數(shù)字。(3)另一名同學不小心，每次都把小球直徑當作半徑來過算擺長，由此得到的圖像是圖丙中的選填“①”“②”或“③”，該同學測得的重力加速度與真實值相比選填“偏大“偏小”或“不變”。12．（本題12分）某同學想把一個有清晰刻度，但量程和內(nèi)阻未知的電流表改裝成一個大量程的電壓表，他設計如圖甲的電路測量的量程及內(nèi)阻，可供使用的器材如下。A．待測電流表；B．標準電流表（內(nèi)阻未知）；C．電阻箱；

D．定值電阻E.滑動變阻器R；

F.開關S.導線若干（1）請在圖乙的實物圖中，用筆畫線將電路連接完整。（2）①將滑動變阻器的滑片P移至某一位置，將電阻箱的阻值調(diào)至最大，閉合開關S；②調(diào)節(jié)電阻箱，直至電流表滿偏，記錄此時電阻箱的阻值和標準電流表的示數(shù)I；③重復步驟①②5~6次。（3）處理實驗數(shù)據(jù)，描點作圖，得到如圖丙所示的線性關系圖像，則圖像的縱、橫坐標分別是、（兩空均用I和表示）。由圖像可以得到縱截距為b，斜率為k。（4）本次實驗中，由于標準電流表的內(nèi)阻未知，使得電流表的測量值（選填“大于”“小于”或“等于”）真實值。（5）寶寶同學將電流表與電阻箱串聯(lián)改裝成量程為U的大量程電壓表，貝貝同學為了驗證改裝的準確性，又重新選擇了一些實驗器材組裝成圖丁的校準裝置，發(fā)現(xiàn)改裝的電壓表比標準電壓表讀數(shù)偏小千分之五，則應調(diào)整電阻箱的阻值為原來的（用U、k表示）倍。四、解答題（共42分）13．（本題8分）圖甲是洛倫茲力演示儀，其簡化模型如圖乙所示。勵磁線圈能在以O點為圓心、半徑為R的玻璃泡內(nèi)產(chǎn)生垂直于紙面的勻強磁場。圓心O正下方處的P點固定一電子槍，能水平向左射出一定速率的電子。當磁感應強度大小為時，電子做圓周運動的圓心恰好為O點。已知電子質(zhì)量為m，電荷量為e，不考慮出射電子間的相互作用。(1)判斷勻強磁場的方向，并求出電子初速度的大??；(2)將勻強磁場反向，并調(diào)整其大小，使電子恰好垂直打到玻璃泡上，求此時電子做勻速圓周運動的半徑及勻強磁場磁感應強度的大小。14．（本題16分）有一款推拉門，其三扇門板俯視如圖所示，每扇門的寬度均為，質(zhì)量均為，邊緣凸起部位的寬度均為。門完全關閉時，1號門板的左側(cè)以及3號門板的右側(cè)分別與兩側(cè)的門框接觸時，相鄰門板的凸起部位也恰好接觸。測試時，將三扇門板均推至最左端，然后用恒力F水平向右推3號門板，每次都經(jīng)過相同的位移后撤去F，觀察三扇門的運動情況。發(fā)現(xiàn)當恒力為時，3號門板恰好能運動到其左側(cè)凸起與2號門板右側(cè)的凸起接觸處。設每扇門與軌道間的動摩擦因數(shù)均相同，門板凸起部位間的碰撞及門板與門框的碰撞均為完全非彈性碰撞（不黏連）。不考慮空氣阻力，取。（1）求每扇門與軌道間的動摩擦因數(shù)。（2）若要實現(xiàn)三扇門恰好完全關閉，則恒力應是多大？（3）若想讓三扇門都到達最右側(cè)門框處，則恒力至少是多大？15．（本題18分）如圖所示，兩平行光滑的金屬導軌，間距，其中左側(cè)、段為半徑的四分之一圓弧，中間、段水平，右側(cè)、段與水平面夾角為且足夠長，水平導軌所在空間存在豎直向下的勻強磁場，磁感應強度。初始時刻，質(zhì)量、在軌道間的電阻的導體棒，從圓弧頂端位置由靜止釋放，磁場內(nèi)的導體棒靜置于導軌上，其質(zhì)量，在軌道間的電阻。、棒始終不發(fā)生碰撞，導體棒在位置離開磁場時速度。兩