南京市临江高级中学2024-2025学年高二下学期3月月考物理试卷（含答案）

高二物理月考试卷一、单选题（每题4分，共44分）1．下列图中，洛伦兹力方向判断正确的是（）A．B．C．D．2．如图为同种电荷在同一有界磁场中运动的四条轨迹，那么可以判断（）A．运动速率v>v>v>v4B．B．运动速率v<v<v<v4C．运动时间t>t>t>t4D．D．运动时间t<t<t<t43．当条形磁铁相对螺线管A上下运动时，产生了如图所示的感应电流，则（）A．条形磁铁正在向下运动B．B．螺线管A有收缩的趋势C．通过螺线管A的磁通量正在变小D．螺线管A对水平桌面的压力将变大4．如图所示，轻质弹簧一端固定在天花板上，另一端拴接条形磁铁，置于绝缘水平桌面上将磁铁竖直向下移动一定距离(未接触桌面)始终未离开桌面，忽略空气阻力，下列说法正确的是（）A．磁铁所受弹簧拉力与其重力相等时，磁铁的加速度为零B．线圈对桌面压力大小可能大于其重力C．磁铁上升过程中，从上向下看，线圈中产生顺时针方向的电流D．磁铁最终会静止，整个过程线圈中产生的热量等于磁铁机械能的减少量5．如图所示，金属棒ab、金属导轨和螺线管组成闭合回路，金属棒ab在匀强磁场B中沿导轨向右运动，则（）A．ab棒不受安培力作用B．ab棒a端的电势比b端低C．螺线管产生的磁场，A端为N极D．ab棒中感应电流的方向由b到a6．如图所示，螺旋管中通入正弦交流电，将电子沿轴线方向射入后，电子在螺旋管中的运动情况是（）A．匀速圆周运动B．往复运动C．匀速直线运动D．匀变速直线运动7M闭合线圈N在大线圈Mabt0NabN中的电流应按下图中哪种方式变化（）A．B．C．D．8．矩形导线框固定在匀强磁场中，如图甲所示。磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向为垂直纸面向里，磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示，则（）A．从0～t1时间内，导线框中电流的方向为a→b→c→d→aB．从0～t1时间内，导线框中电流越来越小C．从0～t2时间内，导线框中电流的方向始终为a→d→c→b→aD．从0～t2时间内，导线框bc边受到的安培力越来越大9O点，在其正下方的水平绝缘桌面上放置一ABC持静止，则（）A．A、C两点处在同一水平高度B．从A到B的过程中，圆环对桌面压力大于圆环重力C．从A到B的过程中，圆环受到摩擦力方向水平向左D．从B到C的过程中，圆环受到摩擦力方向水平向左10流磁场作用下，向前加速飞行，关于电磁炮的有关说法错误的是（）A．将电流反向，炮弹所受磁场力方向不变B．将电流反向，炮弹所受磁场力方向也会反向C．其他条件相同时，电流越大，炮弹飞出速度越大D．其他条件相同时，导轨越长，炮弹飞出速度越大如图所示一矩形金属框两侧分别接上一个电流表和电压表，整个线框处在一个垂直纸面向里的无界匀强磁场中，现向右匀速拉动金属框，稳定后，两表的示数情况是（）A.两表都没有示数B.两表都有示数C.只有电流表有数D.只有电压表有示数二、非选择题(共5小题，56分）129mqv从M点沿垂直磁场边界的方向垂直射入磁感应强度为B的匀强磁场，在磁场中做匀速圆周运动，从N点飞出磁场。不计带电粒子所受重力。（1）请判断该带电粒子的正负；（2）求M、N的直线距离；（3）要使该粒子做匀速直线运动，还需要同时存在一个与磁场方向垂直的匀强电场，求电场强度E的大小。139分）如图甲所示，一个圆形线圈的匝数n=1000匝，线圈面积S=200cm2，线圈的电阻r=1Ω，在线圈外接一个阻值R=4Ω的电阻。把线圈放入一个方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图乙所示，求：（1t=2s时流过R的电流是多少？方向怎样？（2〉在t=5s时ab两点的电势差U是多少？（3）0-6s时间内电阻R上产生的电热是多少？1412xOy的第四象限有垂直纸面向里的匀强磁场，一质量为m＝5.0×108kgq＝1.0×106CP点以v＝20m/s的速度沿图示方向进入磁场，已知OP＝30cm．(不计粒子重力，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)(1)若磁感应强度B＝2.0Tx轴上的Q点(图中未画出)离开磁场，求OQ的距离；(2)若粒子不能进入x轴上方，求磁感应强度B满足的条件．1512分）如图所示，电阻不计、间距为L=1.5m的光滑平行金属导轨，水平放置于磁感应强度为B=1.0T、方向竖直向下的匀强磁场中，导轨左端接一定值电阻R=2.5。质量为m=1.0kgr=0.5的金属棒PQPQ受到垂直于棒的水平外力F=1.5N的作用，由静止开始运动，经过位移x=16m到达MN处，在到达MNMN未画出）求：(1)金属棒运动到MN处时的速度大小；(2)金属棒从静止运动到MN处的过程中，流过金属棒的电量；(3)金属棒从静止运动到MN处的过程中，回路总共产生的热量。16．（14分）两根金属导轨平行放置在倾角为θ=30°的斜面上，导轨底端接有电阻R=8Ω，导轨自身电阻忽略不计。匀强磁场垂直于斜面向上，磁感强度B=0.5T。质量为m=0.1kg，电阻r=2Ω的金属棒abL=2m，金属棒ab下滑过程中始终与导轨接触良好，当金属棒下滑h=3m时，速度恰好达到最大速度2m/s，求：(1)金属棒受到的滑动摩擦力大小；(2)此过程中电阻Rg取10m/s2）《高二物理月考试卷》参考答案题号1234567891011答案DBCBDCACBBA1212）3）1）由左手定则可知该粒子带负电。（2）设粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为R，根据牛顿第二定律有解得M、N的直线距离为（3）要使该粒子做匀速直线运动，则粒子所受洛伦兹力与电场力大小相等，即解得141）0.90m（2）5.33T【详解】(1)带电粒子仅在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，有qvB＝即R＝代入数据得R＝0.50m而O′P＝＝0.50m故圆心一定在x轴上，轨迹如图甲所示．答案第3页，共3页由几何关系可知OQ＝R＋Rsin53°故OQ＝0.90m(2)带电粒子不从x轴射出的临界情况如图乙所示由几何关系得OP>R′＋R′cos53°①R′＝②由①②并代入数据得B′>T＝5.33T15．(1)；(2)；(3)22J【详解】(1)金属棒切割磁感线产生的感应电动势E=BLv产生的电流又金属棒做匀速直线运动，由平衡条件得FA=F由此得金属棒在MN处的速度为答案第3页，共3页(2)流过金属棒的电荷量(3)金属棒运动过程，由能量守恒定律得解得J棒克服安培力所做的功，即回路中总共产生的热能为22J16．(1)0.3N；(2)0.8J【详解】(1)由E=BLv，得安培