内蒙古自治区通辽市第一中学2024-2025学年高二上学期1月期末物理试题

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1．【详解】根据左手定则，可知该电子受到的洛伦兹力方向向西。
2．【详解】A．开关S闭合的瞬间，线圈N中磁通量变化，将产生感应电流，故A错误；
B．磁铁向铝环A靠近，铝环A中磁通量变化，将产生感应电流，故B错误；
C．金属线圈从A位置向B位置运动，金属线圈中磁通量不化，不会产生感应电流，故C正确；
D．金属框向右远离通电导线，金属框中磁通量变化，将产生感应电流，故D错误。
3．【详解】B．滑动变阻器的滑片向下滑动，滑动变阻器接入电阻减小，电路中电流增大，通电螺旋管产生的磁场增强，可知，穿过线圈的磁通量变大，故B错误；
D．根据安培定则，通电螺旋管产生的磁场在线圈位置的方向整体向下，滑动变阻器的滑片向下滑动，穿过线圈的磁通量变大，根据楞次定律可知，线圈中将产生俯视逆时针方向的感应电流，故D错误；
A．根据楞次定律可知，感应电流的效果总要阻碍引起感应电流的原因，由于穿过线圈的磁通量变大，则线圈有收缩的趋势，故A错误；
C．根据楞次定律可知，感应电流的效果总要阻碍引起感应电流的原因，由于穿过线圈的磁通量变大，则线圈在通电螺旋管产生磁场的安培力作用下有向下运动的趋势，即线圈对水平桌面的压力将增大，故C正确。
4．【详解】AB．根据右手螺旋定则，可知通电直导线的电流方向垂直向里，则磁场方向以直导线为圆心的顺时针方向圆，当正电荷释放时，则其运动方向总与磁场方向平行，那么不受洛伦兹力，小球只在重力和轨道的支持力作用下做圆周运动，不会脱离容器表面，选项AB错误；
C．正电荷在运动过程中，因圆形容器是光滑的，依据能量转化与守恒定律，则可以滑至右侧等高处，故C正确；
D．物块滑至容器底部时，轨道对物体的支持力与轨道受到的压力是一对作用力与反作用力，总是等大反向，选项D错误。
5．【详解】A．由楞次定律可得感应电流的方向为逆时针，即由N流向M。故A错误；
B．根据法拉第电磁感应定律，可得
又
，
联立，解得
故B正确；
C．金属杆运动的速度达到最大时，根据力的平衡条件有
且
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
B
A
D
B
D
C
AD
BC
BD
联立，解得
故C错误；
D．流过金属杆与电阻R的电流相同，根据
可知金属杆与电阻R产生的热量之比为。故D错误。
6．【详解】A．根据右手定则可知，A端电势高于O端电势，所以电容器上极板带正电，故A错误；
B．金属棒OA产生的电动势为
由闭合电路欧姆定律可知
电路消耗的电功率为
故B错误；
C．金属棒OA两端的电压为
电容器的带电荷量
故C错误；
D．若金属棒在转动过程中突然停止不动，则此后通过R2的电量
7．【详解】由题意可知粒子在磁场中的运动半径，所有粒子在磁场中半径相同，
由图可知，由O点射入水平向右的粒子恰好应为最右端边界；随着粒子的速度方向偏转，粒子转动的轨迹圆可认为是以O点为圆心以2R为半径转动．如图所示：
由几何图形可知，带电粒子可能经过的区域的面积为：
8．【详解】A．图甲是磁流体发电机结构示意图，根据左手定则可以判断出正离子向B板偏转，负离子向A板偏转。所以A板是发电机的负极，故A正确；
B．霍尔元件中若导电粒子为正电荷，根据左手定则可以判断出正电荷向N点偏转，N点电势高；若导电粒子为负电荷，根据左手定则可以判断出负电荷向N点偏转，N点电势低。故B错误；
C．电磁流量计中，设横截面积为S，长度为l，带电粒子电荷量为q，定向移动速率为v。流量为单位时间流过某横截面的体积，即
其中
根据平衡条件，得
则流量为
故C错误；
D．回旋加速器的最大速度由回旋加速度D形盒的半径限制。由牛顿第二定律
可得
所以最大动能为
与电压U无关，故D正确。
9．【详解】AB．由题图乙可知，0～1 s内，B增大，Φ增大，由楞次定律可知，感应电流沿逆时针方向，为负值；1～2 s内，磁通量不变，无感应电流；2～3 s内，B的方向垂直纸面向里，B减小，Φ减小，由楞次定律可知，感应电流沿顺时针方向，为正值；3～4 s内，B的方向垂直纸面向外，B增大，Φ增大，由楞次定律可知，感应电流沿顺时针方向，感应电流为正值，A错误，B正确；
CD．由左手定则可知，在0～1 s内，ad边受到的安培力方向水平向右，是正值，根据F=BIL可知安培力均匀增加；1～2 s内无感应电流，ad边不受安培力，2～3 s，安培力方向水平向左，是负值且逐渐减小；3～4 s，安培力方向水平向右，是正值且逐渐变大；由法拉第电磁感应定律可知，感应电动势
E＝
感应电流
由B－t图象可知，在每一时间段内，的大小是定值，在各时间段内I是定值，ad边受到的安培力F＝BIL，I、L不变，B均匀变化，则安培力F均匀变化，不是定值，C正确，D错误。
10．【详解】AB．由图可知在0~t0时间段内产生的感应电动势为
根据闭合电路欧姆定律有此时间段的电流为
在时磁感应强度为，此时安培力为
故A错误，B正确；
C．由图可知在时，磁场方向垂直纸面向外并逐渐增大，根据楞次定律可知产生顺时针方向的电流，再由左手定则可知金属棒受到的安培力方向竖直向上，故C正确；
D．由图可知在时，磁场方向垂直纸面向外，金属棒向下掉的过程中磁通量增加，根据楞次定律可知金属棒中的感应电流方向向左，故D错误。
11．(1) S T 0刻线 BDCE (2)150
12． 1.58 0.64 2.5 偏小
【详解】（1）[1]实物连线如图：
（2）[2][3]由电路结合闭合电路的欧姆定律可得
由图像可知
E=1.58V
内阻
（3）[4]根据
可得
由图像可知
解得
（4）[5]由于电压表内阻不是无穷大，则实验测得的是电压表内阻与电源内阻的并联值，即实验中测得的电池内阻偏小。
13．（1）0.02A，方向沿逆时针方向；（2）0.08V；（3）
【详解】（1）根据法拉第电磁感应定律可知，感应电动势大小为
则线圈中的感应电流的大小为
通过线圈的磁通量向里增加，根据楞次定律可知，线圈中的感应电流方向为逆时针方向。
（2）电阻R两端电压为
（3）前内通过R的电荷量为
14．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）导体棒a在倾斜轨道上运动的过程，由动能定理有
由法拉第电磁感应定律有
由闭合电路欧姆定律有
导体棒a滑到倾斜轨道底端位置时受到的安培力
解得
导体棒a在水平轨道上受向左的安培力做减速运动，最后速度减为零，根据能量守恒有
又
可得
解得
若导体棒a滑到倾斜轨道底端位置时，立即解除对导体棒b的锁定，导体棒a做减速运动，导体棒b做加速运动，最终二者以相同速度做匀速运动，设共同速度为，以导体棒a和b为系统，由动量守恒定律有
以导体棒a为研究对象，由动量定理有
根据法拉第电磁感应定律
由闭合电路欧姆定律
导体棒a与导体棒b运动稳定时，相距的距离
解得
15．(1)
(2)
(3)
【详解】（1）粒子在电场中仅受电场力的作用做类平抛运动，设在第Ⅱ象限内运动时间为，则由牛顿第二定律可得
水平方向
竖直方向
联立解得
，
（2）粒子在点速度大小
与轴正向夹角为
则
在磁场中洛伦兹力提供向心力得
又根据几何关系
联立解得半径
（3）粒子到达轴点后做类似斜抛运动，点速度方向与轴正方向成，大小为，由运动对称性知沿轴方向距离与沿轴方向距离相等，则
粒子第次从第Ⅱ象限进入第Ⅰ象限经过轴的纵坐标为
即为
解得