广东高二高中物理月考试卷带答案解析

广东高二高中物理月考试卷
班级:___________ 姓名：___________ 分数：___________
一、选择题
1.水平放置的一根直导线通有水平向右的电流，在其正上方的小磁针N极将（）
A．向右平移B．向左平移
C．垂直纸面向外转D．垂直纸面向里转
2.如图所示的电路中，合上开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移，下列说法中正确的是（）
A．电流表A的示数变小
B．电压表V l的示数不变
C．电压表V2的示数变小
D．电压表V l与电压表V2的示数之和保持不变
3.平行板电容器充电后与电源断开，当两极板距离增大时，则（）
A．电容器的电容不变
B．电容器极板的电量不变
C．电容器极板间的电压不变
D．电容器两极板间电场强度变大
4.如图所示，当导线棒MN在外力作用下沿导轨向右运动时，流过R的电流方向是（）
A．由A→B B．由B→A C．无感应电流D．无法确定
5.图中的D为置于电磁铁两极间的一段通电直导线，电流方向垂直于纸面向里．在电键S接通后，导线D所受磁场力的方向是（）
A．向上B．向下C．向左D．向右
6.如图所示，在一个小的圆形区域O内有一垂直于纸面向内的匀强磁场，当磁场的磁感应强度B增加时，那么它在该区域的右侧P点感应出的电场强度的方向是（）
A ．在纸面内向上
B ．在纸面内向下
C ．垂直纸面向里
D ．垂直纸面向外
7.下列说法正确的是（ ） A ．安培发现了电流的磁效应
B ．奥斯特发现了电荷之间的相互作用规律
C ．法拉第发现了电磁感应定律
D ．楞次找到了判断感应电流方向的方法
8.如图所示，图中两组曲线中实线代表电场线（方向未画出）、虚线代表等势线，点划线是一个带电粒子仅在电场
力作用下从A 到B 的运动轨迹，下列说法正确的是（ ）
A ．粒子一定带正电
B ．粒子的动能一定是越来越大
C ．粒子的电势能一定是越来越小
D ．A 点的电势一定高于B 点的电势
9.关于回旋加速器中电场和磁场作用的叙述，正确的是（ ） A ．电场和磁场都对带电粒子起加速作用 B ．只有电场对带电粒子做功的 C ．磁场只对带电粒子起偏转作用
D ．带电粒子在磁场中的运动周期会随运动半径的增大而增大
10.如图是质谱仪工作原理示意图．带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器．速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B 和E ．平板S 上有可让粒子通过的狭缝P 和记录粒子位置的胶片A 1A 2．S 下方有
磁感应强度为B 0的匀强磁场．下列表述正确的是（ ）
A ．质谱仪是分析同位素的重要工具
B ．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外
C ．速度选择器只能一种电性，且速度等于
的粒子
D ．带电量相同的粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P ，粒子的质量越大
11.磁流体发电是一项新兴技术．如图所示，平行金属板之间有一个很强的磁场，将一束含有大量正、负带电粒子的等离子体，沿图中所示方向喷入磁场．图中虚线框部分相当于发电机．把两个极板与用电器相连，则（ ）
A ．用电器中的电流方向从A 到
B B ．用电器中的电流方向从B 到A
C ．若只增强磁场，发电机的电动势增大
D．若只增大喷入粒子的速度，发电机的电动势增小
12.如图所示， a、b、c为三个完全相同的灯泡，L为自感线圈（自感系数较大，电阻不计），E为电源，S 为开关．闭合开关S，电路稳定后，三个灯泡均能发光．则（）
A．断开开关瞬间，c熄灭，稍后a、b同时熄灭
B．断开开关瞬间，流过b的电流方向改变
C．闭合开关，a、b、c同时亮
D．闭合开关，a、b同时先亮，c后亮
二、实验题
1.某同学使用多用电表粗略测量一定值电阻的阻值：
（1）表内电池的极与红表笔相连；
（2）先把选择开关旋到“×1k”挡位，测量时指针偏转如图所示。

请你简述接下来的测量过程：
①断开待测电阻，将选择开关旋到__ _ __；
②将两表笔短接，____________ ________；
③再接入待测电阻，重新读数；
④测量结束后，将选择开关旋到。

（3）表盘的示数如图，则电阻值是Ω。

（4）接下来采用“伏安法”较准确地测量该电阻的阻值，所用实验器材如下图所示。

其中电压表内阻约为5kΩ，电流表内阻约为5Ω 。

图中部分电路已经连接好，请完成实验电路的连接。

2.在“测定金属电阻率”的实验中，我们需要用测量金属导线的直径，下图给出了某次测量结果的放大图，那么该次的测量结果为 mm。

请你在下面方框中画出该实验电路图。

三、计算题
1.（8分）如图所示，竖直向上的匀强磁场，零时刻磁感应强度B
为2T，之后以1T/s在变大，水平轨道电阻不计，且不计摩擦阻力。

宽L=2m的导轨上放一电阻r=lΩ的导体棒，并用水平线通过定滑轮吊着质量M=2kg（g=10m/s2）
的重物，轨道左端连接的电阻R=19Ω，图中的l=1m，求：
（1）重物被吊起前感生电流大小；
（2）零时刻起至少经过多长时间才能吊起重物．
2.（14分）如图甲，MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ=30°角固定，M、P之间接电阻箱R，导轨所在空间存在匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向上，磁感应强度为B=0.5T．质量为m的金属杆a b水平放置在
轨道上，其接入电路的电阻值为r．现从静止释放杆a b，测得最大速度为v
m ．改变电阻箱的阻值R，得到v
m
与R
的关系如图乙所示．已知轨距为L=2m，重力加速度g取l0m/s2，轨道足够长且电阻不
计．
（1）求金属杆的质量m和阻值r；
（2）当R=4Ω时，求回路瞬时电功率每增加1W的过程中合外力对杆做的功W。

3.（18分）如图所示，x轴上方有一匀强磁场，磁感应强度为B，磁场方向垂直于纸面向里。

X轴下方有一匀强电场，电场强度为E、方向与y轴的夹角θ=45°且斜向上方。

现有一质量为m电量为q的正离子，以速度v
由y轴
上的A点沿y轴正方向射入磁场，该离子在磁场中运动一段时间后从x轴上的C点（图中未画出）进入电场区域，离子经C点时的速度方向与电场方向相反。

不计离子的重力，设磁场区域和电场区域足够大，求：
（1）C点的坐标；
（2）离子从A点出发到第三次穿越x轴时的运动时间；
（3）回答：离子从第三次过x轴到第四次过x轴的过程在做什么运动。

并大致画出离子前四次穿越x轴在磁场和
电场区域中的运动轨迹。

广东高二高中物理月考试卷答案及解析
一、选择题
1.水平放置的一根直导线通有水平向右的电流，在其正上方的小磁针N极将（）
A．向右平移B．向左平移
C．垂直纸面向外转D．垂直纸面向里转
【答案】C
【解析】由右手安培定则知导线上方的磁场方向垂直于纸面向外，而小磁针静止时N极的指向为该点的磁场方向，所以小磁针N级将垂直纸面向外转，C正确．
【考点】安培定则
2.如图所示的电路中，合上开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移，下列说法中正确的是（）
A．电流表A的示数变小
B．电压表V l的示数不变
C．电压表V2的示数变小
D．电压表V l与电压表V2的示数之和保持不变
【答案】A
【解析】此电路是串联电路，电压表V2测滑动变阻器两端电压。

滑片向右移动时，R
2
阻值增大，它分得的电压也
增大，但电阻增大时，电流会减小，所以A正确；R1两端电压减小，B错误；内电压减小，R2两端电压增大，C
错误；电压表V
l 与电压表V
2
的示数和内电压之和保持不变，内电压减小，电压表V
l
与电压表V
2
的示数之和增大，
D错误。

【考点】电路
3.平行板电容器充电后与电源断开，当两极板距离增大时，则（）
A．电容器的电容不变
B．电容器极板的电量不变
C．电容器极板间的电压不变
D．电容器两极板间电场强度变大
【答案】B
【解析】电容器充电后断开电源，电容器上的电量不变，当两极板距离增大时，由C=可知，电容器的电容
减小，A错误、B正确；根据C=，U增大，C错误；E==，E不变，D错误。

故选B。

【考点】电容器
4.如图所示，当导线棒MN在外力作用下沿导轨向右运动时，流过R的电流方向是（）
A．由A→B B．由B→A C．无感应电流D．无法确定
【答案】A
【解析】当导线棒MN沿导轨向右运动时，MN切割磁感线运动，根据右手定则，感应电流方向从N到M，所以，流过R的电流方向是由A→B，A正确。

【考点】右手定则
5.图中的D为置于电磁铁两极间的一段通电直导线，电流方向垂直于纸面向里．在电键S接通后，导线D所受磁场力的方向是（）
A．向上B．向下C．向左D．向右
【答案】A
【解析】电流由左侧流入，则由右手螺旋定则可知电磁铁右侧为N极，故导线所在处的磁场向左；再由左手定则可判断，导线受安培力向上，故A正确。

【考点】安培定则、左手定则
6.如图所示，在一个小的圆形区域O内有一垂直于纸面向内的匀强磁场，当磁场的磁感应强度B增加时，那么它在该区域的右侧P点感应出的电场强度的方向是（）
A．在纸面内向上B．在纸面内向下
C．垂直纸面向里D．垂直纸面向外
【答案】A
【解析】根据麦克斯韦电磁场理论，变化的磁场会在周围空间激发出感应电场。

感应电流的方向就是感生电场的方向，根据楞次定律，在该区域的右侧P点感应出的电场强度的方向在纸面内向上，A正确。

【考点】楞次定律
7.下列说法正确的是（）
A．安培发现了电流的磁效应
B．奥斯特发现了电荷之间的相互作用规律
C．法拉第发现了电磁感应定律
D．楞次找到了判断感应电流方向的方法
【答案】CD
【解析】奥斯特发现了电流磁效应，A错误；库仑发现了电荷之间的相互作用规律，B错误；法拉第发现了电磁感应定律，C正确；楞次找到了判断感应电流方向的方法，D正确。

故选CD。

【考点】物理学史
8.如图所示，图中两组曲线中实线代表电场线（方向未画出）、虚线代表等势线，点划线是一个带电粒子仅在电场力作用下从A到B的运动轨迹，下列说法正确的是（）
A．粒子一定带正电
B．粒子的动能一定是越来越大
C．粒子的电势能一定是越来越小
D．A点的电势一定高于B点的电势
【解析】由图，带电粒子的轨迹向右弯曲，说明粒子所受的电场力大体向右且沿电场线的切线方向，由于电场线的方向不清楚，所以无法判断粒子的电性．故A 错误．粒子的速度方向与电场力方向的夹角为锐角，电场力对粒子做正功，粒子的动能一定是越来越大．故B 正确．电场力对粒子做正功，粒子的电势能一定是越来越小．故C 正确．粒子的电势能减小，但粒子的电性不知道，无法判断电势的高低．故D 错误．故选BC 。

【考点】考查了带电粒子在电场中的运动
9.关于回旋加速器中电场和磁场作用的叙述，正确的是（ ） A ．电场和磁场都对带电粒子起加速作用 B ．只有电场对带电粒子做功的 C ．磁场只对带电粒子起偏转作用
D ．带电粒子在磁场中的运动周期会随运动半径的增大而增大
【答案】BC
【解析】回旋加速器中电场对粒子的电场力作正功，对粒子起加速作用，A 错误、B 正确；磁场是改变粒子方向的，起偏转作用，C 正确；粒子速度越来越大，根据qvB=
，半径越来越大，周期T=
，不变，D 错误。

【考点】考查了对回旋加速器的工作原理的考查
10.如图是质谱仪工作原理示意图．带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器．速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B 和E ．平板S 上有可让粒子通过的狭缝P 和记录粒子位置的胶片A 1A 2．S 下方有
磁感应强度为B 0的匀强磁场．下列表述正确的是（ ）
A ．质谱仪是分析同位素的重要工具
B ．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外
C ．速度选择器只能一种电性，且速度等于
的粒子
D ．带电量相同的粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P ，粒子的质量越大
【答案】AB
【解析】通过速度选择器的粒子速度相等，不同比荷的粒子在磁场中半径不同，所以，质谱仪是分析同位素的重要工具，A 正确；由图知速度选择器中由水平向右的匀强电场，粒子在速度选择器中所受洛伦兹力与电场力方向相反，由左手定则可知，速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外，B 正确；只要粒子的速度满足
,带电粒子就能通过
速度选择器沿直线进入狭缝P ，与粒子带电荷的正负无关；C 错误；粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，
则
,粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P ，r 越小，粒子的比荷越大，D 错误。

故选
AB 。

【考点】质谱仪的原理
11.磁流体发电是一项新兴技术．如图所示，平行金属板之间有一个很强的磁场，将一束含有大量正、负带电粒子的等离子体，沿图中所示方向喷入磁场．图中虚线框部分相当于发电机．把两个极板与用电器相连，则（ ）
A ．用电器中的电流方向从A 到
B B ．用电器中的电流方向从B 到A
C ．若只增强磁场，发电机的电动势增大
D ．若只增大喷入粒子的速度，发电机的电动势增小
【解析】等离子体喷入磁场后，受洛伦兹力作用，正离子打在上极板，带正电，负离子打在下极板，带负电，用电器中电流方向从A到B，A正确，B错误；当等离子体在磁场和电场中时，电场强度，此时电动势最大，最大值，所以若只增强磁场或若只增大喷入粒子的速度，发电机的电动势均会增大，C正确、D错误。

【考点】磁流体发电机
12.如图所示， a、b、c为三个完全相同的灯泡，L为自感线圈（自感系数较大，电阻不计），E为电源，S 为开关．闭合开关S，电路稳定后，三个灯泡均能发光．则（）
A．断开开关瞬间，c熄灭，稍后a、b同时熄灭
B．断开开关瞬间，流过b的电流方向改变
C．闭合开关，a、b、c同时亮
D．闭合开关，a、b同时先亮，c后亮
【答案】AB
【解析】开关断开，c灯马上熄灭，此时线圈相当于一个电容器放电，a、b灯构成一个串联电路，缓慢熄灭，A正确；断开开关前，流过b的电流向右，断开开关瞬间，流过b的电流从右向左，方向改变，B正确；合上开关，自感线圈相当于一个很大的电阻，b灯先亮，a灯后亮，CD错误。

【考点】本题考查了自感现象。

二、实验题
1.某同学使用多用电表粗略测量一定值电阻的阻值：
（1）表内电池的极与红表笔相连；
（2）先把选择开关旋到“×1k”挡位，测量时指针偏转如图所示。

请你简述接下来的测量过程：
①断开待测电阻，将选择开关旋到__ _ __；
②将两表笔短接，____________ ________；
③再接入待测电阻，重新读数；
④测量结束后，将选择开关旋到。

（3）表盘的示数如图，则电阻值是Ω。

（4）接下来采用“伏安法”较准确地测量该电阻的阻值，所用实验器材如下图所示。

其中电压表内阻约为5kΩ，电流表内阻约为5Ω 。

图中部分电路已经连接好，请完成实验电路的连接。

【答案】（1）负；（2）“×100”挡；调整“欧姆调零旋钮”，使指针指向“0Ω”；“OFF”挡。

（3）2.2×103
（4）
【解析】（1）欧姆表内部电源的正极接黑表笔，负极接红表笔。

（2）图示指针偏转角度太大，说明阻值偏小，应换小倍率“×100”挡；换挡后，一定要重新进行欧姆调零。

做法是
短接正负表笔，调整“欧姆调零旋钮”，使指针指向“0Ω”；测量结束后，应将选择开关旋到“OFF”挡。

（3）表盘读数22，乘以倍率100，阻值为2.2×103Ω。

（4）由于待测电阻与电压表内阻差不多，应用电流表内接法，接法如图：
【考点】欧姆表、伏安法测电阻。

2.在“测定金属电阻率”的实验中，我们需要用测量金属导线的直径，下图给出了某次测量结果的放大图，那
么该次的测量结果为 mm。

请你在下面方框中画出该实验电路图。

【答案】螺旋测微器； 0.739；电路如下图：
【解析】测量金属导线的直径应使用螺旋测微器，固定尺刻度为0.5mm，螺旋尺刻度为23.9×0.01mm，所以读数
为0.739mm。

金属丝的电阻较小，故用电流表外接法；用限流接法即可满足调节电压的目的，电路如下：
【考点】测定金属电阻率
三、计算题
1.（8分）如图所示，竖直向上的匀强磁场，零时刻磁感应强度B
为2T，之后以1T/s在变大，水平轨道电阻不计，
且不计摩擦阻力。

宽L=2m的导轨上放一电阻r=lΩ的导体棒，并用水平线通过定滑轮吊着质量M=2kg（g=10m/s2）
的重物，轨道左端连接的电阻R=19Ω，图中的l=1m，求：
（1）重物被吊起前感生电流大小；
（2）零时刻起至少经过多长时间才能吊起重物．
【答案】（1）0.1A；（2）98s；
【解析】（1）由法拉第电磁感应定律可求出回路感应电动势：
由闭合电路欧姆定律可求出回路中电流
（2）由于安培力方向向左，应用左手定则可判断出电流方向为顺时针方向（由上往下看）
再根据楞次定律可知磁场增加，在t时磁感应强度为：
此时安培力为F
安
=BIL
要提起重物，由受力分析可知F
安
=mg
代入数据得t=98s
【考点】法拉第电磁感应定律
2.（14分）如图甲，MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ=30°角固定，M、P之间接电阻箱R，导轨所在空间存在匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向上，磁感应强度为B=0.5T．质量为m的金属杆a b水平放置在
轨道上，其接入电路的电阻值为r．现从静止释放杆a b，测得最大速度为v
m ．改变电阻箱的阻值R，得到v
m
与R
的关系如图乙所示．已知轨距为L=2m，重力加速度g取l0m/s2，轨道足够长且电阻不计．
（1）求金属杆的质量m和阻值r；
（2）当R=4Ω时，求回路瞬时电功率每增加1W的过程中合外力对杆做的功W。

【答案】（1）0.2kg；2Ω；（2）0.6J。

【解析】（1）设杆运动的最大速度为v，杆切割磁感线产生的感应电动势
由闭合电路的欧姆定律得：,杆达到最大速度时满足
联立解得：
由图象可知：斜率为
，
纵截距为v
=2m/s，
解得：m=0.2kg，r=2Ω
(2)由题意：，，得
瞬时电功率增大量
由动能定理得:
比较上两式得
代入解得 W=0.6J
【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；动能定理的应用；电磁感应中的能量转化
3.（18分）如图所示，x 轴上方有一匀强磁场，磁感应强度为B ，磁场方向垂直于纸面向里。

X 轴下方有一匀强电场，电场强度为E 、方向与y 轴的夹角θ=45°且斜向上方。

现有一质量为m 电量为q 的正离子，以速度v 0由y 轴上的A 点沿y 轴正方向射入磁场，该离子在磁场中运动一段时间后从x 轴上的C 点（图中未画出）进入电场区域，离子经C 点时的速度方向与电场方向相反。

不计离子的重力，设磁场区域和电场区域足够大， 求：
（1）C 点的坐标；
（2）离子从A 点出发到第三次穿越x 轴时的运动时间；
（3）回答：离子从第三次过x 轴到第四次过x 轴的过程在做什么运动。

并大致画出离子前四次穿越x 轴在磁场和电场区域中的运动轨迹。

【答案】（1）C 点坐标为（，0）。

（2）+；（3）类平抛运动，轨迹如下图：
【解析】（1）磁场中带电粒子在洛仑兹力作用下做圆周运动，故有
① 由几何知识知，x C ＝ （r ＋rcos450）＝
③ 故，C 点坐标为（
，0） ③ （2）= ④
设粒子从A 到C 的时间为t 1，设粒子从A 到C 的时间为t 1，由题意知
⑤ 设粒子从进入电场到返回C 的时间为t 2，其在电场中做匀变速运动，由牛顿第二定律和运动学知识，有
⑥
及 ⑦
联立⑥⑦解得
⑧
设粒子再次进入磁场后在磁场中运动的时间为t
，由题意知
3
⑨
故而，设粒子从A点到第三次穿越x轴的时间为
【考点】带电粒子在电场中的运动（类平抛运动）、带电粒子在匀强磁场中的运动。