A．A、B 发生弹性碰撞后 A 的速度大小为 2 m/s
2023 年下学期高二年级第二次月水平检测 3
B．B 运动到最高点时的速率为 m/s
4
物 理 4C．C 的最大速率为 m/s
3
（时量：75 分钟 满分：100 分） D．B 能与 A 再次发生碰撞
6.CD、EF 是两条水平放置的阻值可忽略的平行金属导轨，导轨间距为 L，在水平导轨的左侧存在
一、选择题：本题共 6 小题，每小题 4 分，共 24 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目 方向垂直导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为 B，磁场区域的长度为 d，如图所示。导轨的右
要求。 端接有一电阻 R，左端与一弯曲的光滑轨道平滑连接。将一阻值也为 R 的导体棒从弯曲轨道上 h 高处
1.如图所示，两个质量相同的物体，在同一高度沿与水平面成不同倾角的两个光滑斜面，由静止自 由静止释放，导体棒最终恰好停在磁场的右边界处。已知导体棒与水平导轨接触良好，且动摩擦因数
由滑下，到达斜面底端的过程中，两物体具有相同的物理量的是 为 μ，重力加速度为 g，则下列说法中正确的是
Bd 2gh
A．重力的冲量 B．弹力的冲量
α β
A．电阻 R 的最大电流为
R
C．合力的冲量 D．刚到底端时动量的大小
2．电阻 R1、R2 与交流电源按照图 1 方式连接，R1=10Ω，R2=20Ω。合上开关 S 后，通过电阻 R1 B．流过电阻 R 的电荷量为
的正弦交变电流 i 随时间 t 变化的情况如图 2 所示。则
C．整个电路中产生的焦耳热为 mgh
i/A 1
R
1 +0.6
D．电阻 R 中产生的焦耳热为 (mgh－μmgd)
2
交流电源 R 2 -2
O
t/×10 s
1 2 3
二、选择题：本题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要-0.6
图 1 图 2
求。全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。
A．通过 R 的电流有效值是 1.2A B．R 两端的电压有效值是 6V 7.如图所示，两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间接有电阻 R。金1 1
属棒 ab 与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向垂
C．通过 R2的电流最大值是 1.2 2 A D．R2 两端的电压最大值是 6 2 V 直于导轨平面向下。现使磁感应强度随时间均匀减小，ab 始终保持静止，下列
说法正确的是
3.在如图所示的电路中，a、b 为两个完全相同的灯泡，L 为自感线圈，E 为电源，
a L A．ab 中的感应电流方向由 a 到 b B．ab 中的感应电流逐渐减小
S 为开关。关于两灯泡点亮和熄灭的先后次序，下列说法正确的是
C．ab 所受的安培力保持不变 D．ab 所受的静摩擦力逐渐减小
A．合上开关，a 先亮，b 后亮；断开开关，a、b 同时熄灭
b 8.如图所示，在匀强磁场中，磁感应强度 B1＝2B2，当不计重力的带电粒子
B．合上开关，b 先亮，a 后亮；断开开关，a 先熄灭，b 后熄灭 从 B1磁场区域运动到 B2磁场区域时，粒子的
C．合上开关，b 先亮，a 后亮；断开开关，a、b 同时熄灭 E S A．速率将加倍 B．轨迹半径加倍
D．合上开关，a、b 同时亮；断开开关，b 先熄灭，a 后熄灭 C．周期将加倍 D．做圆周运动的角速度将加倍
4.质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具，它的构造如图，离 9.如图所示，发电机中线圈的匝数为 N，面积为 S，做匀速圆周运动的角速
子源 S 产生的各种不同正离子束(速度可看作为零)，经加速电场（加速电压为 U）加 度为 ω，匀强磁场的磁感应强度为 B；电流表和电压表为理想电表，定值电阻的
速后垂直进入有界匀强磁场(磁感应强度为 B)，到达记录它的照相底片 P 上，设离子 阻值为 R，其余电阻均不计；当变压器副线圈上的滑片 P 在图示位置时，变压器原、副线圈的匝数比
在 P 上的位置到入口处 S1的距离为 x，不计离子重力，可以判断 n1∶n2＝1∶2；开始时发电机线圈平面与磁场垂直。下列判断正确的是
A．若离子束是同位素，则 x 越小，离子质量越大 A．电压表的读数为 2NBSω
B．若离子束是同位素，则 x 越小，离子质量越小 2 2NBSω
C．只要 x 相同，则离子质量一定相同 B．电流表的读数为 R
D．x 越大，则离子的比荷一定越大 C．滑片 P 向上移动时，电压表的示数变小
1
5.如图所示，光滑水平面上有一质量为 2M、半径为 R(R 足够大)的 圆弧曲面体 C，质量为 M 的小 D．滑片 P 向上移动时，电流表示数变大
4
M
球 B 置于其底端，另一个小球 A 质量为 ，小球 A 以 v0＝6 m/s 的速度向 B 运动，并与 B 发生弹性碰撞，2
不计一切摩擦，小球均视为质点，则
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10.如图所示，一辆质量 M＝3 kg 的平板小车 A 停靠在竖直光滑墙壁处，地面水平且光滑，一质量 A．干电池 1 节 B．滑动变阻器(0～20 Ω) C．滑动变阻器(0～1 kΩ) D．电压表(0～3 V)
m＝1 kg 的小铁块 B(可视为质点)放在平板小车 A 的最右端，平板小车 A 上表面水平且与小铁块 B 间的 E．电流表(0～0.6 A) F．电流表(0～3 A) G．开关、导线若干
动摩擦因数 μ＝0.5，平板小车 A 的长度 L＝0.9 m。现给小铁块 B 一个 v0＝5 m/s 的初速度使之向左运动， 其中滑动变阻器应选________，电流表应选________。(只填器材名称前的序号)
小铁块 B 与竖直墙壁发生碰撞后向右运动，恰好回到小车 A 的最右端。重力加速度 g＝10 m/s2。下列 (2)请在虚线框中画出该实验的合理电路图。
说法正确的是
A．小铁块 B 向左运动到达竖直墙壁时的速度大小为 2 m/s
B．小铁块 B 与墙壁碰撞过程中所受墙壁的冲量大小为(4＋2 3) N·s
C．小铁块 B 与竖直墙壁碰撞过程中损失的机械能为 4 J
3
D．小车 A 最终向右运动的速度大小为 m/s
2
三、非选择题：本题共 5 小题，共 56 分。 (3)某同学根据实验数据画出的 U-I 图像如图所示（图像横轴上每小格代表 0.05A），由图像可得电
11.(6 分)在“探究影响感应电流方向的因素”实验中，用试触的方法确定电流方向与电流表指针偏转 池的电动势为________ V，内电阻为________ Ω。（结果保留两位小数）
方向的关系。如图甲所示实验表明，电流从电流表正接线柱流入，电流表指针向右偏转。 13.（12 分）如图所示，一电子（不计重力）以垂直于磁场方向、垂直于磁场边界的速度 v 射入宽
(1)观察如图乙所示的线圈绕线方向，若电流从 A 流入线圈，从 B 流出线圈，从上向下看电流的方 度为 d 的匀强磁场中，电子的电荷量为 e，磁场的磁感应强度为 B，电子穿出磁场时速度方向和原来射
向为________(填“顺时针”或“逆时针”)。 入方向的夹角为 θ＝60°。求：（1）电子在磁场中的运动半径和电子的质量；（2）电子穿越磁场的时
间。
14（. 12 分）如图所示，垂直于纸面的匀强磁场的磁感应强度为 B。纸面内有一正方形金属线框 abcd，
(2)用如图丙所示的实验装置，若电流表指针向右偏转，则线圈中感应电流在线圈内产生的磁场的 该正方形线框由同种金属材料做成且粗细均匀，其边长为 L，总电阻为 R，ad 边与磁场边界平行。从
方向________(填“向上”或“向下”)。通过电流表了解感应电流的方向，然后判断感应电流的磁场方向， ad 边刚进入磁场直至 bc 边刚要进入磁场的过程中，线框在向左的拉力作用下以速度 v 匀速运动，求：
得到如下实验记录： (1)感应电动势的大小 E；(2)拉力做功的功率 P；(3)ab 边产生的焦耳热 Q。
磁体的磁场方向 向下 向下 向上 向上
通过线圈的磁通量的变化 增大 减小 增大 减小
感应电流的磁场方向 向上 向下 向下 向上
由此得出下列判断中正确的是________（只填选项序号） 15. (16 分)如图所示，甲车的质量为 m1＝3 kg，质量为 m＝1 kg 的小球用长为 L=0.5 m 的轻绳悬挂
A．感应电流的磁场方向和磁体的磁场方向一定相反 在一 L 形支架上，它们静止在光滑水平面上。质量为 m2＝2 kg 的乙车以 v0＝5 m/s 的速度向甲车运动，
B．感应电流的磁场方向和磁体的磁场方向一定相同 甲、乙两车碰撞（时间极短）后粘接在一起运动，在运动过程中，当小球上摆到最高点时，悬挂小球
C．磁通量增大时，感应电流的磁场方向和磁体的磁场方向一定相反 的轻绳与竖直方向的偏角为 θ。g＝10 m/s2。求：(1)乙车与甲车发生碰撞后的瞬间（两车碰撞刚结束时）
D．磁通量减小时，感应电流的磁场方向和磁体的磁场方向一定相反 两车的共同速度大小；(2)偏角 θ的余弦值。
12. (10 分)在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”的实验中，
(1)备有如下器材：
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{#{QQABRYqAgggoAAJAARgCAQGaCgGQkBEAAAoGBAAAMAABQAFABAA=}#}2023年下学期高二年级第二次月水平检测
物理参考答案
一、选择题：本题共 6 小题，每小题 4 分，共 24 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
二、选择题：本题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部
选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
D B C B A D AD BC BC BD
三、非选择题：本题共 5 小题，共 56 分。
11．(6分) (1)逆时针 (2)向上，C 12．(10分) (1)B，E (2)如图所示 (3) 1.45，0.69
13. (12分)
解：（1）过M、N作入射方向和出射方向的垂线，两垂线交于O点，O点即电子在磁
场中做匀速圆周运动的圆心，连结ON，过N作OM的垂线，垂足为P，如图所示。
d 2 3
由直角三角形 OPN 知，电子的轨迹半径 r＝ ＝ d (3 分)
sin 60° 3
v2
由圆周运动知 evB＝m
r
2 3dBe
解得 m＝ (3 分)
3v
2π 2 3dBe 4 3πd
（2）电子在无界磁场中运动周期为 T＝ · ＝ (3 分)
eB 3v 3v
电子在磁场中的轨迹对应的圆心角为 θ＝60°
1 1 4 3πd 2 3πd
故电子在磁场中的运动时间为 t＝ T＝ × ＝ (3 分)
6 6 3v 9v
14. (12分)
解：(1)由法拉第电磁感应定律可得，感应电动势E＝BLv (3分)
E
(2)线框中的感应电流 I＝ 拉力大小等于安培力大小 F＝BIL
R
B2L2v2
拉力的功率 P＝Fv＝ (4 分)
R
R L
(3)线框 ab 边电阻 Rab＝ 时间 t＝ (2 分) 4 v
B2L3v
ab 边产生的焦耳热 Q＝I2Rabt＝ (3 分) 4R
15．(16 分)
解：(1)甲、乙碰撞过程中，甲、乙组成的系统动量守恒。
设乙车与甲车碰撞前乙车的运动方向为正方向，由动量守恒定律可知 m2v0＝(m1＋m2)v1
m2v0 2×5
乙车与甲车发生碰撞后的瞬间两车的共同速度大小 v1＝ ＝ m/s＝2 m/s (4 分)
m1＋m2 2＋3
(2)在甲、乙相碰后至轻绳偏离竖直方向的偏角为 θ 的过程中，甲、乙和小球组成系统水平方向动量守恒、
机械能守恒，对两车及小球组成的系统，由动量守恒定律可知(m1＋m2)v1＝(m1＋m2＋m)v2 (4 分)
1 1
由机械能守恒定律可知 (m1＋m2)v 21 ＝ (m＋m1＋m 22)v2 ＋mgL(1－cos θ) (4 分) 2 2
2
联立解得 cos θ＝ (4 分)
3
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