南昌十中2023-2024学年上学期第二次月考
高二物理试题
全卷满分100分，考试用时75分钟。
注意事项：
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求。
1.答题前，请您务必将自己的姓名、准考证号或IS号用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题卡和答题纸上。
2.作答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题纸上的指定位置，在其它位置作答一律无效。作答选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案，请保持卡面清洁和答题纸清洁，不折叠、不破损。
3.考试结束后，请将答题纸交回。
第Ⅰ卷（选择题）
一、选择题（本大题分单选题和多选题，共10小题，1-7小题为单选题，每小题4分；8-10小题为多选题，每小题6分，多选或错选0分，漏选3分）
1. 下列各图中，已标出电流及电流磁场的方向，其中正确的是（ ）
A. B. C. D.
2. 如图所示，我国的球面射电望远镜（FAST）是世界上最大的单口径射电望远镜，直径500米，被称为“超级天眼”。“天眼眼眶”所在处地磁场的磁感应强度大小为B，与“眼眶”平面平行的分量大小、垂直的分量大小分别为B1、B2，则（ ）
A. 穿过“眼眶”的磁通量大小为62500πB
B. 穿过“眼眶”的磁通量大小为62500πB1
C. 在地球自转90°的过程中，穿过“眼眶”磁通量的变化量为0
D. 在地球自转180°的过程中，穿过“眼眶”磁通量的变化量为125000π
3. 如图所示，三根平行的固定通电长直导线，分别通过等腰直角三角形ABC的三个顶点且与平面ABC垂直。每根通电长直导线中的电流方向在图中已经标出，且它们在斜边中点O处产生的磁感应强度大小均相等且为B，则下列说法正确的是（ ）
A. O点处实际磁感应强度的方向平行于CA
B. O点处实际磁感应强度大小为
C. O点处实际磁感应强度大小为
D. O点处实际磁感应强度的方向与AB边的夹角等于45°
4. 如图所示，关于带电粒子（不计重力）在以下四种仪器中运动，下列说法正确的有（ ）
A. 甲图中，只要增大加速电压，粒子最终就能获得更大的动能
B. 乙图中，粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷越小
C. 丙图中，等离子体进入A、B极板之间后，A极板电势高于B极板电势
D. 丁图中，从左侧射入带负电粒子，若速度满足，将向上极板偏转
5. 电磁弹射技术是一种新兴的直线推进技术，2022年6月17日上午，中国第三艘航空母舰福建舰下水，并配置电磁弹射。其工作原理可以简化如下图，光滑固定导轨CD，EF与导电飞翔体MN构成一驱动电流回路，恒定驱动电流I产生磁场，且磁感应强度B与导轨中的电流I及空间某点到导轨的距离r的关系式为，磁场对处在磁场中的导电飞翔体产生了安培力F，从而推动飞翔体向右做匀加速直线运动。下列说法正确的是（ ）
A. CMNF回路内的磁场方向与驱动电流的方向无关
B. 飞翔体MN所受安培力F的方向与CMNF回路中驱动电流的方向有关
C. 驱动电流I变为原来的2倍，飞翔体MN受的安培力将变为原来的4倍
D. 如果飞翔体在导轨上滑过的距离保持不变，将驱动电流I变为原来的2倍，飞翔体最终的弹射速度将变为原来的4倍
6. 如图，足够长的绝缘竖直杆竖直放置，水平向左的匀强电场E，垂直纸面向里的匀强磁场B。一质量为m，电荷量为-q的小圆环套在杆上（环内径略大于杆的直径）无初速加速下滑。圆环与杆接触面粗糙，圆环电荷量不变，圆环的速度随时间变化关系的图象是（ ）
A. B.
C. D.
7. 如图所示，有一边长为的正方形，在内的适当区域加一垂直正方形所在平面的匀强磁场。一束电子以某一速度沿正方形所在平面、且垂直于边射入该正方形区域，已知该束电子从边上的任意点入射，都只能从点沿正方形所在平面射出磁场，不计电子重力，则关于该区域的磁场方向及最小面积，下列说法正确的是（ ）
A. 磁场方向垂直于所在平面向外 B. 电子在磁场中做圆周运动的半径为
C. 磁场的最小面积为 D. 磁场的最小面积为
多选题
8. 关于磁感应强度的定义式，下列说法不正确的是（ ）
A. 通电导线在磁场中受力为零，则磁感应强度B一定等于零
B. 磁感应强度大小与IL成反比，与F成正比
C. 磁感应强度就是通电导线所受的磁场力F与IL的比值
D. 磁感应强度的大小是由磁场本身决定的，与检验电流元无关
9. 如图所示，在水平直线MN上方存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。一质量为m、带正电荷q的粒子，从直线N上的O点以速度v竖直向上射入磁场，由P点离开磁场，不计粒子重力，则粒子在磁场中运动的（ ）
A. 轨道半径为 B. 轨道半径为
C. 时间为 D. 时间为
10. 如图所示，在荧屏板的上方分布了水平方向的匀强磁场，磁感应强度大小为，方向垂直纸面向里。距荧屏板处有一粒子源，能够在纸面内不断均匀地向各个方向发射速度大小为、电荷量为、质量为的带正电粒子，不计粒子的重力，已知粒子源发射粒子的总个数为，则（ ）
A. 粒子能打到板上的区域长度为
B. 打到板上的粒子数为
C. 从粒子源出发到板的最短时间为
D. 同一时刻发射的粒子打到荧光板上的最大时间差为
二、实验题（每空2分）
11. 用半偏法测电流表G的内阻的电路如图所示。待测电流表满偏电流，内阻左右，电源A（电动势，内阻很小），电源B（电动势，内阻很小），电阻箱（电阻范围），滑动变阻器（），滑动变阻器（）。
（1）本实验步骤如下：
①按图连接好电路；
②断开开关，闭合开关，调节滑动变阻器的阻值，使电流表G指针满偏；
③保持开关闭合，并保持________，闭合开关，调节电阻箱阻值，使电流表G指针半偏；
④读出电阻箱的阻值是，则待测电流表的内阻是________。
（2）为了尽可能减小实验误差，电路中电源应该选择________（填“A”或“B”）；滑动变阻器应该选择________（填“”或“”）。
（3）用本方法测量的电流表内阻的测量值________真实值（填“等于”“大于”或“小于”）。
12. 如图所示，虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场。现通过测量通电导线在磁场中所受的安培力，来测量磁场的磁感应强度大小，并判定其方向。所用部分器材已在图中给出，其中D为位于纸面内的U形金属框，其底边水平，两侧边竖直且等长；E为直流电源；R为电阻箱；A为电流表；S为开关，此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线，实验电路图如图所示。
（1）完成下列主要实验步骤中的填空。
①按图接线。
②保持开关S断开，在托盘内加入适量细沙，使D处于平衡状态，然后用天平称出细沙质量m1。
③闭合开关S，调节R值使电流大小适当，在托盘内重新加入适量细沙，使D重新处于平衡状态；然后读出________________，并用天平称出________________。
④用米尺测量________________。
（2）用测量物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小，可以得出B = ______________。
（3）判定磁感应强度方向的方法是：若________，磁感应强度方向垂直纸面向外；反之，磁感应强度方向垂直纸面向里。
三、解答题（13题10分，14题10分，15题14分）
13. 如图所示，在倾角为θ＝30°的斜面上，固定一宽L＝0.25 m的平行金属导轨，在导轨上端接入电源和变阻器。电源电动势E＝12 V，内阻r＝1.0 Ω，一质量m＝20 g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好。整个装置处于磁感应强度B＝0.80 T、垂直于斜面向上的匀强磁场中（导轨与金属棒的电阻不计）。金属导轨是光滑的，取g＝10 m/s2，要保持金属棒在导轨上静止，求
（1）金属棒所受到的安培力大小；
（2）通过金属棒的电流；
（3）滑动变阻器R接入电路中的阻值。
14. 如图直角坐标系xOy中，第Ⅰ象限内存在场强为E，沿x轴负方向的匀强电场，第Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ象限内存在垂直坐标平面向里的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q（q＞0）的带电粒子，从处由静止开始运动，第1次通过x轴时沿y轴负方向。不计粒子重力。
（1）匀强磁场的磁感应强度大小；
（2）粒子第3次经过y轴时的纵坐标；
15. 如图所示，在P点有一粒子源可发射，质量为m，电荷量为q（）的粒子，粒子从P点在纸面内沿着与垂直的方向向上射出。圆心为O、半径为r的圆形区域外存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，圆形区域内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小均为B，不计粒子重力。
（1）若，求能进入圆形区域的粒子的发射速度范围；
（2）若，以某一速度发射粒子，粒子恰能沿半径方向进入圆内，求：
①该粒子的发射速度；
②该粒子再回到P点所经历的时间。
南昌十中2023-2024学年上学期第二次月考
高二物理试题 简要答案
第Ⅰ卷（选择题）
一、选择题（本大题分单选题和多选题，共10小题，1-7小题为单选题，每小题4分；8-10小题为多选题，每小题6分，多选或错选0分，漏选3分）
【1题答案】
【答案】D
【2题答案】
【答案】C
【3题答案】
【答案】C
【4题答案】
【答案】D
【5题答案】
【答案】C
【6题答案】
【答案】D
【7题答案】
【答案】C
多选题
【8题答案】
【答案】ABC
【9题答案】
【答案】AC
【10题答案】
【答案】BC
二、实验题（每空2分）
【11题答案】
【答案】 ①. 滑动变阻器滑片位置不变 ②. 96.5 ③. A ④. ⑤. 小于
【12题答案】
【答案】 ①. 电流表的示数I ②. 此时细沙的质量m2 ③. D的底边长度l ④. ⑤. m2 > m1
三、解答题（13题10分，14题10分，15题14分）
【13题答案】
【答案】（1）0.1 N；（2）0.5 A；（3）23
【14题答案】
【答案】（1）；（2）2l
【15题答案】
【答案】（1）；（2）①；②（，2，3…）
