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所属成套资源：2023阜阳一中高二下学期第一次月考及答案(九科)
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2023阜阳一中高二下学期第一次月考物理试题含解析
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这是一份2023阜阳一中高二下学期第一次月考物理试题含解析，文件包含安徽省阜阳市第一中学2022-2023学年高二下学期第一次月考物理试题含解析docx、安徽省阜阳市第一中学2022-2023学年高二下学期第一次月考物理试题无答案docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共27页， 欢迎下载使用。
考生注意：
1.本试卷分选择题和非选择题两部分，共100分。考试时间75分钟。
2.请将各题答案填写在答题卡上。
一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1. 利用如图所示装置探究匀强磁场中影响通电导线受力的因素，导线垂直匀强磁场方向放置。先保持导线通电部分的长度L不变，改变电流I的大小，然后保持电流I不变，改变导线通电部分的长度L，得到导线受到的安培力F分别与I和L的关系图象，则正确的是（ ）
A. B.
C. D.
2. 质量为0.5 kg的金属杆在相距1 m的水平轨道上与轨道垂直放置，金属杆上通以I＝4 A的恒定电流，方向如图所示，匀强磁场B垂直轨道平面竖直向上，金属杆与轨道间的动摩擦因数为0.2.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10 m/s2.金属杆恰好不发生移动，则匀强磁场的磁感应强度B的大小为
A. 2.0 TB. 1.0 TC. 0.50 TD. 0.25 T
3. 每时每刻都有大量宇宙射线向地球射来，地磁场可以改变射线中大多数带电粒子的运动方向。假设有一个带正电的宇宙射线粒子正垂直于地面向赤道射来，在地磁场的作用下，宇宙射线粒子将（ ）
A. 向东偏转B. 向南偏转
C 向西偏转D. 向北偏转
4. 如图为说明电视机显像管偏转线圈作用的示意图。当线圈中通过图示方向的电流时，一束沿中心轴线O自纸内射向纸外的电子流将（ ）
A. 向右偏转B. 向左偏转
C. 向上偏转D. 向下偏转
5. 如图所示，在长方形abcd区域内有正交的电磁场，ab＝＝L，一带电粒子从ad的中点垂直于电场和磁场方向射入，恰沿直线从bc边的中点P射出，若撤去磁场，则粒子从c点射出；若撤去电场，则粒子将(重力不计)( )
A. 从b点射出
B. 从b、P间某点射出
C. 从a点射出
D 从a、b间某点射出
6. 医生做某些特殊手术时，利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度。电磁血流计由一对电极a和b以及一对磁极N和S构成，磁极间的磁场是均匀的。使用时，两电极a、b均与血管壁接触，两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直，如图所示。由于血液中的正负离子随血流一起在磁场中运动，电极a、b之间会有微小电势差。在达到平衡时，血管内部的电场可看作是匀强电场，血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零。在某次监测中，两触点间的距离为3.0mm，血管壁的厚度可忽略，两触点间的电势差为160μV，磁感应强度的大小为0.040T。则血流速度的近似值和电极a、b的正负为（ ）
A. 1.3m/s，a负、b正
B. 2.7m/s，a正、b负
C. 1.3m/s，a正、b负
D. 2.7m/s，a负、b正
7. 如图所示，甲带正电，乙是不带电的绝缘物块，甲、乙叠放在一起，置于粗糙的水平地板上，地板上方空间有垂直纸面向里的匀强磁场，现用一水平恒力F拉乙物块，使甲、乙无相对滑动一起向左加速运动，在加速运动阶段（ ）
A. 甲、乙两物块间的摩擦力保持不变
B. 甲、乙两物块间的摩擦力不断增大
C. 甲、乙两物块间的弹力不断增大
D. 乙物块与地面之间的摩擦力不断减少
8. 如图所示，一段导线abcd位于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，且与磁场方向（垂直于纸面向里）垂直．线段ab、bc和cd的长度均为L，且∠abc=∠bcd=135°．流经导线的电流为I，方向如图中箭头所示．关于导线abcd所受到的磁场的作用力的合力，下列说法正确的是
A. 方向沿纸面垂直bc向上，大小为
B. 方向沿纸面垂直bc向下，大小为
C. 若在纸面内将abcd逆时针旋转30°，力的大小不变
D. 若在纸面内将abcd逆时针旋转60°，力的大小减半
9. 如图所示，以直角三角形AOC为边界的有界匀强磁场区域，磁感应强度为B，∠A＝60°，AO＝L，在O点放置一个粒子源，同时向磁场内各个方向均匀发射某种带正电的粒子（不计重力作用和粒子间的相互作用），粒子的比荷为，发射速度大小都为v0，且满足。对于粒子进入磁场后的运动，下列说法正确的是（ ）
A. 一定有粒子打到C点
B. 与OC边的夹角为θ＝30°飞入的粒子在磁场中运动时间最长
C. 从OC边飞出的粒子数与 从AC边飞出的粒子数之比为1:2
D. 在AC边界上有粒子射出的区域长度大于L
10. 实验小组用图甲所示装置研究电子在平行金属板间的运动。将放射源P靠近速度选择器，速度选择器中磁感应强度为B，电场强度为E，P能沿水平方向发出不同速率的电子，某速率的电子能沿直线通过速度选择器，再沿平行金属板A、B的中轴线O1O2射入板间。已知水平金属板长为L、间距为d，两板间加有图乙所示的交变电压，电子的电荷量为e，质量为m（电子重力及相互间作用力忽略不计）。以下说法中正确的有（ ）
A. 沿直线穿过速度选择器的电子的速率为
B. 只增大速度选择器中的电场强度E，沿中轴线射入的电子穿过A、B板的时间变长
C. 若t=时刻进入A、B板间的电子恰能水平飞出，则飞出方向可能沿O1O2
D. 若t=0时刻进入金属板间A、B电子恰能水平飞出，则（n=1，2，3……）
二、非选择题：本题共5小题，共54分。
11. 某同学自制一电流表，其原理如图所示，质量Wiem的均匀细金属杆MN与一竖直悬挂的绝缘弹簧相连，弹簧的劲度系数为k，在矩形区域abcd内有匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外，MN的右端连接一绝缘轻指针，可指示处标尺上的刻度，MN的长度大于ab，当MN中没有电流通过且处于静止时，MN与矩形区域的ab边重合，且指针指在标尺的零刻度，当MN中有电流时，指针示数可表示电流强度．MN始终在纸面内且保持水平，重力加速度为g．
（1）当电流表的示数为零时，求弹簧的伸长量；
（2）为使电流表正常工作，判断金属杆MN中电流的方向；
（3）若磁场边界ab的长度为，bc的长度为，此时电流表的量程是多少？
12. 如图所示，两平行金属导轨间距离L=0.40m，金属导轨平面与水平面间的夹角，在导轨平面内分布着磁感应强度B=0.5T、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势E=6V、内阻r=1Ω的直流电源。现把一个质量0.04kg的导体棒ab放在金属导轨上。导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒静止于金属导轨上。导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R=2Ω，金属导轨电阻不计，已知sin37°=0.60，cs37°=0.80，g=10m/s2。求：
(1)通过导体棒的电流；
(2)导体棒受到的摩擦力大小和方向。
13. 如图，长为、板间距离为的水平极板间，有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感强度为，板不带电。现有质量为，电量为的粒子（不计重力），从靠近下极板左侧处以速度垂直射入磁场。
（1）粒子在磁场中运动最长时间为多少；
（2）欲使粒子都打在上极板，速度应在什么范围。
14. 如图所示，在x轴上方存在匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里．在x轴下方存在匀强电场，方向竖直向上．一个质量为m、电荷量为q、重力不计的带正电粒子从y轴上的a(0，h)点沿y轴正方向以某初速度开始运动，一段时间后，粒子与x轴正方向成45°进入电场，经过y轴的b点时速度方向恰好与y轴垂直．求：
(1)粒子在磁场中运动的轨道半径r和速度大小v1；
(2)匀强电场的电场强度大小E；
(3)粒子从开始到第三次经过x轴的时间t总．
15. 如图所示，在无限长的竖直边界NS和MT间充满匀强电场，同时该区域上、下部分分别充满方向垂直于NSTM平面向外和向内的匀强磁场，磁感应强度大小分别为B和2B，KL为上下磁场的水平分界线，在NS和MT边界上，距KL高h处分别有P、Q两点，NS和MT间距为1.8h，质量为m，带电荷量为＋q的粒子从P点垂直于NS边界射入该区域，在两边界之间做圆周运动，重力加速度为g．
(1)求电场强度的大小和方向；
(2)要使粒子不从NS边界飞出，求粒子入射速度的最小值；
(3)若粒子能经过Q点从MT边界飞出，求粒子入射速度的所有可能值．
考生注意：
1.本试卷分选择题和非选择题两部分，共100分。考试时间75分钟。
2.请将各题答案填写在答题卡上。
一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1. 利用如图所示装置探究匀强磁场中影响通电导线受力的因素，导线垂直匀强磁场方向放置。先保持导线通电部分的长度L不变，改变电流I的大小，然后保持电流I不变，改变导线通电部分的长度L，得到导线受到的安培力F分别与I和L的关系图象，则正确的是（ ）
A. B.
C. D.
2. 质量为0.5 kg的金属杆在相距1 m的水平轨道上与轨道垂直放置，金属杆上通以I＝4 A的恒定电流，方向如图所示，匀强磁场B垂直轨道平面竖直向上，金属杆与轨道间的动摩擦因数为0.2.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10 m/s2.金属杆恰好不发生移动，则匀强磁场的磁感应强度B的大小为
A. 2.0 TB. 1.0 TC. 0.50 TD. 0.25 T
3. 每时每刻都有大量宇宙射线向地球射来，地磁场可以改变射线中大多数带电粒子的运动方向。假设有一个带正电的宇宙射线粒子正垂直于地面向赤道射来，在地磁场的作用下，宇宙射线粒子将（ ）
A. 向东偏转B. 向南偏转
C 向西偏转D. 向北偏转
4. 如图为说明电视机显像管偏转线圈作用的示意图。当线圈中通过图示方向的电流时，一束沿中心轴线O自纸内射向纸外的电子流将（ ）
A. 向右偏转B. 向左偏转
C. 向上偏转D. 向下偏转
5. 如图所示，在长方形abcd区域内有正交的电磁场，ab＝＝L，一带电粒子从ad的中点垂直于电场和磁场方向射入，恰沿直线从bc边的中点P射出，若撤去磁场，则粒子从c点射出；若撤去电场，则粒子将(重力不计)( )
A. 从b点射出
B. 从b、P间某点射出
C. 从a点射出
D 从a、b间某点射出
6. 医生做某些特殊手术时，利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度。电磁血流计由一对电极a和b以及一对磁极N和S构成，磁极间的磁场是均匀的。使用时，两电极a、b均与血管壁接触，两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直，如图所示。由于血液中的正负离子随血流一起在磁场中运动，电极a、b之间会有微小电势差。在达到平衡时，血管内部的电场可看作是匀强电场，血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零。在某次监测中，两触点间的距离为3.0mm，血管壁的厚度可忽略，两触点间的电势差为160μV，磁感应强度的大小为0.040T。则血流速度的近似值和电极a、b的正负为（ ）
A. 1.3m/s，a负、b正
B. 2.7m/s，a正、b负
C. 1.3m/s，a正、b负
D. 2.7m/s，a负、b正
7. 如图所示，甲带正电，乙是不带电的绝缘物块，甲、乙叠放在一起，置于粗糙的水平地板上，地板上方空间有垂直纸面向里的匀强磁场，现用一水平恒力F拉乙物块，使甲、乙无相对滑动一起向左加速运动，在加速运动阶段（ ）
A. 甲、乙两物块间的摩擦力保持不变
B. 甲、乙两物块间的摩擦力不断增大
C. 甲、乙两物块间的弹力不断增大
D. 乙物块与地面之间的摩擦力不断减少
8. 如图所示，一段导线abcd位于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，且与磁场方向（垂直于纸面向里）垂直．线段ab、bc和cd的长度均为L，且∠abc=∠bcd=135°．流经导线的电流为I，方向如图中箭头所示．关于导线abcd所受到的磁场的作用力的合力，下列说法正确的是
A. 方向沿纸面垂直bc向上，大小为
B. 方向沿纸面垂直bc向下，大小为
C. 若在纸面内将abcd逆时针旋转30°，力的大小不变
D. 若在纸面内将abcd逆时针旋转60°，力的大小减半
9. 如图所示，以直角三角形AOC为边界的有界匀强磁场区域，磁感应强度为B，∠A＝60°，AO＝L，在O点放置一个粒子源，同时向磁场内各个方向均匀发射某种带正电的粒子（不计重力作用和粒子间的相互作用），粒子的比荷为，发射速度大小都为v0，且满足。对于粒子进入磁场后的运动，下列说法正确的是（ ）
A. 一定有粒子打到C点
B. 与OC边的夹角为θ＝30°飞入的粒子在磁场中运动时间最长
C. 从OC边飞出的粒子数与 从AC边飞出的粒子数之比为1:2
D. 在AC边界上有粒子射出的区域长度大于L
10. 实验小组用图甲所示装置研究电子在平行金属板间的运动。将放射源P靠近速度选择器，速度选择器中磁感应强度为B，电场强度为E，P能沿水平方向发出不同速率的电子，某速率的电子能沿直线通过速度选择器，再沿平行金属板A、B的中轴线O1O2射入板间。已知水平金属板长为L、间距为d，两板间加有图乙所示的交变电压，电子的电荷量为e，质量为m（电子重力及相互间作用力忽略不计）。以下说法中正确的有（ ）
A. 沿直线穿过速度选择器的电子的速率为
B. 只增大速度选择器中的电场强度E，沿中轴线射入的电子穿过A、B板的时间变长
C. 若t=时刻进入A、B板间的电子恰能水平飞出，则飞出方向可能沿O1O2
D. 若t=0时刻进入金属板间A、B电子恰能水平飞出，则（n=1，2，3……）
二、非选择题：本题共5小题，共54分。
11. 某同学自制一电流表，其原理如图所示，质量Wiem的均匀细金属杆MN与一竖直悬挂的绝缘弹簧相连，弹簧的劲度系数为k，在矩形区域abcd内有匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外，MN的右端连接一绝缘轻指针，可指示处标尺上的刻度，MN的长度大于ab，当MN中没有电流通过且处于静止时，MN与矩形区域的ab边重合，且指针指在标尺的零刻度，当MN中有电流时，指针示数可表示电流强度．MN始终在纸面内且保持水平，重力加速度为g．
（1）当电流表的示数为零时，求弹簧的伸长量；
（2）为使电流表正常工作，判断金属杆MN中电流的方向；
（3）若磁场边界ab的长度为，bc的长度为，此时电流表的量程是多少？
12. 如图所示，两平行金属导轨间距离L=0.40m，金属导轨平面与水平面间的夹角，在导轨平面内分布着磁感应强度B=0.5T、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势E=6V、内阻r=1Ω的直流电源。现把一个质量0.04kg的导体棒ab放在金属导轨上。导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒静止于金属导轨上。导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R=2Ω，金属导轨电阻不计，已知sin37°=0.60，cs37°=0.80，g=10m/s2。求：
(1)通过导体棒的电流；
(2)导体棒受到的摩擦力大小和方向。
13. 如图，长为、板间距离为的水平极板间，有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感强度为，板不带电。现有质量为，电量为的粒子（不计重力），从靠近下极板左侧处以速度垂直射入磁场。
（1）粒子在磁场中运动最长时间为多少；
（2）欲使粒子都打在上极板，速度应在什么范围。
14. 如图所示，在x轴上方存在匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里．在x轴下方存在匀强电场，方向竖直向上．一个质量为m、电荷量为q、重力不计的带正电粒子从y轴上的a(0，h)点沿y轴正方向以某初速度开始运动，一段时间后，粒子与x轴正方向成45°进入电场，经过y轴的b点时速度方向恰好与y轴垂直．求：
(1)粒子在磁场中运动的轨道半径r和速度大小v1；
(2)匀强电场的电场强度大小E；
(3)粒子从开始到第三次经过x轴的时间t总．
15. 如图所示，在无限长的竖直边界NS和MT间充满匀强电场，同时该区域上、下部分分别充满方向垂直于NSTM平面向外和向内的匀强磁场，磁感应强度大小分别为B和2B，KL为上下磁场的水平分界线，在NS和MT边界上，距KL高h处分别有P、Q两点，NS和MT间距为1.8h，质量为m，带电荷量为＋q的粒子从P点垂直于NS边界射入该区域，在两边界之间做圆周运动，重力加速度为g．
(1)求电场强度的大小和方向；
(2)要使粒子不从NS边界飞出，求粒子入射速度的最小值；
(3)若粒子能经过Q点从MT边界飞出，求粒子入射速度的所有可能值．
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