測(cè)試11（原卷版）-2025年高考物理一輪復(fù)習(xí)講練測(cè)（新教材新高考）

第十一章磁場(chǎng)質(zhì)量監(jiān)測(cè)試卷本試卷分第Ι卷（選擇題）和第Ⅱ（非選擇題）兩部分。滿分：100分；考試時(shí)間：75分鐘注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名．班級(jí)．座號(hào)．準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．答選擇題時(shí)，必須使用2B鉛筆填涂；答非選擇題時(shí)，必須使用0.5毫米的黑色簽字筆書寫；必須在題號(hào)對(duì)應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫無(wú)效；保持答卷清潔．完整。3．考試結(jié)束后，將答題卡交回（試題卷自己保存，以備評(píng)講）。第I卷（選擇題，共43分）單項(xiàng)選擇題：（本題共7小題，每小題4分，共28分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求）1．安培對(duì)物質(zhì)具有磁性的解釋可以用如圖所示的情景來(lái)表示，那么（）A．甲圖代表了被磁化的鐵棒的內(nèi)部情況B．乙圖代表了被磁化的鐵棒的內(nèi)部情況C．磁體在常溫環(huán)境與高溫環(huán)境下磁性強(qiáng)弱相同D．磁體在高溫環(huán)境下磁性會(huì)加強(qiáng)2．如圖所示，兩根長(zhǎng)直導(dǎo)線a、b垂直放置，彼此絕緣，分別通有大小相同電流。固定的剛性正方形線圈MNPQ通有電流I，MN到a的距離與MQ到b的距離相等，線圈與導(dǎo)線位于同一平面內(nèi)。已知通電長(zhǎng)直導(dǎo)線在其周圍某點(diǎn)所產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，與該點(diǎn)到長(zhǎng)直導(dǎo)線的距離成反比；線圈所受安培力的大小為F。若移走導(dǎo)線a，則此時(shí)線圈所受的安培力大小為（）A．，方向向左 B．，方向向右 C．，方向向左 D．，方向向右3．為研究一些微觀帶電粒子的成分，通常先利用加速電場(chǎng)將帶電粒子加速，然后使帶電粒子進(jìn)入位于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的云室內(nèi)。若某帶電粒子的運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向垂直，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，已知此帶電粒子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中質(zhì)量和電荷量保持不變，但動(dòng)能逐漸減少，不計(jì)重力，下列說(shuō)法中正確的是（

）A．粒子從a到b，帶正電B．粒子從b到a，帶正電C．粒子從b到a，帶負(fù)電D．粒子運(yùn)動(dòng)過(guò)程中洛倫茲力對(duì)它做負(fù)功4．如圖所示，處放置三根長(zhǎng)為，電流大小均為的直線電流，在空間構(gòu)成直角三角形，，其中處電流的方向均垂直于紙面向外，處電流的方向垂直于紙面向里。處電流在處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為，已知電流產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度與距離成反比。處導(dǎo)線位于水平面上且處于靜止?fàn)顟B(tài)，則處導(dǎo)線受到的靜摩擦力大小為（）A． B． C． D．5．兩個(gè)質(zhì)量相同、所帶電荷量相等的帶電粒子a、b，以不同的速率對(duì)準(zhǔn)圓心O沿著AO方向射入垂直紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖，不計(jì)粒子的重力，則下列說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)粒子帶正電，b粒子帶負(fù)電 B．b粒子動(dòng)能較大C．a(chǎn)粒子在磁場(chǎng)中所受洛倫茲力較大 D．b粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)6．如圖甲所示，一帶電物塊無(wú)初速度地放上與水平面成角的傳送帶底端，傳送帶以恒定大小的速率沿順時(shí)針?lè)较騻鲃?dòng)，該裝置處于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，物塊由傳送帶底端E運(yùn)動(dòng)至頂端F的過(guò)程中，其圖像如圖乙所示，物塊全程運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，關(guān)于帶電物塊及該運(yùn)動(dòng)過(guò)程的說(shuō)法中正確的是（）A．該物塊帶負(fù)電B．傳送帶的傳動(dòng)速度大小一定為C．物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)可能等于D．在內(nèi)，物塊與傳送帶可能有相對(duì)運(yùn)動(dòng)7．如圖所示，有一個(gè)正方形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域abcd，e是ad的中點(diǎn)，f是cd的中點(diǎn)，如果在a點(diǎn)沿對(duì)角線方向以速度v射入一帶負(fù)電的帶電粒子，恰好從e點(diǎn)射出，不計(jì)粒子重力，則（

）A．只改變粒子的速度使其分別從e、d、f點(diǎn)射出時(shí)，從f點(diǎn)射出所用時(shí)間最長(zhǎng)B．只把磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉?lái)的三分之一，粒子將從d點(diǎn)射出C．只把粒子的速度增大為原來(lái)的三倍，粒子將從f點(diǎn)射出D．只把粒子的速度增大為原來(lái)的三倍，粒子出射時(shí)的速度偏轉(zhuǎn)角大于二、多項(xiàng)選擇題（本題共3小題，每小題5分，共15分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求．全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分）8．甲、乙、丙、丁四幅圖分別是回旋加速器、磁流體發(fā)電機(jī)、速度選擇器、質(zhì)譜儀的結(jié)構(gòu)示意圖，下列說(shuō)法中正確的是（）A．圖甲中增大兩盒間電勢(shì)差可增大出射粒子的最大動(dòng)能B．圖乙中可以判斷出通過(guò)R的電流方向?yàn)閺腷到aC．圖丙中粒子沿直線PQ運(yùn)動(dòng)的條件是D．圖丁中在分析同位素時(shí)，軌跡半徑最小的粒子對(duì)應(yīng)質(zhì)量最大9．如圖所示，場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)方向豎直向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直電場(chǎng)向外，帶電量為q的小球（視為質(zhì)點(diǎn)）獲得某一垂直磁場(chǎng)水平向右的初速度，正好做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（

）A．小球必須帶正電B．小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為C．小球的質(zhì)量為D．若僅把電場(chǎng)的方向改成豎直向上，小球正好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則其速度為10．如圖所示的虛線為邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正三角形，在正三角形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫出），d、e為ab、bc邊的中點(diǎn)。一重力不計(jì)的帶正電粒子（粒子的比荷為k），由d點(diǎn)垂直ab以初速度v0進(jìn)入磁場(chǎng)，從e點(diǎn)射出磁場(chǎng)，則（）A．磁場(chǎng)的方向垂直紙面向外 B．磁感應(yīng)強(qiáng)度大小C．粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間 D．粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間第Ⅱ卷（非選擇題，共57分）三、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題，共16分）11．（6分）某同學(xué)為了探究磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)：將一長(zhǎng)為10cm，質(zhì)量為0.01kg的金屬棒ab用兩個(gè)完全相同的絕緣彈簧水平地懸掛在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中（磁場(chǎng)未畫出），彈簧上端固定，將金屬棒用導(dǎo)線通過(guò)開(kāi)關(guān)與一電動(dòng)勢(shì)為12V的電池相連，電路總電阻為2Ω，不考慮導(dǎo)線的質(zhì)量，實(shí)驗(yàn)的主要步驟如下：(1)閉合開(kāi)關(guān)前，金屬棒靜止時(shí)，用刻度尺測(cè)得兩彈簧的伸長(zhǎng)量均為0.50cm，重力加速度取g=10m/s2，則其中一根彈簧的勁度系數(shù)為N/m；(2)閉合開(kāi)關(guān)，系統(tǒng)重新平衡后，兩彈簧的伸長(zhǎng)量均增加了0.30cm，則該磁場(chǎng)的方向?yàn)椋鸥袘?yīng)強(qiáng)度的大小為T。12．（10分）“用霍爾元件測(cè)量磁場(chǎng)”的實(shí)驗(yàn)中，把載流子為帶負(fù)電的電子e的霍爾元件接入電路如圖，電流為I，方向向左，長(zhǎng)方體霍爾元件長(zhǎng)寬高分別為、、，處于豎直向上的恒定勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。（1）前后極板M、N，電勢(shì)較高的是。（選填“M板”或“N板”）（2）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)，改變電流的大小，記錄了不同電流下對(duì)應(yīng)的值，如下表1.32.23.03.74.410.217.323.629.134.6請(qǐng)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)圖中畫出圖像。已知該霍爾元件單位體積中自由載流子個(gè)數(shù)為，一個(gè)載流子的電量為。則根據(jù)圖像，可算出磁場(chǎng)B=T。（保留兩位有效數(shù)字）（3）若保持流過(guò)該元件的電流不變，將該元件前后極板M、N間的電壓進(jìn)行線性放大顯示，用它做成的磁傳感器的示數(shù)跟被測(cè)磁感應(yīng)強(qiáng)度（選填“有”、“無(wú)”）線性關(guān)系。四、解答題（本大題共3小題，共41分。解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案不能得分。有數(shù)據(jù)計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）13．(10分)如圖所示，水平面上有電阻不計(jì)的U形導(dǎo)軌NMPQ，兩平行金屬導(dǎo)軌間距，M和P之間接入電動(dòng)勢(shì)為、的電源，現(xiàn)垂直于導(dǎo)軌擱一根質(zhì)量、電阻的金屬棒ab，并加一個(gè)范圍較大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為，方向與水平面夾角為，且指向右斜上方，金屬棒剛好能靜止。（g取10m/s2，，），求：（1）導(dǎo)體棒靜止時(shí)ab中電流及導(dǎo)體棒ab所受安培力大??；（2）摩擦力大小為多少；（3）若B的大小和方向均能改變，則要使ab棒所受支持力為零，B的大小至少為多少。14.（14分）如圖，速度選擇器上下板間電壓大小為U、距離為d，板間存在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。一質(zhì)量為m、電荷量為q的正粒子水平穿過(guò)速度選擇器并從右側(cè)小孔沿著圓心O的方向射入環(huán)形勻強(qiáng)磁場(chǎng)。已知環(huán)形勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)徑為d，外徑為，忽略粒子重力。（1）求粒子射入環(huán)形磁場(chǎng)的速率v；（2）若粒子恰好不能進(jìn)入小圓區(qū)域，求環(huán)形磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；（3）在第（2）問(wèn)的條件下，求粒子通過(guò)環(huán)形磁場(chǎng)所用的時(shí)間。15．(17分)如圖，坐標(biāo)系第一象限內(nèi)的矩形區(qū)域中存在沿軸負(fù)方向、電場(chǎng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)電場(chǎng)，第二象限內(nèi)存在垂直于平面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和與第一象限內(nèi)的矩形區(qū)域中電場(chǎng)強(qiáng)度大小相同、方向相反的勻強(qiáng)電場(chǎng)，第三、四象限內(nèi)存在垂直于平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。時(shí)刻將一質(zhì)量為、