高級中學名校試卷PAGE2024學年度第二學期第一次階段性檢測高二物理注意事項：1.本試卷滿分100分，考試時間75分鐘。2.答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。3.回答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。回答非選擇題時，將答案直接寫在答題卡上。4.考試結束后將答題卡收回。第I卷（選擇題）一.選擇題（共10小題，每小題3分，共30分。在四個選項中，只有一項符合要求）1.將一段通電直導線放置在勻強磁場中，通電直導線受到的安培力不正確的是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】A．由左手定則可知，通電直導線受到的安培力應向下，A錯誤，符合題意；BCD．由左手定則可知，圖中三段通電指導線所受的安培力方向正確，BCD正確，不符合題意。故選A。2.磁鐵在彈簧的作用下靜止于粗糙的斜面上，如圖所示在磁鐵的中垂線上某位置放置一根通電直導線，電流方向垂直于紙面向外，此時彈簧處于拉伸狀態。已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則（）A.通電直導線對磁鐵的作用力垂直于斜面向下B.磁鐵受到的摩擦力沿斜面向上C.若通電直導線的電流方向反向，磁鐵仍保持靜止D.若增大通電直導線的電流，則磁鐵受到的摩擦力增大【答案】C【解析】A．由左手定則可知，導線受力垂直于斜面向下，力的作用是相互的，所以磁鐵受到導線的力垂直于斜面向上，故A錯誤；BCD．對磁鐵受力分析，可知磁鐵受重力、支持力、彈力、導線對磁鐵的力，有可能處于平衡狀態，則摩擦力為0，此時若通電直導線的電流方向反向，磁鐵受導線的作用力垂直斜面向下，則磁體對斜面的壓力變大，則磁鐵仍保持靜止，增大通電直導線的電流，摩擦力依然不變，故BD錯誤，C正確；故選C。3.質譜儀是測帶電粒子質量和分析同位素的一種儀器，它的工作原理是帶電粒子（不計重力）經同一電場加速后垂直進入同一勻強磁場做圓周運動，然后利用相關規律計算出帶電粒子的質量。其工作原理如圖所示，虛線為某粒子的運動軌跡，由圖可知（）A.此粒子帶負電B.下極板比上極板電勢高C.若只增大加速電壓，則半徑變大D.若只增大入射粒子的質量，則半徑變小【答案】C【解析】A．由左手定則可知，粒子帶正電，故A錯誤；B．粒子經過電場要加速，因正電粒子，所以下極板S2比上極板S1電勢低，故B錯誤；C．根據動能定理得由得若只增大加速電壓，則半徑變大，若只增大入射粒子的質量，則半徑變大，故C正確，D錯誤。故選C。4.如圖所示，通電螺線管置于閉合金屬環a的軸線上，當螺線管中電流I減小時（）A.環有縮小的趨勢以阻礙原磁通量的減小B.環有擴大的趨勢以阻礙原磁通量的減小C.環有縮小的趨勢以阻礙原磁通量的增大D.環有擴大的趨勢以阻礙原磁通量的增大【答案】A【解析】當螺線管中電流I減小時，電流產生的磁場減弱，穿過金屬環的磁通量減小，由楞次定律可知，為阻礙原磁通量的減小，金屬環的磁場與螺線管產生的磁場方向相同，則知金屬環與螺線管中的電流方向相同，由于同向電流相互吸引，環有縮小的趨勢，所以環有縮小的趨勢以阻礙原磁通量的減小，A正確，BCD錯誤。故選A。5.磁電式電流表是常用的電學實驗器材。如圖所示，電表內部由線圈、磁鐵極靴、圓柱形.軟鐵螺旋彈簧等構成。下列說法正確的是（）A.極靴與圓柱形軟鐵之間為勻強磁場.B.當線圈中電流方向改變時，線圈受到的安培力方向不變C.通電線圈通常繞在鋁框上，主要因為鋁的電阻率小，可以減小焦耳熱的產生D.在運輸時.通常把正、負極接線柱用導線連在一起，是應用了電磁阻尼的原理【答案】D【解析】A．極靴與圓柱間的磁場是均勻地輻向分布，并不是勻強磁場，故A選項錯誤；B．當線圈中電流方向改變時，磁場方向不變，所以線圈受到的安培力方向發生改變，故B選項錯誤；C．用金屬鋁做線圈框架，主要的原因有：1、鋁不導磁，用鋁做框架可以減小對磁場的影響，保證儀表的準確性更高。2、鋁材料較輕、電阻率較小，能更好地利用電磁阻尼現象，使指針迅速停下來。故C選項錯誤；D．運輸過程中由于振動會使指針不停擺動，可能會使指針損壞。將接線柱用導線連在一起，相當于把表線圈電路組成閉合回路，在指針擺動過程中線圈切割磁感線產生感應電流，利用電磁阻尼原理，阻礙指針擺動，防止指針因撞擊而變形，故D選項正確。6.如圖所示，在蹄形磁鐵的兩極間有一可以轉動的銅盤（不計各種摩擦），現讓銅盤轉動．下面對觀察到的現象描述及解釋正確的是（）A.銅盤中沒有感應電動勢、沒有感應電流，銅盤將一直轉動下去B.銅盤中有感應電動勢、沒有感應電流，銅盤將一直轉動下去C.銅盤中既有感應電動勢又有感應電流，銅盤將很快停下D.銅盤中既有感應電動勢又有感應電流，銅盤將越轉越快【答案】C【解析】因為銅盤轉動會切割磁感線，就有感應電動勢，有感應電流，就會受到反向的安培力，銅盤最終會停下來。故選C7.如圖所示，金屬環a與導線環b共面共心，導線環b與光滑導軌、導體棒構成閉合回路，則下列說法正確的是（）A.若a中加順時針增大的電流，則導體棒向右運動B.若a中加順時針減小的電流，則導體棒向右運動C.若導體棒在外力作用下向右勻速運動，則a中會產生順時針電流D.若導體棒在外力作用下向右勻加速運動，則a中會產生順時針電流【答案】BD【解析】AB．若a中加順時針增大的電流，a中產生的磁場方向向里增大，根據楞次定律，b中感應電流產生的磁場方向向外，感應電流逆時針方向，cd中電流方向從下往上，根據左手定則，導體棒受力向左，向左運動，同理可知，若a中加順時針減小的電流，則導體棒向右運動，A錯誤，B正確；C．若導體棒cd在外力作用下向右勻速運動時，a中磁通量不變，不產生感應電流，C錯誤；D．若導體棒cd在外力作用下向右勻加速運動，b中感應電流逆時針增大，b環內部產生的磁場向外增大，根據楞次定律，a中感應電流產生的磁場向里，a中感應電流方向順時針，D正確。故選BD。8.如圖所示，物理課上老師做了這樣一個實驗，將一厚度均勻且足夠長的光滑鋁板固定在絕緣支架上，鋁板與水平面的傾角為，現將一質量為m的永磁體靜止地放置在鋁板的上端，它將沿斜面向下運動，則運動過程中永磁體（）A.先做加速度逐漸變小的變加速運動，且，再做勻速運動B.做加速度為a的勻加速直線運動，且C.重力勢能先逐漸減小，最后保持不變D.動能先逐漸增加，最后保持不變【答案】AD【解析】永磁體沿斜面向下運動的過程中，鋁板內會產生渦流，鋁板所受安培力的反作用力將阻礙永磁體的運動，由牛頓第二定律有由于渦流的產生會有阻尼作用，且隨速度的增大而增大，故永磁體將先做加速度逐漸變小的變加速運動，且；當安培力的反作用力與永磁體的重力沿斜面的分力等大反向時，永磁體開始做勻速運動，故重力勢能一直減小，動能先增加后保持不變。故選AD。9.下列現象中利用的原理不是利用電磁感應的是（）A.如圖甲所示，真空冶煉爐外有線圈，線圈中通入高頻交流電，爐內的金屬能迅速熔化B.如圖乙所示，安檢門可以檢測金屬物品，如攜帶金屬刀具經過時，會觸發報警C.如圖丙所示，放在磁場中的玻璃皿內盛有導電液體，其中心放一圓柱形電極，邊緣內壁放一環形電極，通電后液體就會旋轉起來D.如圖丁所示，用一蹄形磁鐵接近正在旋轉的銅盤，銅盤很快靜止下來【答案】C【解析】A．真空冶煉爐外中的線圈中通有高頻交流電，從而在線圈中產生很強的變化的電磁場，最終導致爐內金屬產生渦流，使得金屬到達很高的溫度從而熔化，利用了電磁感應的原理，故A正確，不符合題意；B．安檢門利用渦流探測人身上攜帶的金屬物品，原理是：線圈中交變電流產生的磁場，會在金屬物品中產生變化的感應電流，而金屬物品中感應電流產生的交變磁場會在線圈中產生感應電流，引起線圈中交變電流發生變化，從而被探測到，即利用了電磁感應的原理來工作，故B正確，不符合題意；C．放在磁場中的玻璃皿內盛有導電液體，其中心放一圓柱形電極，邊緣內壁放一環形電極，從而使得圓柱形電極與邊緣形成電流，電流在磁場中受到安培力的作用而發生轉動，不是利用電磁感應的原理，故C錯誤，符合題意；D．用一蹄形磁鐵接近正在旋轉的銅盤，銅盤內部將會產生渦流，從而會很快靜止下來，利用了電磁感應的原理，故D正確，不符合題意；故選C。10.如圖所示，電路中A、B是規格相同的燈泡，L是自感系數較大且直流電阻可忽略不計的線圈，那么（）A.閉合S，A、B同時亮，然后A變暗后熄滅B.閉合S，B先亮，A逐漸變亮，最后A、B亮度相同C.斷開S，A和B均閃亮一下后熄滅D.斷開S，B立即熄滅，A閃亮一下后熄滅【答案】AD【解析】AB．閉合S，線圈L的電流在變大，產生的感應電動勢阻礙電流變大，AB兩燈串聯同時發光，當穩定后，燈泡A被短路，導致A漸漸變暗，而B漸漸變亮，故A正確，B錯誤；CD．斷開S，線圈L阻礙電流減小，跟燈泡A構成通路，所以B立即熄滅，A閃亮一下后熄滅，故C錯誤，D正確。故選AD。二.多項選擇題（共4小題，每小題4分，共16分。本小題答案至少為兩個及以上選項，選對得4分，少選得2分，選錯不得分）11.圖中為一“濾速器”裝置示意圖。a、b為水平放置的平行金屬板，一束具有各種不同速率的電子沿水平方向經小孔O進入a、b兩板之間。為了選取具有某種特定速率的電子，可在a、b間加上電壓，并沿垂直于紙面的方向加一勻強磁場，使所選電子仍能夠沿水平直線OO'運動，由O'射出。不計重力作用。可能達到上述目的的辦法是（??）A.使a板電勢高于b板，磁場方向垂直紙面向里B.使a板電勢低于b板，磁場方向垂直紙面向里C.使a板電勢高于b板，磁場方向垂直紙面向外D使a板電勢低于b板，磁場方向垂直紙面向外【答案】AD【解析】A．a板電勢高于b板，電子所受電場力方向向上，磁場方向垂直紙面向里，根據左手定則，洛倫茲力方向向下，兩力可以平衡，符合題意，故A正確；B．使a板電勢低于b板，電子所受電場力方向向下，磁場方向垂直紙面向里，根據左手定則，洛倫茲力方向向下，兩力不可能平衡，不符合題意，故B錯誤；C．a板電勢高于b板，電子所受電場力方向向上，磁場方向垂直紙面向外，根據左手定則，洛倫茲力方向向上，兩力不可能平衡，不符合題意，故C錯誤；D．使a板電勢低于b板，電子所受電場力方向向下，磁場方向垂直紙面向外，根據左手定則，洛倫茲力方向向上，兩力可能平衡，符合題意，故D正確。故選AD。12.如圖，一束電子以大小不同的速率沿圖示方向飛入一正方形的勻強磁場區，對從右邊離開磁場的電子，下列判斷正確的是（）A.從a點離開的電子速度最小B.從a點離開的電子在磁場中運動時間最短C.從b點離開的電子運動半徑最小D.從b點離開的電子速度偏轉角最小【答案】BC【解析】對于從右邊離開磁場的電子，從a離開的軌道半徑最大，根據帶電粒子在勻強磁場中的半徑公式r=mvqB，知軌道半徑大，則速度大，則a點離開的電子速度最大．從a點離開的電子偏轉角最小，則圓弧的圓心角最小，根據t=θ2πT=θ2π·2πmqB=故選BC．13.如圖所示，水平放置的兩條光滑軌道上有可自由移動的金屬棒PQ、MN，當PQ在外力的作用下運動時，MN在磁場力的作用下向右運動，則PQ所做的運動可能是（）A.向右加速運動 B.向左加速運動C.向左勻速運動 D.向右減速運動【答案】BD【解析】A．若PQ向右做加速運動時，由右手定則和電磁感應定律可知，PQ中感應電流的方向由Q到P且增大，由安培定則可知，穿過、的磁場方向自下而上，則穿過磁通量增加，由楞次定律可知流過MN的感應電流方向由N到M，由左手定則可知MN受到向左的安培力，則向左運動，A錯誤；B．若PQ向左做加速運動時，由右手定則和電磁感應定律可知，PQ中感應電流的方向由P到Q且增大，由安培定則可知，穿過、的磁場方向自上而下，穿過磁通量增加，由楞次定律可知流過MN的感應電流方向由M到N，由左手定則可知MN受到向右的安培力，則向右運動，B正確；C．若PQ向左勻速運動時，由右手定則和電磁感應定律可知，PQ中感應電流的方向由P到Q且不變，由安培定則可知，穿過、的磁場方向自上而下且不變，則穿過磁通量不變，可知MN中沒有感應電流，MN不受安培力作用，則靜止不動，C錯誤；D．若PQ向右做減速運動時，由右手定則和電磁感應定律可知，PQ中感應電流的方向由Q到P且減小，由安培定則可知，穿過、的磁場方向自下而上，穿過磁通量減少，由楞次定律可知流過MN的感應電流方向由M到N，由左手定則可知MN受到向右的安培力，則向右運動，D正確。故選BD。14.如圖所示，緊繞有閉合線圈的絕緣圓筒放在表面由非磁性材料制成的電子秤上，一條形磁鐵（N極向下）從圓筒正上方由靜止釋放后插入圓筒。空氣阻力不計。對磁鐵插入圓筒且未碰到電子秤表面的過程，下列說法不正確的是（）A.磁鐵的機械能不變B.磁鐵的機械能減小C.通過電阻的電流方向如圖中箭頭所示D.與磁鐵尚未運動時相比電子秤的示數減小【答案】ACD【解析】AB．斥力對磁鐵做負功，磁鐵的機械能減小，故A錯誤，符合題意；B正確，不符合題意；C．線圈所在處的磁場方向向下并且增大，根據增反減同，感應電流的磁場向上，根據安培定則，線圈中產生逆時針的感應電流，通過電阻的電流方向與如圖中箭頭所示的方向相反，故C錯誤，符合題意；D．根據牛頓第三定律，磁鐵對線圈的磁場力向下，與磁鐵尚未運動時相比電子秤的示數增大，故D錯誤，符合題意。故選ACD。第II卷（非選擇題）三、實驗題（共2小題，總分18分）15.如圖所示為質譜儀的原理圖，某同學欲使用該裝置測量某帶正電粒子的比荷。粒子從靜止開始經過電勢差為U的加速電場后，進入速度選擇器，選擇器中存在相互垂直的勻強電場和勻強磁場，磁感應強度大小為，磁場方向如圖，勻強電場的場強為E。帶電粒子能夠沿直線穿過速度選擇器，從G點既垂直直線MN又垂直于磁場的方向射入偏轉磁場。偏轉磁場是一個以直線MN為邊界、方向垂直紙面向外的勻強磁場。帶電粒子經偏轉磁場后，最終到達照相底片的H點。已知偏轉磁場的磁感應強度為，帶電粒子的重力可忽略不計。（1）為保證粒子在速度選擇器中做直線運動，速度選擇器a板需與電源______（選填“正極”或“負極”）相連，b板需與電源______（選填“正極”或“負極”）相連；（2）射入偏轉磁場粒子的速度為______（用題目所給物理量字母表示）。【答案】（1）正極負極（2）【解析】（1）[1][2]根據粒子在磁場中偏轉方向可知，粒子帶正電，則粒子在速度選擇器中受洛倫茲力向左，電場力向右，則為保證粒子在速度選擇器中做直線運動，速度選擇器a板需與電源正極相連，b板需與電源負極相連。（2）[3]粒子在速度選擇器中做直線運動時滿足qE=B1qv則射入偏轉磁場粒子的速度為16.如圖甲所示是某同學研究自感現象的實驗電路圖，并用電流傳感器顯示出在時斷開開關前后一段時間內各時刻通過線圈L的電流（如圖乙），已知電源電動勢內阻不計，燈泡的阻值為，線圈的直流電阻為．（1）定值電阻R=______．（2）開關斷開時，該同學觀察到的現象為_____________________，從t=1×10-3s斷開開關到小燈泡熄滅這段時間內通過小燈泡的電荷量Q=_______C．【答案】（1）3（2）燈泡閃亮一下后逐漸變暗，最后熄滅6×10-4（5.2×10-4-6.6×10-4都正確）【解析】（1）當電路穩定時，自感線圈相當于定值電阻，此時電路為自感線圈L和電阻R串聯后于小燈泡并聯，因此由歐姆定律有，因此；（2）開關沒斷開時，流經小燈泡的電流，自感線圈的電流，因此當開關斷開時，由線圈L的自感效應可知線圈L中的電流會流過小燈泡，因此剛開始流過小燈泡的電流比開關閉合時大，由因自感線圈的電流會逐漸減小為零，因此小燈泡閃亮一下后逐漸變暗，最后熄滅；圖像下方的面積表示電荷量，由圖得．四、計算題（共36分）17.如圖所示，在直角坐標系xoy的第一象限中有兩個全等的直角三角形區域Ⅰ和Ⅱ，充滿了方向均垂直紙面向里的勻強磁場，區域Ⅰ的磁感應強度大小為B0，區域Ⅱ的磁感應強度大小可調，C點坐標為（4L，3L），M點為OC的中點。質量為m帶電量為﹣q的粒子從C點以平行于y軸方向射入磁場Ⅱ中，速度大小為，不計粒子所受重力，粒子運動軌跡與磁場區域相切時認為粒子能再次進入磁場。（1）若粒子無法進入區域Ⅰ中，求區域Ⅱ磁感應強度大小范圍；（2）若粒子恰好不能從AC邊射出，求區域Ⅱ磁感應強度大小；（3）若粒子能到達M點，且粒子是由區域Ⅱ到達M點的，求區域Ⅱ磁場的磁感應強度大小的所有可能值。【答案】（1）；（2）；（3）、、、、【解析】（1）粒子速度一定的情況下，磁場強度越小，軌跡半徑越大，當運動軌跡恰好與x軸相切時，恰好能進入I區域，粒子不能進入I區時，粒子運動半徑：r0>3L，粒子在磁場中做圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qBv0=m已知：v0，解得B（2）粒子在區域I中的運動半徑為r若粒子在區域II中的運動半徑R較小，則粒子會從AC邊射出磁場，恰好不從AC邊射出時滿足∠O2O1Q=2θ，如圖所示sin2θ=2sinθcosθ又sin2θ解得RrL粒子在磁場中做圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得qv0B=m解得B（3）①若粒子由區域I達到M點，每次前進CP2=2（R﹣r）cosθ（R﹣r）由周期性CM=nCP2（N=0.1.2.3…）即Ln（R﹣r）解得R=rLL解得n≤3n=1時，RL，BB0；n=2時RL，BB0；n=3時RL，BB0②由周期性CM=CP1+nCP2（N=0.1.2.3…）即LRn（R﹣r）解得RL解得n當n=0時，RL，BB0n=1時：RL，BB018.如圖，質量為m、阻值為R、邊長為L的正方形導線框，從位置A由靜止下落，恰能豎直且勻速進入下方磁感應強度為B的有界勻強磁場（不計空氣阻力）。求：（1）在A位置時線框的下邊到磁場上邊界的距離h；（2）線框進入磁場過程中通過導線截面的電量q和線框上產生的熱量Q；（3）分析并說明從開始下落到線框下邊到達磁場下邊界的過程中，線框機械能的變化情況。【答案】（1）（2）（3）見解析【解析】（1）線框進入磁場前，只有重力做功，機械能守恒①線框進入磁場時受到豎直向下的重力和向上的安培力作用，恰好勻速，有mg=BIL②根據切割產生感應電動勢規律和閉合電路歐姆定律有③聯立①②③三式，可得：（2）線框進入磁場時的感應電流大小，由可得：所需的時間線框進入磁場的過程中通過線框截面的電量產生的熱量Q=I2Rt=mgL（3）線框下邊進入磁場前只有重力做功，機械能守恒；線框下邊進入磁場后，安培力做負功，因此線框機械能減少；線框全部進入磁場到下邊出磁場前，無感應電流，不受安培力，只有重力做功，機械能守恒。19.如下圖A所示，電阻R1、電阻R2和長直導線與波動高壓電源相連。在長導線的中間有一線圈，其中心與長直導線的距離r=0.1m，線圈的橫截直徑為0.02m，如圖B所示。線圈的兩端連接一個電阻R3=90Ω與電容器C，線圈電阻為10Ω，匝數N=。接通高壓電源后，在長直導線回路中產生電流I，大小如圖C所示，線圈一開始產生感應電流方向從A到B。同時，資料表明線圈各處的磁感應強度大小均可視為，其中。（1）若在時，電容器的所帶電荷量恰好為流過電阻R3的電荷量，且此時電容器恰好飽和，求電容器的電容量；（2）求流過電阻R3的電荷量；（3）若規定為電流的正方向，考慮線圈自感，定性畫出通過電阻R的電流與時間t圖像。【答案】（1）F；（2）；（3）【解析】（1）由感應電動勢又因為I故所以F（2）由題意知在t=0.002s到t=0.005s過程中無電流，故由（1）知故（3）由（1）可得根據自感線圈的性質，可做出圖像如下圖所示2023-2024學年度第二學期第一次階段性檢測高二物理注意事項：1.本試卷滿分100分，考試時間75分鐘。2.答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。3.回答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。回答非選擇題時，將答案直接寫在答題卡上。4.考試結束后將答題卡收回。第I卷（選擇題）一.選擇題（共10小題，每小題3分，共30分。在四個選項中，只有一項符合要求）1.將一段通電直導線放置在勻強磁場中，通電直導線受到的安培力不正確的是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】A．由左手定則可知，通電直導線受到的安培力應向下，A錯誤，符合題意；BCD．由左手定則可知，圖中三段通電指導線所受的安培力方向正確，BCD正確，不符合題意。故選A。2.磁鐵在彈簧的作用下靜止于粗糙的斜面上，如圖所示在磁鐵的中垂線上某位置放置一根通電直導線，電流方向垂直于紙面向外，此時彈簧處于拉伸狀態。已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則（）A.通電直導線對磁鐵的作用力垂直于斜面向下B.磁鐵受到的摩擦力沿斜面向上C.若通電直導線的電流方向反向，磁鐵仍保持靜止D.若增大通電直導線的電流，則磁鐵受到的摩擦力增大【答案】C【解析】A．由左手定則可知，導線受力垂直于斜面向下，力的作用是相互的，所以磁鐵受到導線的力垂直于斜面向上，故A錯誤；BCD．對磁鐵受力分析，可知磁鐵受重力、支持力、彈力、導線對磁鐵的力，有可能處于平衡狀態，則摩擦力為0，此時若通電直導線的電流方向反向，磁鐵受導線的作用力垂直斜面向下，則磁體對斜面的壓力變大，則磁鐵仍保持靜止，增大通電直導線的電流，摩擦力依然不變，故BD錯誤，C正確；故選C。3.質譜儀是測帶電粒子質量和分析同位素的一種儀器，它的工作原理是帶電粒子（不計重力）經同一電場加速后垂直進入同一勻強磁場做圓周運動，然后利用相關規律計算出帶電粒子的質量。其工作原理如圖所示，虛線為某粒子的運動軌跡，由圖可知（）A.此粒子帶負電B.下極板比上極板電勢高C.若只增大加速電壓，則半徑變大D.若只增大入射粒子的質量，則半徑變小【答案】C【解析】A．由左手定則可知，粒子帶正電，故A錯誤；B．粒子經過電場要加速，因正電粒子，所以下極板S2比上極板S1電勢低，故B錯誤；C．根據動能定理得由得若只增大加速電壓，則半徑變大，若只增大入射粒子的質量，則半徑變大，故C正確，D錯誤。故選C。4.如圖所示，通電螺線管置于閉合金屬環a的軸線上，當螺線管中電流I減小時（）A.環有縮小的趨勢以阻礙原磁通量的減小B.環有擴大的趨勢以阻礙原磁通量的減小C.環有縮小的趨勢以阻礙原磁通量的增大D.環有擴大的趨勢以阻礙原磁通量的增大【答案】A【解析】當螺線管中電流I減小時，電流產生的磁場減弱，穿過金屬環的磁通量減小，由楞次定律可知，為阻礙原磁通量的減小，金屬環的磁場與螺線管產生的磁場方向相同，則知金屬環與螺線管中的電流方向相同，由于同向電流相互吸引，環有縮小的趨勢，所以環有縮小的趨勢以阻礙原磁通量的減小，A正確，BCD錯誤。故選A。5.磁電式電流表是常用的電學實驗器材。如圖所示，電表內部由線圈、磁鐵極靴、圓柱形.軟鐵螺旋彈簧等構成。下列說法正確的是（）A.極靴與圓柱形軟鐵之間為勻強磁場.B.當線圈中電流方向改變時，線圈受到的安培力方向不變C.通電線圈通常繞在鋁框上，主要因為鋁的電阻率小，可以減小焦耳熱的產生D.在運輸時.通常把正、負極接線柱用導線連在一起，是應用了電磁阻尼的原理【答案】D【解析】A．極靴與圓柱間的磁場是均勻地輻向分布，并不是勻強磁場，故A選項錯誤；B．當線圈中電流方向改變時，磁場方向不變，所以線圈受到的安培力方向發生改變，故B選項錯誤；C．用金屬鋁做線圈框架，主要的原因有：1、鋁不導磁，用鋁做框架可以減小對磁場的影響，保證儀表的準確性更高。2、鋁材料較輕、電阻率較小，能更好地利用電磁阻尼現象，使指針迅速停下來。故C選項錯誤；D．運輸過程中由于振動會使指針不停擺動，可能會使指針損壞。將接線柱用導線連在一起，相當于把表線圈電路組成閉合回路，在指針擺動過程中線圈切割磁感線產生感應電流，利用電磁阻尼原理，阻礙指針擺動，防止指針因撞擊而變形，故D選項正確。6.如圖所示，在蹄形磁鐵的兩極間有一可以轉動的銅盤（不計各種摩擦），現讓銅盤轉動．下面對觀察到的現象描述及解釋正確的是（）A.銅盤中沒有感應電動勢、沒有感應電流，銅盤將一直轉動下去B.銅盤中有感應電動勢、沒有感應電流，銅盤將一直轉動下去C.銅盤中既有感應電動勢又有感應電流，銅盤將很快停下D.銅盤中既有感應電動勢又有感應電流，銅盤將越轉越快【答案】C【解析】因為銅盤轉動會切割磁感線，就有感應電動勢，有感應電流，就會受到反向的安培力，銅盤最終會停下來。故選C7.如圖所示，金屬環a與導線環b共面共心，導線環b與光滑導軌、導體棒構成閉合回路，則下列說法正確的是（）A.若a中加順時針增大的電流，則導體棒向右運動B.若a中加順時針減小的電流，則導體棒向右運動C.若導體棒在外力作用下向右勻速運動，則a中會產生順時針電流D.若導體棒在外力作用下向右勻加速運動，則a中會產生順時針電流【答案】BD【解析】AB．若a中加順時針增大的電流，a中產生的磁場方向向里增大，根據楞次定律，b中感應電流產生的磁場方向向外，感應電流逆時針方向，cd中電流方向從下往上，根據左手定則，導體棒受力向左，向左運動，同理可知，若a中加順時針減小的電流，則導體棒向右運動，A錯誤，B正確；C．若導體棒cd在外力作用下向右勻速運動時，a中磁通量不變，不產生感應電流，C錯誤；D．若導體棒cd在外力作用下向右勻加速運動，b中感應電流逆時針增大，b環內部產生的磁場向外增大，根據楞次定律，a中感應電流產生的磁場向里，a中感應電流方向順時針，D正確。故選BD。8.如圖所示，物理課上老師做了這樣一個實驗，將一厚度均勻且足夠長的光滑鋁板固定在絕緣支架上，鋁板與水平面的傾角為，現將一質量為m的永磁體靜止地放置在鋁板的上端，它將沿斜面向下運動，則運動過程中永磁體（）A.先做加速度逐漸變小的變加速運動，且，再做勻速運動B.做加速度為a的勻加速直線運動，且C.重力勢能先逐漸減小，最后保持不變D.動能先逐漸增加，最后保持不變【答案】AD【解析】永磁體沿斜面向下運動的過程中，鋁板內會產生渦流，鋁板所受安培力的反作用力將阻礙永磁體的運動，由牛頓第二定律有由于渦流的產生會有阻尼作用，且隨速度的增大而增大，故永磁體將先做加速度逐漸變小的變加速運動，且；當安培力的反作用力與永磁體的重力沿斜面的分力等大反向時，永磁體開始做勻速運動，故重力勢能一直減小，動能先增加后保持不變。故選AD。9.下列現象中利用的原理不是利用電磁感應的是（）A.如圖甲所示，真空冶煉爐外有線圈，線圈中通入高頻交流電，爐內的金屬能迅速熔化B.如圖乙所示，安檢門可以檢測金屬物品，如攜帶金屬刀具經過時，會觸發報警C.如圖丙所示，放在磁場中的玻璃皿內盛有導電液體，其中心放一圓柱形電極，邊緣內壁放一環形電極，通電后液體就會旋轉起來D.如圖丁所示，用一蹄形磁鐵接近正在旋轉的銅盤，銅盤很快靜止下來【答案】C【解析】A．真空冶煉爐外中的線圈中通有高頻交流電，從而在線圈中產生很強的變化的電磁場，最終導致爐內金屬產生渦流，使得金屬到達很高的溫度從而熔化，利用了電磁感應的原理，故A正確，不符合題意；B．安檢門利用渦流探測人身上攜帶的金屬物品，原理是：線圈中交變電流產生的磁場，會在金屬物品中產生變化的感應電流，而金屬物品中感應電流產生的交變磁場會在線圈中產生感應電流，引起線圈中交變電流發生變化，從而被探測到，即利用了電磁感應的原理來工作，故B正確，不符合題意；C．放在磁場中的玻璃皿內盛有導電液體，其中心放一圓柱形電極，邊緣內壁放一環形電極，從而使得圓柱形電極與邊緣形成電流，電流在磁場中受到安培力的作用而發生轉動，不是利用電磁感應的原理，故C錯誤，符合題意；D．用一蹄形磁鐵接近正在旋轉的銅盤，銅盤內部將會產生渦流，從而會很快靜止下來，利用了電磁感應的原理，故D正確，不符合題意；故選C。10.如圖所示，電路中A、B是規格相同的燈泡，L是自感系數較大且直流電阻可忽略不計的線圈，那么（）A.閉合S，A、B同時亮，然后A變暗后熄滅B.閉合S，B先亮，A逐漸變亮，最后A、B亮度相同C.斷開S，A和B均閃亮一下后熄滅D.斷開S，B立即熄滅，A閃亮一下后熄滅【答案】AD【解析】AB．閉合S，線圈L的電流在變大，產生的感應電動勢阻礙電流變大，AB兩燈串聯同時發光，當穩定后，燈泡A被短路，導致A漸漸變暗，而B漸漸變亮，故A正確，B錯誤；CD．斷開S，線圈L阻礙電流減小，跟燈泡A構成通路，所以B立即熄滅，A閃亮一下后熄滅，故C錯誤，D正確。故選AD。二.多項選擇題（共4小題，每小題4分，共16分。本小題答案至少為兩個及以上選項，選對得4分，少選得2分，選錯不得分）11.圖中為一“濾速器”裝置示意圖。a、b為水平放置的平行金屬板，一束具有各種不同速率的電子沿水平方向經小孔O進入a、b兩板之間。為了選取具有某種特定速率的電子，可在a、b間加上電壓，并沿垂直于紙面的方向加一勻強磁場，使所選電子仍能夠沿水平直線OO'運動，由O'射出。不計重力作用。可能達到上述目的的辦法是（??）A.使a板電勢高于b板，磁場方向垂直紙面向里B.使a板電勢低于b板，磁場方向垂直紙面向里C.使a板電勢高于b板，磁場方向垂直紙面向外D使a板電勢低于b板，磁場方向垂直紙面向外【答案】AD【解析】A．a板電勢高于b板，電子所受電場力方向向上，磁場方向垂直紙面向里，根據左手定則，洛倫茲力方向向下，兩力可以平衡，符合題意，故A正確；B．使a板電勢低于b板，電子所受電場力方向向下，磁場方向垂直紙面向里，根據左手定則，洛倫茲力方向向下，兩力不可能平衡，不符合題意，故B錯誤；C．a板電勢高于b板，電子所受電場力方向向上，磁場方向垂直紙面向外，根據左手定則，洛倫茲力方向向上，兩力不可能平衡，不符合題意，故C錯誤；D．使a板電勢低于b板，電子所受電場力方向向下，磁場方向垂直紙面向外，根據左手定則，洛倫茲力方向向上，兩力可能平衡，符合題意，故D正確。故選AD。12.如圖，一束電子以大小不同的速率沿圖示方向飛入一正方形的勻強磁場區，對從右邊離開磁場的電子，下列判斷正確的是（）A.從a點離開的電子速度最小B.從a點離開的電子在磁場中運動時間最短C.從b點離開的電子運動半徑最小D.從b點離開的電子速度偏轉角最小【答案】BC【解析】對于從右邊離開磁場的電子，從a離開的軌道半徑最大，根據帶電粒子在勻強磁場中的半徑公式r=mvqB，知軌道半徑大，則速度大，則a點離開的電子速度最大．從a點離開的電子偏轉角最小，則圓弧的圓心角最小，根據t=θ2πT=θ2π·2πmqB=故選BC．13.如圖所示，水平放置的兩條光滑軌道上有可自由移動的金屬棒PQ、MN，當PQ在外力的作用下運動時，MN在磁場力的作用下向右運動，則PQ所做的運動可能是（）A.向右加速運動 B.向左加速運動C.向左勻速運動 D.向右減速運動【答案】BD【解析】A．若PQ向右做加速運動時，由右手定則和電磁感應定律可知，PQ中感應電流的方向由Q到P且增大，由安培定則可知，穿過、的磁場方向自下而上，則穿過磁通量增加，由楞次定律可知流過MN的感應電流方向由N到M，由左手定則可知MN受到向左的安培力，則向左運動，A錯誤；B．若PQ向左做加速運動時，由右手定則和電磁感應定律可知，PQ中感應電流的方向由P到Q且增大，由安培定則可知，穿過、的磁場方向自上而下，穿過磁通量增加，由楞次定律可知流過MN的感應電流方向由M到N，由左手定則可知MN受到向右的安培力，則向右運動，B正確；C．若PQ向左勻速運動時，由右手定則和電磁感應定律可知，PQ中感應電流的方向由P到Q且不變，由安培定則可知，穿過、的磁場方向自上而下且不變，則穿過磁通量不變，可知MN中沒有感應電流，MN不受安培力作用，則靜止不動，C錯誤；D．若PQ向右做減速運動時，由右手定則和電磁感應定律可知，PQ中感應電流的方向由Q到P且減小，由安培定則可知，穿過、的磁場方向自下而上，穿過磁通量減少，由楞次定律可知流過MN的感應電流方向由M到N，由左手定則可知MN受到向右的安培力，則向右運動，D正確。故選BD。14.如圖所示，緊繞有閉合線圈的絕緣圓筒放在表面由非磁性材料制成的電子秤上，一條形磁鐵（N極向下）從圓筒正上方由靜止釋放后插入圓筒。空氣阻力不計。對磁鐵插入圓筒且未碰到電子秤表面的過程，下列說法不正確的是（）A.磁鐵的機械能不變B.磁鐵的機械能減小C.通過電阻的電流方向如圖中箭頭所示D.與磁鐵尚未運動時相比電子秤的示數減小【答案】ACD【解析】AB．斥力對磁鐵做負功，磁鐵的機械能減小，故A錯誤，符合題意；B正確，不符合題意；C．線圈所在處的磁場方向向下并且增大，根據增反減同，感應電流的磁場向上，根據安培定則，線圈中產生逆時針的感應電流，通過電阻的電流方向與如圖中箭頭所示的方向相反，故C錯誤，符合題意；D．根據牛頓第三定律，磁鐵對線圈的磁場力向下，與磁鐵尚未運動時相比電子秤的示數增大，故D錯誤，符合題意。故選ACD。第II卷（非選擇題）三、實驗題（共2小題，總分18分）15.如圖所示為質譜儀的原理圖，某同學欲使用該裝置測量某帶正電粒子的比荷。粒子從靜止開始經過電勢差為U的加速電場后，進入速度選擇器，選擇器中存在相互垂直的勻強電場和勻強磁場，磁感應強度大小為，磁場方向如圖，勻強電場的場強為E。帶電粒子能夠沿直線穿過速度選擇器，從G點既垂直直線MN又垂直于磁場的方向射入偏轉磁場。偏轉磁場是一個以直線MN為邊界、方向垂直紙面向外的勻強磁場。帶電粒子經偏轉磁場后，最終到達照相底片的H點。已知偏轉磁場的磁感應強度為，帶電粒子的重力可忽略不計。（1）為保證粒子在速度選擇器中做直線運動，速度選擇器a板需與電源______（選填“正極”或“負極”）相連，b板需與電源______（選填“正極”或“負極”）相連；（2）射入偏轉磁場粒子的速度為______（用題目所給物理量字母表示）。【答案】（1）正極負極（2）【解析】（1）[1][2]根據粒子在磁場中偏轉方向可知，粒子帶正電，則粒子在速度選擇器中受洛倫茲力向左，電場力向右，則為保證粒子在速度選擇器中做直線運動，速度選擇器a板需與電源正極相連，b板需與電源負極相連。（2）[3]粒子在速度選擇器中做直線運動時滿足qE=B1qv則射入偏轉磁場粒子的速度為16.如圖甲所示是某同學研究自感現象的實驗電路圖，并用電流傳感器顯示出在時斷開開關前后一段時間內各時刻通過線圈L的電流（如圖乙），已知電源電動勢內阻不計，燈泡的阻值為，線圈的直流電阻為．（1）定值電阻R=______．（2）開關斷開時，該同學觀察到的現象為_____________________，從t=1×10-3s斷開開關到小燈泡熄滅這段時間內通過小燈泡的電荷量Q=_______C．【答案】（1）3（2）燈泡閃亮一下后逐漸變暗，最后熄滅6×10-4（5.2×10-4-6.6×10-4都正確）【解析】（1）當電路穩定時，自感線圈相當于定值電阻，此時電路為自感線圈L和電阻R串聯后于小燈泡并聯，因此由歐姆定律有，因此；（2）開關沒斷開時，流經小燈泡的電流，自感線圈的電流，因此當開關斷開時，由線圈L的自感效應可知線圈L中的電流會流過小燈泡，因此剛開始流過小燈泡的電流比開關閉合時大，由因自感線圈的電流會逐漸減小為零，因此小燈泡閃亮一下后逐漸