2019-2020年高二12月阶段性检测物理试题（选修） Word版含答案一．单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分．每小题只有一个选项符合题意．将正确选项填涂在答题卡上相应位置．1．如图所示，把一直导线平行地放在小磁针的正上方附近，当导线中有电流通过时，小磁针会发生偏转．发现这个实验现象的物理学家是 2．将一长度为0.1m的直导线放入某一匀强磁场中，当导线中通入电流为2A时，测得其所受安培力为0.1N．则此匀强磁场的磁感应强度大小为A．B< 2T B．B≥0.5T C．B < 0. 5T D． B = 2T3．如图所示电路，开关S闭合后，将滑动变阻器的滑片P向左移动，则在此过程中A．电流表读数变大，电压表读数变小，灯泡变亮 B．电流表读数变小，电压表读数变大，灯泡变暗C．电流表、电压表读数均变大，灯泡变亮D．电流表、电压表读数均变小，灯泡变暗4．如图所示电路中，开关S原先闭合，电路处于稳定状态时，通过两电阻的电流大小分别为I1，I2，已知R1＞R2，不计线圈L的直流电阻，为理想电流表．在某一时刻突然断开开关S，则通过电流表的电流I随时间t变化的图线可能是下图中的ABDC 5．如图所示，足够长的竖直绝缘管内壁粗糙程度处处相同，处在方向彼此垂直的匀强电场和匀强磁场中，电场强度和磁感应强度的大小分别为E和B．一个质量为m，电荷量为+q的小球从静止开始沿管下滑，下列关于小球所受弹力N、运动速度v、运动加速度a、运动位移x、运动时间t之间的关系图象中正确的是ANv0Bat0Ctv0Dtx0BE二．多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分．每小题有多个选项符合题意．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分．6．关于感应电流的产生，下列说法中正确的是 A．只要穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中就一定有感应电流B．若闭合电路的导线做切割磁感线运动，导线中不一定有感应电流C．若闭合电路的一部分导体不做切割磁感线运动，该电路中一定没有感应电流D．当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，该电路中一定有感应电流 7．如图甲所示电路，小灯泡通电后其两端电压U随所通过的电流I变化的图线如图乙所示，P为图线上一点，PN为图线的切线，PM垂直于U轴，PQ垂直于I轴，下列说法中正确的是A．随着电流的增大，小灯泡的电阻减小B．对应P点，小灯泡的电阻为R＝C．在电路中灯泡L两端的电压为U1时，电阻R两端的电压为I1RD．对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的“面积” 8．速度相同的一束粒子（不计重力）经速度选择器射入质谱仪后的运动轨迹如右图所示，则下列相关说法中正确的是A．该束带电粒子带正电B．速度选择器的P1极板带负电C．能通过狭缝S0的带电粒子的速率等于D．若粒子在磁场中运动半径越大，则该粒子的比荷越小 9．如图所示，边长为L、电阻不计的n匝正方形金属线框位于竖直平面内，连接的小灯泡的额定功率、额定电压分别为P、U，线框及小灯泡的总质量为m，框的下方有一匀强磁场区域，区域宽度为l，磁感应强度方向与线框平面垂直，其上、下边界与线框底边均水平。
线框从图示位置开始静止下落，穿越磁场的过程中，小灯泡始终正常发光则( )A．有界磁场宽度l 在宽度也为L的区域内存在着磁感应强度为B的匀强磁场，磁场的方向竖直向下线框在水平拉力的作用下以恒定的速度v通过匀强磁场区域，线框始终与磁场方向垂直且无转动求：(1)框的cd边刚进入磁场时，bc边两端的电压Ubc；(2)为维持线框匀速运动，水平拉力的大小F；(3)框通过磁场的整个过程中，bc边金属导线上产生的热量Qbc 13．（15分）如图所示，有一矩形区域abcd，水平方向ab边长L1=m，竖直方向ad边长L2=1m，一电荷量为q=110-5C，质量为m=610-6kg的带正电的粒子由a点沿ab方向以大小为2m/s的速度v进入该区域．当该区域存在与纸面垂直的匀强磁场时，粒子的运动轨迹恰好通过该区域的几何中心O点，不计粒子的重力，求：dabcOL1L2v（1）粒子在磁场区域运动的半径大小；（2）匀强磁场的磁感应强度大小和方向； （3）粒子通过磁场区域所用的时间．14．（16分）如图所示，两根相距l＝0.4 m、电阻不计的平行光滑金属导轨水平放置，一端与阻值R＝0.15 Ω的电阻相连导轨间x＞0一侧存在沿x方向均匀增大的稳恒磁场，其方向与导轨平面垂直，变化率k＝0.5 T/m，x＝0处磁场的磁感应强度B0＝0.5 T。 一根质量m＝0.1 kg、电阻r＝0.05 Ω的金属棒置于导轨上，并与导轨垂直棒在外力作用下从x＝0处以初速度v0＝2 m/s沿导轨向右运动，运动过程中电阻上消耗的功率不变求：(1)回路中的电流；(2)金属棒在x＝2 m处的速度；(3)金属棒从x＝0运动到x＝2 m过程中安培力做功的大小 15．（17分）如图所示，在坐标系xOy的第一象限内虚线OC的上方存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B0，第四象限内存在磁感应强度大小未知、方向垂直纸面向里的匀强磁场，第三象限内存在沿y轴负方向的匀强电场，在x轴负半轴上有一接收屏GD，GD＝2OD＝2d．现有一带电粒子(不计重力)从y轴上的A点，以初速度v0水平向右垂直射入匀强磁场，恰好垂直OC射出，并从x轴上的P点(未画出)进入第四象限内的匀强磁场，粒子经磁场偏转后又垂直y轴进入匀强电场并被接收屏接收，已知OC与x轴的夹角为37，OA＝，sin37=0.6，cos37=0.8．求：（1）粒子的带电性质及比荷；（2）第四象限内匀强磁场的磁感应强度B的大小；A（3）第三象限内匀强电场的电场强度E的大小范围． 江苏省泰兴中学高二物理（选修）阶段检测参考答案及评分标准一．单项选择题： 1．C 2．B 3．A 4．D 5．A二．多项选择题： 6．BD 7．BD 8． ACD 9．BCVAR0铜导线三．简答题：10．（12分）（1）0.730 （2分） （2）① C，D，F （各2分）② 如图所示 （2分） ③ （2分）0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 1.61.51.41.31.21.11.0 U/VI/A11．（14分） (1) 甲 （2分）(2) 如图所示 （3分）(3) 1.50(1.49～1.51) （3分）0.89(0.86～0.92) （3分）(4) C （3分）四．论述和演算题：12．（15分）解析： (1)cd边进入磁场时产生的感应电动势为 E＝BLv整个回路的电阻R总＝4R 回路中的电流I＝＝bc边两端的电压为Ubc＝IR＝BLv。 2)为维持线框匀速运动，外力应始终等于安培力，即：F＝F安线框所受安培力为F安＝BIL＝则水平拉力为F＝F安＝3)整个线框通过磁场的过程中所经历的时间为t＝＝整个过程中bc段金属导线上产生的电热为Qbc＝I2Rt＝13．（15分）dabcOL1L2v解析：（1）作出粒子在磁场中偏转运动的轨迹如图所示 （2分）由题意可知aO长度L=1m，所以d点就是轨迹的圆心轨迹半径为：R=L2=1m （2分）（2）根据左手定则，可以判断磁场的方向垂直于纸面向外 （2分） 由 （3分）得 （2分）（3）由题意可知，粒子在磁场中的运动轨迹为1/4圆弧，所以有 （2分）所以=0.785s （2分）14．（16分）解析：(1)电阻上消耗的功率不变，即回路电流不变，在x＝0处有E＝B0lv0＝0.4 V，I＝＝2 A。 2)由题意，磁感应强度B＝B0＋kx考虑到电流恒定，在x＝2 m处有＝得v＝ m/s3)导体棒受到的安培力F＝BIl＝(B0＋kx)Il＝0.4(1＋x)安培力随位置线性变化，则安培力做功WF＝[B0＋(B0＋kx)]Ilx代入数据得WF＝1.6 J答案：(1)2 A (2) m/s (3)1.6 JGDyCPQO′15．（17分）解析：（1）由题意可知，粒子带负电荷 （2分）由题意可知 （1分）由得 （2分）（2）作出粒子的运动轨迹如图所示，易知 （1分） 所以粒子在第四象限内的轨迹半径为 （1分）由得 （2分）（3）粒子进入电场后，加速度大小为： （1分） OQ间的距离为： （1分）电场E最小时，粒子运动到G点，时间为： 由得 （2分）电场E最大时，粒子运动到D点，时间为： 由得 （2分）综上所述，电场强度E的大小范围是：≤E≤ （2分） 。
在宽度也为L的区域内存在着磁感应强度为B的匀强磁场，磁场的方向竖直向下线框在水平拉力的作用下以恒定的速度v通过匀强磁场区域，线框始终与磁场方向垂直且无转动求：(1)框的cd边刚进入磁场时，bc边两端的电压Ubc；(2)为维持线框匀速运动，水平拉力的大小F；(3)框通过磁场的整个过程中，bc边金属导线上产生的热量Qbc 13．（15分）如图所示，有一矩形区域abcd，水平方向ab边长L1=m，竖直方向ad边长L2=1m，一电荷量为q=110-5C，质量为m=610-6kg的带正电的粒子由a点沿ab方向以大小为2m/s的速度v进入该区域．当该区域存在与纸面垂直的匀强磁场时，粒子的运动轨迹恰好通过该区域的几何中心O点，不计粒子的重力，求：dabcOL1L2v（1）粒子在磁场区域运动的半径大小；（2）匀强磁场的磁感应强度大小和方向； （3）粒子通过磁场区域所用的时间．14．（16分）如图所示，两根相距l＝0.4 m、电阻不计的平行光滑金属导轨水平放置，一端与阻值R＝0.15 Ω的电阻相连导轨间x＞0一侧存在沿x方向均匀增大的稳恒磁场，其方向与导轨平面垂直，变化率k＝0.5 T/m，x＝0处磁场的磁感应强度B0＝0.5 T。
一根质量m＝0.1 kg、电阻r＝0.05 Ω的金属棒置于导轨上，并与导轨垂直棒在外力作用下从x＝0处以初速度v0＝2 m/s沿导轨向右运动，运动过程中电阻上消耗的功率不变求：(1)回路中的电流；(2)金属棒在x＝2 m处的速度；(3)金属棒从x＝0运动到x＝2 m过程中安培力做功的大小 15．（17分）如图所示，在坐标系xOy的第一象限内虚线OC的上方存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B0，第四象限内存在磁感应强度大小未知、方向垂直纸面向里的匀强磁场，第三象限内存在沿y轴负方向的匀强电场，在x轴负半轴上有一接收屏GD，GD＝2OD＝2d．现有一带电粒子(不计重力)从y轴上的A点，以初速度v0水平向右垂直射入匀强磁场，恰好垂直OC射出，并从x轴上的P点(未画出)进入第四象限内的匀强磁场，粒子经磁场偏转后又垂直y轴进入匀强电场并被接收屏接收，已知OC与x轴的夹角为37，OA＝，sin37=0.6，cos37=0.8．求：（1）粒子的带电性质及比荷；（2）第四象限内匀强磁场的磁感应强度B的大小；A（3）第三象限内匀强电场的电场强度E的大小范围． 江苏省泰兴中学高二物理（选修）阶段检测参考答案及评分标准一．单项选择题： 1．C 2．B 3．A 4．D 5．A二．多项选择题： 6．BD 7．BD 8． ACD 9．BCVAR0铜导线三．简答题：10．（12分）（1）0.730 （2分） （2）① C，D，F （各2分）② 如图所示 （2分） ③ （2分）0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 1.61.51.41.31.21.11.0 U/VI/A11．（14分） (1) 甲 （2分）(2) 如图所示 （3分）(3) 1.50(1.49～1.51) （3分）0.89(0.86～0.92) （3分）(4) C （3分）四．论述和演算题：12．（15分）解析： (1)cd边进入磁场时产生的感应电动势为 E＝BLv整个回路的电阻R总＝4R 回路中的电流I＝＝bc边两端的电压为Ubc＝IR＝BLv。
2)为维持线框匀速运动，外力应始终等于安培力，即：F＝F安线框所受安培力为F安＝BIL＝则水平拉力为F＝F安＝3)整个线框通过磁场的过程中所经历的时间为t＝＝整个过程中bc段金属导线上产生的电热为Qbc＝I2Rt＝13．（15分）dabcOL1L2v解析：（1）作出粒子在磁场中偏转运动的轨迹如图所示 （2分）由题意可知aO长度L=1m，所以d点就是轨迹的圆心轨迹半径为：R=L2=1m （2分）（2）根据左手定则，可以判断磁场的方向垂直于纸面向外 （2分） 由 （3分）得 （2分）（3）由题意可知，粒子在磁场中的运动轨迹为1/4圆弧，所以有 （2分）所以=0.785s （2分）14．（16分）解析：(1)电阻上消耗的功率不变，即回路电流不变，在x＝0处有E＝B0lv0＝0.4 V，I＝＝2 A。
2)由题意，磁感应强度B＝B0＋kx考虑到电流恒定，在x＝2 m处有＝得v＝ m/s3)导体棒受到的安培力F＝BIl＝(B0＋kx)Il＝0.4(1＋x)安培力随位置线性变化，则安培力做功WF＝[B0＋(B0＋kx)]Ilx代入数据得WF＝1.6 J答案：(1)2 A (2) m/s (3)1.6 JGDyCPQO′15．（17分）解析：（1）由题意可知，粒子带负电荷 （2分）由题意可知 （1分）由得 （2分）（2）作出粒子的运动轨迹如图所示，易知 （1分） 所以粒子在第四象限内的轨迹半径为 （1分）由得 （2分）（3）粒子进入电场后，加速度大小为： （1分） OQ间的距离为： （1分）电场E最小时，粒子运动到G点，时间为： 由得 （2分）电场E最大时，粒子运动到D点，时间为： 由得 （2分）综上所述，电场强度E的大小范围是：≤E≤ （2分） 。
