第1章 章末检测卷(一)-【百汇大课堂·高中学习测试卷】2024-2025学年高中物理选择性必修第二册（人教版2019）

所加场的溪明不同，则磁场方向的范围是《以下选项中各图均是在侧面图的平面内商出的，继5 章末检测卷（一） 成塑度的大小未按比例国) (时间：90分钟满分：10的分) 不 一，单选题（共8小题，每小题1分，共24分） 第4题图 1,是一鼠柔较的螺数形弹簧经直悬挂起米，使它下物刚好跟容答中的水银而核触，并使它组或如周 所承的电路，当开关$接通后指看到的观象是 【) 5.如图所示，4，b,,d为四根与纸面延直的长直导线，其循盘面位干置方形的四个雨点上，导线中通 有大小相等的电蓬，方向如潮斯示。一带正电的粒子从正方思中心D点沿套直于纸直的方转向外 运动，它所受洛伦盛力的方向是 第1题嘴 A,弹簧向上收缩 且增簧被拉长 (弹簧上下碱功 1增簧号静止不动 2,法拉第电动概原明如周所示。条形盛铁竖直周比在同形水银槽中心，N假向上。一围金属杆斜桶 为 在水明中，杆的上滑与国定在水银情属心E上方的校链相连。电幕负酸与全属杆上细相连，与电 原正吸连楼的骨线捐入水银中。从上往下看，金属杆 ⊙ 第5莲罪 A,向上 找向下 C,向左 1,向右 。.知图所示在士轴上方存在乐直于联国向甲的创组造场，融练安度为B。×长×广×、× 第2屠 在的平面内，从取点0处清与：轴正方向酸)角0<)的方向以建。××石天又 率发射一个带正电的粒子（重力不计）。侧下说法正确的是【》一 A.向左湿动 B向右摆动 C期时针转动 D.动时针转动 A.若口一定，越大，期粒子在磁场中运动的时问塘短 3如图断常，光滑半同形轨道与光滑由面轨道在B处平前连接，前青置于水平向外的匀丝融 第6墓图 山看甲一定越大，则粒子离开蛋据场的位置距()点塘远 桥中，有一带正电小球在A点由静止释故，且能给轨道前进，并恰佳通过半圆轨道量高点 C,若&一记，v嫁大，期粒子在磁场中运动的角速度填火 C,观若量去意场，能球由静止释放仿能恰好道过半州形轨道最高点，喇保放高度H与息 D若9一定，罗越大，划能子在隐场中运动的时间越短 释改高度H的关系是 工，如图所示为质情仪的原用示意图，现让某桌离子（可能含有多种离子》从容器A下方的小孔无初迪 度飘入电势委为)的知速电场。经电场知遍后语直进人度g成强度大小为B的匀舞倍场中，在线 乳整片上形域ù.。再条“疑谦线”，则下列判断正确的司 第3哲国 A.H'=H B.H'<H CH之H D,无达确定 +,一通电直导体伟用两根地燥轻缓细线悬挂在天花靓上，静止在水平之登（如周正面闭。我在通电 导体棒所处位置谢上匀函磁场：使导体体能够静止在编离整直方向？角（如侧面图）的位置。如果 第7题网 21 22 A.,毒青线对应的离子均常负电 私口普线对应的离予面量较大 ,请馒对应的离子质量较大 D.。请线对度的离子比背较大 入匀强电务的电畅新度大小为E 8C丁扫销是计算机X射线断层扫指技术的简称，CT扫销机可用于对多种病情的探测.图甲是某种 且匀强电场的电场笔度大小为E- sin CT机主婴溶分的剂面图，其中X射线产生部分的示童周如图乙所示。图乙中M,N之利有·电子 卡的加速电场，最规屉内有匀高偏转城场：经调节后电子桌从静止开分霜梦情头的实线压示的方向 C高子碧注地弱和超肠的时到之比为 第10圈图 丽进，打到限上，产生X射线（如图中带箭头的虚线所示）：将电千束打到那上的点记为P点，期 八海子穿过电场和世场的时间之比为。 粮转线周 一测 ,如图所示，在直利坐标小y平而内，有一半经为R的属悬匀五磁场区域，魔 3射战中 够应强度大小为B,方向垂直于纸面向里，边界与士，￥轴外别和切于.。周 编转绿质 %射线来 点为直轻。一质量为原、电背量为g的槽电粒子从点以某一初速度”，6， (m,大小术塑)沿平行于￥轴正方角进人后场区域，从▣点垂直于上拍离开 题畅：该粒子第二次以相同的初速度从属氨的中点沿平行于x拍正方 H你肥环 向进人磨场，不计校子重力。下列判断正端的最 第11莲图 人流轮子的韧速度为口，一 第8题图 2m A,处的电势高于N处的电势 及演数子第一次在魅场中运动的时间为” o 且，增大M,N之间的和渔电乐可便P点左移 C,废粒子箔二次舒驾从：点离开致场 C,编转世场的方向垂直于纸面向外 D增大偏特融场磁练应强度的大小写使P点左移 核数千第二改在能场中运动的时何为需 二，多选题（共4小巡，每小赠1分，共14分） 2.如图为一种堂进后的同旋加速整的示意图，其中众睡间的加速电场场 ,如闭质示，在丙盈极之川做一培养且，量感线重直培养且，且内侧度有环优电极A,中心有电极术， 组大小定，且被限制在A,C酸可，电线中创不需面电烯，知图所示。 国内装有电解浪，若不考虑电解液和培养且之间的阻力，当通烈细图所示电流时，期 ( 带电粒予从P。处以速度，沿电场线方向射人相速电畅，经加速后再毛 进人D形盒中的匀理随场做匀鬼园周运动，对这种改进后的国旋加违 思，下列说法适确的是 第12题图 A,替电段子的最大速度与D形盒的尺寸无美 ,被电粮子海运动一周藏加速一放 C.督电稳子每品动一同PP,等于PP 第9题图 几加速电场方向木需要戴周期生的变化 A.电解液将照时针收转流动 三、实验题（其空小题，共4分） B.电解液静止不动 1惠〔好分)直藏体发电机是一用新兴的找术，它可以将内俺直接转化为电患： C,若将滑动交器的滑片向左移动，则电解被良架流动将变慢 图为其示意图。平行金翼板A.B同有·个银强的藏场，将一皮等商子体 山若将跳场的方向和电流的方向均变为和原来相反，则电解浪德动方向不变 〔高温下电离的气体，含有大量的正，负警电粒子)略人融场，，县问便广产生一 1电，妇图所示，在虚线宽度范围内，作在方向垂直纸面判外韵世5应度为B韵强酷场，某种正两子以初 了电压，如果把AB和用电器连接，A,B就是直流电燕的两极。图中的等离子体「 表度钩果直干左边界射人·离开右边界时偏帮角度为，在孩宽度范围内若只存在整直向下的匀强 板是发电视的正楼：在A,书国的距离为丛，酸可的继场为匀强避 第13题图 电场，该南子仍以氟来的初速度射人域区域，偏转角度仍为（不什离子的重力，荆下列判惠正确的是 桥.敬球惊盖度为B.等离子体以速度。沿毛直于磁够应到度刊的方向射 入整场，则该发电机的电功势大小为 23 24 14.(5分)如图甲所不为某同学环究有5现象约实验电路图，用电流传感器显示出在=1×10%时 16,(停分)如旧所示。一个内是光滑绝燥的一环慰拥圈筒轨道经直放置，环的牛径为R.圆心0与A帽 所开开美们后一段时可内各时刻通过线圈L的电流（如图乙）。已知电围电动势E一：V,内阻不 计，打泡R,的阻植为6口.电阻R的阳值为22 在同一经直我上，在A连领的右潮有一竖直向上，场强E一“的匀强电等和纸直于压面向里的 匀强链场现有一个缓量为m电背量为十？的小球（可视为质点）从侧良的C端山静止释放，进 人州生线右边的区线异从诚区城的边界水平射出，然后给解从C端财人风算，属篇的内径很 小，可以氢悠不计。 第14题图 5 山)线周的直藏电阳R, (2)开美所开时，该可学现张到的我象是 ,开关断开辑同线 周产作的自感电动势是V 第16题图 因.计算题（共4小您，共46分） (们)小球第一次运动月A确时，对物直的压力为多大于 15,(7分)如图所示，内平行金属朵轨列的距离L=0,4m,金属绿轨所在的平正与水平面之间的夹角 (2)匀强题场的避盛定强度为多大？ 8一7，在导轨断在空间内，分布着遗够使翼度一0.5T,方角率直于导轨平直向上的1影登烯。 金属导我的一擦接有业动势E-6,0V,内阻r一心，5Q的直直电源.。现把一个暖量群一0防起 的导体韩动正直放在金属导钱上，导体棒D止，导体棒与金属异箱接轴的两点可的电用R。 2,5刀，金属绿轨电阻不计，g复10m/,心知m37=0,6,n%37=0,8,求： 第15题图 (1)调过种体伟的电瓷大小： (2)导体伟受到的安结力大小： (3)导体师受到的摩擦力大小 25 1丁，(14分)如图质示，有界匀强篮场的做5应溪度日一里×10T:后场右边是宽度 1器，【1分)如图甲所不，宽度为d的照直类长风城内边界为L,山：)，存在看直纸面向里的匀函禁场 L一0？m.电场缓度E-的Vm,方向水平向左的匀丝电场。一电有量为g- 和誓直方向上的周期性变化的电场《如圈乙新示)，电场望度的大小为E,E0表示：电场方向经 32×10”C的货电传，质量m=6,4义1白kg:以v=4×10m的速度 直向上。‘=0时，一带正电，质量为世的微核从左边界上的N,点以水平速度计射入该区域，沿 沿垂直射人面场，在烈场中偏转后通人右侧的电场，最相从电场右边 直或路动到Q点品，量一次完量的周运动，再沿直线运动到右边界上的N,点，Q为线夏N,, 界射出。 N:的中点，重力加速度为g。上述d,E,mw,g均为已知量 (1)大或画出警电较子的运动轨连： 第17蕊用 ()求替电较子在磁场中运动的轨迹半径， (3)求常电粒予飞出电场时的动能。 第1州莲国 (1)求微程所带电传量，和通感皮强度存的大小： (2)求电场变化的周周T, 27 282.D % -Rtan22.5*-0.4R 解析:由左手定则可知,图示位置金属杆所受安培 由几何关系可知,r一Rtan 力的方向垂直金属杆向里,从上往下看,金属杆逆时针 电子在磁场中做匀速圆周运动,有euB一m 2 转动。 3.C 解析:有磁场时,小球恰好通过最高点,有mg一quB n2 R ,无磁场时,小球恰好通过最高点,有ng 设电子在I区磁场中运动的时间为1,圆心角为a, ##,两式可知,v→v。根据动能定理,由于洛伦 5 兹力和支持力不做功,两种情况都是只有重力做功,则 #r ng(-2R)-- 因此电子的运动时间1一 一.{},可知H'>H,故C正确,A、B、D . 错误。 联立以上各式得B一 4Ve' 4.C 解析:要使导体棒能够静止在偏离竖直方向0角(如 设电子在Q点出射时的动能为E.,结合图示有8eU 侧面图)的位置,则安培力的范围是由坚真向上顺时针 Eb,即E-8eU 转到沿细线向下,可以竖直向上,但不能沿细线向下。 (2)要使电子从出射区域出射,不从I区边界射出,设 再由左手定则可知磁感应强度的方向是由水平向右顺 其轨迹半径为,,在I区的临界轨迹如下图所示 时针转到垂直于细线向下,但不能垂直于细线向下。 C正确。 5.B 解析:带电粒子在磁场中受洛伦兹力,磁场为4根长 直导线在O点产生的合磁场,根据安培定则,a导线在 O点产生的磁场方向水平向左,b导线在O点产生的磁 场方向竖直向上,c导线在O点产生的磁场方向水平向 第14题答图 左,d导线在O点产生的磁场方向坚直向下,所以合磁 由几何关系可得R十十,'-③R, 场的方向水平向左。根据左手定则可知,带正电的粒子 在合磁场中受到的洛伦兹力方向向下。 6.A 解析:如图所示,画出粒 在磁场中,有B=”, o? 子在磁场中运动的轨迹,由 1 E 1 几何关系得,轨迹对应的圆 在电场中,有2eU- 心角a-2π-20,粒子在磁 0 已知E。-keU. 第6题答图 联立以上各式解得 -13。 6。 2π-20.2πn(2π-20)m,可知若v一定,o越大,运 2π B B 章末检测卷(一) 动时间1越短;若8一定,则运动时间一定,A正确,D错 1.C 解析:当有电流通过弹策时,构成弹策的每一圈导 误;设粒子的轨迹半径为r,则,- 线周围都产生了磁场,根据安培定则知,各圈导线之间 ,AO-2rsin= 都产生了相互的吸引作用,弹就缩短了,当弹的下 2musinθ B ,因此若v一定,0是锐角,则0越大,AO越大; 端离开水银后,电路断开,弹中没有了电流,各圈导线 若v一定,8是钝角,则8越大,AO越小,B错误;粒子在 之间失去了相互吸引的作用力,弹又恢复原长,使得 弹下端又与水银接触,弹策中又有了电流,开始重复 上述过程。故弹策上下跳动,C正确。 速度v无关,C错误。 11 E.所以坚直方向上的速度vy-at一 Esin偏转 7.D 解析:根据图示情境和左手定则,可知a、久谱线对应 n B 的离子均带正电,故A错误;离子从静止开始经过上述 Ein#,求得E-一 Bo 过程到落在胶片上,电场加速过程有U-m2},磁场 角度仍为0,故tan- Bo 0 c,A正 1.2即 2r所以 2 确,B错误;离子在磁场中运动的周期T一 B' B9 离子在磁场中运动的时问!- ## 落点与射入点的距离只与带电粒子的比荷有关,即R 所以 越大,比荷越小,但因电荷量可能不同,因此无法判断 sin①C错误,D正确。 0 粒子的质量大小,故B、C错误,D正确。 11.CD 解析:由题意知,粒子在磁场中做匀速圆周运动 8.D 解析:由于电子带负电,要在M、N间加速,则M、N ? .故A错 间电场方向由N指向M,根据沿着电场线方向电势逐 77 渐降低的原理可知,M的电势低于N的电势,故A错 B 误;增大加速电压,根据eU一 到达偏转碰场的速度:又根据在偏转磁场中洛伦兹力提 2 B错误;该粒子第二次从d点平行于:轴正方向进入 磁场,轨迹如图所示,设粒子的出射点为“,由几何关 在偏转磁场中的偏转半径,由于磁场宽度不变,故根据 系可知四边形a'OdO。是菱形,所以Oa'/dO,Oa 几何关系可知会减小偏转的角度,故P点会右移,B错 与工轴垂直,故a'与a重合,该粒子第二次仍然从a点 误;电子在偏转磁场中做圆周运动,向下偏转,根据左手 离开磁场,故C正确;由几何关系可知,该粒子第二次 定则可知磁场方向垂直于纸面向里,故C错误;由B选 在磁场中运动轨迹的圆心角为135^,则运动时间为t 项的分析可知,当其他条件不变时,增大偏转磁场的磁 -3r-3-,故D正确。 感应强度会减小半径,从而增大偏转角度,使P点左 4B 移,故D正确。 9.AD解析:当电解液中通以如题图所示的电流时,将电 解液看成由无数根条状导体组成,每根导体中电流从I B 边缘流向K,由左手定则判断可知,电解液所受的安培 x ,。 x 力沿顺时针方向,因此电解液将顺时针旋转流动,A正 确,B错误;若将滑动变阻器的滑片向左移动,其连入电 0 路中的电阻减小,电路中的电流增大,由F一BIL可知, () 电解液所受的安培力增大,则电解液旋转流动将变快, 第11题答图 C错误;若将磁场的方向和电流的方向均变为和原来相 12.BD 解析:带电粒子只有经过A、C板间时才会被加 反,由左手定则可知,安培力方向不变,则电解液流动方 速,即带电粒子每运动一周被加速一次,电场的方向不 向不变,D正确。 10.AD 解析:当虚线范围内是磁场时,由洛伦兹力提供 r m2nmq,可知PP。-2(r一 向心力得B} B B )-2(v2-1)2. 界时候转角度为0,则磁场宽度d-Rsinmo sin0 .P。P-2(r-r。)-2(/3- qB 变为匀强电场后,运动时间-_msin。 22 #^,加.度 B ,所以PP子PP,C错误;当粒子从D 12 形盒中出来时,速度最大,根据,一 当水平射出后,做平抛运动,刚好落在C点,如图所示 的最大速度与D形盒的半径有关,A错误。 13.答案;B Bav 解析:用左手定则判断可知,正离子向下偏,所以B板 电势高;当两板间的离子不再偏转达到稳定时,每个离 子都受力平衡,有quB-,且d-a,解得U=Bau,发 d 第16题答图 电机电动势的大小为Bav。 根据牛顿第二定律得BquA-m r 14.答案:(1)2 小球在P点做平抛运动,则有x一uAt,y- 15 (2)灯泡闪亮一下后逐渐变暗,最后熄灭 2gt2}, 解析:(1)由图像可知S闭合稳定时I-1.5A 根据几何关系,得x-Rcos30”-③R. 2 R.一I. 0-22-20。 且由(1)问中可求得vA-v③gR, (2)电流稳定时小灯泡电流1--## E_6 -A-1A。 解得y-# R S断开后,L、R、R.组成闭合回路,电流由1.5A逐渐 减小,所以灯会闪亮一下再熄灭,自感电动势 E-I.(R+R. +R)-15V 16m3gR 联立上式可解得B一 13qR 15.答案:(1)2.0A (2)0.40N (3)0.10N 17.答案;(1)见解析图(2)0.4m(3)7.68×10-181 解析:(1)导体棒、金属导轨和直流电源构成闭合电路, 根据闭合电路欧姆定律有:I-R。 解析:(1)运动轨迹如图所示。 (2)带电粒子在匀强磁场中做匀 (2)导体棒受到的安培力:F-BIL-0.40N。 速圆周运动时,有quB一n 2 R' (3)导体棒所受重力沿斜面向下的分力为 F. -mgsin37*-0.30 N 轨迹半径为R一m B 0 由于F,小于安培力,故导体棒受到沿斜面向下的度 6.4×10-27×4×104 3.2X10-102x10-m 擦力f作用,根据共点力平衡条件得F,十f-F 第17题答图 解得/-0.10N。 -0.4m。 (2)16n3g{R (3)从刚进入匀强电场到飞出匀强电场的过程中只有 16.答案:(1)4mg 13qR 电场力做功,由动能定理得yEL-Ei一},所以 解析,(1)小球从C到A的过程中,根据动能定理,有 由几何关系有hc-R十Rsin30{*, $6.4t10-27t(4$10)1-768t10-181 在A端,由牛顿第二定律得N-mg-mR' 18.答案:(1)mg 2E E。 可 联立上式解得N-4ng 解析:(1)微粒从N.点到Q点的直线运动中,有 由牛顿第三定律可知,小球对轨道的压力大小N mg十qE。-quB. -4ng。 微粒自Q点开始做圆周运动时,有mg一qE。,可得 (2)小球进入复合场后,由题意可知电场力与重力平 _ng,B一 2E。 E 衡,则由洛伦兹力提供向心力,小球做匀速圈周运动, )。 13 (2)设微粒从N:点运动到Q点的时间为,做圆周运 作用,此时金属环将沿导线方向做匀速直线运动,金属环 只具有沿导线方向的速度,根据速度合成与分解规律可 知,金属环最终做匀速直线运动的速度为v一对c0s60{} 1m/s,根据能量守恒定律可得,金属环中产生的焦耳热为 6.B 解析:在0~to时间内,磁感应强度均匀减小,由法 第二章 电磁感应 拉第电磁感应定律可知,产生的感应电动势恒定,形成 的感应电流由M到N,大小恒定,由左手定则可知,安 第3单元 楞次定律 法拉第电磁感应定律 培力F一BIL,方向沿导轨平面斜向下,随着磁感应强 1.D 解析:磁通量不变,不会产生感应电动势,A错误; 度B的减小而减小,由平衡条件可知,摩擦力不断减 感应电动势与磁通量的变化率成正比,故磁通量均匀变 小,B正确。 化,感应电动势保持不变,B错误;磁通量先减小到零再 7.D 解析:由楞次定律可知,线圈中感应电流的磁场方 反向增大,磁通量的变化率始终为负值(或正值),故感 向水平向左。由安培定则易知电容器上极板带正电, 应电动势的方向保持不变,C错误,D正确。 2.B 解析;由于磁场是均匀增强的,而原磁场的方向为 3R 垂直纸面向里,由楞次定律可知,线框中感应电流产生 3 的磁场方向为垂直纸面向外,由右手甥旋定则可知,线 2CnhS.C错误,D正确。 框中的电流沿逆时针方向,外电路电流由久流向a,a、 3 两点间的电势差U.是负值,A、C错误;线框产生的电 8.C 解析:在0~1s内,线框进入磁场区域,穿过线框的 二-0.2V,又a、b 磁通量垂直于纸面向里且不断增大,根据楞次定律,线 △f , 框中产生逆时针方向的感应电流以阻碍磁通量的增大, 两点为正方形线框相对两边的中点,线框两侧的电阻相 --0.1V,B正确,D错谋。 2 在匀强磁场中运动,穿过线框的磁通量不变,线框中不 3.A 解析:当飞机在北半球飞行时,由于北半球地磁场的 产生感应电流;在2~3s内,线框离开磁场区域,穿过 竖直分量向下,由右手定则可知,在北半球,不论沿何方向 线框的磁通量垂于直纸面向里且不断减小,根据楞次定 水平飞行,都是飞行员左方机翼末端的电势高,右方机翼 律,线框中产生顺时针方向的感应电流以阻碍磁通量的 末端的电势低,即总有大于,故A正确,B、C、D错误。 减小,此时感应电流的大小为-B. 4.D 解析:当滑片P向下滑动时,滑动变阻器接入电路 #{,可T知一i,综上 的电阻减小,通过的电流增大,从而判断出穿过线圈a 所述,A、B、D错误,C正确。 的磁通量增大,B错误;根据楞次定律可判断出线圈 9.BD 解析:把铁棒换成塑料林,闭合开关时,铭环所在 中感应电流的方向为逆时针方向(俯视),A错误;穿过 处的磁场仍有变化,错环中感应电流的磁场阻碍错环中 a的磁通量增大,所以a有收缩的趋势,有远离b的趋 磁通量的增加,铅环仍会跳起,A错误;将铅环剪开一条 势,F增大,C错误,D正确。 缝,闭合开关时错环中没有感应电流,铅环不会跳起, 5.D 解析:金属环在向右上方运动的过程中,通过金属环 B正确;线圈匝数的多少影响磁场的强弱,而闭合开关 的磁通量减小,根据楞次定律可知金属环受到的安培力会 时铅环中感应电流的大小与磁场变化有关,则错环跳起 阻碍金属环的运动,直到通过金属环的磁通量不再发生变 的高度与线圈的匝数有关,C错误;铅环跳起时,远离线 化,即沿着导线的方向运动时,金属环不再受到安培力的 圈,环中的磁通量减小,环中感应电流的磁场阻碍环中 14