卷子答案网-一个不只有答案的网站高二物理答案和解析
【答案】
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
8. 9. 10.
11. 变大；水平向右
12. ；偏小；；
【解析】
1. 【分析】
根据动量的定义式及动量的变化量及动量和动能的关系式求解本题即可。
本题是关于动量和动量变化量的概念动量和动能的关系的考查，基础题目。
【解答】
A.根据可知，动量变化的方向与初末动量的方向可能相同，可能相反，故A错误；
B.根据，可知，物体的动量变化越大，则该物体的速度变化一定越大，故B正确；
C.根据动量和动能的关系式可知，两物体动量相等，动能不一定相等，故C错误；
D.根据可知，物体的动量大小取决于速度和质量两个因素，故物体的速度大，动量不一定大，故D错误．
2. 【分析】
本题考查洛伦兹力，通过左手定则判定洛伦兹力的方向，洛伦兹力的方向一定与磁场方向和粒子速度方向构成的平面垂直，但是磁场方向和粒子速度方向不一定垂直，当磁场方向与粒子速度方向垂直时，洛伦兹力大小为，当磁场方向与速度方向平行时，洛伦兹力为零。
【解答】
A、因为洛伦兹力的大小不但与带电粒子的速度大小有关，还与粒子速度的方向有关，如当粒子速度方向与磁场方向垂直时，当粒子速度方向与磁场方向平行时，又由于洛伦兹力的方向永远与粒子的速度方向垂直，因而速度方向不同时，洛伦兹力的方向也不同，所以选项错；
B、因为改为且速度反向，由左手定则可知洛伦兹力方向不变，再由知大小也不变，所以选项正确；
C、带电粒子进入磁场时的速度方向可以与磁场方向成任意夹角，但洛伦兹力方向一定与电荷速度方向垂直，所以选项错；
D、因为洛伦兹力总与带电粒子的速度方向垂直，所以洛伦兹力不做功，粒子动能不变，但洛伦兹力可以改变粒子的运动方向，使粒子速度的方向不断改变，所以选项错。
3. 【分析】
对导线受力分析，受重力、向上的安培力，可能有支持力和摩擦力，结合平衡条件分析即可。
本题考查了包含安培力的受力分析，关键是结合各个力的特点、平衡条件进行分析讨论，基础题目。
【解答】
导线保持静止，受力平衡。导线一定受重力以及安培力。根据左手定则，安培力向上。
对于弹力和摩擦力，讨论如下：
、如果安培力与重力平衡，则不受支持力和摩擦力；
、如果安培力小于重力，根据平衡条件，则受支持力和摩擦力，且支持力与摩擦力的合力竖直向上，否则不能平衡。
故ABD错误，C正确。
故选C。
4. 若粒子带正电，在板间受电场力向下，左手定则得洛伦兹力向上；若粒子带负电，电场力向上，洛伦兹力向下，也可以做直线运动，故粒子可能带正电，也可能带负电，所以AB错误；
要做直线运动，要求，解得，所以C正确，D错误。
故选：。
5. 【分析】
根据牛顿第二定律解得加速度，根据动量定理求解力的冲量，根据动能定理求解刹车距离，根据功率的公式求解匀速行驶时功率。
本题考查动量定理，解题关键掌握牛顿第二定律、动能定理、动量定理、功率的计算公式，注意动量的矢量性。
【解答】
A.根据牛顿第二定律有，解得，故A错误；
B.规定向右为正方向，根据动量定理有，可知力的冲量小于，故B错误；
C.根据动能定理有，解得，故C正确；
D.匀速行驶时，列车的牵引力等于阻力，则功率为，故D错误。
故选：。
6. 均匀的电阻丝组成的正方形导体框，电阻丝阻值是电阻丝阻值的倍，电阻丝与电阻丝并联，所以电阻丝中电流是电阻丝中电流的 ；电阻丝在磁场中的有效长度与电阻丝的长度相等，则电阻丝所受安培力是电阻丝所受安培力的 ，即电阻丝所受安培力为 ；电阻丝与电阻丝所受安培力的方向相同，所以三根电阻丝受到的安培力的合力：
故选：。
7. A.如下图所示
由几何关系可得两粒子轨迹圆心在同一点，轨迹半径相等。可知粒子进入磁场时受到的洛伦兹力方向向右，根据左手定则可知带正电，粒子进入磁场时受到的洛伦兹力方向向左，根据左手定则可知带负电，A错误；
B.两带电粒子同时射入磁场，同时到达点，故运动时间相等，由图可知，粒子到达点时运动的圆弧对应的圆心角为，粒子到达点时运动的圆弧对应的圆心角为，则有，、两粒子的周期之比为，B错误；
D.根据周期公式，由于两粒子所带电荷量数值相等，则有、两粒子的质量之比为，D错误；
C.根据洛伦兹力提供向心力，解得，由于两粒子的轨迹半径相等，所带电荷量数值相等，则有、两粒子的速度之比为，C正确。
故选C。
8. 【分析】
运用安培定则判断电流产生的磁场方向，根据左手定则判断安培力方向．将选项逐一代入检验，选择符合题意的．
本题考查了右手螺旋定则和左手定则的应用，要判断准电流方向和磁场方向．
【解答】
A、将、端接在电源正极，、端接在电源负极，根据安培定则可知，线圈产生的磁场方向向上，再根据左手定则可知受到的安培力向外，则垂直纸面向外运动，故A正确；
B、将、端接在电源正极，、端接在电源负极，根据安培定则可知，线圈产生的磁场方向向下，再根据左手定则可知受到的安培力向外，则垂直纸面向外运动，故B正确。
C、将、端接在电源正极，、端接在电源负极，根据安培定则可知，线圈产生的磁场方向向下，再根据左手定则可知受到的安培力向里，则垂直纸面向里运动，故C错误。
D、将、端接在交流电源一端，、接在交流电源的另一端，电流的流向分别与选项和选项情况相似，根据安培定则可知，线圈产生的磁场方向，再根据左手定则可知受到的安培力向外，则垂直纸面向外运动。故D正确。
故选：。
9. 【分析】
粒子垂直射入匀强磁场中，做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力；根据左手定则判断电性；根据牛顿第二定律求解半径表达式分析。
本题关键是明确粒子的动力学规律和运动学规律，要根据牛顿第二定律推导出半径表达式分析。
【解答】
A.粒子垂直射入匀强磁场中，做匀速圆周运动，进入磁场时，速度向右，磁场向内，洛伦兹力向上，故粒子带正电，故A正确；
B.根据左手定则，洛伦兹力与速度垂直，一定不做功，故B错误；
C.洛伦兹力提供向心力，指向圆心；粒子从边的中点点以一定速度垂直于边射入磁场，圆心在射线上；正好从边中点点射出磁场，圆心在的连线的垂直平分线上，所以圆心在点，故半径为，故C错误；
D.根据牛顿第二定律，有：，解得：，速度越大，轨道半径越大，故D正确。
故选D。
10. A. 由题图可知，时小物块刚开始运动，静摩擦力最大，最大静摩擦力等于此时的拉力，由题图读出最大静摩擦力为，A正确。
B. 在前时间内，用面积法求水平力的冲量为，B正确。
C. 由题图知，当时，，，根据牛顿第二定律得；当时，，，根据牛顿第二定律得，联立并代入数据解得、；图线与时间轴所围的面积表示速度的变化量，则得前内小物块速度的增量为，根据动量定理，前内合外力的冲量为，C错误。
D. 由于小物块初速度为零，且前内小物块速度的增量为，故末的速度为，根据动能定理，前内合外力做的功为，D错误。
故选AB。
11. 解：根据条形磁体磁感线分布情况得到直线电流所在位置磁场方向，如图，再根据左手定则判断安培力方向，如图；
根据牛顿第三定律，电流对磁体的作用力向左下方；
选取磁铁为研究的对象，磁铁始终静止，根据平衡条件，可知通电后支持力变大，静摩擦力水平向右．
故答案为：变大； 水平向右．逐渐减小
先判断电流所在位置的磁场方向，然后根据左手定则判断安培力方向；再根据牛顿第三定律得到磁体受力方向，最后对磁体受力分析，根据平衡条件判断．
本题关键先对电流分析，得到其受力方向，再结合牛顿第三定律和平衡条件分析磁体的受力情况．
12. 【分析】
多用电表“直流”挡最小刻度为，读到本位，根据比例关系得到读数；根据电压表测量与案例分析误差；
由闭合电路欧姆定律列式，结合图像得到关系式，根据图像斜率和截距求解电动势和内阻。
本题主要考查测量“水果电池电动势和内阻”和多用电表的应用。
【解答】
电压读数为：，这样测出的电动势实际是外电路电压，比真实值要小；
由闭合电路欧姆定律可得：，变形可得：
图像斜率，纵截距，解得：，。
13．（1）3：1；（2）3：5
【详解】（1）取水平向右为正方向，则
根据动量守恒定律
得
（2）由题意知
根据动量守恒定律
得
14．，或，
【详解】若粒子带正电荷，粒子恰好不从PQ边界射出的临界轨迹如图甲所示．
设圆心为O1，则
l＝R1(1＋cos 30°)
由
qv1B＝
解得
v1＝
对应运动时间
t＝
若粒子带负电荷，粒子恰好不从PQ边界射出的临界轨迹如图乙所示．
设圆心为O2，半径为R2，
则
cos 30°＝
由
qv2B＝
解得
v2＝
对应运动时间
t＝
15、黄梅国际育才高级中学2023-2024学年高二上学期10月月考
物理试题
考试时间：100分钟；
一、选择题（本大题共10小题，7题单选，3题多选，共40.0分）
1.历史上，物理学家笛卡尔主张以动量“”来量度运动的强弱，下列与动量有关的说法正确的是( )
A. 动量变化的方向一定与初、末动量的方向都不同
B. 物体的动量变化越大，则该物体的速度变化一定越大
C. 两物体的动量相等，动能也一定相等
D. 速度大的物体动量一定大
2.下列说法中正确的是( )
A. 带电粒子在匀强磁场中运动，只要速度大小相同，所受洛伦兹力就相同
B. 如果把改为，且速度反向，大小不变，则洛伦兹力的大小、方向均不变
C. 洛伦兹力方向一定与带电粒子速度方向垂直，磁场方向一定与带电粒子运动方向垂直
D. 带电粒子在只受到洛伦兹力作用下，运动的动能、速度均不变
3.如图，倾角为的粗糙绝缘体斜面固定于水平向左的匀强磁场中，将通电直导线垂直于斜面水平放置，导线中电流方向垂直于纸面向里，如果导线能静置于斜面上，则下列说法正确的是：( )
A. 导线一定受到斜面弹力，但不一定受斜面摩擦力
B. 导线一定受到斜面摩擦力，但不一定受斜面弹力
C. 如果导线受弹力作用，那么也一定会受摩擦力的作用，且弹力和摩擦力的合力一定垂直向上
D. 如果导线受弹力作用，那么也一定会受摩擦力的作用，且弹力和摩擦力的合力不一定垂直向上
4.如图所示为一速度选择器，两极板、之间存在电场强度为的匀强电场和磁感应强度为的匀强磁场．一束粒子流重力不计以速度从沿直线运动到，则下列说法中正确的是
( )
A. 粒子一定带正电 B. 粒子一定带负电
C. 粒子的速度一定等于 D. 粒子的速度一定等于
5.质量为的列车匀速行驶，突然以大小的力制动刹车直到列车停止，过程中恒受到的空气阻力，下列说法正确的是( )
A. 减速运动加速度大小 B. 力的冲量为
C. 刹车距离为 D. 匀速行驶时功率为
6.如图，材质相同、粗细均匀的正方形导体框，垂直放置于匀强磁场中，将两点接到电源两端，段受到的安培力为，则此时导体框受到的安培力的合力大小为
( )
A. B.
C. D.
7.如图所示，虚线上方存在垂直纸面向外的匀强磁场，在直角三角形中，，。两个带电荷量数值相等的粒子、分别从、两点以垂直于的方向同时射入磁场，恰好在点相遇。不计粒子重力及粒子间相互作用力，下列说法正确的是( )
A. 带负电，带正电 B. 、 两粒子的周期之比为
C. 、 两粒子的速度之比为 D. 、 两粒子的质量之比为
8.如图所示，一金属直杆两端接有导线，悬挂于线圈上方，与线圈轴线均处于竖直平面内，为使垂直纸面向外运动，可以
( )
A. 将、端接电源正极，、端接电源负极
B. 将、端接电源正极，、端接电源负极
C. 将、端接电源正极，、端接电源负极
D. 将、端接交流电源的一端，、端接交流电源的另一端
9.如图所示，边长为的的正方形区域中存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。一带电粒子从边的中点点以一定速度垂直于边射入磁场，仅在洛伦兹力的作用下，正好从边中点点射出磁场。忽略粒子受到的重力，下列说法中正确的是
( )
A. 该粒子带正电
B. 洛伦兹力对粒子做正功
C. 粒子在磁场中做圆周运动的半径为
D. 如果仅使该粒子射入磁场的速度增大，粒子做圆周运动的半径也将变大
10.水平力方向确定，大小随时间的变化如图所示，用力拉静止在水平桌面上的小物块，在从开始逐渐增大的过程中，小物块在到的加速度随时间变化的图像如图所示，重力加速度大小为，最大静摩擦力大于滑动摩擦力，由图可知( )
图 图
A. 小物块与水平桌面间的最大静摩擦力为
B. 在前时间内，水平力的冲量为
C. 在前时间内，合外力的冲量为
D. 在前时间内，合外力做的功为
二、填空题（本大题共2小题，共15.0分）
11.一条形磁铁放在水平桌面上，它的上方靠近极一侧固定一根与它垂直的直导线，现给导线中通以向外的电流，则磁铁对桌面的压力_____填“变大”“变小”“不变”，磁铁受到的摩擦力方向_____填“水平向右”，“水平向左”或“不存在”，若将导线从极上方水平移动到中间，则通电导线所受到的安培力 填“逐渐增大”，“逐渐减小”“不变”，“先增后减”，“先减后增”)。
12.某学习小组用水果和两种金属电极做了一个“水果电池”并测量其电动势和内阻。现已知其内阻大约为几千欧。
该小组首先直接用多用电表“直流”挡测量出电池两端的电压并把测量值作为电动势，如上图所示，读数为 。这样测出的电动势比真实值 选填“偏大”或“偏小”。
为了更准确的测量水果的电动势和内阻，该小组设计了如下试验方案。
完成试验后通过数据处理画出如图所示的图像，由于作图时漏写了横、纵坐标表示的物理意义，请推理得出该水果电池的电动势为 结果保留两位小数，内阻为 。
三、计算题（本大题共6小题，共45.0分）
13．如图所示，A、B两个大小相同、质量不等的小球放在光滑水平地面上，A以3m/s的速率向右运动，B以1m/s的速率向左运动，发生正碰后，试分析：
（1）A、B两小球都以2m/s的速率向右运动，A、B的质量满足什么关系？
（2）A、B两小球都以2m/s的速率反弹，A、B质量满足什么关系？
14．真空区域有宽度为l、磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向如图所示，MN、PQ是磁场的边界．质量为m、电荷量为q的粒子(不计重力)沿着与MN夹角θ=30°的方向射入磁场中，刚好没能从PQ边界射出磁场．求粒子射入磁场的速度大小及在磁场中运动的时间．
15.如图所示，倾角为的粗糙绝缘斜面处于垂直斜面向下的匀强磁场中，在斜面上有一根有效长度为、质量为、水平放置的导体棒，当导体棒中分别通入方向相同的电流、时，导体棒均能沿斜面匀速运动。已知，重力加速度为，问
（1）匀强磁场的磁感应强度
（2）导体棒与斜面间的动摩擦因数
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