2025-2026学年山东潍坊市潍坊国开中学高二下学期3月阶段检测物理试卷 含解析

/潍坊国开中学3月开学考试物理试题考试时间：90分钟注意事项：1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上第I卷（选择题）一、单选题1.关于磁场方向、电流方向、安培力方向三者之间的关系，正确的说法是（）A.磁场方向、电流方向、安培力方向三者之间总是互相垂直的B.磁场方向一定与安培力方向垂直，但电流方向不一定与安培力方向垂直C.磁场方向不一定与安培力方向垂直，但电流方向一定与安培力方向垂直D.磁场方向不一定与电流方向垂直，但安培力方向一定既与磁场方向垂直，又与电流方向垂直【答案】D【解析】【分析】根据左手定则内容可得出答案。【详解】ABCD．电流放入磁场中，不管电流与磁场是否垂直，安培力均垂直磁场和电流所确定的平面，即安培力总是垂直磁场方向，安培力总是垂直电流方向。故ABC均错误，D正确。故选D2.如图所示，通以恒定电流Ⅰ的L形导线abc放置在磁感应强度大小为B、方向水平向右的匀强磁场中。导线abc组成的平面与磁场方向平行，导线的ab、bc段的长度均为l，两段导线间的夹角为90°，且两段导线与磁场方向的夹角均为45°，则导线abc受到的安培力大小为（）A.0 B.BIl C. D.2BIl【答案】C【解析】【详解】导线abc在磁场中的有效长度为，则安培力为。故选C。3.如图所示，水平桌面上放一根条形磁铁，磁铁正中央上方吊着跟磁铁垂直的导线，当导线中通入指向纸内的电流时（）A.悬线上的拉力将不变B.悬线上的拉力将变小C.条形磁铁对水平桌面的压力将变大D.条形磁铁对水平桌面的压力将变小【答案】D【解析】【详解】AB．根据条形磁铁磁场分布特点可知，通电导线处磁场方向水平向右，由左手定则可知导线受竖直向下的安培力，所以悬线上的拉力变大。AB错误；CD．由牛顿第三定律可知，条形磁铁受电流对它竖直向上的力，所以条形磁铁对桌面压力变小，C错误，D正确。故选D。4.如图所示，在固定放置的条形磁铁S极附近悬挂一个金属线圈，线圈与水平磁铁位于同一竖直平面内。当在线圈中通入沿图示方向的电流时，将会看到（）A线圈向左平移B.线圈向右平移C.从上往下看，线圈顺时针转动，同时靠近磁铁D.从上往下看，线圈逆时针转动，同时靠近磁铁【答案】C【解析】【详解】AB．线圈通以顺时针的电流，由于处于S极的磁体附近，磁感线从右侧进入S极，根据左手定则可得，线圈左边受垂直纸面向内的安培力，线圈右边受垂直纸面向外内的安培力，所以线圈还会绕着悬线轴线旋转，不属于单纯的平移，故AB错误；CD．从上往下看，导致线圈顺时针转动，由于环形电流产生的磁场纸张外侧相当于N极，当开始旋转直至转过角过程中，环形电流与条形磁铁S极逐渐相向，二者异名磁极相互吸引，导致线圈在顺时针转动的同时向磁铁靠近，故C正确，D错误。故选C。5.用两根细线把两个完全相同的圆形导线环悬挂起来，让二者等高平行放置，如图所示，当两导线环中通入方向相同的电流I1、I2时，则有（）A.两导线环相互吸引 B.两导线环相互排斥C.两导线环无相互作用力 D.两导线环先吸引后排斥【答案】A【解析】【详解】通电导线环周围能够产生磁场，磁场的基本性质是对放入其中的磁体或通电导线产生力的作用。由于导线环中通入的电流方向相同，二者同位置处的电流方向完全相同，相当于通入同向电流的直导线，根据同向电流相互吸引的规律，可知两导线环应相互吸引。故选A。6.如图所示，带电粒子刚进入匀强磁场时，所受到的洛伦兹力的方向垂直纸面向里的是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】【详解】A．磁场的方向是向里的，根据左手定则可知，受到的洛伦兹力的方向是向上的，故A错误；B．磁场的方向是向上的，负电荷向右运动，根据左手定则可知，受到的洛伦兹力的方向是向里的，故B正确；C．磁场的方向水平向右，负电荷向上运动，根据左手定则可知，受到的洛伦兹力的方向是向外的，故C错误；D．磁场的方向是向上的，负电荷向上运动，电荷运动方向和磁场方向平行，粒子不受洛伦兹力，故D错误。故选B。7.质量为m、电荷量为q（q>0）的带电粒子，以速度v射入磁感应强度大小为B的匀强磁场中，速度方向、磁场方向如图所示。则粒子在磁场中运动时受到的洛伦兹力大小为qvBsinθ的是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】【详解】AD．当带电粒子的速度方向垂直于磁场方向时，受到的洛伦兹力大小为qvB，当速度方向与磁场方向的夹角为θ时，垂直磁场方向的分速度为vsinθ，这时的洛伦兹力大小为qvBsinθ，选项中速度方向与磁场方向垂直，洛伦兹力大小为qvB，故AD错误；B．垂直磁场方向的分速度为vsinθ，所受洛伦兹力大小为qvBsinθ，故B正确；C．垂直磁场方向的分速度为vcosθ，所受洛伦兹力大小为qvBcosθ，故C错误。故选B。8.如图所示，带正电的小球竖直向下射入垂直纸面向里的匀强磁场，关于小球运动和受力说法正确的是（）A.小球刚进入磁场时受到的洛伦兹力水平向右 B.小球运动过程中的速度不变C.小球运动过程的加速度保持不变 D.小球受到的洛伦兹力对小球做正功【答案】A【解析】【详解】A．根据左手定则，可知小球刚进入磁场时受到的洛伦兹力水平向右，A正确；BC．小球受洛伦兹力和重力的作用，则小球运动过程中速度、加速度大小，方向都在变，BC错误；D．洛伦兹力永不做功，D错误。故选A。9.如图所示是某种粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的轨迹，匀强磁场的方向垂直纸面向里，从垂直纸面方向向里看（正视），可能是哪种粒子的运动（）A.中子顺时针运动 B.中子逆时针运动C.质子顺时针运动 D.电子顺时针运动【答案】D【解析】【详解】AB．中子不带电，在磁场中不会做匀速圆周运动，故AB错误；C．质子受洛伦兹力方向指向圆心，根据左手定则可知，磁感线穿过手心，大拇指指向圆心，四指所指的方向即为质子运动方向，即质子是逆时针方向运动，故C错误；D．电子受洛伦兹力方向指向圆心，根据左手定则可知，磁感线穿过手心，大拇指指向圆心，四指所指的反方向即为电子运动方向，即电子是顺时针方向运动，故D正确。故选D。10.一带电粒子以速度v进入匀强磁场，仅在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动。如果速度v增大，下列说法正确的是（）A.半径增大，周期不变 B.半径增大，周期增大C.半径减小，周期不变 D.半径减小，周期减小【答案】A【解析】【详解】根据洛伦兹力提供向心力可得解得根据解得如果速度v增大，可知半径增大，周期不变。故选A。第I卷（非选择题）11.如图所示，一个宽度为L磁感应强度为B的匀强磁场，磁场的方向垂直于纸面向里，有一个带电粒子以向右的速度v垂直于该磁场边界进入磁场，穿出磁场时速度方向和进入时的方向夹角为，不计粒子的重力。求：（1）求粒子做圆周运动的轨道半径r；（2）带电粒子的比荷；（3）带电粒子穿过磁场所用时间t。【答案】（1）（2）（3）【解析】【小问1详解】作出带电粒子的运动轨迹如图所示根据几何关系可得带电粒子在磁场中运动的半径为【小问2详解】根据牛顿第二定律有整理可得带电粒子的比荷【小问3详解】带电粒子做圆周运动的周期为带电粒子穿过磁场所用的时间为12.如图所示，间距的平行金属导轨固定在绝缘水平面上，导轨间分布着匀强磁场，其磁感应强度大小，方向斜向左上方且与水平面的夹角为37°。质量的导体棒MN垂直放在金属导轨上。通过导轨可为导体棒提供从M到N的恒定电流。当电流时，导体棒恰好保持静止，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，导体棒与金属导轨接触良好，金属导轨电阻不计，重力加速度，，。（1）求导体棒与金属导轨间的动摩擦因数；（2）继续增大电流，导体棒开始运动。求当电流时，导体棒在金属导轨上运动时的加速度大小。【答案】（1）0.5（2）【解析】【小问1详解】对导体棒进行受力分析，如图所示则有，解得【小问2详解】结合上述，当电流时，对导体棒进行分析有，解得13.一个质量为m带有电荷量为q的小滑块，放置在与水平面倾角足够长的固定的光滑绝缘斜面上。整个置于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，如图所示，当物块沿斜面下滑到P处时，对斜面有大小为0.4mg压力。小滑块继续下滑至P处下方某位置时将要离开斜面。取重力加速度为g、、。求：（1）小滑块带何种电荷？（2）小滑