省如皋市2021-2022高二物理上学期教学质量调研试题(选修,含解析).pdf

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江苏省如皋市2021-2022高二物理上学期教学质量调研试题（选修，

含解析）

一、单项选择题：本题共6小题，每题3分，共计18分，每小题只有一个选项符合题意．

1.分析下列情况中系统的动量是否守恒（）

A.如图2所示，小车停在光滑水平面上，人在车上走动时，对人与车组成的系统

B.子弹射入放在光滑水平面上的木块中对子弹与木块组成的系统(如图3)

C.子弹射入紧靠墙角的木块中，对子弹与木块组成的系统

D.斜向上抛出的手榴弹在空中炸开时

【答案】ABD

【解析】

系统所受外力为零、碰撞过程动量守恒，选项C中子弹与木块组成的系统水平方向要受到墙

面的弹力作用，动量不守恒，C错；

2.1876年美国物理学家罗兰完成了著名的“罗兰实验”．此实验可简化为大量的负电荷加在

一个橡胶圆盘边缘上，然后在圆盘附近悬挂一个小磁针，将圆盘绕中心轴按如图所示方向高

速旋转时，就会发现小磁针发生偏转．忽略地磁场对小磁针的影响．下列说法错．．误的是

A.小磁针发生偏转说明了电流会产生磁场

B.圆盘中心轴处的磁场方向向下

C.当小磁针位于圆盘的左上方时，它的N极指向左侧．

D.当小磁针位于圆盘的左下方时，它的N极指向右侧

【答案】B

-1-
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【解析】

【分析】

由题中“大量的负电荷加在一个橡胶圆盘边缘上”可知，本题主要考察定向运动电荷会形成

电流和安培定制，根据安培定则和磁极间的相互作用可以分析本题。

【详解】A．根据题意可以知道，磁针收到磁场力的作用，原因是因为电荷的定向移动，从而

形成电流，而电流周围会产生磁场，A说法正确但不符合题目要求，故A不符合题意；

B．由于是负电荷定向移动，因此形成的电流方向与负电荷移动方向相反，根据安培定则可

以判断圆盘中心轴处的磁场方向向上，B说法错误，符合题目要求，故B符合题意；

C．圆盘产生的磁场方向向上，故等效磁场上方为N极，故小磁针的N极将向左侧偏转，C说

法正确，故C不符合题意；

D．若小磁针处于圆盘的左下方时，因下方是S极，则小磁针的N极向右偏，D说法正确，故

D不符合题意。

3.如图所示，一劲度系数为k的轻质弹簧，下面挂有匝数为n的矩形线框abcd，bc边长为l，

线框的下半部处在匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向与线框平面垂直(在图中垂直于纸

面向里)，线框中通以电流I，方向如图所示，开始时线框处于平衡状态．令磁场反向，磁感

应强度的大小仍为B，线框达到新的平衡，则在此过程中线框位移的大小Δx及方向是

2nBIl
A.Δx＝，方向向下
k
2nBIl
B.Δx＝，方向向上
k
nBI
C.Δx＝，方向向上
k
nBI
D.Δx＝，方向向下
k
【答案】A

【解析】

-2-
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【分析】

由题中“线框的下半部处在匀强磁场中”可知，本题考查安培定制、受力分析和受力平衡，

根据左手定则结合受力平衡可以分析本题。

【详解】BC．线框在磁场中受重力、安培力、弹簧弹力处于平衡，安培力

FnBIL
B

且开始的方向向上，然后方向向下，大小不变，故BC错误；

AD．设在电流反向之前弹簧的伸长量为x，则反向之后弹簧伸长量为(xx)

则有

kxnBILG0

k(xx)nBILG0

解得
2nBIL
x
k
且线框向下移动，故A正确，D错误。

【点睛】先对原磁场下的线框进行受力分析列出受力平衡的方程，然后对方向改变后的磁场

中的线框进行受力分析列受力平衡方程，联立计算得出相框的位移大小和方向。

4.回旋加速器是加速带电粒子的装置，如图所示．若用回旋加速器加速质子时，匀强磁场的

磁感应强度为B，高频交流电周期为T．设D形盒半径为R，则下列说法正确的是

A.质子在磁场和电场中均被加速
2R
B.质子被加速后的最大速度不可能超过
T
C.加速电压越大，粒子飞出加速器时的速度越大

D.不改变B和T，该回旋加速器也能用于加速其它粒子

【答案】B

-3-
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【解析】

【分析】

由本题“回旋加速器是加速带电粒子的装置”可知，本题考查回旋加速器的装置原理，以及

带电粒子在磁场和电场中的运动情况，根据洛伦兹力和回旋加速器装置原理可以分析本题。

【详解】A.质子在磁场中受洛伦兹力做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，只改变速度方向不

改变大小，故A错误；

B.由
2r
T
v
得
2r
v
T
当rR时，v最大，此时
2r
v
T
故B正确；

C.由公式

v2
qvBm
r

得
qBr
v
m
当rR时，v最大，因此决定带电粒子