精品解析：四川省眉山市青神中学校2023-2024学年高二下学期4月期中物理试题

高25届高二下半期考 物理 一、单选题 1. 对于下列教材中所列的实验和生活用品，说法正确的是（　　） A. 甲图中，两根通电方向相反的长直导线相互排斥，是通过电场实现的 B. 乙图中，若在ab的两端接上大小和方向发生周期性变化的电流，则接在cd端的电流表会有偏转 C. 丙图中，电磁炉利用其线圈产生的涡流来加热食物 D. 奥斯特利用丁图实验装置发现了电磁感应现象 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲图中，两根通电方向相反的长直导线相互排斥，是通过通电导线周围产生的磁场实现的，选项A错误； B．乙图中，若在ab的两端接上大小和方向发生周期性变化的电流，则由于穿过线圈的磁通量不断变化，则会在另一线圈中产生感应电流，则接在cd端的电流表会有偏转，选项B正确； C．丙图中，电磁炉利用在金属锅底中产生的涡流来加热食物，选项C错误； D．奥斯特利用丁图实验装置发现了电流的磁效应现象，选项D错误。 故选B。 2. 某同学设想的减小电梯坠落时造成伤害的一种应急安全装置如图所示，在电梯轿厢底部安装永久强磁铁，磁铁N极朝上，电梯井道内壁上铺设若干金属线圈，线圈在电梯轿厢坠落时能自动闭合，从而减小对厢内人员的伤害。当电梯轿厢坠落到图示位置时，下列说法正确的是（　　） A. 从上往下看，金属线圈A中的感应电流沿逆时针方向 B. 从上往下看，金属线圈B中的感应电流沿逆时针方向 C. 金属线圈B对电梯轿厢下落有阻碍作用，A没有阻碍作用 D. 金属线圈B有扩张的趋势，A有收缩的趋势 【答案】A 【解析】 【详解】AB．当电梯坠落至题图位置时，闭合线圈A中向上的磁场减弱，感应电流的方向从上往下看是逆时针方向，B中向上的磁场增强，感应电流的方向从上往下看是顺时针方向，A正确，B错误； C．结合上述的分析可知，当电梯坠落至题图位置时，闭合线圈A、B都在阻碍电梯下落，C错误； D．闭合线圈A中向上的磁场减弱，B中向上的磁场增强，根据楞次定律可知，线圈B有收缩的趋势，A有扩张的趋势，D错误。 故选A。 3. 如图所示，A、B是两盏完全相同的白炽灯，L是电阻不计的电感线圈，如果断开开关，接通，A、B两灯都能正常发光。若最初是接通的，是断开的，那么下列描述中正确的是（　　） A. 刚接通，A灯就立即亮，B灯延迟一段时间才亮 B. 刚接通时，A灯延迟一段时间才亮，B灯就立即亮 C. 接通到电路稳定，A灯变暗，B灯由亮变暗最后熄灭 D. 接通，电路稳定后再断开时，A灯立即熄灭，B灯先亮一下，然后熄灭 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．刚接通时，由于电感线圈L会发生通电自感现象，使通过线圈的电流由零逐渐增大，所以灯泡A、B会同时变亮；从接通到电路稳定，由于线圈的电阻不计，B灯相当于与一段导线并联，则B灯被短路，B灯由亮变暗最后熄灭，电源只给A灯供电，A灯将变得更亮，故ABC错误； D．接通，电路稳定后再断开时，A灯与电路断开将立即熄灭，而B灯与电感线圈构成闭合电路，由于线圈的自感现象，B灯会先亮一下，然后熄灭，故D正确。 故选D。 4. 如图所示，以O为圆心、半径为R的圆形区域内存在垂直圆面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场。圆上有A、C、D三点，从A点沿半径AO方向射入一个带电粒子（不计重力），入射速度为v1时，粒子恰好从C点离开磁场。已知粒子的比荷为k，且∠AOC=90°，∠AOD=120°，下列说法正确的是（　　） A. 粒子在磁场中的运动时间为 B. 圆形区域的半径为 C. 要使粒子从D点离开磁场，入射速度为 D. 若只改变入射速度方向，粒子不可能经过O点 【答案】C 【解析】 【详解】A．粒子从A点进入磁场，C点离开磁场，则粒子的速度方向改变了，所以粒子在磁场中的运动时间为 故A错误； B．粒子从A点进入磁场，C点离开磁场，根据几何知识可知，粒子的轨迹半径 而粒子在磁场中的运动时间为 联立可得，圆形区域的半径为 故B错误； C．粒子从C、D点离开磁场的运动轨迹如下图所示 根据几何知识可得 ， 根据洛伦兹力提供向心力有 联立可得 即要使粒子从D点离开磁场，入射速度为，故C正确； D．由于，所以若只改变入射速度方向，粒子可能经过O点，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，先后以恒定的速度和把一个正方形金属线框水平拉出有界匀强磁场区域，且，则在先后两种情况（ ） A. 线框中的电功率之比 B. 线框中的感应电流之比 C. 线框中产生的热量之比 D. 通过线框某截面的电荷量之比 【答案】C 【解析】 【详解】A．因为正方形金属线框被匀速拉出匀强磁场区域，则有 根据可得 以及可知 故A错误； B．因为所以 故B错误； C．线框中产生的热量 所以 故C正确； D．根据 可得 故D错误。 故选C。 6. 如图所示，一个质量为、电荷量为的圆环，套在水平放置的足够长的粗糙细杆上，细杆处在磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，当圆环以初速度向右运动时，圆环最终将匀速运动，已知重力加速度为g。则（　　） A. 圆环做加速度逐渐变大的减速运动 B. 圆环受到杆的弹力方向先向下后向上 C. 圆环从初速度至匀速运动的过程中，摩擦力做的功为 D. 圆环从初速度至匀速运动的过程中，摩擦力的冲量大小为 【答案】D 【解析】 【详解】B．圆环最终做匀速直线运动，故最终洛伦兹力与重力等大反向，即弹力为零。由左手定则可知，一开始圆环所受洛伦兹力的方向竖直向上，匀速时仍然竖直向上，故而洛伦兹力一开始大于重力，弹力方向竖直向下，有 又因为摩擦力与相对运动方向相反，物体加速度方向沿杆往左，故物体做减速运动。故在减速过程中，弹力逐渐减小到零，故弹力方向未发生改变，故B错误； A．在减速阶段，圆环所受摩擦力为 加速度为 故随着速度的减小，加速度逐渐减小，物体做加速度减小的减速运动，故A错误； C．当匀速时，洛伦兹力与重力等大反向 解得 在减速过程中只有摩擦力做负功，故有 故C错误； D．在减速过程中，摩擦力始终等于合外力，故有 又因为圆环做减速运动，末速度小于初速度，故摩擦力冲量的大小为。故D正确。 故选D。 7. 如图所示，足够长的水平光滑金属导轨所在空间中，分布着垂直于导轨平面且方向竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为。两导体棒、均垂直于导轨静止放置。已知导体棒质量为，导体棒质量为，长度均为l，电阻均为，其余部分电阻不计。现使导体棒获得瞬时平行于导轨水平向右的初速度。除磁场作用外，两棒沿导轨方向无其他外力作用，在两导体棒运动过程中，下列说法错误的是（　　） A. 任何一段时间内，导体棒的动能增加量小于导体棒的动能减少量 B. 全过程中，两棒共产生的焦耳热为 C. 全过程中，通过导体棒的电荷量为 D. 任何一段时间内，导体棒的动量改变量跟导体棒的动量改变量总是大小相等、方向相反 【答案】B 【解析】 【详解】A．由能量关系可知，任何一段时间内，导体棒的动能减少量等于导体棒的动能增加量与回路产生的焦耳热之和，则导体棒的动能增加量小于导体棒的动能减少量，选项A正确，不符合题意； B．全过程中，由动量守恒定律可知 两棒共产生的焦耳热为 选项B错误，符合题意； C．全过程中，对导体棒b由动量定理 通过导体棒的电荷量为 选项C正确，不符合题意； D．对导体棒ab系统，受合外力为零，则系统动量守恒，则任何一段时间内，导体棒的动量改变量跟导体棒的动量改变量总是大小相等、方向相反，选项D正确，不符合题意。 故选B。 二、多选题 8. 图中关于磁场中的四种仪器的说法中正确的是（　　） A. 甲图中要使粒子获得的最大动能增大，可以增大D形盒的半径 B. 乙图中击中光屏同一位置的粒子比荷一定不同 C. 丙图是霍尔元件通过如图所示电流和加上如图磁场时N侧带的一定是负电荷 D. 丁图长宽高分别为a、b、c的电磁流量计加上如图所示磁场，若流量Q恒定，则前后两个金属侧面的电压与a、b无关而与c有关 【答案】AD 【解析】 【详解】A．在回旋加速度器中，由洛伦兹力充当向心力有 可得 即 可知，在回旋加速度所处磁场一定的情况下，粒子射出回旋加速度的最终速度跟D形盒的半径有关，动能就越大，因此甲图中要使粒子获得的最大动能增大，可以增大D形盒的半径，故A正确； B．粒子经过质谱仪速度选择器时，只有满足 粒子才能被选择，可得 显然，经过质谱仪的速度选择器区域的粒子速度v都相同，经过偏转磁场时击中光屏同一位置的粒子在偏转磁场中做圆周运动的轨迹半径R相等，根据牛顿第二定律有 可得 由此可知，打在同一位置的粒子的比荷都相同，故B错误； C．在霍尔元件中，因载流子带负电，而电流的方向为正电荷定向移动的方向，可知带负电的载流子移动方向与电流方向相反，根据左手定则可知，带负电的载流子在洛伦兹力的作用下向着霍尔元件的N侧偏转，使N侧带上负电；如果载流子带正电，N侧带上正电，故C错误； D．经过电磁流量计的带电粒子会在洛伦兹的作用下向着前后两个侧面偏转，前后两个侧面产生电势差，从而形成电场，当前后两个侧面带上足够多的电荷后将形成稳定的电场，此时满足 其中v表示液体的流速，即此时两侧电压达到最大值，则有 联立可得 而流量 解得 则前后两个金属侧面的电压与a、b无关，但与c有关，故D正确。 故选AD。 9. 如图甲所示，正方形线圈abcd内有垂直于线圈的匀强磁场，已知线圈匝数n=10，边长ab=1m，线圈总电阻r=1Ω，线圈内磁感应强度随时间的变化情况如图乙所示。设图示的磁场方向与感应电流方向为正方向，则下列有关线圈的感应电流i，焦耳热Q以及ab两点间电压u，ab边的安培力F（取向下为正方向）随时间t的变化图像正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．内产生的感应电动势为 由楞次定律，感应电流为逆时针（为负），大小为 同理可得，内产生的感应电动势为 由楞次定律，感应电流为顺时针（为正），大小为 A正确； B．两点间的电压，内大小为 方向为负，内大小为 方向为正，B错误； C．边的安培力，内大小为 随时间逐渐增大，由左手定则，方向为向下为正。同理内大小为 随时间逐渐减小，由左手定则，方向为向上为负。同理内大小为 随时间逐渐增大，由左手定则，方向为向下为正。C正确； D．内焦耳热 随时间逐渐增加，内焦耳热 D正确。 故选ACD。 10. 蜜蜂飞行时依靠蜂房、采蜜地点和太阳三个点进行定位做“8”字形运动，以此告知同伴蜜源方位。某兴趣小组用带电粒子在电场和磁场中的运动模拟蜜蜂的运动。如图所示，空间存在范围足够大垂直纸面、方向相反的匀强磁场Ⅰ、Ⅱ，其上、下边界分别为MN、PQ，间距为d。MN与PQ之间存在沿水平方向且大小始终为的匀强电场，当粒子通过MN进入电场中运动时，电场方向水平向右；当粒子通过PQ进入电场中运动时，电场方向水平向左。现有一质量为m、电荷量为的粒子在纸面内以初速度从A点垂直MN射入电场，一段时间后进入磁场Ⅱ，之后又分别通过匀强电场和磁场Ⅰ，以速度回到A点，磁场Ⅱ的磁感应强度，不计粒子重力。则下列说法正确的是（ ） A. 粒子在水平向右的电场中运动的位移大小为d B. 粒子在磁场Ⅱ中运动的速度大小 C. 粒子在磁场Ⅱ中做匀速圆周运动的弦长为 D. 磁场Ⅰ的磁感应强度大小 【答案】CD 【解析】 【详解】AB．粒子在电场中运动时，竖直方向 水平方向 则粒子在水平向右的电场中运动的位移大小为 设速度方向与PQ成角 故AB错误； C．粒子在磁场Ⅱ中做匀速圆周运动 故C正确； D．粒子穿过PQ分别通过匀强电场和磁场Ⅰ，以速度回到A点，其运动轨迹如图，在磁场Ⅰ中做匀速圆周运动 由几何关系 可得磁场Ⅰ的磁感应强度大小 故D正确。 故选CD。 三、实验题 11. 某同学利用台秤（与磁铁间没有磁力作用）来测量蹄形磁铁磁极之间的磁感应强度，装置如图所示。该同学把台秤放在水平桌面上，再把磁铁、铁架台放在台秤上，在铁架台横梁上系两条绝缘细绳，把一根铜条水平吊在磁极之间，并让铜条与磁感线垂直。已知蓄电池的电动势为E，蓄电池内电阻为r，铜条的电阻为R，铜条在磁场中的长度为L。 （1）按图连接好电路，闭合开关之前记录下台秤的示数为，闭合开关后发现台秤的示数没有变化，仍等于，不能测量出磁感应强度，经检查电路完好，请指出进一步操作正确的是_________。 A.将铜条竖直悬挂 B.将铁架台从台秤上移下置于水平桌面上 C.将磁铁水平旋转180度 D.将电源正负极反向再次连入电路 （2）在（1）正确调试基础上，保证其它条件不变，闭合开关后，台秤示数为，根据图中的电源“+”“”以及磁铁“N”“S”的标识，判断_________（填“＞”或“＜”）。 （3）匀强磁场的磁感应强度测量值为_________（由E、r、R、F1、F2、L表示）。 【答案】 ①. B ②. ＜ ③. 【解析】 【详解】（1）[1] 把磁铁、铁架台放在台秤上之后，铜条受到的安培力是系统的内力，因此通电之前与通电之后台秤的示数不会变化。需要把铁架台从台秤上拿下来放在桌面上。 故选B。 （2）[2]根据左手定则，铜条受到的安培力方向向下，铁架台悬线拉力向上增加，台秤示数减小，即小于； （3）[3]对铜条受力分析可得 电路中的电流为 解得匀强磁场的磁感应强度测量值为 12. 如图为“研究电磁感应现象”的实验装置。 （1）将图中所缺的导线补接完整______ （2）如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后可能出现的情况有： a．将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将______（填“向左偏转一下”或“向右偏转一下”）． b．原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，灵敏电流计指针将______（填“向左偏转一下”或“向右偏转一下”）． c．如题图所示，把原线圈从同样高度插到副线圈中同样的位置处，第一次快插，第二次慢插，两情况下线圈中产生的感应电动势的大小关系是______；通过线圈截面电量的大小关系是______。（均填“大于”“小于”或“等于”） 【答案】 ①. ②. 向右偏转一下 ③. 向左偏转一下 ④. 大于 ⑤. 等于 【解析】 【详解】（1）[1]将电源、电键、变阻器、小螺线管串联成一个回路，再将电流计与大螺线管串联成另一个回路，电路图如图所示 （2）a．[2]在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，此时穿过副线圈的磁通量增大；将原线圈迅速插入副线圈时，穿过副线圈的磁通量增大，灵敏电流表的指针向右偏一下； b．[3]原线圈插入副线圈后，由电路图可知，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，原线圈电流变小，穿过副线圈的磁场方向不变，但磁通量变小，灵敏电流计指针将向左偏转一下； c．[4]根据 可知快插和慢插时，磁通量变化量相同，时间不同，两情况下线圈中产生的感应电动势大小关系是 [5]根据 可知 四、计算题 13. 如图所示，一光学器材的横截面为一等腰梯形，其中AB平行于CD，底角。从M点发出的一细束平行于底边CD的单色光，从AC边上的E点射入，已知光学器材的折射率，光在真空中的传播速度大小为c。 （1）求光线进入光学器材时的折射角r； （2）当从E点射入的光线对应的折射光线刚好经过长度为L的CD边的中点时，求光线在光学器材中的传播时间t。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）做出光路图如图所示 由折射定律有 解得 （2）根据全反射的临界角与折射率之间的关系有 解得 根据光路图，由几何关系知光线到达边时的入射角 因为，所以光线不能从边射出，在CD边发生全反射，由几何关系有 根据对称性可知光在该器材中传播的路程 而根据波速与折射率之间的关系有 由此可得光在该器材中传播的时间 联立以上各式解得 14. 如图所示，足够长的平行光滑金属导轨固定在倾角为的斜面上，导轨间距，导轨底端接有阻值的电阻，整个装置处在垂直斜面向上、磁感应强度大小为的匀强磁场中。长为的金属杆垂直导轨放置，金属杆质量，电阻为，杆在平行导轨向上的恒力F作用下从静止开始沿导轨向上运动，当运动距离时，达到最大速度．不计其他电阻，重力加速度，求： （1）当杆的速度时杆两端的电压，并指出a、b两端哪点电势高； （2）恒力F； （3）杆达到最大速度的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q。 【答案】（1）4V，端电势高；（2）9N；（3）4J 【解析】 【详解】（1）当杆的速度时，感应电动势 杆两端的电压 由右手定则判断可知端电势高； （2）最大速度时，感应电动势 回路中电流 导体棒受安培力 由平衡条件得 （3）杆达到最大速度的过程中，由能量守恒得 电阻R上产生的焦耳热为 解得 15. 如图所示，第一象限内存在沿轴负方向的匀强电场，第三、四象限内充满方向垂直纸面向里、磁感应强度大小为的匀强磁场。质量为、电荷量为的微粒从原点射入第三象限，初速度方向与轴负方向的夹角，之后从轴上的点进入第一象限，再经一段时间从轴上的点射出第一象限，此时速度方向恰好与轴垂直。已知、两点间的距离为，取，，不计微粒受到的重力。求： （1）微粒从点射入磁场时的速度大小； （2）点到点的距离； （3）微粒从点运动到点所用的时间。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）依题意，微粒在匀强磁场中做匀速圆周运动，运动轨迹如图 可得 由几何关系，可得 联立，解得 （2）微粒进入匀强电场后，做斜抛运动，射出第一象限的速度方向恰好与轴垂直，可以采用逆向思维把微粒的运动看成反方向的类平抛运动，即 ， 解得 又 联立，解得 （3）微粒在匀强磁场中运动的时间满足 又 解得 微粒在匀强电场中运动时间满足 解得 微粒从点运动到点所用的时间为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高25届高二下半期考 物理 一、单选题 1. 对于下列教材中所列的实验和生活用品，说法正确的是（　　） A. 甲图中，两根通电方向相反的长直导线相互排斥，是通过电场实现的 B. 乙图中，若在ab的两端接上大小和方向发生周期性变化的电流，则接在cd端的电流表会有偏转 C. 丙图中，电磁炉利用其线圈产生的涡流来加热食物 D. 奥斯特利用丁图实验装置发现了电磁感应现象 2. 某同学设想的减小电梯坠落时造成伤害的一种应急安全装置如图所示，在电梯轿厢底部安装永久强磁铁，磁铁N极朝上，电梯井道内壁上铺设若干金属线圈，线圈在电梯轿厢坠落时能自动闭合，从而减小对厢内人员的伤害。当电梯轿厢坠落到图示位置时，下列说法正确的是（　　） A. 从上往下看，金属线圈A中的感应电流沿逆时针方向 B. 从上往下看，金属线圈B中的感应电流沿逆时针方向 C. 金属线圈B对电梯轿厢下落有阻碍作用，A没有阻碍作用 D. 金属线圈B有扩张的趋势，A有收缩的趋势 3. 如图所示，A、B是两盏完全相同的白炽灯，L是电阻不计的电感线圈，如果断开开关，接通，A、B两灯都能正常发光。若最初是接通的，是断开的，那么下列描述中正确的是（　　） A. 刚接通，A灯就立即亮，B灯延迟一段时间才亮 B. 刚接通时，A灯延迟一段时间才亮，B灯就立即亮 C. 接通到电路稳定，A灯变暗，B灯由亮变暗最后熄灭 D. 接通，电路稳定后再断开时，A灯立即熄灭，B灯先亮一下，然后熄灭 4. 如图所示，以O为圆心、半径为R的圆形区域内存在垂直圆面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场。圆上有A、C、D三点，从A点沿半径AO方向射入一个带电粒子（不计重力），入射速度为v1时，粒子恰好从C点离开磁场。已知粒子的比荷为k，且∠AOC=90°，∠AOD=120°，下列说法正确的是（　　） A. 粒子在磁场中的运动时间为 B. 圆形区域的半径为 C. 要使粒子从D点离开磁场，入射速度为 D. 若只改变入射速度方向，粒子不可能经过O点 5. 如图所示，先后以恒定的速度和把一个正方形金属线框水平拉出有界匀强磁场区域，且，则在先后两种情况（ ） A. 线框中的电功率之比 B. 线框中的感应电流之比 C. 线框中产生的热量之比 D. 通过线框某截面的电荷量之比 6. 如图所示，一个质量为、电荷量为的圆环，套在水平放置的足够长的粗糙细杆上，细杆处在磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，当圆环以初速度向右运动时，圆环最终将匀速运动，已知重力加速度为g。则（　　） A. 圆环做加速度逐渐变大的减速运动 B. 圆环受到杆的弹力方向先向下后向上 C. 圆环从初速度至匀速运动的过程中，摩擦力做的功为 D. 圆环从初速度至匀速运动的过程中，摩擦力的冲量大小为 7. 如图所示，足够长的水平光滑金属导轨所在空间中，分布着垂直于导轨平面且方向竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为。两导体棒、均垂直于导轨静止放置。已知导体棒质量为，导体棒质量为，长度均为l，电阻均为，其余部分电阻不计。现使导体棒获得瞬时平行于导轨水平向右的初速度。除磁场作用外，两棒沿导轨方向无其他外力作用，在两导体棒运动过程中，下列说法错误的是（　　） A. 任何一段时间内，导体棒的动能增加量小于导体棒的动能减少量 B. 全过程中，两棒共产生的焦耳热为 C. 全过程中，通过导体棒的电荷量为 D. 任何一段时间内，导体棒的动量改变量跟导体棒的动量改变量总是大小相等、方向相反 二、多选题 8. 图中关于磁场中的四种仪器的说法中正确的是（　　） A. 甲图中要使粒子获得的最大动能增大，可以增大D形盒的半径 B. 乙图中击中光屏同一位置的粒子比荷一定不同 C. 丙图是霍尔元件通过如图所示电流和加上如图磁场时N侧带的一定是负电荷 D. 丁图长宽高分别为a、b、c的电磁流量计加上如图所示磁场，若流量Q恒定，则前后两个金属侧面的电压与a、b无关而与c有关 9. 如图甲所示，正方形线圈abcd内有垂直于线圈的匀强磁场，已知线圈匝数n=10，边长ab=1m，线圈总电阻r=1Ω，线圈内磁感应强度随时间的变化情况如图乙所示。设图示的磁场方向与感应电流方向为正方向，则下列有关线圈的感应电流i，焦耳热Q以及ab两点间电压u，ab边的安培力F（取向下为正方向）随时间t的变化图像正确的是（　　） A. B. C. D. 10. 蜜蜂飞行时依靠蜂房、采蜜地点和太阳三个点进行定位做“8”字形运动，以此告知同伴蜜源方位。某兴趣小组用带电粒子在电场和磁场中的运动模拟蜜蜂的运动。如图所示，空间存在范围足够大垂直纸面、方向相反的匀强磁场Ⅰ、Ⅱ，其上、下边界分别为MN、PQ，间距为d。MN与PQ之间存在沿水平方向且大小始终为的匀强电场，当粒子通过MN进入电场中运动时，电场方向水平向右；当粒子通过PQ进入电场中运动时，电场方向水平向左。现有一质量为m、电荷量为的粒子在纸面内以初速度从A点垂直MN射入电场，一段时间后进入磁场Ⅱ，之后又分别通过匀强电场和磁场Ⅰ，以速度回到A点，磁场Ⅱ的磁感应强度，不计粒子重力。则下列说法正确的是（ ） A. 粒子在水平向右的电场中运动的位移大小为d B. 粒子在磁场Ⅱ中运动的速度大小 C. 粒子在磁场Ⅱ中做匀速圆周运动的弦长为 D. 磁场Ⅰ的磁感应强度大小 三、实验题 11. 某同学利用台秤（与磁铁间没有磁力作用）来测量蹄形磁铁磁极之间的磁感应强度，装置如图所示。该同学把台秤放在水平桌面上，再把磁铁、铁架台放在台秤上，在铁架台横梁上系两条绝缘细绳，把一根铜条水平吊在磁极之间，并让铜条与磁感线垂直。已知蓄电池的电动势为E，蓄电池内电阻为r，铜条的电阻为R，铜条在磁场中的长度为L。 （1）按图连接好电路，闭合开关之前记录下台秤的示数为，闭合开关后发现台秤的示数没有变化，仍等于，不能测量出磁感应强度，经检查电路完好，请指出进一步操作正确的是_________。 A.将铜条竖直悬挂 B.将铁架台从台秤上移下置于水平桌面上 C.将磁铁水平旋转180度 D.将电源正负极反向再次连入电路 （2）在（1）正确调试基础上，保证其它条件不变，闭合开关后，台秤示数为，根据图中的电源“+”“”以及磁铁“N”“S”的标识，判断_________（填“＞”或“＜”）。 （3）匀强磁场的磁感应强度测量值为_________（由E、r、R、F1、F2、L表示）。 12. 如图为“研究电磁感应现象”的实验装置。 （1）将图中所缺的导线补接完整______ （2）如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后可能出现的情况有： a．将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将______（填“向左偏转一下”或“向右偏转一下”）． b．原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，灵敏电流计指针将______（填“向左偏转一下”或“向右偏转一下”）． c．如题图所示，把原线圈从同样高度插到副线圈中同样的位置处，第一次快插，第二次慢插，两情况下线圈中产生的感应电动势的大小关系是______；通过线圈截面电量的大小关系是______。（均填“大于”“小于”或“等于”） 四、计算题 13. 如图所示，一光学器材的横截面为一等腰梯形，其中AB平行于CD，底角。从M点发出的一细束平行于底边CD的单色光，从AC边上的E点射入，已知光学器材的折射率，光在真空中的传播速度大小为c。 （1）求光线进入光学器材时的折射角r； （2）当从E点射入的光线对应的折射光线刚好经过长度为L的CD边的中点时，求光线在光学器材中的传播时间t。 14. 如图所示，足够长的平行光滑金属导轨固定在倾角为的斜面上，导轨间距，导轨底端接有阻值的电阻，整个装置处在垂直斜面向上、磁感应强度大小为的匀强磁场中。长为的金属杆垂直导轨放置，金属杆质量，电阻为，杆在平行导轨向上的恒力F作用下从静止开始沿导轨向上运动，当运动距离时，达到最大速度．不计其他电阻，重力加速度，求： （1）当杆的速度时杆两端的电压，并指出a、b两端哪点电势高； （2）恒力F； （3）杆达到最大速度的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q。 15. 如图所示，第一象限内存在沿轴负方向的匀强电场，第三、四象限内充满方向垂直纸面向里、磁感应强度大小为的匀强磁场。质量为、电荷量为的微粒从原点射入第三象限，初速度方向与轴负方向的夹角，之后从轴上的点进入第一象限，再经一段时间从轴上的点射出第一象限，此时速度方向恰好与轴垂直。已知、两点间的距离为，取，，不计微粒受到的重力。求： （1）微粒从点射入磁场时的速度大小； （2）点到点的距离； （3）微粒从点运动到点所用的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $