期中考试物理模拟试卷（二）-2024-2025学年高二物理上学期期中考点大串讲（沪科版2020）

上海市2024-2025学年度第一学期高二年级 期中考试物理模拟试卷（二） 考生注意： 1.答卷前，考生务必将姓名、班级、学号等在指定位置填写清楚。 2.本试卷共有20道试题，满分100分，考试时间60分钟，请考生用水笔或圆珠笔将答案直接写在答题卷上。 3.本卷考试范围：必修三《第十章 电路及其应用》、选必二《第五章 磁场》 （23-24高二上·上海嘉定·期末）机器人（18分） 机器人（Robot）是一种能够半自主或全自主工作的智能机器。机器人能够通过编程和自动控制来执行诸如作业或移动等任务。 （3分）(1)某机器人工作的额定电压为15V，额定功率为30W，充电时额定电压为24V，额定电流为0.5A，电池容量为2000mA·h，则下列说法不正确的是（　　） A．从零开始充满电大约需要4h B．2000mA·h指电池储存的电能 C．正常工作时的电流为2A D．充满电后可连续正常工作的时间约为1h （3分）(2)如图（b）所示电路，在滑动变阻器的滑片P向左端滑动过程中，电压表、电流表的示数变化情况为（　　） A．两表示数均增大 B．电压表示数增大，电流表示数减小 C．两表示数均减小 D．电压表示数减小，电流表示数增大 （6分）(3)某同学想研究机器人中的一种特殊导电材料Z的导电规律： ①为了测量通过Z的电流随电压变化规律，该同学设计了如图1的电路，但在实验的过程中发现该电路不能使Z的电压从零开始逐渐增大，请在图上添加导线，使Z的电压能从零逐渐增大 。 ②上述实验测得Z的电流与电压的关系，作出如图2的I—U图线；根据图像可判断Z的电阻随电流变大而 （选涂： A．增大     B．不变    C．减小）； ③实验中的滑动变阻器用某种金属丝绕制而成，若有一根长为L、直径为d的金属丝，测得其阻值为R，则电阻率ρ= 。 （6分）(4)该同学又用温度传感器得到Z的电阻随温度的变化规律如图3。并利用这个规律设计制作了如图4的测温电路。已知电源电动势E=1.5V、内阻r=5Ω、R0=10Ω。闭合开关，电压表示数为0.5V，求： （1）回路中的电流； （2）Z材料的电阻； （3）此时Z的温度（结果保留3位有效数字）。 （23-24高二上·上海松江·期末）电池的研究与使用（27分） 电池是我们日常生活中常用的电源，对于它的研究，可以使我们更多地了解电池的特性。 （3分）1．干电池可以作为电源，维持电路中稳定的电流。关于某一根金属导线中的电流，下列说法正确的是（　　） A．电流是矢量，其方向与电子定向移动的方向相反 B．电流越大，表示单位时间通过该导体横截面的电荷量越多 C．电流与通过导体横截面的电荷量成正比 D．电流与电子运动的平均速率成正比 （4分）2．电池的容量是衡量电池性能的重要指标之一，即电池充满电后全部放电的电荷量。某种可充电电池的部分参数如图，由此可以估算这种电池的容量约为 mAh；一节电池以1.5V的电压正常工作，能以最大放电电流连续工作 分钟。 （4分）3．若用充电器给1节电池充电，若等效电路如图所示。在充电开始后的一段时间t内，充电器的输出电压U、输出电流I可认为是恒定不变的，锂电池的内阻为r，则时间t内，锂电池存储的化学能为 ，充电器给锂电池充电的效率为 。 （6分）4．用于电池作为电源，完成“观察电容器的充、放电现象”实验，实验原理图如右图所示。若通过图中的电流传感器电流方向向右，电容器处于 （选填“充电”或“放电”）状态，电压传感器示数 （选填“增大”、“不变”或“减小”），电流传感器示数 （选填“增大”“不变”或“减小”） （4分）5．（多项选择题）将可充电电池作为电源连入如图所示电路中，定值电阻R大于电源内阻r。当滑动变阻器滑动端向右滑动后，理想电流表的示数变化量的绝对值分别为，理想电压表示数变化量的绝对值为，下列说法正确的是（　　） A．电压表V的示数增大 B．电流表A2的示数变小 C．一定大于 D．与比值一定小于电源内阻r （8分）6．某同学用图（a）装置测量电池的电动势和内阻，电池组由两节相同的锂电池串联，定值电阻。 （1）图（a）中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片置于一端，还需要在电路中用导线将电流表的负接线柱c和 相连，开关上的e和 相连（均填涂下列选项）。在完成上述导线连接后可以直接闭合开关开始测量，并记录实验数据。 （2）根据该同学拟合的直线，可以求得一节锂电池的电动势E= V，内阻r= Ω （2024·上海青浦·二模）电阻率（19分） 电阻率的测定有非常重要的意义。如：为满足集成电路的性能要求，对金属导体、半导体等电阻率进行测定；又如土壤电阻率是表征土壤电导性能的指标，被广泛应用于雷电风险评估、研究土壤的腐蚀性等方面。 （8分）1．“测量金属丝的电阻率”的实验电路如图所示，实验过程中： （1）用 测量金属丝长度，用 （ 两空均选填“刻度尺”或“螺旋测微器”）测量金属丝的直径，为减小误差进行多次测量求平均值，得到金属丝长度L和直径d。 （2）根据电路图连接电路，开关S处于断开状态，滑动变阻器滑动片滑到 （选填：“a” 或“b”）端。闭合开关，调节滑动变阻器，记录多组电压和电流。 （3）根据实验数据，画出U-I图，由图线的斜率得出金属丝的阻值为R。由此可知金属丝的电阻率ρ为 （用L、d、R表示）。 （3分）2．测量土壤的电阻率。已知盛满土壤样品的玻璃管的内径d=60mm，改变土壤样品长度，测量每次土壤长度L和土壤的阻值R；利用记录的多组土壤长度L和电阻R的数据，绘制如图所示的R-L关系图像。由图像可求土壤样品的电阻率为 Ω·m。（保留3位有效数字） （8分）3．如图所示，利用圆柱体容器及相关电路测量盐水的电阻率。 （1）用游标卡尺测出圆柱体容器的内直径d，由玻璃管侧壁的刻度尺测出压缩后盐水的高度h。 （2）闭合开关S1，开关S2接 （填“1”或“2”）端，调节滑动变阻器R，使电压表的读数为U1，滑动变阻器滑片不动，然后将开关S2接 （填“1”或“2”）端，再次记录电压表的读数为U2，发现U1＞U2，则电阻R0两端的电压为 。 （3）已知定值电阻R0，根据（1）（2）测量的数据，计算得待测盐水的电阻率为 。 （23-24高一下·上海·期中）（12分） 我国“天和号”核心舱配备了四台全国产化的LHT-100霍尔推进器，虽然单台推力只有80毫牛，但在关键性能上已经反超国际空间站。霍尔推进器工作时，将气体推进剂电离成电子和离子，这些离子在电场的作用下被加速后以极高的速度喷出，在相反的方向上对航天器产生了推力。 （3分）1．单位质量的推进剂所产生的冲量叫“比冲量”，也叫“比推力”，是衡量推进器效率的重要参数。在国际单位制中，其单位用基本单位可表示为 。 （6分）2．霍尔推进器工作时需要用磁场将带电粒子约束在一定区域内，产生霍尔效应。“霍尔效应”可用图示模型进行理解：将长方形金属导体置于匀强磁场中，磁场B与电流I的方向如图所示且垂直，导体中的自由电子在洛伦兹力的作用下发生漂移，在导体的一侧聚集积累，从而在相对的两个表面之间出现电势差，即“霍尔电压”。图中的 两个表面间会产生霍尔电压，电势较高的是 表面（均选填“上、下、左、右、前、后”）。若匀强磁场的磁感应强度为B，电流强度为I，电子电量为e，电子沿电流方向的平均定向移动速率为v，导体长、宽、高分别为a、b、c，则最大“霍尔电压”为 。 （3分）3．笔记本电脑在合上及打开时，屏幕会自己熄灭及亮屏，这是因为其内部含有磁铁和霍尔传感器。霍尔传感器类似于如图装置，当合上屏幕时，屏幕上的磁铁极会面向下并产生近似磁感应强度B=0.5T的匀强磁场，A、B为两个竖直放置且相距d=0.05mm的平行极板（足够长），并都连接在电脑内的电压传感器，一侧不断有电子（重力不计）以速度v=0.1m/s平行且从两极板中央射入，当电压传感器监测到电压为 V时，电脑屏幕熄屏。 （23-24高二上·上海嘉定·期末）（9分）极光的产生与洛伦兹力对运动电荷的影响有关。 （3分）1．极光是由来自宇宙空间的高能带电粒子流进入地球大气层后，由于地磁场的作用而产生的。如图所示，科学家发现并证实，这些高能带电粒子流向两极时做螺旋运动，旋转半径不断减小。此运动形成的主要原因是（　　） A．太阳辐射对粒子产生了驱动力的作用效果 B．粒子的带电荷量减小 C．洛伦兹力对粒子做负功，使其动能减小 D．南北两极附近的磁感应强度较强 （3分）2．如图所示，一个带正电的电荷量为、质量为的小带电体处于方向垂直于纸面向里的匀强磁场中，磁场的磁感应强度为。为了使小带电体对水平绝缘面正好无压力，应该使（　　） A．的数值增大 B．的数值减小 C．带电体以速度向右移动 D．带电体以速度向左移动 （3分）3．如图所示，在赤道处，将一小球向东水平抛出，落地点为a，给小球带上电荷后，仍以原来的速度抛出，考虑地磁场的影响，下列说法正确的是（　　） A．无论小球带何种电荷，小球落地时的速度的大小不变 B．无论小球带何种电荷，小球在运动过程中机械能不守恒 C．若小球带负电荷，小球会落在a点的右侧 D．若小球带正电荷，小球仍会落在a点 （23-24高三上·上海杨浦·期末）（15分）稳态强磁场 2022年8月，中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心研制的国家稳态强磁场实验装置，能产生了的稳态磁场，刷新了同类型磁体的世界纪录。 （4分）1．将下列科学家与相应的实验匹配（选择相应的字母在实验下方） A．赫兹      B．库仑      C．法拉第     D．奥斯特 （1）( )   （2）( )          （3）( )           （4）( ) （7分）2．质谱仪结构如图所示，P为一束带电量为的粒子，经高电压U加速后，进入速度选择器。速度选择器是由相互垂直的电场和磁场组成，电场强度大小为E，磁感应强度大小为B。求： （1）能沿直线通过狭缝的粒子速度大小； （2）这束粒子通过狭缝后进入磁感应强度为磁场，分别落在，处，请分析并说明出现这一现象的原因。 （4分）3．如图所示电路中，电源电动势为E，内阻为r，V为理想电压表，L为阻值恒定的小灯泡，为定值电阻，为磁敏电阻（磁场越强，电阻越大），电容器两极板处于水平状态。 闭合开关S，电容器中心P点处带电小球正处于静止状态，若磁场变弱，则可判断电压表的示数 （选涂：A．变大    B．变小    C．不变），小球将 运动（选涂：A．向上    B．向下    C．不会）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 上海市2024-2025学年度第一学期高二年级 期中考试物理模拟试卷（二） 考生注意： 1.答卷前，考生务必将姓名、班级、学号等在指定位置填写清楚。 2.本试卷共有20道试题，满分100分，考试时间60分钟，请考生用水笔或圆珠笔将答案直接写在答题卷上。 3.本卷考试范围：必修三《第十章 电路及其应用》、选必二《第五章 磁场》 （23-24高二上·上海嘉定·期末）机器人（18分） 机器人（Robot）是一种能够半自主或全自主工作的智能机器。机器人能够通过编程和自动控制来执行诸如作业或移动等任务。 （3分）(1)某机器人工作的额定电压为15V，额定功率为30W，充电时额定电压为24V，额定电流为0.5A，电池容量为2000mA·h，则下列说法不正确的是（　　） A．从零开始充满电大约需要4h B．2000mA·h指电池储存的电能 C．正常工作时的电流为2A D．充满电后可连续正常工作的时间约为1h （3分）(2)如图（b）所示电路，在滑动变阻器的滑片P向左端滑动过程中，电压表、电流表的示数变化情况为（　　） A．两表示数均增大 B．电压表示数增大，电流表示数减小 C．两表示数均减小 D．电压表示数减小，电流表示数增大 （6分）(3)某同学想研究机器人中的一种特殊导电材料Z的导电规律： ①为了测量通过Z的电流随电压变化规律，该同学设计了如图1的电路，但在实验的过程中发现该电路不能使Z的电压从零开始逐渐增大，请在图上添加导线，使Z的电压能从零逐渐增大 。 ②上述实验测得Z的电流与电压的关系，作出如图2的I—U图线；根据图像可判断Z的电阻随电流变大而 （选涂： A．增大     B．不变    C．减小）； ③实验中的滑动变阻器用某种金属丝绕制而成，若有一根长为L、直径为d的金属丝，测得其阻值为R，则电阻率ρ= 。 （6分）(4)该同学又用温度传感器得到Z的电阻随温度的变化规律如图3。并利用这个规律设计制作了如图4的测温电路。已知电源电动势E=1.5V、内阻r=5Ω、R0=10Ω。闭合开关，电压表示数为0.5V，求： （1）回路中的电流； （2）Z材料的电阻； （3）此时Z的温度（结果保留3位有效数字）。 【答案】(1)B (2)D (3) C (4)（1）0.05A；（2）15Ω；（3）26.0℃ 【详解】（1）A．充电电流为0.5A，电池容量为，从零开始充满电大约需要 A正确； B．指电池储存的电荷量，B错误； C．正常工作时的电流为 C正确； D．正常工作时的电流为2A，充满电后可连续正常工作的时间约为 D正确。选不正确的，故选B。 （2）在滑动变阻器的滑片P向左端滑动过程中，阻值变小，则电路中的总电阻减小，干路电流I增大，根据闭合电路欧姆定律有 则路端电压U变小，即电压表示数减小，则定值电阻的电流减小，根据 可知电流表示数增大。故选D。 （3）①[1]为了测量通过Z的电流随电压从零逐渐增大过程中的变化规律，电路应选择分压式，如图 ②[2]由图可知图像上任一点与原点连线的斜率逐渐增大，根据欧姆定律可知，导体的电阻不断减小，可判断Z的电阻随电流变大而减小。故选C。 ③根据电阻定律可得 又 联立可得电阻率为 （4）（1）回路中的电流等于R0上的电流 （2）Z材料的电阻 （3）由图3可知当Z材料的电阻为15Ω时，其温度为。 （23-24高二上·上海松江·期末）电池的研究与使用（27分） 电池是我们日常生活中常用的电源，对于它的研究，可以使我们更多地了解电池的特性。 （3分）1．干电池可以作为电源，维持电路中稳定的电流。关于某一根金属导线中的电流，下列说法正确的是（　　） A．电流是矢量，其方向与电子定向移动的方向相反 B．电流越大，表示单位时间通过该导体横截面的电荷量越多 C．电流与通过导体横截面的电荷量成正比 D．电流与电子运动的平均速率成正比 （4分）2．电池的容量是衡量电池性能的重要指标之一，即电池充满电后全部放电的电荷量。某种可充电电池的部分参数如图，由此可以估算这种电池的容量约为 mAh；一节电池以1.5V的电压正常工作，能以最大放电电流连续工作 分钟。 （4分）3．若用充电器给1节电池充电，若等效电路如图所示。在充电开始后的一段时间t内，充电器的输出电压U、输出电流I可认为是恒定不变的，锂电池的内阻为r，则时间t内，锂电池存储的化学能为 ，充电器给锂电池充电的效率为 。 （6分）4．用于电池作为电源，完成“观察电容器的充、放电现象”实验，实验原理图如右图所示。若通过图中的电流传感器电流方向向右，电容器处于 （选填“充电”或“放电”）状态，电压传感器示数 （选填“增大”、“不变”或“减小”），电流传感器示数 （选填“增大”“不变”或“减小”） （4分）5．（多项选择题）将可充电电池作为电源连入如图所示电路中，定值电阻R大于电源内阻r。当滑动变阻器滑动端向右滑动后，理想电流表的示数变化量的绝对值分别为，理想电压表示数变化量的绝对值为，下列说法正确的是（　　） A．电压表V的示数增大 B．电流表A2的示数变小 C．一定大于 D．与比值一定小于电源内阻r （8分）6．某同学用图（a）装置测量电池的电动势和内阻，电池组由两节相同的锂电池串联，定值电阻。 （1）图（a）中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片置于一端，还需要在电路中用导线将电流表的负接线柱c和 相连，开关上的e和 相连（均填涂下列选项）。在完成上述导线连接后可以直接闭合开关开始测量，并记录实验数据。 （2）根据该同学拟合的直线，可以求得一节锂电池的电动势E= V，内阻r= Ω 【答案】1．B 2．1850 37 3． 4．充电 增大 减小 5．ACD 6．h d 1.35 1.4 【解析】1．A．电流运算法则是算术运算法则，是标量，A错误； BC．电流定义式是用比值法定义的，电流与Q和t无关，电流越大，表示单位时间通过该导体横截面的电荷量越多，B正确，C错误； D．电流微观表达式，除了和电子的定向移动速率有关，还和横截面积，导体材料有关，D错误。 故选B。 2．[1]为电能单位，又，可得 [2]根据，可得 3．[1]电路的总的输入功率为，输出功率为，则时间t内，锂电池存储的化学能为 [2]效率为输出功率与输入功率的比值 4．[1][2][3]电流传感器电流向右，可知电容处于充电状态，根据 可知，电压传感器示数增大，随着充电过程，电容越趋于饱和状态，故电流逐渐减小。 5．AB．图中定值电阻与滑动变阻器并联，电压表测路端电压，由于外电阻增大，干路电流减小，内电压减小，故路端电压增大，定值电阻的电流也增大，A正确，B错误； C．由于 可得 C正确； D．由于外电阻增大，整个干路电流减小，可知 D正确。故选ACD。 6．（1）[1][2]滑动变阻器最大值接入，只能c接h，e接d； 若c接d，e接h虽然变阻器满足要求，但电压表测导线实数为零，不符合题意； （2）[3]由于定值电阻为2欧姆，故电流中的最大电流不会超过1.5A，故横坐标的单位不是A，而电池内阻为几欧左右，故可知横坐标单位为0.1A，由于两个电池串联，可知纵截距为2.7，故 （2024·上海青浦·二模）电阻率（19分） 电阻率的测定有非常重要的意义。如：为满足集成电路的性能要求，对金属导体、半导体等电阻率进行测定；又如土壤电阻率是表征土壤电导性能的指标，被广泛应用于雷电风险评估、研究土壤的腐蚀性等方面。 （8分）1．“测量金属丝的电阻率”的实验电路如图所示，实验过程中： （1）用 测量金属丝长度，用 （ 两空均选填“刻度尺”或“螺旋测微器”）测量金属丝的直径，为减小误差进行多次测量求平均值，得到金属丝长度L和直径d。 （2）根据电路图连接电路，开关S处于断开状态，滑动变阻器滑动片滑到 （选填：“a” 或“b”）端。闭合开关，调节滑动变阻器，记录多组电压和电流。 （3）根据实验数据，画出U-I图，由图线的斜率得出金属丝的阻值为R。由此可知金属丝的电阻率ρ为 （用L、d、R表示）。 （3分）2．测量土壤的电阻率。已知盛满土壤样品的玻璃管的内径d=60mm，改变土壤样品长度，测量每次土壤长度L和土壤的阻值R；利用记录的多组土壤长度L和电阻R的数据，绘制如图所示的R-L关系图像。由图像可求土壤样品的电阻率为 Ω·m。（保留3位有效数字） （8分）3．如图所示，利用圆柱体容器及相关电路测量盐水的电阻率。 （1）用游标卡尺测出圆柱体容器的内直径d，由玻璃管侧壁的刻度尺测出压缩后盐水的高度h。 （2）闭合开关S1，开关S2接 （填“1”或“2”）端，调节滑动变阻器R，使电压表的读数为U1，滑动变阻器滑片不动，然后将开关S2接 （填“1”或“2”）端，再次记录电压表的读数为U2，发现U1＞U2，则电阻R0两端的电压为 。 （3）已知定值电阻R0，根据（1）（2）测量的数据，计算得待测盐水的电阻率为 。 【答案】1．刻度尺 螺旋测微器 a 2．113 3．2 1 U1-U2 【解析】1．（1）用刻度尺测量金属丝长度，用螺旋测微器测量金属丝的直径； （2）为了保证闭合开关S时电路中的电流过大，在根据电路图连接电路时，开关S处于断开状态下，滑动变阻器滑动片应该滑到a端； （3）根据电阻定律得 金属丝的横截面为圆形，其直径为d，横截面积为 联立以上两式解得金属丝的电阻率为 2．由小题1可得土壤的电阻与其长度的关系为 再结合题中所给的R-L关系图像可得 将d=60mm代入上式可算得 ρ=113Ω·m 3．（2）由于U1＞U2，所以闭合开关S1后，开关S2应该先接2端再接1端，先后两次电压表的读数为U1和U2之差U1-U2即等于电阻R0两端的电压； （3）由于盐水和电阻R0串联，电流相等，则由欧姆定律和电阻定律得 联立以上两式解得待测盐水的电阻率为 （23-24高一下·上海·期中）（12分） 我国“天和号”核心舱配备了四台全国产化的LHT-100霍尔推进器，虽然单台推力只有80毫牛，但在关键性能上已经反超国际空间站。霍尔推进器工作时，将气体推进剂电离成电子和离子，这些离子在电场的作用下被加速后以极高的速度喷出，在相反的方向上对航天器产生了推力。 （3分）1．单位质量的推进剂所产生的冲量叫“比冲量”，也叫“比推力”，是衡量推进器效率的重要参数。在国际单位制中，其单位用基本单位可表示为 。 （6分）2．霍尔推进器工作时需要用磁场将带电粒子约束在一定区域内，产生霍尔效应。“霍尔效应”可用图示模型进行理解：将长方形金属导体置于匀强磁场中，磁场B与电流I的方向如图所示且垂直，导体中的自由电子在洛伦兹力的作用下发生漂移，在导体的一侧聚集积累，从而在相对的两个表面之间出现电势差，即“霍尔电压”。图中的 两个表面间会产生霍尔电压，电势较高的是 表面（均选填“上、下、左、右、前、后”）。若匀强磁场的磁感应强度为B，电流强度为I，电子电量为e，电子沿电流方向的平均定向移动速率为v，导体长、宽、高分别为a、b、c，则最大“霍尔电压”为 。 （3分）3．笔记本电脑在合上及打开时，屏幕会自己熄灭及亮屏，这是因为其内部含有磁铁和霍尔传感器。霍尔传感器类似于如图装置，当合上屏幕时，屏幕上的磁铁极会面向下并产生近似磁感应强度B=0.5T的匀强磁场，A、B为两个竖直放置且相距d=0.05mm的平行极板（足够长），并都连接在电脑内的电压传感器，一侧不断有电子（重力不计）以速度v=0.1m/s平行且从两极板中央射入，当电压传感器监测到电压为 V时，电脑屏幕熄屏。 【答案】1． 2． 上、下 下 3． 【解析】1．比冲量的单位 2．[1] [2]由左手可判断自由电子的洛伦兹力向上，自由电子向上表面运动，上下两个表面间会产生霍尔电压，故下表面的电势较高。 [3]由受力平衡条件得 得最大“霍尔电压” 3．由小题2的答案知，电压传感器监测到电压 （23-24高二上·上海嘉定·期末）（9分）极光的产生与洛伦兹力对运动电荷的影响有关。 （3分）1．极光是由来自宇宙空间的高能带电粒子流进入地球大气层后，由于地磁场的作用而产生的。如图所示，科学家发现并证实，这些高能带电粒子流向两极时做螺旋运动，旋转半径不断减小。此运动形成的主要原因是（　　） A．太阳辐射对粒子产生了驱动力的作用效果 B．粒子的带电荷量减小 C．洛伦兹力对粒子做负功，使其动能减小 D．南北两极附近的磁感应强度较强 （3分）2．如图所示，一个带正电的电荷量为、质量为的小带电体处于方向垂直于纸面向里的匀强磁场中，磁场的磁感应强度为。为了使小带电体对水平绝缘面正好无压力，应该使（　　） A．的数值增大 B．的数值减小 C．带电体以速度向右移动 D．带电体以速度向左移动 （3分）3．如图所示，在赤道处，将一小球向东水平抛出，落地点为a，给小球带上电荷后，仍以原来的速度抛出，考虑地磁场的影响，下列说法正确的是（　　） A．无论小球带何种电荷，小球落地时的速度的大小不变 B．无论小球带何种电荷，小球在运动过程中机械能不守恒 C．若小球带负电荷，小球会落在a点的右侧 D．若小球带正电荷，小球仍会落在a点 【答案】1．D 2．C 3．A 【解析】4．A．粒子流做螺旋运动与太阳辐射对粒子产生的驱动力无关，故A错误； C．粒子受到的洛伦兹力始终与速度垂直，洛伦兹力不做功，故C错误； BD．粒子在运动过程中，由洛伦兹力提供向心力 可得 可知若粒子的带电荷量减小，则其旋转半径变大，则这些高能带电粒子流向两极时做螺旋运动，旋转半径不断减小的原因是南北两极附近的磁感应强度较强，故B错误，D正确。 故选D。 5．运动电荷在磁场中才会受到洛伦兹力的作用，为使小带电体对水平绝缘面正好无压力，根据左手定则判断可知，可使带电物体向右移动，使得洛伦兹力竖直向上，当洛伦兹力等于重力有 可得 则为使小带电体对水平绝缘面正好无压力，带电体以速度向右移动。 故选C。 6．AB．由于洛伦兹力始终与速度方向垂直，所以洛伦兹力不做功，则只有重力做功。所以无论小球带何种电荷，小球机械能守恒，小球落地时的速度的大小不变，故A正确，B错误； C．根据左手定则判断可知，若小球带负电荷，则洛伦兹力在竖直向下和水平向左有分力，因此，小球落地时间变短，水平位移会变小，则小球会落在a点的左侧，故C错误； D．根据左手定则判断可知，若小球带正电荷，则洛伦兹力在竖直向上和水平向右有分力，因此，小球落地时间变长，水平位移会变大，则小球会落在a点的右侧，故D错误。故选A。 （23-24高三上·上海杨浦·期末）（15分）稳态强磁场 2022年8月，中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心研制的国家稳态强磁场实验装置，能产生了的稳态磁场，刷新了同类型磁体的世界纪录。 （4分）1．将下列科学家与相应的实验匹配（选择相应的字母在实验下方） A．赫兹      B．库仑      C．法拉第     D．奥斯特 （1）( )   （2）( )          （3）( )           （4）( ) （7分）2．质谱仪结构如图所示，P为一束带电量为的粒子，经高电压U加速后，进入速度选择器。速度选择器是由相互垂直的电场和磁场组成，电场强度大小为E，磁感应强度大小为B。求： （1）能沿直线通过狭缝的粒子速度大小； （2）这束粒子通过狭缝后进入磁感应强度为磁场，分别落在，处，请分析并说明出现这一现象的原因。 （4分）3．如图所示电路中，电源电动势为E，内阻为r，V为理想电压表，L为阻值恒定的小灯泡，为定值电阻，为磁敏电阻（磁场越强，电阻越大），电容器两极板处于水平状态。 闭合开关S，电容器中心P点处带电小球正处于静止状态，若磁场变弱，则可判断电压表的示数 （选涂：A．变大    B．变小    C．不变），小球将 运动（选涂：A．向上    B．向下    C．不会）。 【答案】1．C B A D 2．（1）；（2）见解析 3．变大 向下 【解析】1．（1）图为法拉第电磁感应实验装置；故选C。 （2）图为库仑扭称实验装置；故选B。 （3）图为赫兹证实电磁波的实验装置；故选A。 （4）图为奥斯特电流磁效应实验；故选D。 2．（1）能沿直线通过狭缝，则 解得 （2）根据 可得 由于速度、磁感应强度大小和电荷量都相同，则半径不同的原因为粒子的质量不同。 3．由于磁场减弱，电阻变小，电路总电阻变小，根据闭合电路欧姆定律可知，电路总电流I变大，路端电压变小；通过定值电阻的电流变大，两端电压变大，则电压表的示数变大； [2]由于路端电压变小，两端电压变大，可知电容器极板电压变小，根据 可知电容器极板间电场强度变小，带电小球受到的电场力变小，带电小球的合力方向向下，小球向下运动。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$