精品解析：四川省资阳市安岳中学2024-2025学年高二上学期1月期末物理试题

资阳市安岳中学2024-2025学年度上期高二年级期末检测 物理 本试卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1．答卷前，务必将自己的姓名、考籍号填写在答题卡规定的位置上。 2．答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。 3．答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。 4．所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。 5．考试结束后，只将答题卡交回。 第一部分　选择题（共43分） 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 现代社会倡导“绿色、低碳、节能”的新型生活方式。下列做法可节约用电的是（　　） A. 台式电脑不使用时，切断显示器和主机的电源 B. 将LED灯更换为白炽灯 C. 使电视机长时间处于待机状态 D. 炎热的夏天在办公室使用空调时，将温度设置为18℃ 2. 以下说法正确的是（　　） A. 电场线都是真实存在的 B. 沿电场线方向电势升高 C. 库仑定律适用于真空中静止的点电荷 D. 电场线上任一点的切线方向与点电荷在该点所受电场力的方向相同 3. 如图所示，虚线a、b、c是某静电场中的等势面，它们的电势分别为和，相邻两等势面间的电势差相等，实线MN为一带正电的粒子仅在电场作用下的运动轨迹，下列说法中正确的是（　　） A. N处的场强大于M处的场强 B. a、b、c的电势关系为 C. 若粒子从M到N粒子电势能增加 D. 若粒子从M到N粒子动能增加 4. 如图所示，电源电动势E=8V，内电阻为r＝0.5Ω，“3V，3W”的灯泡L与电动机M串联接在电源上，灯泡刚好正常发光，电动机刚好正常工作，电动机的线圈电阻R0=1.5Ω。下列说法中正确的是（　　） A. 电动机两端电压为1.5V B. 电源的输出功率是8W C. 电动机消耗的电功率为3W D. 电动机的输出功率为3W 5. 生产生活中需要用到大量铜芯线，其中一种双芯铜芯线的结构如图所示，和为两根相互平行的铜芯线，、两点位于两铜芯线所在的平面内，、两点到铜芯线的距离相等，点到两铜芯线的距离相等，当流过两根铜芯线的电流大小相同、方向相反时，下列说法正确的是（　　） A. 点的磁感应强度为零 B. 点的磁场方向垂直纸面向外 C. 和两铜芯线间的安培力互相排斥 D. 若流过的电流大于流过的电流，则受到的安培力大于受到的安培力 6. 带电粒子在磁场中运动的实例如图所示，下列判断正确的有（  ） A. 甲图中，只有速度为的带电粒子从P射入，才能做匀速直线运动从Q射出 B. 乙图中，同种带电粒子在磁场中运动的半径越大，周期也越大 C. 丙图中，回旋加速器使用交流电，且电压越大，粒子获得的能量越高 D. 丁图中，磁感应强度增大时，a、b两表面间的电压U减小 7. 如图所示，竖直平面内光滑绝缘的两个完全相同的半圆形管道，左右两端点等高，两管道左半边分别处于垂直纸面向外的匀强磁场B和水平向左的匀强电场E中，小圆环的直径小于管道口的直径，两个相同的带负电金属小圆环a和b同时从两管道右端最高点由静止释放，之后金属小圆环a和b在管道内多次往返运动，下列说法中正确的是（　　） A. 金属小圆环a第一次进入磁场的过程中，环中的感应电流方向为逆时针 B. 金属小圆环a第一次经过最低点时对管道的压力大于第二次经过最低点时对管道的压力 C. 金属小圆环b能到达管道对面等高点 D. 金属小圆环b最终停在管道的最低点 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图所示，半径为r，单匝金属圆环下半部分置于匀强磁场中，总电阻为R，圆环固定不动，磁场以圆的直径AC为界。当t = 0时匀强磁场的磁感应强度的方向如图甲所示，磁感应强度B随时间t变化的关系图像如图乙所示，则（　　） A. 圆环中的感应电流方向始终为顺时针方向 B. t0时刻，圆环中的感应电流为 0 C. 0- 2t0通过圆环某横截面的电荷量为 D. 0 - 2t0时间内，AC两点间电势差大小始终为 9. 如图为一个直流电动机M的工作电路，已知电源的电动势为E=12V，电源的内阻为r=1.0Ω，电路中的定值电阻R0=1.5Ω，不计电流表内阻。闭合开关S后，发现电动机不转动，此时电流表的示数为I1=4.0A；排除故障后再次闭合开关S，电动机正常工作，此时电流表的示数为I2=2.0A，下列说法正确的是（　　） A. 电动机的内阻为RM=0.5Ω B. 电动机正常工作时，电动机两端的电压为U2=2.0V C. 电动机正常工作时，电动机的输出功率为P出=14W D. 电动机正常工作时，电源的效率约为=83.3％ 10. 如图，匀强电场方向水平向右，场强大小为E，悬线长L，上端系于O点，下端系质量为m、带电量为＋q的小球，已知qE=mg。现将小球从最低点A由静止释放，则：（　　） A. 小球可到达与O点等高的水平位置 B. 当悬线与水平方向呈45°角时小球速度最小 C. 小球在运动过程中机械能守恒 D. 小球速度最大时悬线上的张力为 第二部分　非选择题（共57分） 三、实验探究（每空2分、共16分） 11. 利用通电导线在磁场中受到的安培力与磁感应强度的关系可以测定磁感应强度的大小。实验装置如图所示，弹簧测力计下端挂一矩形线圈，宽为l，匝数为N，线圈平面与纸面平行。线圈的下部悬在匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面。当开关未闭合时弹簧测力计的示数为（不计连接线框的导线对线框的作用力），它表示的是________；再闭合开关，调节滑动变阻器的滑动片使电流表读数为I，电流方向如图所示，此时弹簧测力计的示数增大为，由此可知磁感应强度的方向垂直纸面向________（选填：“里”或“外”），大小为___________（用题目中所给出的物理量表示）。 12. 实验小组测量某型号电池的电动势和内阻。电池内阻约为欧。用电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻（阻值为2欧）、待测电池等器材组成如图1所示实验电路，由测得的实验数据绘制成的图像如图2所示。 （1）图1的电路图为图3中的________。（选填“A”或“B”） A． B． （2）如果实验中所用电表均视为理想电表，根据图2得到该电池的电动势________V。内阻________。 （3）实验后进行反思，若考虑到电表内阻的影响，发现上述实验方案存在系统误差。误差分析可知电源电动势和内阻的真实值与电源电动势和内阻的测量值的关系为：________，________________。（两空均选填“大于”“小于”或“等于”） 四、分析与计算（写出必要的文字说明，3个小题，共41分） 13. 如图所示，与水平面夹角成的金属导轨间的距离，沿导轨平面向下有大小的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势、内阻的直流电源，现把导体棒放在金属导轨上，导体棒恰好静止。已知导体棒与导轨之间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒连在电路中的电阻，金属导轨电阻不计，取重力加速度，。求∶ （1）电路中的电流大小； （2）导体棒的质量。 14. 如图，一固定的绝缘光滑轨道由水平直杆和竖直面内的半圆环杆在B点相切构成，半圆环杆的半径为R，直杆足够长，其中AB段长度为4R；在直杆上方、半圆环杆的直径BC左侧存在方向水平向左的匀强电场。一电荷量为q（q>0）、质量为m的小环套在直杆上，从A点以水平向右的初速度向右运动，经B点后，恰好能通过轨道的最高点C。已知场强大小为，重力加速度为g，小环通过B点时速率不变。求： （1）带电小环在A点时的初速度大小； （2）带电小环回到水平轨道上的落点位置。 15. 在平面内，直线与y轴的夹角。第一、第二象限内存在大小均为E，方向分别为竖直向下和水平向右的匀强电场：在x轴下方有垂直于纸面向外的匀强磁场，如图所示。现有一质量为m、电量为的粒子甲从直线上点处由静止释放，然后进入磁场，又从O点进入电场，不计粒子的重力，求： （1）粒子甲第一次进入磁场时速度的大小与方向； （2）磁感应强度的大小； （3）如果在直线上A点释放粒子甲的同时，在第一象限某处由静止释放一质量为m、电量为的粒子乙，当乙第一次离开磁场时正好与第一次进入磁场的甲粒子相遇，求乙粒子释放处的坐标。（不计粒子间相互作用力） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 资阳市安岳中学2024-2025学年度上期高二年级期末检测 物理 本试卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1．答卷前，务必将自己的姓名、考籍号填写在答题卡规定的位置上。 2．答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。 3．答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。 4．所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。 5．考试结束后，只将答题卡交回。 第一部分　选择题（共43分） 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 现代社会倡导“绿色、低碳、节能”的新型生活方式。下列做法可节约用电的是（　　） A. 台式电脑不使用时，切断显示器和主机的电源 B. 将LED灯更换为白炽灯 C. 使电视机长时间处于待机状态 D. 炎热的夏天在办公室使用空调时，将温度设置为18℃ 【答案】A 【解析】 【详解】A．不使用电器时，关闭其电源，避免能量损耗，台式电脑不使用时，切断显示器和主机的电源符合现代社会倡导的“绿色、低碳、节能”的新型生活方式，故A正确； B．LED灯将绝大部分电能直接转化为光能，能量利用率高，而白炽灯是通过电流加热灯丝使其达到白炽状态而产生光能，更多地将电能转化为了热能，能量利用率低，因此，将LED灯更换为白炽灯更耗能，故B错误； C．使电视机长时间处于待机状态，仍会消耗电能，不节能，故C错误； D．炎热的夏天在办公室使用空调时，将温度设置为18℃，压缩机会持续工作以达到设定温度，从而消耗更乡的电能，因此应将温度设定得高些，故D错误。 故选A。 2. 以下说法正确的是（　　） A. 电场线都是真实存在的 B. 沿电场线方向电势升高 C. 库仑定律适用于真空中静止的点电荷 D. 电场线上任一点的切线方向与点电荷在该点所受电场力的方向相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．电场是在电荷的周围真实存在的客观物质，具有客观物质的一些属性，如强弱、方向、以及能量的一些性质；而电场线则是为了形象地描述电场的强弱与方向而引人的一种线，客观上它是不存在的，只是描述电现象的工具和模型，故A错误； B．沿着电场线方向电势在降低，故B错误； C．库仑定律只适用于真空中静止点电荷间的相互作用，故C正确； D．电场中某点的场强方向与正电荷在该点的受力方向相同，与负电荷在该点的受力方向相反，故D错误。 故选C。 3. 如图所示，虚线a、b、c是某静电场中的等势面，它们的电势分别为和，相邻两等势面间的电势差相等，实线MN为一带正电的粒子仅在电场作用下的运动轨迹，下列说法中正确的是（　　） A. N处的场强大于M处的场强 B. a、b、c的电势关系为 C. 若粒子从M到N粒子电势能增加 D. 若粒子从M到N粒子动能增加 【答案】D 【解析】 【详解】A．等差等势面越密，电场强度越大，故N处的场强小于M处的场强，故A错误； B．根据曲线运动合外力指向轨迹的凹侧，可知粒子受到的电场力大致向下，粒子带正电，则电场线大致向下，根据沿电场线电势降低，可得 故B错误； CD．粒子从M到N，电势降低，电场力做正功，粒子电势能减小，动能增大，故C错误，D正确。 故选D。 4. 如图所示，电源电动势E=8V，内电阻为r＝0.5Ω，“3V，3W”的灯泡L与电动机M串联接在电源上，灯泡刚好正常发光，电动机刚好正常工作，电动机的线圈电阻R0=1.5Ω。下列说法中正确的是（　　） A. 电动机两端电压为1.5V B. 电源的输出功率是8W C. 电动机消耗的电功率为3W D. 电动机的输出功率为3W 【答案】D 【解析】 【详解】灯泡刚好正常发光，则电路电流为 根据闭合电路欧姆定律可得，路端电压为 电源的输出功率为 电动机两端电压为 电动机消耗的电功率为 电动机消耗的热功率为 则电动机的输出功率为 故选D。 5. 生产生活中需要用到大量铜芯线，其中一种双芯铜芯线的结构如图所示，和为两根相互平行的铜芯线，、两点位于两铜芯线所在的平面内，、两点到铜芯线的距离相等，点到两铜芯线的距离相等，当流过两根铜芯线的电流大小相同、方向相反时，下列说法正确的是（　　） A. 点的磁感应强度为零 B. 点的磁场方向垂直纸面向外 C. 和两铜芯线间的安培力互相排斥 D. 若流过的电流大于流过的电流，则受到的安培力大于受到的安培力 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据安培定则可知，和中的电流在点产生的磁场方向均垂直纸面向外，则点的磁感应强度不为零，A错误； B．根据安培定则可知，中的电流在点产生的磁场方向垂直纸面向里，中的电流在点产生的磁场方向垂直纸面向外，而点到的距离小于到的距离，则点的磁场方向垂直纸面向里，B错误； C．根据安培定则和左手定则可知，两根互相平行的通电长直铜芯线通有异向电流时，两铜芯线间的安培力相互排斥，C正确； D．根据牛顿第三定律可知，和间的安培力是一对相互作用力，总是大小相等，D错误。 故选C。 6. 带电粒子在磁场中运动的实例如图所示，下列判断正确的有（  ） A. 甲图中，只有速度为的带电粒子从P射入，才能做匀速直线运动从Q射出 B. 乙图中，同种带电粒子在磁场中运动的半径越大，周期也越大 C. 丙图中，回旋加速器使用交流电，且电压越大，粒子获得的能量越高 D. 丁图中，磁感应强度增大时，a、b两表面间的电压U减小 【答案】A 【解析】 【详解】A．带电粒子从P射入，做匀速直线运动从Q射出时，根据受力平衡可得 解得 故A正确； B．带电粒子在磁场中运动的周期为 由洛伦兹力提供向心力 联立可得，周期为 可知周期与半径大小无关，故B错误； C．当粒子在磁场中轨道半径等于D形盒半径时，粒子的速度最大，动能最大，则有 可得粒子的最大动能为 可知粒子获得的能量与电压无关，故C错误； D．当a、b两表面间的电压U稳定时，根据平衡条件可得 可得 可知磁感应强度增大时，a、b两表面间的电压U增大，故D错误。 故选A。 7. 如图所示，竖直平面内光滑绝缘的两个完全相同的半圆形管道，左右两端点等高，两管道左半边分别处于垂直纸面向外的匀强磁场B和水平向左的匀强电场E中，小圆环的直径小于管道口的直径，两个相同的带负电金属小圆环a和b同时从两管道右端最高点由静止释放，之后金属小圆环a和b在管道内多次往返运动，下列说法中正确的是（　　） A. 金属小圆环a第一次进入磁场的过程中，环中的感应电流方向为逆时针 B. 金属小圆环a第一次经过最低点时对管道的压力大于第二次经过最低点时对管道的压力 C. 金属小圆环b能到达管道对面等高点 D. 金属小圆环b最终停在管道的最低点 【答案】B 【解析】 【详解】A．金属小圆环a第一次进入磁场的过程中，穿过环的磁通量增大，根据楞次定律可知，环中的感应电流方向为顺时针，故A错误； B．金属小圆环a第一次与第二次经过最低点时，分别有 ， 解得 ， 由于进入与出磁场过程有感应电流产生，有一部分机械能转化为焦耳热，即出磁场的速度小于进磁场的速度，可知 即金属小圆环a第一次经过最低点时对管道的压力大于第二次经过最低点时对管道的压力，故B正确； C．小圆环b从两管道右端最高点由静止释放，小圆环带负电，所受电场力向右，小圆环向左进入电场中运动过程中，电场力做负功，机械能减小，电势能增大，可知，金属小圆环b不能到达管道对面等高点，故C错误； D．由于小圆环b在运动过程中，只有动能、重力势能与电势能的相互转化，三种能量的和值一定，可知，金属小圆环b会一直在管道左右两侧做往返运动，不会停在管道的最低点，故D错误。 故选B。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图所示，半径为r，单匝金属圆环下半部分置于匀强磁场中，总电阻为R，圆环固定不动，磁场以圆的直径AC为界。当t = 0时匀强磁场的磁感应强度的方向如图甲所示，磁感应强度B随时间t变化的关系图像如图乙所示，则（　　） A. 圆环中的感应电流方向始终为顺时针方向 B. t0时刻，圆环中的感应电流为 0 C. 0- 2t0通过圆环某横截面的电荷量为 D. 0 - 2t0时间内，AC两点间电势差大小始终为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由题意可知圆环中磁通量先垂直纸面向外减小，再垂直纸面向里增大，根据楞次定律可知圆环中的感应电流方向始终为逆时针方向，A错误； B．t0时刻，穿过圆环的磁通量变化率不为零，圆环中有感应电动势，圆环中的感应电流为 不为0。B错误； C．根据法拉第电磁感应定律可得圆环中感应电动势的大小为 根据闭合电路欧姆定律可得圆环中的电流大小为 时间内通过导线某横截面的电荷量为 C正确； D．A、C两端的电势差的绝对值恒为 D正确。 故选CD。 9. 如图为一个直流电动机M的工作电路，已知电源的电动势为E=12V，电源的内阻为r=1.0Ω，电路中的定值电阻R0=1.5Ω，不计电流表内阻。闭合开关S后，发现电动机不转动，此时电流表的示数为I1=4.0A；排除故障后再次闭合开关S，电动机正常工作，此时电流表的示数为I2=2.0A，下列说法正确的是（　　） A. 电动机的内阻为RM=0.5Ω B. 电动机正常工作时，电动机两端的电压为U2=2.0V C. 电动机正常工作时，电动机的输出功率为P出=14W D. 电动机正常工作时，电源的效率约为=83.3％ 【答案】AD 【解析】 【详解】A．电动机不转动时，电动机为纯电阻，根据闭合电路欧姆定律有 解得电动机的内阻为 =0.5Ω 故A正确； B．电动机正常工作时，电动机两端的电压为 =7V 故B错误； C．电动机的输入功率为 =14W 电动机的热功率为 =2W 则电动机的输出功率为 =12W 故C错误； D．电动机正常工作时，电源的输出功率为 =20W 电源的总功率为 =24W 电源的效率为 ≈83.3% 故D正确。 故选AD。 10. 如图，匀强电场方向水平向右，场强大小为E，悬线长L，上端系于O点，下端系质量为m、带电量为＋q的小球，已知qE=mg。现将小球从最低点A由静止释放，则：（　　） A. 小球可到达与O点等高的水平位置 B. 当悬线与水平方向呈45°角时小球速度最小 C. 小球在运动过程中机械能守恒 D. 小球速度最大时悬线上的张力为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．假设小球能到达与O点等高的水平位置，根据动能定理可得 可得此时速度为零，所以可到达与O点等高的水平位置，A正确； B．因为有qE=mg，电场力和重力的合力与水平方向夹角为45°角，根据圆周运动知识可得当悬线与水平方向呈45°角时小球速度最大，B错误； C．小球在运动过程中除重力外还有电场力做功，所以机械能不守恒，C错误； D．电场力和重力的合力为 所以可得当悬线与水平方向呈45°角斜向右下时速度最大设为，根据动能定理有 同时在该位置时有 联立代入解得 D正确。 故选AD。 第二部分　非选择题（共57分） 三、实验探究（每空2分、共16分） 11. 利用通电导线在磁场中受到的安培力与磁感应强度的关系可以测定磁感应强度的大小。实验装置如图所示，弹簧测力计下端挂一矩形线圈，宽为l，匝数为N，线圈平面与纸面平行。线圈的下部悬在匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面。当开关未闭合时弹簧测力计的示数为（不计连接线框的导线对线框的作用力），它表示的是________；再闭合开关，调节滑动变阻器的滑动片使电流表读数为I，电流方向如图所示，此时弹簧测力计的示数增大为，由此可知磁感应强度的方向垂直纸面向________（选填：“里”或“外”），大小为___________（用题目中所给出的物理量表示）。 【答案】 ①. 矩形线圈的重力 ②. 里 ③. 【解析】 【详解】[1]当开关未闭合时，线框中没有电流，不受安培力作用，则弹簧秤读数等于矩形线圈的重力。 [2]闭合开关，弹簧秤读数增大，说明线框受向下的安培力，由左手定则可知，磁感应强度的方向垂直纸面向里。 [3]由平衡条件有 解得 12. 实验小组测量某型号电池的电动势和内阻。电池内阻约为欧。用电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻（阻值为2欧）、待测电池等器材组成如图1所示实验电路，由测得的实验数据绘制成的图像如图2所示。 （1）图1的电路图为图3中的________。（选填“A”或“B”） A． B． （2）如果实验中所用电表均视为理想电表，根据图2得到该电池的电动势________V。内阻________。 （3）实验后进行反思，若考虑到电表内阻的影响，发现上述实验方案存在系统误差。误差分析可知电源电动势和内阻的真实值与电源电动势和内阻的测量值的关系为：________，________________。（两空均选填“大于”“小于”或“等于”） 【答案】 ①. B ②. ③. ④. 大于 ⑤. 大于 【解析】 【详解】（1）[1]由实物图连接可知电压表和电源直接并联，故图1的电路图为图3中的B。 （2）[2][3]根据闭合电路欧姆定律有 可知图像纵轴的截距表示电源电动势E，图像斜率的绝对值表示电源内阻r，根据图像可知 ， 得 （3）[4][5]当电压表示数为零时，电流表示数等于短路电流，故短路电流没有误差。当电压表示数增大时，干路电流大于电流表示数，且差值越来越大，则图线与纵坐标截距和图线斜率均变大。即电动势的真实值大于测量值，电源内阻的真实值大于测量值。 四、分析与计算（写出必要的文字说明，3个小题，共41分） 13. 如图所示，与水平面夹角成的金属导轨间的距离，沿导轨平面向下有大小的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势、内阻的直流电源，现把导体棒放在金属导轨上，导体棒恰好静止。已知导体棒与导轨之间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒连在电路中的电阻，金属导轨电阻不计，取重力加速度，。求∶ （1）电路中的电流大小； （2）导体棒的质量。 【答案】（1）1A；（2）0.05kg 【解析】 【详解】（1）根据闭合电路欧姆定律 （2）对导棒进行受力分析，沿斜面方向有 垂直斜面方向有 最大静摩擦力等于滑动摩擦力 解得 14. 如图，一固定的绝缘光滑轨道由水平直杆和竖直面内的半圆环杆在B点相切构成，半圆环杆的半径为R，直杆足够长，其中AB段长度为4R；在直杆上方、半圆环杆的直径BC左侧存在方向水平向左的匀强电场。一电荷量为q（q>0）、质量为m的小环套在直杆上，从A点以水平向右的初速度向右运动，经B点后，恰好能通过轨道的最高点C。已知场强大小为，重力加速度为g，小环通过B点时速率不变。求： （1）带电小环在A点时的初速度大小； （2）带电小环回到水平轨道上的落点位置。 【答案】（1） （2）见解析 【解析】 【小问1详解】 小环恰好能通过轨道的最高点，则有 小球从A到轨道的最高点由动能定理得 解得带电小环在A点时的初速度大小 【小问2详解】 小球从最高点向左飞出后，在水平方向做匀加速直线运动，在竖直方向做自由落体运动，则有 解得 水平方向的位移为 即小球回到水平轨道上距B点2R的位置。 15. 在平面内，直线与y轴的夹角。第一、第二象限内存在大小均为E，方向分别为竖直向下和水平向右的匀强电场：在x轴下方有垂直于纸面向外的匀强磁场，如图所示。现有一质量为m、电量为的粒子甲从直线上点处由静止释放，然后进入磁场，又从O点进入电场，不计粒子的重力，求： （1）粒子甲第一次进入磁场时速度的大小与方向； （2）磁感应强度的大小； （3）如果在直线上A点释放粒子甲的同时，在第一象限某处由静止释放一质量为m、电量为的粒子乙，当乙第一次离开磁场时正好与第一次进入磁场的甲粒子相遇，求乙粒子释放处的坐标。（不计粒子间相互作用力） 【答案】（1），方向与x轴成45°角；（2）；（3）（2.86L，0.1849L） 【解析】 【详解】（1）粒子在第二象限匀加速直线过程中，由动能定理得 解得 粒子在第一象限做类平抛运动，加速度 进入磁场时竖直速度 进入磁场时速度 方向与x轴成45°角。 （2）粒子进入磁场时沿x轴方向的位移 因 可得 x=2L 粒子进入磁场做圆周运动的半径为 根据 可得 （3）粒子甲第一次进入磁场所用的时间 设粒子乙开始释放位置的坐标为（x，y）粒子乙进入磁场时的速度 时间 粒子乙在磁场中做圆周运动的时间 由题意可知 解得 粒子乙在磁场中做匀速圆周运动的半径 则粒子乙释放点的横坐标为 粒子乙释放点的横坐标（2.86L，0.1849L） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $