精品解析：吉林省松原市吉林油田高级中学2024-2025学年高二下学期4月月考物理试题

吉林油田高级中学2024－2025学年第二学期期初考试 高二物理试卷 时间：75分钟 满分：100分 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1－7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8－10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 关于波与光的有关现象，下列说法正确的是（　　） A. 对于稳定的干涉图样，振动的加强区、减弱区相间分布，位置不变 B. 对于衍射条纹，中央条纹最窄最亮，离中央越远，条纹越宽越暗 C. 自然光通过偏振片，振动方向与“透振方向”垂直时，光才能完全通过 D. 光从光疏介质进入光密介质，当入射角增大到一定程度，折射光线完全消失 2. 如图所示，半圆形导线abc通以恒定电流I，将其放置在竖直向上的匀强磁场中，导线所在平面与磁场平行。已知磁感应强度大小为B，导线长为πL，直径ac与磁场方向夹角θ=45°，则该导线所受到的安培力大小为（　　） A. B. C. D. 3. 一列沿轴传播的简谐横波在时刻的波形图如图（a）所示，和是这列简谐横波上的两个质点，从时刻起质点在一段时间内的振动图像如图（b）所示。下列说法正确的是（　　） A. 该波的波速 B. 该波的频率为 C. 该波沿轴正向传播 D. 时间内，质点通过的路程为 4. 一正三角形OPQ玻璃砖，某束光线垂直于OP射入，恰好在PQ界面发生全反射，则玻璃砖的折射率（　　） A. B. C. D. 2 5. 如图所示，足够长的粗糙细杆CD水平置于空中，且处在垂直向里的水平匀强磁场中。一质量为m、电荷量为的小圆环套在细杆CD上。现给小圆环向右的初速度，圆环运动的图像不可能是（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，CD和EF是两根相同的金属棒，质量均为m，长度均为L，用两根等长的柔软导线、（重力不计）将它们连接，形成闭合回路CDFE。用两根绝缘细线、将整个回路悬于天花板上，使两棒保持水平并处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，重力加速度为g。在回路中通以如图所示方向的电流I，则稳定后（　　） A. 软导线、对金属棒EF的拉力大小均为 B. 绝缘细线和对金属棒CD的拉力大小均为2mg C. 软导线和向纸面外偏转，软导线与竖直方向夹角的正切值为 D. 绝缘细线和向纸面内偏转，细线与竖直方向夹的正弦值为 7. 如图所示，甲是质谱仪，乙是回旋加速器，丙是速度选择器，丁是磁流体发电机。下列说法不正确的是（　　） A. 甲图中，粒子打在底片上的位置越靠近狭缝说明粒子的比荷越大 B. 乙图中，粒子第次和第次加速后的半径之比是 C. 丙图中，粒子能够沿直线匀速通过速度选择器的条件是，且可以判断出带电粒子的电性 D. 丁图中，可以判断出极板是发电机的负极，极板是发电机的正极 8. 如图所示，一束复色光从空气中沿半圆形玻璃砖半径方向射入，从玻璃砖射出后分成两束单色光。则下列说法正确的是（ ） A. a光在玻璃砖中的传播速度比b光在玻璃砖中的传播速度大 B. b光从玻璃砖射向空气发生全反射的临界角大于 C. 玻璃砖对b光的折射率为 D. 经同一套双缝干涉装置发生干涉，a光干涉条纹间距比b光更宽 9. 如图甲所示，均匀介质中的水平面内，A、B、P为直角三角形的顶点，，。波源、均沿竖直方向振动，它们的振动图像分别如图乙，丙所示。已知波源产生的机械波经过0.6s传播到P点，下列说法正确的是（ ） A. ，P处的质点经过的路程为1.6m B. 时，P处的质点位移为0 C. 1s后，A、B边上（不含波源）有10个振动加强点 D. 1s后，A、B边上（不含波源）有10个振动减弱点 10. 倾角为的足够长斜面固定放置，竖直截面如图所示，整个空间存在垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场。一质量为m、电荷量大小为q的滑块从斜面顶端由静止滑下，当位移大小为L时离开斜面。已知重力加速度为g，则下列关于滑块的说法中正确的是（　　） A. 带正电 B. 离开斜面时的速度大小为 C. 在斜面上滑行过程中重力势能减少了 D. 在斜面上滑行过程中克服摩擦力做功 二、填空题（第11题6分，第12题10分） 11. 某实验小组用插针法测量玻璃的折射率。 （1）为测量玻璃的折射率，按图甲进行实验，以下表述正确的是（ ） A. 用笔在白纸上沿着玻璃砖上边和下边分别画出直线a和 B. 在玻璃砖一侧插上大头针、，眼睛在另一侧透过玻璃砖看两个大头针，使把挡住，这样就可以确定入射光线和入射点。然后在另一侧透过玻璃砖观察，插上大头针，使挡住、的像，再插上大头针，使它把、的像及都挡住，这样就可以确定出射光线和出射点 C. 实验时入射角应尽量小一些，以减小实验误差 （2）乙同学在画完边界时，不小心将玻璃砖向上平移了一小段距离，然后画出下边界，导致两边界间距略小于玻璃砖宽度，如图乙所示，则他测得的折射率与真实值相比______（选填“偏大”、“偏小”、“不变”或“无法确定”）。 （3）丙同学根据测出的入射角与折射角，画出相应正弦值的图像如图丙所示，由图像可知玻璃砖的折射率是______。 12. 如图所示是用双缝干涉测光的波长的实验设备示意图。 （1）图中①是小灯泡光源，⑤是光屏，它们之间的②③④依次是______ A. 滤光片、单缝、双缝 B. 单缝、滤光片、双缝 C. 单缝、双缝、滤光片 （2）以下哪些操作能够增大光屏上相邻两条亮纹之间的距离：______ A. 增大③和④之间的距离 B. 增大④和⑤之间的距离 C. 将红色滤光片改为绿色滤光片 D. 增大双缝之间的距离 （3）在某次实验中，已知双缝到光屏之间的距离是600mm，双缝之间的距离是0.20mm，单缝到双缝之间的距离是100mm某同学在用测量头测量时，先将测量头目镜中看到的分划板中心刻线对准某条亮纹（记作第1条）的中心，这时手轮上的示数如图甲所示。然后他转动测量头，使分划板中心刻线对准第7条亮纹的中心，这时手轮上的示数如图乙所示，这两次示数依次为______mm和______mm，由此可以计算出这次实验中所测得的单色光的波长为______（结果保留整数位） 三、解答题（13题8分，14题12分，15题18分） 13. 某透明介质的剖面如图所示，单色光从M点垂直MN边入射，在OP边恰好发生全反射，该入射光线在OP边上的入射点为OP的中点，该入射光线与OP边的夹角，，，，不考虑多次反射，光在真空中传播的速度大小为c。求： （1）单色光对该透明介质的折射率； （2）单色光在该透明介质中传播的时间。 14. 竖直平面内水平虚线上方有方向水平向左的匀强电场。虚线下方高度为H的区域内有方向垂直于纸面向里的匀强磁场和方向竖直向上的匀强电场，虚线上、下方的电场强度大小相等。将质量为m、电荷量为的小球从a以初速度竖直向上抛出，小球的运动轨迹如图所示，a、c两点在虚线上，b点为轨迹的最高点。小球从c点进入虚线下方区域做匀速圆周运动且恰好不出下边界。不计空气阻力，重力加速度为g。求： （1）小球运动到c点时的速度大小； （2）匀强磁场的磁感应强度B的大小。 15. 某同学在学习了磁场对电流的作用后产生想法，设计了一个简易的“电磁秤”。如图（a）所示两平行金属导轨CD、EF间距为，与电动势为内阻不计的电源、电流表（量程）、开关S、滑动变阻器R（阻值范围为）相连，质量为、电阻为的金属棒MN垂直于导轨放置构成闭合回路，回路平面与水平面成角，垂直接在金属棒中点的轻绳与导轨平面平行，跨过定滑轮后另一端接有秤盘，空间施加垂直于导轨平面向上的匀强磁场，在秤盘中放入待测物体，闭合开关S，调节滑动变阻器，当金属棒平衡时，通过读取电流表的读数I就可以知道待测物体的质量m。m与I的图像如图（b）所示，其余电阻、摩擦以及轻绳质量均不计，重力加速度g取，求： （1）求秤盘的质量； （2）匀强磁场磁感应强度B； （3）求此“电磁秤”的称量物体的最大质量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 吉林油田高级中学2024－2025学年第二学期期初考试 高二物理试卷 时间：75分钟 满分：100分 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1－7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8－10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 关于波与光的有关现象，下列说法正确的是（　　） A. 对于稳定的干涉图样，振动的加强区、减弱区相间分布，位置不变 B. 对于衍射条纹，中央条纹最窄最亮，离中央越远，条纹越宽越暗 C. 自然光通过偏振片，振动方向与“透振方向”垂直时，光才能完全通过 D. 光从光疏介质进入光密介质，当入射角增大到一定程度，折射光线完全消失 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据光的干涉的条件，对于稳定的干涉图样，振动的加强区、减弱区相间分布，位置不变。A正确； B．对于衍射条纹、中央条纹应该是最宽最亮，离中央越远，条纹越窄越暗。B错误； C．自然光通过偏振片，振动方向与“透振方向”一致时，光才能完全通过，垂直时，光就完全不能通过。C错误； D．光从光疏介质射向光密介质时，折射角小于入射角，入射角再大折射角也不会达到90°，因此不会发生全反射，D错误。 故选A。 2. 如图所示，半圆形导线abc通以恒定电流I，将其放置在竖直向上的匀强磁场中，导线所在平面与磁场平行。已知磁感应强度大小为B，导线长为πL，直径ac与磁场方向夹角θ=45°，则该导线所受到的安培力大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】该导线受到的安培力为 故选B。 3. 一列沿轴传播的简谐横波在时刻的波形图如图（a）所示，和是这列简谐横波上的两个质点，从时刻起质点在一段时间内的振动图像如图（b）所示。下列说法正确的是（　　） A. 该波的波速 B. 该波的频率为 C. 该波沿轴正向传播 D. 时间内，质点通过的路程为 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图（a）可知，该波的波长为2m；由图（b）可知，该波的周期为2s，则该波的波速为 故A错误； B．该波的频率为 故B错误； C．由图（b）可知，时，质点向y轴负方向振动，根据图（a），由同侧法可知，该波沿x轴正向传播，故C正确； D．内，点振动了半个周期，则点通过的路程为 故D错误。 故选C。 4. 一正三角形OPQ玻璃砖，某束光线垂直于OP射入，恰好在PQ界面发生全反射，则玻璃砖的折射率（　　） A. B. C. D. 2 【答案】C 【解析】 【详解】如图所示 根据几何关系可知光线在PQ界面的入射角为 根据全反射的临界条件可得 解得 故选C。 5. 如图所示，足够长的粗糙细杆CD水平置于空中，且处在垂直向里的水平匀强磁场中。一质量为m、电荷量为的小圆环套在细杆CD上。现给小圆环向右的初速度，圆环运动的图像不可能是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．带电圆环在磁场中受到向上的洛伦兹力，若满足重力与洛伦兹力相等，即圆环做匀速直线运动，则图像如选项A所示，故A正确，不符合题意； C．若重力大于洛伦兹力，圆环也受摩擦力作用，做减速运动，竖直方向有 水平方向上有 随着速度的减小，支持力增大，摩擦力增大，圆环将做加速度逐渐增大的减速运动，直至速度为零，则图像如选项C所示，故C正确，不符合题意； D．若洛伦兹力大于重力，圆环受到摩擦力的作用，做减速运动，竖直方向有 水平方向上有 随着速度的减小，支持力减小，摩擦力减小，圆环做加速度逐渐减小的减速运动，当重力与洛伦兹力相等时，做匀速直线运动，则图像如选项D所示，故D正确，不符合题意； B．圆环不可能做匀加速直线运动， B选项所示图像不存在，故B错误，符合题意。 故选B。 6. 如图所示，CD和EF是两根相同的金属棒，质量均为m，长度均为L，用两根等长的柔软导线、（重力不计）将它们连接，形成闭合回路CDFE。用两根绝缘细线、将整个回路悬于天花板上，使两棒保持水平并处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，重力加速度为g。在回路中通以如图所示方向的电流I，则稳定后（　　） A. 软导线、对金属棒EF的拉力大小均为 B. 绝缘细线和对金属棒CD的拉力大小均为2mg C. 软导线和向纸面外偏转，软导线与竖直方向夹角的正切值为 D. 绝缘细线和向纸面内偏转，细线与竖直方向夹的正弦值为 【答案】C 【解析】 【详解】BD．以两根金属棒作为整体，由左手定则，可知两金属棒受到的安培力，CD向里，EF向外，竖直方向上，两根金属棒受合力是零，即可知软导线l3、l4对金属棒CD的拉力大小分别为mg，导线为竖直方向，并不偏转，故BD错误； AC．对金属棒EF受力分析，从左向右看，可知软导线l1、l2对金属棒EF的拉力如图所示。 可知拉力大小满足 即拉力大小为 导线的偏转角满足 故A错误，C正确。 故选C。 7. 如图所示，甲是质谱仪，乙是回旋加速器，丙是速度选择器，丁是磁流体发电机。下列说法不正确的是（　　） A. 甲图中，粒子打在底片上的位置越靠近狭缝说明粒子的比荷越大 B. 乙图中，粒子第次和第次加速后的半径之比是 C. 丙图中，粒子能够沿直线匀速通过速度选择器的条件是，且可以判断出带电粒子的电性 D. 丁图中，可以判断出极板是发电机的负极，极板是发电机的正极 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲图中，根据洛伦兹力提供向心力有 解得 可知粒子打在底片上的位置越靠近狭缝，半径越小，说明粒子的比荷越大，选项A正确，不符合题意； B．乙图中，粒子在电场中加速有 粒子在磁场中偏转，根据洛伦兹力提供向心力有 联立解得 则粒子第次和第次加速后的半径之比是 选项B正确，不符合题意； C．丙图中，粒子能够沿直线匀速通过速度选择器，则有 解得 若粒子带正电，则电场力向下，磁场力向上；若粒子带负电，则电场力向上，磁场力向下，均可满足受力平衡。因此无法判断出带电粒子的电性，选项C错误，符合题意； D．根据左手定则可知正离子向B极板偏转，负离子向A极板偏转，则可以判断出极板是发电机的负极，极板是发电机的正极，选项D正确，不符合题意。 故选C。 8. 如图所示，一束复色光从空气中沿半圆形玻璃砖半径方向射入，从玻璃砖射出后分成两束单色光。则下列说法正确的是（ ） A. a光在玻璃砖中的传播速度比b光在玻璃砖中的传播速度大 B. b光从玻璃砖射向空气发生全反射的临界角大于 C. 玻璃砖对b光的折射率为 D. 经同一套双缝干涉装置发生干涉，a光干涉条纹间距比b光更宽 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由图可知玻璃砖对b光的折射率大于对a光的折射率，结合公式 可得a光在玻璃砖中的传播速度比b光在玻璃砖中的传播速度大，故A正确； C．设玻璃砖对b光的折射率为，则 故C错误； B．设b光从玻璃砖射向空气发生全反射的临界角为C，则 显然 故B错误； D．由干涉条纹间距的计算公式 故D正确。 故选AD。 9. 如图甲所示，均匀介质中的水平面内，A、B、P为直角三角形的顶点，，。波源、均沿竖直方向振动，它们的振动图像分别如图乙，丙所示。已知波源产生的机械波经过0.6s传播到P点，下列说法正确的是（ ） A. ，P处的质点经过的路程为1.6m B. 时，P处的质点位移为0 C. 1s后，A、B边上（不含波源）有10个振动加强点 D. 1s后，A、B边上（不含波源）有10个振动减弱点 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由于波源产生的机械波经过0.6s传播到P点，故波速为 因此在时间内，P点振动的时间为，由乙图可知，该波源的振动周期，故在时间内，P点刚好振动了一个周期，波源产生的机械波传到P点的时间 此时P刚好开始振动，路程为零，由于机械波的振幅，这段时间内P点的路程为 A错误； B．时，P点振动的时间 波源机械波带动P点的位移为零，结合上述分析可知，波源产生的机械波传到P点时间为，故时，P处的质点振动的时间 波源机械波带动P点的位移也为零，B正确； CD．由题可知，两列波的波速 两列波的波长为 由几何知识可得 由于两列波步调相反，故当时，为振动的加强点，即 解得 故A、B边上（不含波源）有10个振动加强点，同理当时为振动的减弱点，则有 解得 故减弱点一共有9个，C正确，D错误。 故选BC。 10. 倾角为的足够长斜面固定放置，竖直截面如图所示，整个空间存在垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场。一质量为m、电荷量大小为q的滑块从斜面顶端由静止滑下，当位移大小为L时离开斜面。已知重力加速度为g，则下列关于滑块的说法中正确的是（　　） A. 带正电 B. 离开斜面时的速度大小为 C. 在斜面上滑行过程中重力势能减少了 D. 在斜面上滑行过程中克服摩擦力做功 【答案】BD 【解析】 【详解】A．滑块在斜面上运动一段时间后小滑块离开斜面，可知小滑块受到的洛伦兹力垂直斜面向上，根据左手定则可得，小滑块带负电，故A错误； B．当滑块离开斜面时 解得离开斜面时的速度大小为 故B正确； C．在斜面上滑行过程中，高度降低了，重力势能减少了 故C错误； D．在斜面上滑行过程中，根据动能定理 解得克服摩擦力做功 故D正确。 故选BD。 二、填空题（第11题6分，第12题10分） 11. 某实验小组用插针法测量玻璃的折射率。 （1）为测量玻璃的折射率，按图甲进行实验，以下表述正确的是（ ） A. 用笔在白纸上沿着玻璃砖上边和下边分别画出直线a和 B. 在玻璃砖一侧插上大头针、，眼睛在另一侧透过玻璃砖看两个大头针，使把挡住，这样就可以确定入射光线和入射点。然后在另一侧透过玻璃砖观察，插上大头针，使挡住、的像，再插上大头针，使它把、的像及都挡住，这样就可以确定出射光线和出射点 C. 实验时入射角应尽量小一些，以减小实验误差 （2）乙同学在画完边界时，不小心将玻璃砖向上平移了一小段距离，然后画出下边界，导致两边界间距略小于玻璃砖宽度，如图乙所示，则他测得的折射率与真实值相比______（选填“偏大”、“偏小”、“不变”或“无法确定”）。 （3）丙同学根据测出的入射角与折射角，画出相应正弦值的图像如图丙所示，由图像可知玻璃砖的折射率是______。 【答案】（1）B （2）偏大 （3）1.5 【解析】 【小问1详解】 A．要先画好界线和法线，用玻璃砖的一边对准界线后用三角板轻贴玻璃砖的另一边，移去玻璃砖后再画出另外一条界线。故A错误； B．由于光沿直线传播，所以两个图钉挡住即表示一条光线。故B正确； C．为了便于入射角与折射角的测量，入射角应尽量大些。故C错误。 故选B。 【小问2详解】 在实验过程中，画出界面a后，不小心将玻璃砖向上平移了一些，导致界面a′画到图中虚线位置，而在作光路图时界面a仍为开始所画的，实际光线如图中的所示，而作图光线如图中OQ所示，导致折射角偏小，所测得的折射率偏大。 【小问3详解】 根据 结合图像，可得 12. 如图所示是用双缝干涉测光的波长的实验设备示意图。 （1）图中①是小灯泡光源，⑤是光屏，它们之间的②③④依次是______ A. 滤光片、单缝、双缝 B. 单缝、滤光片、双缝 C. 单缝、双缝、滤光片 （2）以下哪些操作能够增大光屏上相邻两条亮纹之间的距离：______ A. 增大③和④之间的距离 B. 增大④和⑤之间的距离 C. 将红色滤光片改为绿色滤光片 D. 增大双缝之间的距离 （3）在某次实验中，已知双缝到光屏之间的距离是600mm，双缝之间的距离是0.20mm，单缝到双缝之间的距离是100mm某同学在用测量头测量时，先将测量头目镜中看到的分划板中心刻线对准某条亮纹（记作第1条）的中心，这时手轮上的示数如图甲所示。然后他转动测量头，使分划板中心刻线对准第7条亮纹的中心，这时手轮上的示数如图乙所示，这两次示数依次为______mm和______mm，由此可以计算出这次实验中所测得的单色光的波长为______（结果保留整数位） 【答案】（1）A （2）B （3） ①. 0.640 mm -0.641 mm ②. 10.293 mm -10.295 mm ③. 536 mm 【解析】 【小问1详解】 为了得到单色相关光源，需在灯泡光源后加装滤光片得到单色光源，所以②是滤光片，其次是单缝、双缝，A正确。 故选A。 【小问2详解】 A．根据 可知增大单缝到到双缝的距离，并不能增大亮纹间距，A错误 B．根据 可知增大双缝到屏的距离L，可以增大亮纹间距，B正确； C．根据 以及红光波长大于绿光波长，可知将滤光片换成绿光后减小，会减小亮纹间距，C错误。 D．根据 可知增大双缝间距d，会减小亮纹间距，D错误。 故选B。 【小问3详解】 [1] 由螺旋测微仪读数规则可知主尺刻度0.5mm，螺旋分尺刻为 所以图甲的示数为0.640mm（0.640 mm -0.641 mm）； [2] 由螺旋测微仪读数规则可知主尺刻度为10mm，螺旋分尺刻度为 所以图乙的示数为10.295mm（10.293 mm -10.295 mm）； [3] 根据题意可知，亮纹间距为 根据 可得 三、解答题（13题8分，14题12分，15题18分） 13. 某透明介质的剖面如图所示，单色光从M点垂直MN边入射，在OP边恰好发生全反射，该入射光线在OP边上的入射点为OP的中点，该入射光线与OP边的夹角，，，，不考虑多次反射，光在真空中传播的速度大小为c。求： （1）单色光对该透明介质的折射率； （2）单色光在该透明介质中传播的时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【详解】（1）由几何关系可知，单色光在OP边恰好发生全反射，入射角 由 解得 （2）由几何关系可知，光在介质中传播的距离 光在介质中的传播速度大小 单色光在该透明介质中传播的时间 解得 14. 竖直平面内水平虚线上方有方向水平向左的匀强电场。虚线下方高度为H的区域内有方向垂直于纸面向里的匀强磁场和方向竖直向上的匀强电场，虚线上、下方的电场强度大小相等。将质量为m、电荷量为的小球从a以初速度竖直向上抛出，小球的运动轨迹如图所示，a、c两点在虚线上，b点为轨迹的最高点。小球从c点进入虚线下方区域做匀速圆周运动且恰好不出下边界。不计空气阻力，重力加速度为g。求： （1）小球运动到c点时的速度大小； （2）匀强磁场的磁感应强度B的大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由于小球在虚线下方磁场和电场中做匀速圆周运动，则 从a到c，在竖直方向上，则 在水平方向上， 由运动的合成： 联立解得 【小问2详解】 由题意可知小球运动轨迹如图所示。 设c点小球速度与水平方向成，由 解得 由几何关系可得，，解得 由牛顿第二定律，得 由以上各式，联立得 15. 某同学在学习了磁场对电流的作用后产生想法，设计了一个简易的“电磁秤”。如图（a）所示两平行金属导轨CD、EF间距为，与电动势为内阻不计的电源、电流表（量程）、开关S、滑动变阻器R（阻值范围为）相连，质量为、电阻为的金属棒MN垂直于导轨放置构成闭合回路，回路平面与水平面成角，垂直接在金属棒中点的轻绳与导轨平面平行，跨过定滑轮后另一端接有秤盘，空间施加垂直于导轨平面向上的匀强磁场，在秤盘中放入待测物体，闭合开关S，调节滑动变阻器，当金属棒平衡时，通过读取电流表的读数I就可以知道待测物体的质量m。m与I的图像如图（b）所示，其余电阻、摩擦以及轻绳质量均不计，重力加速度g取，求： （1）求秤盘的质量； （2）匀强磁场磁感应强度B； （3）求此“电磁秤”的称量物体的最大质量。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 电流方向，根据左手定则，金属棒所受安培力方向沿导轨向下，对金属棒与秤盘和盘上的待测物体进行分析，根据平衡条件有 结合题中数据解得 结合图像有 解得 【小问2详解】 结合上述，根据图像有 解得 【小问3详解】 结合上述可知，当滑动变阻器接入电阻为0时，回路中电流最大达到，超电流表量程，故电流最大值取，此时金属棒所受安培力最大，结合上述可知，此时待测物体质量最大 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $