精品解析：2025届吉林省吉林市东北三省教育教学联合体高三下学期5月模拟预测物理试题

高三物理 一、选择题 1. 下列有关说法不正确的是（　　） A. 牛顿通过“月-地检验”发现地面物体、月球所受地球引力都遵从同样的规律 B. 宏观物体的质量比微观粒子大得多，它们运动时的动量很大，对应的德布罗意波的波长就很短 C. 核反应堆中发生不可控的链式反应 D. 与天然放射性物质相比，人工放射性同位素具有放射强度容易控制、半衰期比较短、放射性废料容易处理等优点 【答案】C 【解析】 【详解】A．牛顿通过“月-地检验”发现地面物体、月球所受地球引力都遵从同样的规律，故A正确，不满足题意要求； B．宏观物体的质量比微观粒子大得多，它们运动时的动量很大，根据可知，对应的德布罗意波的波长就很短，故B正确，不满足题意要求； C．核反应堆中发生的是可控的链式反应，故C错误，满足题意要求； D．与天然放射性物质相比，人工放射性同位素具有放射强度容易控制、半衰期比较短、放射性废料容易处理等优点，故D正确，不满足题意要求。 故选C。 2. 如图，AB等高，B为可视为质点的光滑定滑轮，C为大小可忽略的轻质光滑动滑轮。AB之间距离为2d，一根足够长的轻质不可伸长的细绳一端系在A点，穿过光滑动滑轮C再绕过定滑轮B，动滑轮下挂着质量为m的小球P，绳另一端吊着质量为m的小球Q。初始时整个系统都静止，然后在外力作用下，将动滑轮C缓慢上移到与AB等高并由静止释放。已知重力加速度为g，整个过程中Q未与滑轮B相撞，不计空气阻力和一切摩擦则下列说法正确的是（　　） A. 初始时刻，AC与BC夹角为60° B. C可以下降的最大高度为2d C. P下降高度为d时系统的动能最大 D. 系统运动过程中最大动能为 【答案】D 【解析】 【详解】A．初始时刻静止，绳子中拉力T=mg，对动滑轮C进行受力分析可得，AC与BC夹角为120°，故A错误； B．设C可以下降的最大高度为h，由能量守恒可得，，联立可得，故B错误； CD．P和Q总动能最大时系统的总势能最小，即总势能取极小值，对应系统静止时的平衡位置，即AC与BC夹角为120°，此时P下降高度，Q上升高度，由机械能守恒定律，此时总动能。 故C错误，D正确。 故选D。 3. 在水平面上，从点将一小球斜向上抛出，而后落于水平面上的点。现将空间中加上竖直方向的电场，将一带电小球仍从点以相等的速率斜向上抛出，最后还是落在点，不计空气阻力。则下列说法正确的是（　　） A. 两小球在空中运动的时间相等 B. 两小球在最高点时的速度相等 C. 带电小球在空中运动时的加速度一定大于重力加速度 D. 若仅将电场方向改为水平方向，带电小球的落地点一定不在点 【答案】D 【解析】 【详解】A．带电小球，在电场中由于受电场力，竖直方向的加速度一定不等于重力加速度，但两小球均落于B点，抛出时的夹角一定不同，时间不等，A错误； B．由于夹角不相等，水平分速度不等，在最高点时的速度不相等，B错误； C．由于不明确电场的方向和带电小球的电性，所以加速度可能大于也可能小于重力加速度，C错误； D．电场竖直方向时，水平方向的分运动始终是匀速运动，电场方向改变后，水平方向的分运动变为变速运动，所以落点发生改变，D正确。 故选D。 4. 国产电动汽车采用电磁式动力回收装置，可将部分动能转化为电能并储存。如图所示为该装置的简化模型，“日”字形的金属线框放在光滑的水平面上，各边长均为l，ab、cd、ef边电阻均为R，其余部分电阻可忽略不计。线框以速度v进入宽度为l的匀强磁场，最终恰好穿出磁场。已知磁场的磁感应强度大小为B，方向竖直向下，边界与ab边平行，则线框（　　） A. 刚进磁场时，a端电势高于b端电势 B. 刚进磁场时，a、b两点间电势差为 C. 质量 D. 穿越磁场过程中ab边产生的热量 【答案】C 【解析】 【详解】A．由右手定则可知，线框刚进入磁场时b端电势高，且其等效电路为： 可知，a端电势低于b端，且，故AB均错误； C．由动量定理知，， 解得，故C正确； D．ab棒发热分两个阶段： （1）ab棒在磁场中运动，由动量定理，有， 解得 过程中产生的热量 （2）ab棒在磁场外运动过程中产生的热量 所以，故D错误。 故选C。 5. 关于物质波、光电效应、原子模型、黑体辐射，下列说法正确的是（　　） A. 黑体辐射中，随着温度升高，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动 B. 波尔的原子结构假说认为原子中电子的轨道是连续的 C. 德布罗意关于物质波的假说至今仍未被实验证实 D. 光电效应中，遏止电压会随光强变大而变大 【答案】A 【解析】 【详解】A．黑体辐射中，随着温度升高，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，A正确； B．波尔的原子结构假说认为原子中的电子的轨道是不连续的，B错误； C．德布罗意关于物质波的假说已经被实验证实，C错误； D．光电效应中，遏止电压与入射光的频率有关，与光强无关， D错误。 故选A。 6. 已知均匀球壳对内部任意一点的引力为零，若地球可视为质量分布均匀的球体，半径为，地球表面的重力加速度大小为，若从地球表面沿半径方向挖一深度为的洞，忽略地球自转和空气阻力的影响，下列说法正确的是（　　） A. 洞底的重力加速度大小为 B. 洞底的重力加速度大小为 C. 若从地表由静止掉落一物体，到达洞底时的速度大小为 D. 若从地表由静止掉落一物体，到达洞底时的速度大小为 【答案】D 【解析】 【详解】AB．在地球表面，根据万有引力等于重力有 其中 可得 可以将地球视为一个球心相同而半径为的内部球体和厚度为的外部球壳，由题意可知洞底恰好位于内部球体表面，且外部球壳对洞底的物体的引力为零，而内部球体表面重力加速度满足 其中 解得 故AB错误； CD．根据动能定理可知从地表到洞底，万有引力做功等于动能变化，则有 由于内部球体表面重力加速度与内部球体的半径成正比，利用平均值求做功，有 可得物体到达洞底时的速度大小为 故C错误，D正确。 故选D。 7. 如图甲所示，圆形线圈置于垂直线圈平面向外的匀强磁场中，阻值为的电阻两端分别与线圈两端、相连，其他电阻忽略不计。磁感应强度B随时间变化的规律如图乙所示，不考虑线圈缺口对感应电动势的影响，下列关于感应电流、通过电阻的电荷量、电阻中产生的热量、线圈的张力随时间变化的图像中可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．由法拉第电磁感应定律和欧姆定律得，感应电动势 结合图乙可知感应电动势恒定不变，感应电流恒定不变，故A错误； B．通过电阻的电荷量，则图像为正比例函数，故B错误； C．电阻中产生的热量，则图像为正比例函数，故C正确； D．线圈的张力 为线圈的周长，B增大，张力随时间逐渐增大，故D错误。 故选C。 8. 以下关于波的认识，正确的是（　　） A. 潜水艇利用声呐探测周围物体的分布情况，用的是波的折射原理 B. 隐形飞机表面涂特殊隐形物质，是为了减少波的反射，从而达到隐形的目的 C. 波长一定的机械波通过宽度不同的狭缝时，宽度越小衍射越明显 D. 两列振动方向相同、振幅分别为和的相干简谐横波相遇，波峰与波峰相遇处质点的振动频率一定大于波峰与波谷相遇处质点的振动频率 【答案】BC 【解析】 【详解】A．潜水艇利用声呐探测周围物体的分布情况，是利用波的反射原理，故A错误； B．隐形飞机表面涂特殊隐形物质，是为了减少波的反射，从而达到隐形的目的，故B正确； C．波长一定的机械波通过宽度不同的狭缝时，宽度越小衍射越明显，故C正确； D．发生干涉的两列简谐横波频率相同，故波峰与波峰相遇处质点的振动频率等于波峰与波谷相遇处质点的振动频率，故D错误。 故选BC 。 9. 如图所示在光滑水平面上有两个小木块和，其质量，它们中间用一根轻弹簧相连。一颗水平飞行的子弹质量为，初速度为，在极短的时间内射穿两木块，子弹射穿木块后子弹的速度变为原来的，且子弹射穿木块损失的动能是射穿木块损失的动能的2倍，则（　　） A. 子弹射穿A 木块过程中系统损失的机械能为3975J B. 子弹打穿两个木块后的过程中弹簧最大的弹性势能为 C. 弹簧再次恢复原长时的速度为 D. 弹簧再次恢复原长时的速度为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．设子弹射穿木块后和子弹的速度分别为和，由题意可知，子弹穿过的过程中，由动量守恒定律可得 联立解得，射穿木块过程中系统损失的机械能为，故A正确； B．设子弹射穿木块后和子弹的速度分别为和，由动量守恒定律可得 由题意可知 联立解得，子弹穿过以后，弹簧开始被压缩，和弹簧所组成的系统动量守恒，当达到共同速度时，弹簧的弹性势能最大，由动量守恒定律可得 解得 根据机械能守恒定律可得弹簧的最大弹性势能为 故B错误； CD．弹簧再次恢复原长时的速度分别为、，规定水平向右为正方向，根据动量守恒定律 机械能守恒定律有 联立解得，故C正确，D错误。 故选AC。 10. 如图甲，光滑平行导轨水平放置，电阻不计。两导轨间距，导体棒放在导轨上，并与导轨垂直。每根棒在导轨间部分的电阻均为，质量均为，用长为的绝缘丝线将两棒系住整个装置处在竖直方向的磁场中，取向上为正方向。时刻，丝线刚好伸直且没有拉力，丝线最大能承受的拉力，磁场从此时刻开始按如图乙所示规律变化。不计感应电流磁场的影响，在整个研究过程中导体棒没有碰撞。则下列说法正确的是（　　） A. 的时间内电路中电流为顺时针方向，以后电流为逆时针方向 B. 的时间内，电路中感应电流的大小为 C. 的时间内丝线所受到的拉力先变大后变小 D. 在时两导体棒均以的加速度在运动 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．从图像可知，， 则 始终为顺时针方向，故错误，B正确； C．由于电路中电流恒定，在磁场最强时安培力最大，则 故不会被拉断，电流为恒定电流，在内，安培力随的变化而变化，逐渐减小，C错误； D．在时，磁场磁感应强度正向增大，感应电流瞬时针方向，根据左手定则可知两棒所受安培力使两棒相互靠近，大小相等，根据安培力表达式有 根据牛顿第二定律，D正确。 故选BD。 二、非选择题 11. 磁脉冲传感器可以感知磁场脉冲信号实现非接触式测量。某同学利用手机的磁脉冲传感器测量重力加速度，实验装置如图1所示，把细线的一端固定，另一端悬挂一个磁性小球组成单摆，手机靠近小球并水平固定于小球平衡位置的正下方。 （1）根据图2所示，已知悬点对齐零刻度，测得的摆长_____cm； （2）打开手机磁传感器，记录小球完成第1次至第80次磁感应强度脉冲的时间差为，则单摆周期_____（保留三位有效数字）； （3）为减小实验误差，多次改变摆长，测量对应的单摆周期，用多组实验数据绘制得到如图3的图像，由图可知当地重力加速度_____（用图中字母表示）。 【答案】（1） （2）2.00 （3） 【解析】 【小问1详解】 刻度尺的分度值为，测得的摆长 【小问2详解】 磁性小球每次经过最低点时手机检测到磁脉冲信号，所以磁性小球做单摆运动的周期为 【小问3详解】 根据单摆周期公式 则有 结合图像可知图像的斜率 解得当地重力加速度 12. 利用霍尔效应制作的霍尔元件以及传感器，广泛应用于测量和自动控制等领域。某学习小组研究某种材料的霍尔元件（载流子为电子）的工作原理，同时测量其室温下的载流子浓度（单位体积内的载流子个数）。实验电路如图甲所示，匀强磁场垂直于元件的工作面，工作电源通过1、3测脚为霍尔元件提供霍尔电流时，2、4测脚间将产生霍尔电压。已知垂直于工作面的磁场磁感应强度，工件厚度，电子电量。 （1）2、4两测脚的电势________（选填“>”或“<”）； （2）某次实验中，在室温条件下，调节工作电压，改变霍尔电流，测出霍尔电压，实验数据如下表所示： 实验次数 1 2 3 4 5 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 41.5 83.1 144.8 166.4 208.1 请在图乙坐标纸上标出以上5组数据对应的坐标点，然后在图乙中画出关系图像________；并根据图像求出实验中的霍尔材料室温下的载流子浓度________（结果保留2位有效数字）； （3）霍尔元件的灵敏度是衡量其在磁场或电流变化下输出电势变化的能力。灵敏度越高，表示霍尔元件在相同磁场或电流变化下产生的电势差变化越大。霍尔元件的灵敏度可表达为，要使实验中霍尔元件的灵敏度增大，以下方法正确的是________。 A. 减小工作电源提供的霍尔电流 B. 减小所加磁场的磁感应强度 C. 减小该元件垂直电流方向的宽度 D. 减小该元件沿磁场方向的厚度 【答案】（1）> （2） ①. 见解析 ②. （） （3）D 【解析】 【小问1详解】 由于载流子为电子，带负电，由图甲可知，电子向右侧偏转，则2、4两测脚的电势。 【小问2详解】 [1]根据表格数据在图乙坐标纸中描出对应点，并作出图线如图所示 [2]霍尔元件中电子受到的洛伦兹力等于电场力，则有 根据电流微观表达式可得 联立可得 可知图像的斜率为 可知实验中的霍尔材料室温下的载流子浓度为 【小问3详解】 霍尔元件的灵敏度可表达为 结合 可得 要使实验中霍尔元件的灵敏度增大，可减小该元件沿磁场方向的厚度。 故选D。 13. 如图所示，将玉米粒装入手摇爆米花机中，机内气体的初始温度、压强，对爆米花机密封加热，当气体压强达到时，开盖使玉米粒爆开。不计玉米粒在加热过程中的体积变化，气体视为理想气体。 （1）求开盖前瞬间气体的温度； （2）若加热过程中气体吸热，求该气体内能的变化量。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 等容变化，设后来温度为，根据查理定律有 解得 【小问2详解】 根据热力学第一定律有 加热过程体积不变，即有W=0 解得 14. 如图甲所示，两根相距、电阻不计的平行且足够长光滑金属导轨水平放置，一端与阻值的电阻相连。导轨间存在磁感应强度沿轴正方向均匀增大的稳恒磁场，其方向与导轨平面垂直且垂直纸面向内，图像如图乙所示。一根电阻的金属棒置于导轨上，始终与导轨垂直并接触良好。金属棒在外力作用下从处以初速度沿导轨向右运动，运动过程中通过电阻的电流不变，求： （1）金属棒端和端，哪一端的电势高，及通过金属棒的电流大小； （2）金属棒运动到处的速度大小； （3）金属棒从处运动到处的过程中克服安培力做功的大小。 【答案】（1）端， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据右手定则可知感应电流的方向由到，可以等效为电源的金属棒上电流方向由低电势到高电势，所以端电势高金属棒切割磁感线时的感应电动势，根据闭合电路欧姆定律可知感应电流，解得 【小问2详解】 金属棒运动过程中感应电流不变，则，由题图乙可知，代入数据解得金属棒运动到处时的速度大小 【小问3详解】 金属棒受到的安培力大小为，金属棒从处运动到处过程中克服安培力做功，其中，代入数据解得 15. 如图所示的坐标平面内，的区域内存在着垂直于平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为，的区域内存在着垂直于平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为。质量为、电荷量为的两个带正电粒子和，均以相同大小的速率从点分别沿轴正向和轴负向同时开始运动，运动过程中两粒子的碰撞为弹性碰撞，碰撞时间忽略不计。设整个磁场区域都处于真空中，不考虑粒子的重力及两粒子之间除碰撞外的相互作用，求 （1）粒子分别在和的区域内运动时的半径之比和周期之比； （2）两粒子运动轨迹交点的坐标； （3）以两粒子在点开始运动时为时刻，求两粒子在运动过程中某时刻平行轴方向上相距最远时的距离及对应的时刻。 【答案】（1）， （2）交点在x轴上，（，0）；交点不在x轴上，[,] （3），或 【解析】 【小问1详解】 由于粒子在磁场中做匀速圆周运动时，洛伦兹力提供向心力，在区域内运动时，则有 解得 同理可得，在区域内运动时的半径 粒子分别在和的区域内运动时的半径之比 根据周期可知，粒子在和的区域内运动时的周期分别为， 解得 【小问2详解】 根据上述分析可知， 当时，两个粒子发生弹性碰撞，由动量守恒定律可得 根据能量守恒可得 解得 两粒子运动的部分轨迹如图所示 ①交点在x轴上 坐标为（，0） ②交点不在x轴上，根据对称性可得 故交点坐标为[,] 【小问3详解】 在内，设， 结合上述结论可知， 两粒子在运动过程中沿y方向的距离为 对y求导可得 令 ，则有 解得， y最大； 同样在内，时，y最大； 故当或时，其最大值 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三物理 一、选择题 1. 下列有关说法不正确的是（　　） A. 牛顿通过“月-地检验”发现地面物体、月球所受地球引力都遵从同样的规律 B. 宏观物体的质量比微观粒子大得多，它们运动时的动量很大，对应的德布罗意波的波长就很短 C. 核反应堆中发生不可控的链式反应 D. 与天然放射性物质相比，人工放射性同位素具有放射强度容易控制、半衰期比较短、放射性废料容易处理等优点 2. 如图，AB等高，B为可视为质点的光滑定滑轮，C为大小可忽略的轻质光滑动滑轮。AB之间距离为2d，一根足够长的轻质不可伸长的细绳一端系在A点，穿过光滑动滑轮C再绕过定滑轮B，动滑轮下挂着质量为m的小球P，绳另一端吊着质量为m的小球Q。初始时整个系统都静止，然后在外力作用下，将动滑轮C缓慢上移到与AB等高并由静止释放。已知重力加速度为g，整个过程中Q未与滑轮B相撞，不计空气阻力和一切摩擦则下列说法正确的是（　　） A. 初始时刻，AC与BC夹角为60° B. C可以下降的最大高度为2d C. P下降高度为d时系统的动能最大 D. 系统运动过程中最大动能为 3. 在水平面上，从点将一小球斜向上抛出，而后落于水平面上的点。现将空间中加上竖直方向的电场，将一带电小球仍从点以相等的速率斜向上抛出，最后还是落在点，不计空气阻力。则下列说法正确的是（　　） A. 两小球在空中运动的时间相等 B. 两小球在最高点时的速度相等 C. 带电小球在空中运动时的加速度一定大于重力加速度 D. 若仅将电场方向改为水平方向，带电小球的落地点一定不在点 4. 国产电动汽车采用电磁式动力回收装置，可将部分动能转化为电能并储存。如图所示为该装置的简化模型，“日”字形的金属线框放在光滑的水平面上，各边长均为l，ab、cd、ef边电阻均为R，其余部分电阻可忽略不计。线框以速度v进入宽度为l的匀强磁场，最终恰好穿出磁场。已知磁场的磁感应强度大小为B，方向竖直向下，边界与ab边平行，则线框（　　） A. 刚进磁场时，a端电势高于b端电势 B. 刚进磁场时，a、b两点间电势差为 C. 质量 D. 穿越磁场过程中ab边产生的热量 5. 关于物质波、光电效应、原子模型、黑体辐射，下列说法正确的是（　　） A. 黑体辐射中，随着温度升高，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动 B. 波尔的原子结构假说认为原子中电子的轨道是连续的 C. 德布罗意关于物质波的假说至今仍未被实验证实 D. 光电效应中，遏止电压会随光强变大而变大 6. 已知均匀球壳对内部任意一点的引力为零，若地球可视为质量分布均匀的球体，半径为，地球表面的重力加速度大小为，若从地球表面沿半径方向挖一深度为的洞，忽略地球自转和空气阻力的影响，下列说法正确的是（　　） A. 洞底的重力加速度大小为 B. 洞底的重力加速度大小为 C. 若从地表由静止掉落一物体，到达洞底时的速度大小为 D. 若从地表由静止掉落一物体，到达洞底时的速度大小为 7. 如图甲所示，圆形线圈置于垂直线圈平面向外的匀强磁场中，阻值为的电阻两端分别与线圈两端、相连，其他电阻忽略不计。磁感应强度B随时间变化的规律如图乙所示，不考虑线圈缺口对感应电动势的影响，下列关于感应电流、通过电阻的电荷量、电阻中产生的热量、线圈的张力随时间变化的图像中可能正确的是（　　） A. B. C. D. 8. 以下关于波的认识，正确的是（　　） A. 潜水艇利用声呐探测周围物体的分布情况，用的是波的折射原理 B. 隐形飞机表面涂特殊隐形物质，是为了减少波的反射，从而达到隐形的目的 C. 波长一定的机械波通过宽度不同的狭缝时，宽度越小衍射越明显 D. 两列振动方向相同、振幅分别为和的相干简谐横波相遇，波峰与波峰相遇处质点的振动频率一定大于波峰与波谷相遇处质点的振动频率 9. 如图所示在光滑水平面上有两个小木块和，其质量，它们中间用一根轻弹簧相连。一颗水平飞行的子弹质量为，初速度为，在极短的时间内射穿两木块，子弹射穿木块后子弹的速度变为原来的，且子弹射穿木块损失的动能是射穿木块损失的动能的2倍，则（　　） A. 子弹射穿A 木块过程中系统损失的机械能为3975J B. 子弹打穿两个木块后的过程中弹簧最大的弹性势能为 C. 弹簧再次恢复原长时的速度为 D. 弹簧再次恢复原长时的速度为 10. 如图甲，光滑平行导轨水平放置，电阻不计。两导轨间距，导体棒放在导轨上，并与导轨垂直。每根棒在导轨间部分的电阻均为，质量均为，用长为的绝缘丝线将两棒系住整个装置处在竖直方向的磁场中，取向上为正方向。时刻，丝线刚好伸直且没有拉力，丝线最大能承受的拉力，磁场从此时刻开始按如图乙所示规律变化。不计感应电流磁场的影响，在整个研究过程中导体棒没有碰撞。则下列说法正确的是（　　） A. 的时间内电路中电流为顺时针方向，以后电流为逆时针方向 B. 的时间内，电路中感应电流的大小为 C. 的时间内丝线所受到的拉力先变大后变小 D. 在时两导体棒均以的加速度在运动 二、非选择题 11. 磁脉冲传感器可以感知磁场脉冲信号实现非接触式测量。某同学利用手机的磁脉冲传感器测量重力加速度，实验装置如图1所示，把细线的一端固定，另一端悬挂一个磁性小球组成单摆，手机靠近小球并水平固定于小球平衡位置的正下方。 （1）根据图2所示，已知悬点对齐零刻度，测得的摆长_____cm； （2）打开手机磁传感器，记录小球完成第1次至第80次磁感应强度脉冲的时间差为，则单摆周期_____（保留三位有效数字）； （3）为减小实验误差，多次改变摆长，测量对应的单摆周期，用多组实验数据绘制得到如图3的图像，由图可知当地重力加速度_____（用图中字母表示）。 12. 利用霍尔效应制作的霍尔元件以及传感器，广泛应用于测量和自动控制等领域。某学习小组研究某种材料的霍尔元件（载流子为电子）的工作原理，同时测量其室温下的载流子浓度（单位体积内的载流子个数）。实验电路如图甲所示，匀强磁场垂直于元件的工作面，工作电源通过1、3测脚为霍尔元件提供霍尔电流时，2、4测脚间将产生霍尔电压。已知垂直于工作面的磁场磁感应强度，工件厚度，电子电量。 （1）2、4两测脚的电势________（选填“>”或“<”）； （2）某次实验中，在室温条件下，调节工作电压，改变霍尔电流，测出霍尔电压，实验数据如下表所示： 实验次数 1 2 3 4 5 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 41.5 83.1 144.8 166.4 208.1 请在图乙坐标纸上标出以上5组数据对应的坐标点，然后在图乙中画出关系图像________；并根据图像求出实验中的霍尔材料室温下的载流子浓度________（结果保留2位有效数字）； （3）霍尔元件的灵敏度是衡量其在磁场或电流变化下输出电势变化的能力。灵敏度越高，表示霍尔元件在相同磁场或电流变化下产生的电势差变化越大。霍尔元件的灵敏度可表达为，要使实验中霍尔元件的灵敏度增大，以下方法正确的是________。 A. 减小工作电源提供的霍尔电流 B. 减小所加磁场的磁感应强度 C. 减小该元件垂直电流方向的宽度 D. 减小该元件沿磁场方向的厚度 13. 如图所示，将玉米粒装入手摇爆米花机中，机内气体的初始温度、压强，对爆米花机密封加热，当气体压强达到时，开盖使玉米粒爆开。不计玉米粒在加热过程中的体积变化，气体视为理想气体。 （1）求开盖前瞬间气体的温度； （2）若加热过程中气体吸热，求该气体内能的变化量。 14. 如图甲所示，两根相距、电阻不计的平行且足够长光滑金属导轨水平放置，一端与阻值的电阻相连。导轨间存在磁感应强度沿轴正方向均匀增大的稳恒磁场，其方向与导轨平面垂直且垂直纸面向内，图像如图乙所示。一根电阻的金属棒置于导轨上，始终与导轨垂直并接触良好。金属棒在外力作用下从处以初速度沿导轨向右运动，运动过程中通过电阻的电流不变，求： （1）金属棒端和端，哪一端的电势高，及通过金属棒的电流大小； （2）金属棒运动到处的速度大小； （3）金属棒从处运动到处的过程中克服安培力做功的大小。 15. 如图所示的坐标平面内，的区域内存在着垂直于平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为，的区域内存在着垂直于平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为。质量为、电荷量为的两个带正电粒子和，均以相同大小的速率从点分别沿轴正向和轴负向同时开始运动，运动过程中两粒子的碰撞为弹性碰撞，碰撞时间忽略不计。设整个磁场区域都处于真空中，不考虑粒子的重力及两粒子之间除碰撞外的相互作用，求 （1）粒子分别在和的区域内运动时的半径之比和周期之比； （2）两粒子运动轨迹交点的坐标； （3）以两粒子在点开始运动时为时刻，求两粒子在运动过程中某时刻平行轴方向上相距最远时的距离及对应的时刻。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $