学易金卷：高二物理上学期期中模拟卷（黑吉辽蒙专用）

: 2025-2026学年高二物理上学期期中模拟卷 (考试时间：75分钟，分值：100分) : 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把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，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3.测试范围：第11~13章，人教版2019必修第三册； O 第1章，人教版2019选择性必修第二册 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17题只有一项符合题目要求， : 每小题4分，第810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， 有选错或不答的得0分。 尽 1.关于电流，下列说法中正确的是() A.因为电流有方向，所以电流是矢量 B.某手机的说明书标明电池容量为4000mAh,其中mAh为能量单位 O O C.由1=可知，通过导体横截面的电荷量越多，电流越大 : D.电流的微观表达式I=gS中，n是指单位体积内的自由电荷数 2.砷化镓薄膜电池可将太阳能转化为电能，其光电转化率高达30%。下列说法正确的是() A.电池可创造能量 B.太阳能是不可再生能源 斟 C.此电池的光电转化率不到100%，说明能量不守恒 D.此电池通过非静电力做功把太阳能转化为电能 3.如图，四根与纸面垂直的固定长直细导线，横截面分别位于正方形的四个顶点，通有大小相等的电流， O 其中导线LL。L中的电流方向垂直纸面向里，导线L中的电流方向垂直纸面向外。O点为正方形的 中心，已知每根导线中的电流在O点产生的磁感应强度大小为B,则O点的磁感应强度() : ·: ⊕ ⑧ 试题第1页（共8页） 学科网·学易金卷筒既税烹 A.方向由O点沿纸面指向L,大小为2B B.方向由O点沿纸面指向L2,大小为B C.方向由O点沿纸面指向L3,大小为2B D.方向由O点沿纸面指向L,大小为B 4.电磁流量计可以测量导电液体的流量Q(单位时间内流过管道横截面的液体体积)。如图所示，内壁光 滑的薄圆管由非磁性导电材料制成，空间有垂直管道轴线的匀强磁场，磁感应强度为B。液体充满管道 并以速度ⅴ沿轴线方向流动，圆管壁上的MW两点连线为直径，长度为D,且垂直于磁场方向。若M N两点的电势差为则管道的液体流量Q为() ×B XMX X →0 X××× x xNx x U A.BD B.IDU C.EDU D.EDU B 2B AB 5.某学习小组用图示装置测量磁场的磁感应强度。弹簧测力计竖直悬挂一边长为L的等边三角形金属线框 abc,静止时测力计示数为F。af分别为abac的中点，过ef的水平虚线下方存在垂直线框平面的 待测匀强磁场（图中未画出）。线框中通入大小为工、方向沿abc的电流，再次静止时，af仍在水平 虚线上，测力计的示数变为3F,则磁感应强度大小和方向分别为() 2F 垂直线框平面向里 B. 2F A. 垂直线框平面向外 IL 4F 4F C. 垂直线框平面向里 D. 垂直线框平面向外 6.现有一根粗细均匀长为L,电阻为R的电阻丝，将其截去 ?,再把剩余部分均匀拉长至，则导线电阻 变为() 试题第2页（共8页） 学科网·学易金卷筒既限家籍声 7.在如图所示的电路中，开关S闭合后，由于电阻元件发生短路或断路故障，导致电压表和电流表的读数 都增大，电压表和电流表均为理想电表，则可能出现了下列哪种故障() A.R短路 B.R短路 C.R短路 D.R断路 8.如图所示是两个定值电阻A、B的伏安特性曲线图像，下列说法正确的是() / A.RA>RB B.将电阻A、B串联，其图线应在区域Ⅲ C.将电阻A、B串联，其图线应在区域ⅡD.将电阻A、B并联，其图线应在区域I 9.奥斯特寻找电和磁的联系时做了大量的实验，引起了同学们的探究热情。图甲中的小磁针a置于通电导 线环的中心，图乙中的小磁针b置于通电导线的延长线：图丙、丁中的小磁针c和d置于平行通电导线 之间的中线上，且两通电导线的电流大小相等。下列说法正确的是() 甲 丙 A.甲图中小磁针a最终静止时，N极指向垂直纸面向外 B.乙图中小磁针b最终静止时，N极指向垂直纸面向外 C.丙图中小磁针c最终静止时，N极指向垂直纸面向外 D.丁图中小磁针d最终静止时，N极指向垂直纸面向外 10.如图所示，在水平面边长L=1m的正方形abcd区域内，有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=1T。 现有一长方形bef线框可绕b轴在竖直面内转动，b=2m,线框与水平方向的夹角为6。下列说法 正确的是() 试题第3页（共8页） O B c b A. 当6=0°时，穿过线框的磁通量为2Wb : B.当8=30°时，穿过线框的磁通量为1Wb C.当0=60°时，穿过线框的磁通量为1Wb D.当6=90°时，穿过线框的磁通量为2Wb 米 二.实验题（本大题共2小题，共140分。第一小题6分，第二小题8分） 11.小明同学从废旧汽车拆下一个雨刮器电动机，铭牌上标有额定电压12V,额定功率30W,通过测量发现 电动机电压达到6V才能转动。为保护电动机，不转动时，电流不能超过1A。 游 小明同学打算测量电动机内阻。 游 (1)他首先用多用电表的欧姆挡进行粗测，他选择了×1挡后，先进行 再进行测量，读数如 图所示，则读数为 2: S 403020 1LL1上L上LLLL8,,,,,,20 60 10080 1k400200 ”trr下 ''TTTTTTTTTTTT十TTTTTTTTTTTT 100 150 20 30 40 +15 入 +10 *2 10 0 -10 A-V 点 世 (2)为精确测量，实验室提供了如下器材：恒压电源U(12V),电压表V(8V,约1k2),电流表A(1A, 约1Q),滑动变阻器R(0102),定值电阻R=52,导线、开关。他设计了如图所示的电路图。 请回答以下问题： 締 、b U (1)为了多测几组数据，图中的电路图，电压表应该接在 端（填a或b)。 试题第4页（共8页） : (ⅱ)若某次测量，电压表读数为U。,电流表为1。，则电动机内阻为 (用题中符号表示)。 O O 12.某同学对航天飞机上使用的由特殊材料制作的电阻进行电阻率的测量，其形状为圆柱体，实验室现提 供以下器材： : A.电流表A(量程050mA,内阻1=202) B.电流表A2（量程0100mA,内阻2约为402) C.滑动变阻器R(0102,2A) D.定值电阻(R,=802) E.待测电阻R(长度为L=10cm、电阻大约为120S2) F.直流电源E(电动势为4V,内阻很小) : G.开关一只，导线若干 尽 实验步骤如下： a.用螺旋测微器测出该电阻的直径d,螺旋测微器示数如图甲所示： b.根据如图乙所示的实验电路将实验器材连接起来： c.闭合开关S,改变滑动变阻器的滑片位置得到多组电流表及电流表的读数I、2,并将其记录下来： O d.将记录的数据描绘在以，为纵轴、12为横轴的坐标系中，得到如图丙所示的I-I,图像： e.利用I-I2图像得到待测电阻的阻值，求得其电阻率。 请回答下列问题： ↑L,/10mA 5 : TTTTT 0 3 1,/10mA O E S 2 4 6 810* 图甲 图乙 图丙 mm: : (1)待测电阻的直径d=」 : (2)由图乙可以得到与1，的关系为=1，（用R、R、表示）： (3)由图丙知，R,=2,P=2m（结果保留三位有效数字)； (4)在图乙中，可以认为电流表与定值电阻R串联后就是改装的电压表，测量电阻R时得到的阻值与 真实值相比，测量值 (填“大于”“等于”或“小于”)真实值。 : 试题第5页（共8页） 学科网·学易金卷筒既税语 三.解答题（本大题共3小题，共40.0分。第一小题9分，第二小题15分，第三小题16分） 13.通过电动机提升重物的电路如图所示，电源电动势F-12V,电源内阻=22，电阻朵3.52。当重物质 量很大时，闭合开关S,电动机未能提起重物，理想电压表的示数为8V:当重物质量F1kg时，闭合 开关S,稳定后电动机以恒定速度提升重物，此时电压表的示数为10V。转轴与细绳间不打滑，不计阻 力，重力加速度g=10m/s2。求： ☑F恤午 R m亡 (1)电动机的内阻ro: (2)重物匀速上升时电动机消耗的功率： (3)重物匀速上升的速度。 试题第6页（共8页） 命学科网·学易金卷览花限语 14.如图所示，两平行金属导轨间的距离L=0.25m,金属导轨所在的平面与水平面的夹角0=30°，金属导 轨的一端接有电动势12W、内阻=0.502的直流电源。现把一个质量0.2kg的导体棒ab放在金属 导轨上，它与导轨间的动摩擦因数4=5，整个装置放在磁感应强度大小0.3即、垂直导轨平面向 6 上的匀强磁场中，导体棒静止。导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间 的电阻朵3.5Q,金属导轨电阻不计，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g=10m/s2。 求： 10N (1)导体棒两端的电压： (2)导体棒受到的安培力及摩擦力的大小和方向： (3)若磁感应强度的方向不变而大小可以变化，要使导体棒能静止，求磁感应强度大小B的取值范围。 试题第7页（共8页） 15.如图所示，M、N为两块带等量异种电荷的平行金属板，两板间电压可取从零到最大值U之间的各种 数值。静止的带电粒子电荷量为+q,质量为m(不计重力)，从点P经电场加速后，从小孔Q进入N 板右侧的匀强磁场区域，磁场方向垂直于纸面向外，CD为磁场边界上的一绝缘板，它与N板的夹角 为0=45°，孔Q到板的下端C的距离为L,当M、N两板间电压取最大值Um时，粒子恰垂直打在CD板 上。求： M+ -N B D 兵 ● ● ● 张 ● ● 6 游 (1)当M、N两板间电压取最大值Um时，粒子射入磁场的速度y的大小； (2)匀强磁场的磁感应强度B的大小： S (3)粒子在磁场中运动的最长时间tm; 世 @1 试题第8页（共8页） 2025-2026学年高二物理上学期期中模拟卷 （考试时间：75分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把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，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．测试范围：第11~13章，人教版2019必修第三册； 第1章，人教版2019选择性必修第二册 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，有选错或不答的得0分。 1．关于电流，下列说法中正确的是（　　） A．因为电流有方向，所以电流是矢量 B．某手机的说明书标明电池容量为，其中为能量单位 C．由可知，通过导体横截面的电荷量越多，电流越大 D．电流的微观表达式中，n是指单位体积内的自由电荷数 2．砷化镓薄膜电池可将太阳能转化为电能，其光电转化率高达30%。下列说法正确的是（　　） A．电池可创造能量 B．太阳能是不可再生能源 C．此电池的光电转化率不到100%，说明能量不守恒 D．此电池通过非静电力做功把太阳能转化为电能 3．如图，四根与纸面垂直的固定长直细导线，横截面分别位于正方形的四个顶点，通有大小相等的电流，其中导线L1、L2、L3中的电流方向垂直纸面向里，导线L4中的电流方向垂直纸面向外。O点为正方形的中心，已知每根导线中的电流在O点产生的磁感应强度大小为B，则O点的磁感应强度（　　） A．方向由O点沿纸面指向L1，大小为2B B．方向由O点沿纸面指向L2，大小为B C．方向由O点沿纸面指向L3，大小为2B D．方向由O点沿纸面指向L4，大小为B 4．电磁流量计可以测量导电液体的流量Q（单位时间内流过管道横截面的液体体积）。如图所示，内壁光滑的薄圆管由非磁性导电材料制成，空间有垂直管道轴线的匀强磁场，磁感应强度为B。液体充满管道并以速度v沿轴线方向流动，圆管壁上的M、N两点连线为直径，长度为D，且垂直于磁场方向。若M、N两点的电势差为U，则管道的液体流量Q为（　　） A． B． C． D． 5．某学习小组用图示装置测量磁场的磁感应强度。弹簧测力计竖直悬挂一边长为L的等边三角形金属线框abc，静止时测力计示数为F。e、f分别为ab、ac的中点，过ef的水平虚线下方存在垂直线框平面的待测匀强磁场（图中未画出）。线框中通入大小为I、方向沿abca的电流，再次静止时，e、f仍在水平虚线上，测力计的示数变为3F，则磁感应强度大小和方向分别为（　　） A．，垂直线框平面向里 B．，垂直线框平面向外 C．，垂直线框平面向里 D．，垂直线框平面向外 6．现有一根粗细均匀长为L，电阻为R的电阻丝，将其截去，再把剩余部分均匀拉长至L，则导线电阻变为（　　） A． B． C． D． 7．在如图所示的电路中，开关S闭合后，由于电阻元件发生短路或断路故障，导致电压表和电流表的读数都增大，电压表和电流表均为理想电表，则可能出现了下列哪种故障  （　　） A．R1短路 B．R2短路 C．R3短路 D．R1断路 8．如图所示是两个定值电阻A、B的伏安特性曲线图像，下列说法正确的是（　　） A． B．将电阻A、B串联，其图线应在区域Ⅲ C．将电阻A、B串联，其图线应在区域Ⅱ D．将电阻A、B并联，其图线应在区域Ⅰ 9．奥斯特寻找电和磁的联系时做了大量的实验，引起了同学们的探究热情。图甲中的小磁针a置于通电导线环的中心，图乙中的小磁针b置于通电导线的延长线；图丙、丁中的小磁针c和d置于平行通电导线之间的中线上，且两通电导线的电流大小相等。下列说法正确的是（　　） A．甲图中小磁针a最终静止时，N极指向垂直纸面向外 B．乙图中小磁针b最终静止时，N极指向垂直纸面向外 C．丙图中小磁针c最终静止时，N极指向垂直纸面向外 D．丁图中小磁针d最终静止时，N极指向垂直纸面向外 10．如图所示，在水平面边长的正方形区域内，有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度。现有一长方形线框可绕轴在竖直面内转动，，线框与水平方向的夹角为。下列说法正确的是（　　） A．当时，穿过线框的磁通量为2Wb B．当时，穿过线框的磁通量为1Wb C．当时，穿过线框的磁通量为1Wb D．当时，穿过线框的磁通量为2Wb 二.实验题（本大题共2小题，共14.0分。第一小题6分，第二小题8分） 11．小明同学从废旧汽车拆下一个雨刮器电动机，铭牌上标有额定电压12V，额定功率30W，通过测量发现电动机电压达到6V才能转动。为保护电动机，不转动时，电流不能超过1A。 小明同学打算测量电动机内阻。 (1)他首先用多用电表的欧姆挡进行粗测，他选择了×1挡后，先进行 ，再进行测量，读数如图所示，则读数为 Ω； (2)为精确测量，实验室提供了如下器材：恒压电源U（12V），电压表V（8V，约1kΩ），电流表A（1A，约1Ω），滑动变阻器R（0~10Ω），定值电阻，导线、开关。他设计了如图所示的电路图。 请回答以下问题： （ⅰ）为了多测几组数据，图中的电路图，电压表应该接在 端（填a或b）。 （ⅱ）若某次测量，电压表读数为，电流表为，则电动机内阻为 （用题中符号表示）。 12．某同学对航天飞机上使用的由特殊材料制作的电阻进行电阻率的测量，其形状为圆柱体，实验室现提供以下器材： A．电流表A1（量程0~50mA，内阻） B．电流表A2（量程0~100mA，内阻约为） C．滑动变阻器 D．定值电阻（） E.待测电阻（长度为、电阻大约为） F.直流电源（电动势为4V，内阻很小） G.开关一只，导线若干 实验步骤如下： a.用螺旋测微器测出该电阻的直径，螺旋测微器示数如图甲所示； b.根据如图乙所示的实验电路将实验器材连接起来； c.闭合开关S，改变滑动变阻器的滑片位置得到多组电流表及电流表的读数、，并将其记录下来； d.将记录的数据描绘在以为纵轴、为横轴的坐标系中，得到如图丙所示的图像； e.利用图像得到待测电阻的阻值，求得其电阻率。 请回答下列问题： (1)待测电阻的直径 ； (2)由图乙可以得到与的关系为 （用、、表示）； (3)由图丙知， ， （结果保留三位有效数字）； (4)在图乙中，可以认为电流表与定值电阻串联后就是改装的电压表，测量电阻时得到的阻值与真实值相比，测量值 （填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 三.解答题（本大题共3小题，共40.0分。第一小题9分，第二小题15分，第三小题16分） 13．通过电动机提升重物的电路如图所示，电源电动势E=12V，电源内阻r=2Ω，电阻R=3.5Ω。当重物质量很大时，闭合开关S，电动机未能提起重物，理想电压表的示数为8V；当重物质量m=1kg时，闭合开关S，稳定后电动机以恒定速度提升重物，此时电压表的示数为10V。转轴与细绳间不打滑，不计阻力，重力加速度g=10m/s2。求： (1)电动机的内阻r0： (2)重物匀速上升时电动机消耗的功率： (3)重物匀速上升的速度。 14．如图所示，两平行金属导轨间的距离L=0.25m，金属导轨所在的平面与水平面的夹角θ=30°，金属导轨的一端接有电动势E=12V、内阻r=0.50Ω的直流电源。现把一个质量m=0.2kg的导体棒ab放在金属导轨上，它与导轨间的动摩擦因数，整个装置放在磁感应强度大小B=0.8T、垂直导轨平面向上的匀强磁场中，导体棒静止。导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R=3.5Ω，金属导轨电阻不计，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g=10m/s2。求： (1)导体棒两端的电压； (2)导体棒受到的安培力及摩擦力的大小和方向； (3)若磁感应强度的方向不变而大小可以变化，要使导体棒能静止，求磁感应强度大小B的取值范围。 15．如图所示，M、N为两块带等量异种电荷的平行金属板，两板间电压可取从零到最大值之间的各种数值。静止的带电粒子电荷量为，质量为m（不计重力），从点P经电场加速后，从小孔Q进入N板右侧的匀强磁场区域，磁场方向垂直于纸面向外，为磁场边界上的一绝缘板，它与N板的夹角为，孔Q到板的下端C的距离为L，当M、N两板间电压取最大值时，粒子恰垂直打在板上。求： (1)当M、N两板间电压取最大值时，粒子射入磁场的速度的大小； (2)匀强磁场的磁感应强度B的大小； (3)粒子在磁场中运动的最长时间； / 学科网（北京）股份有限公司 $■■■■ 2025-2026学年高二物理上学期期中模拟卷 答题卡 姓 名： 准考证号： 贴条形码区 注意事项 。。。。2。。。。。。。。2。。。。2。。。。。。。。 1.答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填 写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考 考生禁填： 缺考标记 证号，在规定位置贴好条形码。 违纪标记 2.选择题必须用2B铅笔填涂；填空题和解答题 以上标记由监考人员用2B铅 必须用0.5mm黑色签字笔答题，不得用铅笔 笔填涂 或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答， 选择题填涂样例： 超出区域书写的答案无效：在草稿纸、试题 卷上答题无效。 正确填涂■ 4. 保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 错误填涂[×]【【/I 第I卷（请用2B铅笔填涂） 1 [A][B][c][D] 6 [A][B][c][D] 2 [A][B][c][D] 7 [A][B][c][D] 3[A[®[C]D 8 [A][B][C][D] 4tA®l[CD 9[A][B][c][D] 5 [A][B][c][D] 10[A[B][CD] 第Ⅱ卷（请在各试题的答题区内作答） 11.(1) (1分)； (1分) (2) (2分)； (2分) 12.(1) (1分)；(2) (2分》： (3) (1分)； (2分) (4) (2分) 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效： 物理第1页（共6页） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色拒形边框限定区域的答案无效： 13.(10分) ☑ R m☐ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效： 物理第2页（共6页） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区的答案无效！ 14.(16分) B .0 10 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色拒形边框限定区域的答案无效： 物理第3页（共6页） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 15.(14分) M+ B 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区的答案无效： 物理第4页（共6页） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区的答案无效！ 非 答题 区 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效： 物理第5页（共6页） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 非 答题 区 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效： 物理第6页（共6页） 2025-2026学年高二物理上学期期中模拟卷 参考答案 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，有选错或不答的得0分。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 D D A D D A A BD AC BC 二、实验题：本题共2小题，共14分。 11．【答案】(1) 欧姆调零（1分）；4.0；（1分）(2) （2分）；（2分） 12．【答案】(1)6.000（1分）；(2)；（2分）(3) 100；（1分）2.83×10⁻²；（2分） (4)等于（2分） 三.解答题（本大题共3小题，共40.0分。第一小题10分，第二小题16分，第三小题14分） 13．【详解】（1）电动机不转时相当纯电阻，则通过电动机的电流（2分） 电动机的内阻（2分） （2）重物匀速上升时通过电动机的电流（2分） 电动机消耗的功率（2分） （3）由能量关系（1分） 解得v=0.6m/s（1分） 14．【详解】（1）回路电流为（2分） 导体棒两端的电压为（2分） （2）安培力大小为（2分） 由电路电流方向及左手定则可知，安培力方向沿斜面向上。（1分） 根据平衡条件可得（1分） 解得（1分） 摩擦力方向沿斜面向上。（1分） （3）最大静摩擦力为（1分） 当最大静摩擦力沿斜面向上时，由（1分） 解得（1分） 当最大静摩擦力沿斜面向下时，由（1分） 解得（1分） 则磁感应强度大小的取值范围为（1分） 15．【详解】（1）粒子在M、N两板间的加速过程，由动能定理得（2分） 解得（1分） （2）当粒子恰垂直打在CD板上时，轨迹如图所示 粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨迹圆心在C点，此时圆周运动的半径（3分） 根据洛伦兹力提供向心力有（1分） 将代入，解得（2分） （3）粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期（1分） 粒子在磁场中运动的轨迹对应的圆心角最大时，运动时间最长。当粒子的轨迹与CD板相切时，运动轨迹如图所示 此时圆心角最大，为，故最长时间（3分） 解得（1分） 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二物理上学期期中模拟卷 答题卡 姓 名：__________________________ 准考证号： 贴条形码区 考生禁填： 缺考标记 违纪标记 以上标记由监考人员用2B铅笔填涂 选择题填涂样例： 正确填涂 错误填涂 [×] [√] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用2B铅笔填涂；填空题和解答题必须用0.5 mm黑色签字笔答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 第Ⅰ卷（请用2B铅笔填涂） 1 [A] [B] [C] [D] 2 [A] [B] [C] [D] 3 [A] [B] [C] [D] 4 [A] [B] [C] [D] 5 [A] [B] [C] [D] 6 [A] [B] [C] [D] 7 [A] [B] [C] [D] 8 [A] [B] [C] [D] 9 [A] [B] [C] [D] 10 [A] [B] [C] [D] 第Ⅱ卷（请在各试题的答题区内作答） 11．（1）______________（1分）；______________（1分） （2）______________（2分）；______________（2分） 12．（1）______________（1分）；（2）_____________________（2分）； （3）_______________（1分）；______________（2分） （4）______________（2分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 13．（10分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 14．（16分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 15．（14分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 非 答 题 区 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 非 答 题 区 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 物理 第4页（共6页） 物理 第5页（共6页） 物理 第6页（共6页） 物理 第1页（共6页） 物理 第2页（共6页） 物理 第3页（共6页） 学科网（北京）股份有限公司 $………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2025-2026学年高二物理上学期期中模拟卷 （考试时间：75分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把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，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．测试范围：第11~13章，人教版2019必修第三册； 第1章，人教版2019选择性必修第二册 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，有选错或不答的得0分。 1．关于电流，下列说法中正确的是（　　） A．因为电流有方向，所以电流是矢量 B．某手机的说明书标明电池容量为，其中为能量单位 C．由可知，通过导体横截面的电荷量越多，电流越大 D．电流的微观表达式中，n是指单位体积内的自由电荷数 2．砷化镓薄膜电池可将太阳能转化为电能，其光电转化率高达30%。下列说法正确的是（　　） A．电池可创造能量 B．太阳能是不可再生能源 C．此电池的光电转化率不到100%，说明能量不守恒 D．此电池通过非静电力做功把太阳能转化为电能 3．如图，四根与纸面垂直的固定长直细导线，横截面分别位于正方形的四个顶点，通有大小相等的电流，其中导线L1、L2、L3中的电流方向垂直纸面向里，导线L4中的电流方向垂直纸面向外。O点为正方形的中心，已知每根导线中的电流在O点产生的磁感应强度大小为B，则O点的磁感应强度（　　） A．方向由O点沿纸面指向L1，大小为2B B．方向由O点沿纸面指向L2，大小为B C．方向由O点沿纸面指向L3，大小为2B D．方向由O点沿纸面指向L4，大小为B 4．电磁流量计可以测量导电液体的流量Q（单位时间内流过管道横截面的液体体积）。如图所示，内壁光滑的薄圆管由非磁性导电材料制成，空间有垂直管道轴线的匀强磁场，磁感应强度为B。液体充满管道并以速度v沿轴线方向流动，圆管壁上的M、N两点连线为直径，长度为D，且垂直于磁场方向。若M、N两点的电势差为U，则管道的液体流量Q为（　　） A． B． C． D． 5．某学习小组用图示装置测量磁场的磁感应强度。弹簧测力计竖直悬挂一边长为L的等边三角形金属线框abc，静止时测力计示数为F。e、f分别为ab、ac的中点，过ef的水平虚线下方存在垂直线框平面的待测匀强磁场（图中未画出）。线框中通入大小为I、方向沿abca的电流，再次静止时，e、f仍在水平虚线上，测力计的示数变为3F，则磁感应强度大小和方向分别为（　　） A．，垂直线框平面向里 B．，垂直线框平面向外 C．，垂直线框平面向里 D．，垂直线框平面向外 6．现有一根粗细均匀长为L，电阻为R的电阻丝，将其截去，再把剩余部分均匀拉长至L，则导线电阻变为（　　） A． B． C． D． 7．在如图所示的电路中，开关S闭合后，由于电阻元件发生短路或断路故障，导致电压表和电流表的读数都增大，电压表和电流表均为理想电表，则可能出现了下列哪种故障  （　　） A．R1短路 B．R2短路 C．R3短路 D．R1断路 8．如图所示是两个定值电阻A、B的伏安特性曲线图像，下列说法正确的是（　　） A． B．将电阻A、B串联，其图线应在区域Ⅲ C．将电阻A、B串联，其图线应在区域Ⅱ D．将电阻A、B并联，其图线应在区域Ⅰ 9．奥斯特寻找电和磁的联系时做了大量的实验，引起了同学们的探究热情。图甲中的小磁针a置于通电导线环的中心，图乙中的小磁针b置于通电导线的延长线；图丙、丁中的小磁针c和d置于平行通电导线之间的中线上，且两通电导线的电流大小相等。下列说法正确的是（　　） A．甲图中小磁针a最终静止时，N极指向垂直纸面向外 B．乙图中小磁针b最终静止时，N极指向垂直纸面向外 C．丙图中小磁针c最终静止时，N极指向垂直纸面向外 D．丁图中小磁针d最终静止时，N极指向垂直纸面向外 10．如图所示，在水平面边长的正方形区域内，有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度。现有一长方形线框可绕轴在竖直面内转动，，线框与水平方向的夹角为。下列说法正确的是（　　） A．当时，穿过线框的磁通量为2Wb B．当时，穿过线框的磁通量为1Wb C．当时，穿过线框的磁通量为1Wb D．当时，穿过线框的磁通量为2Wb 二.实验题（本大题共2小题，共14.0分。第一小题6分，第二小题8分） 11．小明同学从废旧汽车拆下一个雨刮器电动机，铭牌上标有额定电压12V，额定功率30W，通过测量发现电动机电压达到6V才能转动。为保护电动机，不转动时，电流不能超过1A。 小明同学打算测量电动机内阻。 (1)他首先用多用电表的欧姆挡进行粗测，他选择了×1挡后，先进行 ，再进行测量，读数如图所示，则读数为 Ω； (2)为精确测量，实验室提供了如下器材：恒压电源U（12V），电压表V（8V，约1kΩ），电流表A（1A，约1Ω），滑动变阻器R（0~10Ω），定值电阻，导线、开关。他设计了如图所示的电路图。 请回答以下问题： （ⅰ）为了多测几组数据，图中的电路图，电压表应该接在 端（填a或b）。 （ⅱ）若某次测量，电压表读数为，电流表为，则电动机内阻为 （用题中符号表示）。 12．某同学对航天飞机上使用的由特殊材料制作的电阻进行电阻率的测量，其形状为圆柱体，实验室现提供以下器材： A．电流表A1（量程0~50mA，内阻） B．电流表A2（量程0~100mA，内阻约为） C．滑动变阻器 D．定值电阻（） E.待测电阻（长度为、电阻大约为） F.直流电源（电动势为4V，内阻很小） G.开关一只，导线若干 实验步骤如下： a.用螺旋测微器测出该电阻的直径，螺旋测微器示数如图甲所示； b.根据如图乙所示的实验电路将实验器材连接起来； c.闭合开关S，改变滑动变阻器的滑片位置得到多组电流表及电流表的读数、，并将其记录下来； d.将记录的数据描绘在以为纵轴、为横轴的坐标系中，得到如图丙所示的图像； e.利用图像得到待测电阻的阻值，求得其电阻率。 请回答下列问题： (1)待测电阻的直径 ； (2)由图乙可以得到与的关系为 （用、、表示）； (3)由图丙知， ， （结果保留三位有效数字）； (4)在图乙中，可以认为电流表与定值电阻串联后就是改装的电压表，测量电阻时得到的阻值与真实值相比，测量值 （填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 三.解答题（本大题共3小题，共40.0分。第一小题9分，第二小题15分，第三小题16分） 13．通过电动机提升重物的电路如图所示，电源电动势E=12V，电源内阻r=2Ω，电阻R=3.5Ω。当重物质量很大时，闭合开关S，电动机未能提起重物，理想电压表的示数为8V；当重物质量m=1kg时，闭合开关S，稳定后电动机以恒定速度提升重物，此时电压表的示数为10V。转轴与细绳间不打滑，不计阻力，重力加速度g=10m/s2。求： (1)电动机的内阻r0： (2)重物匀速上升时电动机消耗的功率： (3)重物匀速上升的速度。 14．如图所示，两平行金属导轨间的距离L=0.25m，金属导轨所在的平面与水平面的夹角θ=30°，金属导轨的一端接有电动势E=12V、内阻r=0.50Ω的直流电源。现把一个质量m=0.2kg的导体棒ab放在金属导轨上，它与导轨间的动摩擦因数，整个装置放在磁感应强度大小B=0.8T、垂直导轨平面向上的匀强磁场中，导体棒静止。导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R=3.5Ω，金属导轨电阻不计，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g=10m/s2。求： (1)导体棒两端的电压； (2)导体棒受到的安培力及摩擦力的大小和方向； (3)若磁感应强度的方向不变而大小可以变化，要使导体棒能静止，求磁感应强度大小B的取值范围。 15．如图所示，M、N为两块带等量异种电荷的平行金属板，两板间电压可取从零到最大值之间的各种数值。静止的带电粒子电荷量为，质量为m（不计重力），从点P经电场加速后，从小孔Q进入N板右侧的匀强磁场区域，磁场方向垂直于纸面向外，为磁场边界上的一绝缘板，它与N板的夹角为，孔Q到板的下端C的距离为L，当M、N两板间电压取最大值时，粒子恰垂直打在板上。求： (1)当M、N两板间电压取最大值时，粒子射入磁场的速度的大小； (2)匀强磁场的磁感应强度B的大小； (3)粒子在磁场中运动的最长时间； 试题 第7页（共8页） 试题 第8页（共8页） 试题 第1页（共8页） 试题 第2页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二物理上学期期中模拟卷 全解全析 （考试时间：75分钟，分值：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，有选错或不答的得0分。 1．关于电流，下列说法中正确的是（　　） A．因为电流有方向，所以电流是矢量 B．某手机的说明书标明电池容量为，其中为能量单位 C．由可知，通过导体横截面的电荷量越多，电流越大 D．电流的微观表达式中，n是指单位体积内的自由电荷数 【答案】D 【详解】A．电流虽有方向，但运算遵循代数加减而非矢量合成，故电流是标量，故A错误； B．根据可知，是电荷量单位，故B错误； C．由可知，电流大小由电荷量和时间共同决定。若大但更大，电流可能反而小，故C错误； D．电流微观式中，为单位体积内的自由电荷数，符合定义，故D正确。 故选D。 2．砷化镓薄膜电池可将太阳能转化为电能，其光电转化率高达30%。下列说法正确的是（　　） A．电池可创造能量 B．太阳能是不可再生能源 C．此电池的光电转化率不到100%，说明能量不守恒 D．此电池通过非静电力做功把太阳能转化为电能 【答案】D 【详解】A．根据能量守恒定律，能量不能被创造，电池仅实现能量转化，A错误； B．太阳能源于太阳核聚变，可持续再生，B错误； C．转化率低是因能量散失（如热能），总能量守恒未被破坏，C错误； D．非静电力（如半导体内部电场）驱动电荷分离，将光能转化为电能，D正确。 故选D。 3．如图，四根与纸面垂直的固定长直细导线，横截面分别位于正方形的四个顶点，通有大小相等的电流，其中导线L1、L2、L3中的电流方向垂直纸面向里，导线L4中的电流方向垂直纸面向外。O点为正方形的中心，已知每根导线中的电流在O点产生的磁感应强度大小为B，则O点的磁感应强度（　　） A．方向由O点沿纸面指向L1，大小为2B B．方向由O点沿纸面指向L2，大小为B C．方向由O点沿纸面指向L3，大小为2B D．方向由O点沿纸面指向L4，大小为B 【答案】A 【详解】由右手螺旋定则可知，通电导线在O点产生的磁场方向由O点沿纸面指向，通电导线在O点产生的磁场方向由O点沿纸面指向，通电导线在O点产生的磁场方向由O点沿纸面指向，通电导线在O点产生的磁场方向由O点沿纸面指向，叠加后O点的磁感应强度方向由O点沿纸面指向，大小为2B。 故选A。 4．电磁流量计可以测量导电液体的流量Q（单位时间内流过管道横截面的液体体积）。如图所示，内壁光滑的薄圆管由非磁性导电材料制成，空间有垂直管道轴线的匀强磁场，磁感应强度为B。液体充满管道并以速度v沿轴线方向流动，圆管壁上的M、N两点连线为直径，长度为D，且垂直于磁场方向。若M、N两点的电势差为U，则管道的液体流量Q为（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】根据电场力与洛伦兹力平衡，有；解得； 管道的截面积为 管道的液体流量为 故选D。 5．某学习小组用图示装置测量磁场的磁感应强度。弹簧测力计竖直悬挂一边长为L的等边三角形金属线框abc，静止时测力计示数为F。e、f分别为ab、ac的中点，过ef的水平虚线下方存在垂直线框平面的待测匀强磁场（图中未画出）。线框中通入大小为I、方向沿abca的电流，再次静止时，e、f仍在水平虚线上，测力计的示数变为3F，则磁感应强度大小和方向分别为（　　） A．，垂直线框平面向里 B．，垂直线框平面向外 C．，垂直线框平面向里 D．，垂直线框平面向外 【答案】D 【详解】由题意可知，金属线框的重力为 放入磁场后，根据平衡条件可得 可得安培力大小为 方向竖直向下，又；其中解得 根据左手定则可知，磁场方向为垂直线框平面向外。 故选D。 6．现有一根粗细均匀长为L，电阻为R的电阻丝，将其截去，再把剩余部分均匀拉长至L，则导线电阻变为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】原电阻丝总长为，电阻为。截去后，剩余长度为。由于电阻与长度成正比，剩余部分的电阻为原电阻的，即。 将剩余部分拉长至原长，长度变为原来的倍。根据体积不变原则，横截面积变为原来的倍。 由电阻公式为得拉长后的电阻为 其中原总电阻，而剩余部分拉长前的电阻为。 拉长后电阻与长度平方成正比，即，；故 故选A。 7．在如图所示的电路中，开关S闭合后，由于电阻元件发生短路或断路故障，导致电压表和电流表的读数都增大，电压表和电流表均为理想电表，则可能出现了下列哪种故障  （　　） A．R1短路 B．R2短路 C．R3短路 D．R1断路 【答案】A 【详解】A．若电路正常，则电流表测量流过R1的支路电流，电压表测量R3两端的电压。若R1短路，则R2被短路，外电路只有电阻R3接在电源两端，电流表测量干路电流，电压表测量路端电压，两表示数均增大，故A正确； B．若R2短路，则R1被短路，电流表示数为零，故B错误； C．若R3短路，则电压表示数为零，故C错误； D．若R1断路，则电流表示数为零，故D错误。 故选A。 8．如图所示是两个定值电阻A、B的伏安特性曲线图像，下列说法正确的是（　　） A． B．将电阻A、B串联，其图线应在区域Ⅲ C．将电阻A、B串联，其图线应在区域Ⅱ D．将电阻A、B并联，其图线应在区域Ⅰ 【答案】BD 【详解】A．因I-U图像斜率的倒数等于电阻，图像A斜率较大，可知，A错误； BC．将电阻A、B串联，则总电阻变大，其图线应在区域Ⅲ，B正确，C错误； D．将电阻A、B并联，则总电阻变小，其图线应在区域Ⅰ，D正确。 故选BD。 9．奥斯特寻找电和磁的联系时做了大量的实验，引起了同学们的探究热情。图甲中的小磁针a置于通电导线环的中心，图乙中的小磁针b置于通电导线的延长线；图丙、丁中的小磁针c和d置于平行通电导线之间的中线上，且两通电导线的电流大小相等。下列说法正确的是（　　） A．甲图中小磁针a最终静止时，N极指向垂直纸面向外 B．乙图中小磁针b最终静止时，N极指向垂直纸面向外 C．丙图中小磁针c最终静止时，N极指向垂直纸面向外 D．丁图中小磁针d最终静止时，N极指向垂直纸面向外 【答案】AC 【详解】A．根据右手螺旋定则，甲图线圈内产生的磁场垂直于纸面向外，故小磁针a最终静止时，N极指向磁场方向向外，故A正确； B．由于通电导线在其延长线上无磁场，故小磁针b不会动，故B错误； C．通电导线产生磁场方向可由右手螺旋定则判断可知，通电导线在小磁针c处产生的磁场垂直于纸面向外，故小磁针c最终静止时，N极指向磁场方向向外，故C正确； D．通电导线产生磁场方向可由右手螺旋定则判断可知，两导线在小磁针d处产生的磁场等大反向抵消为0，故小磁针d不动，故D错误。 故选 AC。 10．如图所示，在水平面边长的正方形区域内，有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度。现有一长方形线框可绕轴在竖直面内转动，，线框与水平方向的夹角为。下列说法正确的是（　　） A．当时，穿过线框的磁通量为2Wb B．当时，穿过线框的磁通量为1Wb C．当时，穿过线框的磁通量为1Wb D．当时，穿过线框的磁通量为2Wb 【答案】BC 【详解】A．由于磁场仅仅分布在区域内，根据磁通量的定义可知，当时，穿过线框的磁通量为，故A错误； B．根据磁通量的定义可知，当时，线框在水面上的投影面积大于正方形的面积，则穿过线框的磁通量为，故B正确； C．根据磁通量的定义可知，当时，线框在水面上的投影面积等于正方形的面积，则穿过线框的磁通量为，故C正确； D．根据磁通量的定义可知，当时，线框平面与磁场方向平行，则穿过线框的磁通量为，故D错误。 故选BC。 二.实验题（本大题共2小题，共14.0分。第一小题6分，第二小题8分） 11．小明同学从废旧汽车拆下一个雨刮器电动机，铭牌上标有额定电压12V，额定功率30W，通过测量发现电动机电压达到6V才能转动。为保护电动机，不转动时，电流不能超过1A。 小明同学打算测量电动机内阻。 (1)他首先用多用电表的欧姆挡进行粗测，他选择了×1挡后，先进行 ，再进行测量，读数如图所示，则读数为 Ω； (2)为精确测量，实验室提供了如下器材：恒压电源U（12V），电压表V（8V，约1kΩ），电流表A（1A，约1Ω），滑动变阻器R（0~10Ω），定值电阻，导线、开关。他设计了如图所示的电路图。 请回答以下问题： （ⅰ）为了多测几组数据，图中的电路图，电压表应该接在 端（填a或b）。 （ⅱ）若某次测量，电压表读数为，电流表为，则电动机内阻为 （用题中符号表示）。 【答案】(1) 欧姆调零；4.0；(2) ； 【详解】（1）[1][2]欧姆表选择了×1挡后，先进行欧姆调零，再进行测量，读数如图b所示，则读数为4.0Ω。 （2）[1]为了多测几组数据，要求电压表测量时的变化范围更大一些，故电压表应该接在端。 [2]电动机不转动时，可视为纯电阻，由欧姆定律可知，电动机内阻为 12．某同学对航天飞机上使用的由特殊材料制作的电阻进行电阻率的测量，其形状为圆柱体，实验室现提供以下器材： A．电流表A1（量程0~50mA，内阻） B．电流表A2（量程0~100mA，内阻约为） C．滑动变阻器 D．定值电阻（） E.待测电阻（长度为、电阻大约为） F.直流电源（电动势为4V，内阻很小） G.开关一只，导线若干 实验步骤如下： a.用螺旋测微器测出该电阻的直径，螺旋测微器示数如图甲所示； b.根据如图乙所示的实验电路将实验器材连接起来； c.闭合开关S，改变滑动变阻器的滑片位置得到多组电流表及电流表的读数、，并将其记录下来； d.将记录的数据描绘在以为纵轴、为横轴的坐标系中，得到如图丙所示的图像； e.利用图像得到待测电阻的阻值，求得其电阻率。 请回答下列问题： (1)待测电阻的直径 ； (2)由图乙可以得到与的关系为 （用、、表示）； (3)由图丙知， ， （结果保留三位有效数字）； (4)在图乙中，可以认为电流表与定值电阻串联后就是改装的电压表，测量电阻时得到的阻值与真实值相比，测量值 （填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 【答案】(1)6.000；(2)；(3) 100；2.83×10⁻²；(4)等于 【详解】（1）螺旋测微器的精确值为0.01mm，由图可知测电阻的直径为； （2）由欧姆定律知可得 则； （3）[1] 根据 结合图丙可得 解得 [2] 根据电阻定律可得 可得 （4）由于在计算通过的电流时，电流表内阻已知，已经考虑了改装电压表的分流作用，因此的测量值等于真实值。 三.解答题（本大题共3小题，共40.0分。第一小题10分，第二小题16分，第三小题14分） 13．通过电动机提升重物的电路如图所示，电源电动势E=12V，电源内阻r=2Ω，电阻R=3.5Ω。当重物质量很大时，闭合开关S，电动机未能提起重物，理想电压表的示数为8V；当重物质量m=1kg时，闭合开关S，稳定后电动机以恒定速度提升重物，此时电压表的示数为10V。转轴与细绳间不打滑，不计阻力，重力加速度g=10m/s2。求： (1)电动机的内阻r0： (2)重物匀速上升时电动机消耗的功率： (3)重物匀速上升的速度。 【答案】(1)0.5Ω；(2)6.5W；(3)0.6m/s 【详解】（1）电动机不转时相当纯电阻，则通过电动机的电流 电动机的内阻 （2）重物匀速上升时通过电动机的电流 电动机消耗的功率 （3）由能量关系 解得v=0.6m/s 14．如图所示，两平行金属导轨间的距离L=0.25m，金属导轨所在的平面与水平面的夹角θ=30°，金属导轨的一端接有电动势E=12V、内阻r=0.50Ω的直流电源。现把一个质量m=0.2kg的导体棒ab放在金属导轨上，它与导轨间的动摩擦因数，整个装置放在磁感应强度大小B=0.8T、垂直导轨平面向上的匀强磁场中，导体棒静止。导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R=3.5Ω，金属导轨电阻不计，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g=10m/s2。求： (1)导体棒两端的电压； (2)导体棒受到的安培力及摩擦力的大小和方向； (3)若磁感应强度的方向不变而大小可以变化，要使导体棒能静止，求磁感应强度大小B的取值范围。 【答案】(1)；(2)，方向沿斜面向上；，方向沿斜面向上 (3) 【详解】（1）回路电流为 导体棒两端的电压为 （2）安培力大小为 由电路电流方向及左手定则可知，安培力方向沿斜面向上。 根据平衡条件可得 解得 摩擦力方向沿斜面向上。 （3）最大静摩擦力为 当最大静摩擦力沿斜面向上时，由 解得 当最大静摩擦力沿斜面向下时，由 解得 则磁感应强度大小的取值范围为 15．如图所示，M、N为两块带等量异种电荷的平行金属板，两板间电压可取从零到最大值之间的各种数值。静止的带电粒子电荷量为，质量为m（不计重力），从点P经电场加速后，从小孔Q进入N板右侧的匀强磁场区域，磁场方向垂直于纸面向外，为磁场边界上的一绝缘板，它与N板的夹角为，孔Q到板的下端C的距离为L，当M、N两板间电压取最大值时，粒子恰垂直打在板上。求： (1)当M、N两板间电压取最大值时，粒子射入磁场的速度的大小； (2)匀强磁场的磁感应强度B的大小； (3)粒子在磁场中运动的最长时间； 【答案】(1)；(2)；(3) 【详解】（1）粒子在M、N两板间的加速过程，由动能定理得 解得 （2）当粒子恰垂直打在CD板上时，轨迹如图所示 粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨迹圆心在C点，此时圆周运动的半径 根据洛伦兹力提供向心力有 将代入，解得 （3）粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期 粒子在磁场中运动的轨迹对应的圆心角最大时，运动时间最长。当粒子的轨迹与CD板相切时，运动轨迹如图所示 此时圆心角最大，为，故最长时间 解得 / 学科网（北京）股份有限公司 $