精品解析：2026届重庆市巴蜀中学高三上学期10月月考物理试题

巴蜀中学2026届高三10月月考 物理试卷 注意事项： 1．答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2．每小题选出答案后，用2B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。在试题卷上作答无效。 3．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时90分钟。 一、单项选择题：本大题共7小题，每小题3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 有关静电场的几个概念，下列说法中正确的是（　　） A. 若电势之差，则电压 B. 若电势能，则 C. 若电势，则 D. 电场强度越大的地方，电势就越高 2. 重庆轻轨设计独特，为山城人民出行带来了极大便利。如图（a），时，两辆相同轻轨列车车头车尾均对齐，行驶在平行直轨道（足够长）上，之后它们在该直轨道上运动的图像如图（b）所示。则下列说法正确的是（　　） A. 两轻轨列车运动方向相反 B. 在时，两车车头车尾再次对齐 C. 两车在时，速度相同，均为 D. 内，两车距离一直变大 3. 两个带电小球使用长度均为的绝缘轻绳悬挂于天花板上同一点并静止在下图所示位置，二者均可视为质点，其质量分别为、。左、右两绳的拉力分别为；与竖直方向的夹角分别为，且。则下列说法正确的是（　　） A. 两小球带异种电荷 B. 两小球的带电量大小一定相等 C. D. 4. 在如图所示的电路中，电源内阻不可忽略，定值电阻，电流表和电压表均为理想电表，其示数分别为。闭合开关，当滑动变阻器的滑动触头从端滑向端过程中，各电表示数会发生变化，变化量的绝对值为。下列说法正确的是（　　） A. 一直增大 B. 先减小再增大 C. 先减小再增大 D. 一直增大 5. 用粗细均匀的电阻丝折成一个正五角星框架两点与电源连接。在框架所在平面内，有一垂直于平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小恒定，如图所示。闭合开关S后，线框ANB部分所受安培力大小为，则整个五角星线框所受安培力的大小为（　　） A. B. C. 0 D. 6. 霍尔元件作为核心传感器件，极大地推动了打印、扫描、复印设备的智能化进程，使其功能丰富，操作便捷，成为现代办公不可或缺的工具。如图所示是长为、宽为、厚度为的金属材质霍尔元件，电阻率为，其单位体积内的自由电子数为，电子电量大小为，磁场方向垂直霍尔元件工作面向上，磁感应强度大小为当通以图示方向的电流时，前后两表面间将出现电压，该电压称为霍尔电压，用表示。下列说法正确的是（　　） A. 前表面电势比后表面低 B. C. 闭合开关，仅考虑霍尔元件的电阻，则开关所在回路电流为 D. 与霍尔元件的几何形状、单位体积内的自由电子数无关 7. 如图甲所示，两平行金属板水平放置，长度均为，其间距为，板间电场变化如图乙所示（以竖直向下为正方向）。在水平极板右侧有一足够大的竖直屏，的延长线与屏的交点记为，屏与极板右端的距离为。在两板中央线左端以上部分，均匀分布着带正电的相同粒子，这些粒子在时以相同的速率平行于金属板射入电场。当粒子以速率入射时，所有粒子恰好能全部射出电场，且射出电场时速度方向水平。已知粒子质量为、电量为，打在屏幕上会留下光斑，不计粒子重力及粒子间的相互作用力。下列说法正确的是（　　） A. B. C. 若在内任意取值，则粒子离开电场时，速度偏角正切值的取值范围为 D. 若在内任意取值，则落在屏上的粒子到屏上点的距离的取值范围为 二、多项选择题：本大题共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. 幼儿园的小朋友用一轻弹簧将、两辆玩具小车（视为质点）连接在一起，在两侧施加外力、进行“拔河”游戏，观察小车的运动情况，如图所示。已知轻弹簧的原长为、劲度系数为，两小车质量相同，一切摩擦均可忽略。下列说法正确的是（　　） A. 若，且两小车相对静止，则两车距离为 B. 若，且两小车相对静止，则两车距离为 C. 若，且两小车相对静止，则两车距离为 D. 若，且两小车相对静止，则两车距离为 9. 2025年9月，遥感四十五号卫星在中国文昌航天发射场成功送入预定中地球轨道。中地球轨道上多为通信和导航卫星，运行周期一般为数小时至十数小时。遥感四十五号卫星的轨道半径是静止轨道卫星的，观测范围如图所示。静止轨道卫星运行周期为，下列说法正确的是（　　） A. 该卫星的周期为 B. 该卫星的周期为 C. 若该卫星轨道平面与地球赤道平面垂直，则其太阳能电池板可能不间断发电 D. 若该卫星轨道平面与地球赤道平面共面，则它在内可能观测到地面某固定标志物8次 10. 如图所示，倾角为的光滑斜面与无限长粗糙水平面在点平滑连接，滑块静止于点，其与水平面的动摩擦因数为。光滑的滑块（即与水平地面间无摩擦力）从斜面上距地面高处由静止释放。和质量分别为，两者之间的碰撞无能量损失。二者均可视为质点，的速度减为零之前不会与之发生碰撞，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 第一次反弹上升高度为 B. 调整的质量，可以让反弹超过释放位置 C. 在水平面上移动的总距离为 D. 为保证速度减为零之前，不会与之发生碰撞，要求 二、非选择题：共6小题，共64分。 11. 图甲为电磁打点计时器，为了测定其线圈电阻，小庆同学在实验室找到了以下器材： A.多用电表 B.学生电源 C.电压表（量程，内阻约为；量程，内阻约为） D.电流表（量程，内阻约为） E.滑动变阻器（最大阻值） F.导线若干 （1）小庆先利用多用电表欧姆挡进行测量，实验步骤依次如下： A.调节指针定位螺丝，使多用电表的指针指到图乙表盘的左侧零刻度线； B.将多用电表的功能选择开关置于“”挡后，红黑表笔短接，进行砍姆调零，使多用电表的指针指到图乙表盘的右侧零刻度线； C.将多用电表的红黑表笔分别和电磁打点计时器的两个接线柱连接； D.发现指针偏角过大，遂将多用电表的功能选择开关置于“”挡后，直接进行测量，读出多用电表表盘上的刻度值，即为测量值； E.使用结束后、将功能选择开关置于OFF挡。 上述操作中错误的有___________（填步骤序号）。 （2）小庆选用×1挡”，进行正确操作后，得到图乙示数，可知该打点计时器线圈的电阻约为___________Ω。 （3）然后小庆改用伏安法测量，设计了如图所示电路。学生电源接通前，小渝检查电路，并提出了如下建议，其中合理的有___________。 A. 电压表量程改为0~15V B. 滑动变阻器滑片置于最右端 C. 将学生电源开关调至16V，并且将导线接在交流接线柱 D. 将图中导线两端分别连接电流表负接线柱和电压表负接线柱 12. 某实验小组为测量电池的电动势和内阻，他们设计了如图所示的实验电路原理图。所用器材有：电流传感器、电阻丝、2个定值电阻（阻值分别为和）、金属夹、刻度尺、开关、导线若干。实验步骤如下： ①按照原理图，将电阻接入电路中，将电阻丝拉直固定，金属夹置于电阻丝的左端； ②闭合开关，快速滑动金属夹至适当位置并记录电流传感器示数，断开开关，记录金属夹与右端的距离； ③多次重复步骤②，根据记录的若干组、的值，作出图线； ④按照原理图，将电阻替换为接入电路中，重复实验，作出图线。 已知图线的纵轴截距分别为，图线的斜率为。回答下列问题： （1）若不计电流传感器电阻，待测电池的电动势______，内阻_____。 （2）电阻丝单位长度的电阻为_____。 （3）实际传感器存在电阻，实验时忽略电流传感器的电阻，这会使得电池电动势的测量结果比真实值___________，内阻的测量结果比真实值___________。（均填“偏大”或“偏小”或“无影响”） 13. 为测定微小电流，小渝设计了如图所示电流表，均质细金属框MNPQ匝数为，总质量为，通过绝缘挂钩与两根完全相同的竖直悬挂的弹簧相连，两根弹簧劲度系数均为。在矩形区域内有匀强磁场，磁感应强度大小为，方向垂直纸面向里。与的右端连接的绝缘轻指针可指示标尺上的读数，矩形区域宽度（即边长度）为，长度（即边长度）为（大于金属框边的长度）。当线框中没有电流通过且处于平衡状态时，处于矩形区域的正中间，指针指示标尺上的读数为0；当金属框中有电流通过时，指针示数可读出金属框中电流强度和方向。（已知重力加速度为，不计通电时电流产生的磁场的影响） （1）当电流表示数为零时，每根弹簧伸长多少？ （2）若指针指到0刻度的上方，金属框边上的电流方向如何？若边始终不离开磁场区域，此电流表允许通过电流的最大值是多少？ 14. 飞行时间质谱仪，是利用离子飞行的时间测量离子的质量及比荷（电荷量与质量之比）的仪器。如图甲所示，一激光脉冲照射到样品靶上，瞬间产生一定数量不同种类的带正电的离子。离子初速度不计，经过宽为、电压为的静电场加速后，射入长为的无场飞行区，在飞行区内沿轴线做匀速直线运动。在飞行区的端置有探测装置，可测得离子在飞行区中的运动时间。不计离子重力及离子间的相互作用。 （1）某种离子在无场飞行区中的运动时间为，求该离子的比荷； （2）若在飞行区前加一组静电场反射镜，将飞出的离子反推回去，加长离子的飞行时间可提高质谱仪的分辨率。如图乙，当在飞行区极板加偏转电压，电场反射区加向左的匀强电场，场强大小为，离子在静电力的作用下返回到端检测器（离子未与极板相碰），若探测器测得某离子从进入端至端检测器的总飞行时间为，求该离子的比荷。 15. 如图所示，真空室内，边界下方区域存在磁感应强度大小为、方向垂直纸面向外的匀强磁场（上方无磁场），是荧光屏（上下两面有粒子到达时均能发出荧光），。在处有一粒子发射管（不计长度），能从两端分别沿管方向发射不同速率的粒子，一端发射正粒子，另一端发射负粒子。发射的粒子经一段时间后打在荧光屏上。已知粒子的比荷绝对值均为，不计粒子重力，不计粒子间的相互作用。求： （1）若垂直于向上发射的正粒子在处被吸收，求粒子速度大小； （2）若垂直于向上发射的正粒子最远到达处，求的长度； （3）若将发射管在纸面内逆时针转过角（不确定，且，其两端先后发射速率为的正负各一个粒子，这两个粒子同时到达荧光屏上处（图中未标出），求发射两个粒子的最大时间间隔。 16. 如图所示，竖直平面内有沿轴正方向的匀强电场，第三、四象限有磁感应强度大小为、方向垂直于平面向外的匀强磁场。分别是轴、轴上的一点，且。A是一块长度略小于的平行于轴的挡板，放置于的中点位置处（图中未画出），板的中点在轴上。带电小球与挡板碰撞前后，方向上的分速度不变，方向分速度反向，且大小不变。质量为、带电量为的小球从点射出，沿直线运动至点进入磁场。已知重力加速度为，求： （1）匀强电场场强的大小； （2）若小球经磁场区域后沿直线恰好回到点，求从点射出至回到点所经历的时间； （3）若小球沿原方向射出后，经过与挡板碰撞也能回到点，求小球速度大小的可能值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 巴蜀中学2026届高三10月月考 物理试卷 注意事项： 1．答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2．每小题选出答案后，用2B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。在试题卷上作答无效。 3．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时90分钟。 一、单项选择题：本大题共7小题，每小题3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 有关静电场的几个概念，下列说法中正确的是（　　） A. 若电势之差，则电压 B. 若电势能，则 C. 若电势，则 D. 电场强度越大的地方，电势就越高 【答案】C 【解析】 【详解】A．通过比较电势差的绝对值来比较电压，则有， 故，故A错误； B．电势能的正负表示大小，正电势能大于负电势能，故，故B错误； C．电势是标量，正负表示大小，正值大于负值，故，故C正确； D．电场强度与电势无直接关系，场强大的地方电势不一定高，如负点电荷附近场强大但电势低，故D错误。 故选C。 2. 重庆轻轨设计独特，为山城人民出行带来了极大便利。如图（a），时，两辆相同轻轨列车车头车尾均对齐，行驶在平行直轨道（足够长）上，之后它们在该直轨道上运动的图像如图（b）所示。则下列说法正确的是（　　） A. 两轻轨列车运动方向相反 B. 在时，两车车头车尾再次对齐 C. 两车在时，速度相同，均为 D. 内，两车距离一直变大 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据位移时间公式 整理得 结合图像可知甲、乙两列车的初速度大小分别为， 图像的斜率分别为， 解得甲、乙两列车的加速度分别为， 两列车做匀变速运动，速度均为正，运动方向相同，故A错误； BCD．根据速度时间公式 当时，， 根据 可得两列车在内的平均速度分别为， 可知两列车在内的平均速度相同，故位移相同，即两车距离先变大后变小，在时再次对齐，故B正确，CD错误。 故选B。 3. 两个带电小球使用长度均为的绝缘轻绳悬挂于天花板上同一点并静止在下图所示位置，二者均可视为质点，其质量分别为、。左、右两绳的拉力分别为；与竖直方向的夹角分别为，且。则下列说法正确的是（　　） A. 两小球带异种电荷 B. 两小球的带电量大小一定相等 C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题意知两小球相互排斥，所以两球带同种电荷，故A错误； B．两小球所受到的静电力大小相等，即，可知与为某定值时，只能推出两球电量的乘积为某定值，不能推出与的具体值，所以二者可能相等，也可能不相等，故B错误； C．对两小球进行受力分析，其所受力构成的矢量三角形如图甲所示，根据三角形相似对则有 对则有 解得， 则（或者使用整体法受力分析，如图乙所示，由于，则有），故C错误； D．同理对可得 对可得 解得， 则，故D正确。 4. 在如图所示的电路中，电源内阻不可忽略，定值电阻，电流表和电压表均为理想电表，其示数分别为。闭合开关，当滑动变阻器的滑动触头从端滑向端过程中，各电表示数会发生变化，变化量的绝对值为。下列说法正确的是（　　） A. 一直增大 B. 先减小再增大 C. 先减小再增大 D. 一直增大 【答案】C 【解析】 【详解】AC．当滑动变阻器的滑动触头从滑向端过程中，并联电阻值先增大后减小，根据闭合电路欧姆定律有 可知干路中的总电流先减小后增大，即先减小再增大；根据 可知先增大后减小，故A错误，C正确； B．设上方的阻为，则下方的电阻值为，电流表的读数为 可知当滑动变阻器的滑动触头从端滑向端过程中增大，则一直减小，故B错误； D．根据 可得，可知一直不变，故D错误。 故选C。 5. 用粗细均匀的电阻丝折成一个正五角星框架两点与电源连接。在框架所在平面内，有一垂直于平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小恒定，如图所示。闭合开关S后，线框ANB部分所受安培力大小为，则整个五角星线框所受安培力的大小为（　　） A. B. C. 0 D. 【答案】A 【解析】 【详解】设线框电阻为，则线框段电阻为，电源提供电压为，线框与电路接触的两点间距离为，则线框部分所受安培力大小 则部分所受安培力为，两部分所受安培力均向上，所以整个线框所受安培力的大小 故选A。 6. 霍尔元件作为核心传感器件，极大地推动了打印、扫描、复印设备的智能化进程，使其功能丰富，操作便捷，成为现代办公不可或缺的工具。如图所示是长为、宽为、厚度为的金属材质霍尔元件，电阻率为，其单位体积内的自由电子数为，电子电量大小为，磁场方向垂直霍尔元件工作面向上，磁感应强度大小为当通以图示方向的电流时，前后两表面间将出现电压，该电压称为霍尔电压，用表示。下列说法正确的是（　　） A. 前表面电势比后表面低 B. C. 闭合开关，仅考虑霍尔元件的电阻，则开关所在回路电流为 D. 与霍尔元件的几何形状、单位体积内的自由电子数无关 【答案】B 【解析】 【详解】A．由左手定则知，电子向后表面偏转，则前表面的电势比后表面的高，故A错误； BD．稳定后，电子受力平衡得 解得 结合电流的微观表达式 可得，故B正确，D错误； C．闭合开关，电压为霍尔电压，电阻 则电流为，故C错误。 故选B。 7. 如图甲所示，两平行金属板水平放置，长度均为，其间距为，板间电场变化如图乙所示（以竖直向下为正方向）。在水平极板右侧有一足够大的竖直屏，的延长线与屏的交点记为，屏与极板右端的距离为。在两板中央线左端以上部分，均匀分布着带正电的相同粒子，这些粒子在时以相同的速率平行于金属板射入电场。当粒子以速率入射时，所有粒子恰好能全部射出电场，且射出电场时速度方向水平。已知粒子质量为、电量为，打在屏幕上会留下光斑，不计粒子重力及粒子间的相互作用力。下列说法正确的是（　　） A. B. C. 若在内任意取值，则粒子离开电场时，速度偏角正切值的取值范围为 D. 若在内任意取值，则落在屏上的粒子到屏上点的距离的取值范围为 【答案】D 【解析】 【详解】A．当粒子以速率入射时，粒子恰好能全部水平射出，则其竖直位移为 解得，故A错误； B．竖直方向最大速度为 由图可知 解得，故B错误； C．速率大小在变化时，设板间运动时间为，则其变化范围为 根据， 速度偏角 则当时，即时存在最大值为，即的变化范围为，故C错误； D．无电场区域偏转距离 电场中的偏转距离 偏转距离 当时，偏转距离取最大，为 从中央线处出发的粒子，到达屏幕时距点的最大距离为 当或时，偏转距离取最小，为。同时出发的各个粒子在偏转过程中的运动都是一致的。因此落在屏上的粒子到屏上点的距离范围为，故D正确。 故选D。 二、多项选择题：本大题共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. 幼儿园的小朋友用一轻弹簧将、两辆玩具小车（视为质点）连接在一起，在两侧施加外力、进行“拔河”游戏，观察小车的运动情况，如图所示。已知轻弹簧的原长为、劲度系数为，两小车质量相同，一切摩擦均可忽略。下列说法正确的是（　　） A. 若，且两小车相对静止，则两车距离为 B. 若，且两小车相对静止，则两车距离为 C. 若，且两小车相对静止，则两车距离为 D. 若，且两小车相对静止，则两车距离为 【答案】AC 【解析】 【详解】A B．由于，对A、B小车及弹簧整体而言，受力平衡。对B小车有，，A、B两车间距为，故A正确，B错误； C D．由于，相对静止时，A、B小车及弹簧整体向右加速，对整体根据牛顿第二定律有，可得；对B小车有；联立两式可得弹簧的伸长量为，故稳定后，A、B两车间距为，故C正确，D错误。 故选AC。 9. 2025年9月，遥感四十五号卫星在中国文昌航天发射场成功送入预定中地球轨道。中地球轨道上多为通信和导航卫星，运行周期一般为数小时至十数小时。遥感四十五号卫星的轨道半径是静止轨道卫星的，观测范围如图所示。静止轨道卫星运行周期为，下列说法正确的是（　　） A. 该卫星的周期为 B. 该卫星的周期为 C. 若该卫星轨道平面与地球赤道平面垂直，则其太阳能电池板可能不间断发电 D. 若该卫星轨道平面与地球赤道平面共面，则它在内可能观测到地面某固定标志物8次 【答案】ACD 【解析】 【详解】AB．根据 可得 则有 可得，故A正确，B错误； C．若四十五号卫星轨道平面与赤道平面垂直，则可能其轨道处处有太阳光到达，其太阳能电池板可能不间断发电，故C正确； D．若四十五号卫星与地球同向转动，则它内相对地球转7圈。由于它在地球上的观测范围较大，若计时开始时，地面固定标志物在观测范围内，则一天卫星能观测到8次；若其在观测范围外，则一天卫星能够观测到7次，故D正确。 故选ACD。 10. 如图所示，倾角为的光滑斜面与无限长粗糙水平面在点平滑连接，滑块静止于点，其与水平面的动摩擦因数为。光滑的滑块（即与水平地面间无摩擦力）从斜面上距地面高处由静止释放。和质量分别为，两者之间的碰撞无能量损失。二者均可视为质点，的速度减为零之前不会与之发生碰撞，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 第一次反弹上升高度为 B. 调整的质量，可以让反弹超过释放位置 C. 在水平面上移动的总距离为 D. 为保证速度减为零之前，不会与之发生碰撞，要求 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．、发生弹性碰撞，碰撞过程系统动量守恒、机械能守恒，以水平向左为正方向。由动量守恒定律有 由机械能守恒定律得 解得， 满足 碰后 所以第一次碰撞后会被反弹至高度为处，故A正确。 B．因为机械能守恒， 因此不论如何调整的质量，其反弹后均不能超过释放位置，故B错误。 C．当、停在水平面上时，两物块到此处的速度均可视为零，对两物块运动全过程，由动能定理得 解得，故C正确。 D．分析可知，若第二次碰撞发生在停下时，则之后每次碰撞都发生在停下后。第一碰撞到第二次碰撞之间，运动时间 移动距离 运动时间 若，则可保证速度减为零之前，不会与之发生碰撞，即，故D正确。 故选ACD。 二、非选择题：共6小题，共64分。 11. 图甲为电磁打点计时器，为了测定其线圈电阻，小庆同学在实验室找到了以下器材： A.多用电表 B.学生电源 C.电压表（量程，内阻约为；量程，内阻约为） D.电流表（量程，内阻约为） E.滑动变阻器（最大阻值） F.导线若干 （1）小庆先利用多用电表欧姆挡进行测量，实验步骤依次如下： A.调节指针定位螺丝，使多用电表的指针指到图乙表盘的左侧零刻度线； B.将多用电表的功能选择开关置于“”挡后，红黑表笔短接，进行砍姆调零，使多用电表的指针指到图乙表盘的右侧零刻度线； C.将多用电表的红黑表笔分别和电磁打点计时器的两个接线柱连接； D.发现指针偏角过大，遂将多用电表的功能选择开关置于“”挡后，直接进行测量，读出多用电表表盘上的刻度值，即为测量值； E.使用结束后、将功能选择开关置于OFF挡。 上述操作中错误的有___________（填步骤序号）。 （2）小庆选用×1挡”，进行正确操作后，得到图乙示数，可知该打点计时器线圈的电阻约为___________Ω。 （3）然后小庆改用伏安法测量，设计了如图所示电路。学生电源接通前，小渝检查电路，并提出了如下建议，其中合理的有___________。 A. 电压表量程改为0~15V B. 滑动变阻器滑片置于最右端 C. 将学生电源开关调至16V，并且将导线接在交流接线柱 D. 将图中导线两端分别连接电流表负接线柱和电压表负接线柱 【答案】（1）D （2）28 （3）A 【解析】 【小问1详解】 用多用电表欧姆挡测量电阻，换挡后，要重新进行欧姆调零后，才能进行测量，D错误。 【小问2详解】 选用×1挡”，直接读取表盘计数即可,。 【小问3详解】 A．电流小于，线圈电阻约为，，故A正确； B．开关闭合前，滑动变阻器电阻最大，滑片置于最左端，故B错误； C．电表为直流电表，接线柱应接在直流，故C错误； D．电压表选择“量程，内阻约为”，由知待测电阻属于小电阻，应该选择电流表外接。图中接法正确，故D错误。 故选A。 12. 某实验小组为测量电池的电动势和内阻，他们设计了如图所示的实验电路原理图。所用器材有：电流传感器、电阻丝、2个定值电阻（阻值分别为和）、金属夹、刻度尺、开关、导线若干。实验步骤如下： ①按照原理图，将电阻接入电路中，将电阻丝拉直固定，金属夹置于电阻丝的左端； ②闭合开关，快速滑动金属夹至适当位置并记录电流传感器示数，断开开关，记录金属夹与右端的距离； ③多次重复步骤②，根据记录的若干组、的值，作出图线； ④按照原理图，将电阻替换为接入电路中，重复实验，作出图线。 已知图线的纵轴截距分别为，图线的斜率为。回答下列问题： （1）若不计电流传感器电阻，待测电池的电动势______，内阻_____。 （2）电阻丝单位长度的电阻为_____。 （3）实际传感器存在电阻，实验时忽略电流传感器的电阻，这会使得电池电动势的测量结果比真实值___________，内阻的测量结果比真实值___________。（均填“偏大”或“偏小”或“无影响”） 【答案】（1） ①. 1.2 ②. 3 （2）9.6 （3） ①. 无影响 ②. 偏大 【解析】 【小问1详解】 [1][2]设电阻丝单位长度得的电阻为，根据闭合电路的欧姆定律可得，当接入电路时则有 整理可得 同理当接入电路时则有 由此可得， 联立解得， 【小问2详解】 根据上述分析可得 【小问3详解】 [1]考虑电流传感器的影响，则有 可知 同理可得 所以， 因此电流传感器内阻对电源电动势测量无影响。 [2]由上述结论可得， 即 对比上述测量值知测量值偏大。图中所测为电流传感器和电源内阻之和，比电源内阻大。 13. 为测定微小电流，小渝设计了如图所示电流表，均质细金属框MNPQ匝数为，总质量为，通过绝缘挂钩与两根完全相同的竖直悬挂的弹簧相连，两根弹簧劲度系数均为。在矩形区域内有匀强磁场，磁感应强度大小为，方向垂直纸面向里。与的右端连接的绝缘轻指针可指示标尺上的读数，矩形区域宽度（即边长度）为，长度（即边长度）为（大于金属框边的长度）。当线框中没有电流通过且处于平衡状态时，处于矩形区域的正中间，指针指示标尺上的读数为0；当金属框中有电流通过时，指针示数可读出金属框中电流强度和方向。（已知重力加速度为，不计通电时电流产生的磁场的影响） （1）当电流表示数为零时，每根弹簧伸长多少？ （2）若指针指到0刻度的上方，金属框边上的电流方向如何？若边始终不离开磁场区域，此电流表允许通过电流的最大值是多少？ 【答案】（1） （2）电流逆时针，由， 【解析】 【小问1详解】 设每根弹簧的伸长为，则有 解得 【小问2详解】 指针指到0刻度的上方，安培力向上，金属框中电流逆时针，即 电流逆时针，则有 解得 电流顺时针，则有 联立解得 由上分析，可知无论电流是顺时针还是逆时针，电流的最大值都是 或者根据 变形得 解得 14. 飞行时间质谱仪，是利用离子飞行的时间测量离子的质量及比荷（电荷量与质量之比）的仪器。如图甲所示，一激光脉冲照射到样品靶上，瞬间产生一定数量不同种类的带正电的离子。离子初速度不计，经过宽为、电压为的静电场加速后，射入长为的无场飞行区，在飞行区内沿轴线做匀速直线运动。在飞行区的端置有探测装置，可测得离子在飞行区中的运动时间。不计离子重力及离子间的相互作用。 （1）某种离子在无场飞行区中的运动时间为，求该离子的比荷； （2）若在飞行区前加一组静电场反射镜，将飞出的离子反推回去，加长离子的飞行时间可提高质谱仪的分辨率。如图乙，当在飞行区极板加偏转电压，电场反射区加向左的匀强电场，场强大小为，离子在静电力的作用下返回到端检测器（离子未与极板相碰），若探测器测得某离子从进入端至端检测器的总飞行时间为，求该离子的比荷。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 在加速电场运动，有 水平方向匀速运动，有 可得比荷 【小问2详解】 偏转电场不影响水平方向的运动，在飞行区时间不变。反射区，竖直方向做匀速直线运动，水平方向减速为零的时间 减速时加速度为 减速为零的时间为 故运动时间 可得 15. 如图所示，真空室内，边界下方区域存在磁感应强度大小为、方向垂直纸面向外的匀强磁场（上方无磁场），是荧光屏（上下两面有粒子到达时均能发出荧光），。在处有一粒子发射管（不计长度），能从两端分别沿管方向发射不同速率的粒子，一端发射正粒子，另一端发射负粒子。发射的粒子经一段时间后打在荧光屏上。已知粒子的比荷绝对值均为，不计粒子重力，不计粒子间的相互作用。求： （1）若垂直于向上发射的正粒子在处被吸收，求粒子速度大小； （2）若垂直于向上发射的正粒子最远到达处，求的长度； （3）若将发射管在纸面内逆时针转过角（不确定，且，其两端先后发射速率为的正负各一个粒子，这两个粒子同时到达荧光屏上处（图中未标出），求发射两个粒子的最大时间间隔。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 轨迹如图甲所示，几何关系可知 又 解得粒子速度大小 【小问2详解】 当轨迹和相切时，在接收屏上位置最远，轨迹如图甲，此时 则 【小问3详解】 可知上端发射正粒子，下端发射负粒子，才能使两个粒子均击中屏幕。且两粒子从发射到击中屏幕的轨迹组合成一个整圆。 当时，两粒子的轨迹长度之差为零，则发射两粒子的时间间隔为零。之后随增大，时间差逐渐增大。 ，即 则可知当发射管旋转角度达到某值后，向左上发射的正粒子将飞出磁场区域，则不符合题意，设转动后正粒子刚好不飞出磁场区域，则其轨迹与相切，如图乙， 由几何关系可知 此时初速度与成角，有 发射两个粒子的最大时间间隔 16. 如图所示，竖直平面内有沿轴正方向的匀强电场，第三、四象限有磁感应强度大小为、方向垂直于平面向外的匀强磁场。分别是轴、轴上的一点，且。A是一块长度略小于的平行于轴的挡板，放置于的中点位置处（图中未画出），板的中点在轴上。带电小球与挡板碰撞前后，方向上的分速度不变，方向分速度反向，且大小不变。质量为、带电量为的小球从点射出，沿直线运动至点进入磁场。已知重力加速度为，求： （1）匀强电场场强的大小； （2）若小球经磁场区域后沿直线恰好回到点，求从点射出至回到点所经历的时间； （3）若小球沿原方向射出后，经过与挡板碰撞也能回到点，求小球速度大小的可能值。 【答案】（1） （2） （3）或 【解析】 【小问1详解】 小球沿直线运动从到，则一定做匀速直线运动，则有 解得 【小问2详解】 运动轨迹如图甲所示，根据几何关系可得 解得 又因为小球在磁场中做匀速圆周运动由洛伦兹力提供向心力，则有 解得 则在第一象限的运动时间为 在磁场中的运动时间为 从点射出至回到点所经历的时间为 【小问3详解】 对于一般情况下运动轨迹如图乙所示，根据几何关系有， 解得 若小球与挡板能碰撞需满足 ， 解得 设粒子最终离开磁场时与挡板相碰次，若能回到点，则出射点坐标为，则有 变换得 联立可得， 当时，，， 当时，，， 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $