内容正文:
<折增大
重力势能逐浙山
A.微粒在n点时加速准+
读下
所:
2025年北京101石油分校高二物理12月月考试卷〔洗考月
一、单项选择题(每题3分,共33分)。
1.在如图所示的电路中,当开关S闭合后,若将滑动变阻器的
滑片P向上调节,下列说法正确的是(
A.灯∠变亮,电容器的带电荷鼠增大
B.灯乙变暗,电压表的示数增大
C.灯乙变暗,电压表和电流表的示数都增大
D.灯L变暗,电流表的示数减小
2.如图所示的闭合电路中,已知电源电动势为B,内阻为r。随着滑动变阻
器滑片的移动可以改变外电路的电阻值R,电压表的示数队电流表的示数
R
了电源内阻消耗的功率P都将随之改变。以下四幅图中能正确反映P、
P关系的是()
3.在如图所示的电路中,电源电动势为6V,内阻为22,定值电阻R的阻
值为102,电动机的线圈阻值为22。闭合开关S后,理想电压表的示数为
3V。下列说法正确的是()
A.电源的输出功率为4.5W
B.电动机消耗的功率为0.75W
C.电动机线圈在1分钟内产生的热量为0.125J
D.如果电动机被卡住,电压表的示数将变大
4.如图所示的电路中,电源电动势为、内阻为,R为定值电阻,R
为滑动变阻器(最大阻值大于R+”)。闭合开关S,调节R的阻值,使
Ro
电路中的电流为工,下列说法正确的是()
A.此时电源的输出功率为EI
B。此时滑动变阻器的阻值R号-R
C.滑动变阻器R的触头从左向右滑动的过程中,路端电压逐渐增大
D.调节滑动变阻器R的阻值,当R=R,+”时滑动变阻器消耗的电功率最大
一在如图所示的电路中,电源电动势为尽内电阴为电容器的电容为G灯泡L的灯丝电阻
广随温座空化一电压表和电流装均为装。闭合开关5特电路稳定后,缓漫减小电阻箱R
究
接入电路中的阻值,与调节电箱之前相比,电压表示数变化服的绝对值为△U,在这个过程中
电路中所有器件均不会被损坏,下列说法中正确的是(
)
A.灯泡L将变暗
B.电压表和电流表的示数都将变
C.电源两端电压变化量的绝对值将大于△U
D.电容器所带电荷量增加,增加量小于C△U
6如图所示,在盛有导电液体的水平玻璃皿中心放一个圆柱形电极接电源的负极,沿边缘内壁放
另一个圆环形电极接电源的正极做“旋转液体实验”,其中蹄
形磁铁两极间正对部分的磁场可视为匀强磁场,磁铁上方为
S极。电源的电动势E=6V,限流电阻R=4.82。闭合开关
S后,当导电液体旋转稳定时理想电压表的示数为3.5V,理
想电流表示数为0.5A。则()
A.从上往下看,液体顺时针旋转
B.玻璃皿中两电极间液体的电阻为72
C.液体消耗的电功率为1.75W
D.电源的内阻为52
7.如图所示,在一个圆形区域内有垂直于圆平面的匀强磁场,现有两个质量相等、A
所带电荷量大小也相等的粒子a和b,先后以不同的速率从圆边沿的A点对准圆形
区域的圆心0射入圆形磁场区域,它们穿过磁场区域的运动轨迹如图所示。粒子之
间的相互作用力及所受重力和空气阻力均可忽略不计,下列说法中正确的是()
A.α、b两粒子所带电荷的电性一定相同B.射入圆形磁场区域时,a粒子的速率较大
C.磁场对b粒子偏转较大
.穿过磁场区域的过程,Q粒子运动的时间较长
8.回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频电源的两极相连接的两个D形金
属盒,两盒间的狭缝中有周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,
B
两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图所示。下列说法中正确的是()
A.只增大金属盒的半径,带电粒子离开加速器时的动能不变
B.只增大磁场的磁感应强度,带电粒子离开加速器时的动能减小
C.只增大狭缝间的加速电压,带电粒子离开加速器时的动能增大
D.只增大狭缝间的加速电压,带电粒子在加速器中运动的时间变短
接交流电源
9、如图,水平放置的两个正对的带电金属板MN、PQ间存在相互垂直
M
的匀强电场和匀强磁场,电场强度为E,磁感应强度为B。在a点由
静止释放一带正电的微粒,释放后微粒沿曲线acb运动,到达b点时
速度为零,c点是曲线上离MW板最远的点。已知微粒的质量为m,电
荷量为q,重力加速度为g,不计微粒所受空气阻力,则下列说法中
正确的是
2
A.微粒在n点时加速度方向竖直向
B.微粒在c点时电势能最大
C.微粒运动到c点的速率定不等于为mg+g正
D.微粒到达b点后将沿原路径返回a点
等
9B
10.为了测量化工厂的污水排放量,技术人员在排污管末端安装了流量计(流量Q为单位时间内流
过某截面流体的体积)。图所示,长方体绝缘管道的长、宽、高分
别为a、b、c,左、右两端开口,所在空间有菲直于前后而向里、磁
感应强度大小为B的匀强磁场,在上、下两个面的内侧固定有金属板
M、N,含有大量的正、负离子的污水充满管道,从左向右匀速流动,
测得M、间电压为U。由于污水流过管道时受到阻力f的作用,左、
右两侧管口需要维持一定的压强差。已知沿流速方向长度为L、流速
为的污水,受到的阻力f=kLv(k为比例系数)。下列说法正确的是
A。左、右两侧管口的压强差为铝
B.金属板M的电势低于金属板N的电势
C.电压U与污水中的离子浓度有关
D.污水的流量Q=
B
11.如图所示,厚度为、宽度为d的导体板放在垂直于它的磁感应强度为B的匀强磁场中,当电
流通过导体板时,在导体板的上、下表面之间会产生电势差,这种
B
现象称为霍尔效应。实验表明,当磁场不太强时,电势差U、电流!
和B的关系为U=k侣,式中的比例系数K称为霍尔系数。设电流)
(方向如图)是由电子的定向流动形成的,导体单位体积中电子的
个数为n,电子定向移动的速率为v,电量为。下列说法正确的是
A.霍尔系数K的大小与n、e乘积成正比
B.霍尔系数K的大小与n、e乘积成反比
C.霍尔电压的大小与d、乘积成正比
D.霍尔电压的大小与d、乘积成反比
二、计算题(共27分)
12.(8分)如图所示为质谱仪的原理图。电荷量为g、质量为m的带电粒子丛静止开始经过电压
为的加速电场后,进入粒子速度选择器。选择器中存在相互
垂直的匀强电场和匀强磁场,匀强电场的场强为E。带电粒子
加速电场
能够沿直线穿过速度选择器,从G点沿垂直于W的方向射入偏
十●
0
转磁场。偏转磁场是一个以直线MW为边界、方向垂直纸面向外
速度选择器
Mo
W
的匀强磁场,磁感应强度为B,。带电粒子经偏转磁场后,最终
偏转磁场
●
到达照相底片的H点。带电粒子的重力忽略不计。求:
(1)粒子从加速电场射出时速度的大小;
(2)粒子速度选择器中匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向:
(3)实验过程中,为了提高测量精确度,需要使H值增大。请你通过推导给出合理的操作建议。
13.(8分)如图所示,宽为1的固定光滑平行金属导轨与水平而成“角,金属杆h水平放贸在
导轨上,且与导轨垂直,处于磁感应强度大小为及、方向竖直向上的匀洲做场中,电源电动势为B,
电源内阻、当电阻箱接入电路的阻值为R,时,金属杆恰好保特静止:,不计导轨和金属杆的电阻,
重力加速度为g。
(1)求金属杆所受安培力的大小。
年B
(2)求金属杆的质量m
(3)保持磁感应强度大小不变,改变其方向,同时调整电阻箱接入电路的
阻值R以保持金属杆静止,求R的最大值。
a
a
14.(11分)在科学研究中,可以通过施加适当的电场和磁场来实现对带电粒子运动的控制。如
图所示,某时刻在xOy平面内的第Ⅱ、I象限中施加沿y轴负方向、电场强度为E的匀强电场,
在第I、V象限中施加垂直于xOy坐标平面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。一质量为m,电
荷量为q的带正电的粒子从M点以速度%沿垂直于y轴方向射入该匀强电场中,粒子仅在电场力
作用下运动到坐标原点O且沿OP方向进入第V象限。在粒子到达坐标原点O时撤去匀强电场(不
计撤去电场对磁场及带电粒子运动的影响),粒子经过原点O进入匀强磁场中,并仅在磁场力作
用下,运动一段时间从y轴上的N点射出磁场。已知OP与x轴正方向夹角a60°,带电粒子所
受重力及空气阻力均可忽略不计,求:
(1)M点到x轴的垂直距离L;
y
(2)坐标原点O与N点之间的距离d
00
(3)粒子从M点运动到N点的总时间t。
1E1