云南省昭通市市直中学2025-2026学年高二上学期第三次月考（12月）物理试题

昭通市市直中学2025年秋季学期高二年级第三次月考 物理参考答案 第Ⅰ卷（选择题，共46分） 一、选择题（本大题共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，有错选的得0分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B D D C A D C AB AC BCD 【解析】 1．由题图可知，从单位角度分析有，故A正确。由单位制、法拉第电磁感应定律可知，则Φ的单位为，由可知，Q的单位为，则QU与的单位相同，均为，故B错误。由知，可以用来描述物体的导电性质，故C正确。由电感的定义，以及法拉第电磁感应定律，解得，故D正确。 2．进入磁场的过程中，磁通量向外增大，根据楞次定律，可知圆环产生顺时针方向的电流，故A错误。进入和离开磁场的过程中一部分机械能转化为电能，则圆环第一次进入磁场时的速度大于第一次离开磁场时的速度，故B错误。进入磁场和离开磁场的过程中机械能减小，故摆动幅度逐渐减小，当不再出磁场时，机械能不变，摆动幅度保持不变，故C错误，D正确。 3．根据理想变压器电压与匝数比的关系，解得，故A错误。输电线上的电流，输电线上损失的功率为，根据理想变压器的功率关系，代入数据解得，故B、C错误。设降压变压器原线圈上电压的变化为，根据变压器电压比与匝数比的关系，解得，由于副线圈上只有一个线圈，设原线圈上电流的变化为，根据理想变压器电流与匝数比的关系，则对降压变压器有，降压变压器上电压的变化是由于输电线上损耗的电压的变化引起的，对输电线上的电阻，由欧姆定律可得，联立解得，故D正确。 4．当滑动变阻器的滑片从右向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值减小，回路中电流增大，内电压增大，路端电压减小，电动机两端的电压增大，所以乙图中上面直线为电源的路端电压随电流变化的关系图线，而下面的图线是电动机两端电压随电流的变化图线，则、，联立解得，。或：直线的斜率绝对值等于电源的内阻，则有，当电流时，，则电源的电动势，故A错误。时，电动机不发生转动，则，所以时，电动机中线圈的电阻为4Ω，故B错误。由图乙可知，电流，此时电动机输入功率最大，故C正确。电流表A示数小于0.2A，电动机不转动，电动机的电阻，当时，电路中电流最小，滑动变阻器的电阻为最大值，所以R与并联电阻的最大值，则滑动变阻器的最大阻值大于30Ω，故D错误。 5．S闭合，电路开始充电，充电产生电流。充电完成后，电动势平衡，电流消失。开关原来断开，金属棒匀速运动，金属棒两端电压，在时刻闭合开关S，金属棒两端电压等于电容器两端电压，开始电容器两端电压为0，金属棒给电容器充电，使得电容器两端电压增大，此过程有电流经过金属棒，且充电电流逐渐减小，根据左手定则可知安培力方向向左，金属棒做减速运动，最终电容器两端电压等于ab切割磁感应线产生的感应电动势，回路中的电流为零，金属棒再次匀速运动，但速度要小于原来的速度，此时ab两端电压恒定不变，故A正确，B、D错误。电容器充电过程中，其电荷量从零开始增大，最后不变，故C错误。 6．锥形振荡管的振动频率等于起振器振动频率，所以起振器振动频率改变，锥形振荡管的振动频率也改变，故A错误。金属导体中移动的是自由电子，移动的方向与电流方向相反，根据左手定则，自由电子受向上的洛伦兹力，上表面的电势低于下表面的电势，故B错误。锥形振荡管左右振动时，霍尔元件所处区域的磁场方向大致还是原来方向，霍尔元件的a、b端输出的电流方向不会改变，则会输出直流信号，故C错误。设电源电动势为E，霍尔元件长度为l，高度为h，则其电阻，电流微观表达式为，又，得；根据平衡条件有，可得霍尔电压的最大值，当d减小时，增大，故D正确。 7．由题意可知，带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，粒子射出磁场时离S最远的位置是x轴上的P点，可以画出其轨迹1，如图所示，可知SP为直径，由几何关系则有，得；由洛伦兹力提供向心力可得，得，故A错误。粒子的运动周期，得，从O点射出的粒子如轨迹3，由几何知识可得轨迹3所对应的圆心角为60°，在磁场中的运动时间，故B错误。从x轴上射出磁场的粒子中，运动时间最长的粒子为运动轨迹与x轴相切的粒子（轨迹2），对应的圆心角为270°，得，运动时间最短的粒子为从原点飞出的粒子（轨迹3），此时对应的圆心角为60°，得到，所以∶∶2，故C正确。沿平行x轴正方向射入的粒子，圆心在原点处，运动轨迹为四分之一圆，离开磁场时的位置到O点的距离为d，故D错误。 8．时，振子经过O点向负方向运动，即向左运动，故A正确。由乙图可知振子振幅 ，周期，则可知，则振子振动方程为，当时，振子在O点右侧，且，故B正确。和时，振子的位移等大反向，回复力和加速度也是等大反向，故C错误。到的时间内，振子从B点向左运动到平衡位置，其速度逐渐增加，故D错误。 9．根据法拉第电磁感应定律，根据楞次定律，感应电流的方向为，大小，根据图像在时的磁场大小为，根据右手定则，线框所受安培力的方向沿斜面向下，大小为，线框始终静止，对线框受力分析，则，故A正确，B错误。根据上述分析，在内，；在内，；在，根据法拉第电磁感应定律，此时的电流，则交流电的有效值满足，其中，解得，故C正确，D错误。 10．由于是匀强电场，所以沿同一方向前进相同距离，电势的降低相等，代入数据解得，故A错误。ab中点e的电势为，连接Oe则为等势面，如图所示，由几何关系可知，ab垂直Oe，则ab为一条电场线，且方向由b指向a，电场强度为，故B正确。该点电荷从O点移动到b点电场力做功为，故C正确。从O→b做类平抛运动，有、、，解得，故D正确。 第Ⅱ卷（非选择题，共54分） 二、填空、实验题（本大题共2小题，共16分） 11．（每空2分，共6分） （1）1.87 （2） （3）变小  【解析】（1）摆球的直径为。 （2）由图可知，该单摆的周期为。 （3）若把该装置放到正在匀加速上升的电梯中，则等效重力加速度变为，则用完全相同的操作重新完成实验，则摆球经过最低点时的速度变大，则遮光时间变短，即图像中将变小，单摆的周期变小。 12．（每空2分，共10分） （1）A （2）11.0 （3）3 10  【解析】（1）欧姆表红表笔应与电源的负极相连，由图甲可知A表笔应为红表笔。开关S接1时，两表笔短接，电流表满偏时回路中的电流为1mA，根据闭合电路欧姆定律得，可知欧姆表的内阻即中值电阻，为1500Ω，为倍率挡。 （2）将开关S接2时，若为倍率挡，则中值电阻应，为150Ω。毫安表G与并联后，改装电流表的量程应为，。 （3）开关S接2，即 倍率挡，指针指示如图乙中a所示，可知被测电阻的阻值很小，应换用小倍率挡，即倍率挡，开关应接3。进行欧姆调零后，根据欧姆表原理，，可知被测电阻的阻值为。 三、计算题（本大题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后结果的不能得分。有数据计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13．（8分） 解：（1）开始时A、B处于平衡状态，设BC之间的距离为，则 ① 代入数据可得 ② （2）经时间t，F变为恒力，A、B恰好分离，A、B间无相互作用，设B、C之间的距离为，则 ③ 代入数据可得 ④ 则 ⑤ 代入数据可得 ⑥ 评分标准：本题共8分。正确得出①、③式各给2分，其余各式各给1分。 14．（14分） 解：（1）导体棒从桌面右端运动到过程，做平抛运动，由平抛运动的公式得 ① 解得 ② （2）导体棒在水平桌面上的磁场中运动的过程中，由动量定理得 ③ 又 ④ 解得 ⑤ （3）设棒运动到时的速度为，对棒从到由动能定理得 ⑥ 解得 ⑦ 最终、棒达到共速，一起做匀速直线运动，设共同速度为，对、棒组成的系统由动量守恒定律得 ⑧ 解得 ⑨ 从棒进入右侧磁场到、棒达到共速，系统产生的热量为，由能量守恒定律得 ⑩ 导体棒上产生的热量 解得 评分标准：本题共14分。正确得出③、⑥式各给2分，其余各式各给1分。 15．（16分） 解：（1）带正电的粒子向右偏转，受洛伦兹力方向向右，由左手定则可知，磁感应强度的方向垂直纸面向外 ① 由几何关系，可知粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径r与的关系为 ② 根据牛顿第二定律，得 ③ 解得 ④ （2）由带正电粒子向右偏转，故电场力水平向右，可判断电场方向水平向右 ⑤ 带正电的粒子射入电场中做类平抛运动。由水平方向、竖直方向位移公式 ， ⑥ 牛顿第二定律可得 ⑦ 联立解得 ⑧ （3）①若测量磁感应强度的大小和方向：设磁场中做匀速圆周运动的半径为r，由牛顿第二定律 动能定理 ⑨ 由几何关系得 联立解得 ⑩ 由磁感应强度表达式可知，r越大B越小，所以量程为 若粒子加速器的电压为U，则磁感应强度的表达式为 可知U应减小，B最小值越小，从而进一步扩大量程 ②若测量电场强度大小和方向：当运动时间最长，水平位移最大时，电场强度最小。由水平方向、竖直方向位移公式 ， 牛顿第二定律可得 联立解得 所以量程为 当电压为U时，由动能定理 整理得 可知U应减小，E最小值越小，从而进一步扩大量程 评分标准：本题共16分。正确得出⑥式给2分，其余各式各给1分。 答案第8页，共8页 高二物理ZT参考答案·第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $请在各题目的答题区域内作答，超出矩形边框限定区域的答案无效 15.（16分) 2d N 场测量模块 Q S S2 选择开关 粒子加速器 请在各题目的答题区域内作答，超出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，超出矩形边框限定区域的答案无效 此区域不能答题 m 请在各题目的答题区域内作答，超出矩形边框限定区域的答案无效昭通市市直中学2025年秋季学期高二年级第三次月考 物理 答题卡 班级 姓 名 考场号 座位号 注意事项 填 正确填涂 ,答题前，考生先将自己的姓名、准 准考证号 考场号、座位号填写清楚。 ■ 2,选择题使用2B铅笔填涂，非选择题 使用黑色碳素笔书写，超出窖题区域 错误填涂 ■ 3保持卡面清洁，不要折叠、不要弄 例 ☑X刘 00000 0000 母中 知DII0①知1GD可 222222习222四 2 ■ 333333333 3 414四4414044④4 4④ 55555555I5 贴条形码区 66]6]6]66]6]66]6] ■ (正面朝上，请贴在虚线框内) 818I818]8 188188]8 9999999999 ■ 缺考 标记 给整资鉴程喜麦美费赛茗暴堅 1 [A][BC D 6IBCD 2 [A][B C][D 7 A][B][C][D] 3AII网D 8 [A 4 A [B C][D] 9AIBC☒D 5 [A][B C]D 10 [A][BC]D 11.(6分) (1) (2) (3) 请在各题目的答题区域内作答，超出矩形边框限定区域的答案无效 12.（10分) (1) (2) (3) 请在各题目的答题区域内作答，超出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，超出矩形边框限定区域的答案无效 13.(8分) 锦 请在各题目的答题区域内作答，超出矩形边框限定区域的答案无效 ZT 请在各题目的答题区域内作答，超出矩形边框限定区域的答案无效 14.(14分) B, 请在各题目的答题区域内作答，超出矩形边框限定区域的答案无效昭通市市直中学2025年秋季学期高二年级第三次月考 物理 本试卷分第I卷（选择题)和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。第I卷第1页至第5 页，第Ⅱ卷第5页至第8页。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。满分100分， 考试用时75分钟。 第I卷（选择题，共46分） 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。 一、选择题（本大题共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.电荷量Q、电压U、电流I和磁通量Φ是电磁学中重要的物理量，其中特定的两个物 理量之比可用来描述电容器、电阻、电感三种电磁学元件的属性，如图1所示。类似 地，上世纪七十年代有科学家预言Φ和Q之比可能也是一种电磁学元件的属性，并 将此元件命名为“忆阻器”，近年来实验室已研制出了多种类型的“忆阻器”。由于 “忆阻器”对电阻的记忆特性，其在信息存储、人工智能等领域具有广阔的应用前景。 下列说法错误的是 电压 H上 电荷量 A.在国际单位制中，图中所定义的M的单位是欧姆 电容器 Q B.QU的单位和ΦI的单位不同 Co 电阻 忆阻器 C.可以用来描述物体的导电性质 R=U Ms Q 电感 人电 D.根据图中电感L的定义和法拉第电磁感应定律可以推导 电流 磁通量 中 出自感电动势的表达式E=人) 图1 高二物理ZT·第1页（共8页） 2.如图2所示，用绝缘轻质细线将一个金属圆环悬于O点，水平虚线以下存在垂直纸面 向外的匀强磁场。将金属圆环从图中所示的位置由静止释放，圆环在摆动过程中始终 与磁场垂直，忽略空气阻力，则金属圆环 6 。-。-。十-。。- ●● 图2 A.进入磁场的过程中产生逆时针方向的电流 B.第一次刚要进入和完全离开磁场时，速度大小相等 C.摆动幅度逐渐减小，最终停止在最低点 D.摆动幅度先逐渐减小，后保持不变 3.位于金沙江下游的白鹤滩水电站是世界第二大水电站，它将与三峡、向家坝等水电站 一起，作为“西电东送”骨干工程构成世界最大的清洁能源走廊。图3所示为远距离 输电原理，该系统的发电机具备输出功率P。可调，而输出电压U。恒定的特性。系统 采用L和T两个理想变压器分别进行升压和降压。已知升压变压器L的原、副线圈匝 数比为，且两变压器间输电线路的总电阻为R,在观测期间，由于用户负载波动， 理想电压表V与理想电流表A的示数相应发生变动，其变化量的绝对值之比为k。则 下列说法正确的是 发 用 机 图3 A.升压变压器的输出电压为nU。 Po B.输电线上的功率损失为， R o(UB-niPoR) C.降压变压器的输出功率为 U R D.降压变压器的原副线圈匝数比为 N 高二物理ZT·第2页（共8页） 4.如图4所示，图甲中M为一电动机，开关S闭合后，当滑动变阻器R的滑片从一端滑 到另一端的过程中，两电压表V,和V2的读数随电流表A读数的变化情况如图乙所 示，已知电流表A读数在0.2A以下时，电动机没有转动。不考虑电表内阻，以下判 断正确的是 A.电路中电源电动势为3.4V,电源内阻 为22 3.4 3.0 B.I=0.3A时，电动机中线圈的电阻 为102 0.8 0.4 C.此电路中，电动机的最大输入功率 0.10.2 0.31A 是0.9W 甲 乙 图4 D.滑动变阻器的最大阻值为302 5.如图5所示，匀强磁场中水平放置两足够长的光滑平行金属导 轨，导轨的左侧接有不带电的电容器C。金属棒αb在导轨上向 右运动，运动过程中棒始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好 接触，不计导轨电阻。在。时刻闭合开关S,则金属棒两端电 压U、速度v、电容器所带电荷量g、回路中电流强度i随时 图5 间t变化的关系图像可能正确的是 D 6.如图6为微量振荡天平测量大气颗粒物质量的原理简图。气流穿过滤膜后，颗粒物附 着在滤膜上增加锥形振荡管的质量，从而改变其固有频率。起振器从低到高改变振动 频率，记录霍尔元件α、b端输出的电信号，从而推测出滤膜上颗粒物质量。某金属 材料制成的霍尔元件宽度为d,下列说法正确的是 气流 A.若起振器振动频率改变，锥形振荡管的振动频率 )滤膜 上表面9 不变 N 霍尔元件 B.霍尔元件上表面的电势高于下表面的电势 锥形 固定在下表面/6b 管上的 振荡管 C.锥形振荡管左右振动时，霍尔元件的a、b端输 磁体 出交流信号 起振器（左右振动） D.霍尔元件的宽度d减小，霍尔电压的最大值增大 图6 高二物理ZT·第3页（共8页） 7.如图7所示，在直角坐标系xOy第一象限内x轴上方存在磁感应强度大小为B、方向 垂直纸面向里的匀强磁场，在y轴上S处有一粒子源，它可向右侧纸面内各个方向射 出速率相等的质量均为m、电荷量均为g的同种带电粒子，所有粒子射出磁场时离S 最远的位置是x轴上的P点。已知粒子带负电，OP=√3OS=√3d,粒子重力及粒子间 的相互作用均不计，则 A粒子的速度大小为 2m B.从0点射出的粒子在磁场中的运动时间为 gB XX C.从x轴上射出磁场的粒子在磁场中运动的最长时间与最短 时间之比为9：2 P x D.沿平行x轴正方向射入的粒子离开磁场时的位置到O点的 图7 距离为2 8.如图8甲所示，弹簧振子以点O为平衡位置，在A、B两点之间做简谐运动。取向右 为正方向，振子的位移x随时间（的变化如图乙所示，下列说法正确的是 A.t=0.8s时，振子的速度方向向左 {xlcm 12 B.t=0.2s时，振子在0点右侧6√2 1.6 0 0.8 t/s cm处 M 777777777777 -12 C.t=0.4s和t=1.2s时，振子的加速度 完全相同 图8 D.t=0.4s到t=0.8s的时间内，振子的速度逐渐减小 9.如图9甲所示，质量m=1.0×102kg、边长L=0.20m、电阻R=2.02的正方形单匝金 属线框abcd,置于倾角a=30°的绝缘斜面上，ab边与斜面底端平行，线框的一半面 积处在垂直斜面向上的磁场中，磁感应强度B随时间t按图乙所示的规律周期性变 化，已知线框在斜面上始终保持静止，取g=10m/s2。下列说法正确的是 [B/T 0.3 Ja- 0123456789101112/×10s 甲 乙 图9 高二物理ZT·第4页（共8页）》 A.在t=2.0×102s时线框受到的摩擦力大小F=0.054N B.在t=2.0×102s时线框受到的摩擦力大小F=0.046N C.线框中感应电流的有效值1= A 10 D.线框中感应电流的有效值1=1OA 10.如图10所示，匀强电场的方向平行于xOy平面，cd、cb分别垂直于x轴、y轴，a、 b、c三点的电势分别为4V、8V、10V。现使一电荷量q=-2×105C、质量m=2√2× 103kg的带电粒子从O点垂直ab斜向上运动恰好通过b点。已知该粒子仅受电场力 作用，下列说法正确的是 A.坐标原点O的电势为8V y/cm B.电场强度的大小为100√2V/m C.该粒子从O点运动到b点过程中，电场力做功为 _2 4×10-5J -10 2 x/cm 图10 D.该粒子在O点速度大小为0.1×2m/s 第Ⅱ卷（非选择题，共54分) 注意事项： 第Ⅱ卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答，在试题卷上作答无效。 二、填空、实验题（本大题共2小题，共16分） 11.(6分)用图11甲所示装置做“探究单摆周期与摆长的关系”的实验。 接 动 光敏激光 电阻光源 3 cm 能 +t ti+to t+2to 甲 丙 图11 (1)用游标尺上有10个小格的游标卡尺测量摆球的直径，结果如图乙所示，可读出 摆球的直径为 cmo 高二物理ZT·第5页（共8页） (2)实验时，摆球在垂直纸面的平面内摆动，为了将人工记录振动次数改为自动记 录振动次数，在摆球运动的最低点的左、右两侧分别放置光敏电阻与激光光源，如 图甲中所示，光敏电阻与某一自动记录仪相连，该仪器显示的光敏电阻阻值R随时 间的变化图线如图丙所示，则该单摆的周期为 (3)若把该装置放到正在匀加速上升的电梯中，用完全相同的操作重新完成实验， 图像中△t将 (填“变大”“不变”或“变小”)。 12.（10分)某物理兴趣小组要组装一个简易的欧姆表，他们设计了如图12甲所示的电 路，通过控制单刀多掷开关S,可使欧姆表具有“×1”“×10”和“×100”三个倍率 挡，并使改装后的刻度盘正中央的刻度对应电阻刻度的15，提供的器材规格如下： 0o1o2,03Q0506008091o 甲 图12 A.干电池（电动势E=1.5V,内阻不计） B.毫安表G（量程为1mA,内阻为99.02) C.电阻箱R1（0~99.92) D.电阻箱R2(0~9.992) E.滑动变阻器R,(0~15002,额定电流0.5A) F.单刀多掷开关S一个，红、黑表笔各一支，导线若干 （1)该欧姆表的两只表笔中， (填“A”或“B”)应为红表笔。当 开关S接1时，欧姆表的倍率为 (填“×1”“×10”或“×100”)。 (2)将开关S接2时，若为“×10”倍率挡，则电阻箱R1的阻值应调整为 D. (3)当开关S接2时，经正确操作后，指针如图乙中a所示。为了使测量的结果更 准确，应使开关S接 （填“1”或“3”)，然后两表笔短接，调节滑 动变阻器R,,使毫安表指针指在1.0A刻度处，再把两表笔接在被测电阻两端，指 针如图乙中b所示，则被测电阻的阻值约为 2. 高二物理ZT·第6页（共8页） 三、计算题（本大题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的 演算步骤，只写出最后结果的不能得分。有数据计算的题，答案中必须明确写出数值和 单位) 13.（8分)如图13所示，均可视为质点的三个物体A、B、C穿在竖直固定的光滑绝缘 轻杆上，A与B紧靠在一起（但不粘连)，C紧贴着绝缘地板，质量分别为M= 2.32kg、Mg=0.20kg、Mc=2.00kg,其中A不带电，B、C的带电量分别为9B=+4.0 ×105C、qc=+7.0x10C,且电量都保持不变。开始时三个物体均静止，现给物体A 施加一个竖直向上的力F,若使A由静止开始向上做加速度大小为a=4.0m/s2的匀 加速直线运动，则开始需给物体A施加一个竖直向上的变力F,经时间t后，F变为 恒力。已知g=10m/s2,静电力常量k=9×10N·m2/C2,求： (1)开始静止时B与C之间的距离； (2)时间t的大小。 的 图13 14.(14分)如图14所示，光滑平行金属导轨MM'、NW'固定在水平桌面上，光滑平行 金属导轨PQR、P'Q'R'固定在水平地面上，两组导轨的间距均为L=1m,M'N'与PP 高度差h=0.8m,桌面上MN右侧区域有一方向垂直于导轨平面向上、磁感应强度大 =1T的匀强磁场。PQ与PQ'是圆心角9=53°、半径R=gm的圆弧形 QR与Q'R'是水平长直导轨且足够长。QQ'右侧的水平导轨间存在方向竖直向上的匀 强磁场Ⅱ。质量mm=0.2kg的导体棒a接人电路的有效阻值r。=22,质量m,=0.3kg 的导体棒b接入电路的有效阻值r。=6。导体棒b开始时静止在水平导轨上，导体 棒a以初速度o=10/s沿水平桌面上的导轨向右运动，并从水平桌面右侧滑出，恰 好能无碰撞地从PP'滑入右侧平行导轨且始终没有与导体棒b相碰，导体棒α、b始 终与导轨垂直且接触良好。重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8，cos53°=0.6，不计 导轨电阻，不计空气阻力。求： (1)a棒从水平桌面右侧离开时的速度大小v; (2)通过电阻r的电荷量q; 高二物理ZT·第7页（共8页) (3)整个过程导体棒b中产生的焦耳热。 图14 15.（16分)某小组基于“试探电荷”的思想，设计了一个探测磁感应强度和电场强度 的装置，其模型如图15所示。该装置由粒子加速器、选择开关和场测量模块（图中 长方体区域)组成。MNPQ为场测量模块的中截面。以PQ中点O为坐标原点，QP 方向为x轴正方向，在MNPQ平面上建立xOy平面直角坐标系。带电粒子经粒子加 速器加速后可从O点沿y轴正方向射入。选择开关拨到S,挡可在模块内开启垂直于 xOy平面的待测匀强磁场，长为2d的PQ区间标有刻度线用于表征磁感应强度的大 小和方向；拨到S2挡可在模块内开启平行于x轴的待测匀强电场，长为1的WP和 0区间>标有刻度线用于表征电场强度的大小和方向。指电粒了以速度。人 射，其质量为m、电荷量为+q,带电粒子对待测场的影响和所受重力忽略不计。 (1)开关拨到S1挡时，在PO区间(xo,0)处探测到带电粒子，求磁感应强度的方 向和大小； (2)开关拨到S2挡时，在(d,yo)处探测到带电粒子，求电场强度的方向和大小； (3)求该装置PO区间和NP区间的探测量程。若粒子加速器的电压为U,要进一步 扩大量程，U应增大还是减小？请简要分析说明。 2d 测 量模块 S, 选择开关粒子加速器 图15 高二物理ZT·第8页（共8页)