安徽省阜阳市第三中学2025-2026学年高二上学期物理周测试题（十三）

《2024级高二年级物理周练（十三）》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 8 答案 D 0 A AD BD 1.C 【详解】A.若开关S1、S2均断开，由静电感应，导体M左端（近端）带负电，导体N右 端（远端）带正电，A错误； B.S,、S2均闭合时，导体M端（近端）会感应异种电荷，带负电；N端通过接地线使金 属导体右端带的正电荷会被从大地上来的负电荷中和，所以金属导体左端带负电，右端不再 带有电荷。B错误； C.开关S,闭合，S2断开，由于静电感应的作用，金属导体右端带的正电荷会被从大地上来 的负电荷中和，接着将N分开，再移走带电小球，金属导体M带的负电荷流向大地，故 MN不再带有电荷，C正确： D.当闭合开关S,,由于静电感应的作用，金属导体、右端带的正电荷会被从大地上来的 负电荷中和，所以导体N右端不再带有电荷，接着移走带电小球，M端的负电荷被中和不 带电，最后将MN分开，则M和N均不带电，D错误。 故选C。 2.D 【详解】P点处的电场强度为零，因此半球面与正点电荷在P点处产生的电场强度等大反向， 可知半球面产生的电场在P点的电场强度大小4，名 将半球面补成完整球壳，则电荷量为2Q的完整球壳产生的电场在P点的电场强度大小 E=- 2ko ko (2R)2-2R2 右侧半球面产生的电场在P点的电场强度大小B,=A,-瓦=但鸟 2R2R2 根据对称性可知，半球面AB产生的电场在C点的电场强度大小也为E,方向水平向右，因 ko 24kg 点处的电场强度大小B=5P十4,2P (5R)2 故选D。 3.D 答案第1页，共7页 【详解】 F A 如图导体棒受到重力g、斜面的弹力R和安培力F安，且三力的合力为零，从图中可以看 出，在磁场方向变化的过程中，安培力F一直变大，导体棒受到斜面的弹力R一直变小， 由于F安=BL，其中电流I和导体棒的长度L均不变，故磁感应强度渐渐变大，当磁场方向 垂直斜面向上时，安培力F安沿斜面向上，此时安培力最小，最小值为F卖mm=gsn8 则B。-"msin0 IL 当磁场方向水平向左时，安培力方向竖直向上，此时对应的安培力最大，最大安培力为 F安max=lg 则磁感应强度的最大值B-” 故选D。 4.A 【详解】根据右手螺旋定则判断三通电导线在O点产生磁场的磁感应强度的方向如图 B B ()C B 由题意可知BA=B。=B。=B。 根据磁场的矢量合成可知，合磁场大小为B=2B。 方向与B。的方向相同，即由A指向B。 故选A。 5.c 答案第2页，共7页 【详解】AB.只闭合8时，IR E ，代入数据可得R=2.42 两开关全闭合时，路端电压工-B-,道过灯准电流只电动机的电流L。=-1: 代入数据可得U=19.2V,IM=50A 电动机消耗的总功率P=IM=19.2×50W=960W 电动机内阻消耗的热功率P=I·RM=502×0.2W=500W 电动机输出的机械功率P=-P=(960-500)W=460W,A错误，B错误；. CD.电动机的效率为刀= L=460 P960 100%=47.9%,C正确，D错误。 故选C。 6.C 【详解】A.在p-x图像中，图像的斜率表示电场强度大小，结合图像可知，从O到x,点 的过程中，电场强度先减小后增大，根据牛顿第二定律可知，粒子的加速度先减小后增大， 故A错误； B.根据W=qU=一(9-？)可知，从x到x,点的过程中，静电力一直对粒子做负功，故B 错误： C.由题意可知，若粒子能到达x4处，只需满足粒子能够到x达处即可，根据功能关系可得， 需满足在这一过程中初动能大于等于电势能的增加量，即}≥q织 解得v。之 2q9,故C正确： n D.由慰意可知，粒子到x处时，速度最大，若 244,由功能关系可得，粒子0- 过程中则有二n+q4=Emax 2 解得粒子在运动过程中的最大动能为Emx=2q仰。，故D错误。 故选C。 7.AD 【详解】A.若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，根据 答案第3页，共7页 C=&8 4元k’C二 可知电容器电容增大，由于静电计所带电荷量很小，可认为电容器电荷量不变，则电容器极 板间电压减小，静电计指针的偏角减小，故A正确； BCD.根据 B=U-o 0 4nko -dcaesd eS 4πkd1 可知两板间的电场强度保持不变，根据 U下=Ed下 可知P点与下极板的电势差不变，由于下极板接地，所以P点电势不变，则点电荷在P点 的电势能E。不变，故BC错误，D正确。 故选AD。 8.BD 【详解】A.导体内载流子除了受垂直于运动方向的洛伦兹力作用和竖直向下的静电力作用 之外，还受到电源提供的电场力的作用，故A错误： B.电子定向移动的方向与电流方向相反，根据左手定则可知在导体上表面上将聚集电子， 所以用电压表测U归时，电压表的十接线柱接下表面，故B正确： cD.根据平衡条件有e=e8m d 设该导体单位体积内的自由电子数为n,根据电流的微观表达式有I=eS,=ebh, 联立两式可得U。=影，即项与金属导体的学度d无关。并且导体单位体积内的自自电子 BI BI 数为n= bU,故C错误；D正确。 故选BD。 9.(1)b (2)R (3)2R (4)乙 (5)A 【详解】(1)为了保护电路安全为前提，开始都应将滑动变阻器阻值调至最大，再结合电路 答案第4页，共7页 图可以看出滑片开始应调至b端。 (2)根据题意可以看出同学甲采用了半偏法测电流计G的内阻，电流计的指针半偏，此时 电阻箱的示数为R,根据并联电路规律可知，电流计G的内阻测量值为R。 (3)同学乙操作中让电流表A的示数为电流计G的3倍，则电阻箱的电流是电流计G电 流的2倍，由于并联两端电压相等，则电流计G的内阻测量值为2R2。 (4)同学甲的半偏法误差为测量值小于真实值，同学乙没有系统误差。 (5)使用更大的电源，使得G表满偏时滑动变阻器的阻值更大，在闭合开关$2前后，干路 电流所受影响减小，电阻箱上的电流更加接近G表上的电流从而减小系统误差。 故选A。 10.(1)8gR (2)16mg (3)56R,2, 14gR 5 【详解】(1)由公式 U=Ed 得ac两点间的电势差大小 U..=E(3R+R)=8mgR (2)物块从a到c,由动能定理有 Uacg-mgR= 设在c点轨道对物块的支持力为N,有 N-Ag=m” R 得 N=16g 由牛顿第三定律有物块运动到c点时对轨道的弹力大小为16g。 (3)由(2)可知，在c点速度 vo=v14gR 在c之后，物块做类平抛运动，在竖直方向有 g=, 答案第5页，共7页 上升到最高点时有 0=y。-a,1 解得 4=g 4R 根据运动的对称性，则到达d点的总时间有 1=21=2g 4R 在水平方向上有 gE=ma. 1 解得 x=56R 物块离开c点后受到的合力为 F=V(Eg)'+(g）'-V5ng 设合力与水平方向夹角为日，有 tano=mg_1 Eg 2 所以 sin= 下c到过程中当速度方向与合力方向垂直时，速度有最小值，则最小速度等于1。 沿垂直合力方向的分量，大小为 1'mm=1cc0s0=2 14gR 11.0) 2qU 号 网 【详解】①根报动能定理可得q-m 答案第6页，共7页 解得粒子运动到P点射入电场的速度大小。= 2qU m (2)粒子在第一象限的电场中做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，则有d=Vt .d1 竖直方向做匀加速直线运动，则有22二21 对粒子受力分析，由牛顿第二定律可得qE=a 联立解得B= d （3)结合上述分析可知号=，1 22 解得y,=o 设粒子离开电场的速度与x轴正方向的夹角为a,由几何关系tama=义=1 解得a=45 则粒子进入磁场中的速度v=s5。=V2y, 作出粒子在磁场中运动的轨迹如图所示 y个 Vo b B × 根据几何关系可知rcos60°+rc0s45°=d 解得r=2(√2-1)d 粒子在磁场中运动，洛伦兹力提供圆周运动的向心力，则有B= 2 联立解得B=V2+1md d\a 答案第7页，共7页2024级高二年级物理周练（十三) 一、单选题：本题共6小题，每小题6分，共36分 】,某同学采用如图装置做静电感应的实验：在绝缘支架上的金属导体M和金属导体N按 图中方向接触放置，原先M、N都不带电，先让开关S、S2均断 小球P 开，现在将一个带正电小球P放置在M左侧，则下列说法正确 的是() A.若开关S、S,均断开，导体M左端带正电，导体N右端带 负电 B.若开关S、S均闭合，则导体M和导体N均不带电 (.若只闭合开关S1,接者将MN分开，再移走带电小球，则导体N不带电 D.若只闭合开关S2,接着移走带电小球，最后将MN分开，则导体M带负电 2.均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场。如图所示， 半径为R的半球面AB上均匀分布有正电荷，电荷量为？，CD为通过半球面顶点E和球心O 的轴线。P为轴线上的一点，且DP=PE=二OC=R,D点处固定屯荷量为9的正点电荷（不 影响半球面上电荷分布)，P点处的电场强度为零 已知静电力常量为k,则C点处的电场强度大小 为() D C A.25R kQ,闷 B,4R+25R c器是 D是崇 3.如图所示，一质量为m、长为L的导体棒水平放置在倾角为的光滑斜面上，整个装置处 于垂直于斜面向上的匀强磁场中。当导体棒中通有垂直纸面向里的恒定电流I时，磁场的方 向由垂直于斜面向上沿逆时针转至水平向左的过程中，导体棒始终静止，重力加速度大小为 g,则磁感应强度大小的取值范围是() A.mgsinesB2ng B.mgsine 2IL 5Bs 2mg L C.mesin ≤B≤严D四2≤B图 L 4.如图所示，圆周上的三个点A、B、C构成等边三角形，O点 是圆心，在A、B、C三个点各固定一根与纸面垂直的通电长直 导线，电流方向如图所示。已知单条长直导线在O点产生的磁感 应强度大小均为B,下列说法正确的是(） A.O点的磁感应强度大小为2B, B.O点的磁感应强度为0 C.O点磁场的方向由B指向A D.O点磁场的方向由C指向A 5.如图所示，电源电动势E=25V,内阻r=0.12,电动机的线圈电阻R=0.22,只闭合 S,时，理想电流表示数，=10A,再闭合S2,电动机正常工作，埋想电流表示数1，=58A, 不考虑灯丝电阻的变化。则闭合S2后(） 试卷第1页，共4页 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描ApP A.电动机的输出功率为960W B、电动机的输出功举为500W C.色动机的效率为47.9% S D电动机的效宰为52.1% ☒ 1U.如图所示，空间中存在沿x轴的静电场，其电势P沿x轴 电动机 的分布如图所示，名、占、名、：是x轴上的四个点，质 A 量为m、带电量为一9的粒子（不计重力），以初速度，从O 点沿x轴正方向进入电场，在粒子沿x轴运动的过程中，下列说法正确的是() A.从O到x点的过程中，粒子的加速度先增大再减小 B.从x到5点的过程中，静电力对粒子先做负功再做正功 C.若粒子能到达x,处，则的大小至少应为 249✉ D.若=m %,则粒子在运动过程中的最大动能为399， 二、多选题：本题共2小题，每题7分，共计14分，选对但不全4分，有选错0分 7.如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器 下极板都接地，在两极板间有一个固定在P点的点电荷，以E 表示两板间的电场强度，E,表示点电荷在P点的电势能（设大 地电势为0)，表示静电计指针的偏角。若保持下极板不动，将 上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则() A.减小 B..E减小 CE,减小 D.E不变 8.一块横截面为矩形的金属导体的宽度为b,厚度为山，水平放置，将导体置于一磁感应强 度为B的匀强磁场中，磁感应强度的方向水平且垂直于侧面，如图所示。当在导体中通以 图示方向的电流I时，在导体的上下表面间用电压表测得的电压为U,已知载流子为自由 电子，电荷量为e,则下列判断正确的是() A.导体内载流子只受垂直于运动方向的洛伦兹力作用和竖直向下的静电力作用 B用电压表测U时，电压表的“+接线柱接下表面 C.金属导体的厚度d越大，UH越大 D.该导体单位体积内的自由电子数为6可。 BI 三、实验题：每空3分，共15分 9.甲、乙两位同学利用图所示的两种方法分别测量灵敏电流计G的内阻，相关器材参数如 下： 待测电流表G(量程0-100mA,内阻约为22) 电流表A(量程0-0.6A) 滑动变阻器（最大阻值1002） 电阻箱（最大阻值999.92） 电源（电动势为6V,内阻不计） 试卷第2页，共4页 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描ApP 上b 乙 ()实验开始前，应将滑动变阻器调至 (填“a或“b)端。 (2)甲同学的测量方法是：先保持开关S断开，只闭合开关S,调节滑动变阻器R,使G表 的指针满偏：保持R的阻值不变，闭合S2,调节电阻箱，使电流计的指针半偏，此时电阻 箱的示数为R。则G裘内阻的测量值为（用R,表示）。 (③)乙同学的测量方法是：闭合开关S,调节滑动变阻器R和电阻箱，使电流表A的示数为 电流计G的3倍，记下此时电阻箱的阻值为R2,则G表内阻的测量值为（用R,表示）。 (4)以上两种方法系统误差较小的是一（填“甲”或“乙”）同学的方法。 (⑤)为了使得另一位同学的实验系统误差尽可能小，可以采取以下哪些操作？一一。 A.更换电动势更大的电源至10V B.更换电动势更小的电源至3V C.更换更大的滑动变阻器至2002D.更换更小的滑动变阻器至502 四、解答题：第10题17分，第11题18分，共计35分 10.如图所示，空间存在水平向右，电场强度大小为B=2坚的匀强电场。c是竖直面内 的光滑固定轨道，ab水平，长度为3R;bc是半径为R的四分之一圆弧，与ab相切于b点。 一质量为m,带电荷黛为g的正电物块，自a点处从静止释放，重力加速度大小为g。求： (I)ac两点间的电势差大小 (2)物块运动到c点时对轨道的弹力大小： 3)物块到达与c点等高的d点（图中未画出）时，距c点的水平距离：及求出c到d过程中 的速度最小值。 试卷第3页，共4页 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描App 11.控制带电粒子的运动在现代科学实验、生产生活、仪器和电器等方面有广泛的应用。现 有这样一个简化模型：如图所示，在xOy平面的第一象限存在沿y轴正方向的匀强电场， 第四象限存在垂直于xOy平面向里的匀强磁场。第二象限内M、N两个平行金属板之间的 电压为U,一质量为m、电荷量为-gq>0)的粒子（不计粒子重力）从靠近M板的S点 由静止下给微如速运动，拉子从y箱上的P0}重直于)错向右谢出，然后从x维上 的a点(d,0)离开电场进入磁场，最后从y轴上的b点离开磁场区域，粒子在b点的速度 方向与y轴正方向的夹角0=60°。求： (①)粒子运动到P点射入电场的速度大小%： (2)第一象限电场强度的大小E: (3)第四象限内磁感应强度的大小B。 1 0 XX XX XX XXX°XXX 飞×n×xx ×××xxx 1××X×XX 试卷第4页，共4页 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫猫ApP