精品解析：湖北省江夏一中、汉阳一中、洪山高中2025-2026学年高二上学期12月检测物理试题

高二物理 ★祝考试顺利★ 一、选择题：本题共10小题，共40分。第1～7题，在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求；第8～10题，有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1. 下列关于物理学史说法正确的是（　　） A. 奥斯特发现了电流的磁效应，并提出了分子电流假说 B. 法拉第提出了右手螺旋定则来判断电流周围磁场的方向 C. 麦克斯韦建立了经典电磁场理论，并证实了电磁波的存在 D. 电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率、波长和能量大小无关 【答案】D 【解析】 【详解】A．奥斯特发现了电流的磁效应，但分子电流假说是安培提出的，故A错误； B．右手螺旋定则（安培定则）是安培提出的，用于判断电流周围磁场的方向，法拉第的主要贡献是电磁感应定律，故B错误； C．麦克斯韦建立了经典电磁场理论，但电磁波的存在是由赫兹通过实验证实的，故C错误； D．电磁波在真空中的传播速度（光速）是恒定值，与频率、波长和能量无关，故D正确。 故选D。 2. 如图所示，将长为的绝缘导线弯折成图示形状，其中为边长为的正三角形，四点共线，垂直绝缘导线框平面有磁感应强度为的匀强磁场，现给绝缘导线通以电流强度为的恒定电流，则绝缘导线所受安培力的大小为（　　） A. B. C. D. BIL 【答案】B 【解析】 【详解】解法1：设AB的长度为x，则DE的长度为4L-x，从A向E通电流，根据左手定则可判断： AB受到的安培力向下，大小为 BE受到的安培力向下，大小为 CD受到的安培力方向垂直CD向左上方，大小为 BC受到的安培力方向垂直BC向右上方，大小为 BC受到的安培力和CD受到的安培力夹角为，合力向上，大小为 再与AB、BE受到的安培力进行合成，得到最终的合力方向向下，大小为 故选B。 解法2：由于围成一圈的导线所受安培力合力为零，所以图中绝缘导线的等效长度为AE之间的长度，即为3L，所以绝缘导线所受安培力大小为3BIL。 故选B。 3. 如图所示，一带正电的滑块置于足够长的绝缘斜面上，滑块与斜面间的动摩擦因数为，空间中存在图示方向的匀强磁场。现将滑块静止释放，下列说法正确的是（　　） A. 滑块先做加速度减小的加速运动，最终匀速运动 B. 滑块沿斜面向下做匀加速直线运动 C. 滑块沿斜面向下加速运动，加速度将一直增大 D. 滑块沿斜面向下先加速后减速，最后静止在斜面上 【答案】A 【解析】 【详解】由于，故 所以物体开始沿斜面向下加速，垂直斜面方向有 沿着斜面方向有 可得 可知随着物体速度增大，加速度减小，所以物体将沿斜面向下做加速度减小的加速运动，当加速度减小到零以后，物体做匀速运动。 故选A。 4. 如图所示，在直角三角形ABC的B、C处分别有垂直于三角形平面的通电长直导线，导线中电流的大小相等，方向相反，，D为AB边中点，已知C处的电流在D点产生的磁场磁感应强度大小为B0，则D点的磁感应强度大小为（　　） A. 0 B. B0 C. D. 2B0 【答案】C 【解析】 【详解】如图 C处的电流在D点产生的磁场磁感应强度大小B0，方向与CD垂直；B处的电流在D点产生的磁场磁感应强度大小B1，方向与AB垂直；由于D点到B、C点的距离相等，则 B0=B1 由数学知识可知B0与B1的夹角为60°，则D点的磁感应强度大小为 故选C。 5. 在如图所示的坐标系中，第一象限存在垂直纸面向里的匀强磁场，第四象限存在垂直纸面向外的匀强磁场，其中，一带负电粒子由坐标原点沿与轴成的方向射入第一象限，已知粒子在第一象限做圆周运动的半径为。则下列说法正确的是（　　） A. 粒子一定能回到原点 B. 粒子在第四象限做圆周运动的半径为 C. 粒子的运动周期为 D. 射入磁场后粒子第二次通过轴时到原点的间距为 【答案】C 【解析】 【详解】A．由左手定则可知，粒子在第一象限受到垂直于速度方向向下的力，在第四象限受到垂直于速度方向向上的力，因此粒子水平方向一致沿着x轴正方向运动，不会回到原点，故A错误； B．在第一象限，根据洛伦兹力提供向心力 解得 在第一象限，根据洛伦兹力提供向心力 解得 又因，可得 故B错误； C．粒子运动轨迹如图所示 因为，所以粒子在第一象限运动路程 粒子在第四象限运动路程 所以粒子运动总路程为 联立以上可得粒子运动的周期为 故C正确； D．由几何关系可知，因为，根据几何关系可得对应的弦长与半径相等，所以 射入磁场后粒子第二次通过x轴时到原点的间距 故D错误。 故选C。 6. 如图所示，金属杆ab的质量为m，长为L，通过的电流为I，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面夹角为θ斜向上，金属杆ab始终静止于水平导轨上，则以下正确的是（　　） A. 金属杆受到的安培力的大小为 B. 金属杆所受摩擦力大小为 C. 金属杆对导轨压力可以为0 D. 仅使磁感应强度B反向，其它条件不变，摩擦力大小不变 【答案】D 【解析】 【详解】AB．对金属杆做受力分析，如图所示 金属杆受到安培力的大小为。 水平方向，由平衡条件得 故A B错误； C．竖直方向，由平衡条件得 由牛顿第三定律得金属杆对导轨压力大小 因水平方向必须存在摩擦力才能保持平衡，故金属杆对导轨压力不可以为0。 D．仅使磁感应强度B反向，其它条件不变，受力分析如图所示 摩擦力大小 不变。 故选D。 7. 在如图所示的电路中，定值电阻R1＝3 Ω、R2＝2 Ω、R3＝1 Ω、R4＝3 Ω，电容器的电容C＝4 μF，电源的电动势E＝10 V，内阻不计。闭合开关S1、S2，电路稳定后，则（　　） A. a、b两点间的电势差Uab＝3.5 V B. 电容器所带电荷量为1.4×10－6 C C. 断开开关S2，稳定后电容器上极板所带电荷量与断开前相比的变化量为2.4×10－5 C D. 断开开关S2，稳定后流过电阻R3的电流与断开前相比将发生变化 【答案】C 【解析】 【详解】A．设电源负极的电势为零，则a点的电势为 b点的电势为 a、b两点的电势差，故A错误； B．电容器所带电荷量为，故B错误； C．断开开关，稳定后a点的电势为 b点的电势为 a、b两点的电势差为 此时电容器上极板带正电，上极板所带电荷量与断开前相比变化量为 ，故C正确； D．断开开关，稳定后流过电阻R3的电流与断开前相比将不发生变化，故D错误。 故选C。 8. 如图所示电路，电源电动势为E，内阻为r，灯泡、电阻一定，电阻、、阻值均为，滑动变阻器R的最大阻值为，且，当滑动变阻器的滑片从最下端向上滑至最上端的过程中，理想电表示数变化的绝对值分别为、。下列说法正确的是（ ） A. 灯泡变亮，变暗 B. 滑动变阻器的功率逐渐增大 C. D. 【答案】AC 【解析】 【详解】A．当滑动变阻器的滑片从最下端向上滑至最上端的过程中，减小，总电阻减小，干路电流增大，路端电压减小； 与共分干路电流，故流过灯泡电流和其两端电压均变大，会变亮； 两端电压等于路端电压减去灯泡两端电压，故两端电压变小，会变暗，故A正确； B．当滑动变阻器的滑片从最下端向上滑至最上端时，其功率为零，故滑动变阻器的功率不会一直增大，故B错误； CD．干路电流增大，通过电流变小，通过电流变大其两端电压也增大； 由串并联知识：两端电压减小，通过电流变小，流过电流表电流变大； 又，通过电流变大，故电流表电流增加量大于通过电流的减少量； 故，故C正确D错误。 故选AC 9. 两个比荷相等的带电粒子a、b，以不同的速率、对准圆心O沿着AO方向射入圆形匀强磁场区域，两粒子射出磁场时的速度偏转角分别为120°、60°，其运动轨迹如图所示。不计粒子的重力，则下列说法正确的是（　　） A. 粒子带正电，粒子带负电 B. 粒子射入磁场中的速率 C. 粒子在磁场中的运动时间 D. 若将b粒子的入射速度方向不变，大小增大，则b粒子在磁场中运动的时间将变长 【答案】BC 【解析】 【详解】A．粒子向右运动，根据左手定则，b向上偏转，应当带正电，a向下偏转，应当带负电，故A错误； B．设a、b粒子运动轨迹的圆心分别为、，如图所示 设粒子的半径分别为ra、rb，根据洛伦兹力提供向心力，有 解得， 设大圆半径为R，做如图蓝色辅助线，根据几何关系有， 联立解得，故B正确； C．根据 而 联立解得 可知两粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期相等。由几何关系得两粒子在磁场中的运动轨迹所对应的圆心角分别为， 则可得粒子在磁场中的运动时间之比为，故C正确； D．根据洛伦兹力提供向心力，有 解得 若将b粒子的入射速度方向不变，大小增大，则半径增大，由 可得减小，由 可知b粒子在磁场中运动的时间将变短，故D错误。 故选BC。 10. 如图所示，在、的长方形区域中有一磁感应强度大小为的匀强磁场，磁场的方向垂直于平面向外。坐标原点处有一个粒子源，在时刻发射大量质量为、电荷量为的带电粒子，它们的速度大小相同，速度方向均在平面内，与轴正方向的夹角在范围内均匀分布。已知粒子在磁场中做圆周运动的周期为，时刻最先从磁场上边界飞出的粒子经历的时间为，从发射粒子到粒子全部离开磁场经历的时间为。不计粒子的重力及粒子间的相互作用，则（　　） A. 上边界上有粒子射出的区域的长度为 B. 长方形区域的边长满足关系 C. 时刻已经离开磁场的粒子数与粒子源发射的总粒子数之比为 D. 时刻仍在磁场中的所有粒子均处在以点为圆心、为半径的圆周上 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据题目分析可知，最先从磁场上边界飞出的粒子，其运动的弧长最短，偏转角最小，可以判断出是沿轴方向入射的粒子，其运动的轨迹如图所示 则由题意可知偏转角为 由几何关系可得 此时带电粒子出射位置横坐标为 当时，运动时间最长的粒子其弧长要最长，对应的偏转角要最大，由此可知，其轨迹要与磁场上边界相切，所以轨迹是圆心为C的圆弧，如图所示 设该粒子在磁场中运动的时间为，依题意有 则圆心角为 设最后离开磁场的粒子的发射方向与轴正方向的夹角为，由几何关系得 解得，即 此时带电粒子与上边界交点的横坐标为 则带电粒子在上边界射出区域的长度为，故A正确。 带电粒子做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，可得 故粒子的射入磁场的速度大小为 Ｂ．结合选项A判断，由图可得 解得 C．从竖直向上进入磁场到离开磁场的粒子所用的时间为，而斜向上进入磁场的粒子从下边离开磁场时间也是，圆心为，如图所示 圆心角为，通过几何关系可以得到速度方向与轴的夹角，则时刻仍在磁场中的粒子数与粒子源发射的总粒子数之比为，故C错误。 D．时刻仍在磁场中的所有粒子因圆周的时间相同，则弧长相同，故弦长相同，则所有粒子均处在以点为圆心的圆弧上，圆弧过图中的、点，圆弧的半径为 且圆弧的圆心角为，所对圆弧为圆周，故D正确。 故选AD。 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 11. 小江同学在创新实验学习中，设计如图甲所示的电路，准确测量电源的电动势和内阻，所用器材如图乙所示。请回答下列问题： （1）按照图甲所示的电路图，将图乙中的实物连线补充完整________； （2）将滑动变阻器滑片滑到最左端，单刀双掷开关与“1”连通，再闭合开关，调节滑动变阻器滑片，记录下多组电压表和电流表的数据（，I1），断开开关，作出图像如图丙中的图线Ⅰ； （3）将滑动变阻器滑片滑到最左端，与“2”连通，再闭合开关，调节滑动变阻器滑片，记录下多组电压表和电流表的数据（，I2），断开开关，作出图像如图丙中的图线Ⅱ； （4）只考虑电表内阻所引起的误差，根据上述实验可得：电源电动势的真实值为______V，内阻的真实值为______，电流表的内阻为______。（结果均保留2位小数） 【答案】 ①. ②. 1.50 ③. 0.86 ④. 0.39 【解析】 详解】（1）[1]根据电路图可连接实物如图所示 （4）[2][3]设电源电动势的真实值为E，内阻的真实值为r，电压表的示数为U，电流表的示数为I，开关S2接1时，则有 则图像的纵截距为E，斜率的绝对值为 开关S2接2时，则有 整理可得 则图像的纵截距为 斜率的绝对值为 所以，开关S2接1时，对应图丙中的图线Ⅰ，电源电动势的测量值等于真实值，则 开关S2接2时，对应图丙中的图线Ⅱ，短路电流的测量值与真实值相等，可得 [4]开关S2接1时，对应图丙中的图线Ⅰ，此时斜率的绝对值为 解得 12. 某同学欲将内阻为、量程为100μA的电流表改装成欧姆表并进行刻度和校准，要求改装后欧姆表的15kΩ刻度正好对应电流表表盘的50μA刻度。可选用的器材还有：定值电阻（阻值14kΩ），滑动变阻器R（最大阻值1500Ω），电阻箱（0~99999. 9Ω），干电池（E=1. 5V，r=1. 5Ω），红、黑表笔和导线若干。 （1）欧姆表设计 将实物按图（a）连线组成欧姆表。欧姆表改装好后，滑动变阻器R接入电路的电阻应为___________Ω。 （2）刻度欧姆表表盘 通过计算，对整个表盘进行电阻刻度，如图（b）所示。表盘上a、b处的电流刻度分别为25和75，则a、b处的电阻刻度分别为___________kΩ、___________kΩ。 （3）校准 红、黑表笔短接，调节滑动变阻器，使欧姆表指针指向___________kΩ处；将红、黑表笔与电阻箱连接，记录多组电阻箱接入电路的电阻值及欧姆表上对应的测量值，完成校准数据测量。若校准某刻度时，电阻箱旋钮位置如图（c）所示，则电阻箱接入的阻值为___________Ω。 （4）误差分析：在使用此欧姆表测量电阻时，下列说法正确的是___________。 A．测量前，若没有红、黑表笔短接调零，可能对测量结果造成影响 B．双手捏住两表笔金属杆，测量值将偏大 C．欧姆表内的电池使用时间太长，若电池电动势变小、内阻变大，虽能完成调零，但测量值将略偏大 D．欧姆表内的电池使用一段时间以后，若认为电池电动势变化可忽略、内阻变大，能完成调零，测量值将略偏小 【答案】 ①. 900 ②. 45 ③. 5 ④. 0 ⑤. 35000. 0 ⑥. AC##CA 【解析】 【详解】（1）[1]由题意可知，改装后的欧姆表内阻为15kΩ，则滑动电阻器的阻值为 （2）[2][3]根据闭合电路欧姆定律 ， （3）[4][5]红、黑表笔短接，调节滑动变阻器，使欧姆表指针指向电流满偏值，即0kΩ处。如图（c）所示，电阻箱接入的阻值为35000. 0Ω。 （4）[6]A．测量前，需要进行欧姆调零，否则影响测量结果，A正确； B．双手捏住两表笔金属杆，导致被测电阻与身体并联，测量值偏小，B错误； C．电池使用时间太长，电池电动势减小，则测量时电流偏小，电阻测量值偏大，C正确； D．电池电动势变化可忽略，经调零后，测量值不受影响，D错误。 故选AC。 13. 如图所示，由粗细均匀的绝缘导线构成的等边三角形线框，其边长为，绝缘导线单位长度的电阻为。现用两个完全相同的弹簧竖直悬挂在匀强磁场中（边水平），磁感应强度大小为，方向垂直于线框平面向里；绝缘导线框、端通过开关与一电动势为、内阻的电池相连，开关断开时，两弹簧的伸长量均为0.5cm；闭合开关，系统重新平衡后，两弹簧的伸长量均改变了0.3cm，已知重力加速度大小。求： （1）闭合开关后导线框的边所受安培力； （2）导线框的质量。 【答案】（1）0.04N，方向向下 （2）0.01kg 【解析】 【小问1详解】 电路总电阻为 总电流为 流过导体棒的电流 导体棒受安培力 方向向下。 【小问2详解】 开关断开时，由胡克定律和力的平衡条件得 式中 开关闭合后，三角形线框所受安培力的大小为 、所受安培力合力为 又 解得，，． 由胡克定律和力的平衡条件得 式中 联立得。 14. 小明坐在汽车的驾驶室里看到一个现象：当汽车的电动机启动时，汽车的车灯会瞬时变暗。汽车的电源、电流表、车灯、电动机连接的简化电路如图所示。已知汽车电源电动势为24V，内阻为1Ω，电动机M的线圈电阻为0.5Ω。车灯接通而电动机未启动时（断开），电流表示数为4A，电动机启动的瞬间（已闭合），电流表示数达到9A，电动机和车灯均正常工作之后电流表示数为6A，不计电流表内阻，车灯电阻可以认为不变。求： （1）电动机启动前车灯的功率与启动瞬间车灯的功率之差； （2）电动机启动瞬间其输出功率； （3）电动机正常工作的效率。 【答案】（1）35W （2）72W （3） 【解析】 【小问1详解】 电动机未启动时，车灯的功率为 车灯的电阻为 电动机启动瞬间，并联部分的电压为 车灯的功率为 则车灯的功率减少量为 【小问2详解】 电动机启动时，车灯的电流为 电动机的输入功率为 电动机的输出功率为 联立解得 【小问3详解】 电动机正常工作后，电源的路端电压为 车灯的电流为 电动机输入电流为 电动机的输入功率为 电动机的输出功率为 电动机正常工作效率为 15. 如图所示，直线上方有垂直纸面向里、磁感应强度为的匀强磁场，质量为、带电量为的粒子1在纸面内以速度从点射入磁场，其射入方向与的夹角；质量为、带电量为的粒子2在纸面内以速度也从点射入磁场，其射入方向与的夹角。已知粒子1和2同时分别到达磁场边界的、两点（图中未画出），不计粒子的重力及它们间的相互作用。 （1）求两个粒子进入磁场的时间间隔； （2）求两个粒子在磁场中运动离直线的最远距离之差； （3）若下方有平行于纸面的匀强电场，且两粒子在电场中相遇，其中粒子1做直线运动，求该电场的电场强度。 【答案】（1） （2） （3），方向为与成角向上偏右 【解析】 【小问1详解】 由几何关系可知：粒子1圆周运动的圆弧所对的圆心角为，粒子1在磁场中运动的时间 粒子2圆周运动的圆弧所对的圆心角为，粒子2在磁场中运动的时间 粒子在磁场中做匀速圆周运动，由牛顿运动定律得 粒子圆周运动的周期 进入磁场的时间间隔。 【小问2详解】 粒子在磁场中做匀速圆周运动，由牛顿运动定律得 解得， 所以粒子1在磁场中运动到离直线的最大距离 所以粒子2在磁场中运动到离直线的最大距离 故两个粒子在磁场中运动到离直线的最大距离之差。 【小问3详解】 由题意电场强度的方向应与粒子1穿出磁场的方向平行。 ⅰ）若场强的方向与成角向上偏右，则粒子1做匀加速直线运动，粒子2做类平抛运动，对粒子1、2由运动定律得 在粒子1的运动所在直线上，对粒子1和2由位移公式得 在与粒子1的运动垂直的方向上，对粒子2由位移公式得 解得； ⅱ）若场强的方向与成角向下偏左，则粒子1做匀减速直线运动，粒子2做类平抛运动对粒子1、2由运动定律得 在粒子1的运动所在直线上，对粒子1和2由位移公式得 在与粒子1的运动垂直的方向上，对粒子2由位移公式得 解得，假设不成立。 综上所述：场强的大小为，方向为与MN成角向上偏右。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二物理 ★祝考试顺利★ 一、选择题：本题共10小题，共40分。第1～7题，在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求；第8～10题，有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1. 下列关于物理学史说法正确的是（　　） A. 奥斯特发现了电流的磁效应，并提出了分子电流假说 B. 法拉第提出了右手螺旋定则来判断电流周围磁场的方向 C. 麦克斯韦建立了经典电磁场理论，并证实了电磁波的存在 D. 电磁波在真空中传播速度与电磁波的频率、波长和能量大小无关 2. 如图所示，将长为的绝缘导线弯折成图示形状，其中为边长为的正三角形，四点共线，垂直绝缘导线框平面有磁感应强度为的匀强磁场，现给绝缘导线通以电流强度为的恒定电流，则绝缘导线所受安培力的大小为（　　） A. B. C. D. BIL 3. 如图所示，一带正电的滑块置于足够长的绝缘斜面上，滑块与斜面间的动摩擦因数为，空间中存在图示方向的匀强磁场。现将滑块静止释放，下列说法正确的是（　　） A. 滑块先做加速度减小的加速运动，最终匀速运动 B. 滑块沿斜面向下做匀加速直线运动 C. 滑块沿斜面向下加速运动，加速度将一直增大 D. 滑块沿斜面向下先加速后减速，最后静止在斜面上 4. 如图所示，在直角三角形ABC的B、C处分别有垂直于三角形平面的通电长直导线，导线中电流的大小相等，方向相反，，D为AB边中点，已知C处的电流在D点产生的磁场磁感应强度大小为B0，则D点的磁感应强度大小为（　　） A. 0 B. B0 C. D. 2B0 5. 在如图所示坐标系中，第一象限存在垂直纸面向里的匀强磁场，第四象限存在垂直纸面向外的匀强磁场，其中，一带负电粒子由坐标原点沿与轴成的方向射入第一象限，已知粒子在第一象限做圆周运动的半径为。则下列说法正确的是（　　） A. 粒子一定能回到原点 B. 粒子在第四象限做圆周运动的半径为 C. 粒子的运动周期为 D. 射入磁场后粒子第二次通过轴时到原点的间距为 6. 如图所示，金属杆ab的质量为m，长为L，通过的电流为I，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面夹角为θ斜向上，金属杆ab始终静止于水平导轨上，则以下正确的是（　　） A. 金属杆受到的安培力的大小为 B. 金属杆所受摩擦力大小为 C. 金属杆对导轨压力可以为0 D. 仅使磁感应强度B反向，其它条件不变，摩擦力大小不变 7. 在如图所示的电路中，定值电阻R1＝3 Ω、R2＝2 Ω、R3＝1 Ω、R4＝3 Ω，电容器的电容C＝4 μF，电源的电动势E＝10 V，内阻不计。闭合开关S1、S2，电路稳定后，则（　　） A. a、b两点间的电势差Uab＝3.5 V B. 电容器所带电荷量为1.4×10－6 C C. 断开开关S2，稳定后电容器上极板所带电荷量与断开前相比的变化量为2.4×10－5 C D. 断开开关S2，稳定后流过电阻R3的电流与断开前相比将发生变化 8. 如图所示电路，电源电动势为E，内阻为r，灯泡、电阻一定，电阻、、阻值均为，滑动变阻器R的最大阻值为，且，当滑动变阻器的滑片从最下端向上滑至最上端的过程中，理想电表示数变化的绝对值分别为、。下列说法正确的是（ ） A. 灯泡变亮，变暗 B. 滑动变阻器的功率逐渐增大 C. D. 9. 两个比荷相等的带电粒子a、b，以不同的速率、对准圆心O沿着AO方向射入圆形匀强磁场区域，两粒子射出磁场时的速度偏转角分别为120°、60°，其运动轨迹如图所示。不计粒子的重力，则下列说法正确的是（　　） A. 粒子带正电，粒子带负电 B. 粒子射入磁场中的速率 C. 粒子在磁场中的运动时间 D. 若将b粒子的入射速度方向不变，大小增大，则b粒子在磁场中运动的时间将变长 10. 如图所示，在、的长方形区域中有一磁感应强度大小为的匀强磁场，磁场的方向垂直于平面向外。坐标原点处有一个粒子源，在时刻发射大量质量为、电荷量为的带电粒子，它们的速度大小相同，速度方向均在平面内，与轴正方向的夹角在范围内均匀分布。已知粒子在磁场中做圆周运动的周期为，时刻最先从磁场上边界飞出的粒子经历的时间为，从发射粒子到粒子全部离开磁场经历的时间为。不计粒子的重力及粒子间的相互作用，则（　　） A. 上边界上有粒子射出的区域的长度为 B. 长方形区域的边长满足关系 C. 时刻已经离开磁场的粒子数与粒子源发射的总粒子数之比为 D. 时刻仍在磁场中的所有粒子均处在以点为圆心、为半径的圆周上 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 11. 小江同学在创新实验学习中，设计如图甲所示的电路，准确测量电源的电动势和内阻，所用器材如图乙所示。请回答下列问题： （1）按照图甲所示的电路图，将图乙中的实物连线补充完整________； （2）将滑动变阻器滑片滑到最左端，单刀双掷开关与“1”连通，再闭合开关，调节滑动变阻器滑片，记录下多组电压表和电流表数据（，I1），断开开关，作出图像如图丙中的图线Ⅰ； （3）将滑动变阻器滑片滑到最左端，与“2”连通，再闭合开关，调节滑动变阻器滑片，记录下多组电压表和电流表数据（，I2），断开开关，作出图像如图丙中的图线Ⅱ； （4）只考虑电表内阻所引起的误差，根据上述实验可得：电源电动势的真实值为______V，内阻的真实值为______，电流表的内阻为______。（结果均保留2位小数） 12. 某同学欲将内阻为、量程为100μA的电流表改装成欧姆表并进行刻度和校准，要求改装后欧姆表的15kΩ刻度正好对应电流表表盘的50μA刻度。可选用的器材还有：定值电阻（阻值14kΩ），滑动变阻器R（最大阻值1500Ω），电阻箱（0~99999. 9Ω），干电池（E=1. 5V，r=1. 5Ω），红、黑表笔和导线若干。 （1）欧姆表设计 将实物按图（a）连线组成欧姆表。欧姆表改装好后，滑动变阻器R接入电路的电阻应为___________Ω。 （2）刻度欧姆表表盘 通过计算，对整个表盘进行电阻刻度，如图（b）所示。表盘上a、b处的电流刻度分别为25和75，则a、b处的电阻刻度分别为___________kΩ、___________kΩ。 （3）校准 红、黑表笔短接，调节滑动变阻器，使欧姆表指针指向___________kΩ处；将红、黑表笔与电阻箱连接，记录多组电阻箱接入电路的电阻值及欧姆表上对应的测量值，完成校准数据测量。若校准某刻度时，电阻箱旋钮位置如图（c）所示，则电阻箱接入的阻值为___________Ω。 （4）误差分析：在使用此欧姆表测量电阻时，下列说法正确的是___________。 A．测量前，若没有红、黑表笔短接调零，可能对测量结果造成影响 B．双手捏住两表笔金属杆，测量值将偏大 C．欧姆表内的电池使用时间太长，若电池电动势变小、内阻变大，虽能完成调零，但测量值将略偏大 D．欧姆表内的电池使用一段时间以后，若认为电池电动势变化可忽略、内阻变大，能完成调零，测量值将略偏小 13. 如图所示，由粗细均匀的绝缘导线构成的等边三角形线框，其边长为，绝缘导线单位长度的电阻为。现用两个完全相同的弹簧竖直悬挂在匀强磁场中（边水平），磁感应强度大小为，方向垂直于线框平面向里；绝缘导线框、端通过开关与一电动势为、内阻的电池相连，开关断开时，两弹簧的伸长量均为0.5cm；闭合开关，系统重新平衡后，两弹簧的伸长量均改变了0.3cm，已知重力加速度大小。求： （1）闭合开关后导线框的边所受安培力； （2）导线框的质量。 14. 小明坐在汽车的驾驶室里看到一个现象：当汽车的电动机启动时，汽车的车灯会瞬时变暗。汽车的电源、电流表、车灯、电动机连接的简化电路如图所示。已知汽车电源电动势为24V，内阻为1Ω，电动机M的线圈电阻为0.5Ω。车灯接通而电动机未启动时（断开），电流表示数为4A，电动机启动的瞬间（已闭合），电流表示数达到9A，电动机和车灯均正常工作之后电流表示数为6A，不计电流表内阻，车灯电阻可以认为不变。求： （1）电动机启动前车灯的功率与启动瞬间车灯的功率之差； （2）电动机启动瞬间其输出功率； （3）电动机正常工作的效率。 15. 如图所示，直线上方有垂直纸面向里、磁感应强度为的匀强磁场，质量为、带电量为的粒子1在纸面内以速度从点射入磁场，其射入方向与的夹角；质量为、带电量为的粒子2在纸面内以速度也从点射入磁场，其射入方向与的夹角。已知粒子1和2同时分别到达磁场边界的、两点（图中未画出），不计粒子的重力及它们间的相互作用。 （1）求两个粒子进入磁场时间间隔； （2）求两个粒子在磁场中运动离直线的最远距离之差； （3）若下方有平行于纸面的匀强电场，且两粒子在电场中相遇，其中粒子1做直线运动，求该电场的电场强度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $