精品解析：河南信阳高级中学2025-2026学年高二下学期3月开学测试（一）物理试题

河南省信阳高级中学北湖校区 2025-2026学年高二下期03月开学测试（一） 物理试题 一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一个选项正确，每小题4分；第8~10题有多个选项正确，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 物理学发展过程中，许多物理学家的科学研究克服了当时研究条件的局限性，取得了辉煌成果，推动了人类文明发展的进程。下列有关物理学史说法正确的是（　　） A. 开普勒总结出了行星运动的规律，找出了行星按照这些规律运动的原因 B. 法拉第通过实验发现，雷电的性质与摩擦产生的电的性质完全相同，并命名了正电荷和负电荷 C. 卡文迪什通过扭秤实验装置在实验室中测出万有引力常数，是运用了微小量放大法 D. 密立根通过油滴实验比较准确地测出了质子的电荷量 【答案】C 【解析】 【详解】A．开普勒总结出行星运动三大规律，但并未解释其成因，牛顿的万有引力定律才揭示原因，故A错误。 B．富兰克林通过风筝实验证明雷电与摩擦产生的电性质相同，并命名正负电荷，故B错误。 C．卡文迪什利用扭秤实验测万有引力常数，通过微小扭转角度的放大实现测量，确为微小量放大法，故C正确。 D．密立根油滴实验精确测定了电子电荷量，而非质子电荷量，故D错误。 故选C。 2. 下列关于动能和动量的说法正确的是（　　） A. 物体的速率改变，物体的动能和动量不一定都变 B. 做匀速圆周运动的物体，在任何相同的时间内动量的变化量都相同 C. 两个物体质量相等，动量大的物体其动能也一定大 D. 物体的动量发生变化，动能也一定变化 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据，可知，物体的速率改变，物体的动能和动量都发生变化，故A错误； B．做匀速圆周运动的物体，所受合力大小不变，方向发生改变，所以在相同的时间内，合力的冲量不一定相同，根据动量定理可知，动量的变化量不一定相同，故B错误； C．根据 可知两个物体质量相等，动量大的物体其动能也一定大，故C正确； D．物体的动量发生变化，可能只是速度方向发生变化，速度大小不变，则动能可能不变，故D错误。 故选C。 3. 长为L的轻杆一端固定质量为m的小球，另一端可绕固定光滑水平转轴O转动，现使小球在竖直平面内做圆周运动，若小球通过圆周最低点A的速度大小为，运动到最高的时候速度大小为，则下列判断正确的是（　　） A. 小球在上升的过程中动能和重力势能的总和保持不变 B. 小球运动到最高点时对轻杆的作用力方向竖直向上 C. 小球在最低点时对轻杆拉力为6mg D. 小球从最低点到最高点的过程中克服阻力做功为mgL 【答案】D 【解析】 【详解】A．设最低点小球的重力势能为零，最低点小球动能和重力势能的总和 最高点小球动能和重力势能的总和 ，故A错误； B．小球运动到最高点时，轻杆对小球的作用力与小球重力合力充当向心力，求向心力得 所以此时轻杆对小球的作用力为零，根据牛顿第三定律得小球对轻杆的作用力也为零，故B错误； C．小球运动到最低点时，轻杆对小球的作用力与小球重力合力充当向心力，求向心力得 由于方向竖直向上，所以轻杆对小球的作用力竖直向上，大小为 根据牛顿第三定律得小球对轻杆的作用力，故C错误； D．小球从最低点到最高点的过程中能量守恒得 解得转化的内能为 克服阻力做功，故D正确。 故选D。 4. 绝缘的轻质弹簧上端固定，下端悬挂一个磁铁。将磁铁从弹簧原长位置由静止释放，磁铁开始振动，由于空气阻力的影响，振动最终停止。现将一个闭合铜线圈固定在磁铁正下方的桌面上（如图所示），仍将磁铁从弹簧原长位置由静止释放，振动最终也停止。则（　　） A. 有无线圈，磁铁经过相同的时间停止运动 B. 磁铁靠近线圈时，线圈有扩张趋势 C. 磁铁靠近线圈时，线圈对桌面的压力小于线圈的重力 D. 有无线圈，磁铁和弹簧组成的系统损失的机械能相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．有线圈时，随着磁铁振动，线圈中产生感应电流，根据楞次定律知，感应电流的磁场阻碍磁铁的相对运动，磁铁将更快停下来，故A错误。 B．磁铁靠近线圈时，感应电流产生的效果要阻碍磁通量的增大，线圈有收缩趋势，故B错误。 C．磁铁靠近线圈时，感应电流产生的效果要阻碍磁通量的增大，线圈有远离磁铁的趋势，所以线圈对桌面的压力大于线圈的重力，故C错误。 D．磁铁最终静止时，弹簧弹力等于磁铁重力，故两次过程中磁铁下降高度相同，弹性势能增加量相同，则磁铁和弹簧组成的系统损失的机械能相同，故D正确。 故选D。 5. 如图，一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷，在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、 b、d三个点，a和b、b和c、 c和d间的距离均为R，在 a点处有一电荷量为q（q>0）的固定点电荷．已知b点处的场强为零，则d点处场强的大小为（k为静电力常量）（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】设Q在b点产生的场强大小为E，由对称性可知Q在d点产生的场强大小也为E，方向相反，水平向右，由于b点的场强为零，得 所以q、Q在d点产生的场强为 故选B。 6. 某物体在竖直方向做简谐运动，其振动图像如图所示。取竖直向上为正方向，下列说法正确的是（　　） A. 时物体运动到最高点 B. 时物体的位移为 C. 内物体的速度逐渐减小 D. 内物体的加速度方向向下 【答案】C 【解析】 【详解】AB．根据题意，由图可知，周期，振幅 质点振动方程为 可知，时，，则时物体不在最高点，时，，即物体的位移为，故AB错误； CD．由图可知，内物体由平衡位置向最低点运动，物体的速度逐渐减小，物体的加速度方向向上，故C正确，D错误。 故选C。 7. 如图所示，带电粒子只在电场力作用下由A点运动到B点.图中实线为电场线，虚线为粒子运动轨迹，由图可知（　　） A. 粒子带负电 B. 从A运动到B，粒子电势能减小 C. 从A运动到B，粒子动能减小 D. 从A运动到B，粒子速度增大而加速度减小 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．由曲线运动所受的力指向曲线的凹侧，可知电场力的方向和电场方向相同，故粒子带正点，故A错误； B．从A运动到B，电场力和运动方向相同，电场力做正功，则电势能减小，故B正确； C．有题可知，粒子仅受电场力，电场力做正功，故动能增大，故C错误， D．有电场线的密集程度可知A点的电场强度小于B点的电场强度，故加速度是在增大，故D错误。 故选B。 8. 静电场在x轴上的电场强度E随x的变化关系如图所示，x轴正向为场强正方向，带正电的点电荷沿x轴运动，则点电荷（　　） A. 在x2和x4两点处电势相等 B. 由x1运动到x3的过程中电势能增大 C. 由x1运动到x4的过程中电势能先增大再减小 D. 由x1运动到x4的过程中电场力先减小再增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图像可知，在0~x1之间，电场强度E为正值，即电场强度的方向沿x轴正方向，在x1~x4之间，电场强度E为负值，即电场强度沿x轴负方向，故由x2到x4是逆着电场线方向，所以x4处的电势要大于x2处的电势，故A错误； BC．由x1运动到x3的过程中，逆着电场线方向，电势升高，正电荷的电势能增大，同理，由x1运动到x4的过程中，电势升高，正电荷的电势能增大，故B正确，C错误； D．由x1运动到x4的过程中，x3处的电场强度最大，故点电荷在该点受到的电场力最大，故电场力先增大后减小，故D错误。 故选B。 9. 在如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，平行板电容器C的两金属板水平放置，和为定值电阻，P为滑动变阻器R的滑动触头，G为灵敏电流表，A为理想电流表开关S闭合后，C的两板间恰好有一质量为m、电荷量为q的油滴处于静止状态在P向上移动的过程中，下列说法正确的是 A. 电流表的示数变小 B. 油滴向上加速运动 C. G中有由a至b的电流 D. 电源的输出功率一定变大 【答案】AB 【解析】 【详解】A．粒子原来处于平衡状态，重力和静电力平衡；电容器与电阻R、电阻R2相并联后与R1串联，滑片向上移动，电阻R变大，电路总电阻变大，电流变小，则A表的示数变小。故A正确。 BC．电容器两端电压为：U=E-I（r+R1），故电容器两端电压变大，带电量变大，电容器充电，故电流从b到a，电场力变大，粒子向上加速。故B正确，C错误。 D．根据当外电阻等于内电阻时，此时电源输出功率最大，虽外电阻在变大，但不知与内电阻的关系，因此无法确定输出功率的大小关系。故D错误。 10. 如图所示，abcd是位于竖直平面内用粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框，它的下方有一个垂直纸面向里的匀强磁场，MN、PQ为磁场的上下水平边界，两边界间的距离与正方形的边长均为L，线框从某一高度开始下落，恰好能匀速进入磁场。不计空气阻力，以bc边进入磁场时为起点，在线框通过磁场的过程中，线框中的感应电流i、bc两点间的电势差Ubc、线框所受的安培力F、线框产生的焦耳热Q分别随下落高度h的变化关系可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】ABD 【解析】 【详解】设正方形线框每条边的电阻为R，进入磁场时速率为v。正方形线框进入磁场第一个L过程中，只有bc边切割磁感线，由右手定则可知，线框中电流方向为逆时针方向，设为正方向，大小为 i1＝ b、c两点间的电势差为 正方形线框所受安培力为 F1＝Bi1L＝＝mg 由左手定则知方向向上。线框产生的焦耳热为 Q＝·4R·t＝×4R×＝h 由于v为定值，所以进入磁场过程，电流i、Ubc、F都恒定不变，Q随下降高度h均匀增大；正方形线框离开磁场过程中，线框所受安培力继续被重力平衡，所以速度还是v。ad边在切割磁感线，由右手定则可知，线框中电流方向为顺时针，与进入磁场过程方向相反，则为负值，其大小为 i2＝ 与i1等大反向。b、c两点间的电势差为 Ubc＝BLv 正方形线框所受安培力为 F2＝Bi2L＝＝mg 与F1相同。线框产生的焦耳热为 Q＝·4R·t＝×4R×＝（h－L） 随位移继续均匀增大。 故选ABD。 二、实验题（每空2分，共计16分） 11. 某同学利用如图甲所示的装置探究“加速度与力、质量的关系”的实验。 （1）在该实验中，下列说法正确的是___________。 A．应先接通电源，再释放小车 B．滑轮与小车之间的细绳要与木板平行 C．应补偿小车运动过程中受到的阻力 D．牵引小车的钩码质量应等于小车的总质量 （2）实验过程中，该同学打出了一条纸带如图乙所示。打点计时器使用50Hz交流电源，图中O、A、B、C、D、E、F为计数点，相邻两个计数点间有四个点未画出，根据纸带可计算B点的瞬时速度大小___________，并计算纸带所对应小车的加速度大小___________。（结果均保留两位有效数字） （3）小车质量一定，研究加速度与力的关系时，该同学根据测得的数据作出图像，如图所示。发现图像既不过原点，末端又发生了弯曲，可能的原因是___________。（填选项前的字母） A．补偿阻力时，木板的倾斜角度过大，且小车质量较大 B．补偿阻力时，木板的倾斜角度过小，且小车质量较大 C．补偿阻力时，木板的倾斜角度过小，且所挂钩码的质量较大 D．补偿阻力时，木板的倾斜角度过大，且所挂钩码的质量较大 【答案】 ①. ABC ②. 0.25 ③. 0.75 ④. C 【解析】 【详解】（1）[1]A．实验过程中，应先接通电源，再释放小车，选项A正确； B．为保证绳的拉力方向与运动方向一致，滑轮与小车之间的细绳要保持与木板平行，选项B正确； C．为了消除摩擦带来的影响，应补偿小车运动过程中受到的阻力，选项C正确； D．根据牛顿第二定律可知 则为了使得 近似等于，则牵引小车的钩码质量应远小于小车的总质量，选项D错误。 故选ABC。 （2）[2]已知交流电源的频率为，每两个相邻计数点间还有四个计时点没有画出，则 小车在B点时的速度 [3]小车运动的加速度大小为 （3）[4]图像不过原点的可能原因是：未补偿阻力或补偿阻力不够；图像末端发生弯曲的可能原因是：所挂钩码的质量过大，未保证小车质量远大于所挂钩码的总质量。 故选C。 12. 某实验小组测量一新材料制成的粗细均匀金属丝的电阻率。 （1）首先用游标卡尺测量该金属丝的长度，结果如图甲所示，其长度_________cm；再用螺旋测微器测金属丝直径，结果如图乙所示，其直径_________mm。 （2）为了精确地测量金属丝的电阻，除被测电阻外，实验室提供了下列器材： 直流电源（电压3V，内阻不计） 电压表V（量程0~3V，内阻约为） 电流表A（量程0~300mA，内阻） 滑动变阻器（） 滑动变阻器（） 开关一只，导线若干 为调节方便，并让电压变化范围尽量大一些，实验中滑动变阻器应选择_________（选填“”或“”），应选用如图_________（选填“丙”或“丁”）的电路图进行实验。 （3）根据实验数据作出图像，若图像的斜率用k表示，则待测金属丝的电阻率_________（用题中所给物理量符号表示）。 【答案】（1） ①. 11.050 ②. 1.995（1.993~1.997） （2） ①. R1 ②. 丙 （3） 【解析】 【小问1详解】 [1]20分度游标卡尺的精确值为，由图甲可知，金属丝的长度为 [2]螺旋测微器的精确值为，由图乙可知，金属丝的直径为 【小问2详解】 [1]为调节方便，并让电压变化范围尽量大一些，则滑动变阻器应采用分压式接法，故滑动变阻器应选择阻值较小的。 [2]因为电流表内阻已知，电流表可以采用内接法，滑动变阻器采用分压式接法，故应选用如图丙的电路图进行实验。 【小问3详解】 根据欧姆定律有 解得 根据电阻定律有 联立解得 三、解答题（共计38分） 13. 如图所示，中心有小孔的金属板M、N竖直平行正对放置，M、N板间距为，紧靠N板右边有平行正对金属板P、Q水平放置，P、Q板长为，间距为，P、Q板右侧距离为处有足够长的竖直挡板，P、Q板中心线经N板小孔点和竖直挡板上的点。N板与Q板接地，M板的电势为，P板的电势未知。在M板小孔处有粒子源，粒子源能发出初速度为0、质量为、电荷量为的带正电粒子，粒子从N板的点进入PQ板间，粒子经偏转后经Q板边缘离开电场，不计粒子重力，M、N板间与P、Q板间均为匀强电场，求∶ （1）粒子经点的速度大小； （2）P板的电势； （3）粒子打到挡板的位置与点的距离。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 N板接地电势为0， M 板的电势为 ，即 M、N板间的电压为 ，由动能定理有 解得粒子经 O点的速度 【小问2详解】 P板的电势为 ，PQ板间的电压为 ，粒子在PQ板间做类平抛运动 PQ板间的电场强度 由牛顿第二定律有 沿PQ板方向做匀速运动有 垂直 板方向做匀加速运动有 联立解得 【小问3详解】 粒子从Q板边缘飞出后做匀速运动，设粒子打到挡板的位置与点的距离为 ，平抛及类平抛速度的反向延长线交于匀速运动的位移中点，由相似三角形有 解得 14. 如图所示，粗糙水平绝缘轨道AB与半径R=0.4 m的竖直半圆绝缘光滑轨道BC平滑连接，在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度。现有一电量，质量m=0.2kg的带电体（视为质点），在水平轨道上的P点由静止释放，经过水平轨道加速，进入圆轨道B点时速度大小。带电体与水平轨道间动摩擦因数，取g=10 m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求： （1）P点到B点的距离； （2）带电体运动到与圆心O等高点D处时对圆形轨道的压力大小； （3）带电体离开圆弧轨道的速度大小。 【答案】（1） （2）F′=6N （3）， 【解析】 【小问1详解】 从P点到B点过程，根据动能定理 解得 【小问2详解】 从B点到D点过程，根据动能定理 在D点有 联立解得F=6N 由牛顿第三定律可知，压力大小为F′=F=6N 【小问3详解】 假设可从C点离开，则从B到C点过程，由动能定理得 解得：，假设不成立。设离开圆弧位置为O1点，重力与半径夹角为，则 在O1点 从B点到O1点过程 解得， 15. 如图所示，两根足够长平行金属导轨、固定在倾角的绝缘斜面上，顶部接有一阻值的定值电阻，下端开口，轨道间距，整个装置处于磁感应强度的匀强磁场中，磁场向垂直斜面向上，质量的金属棒ab置于导轨上，ab在导轨之间的电阻，电路中其余电阻不计，金属棒ab由静止释放后沿导轨运动时始终垂直于导轨，且与导轨接触良好，不计空气阻力影响。已知金属棒ab与导轨间动摩擦因数，，，取。 （1）求金属棒ab沿导轨向下运动的最大速度； （2）求金属棒ab沿导轨向下运动过程中，电阻的最大电功率； （3）若从金属棒ab开始运动至达到最大速度过程中，电阻上产生的焦耳热总共为，求流过电阻的总电荷量。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）金属棒由静止释放后，沿斜面做变加速运动，加速度不断减小，当加速度为零时有最大速度，由牛顿第二定律得 又 解得 （2）金属棒以最大速度匀速运动时，电阻R上的电功率最大，此时 联立解得 （3）设金属棒从开始运动到达到最大速度过程中，沿导轨下滑距离为x，由能量守恒定律 根据焦耳定律 联立解得 根据 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 河南省信阳高级中学北湖校区 2025-2026学年高二下期03月开学测试（一） 物理试题 一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一个选项正确，每小题4分；第8~10题有多个选项正确，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 物理学发展过程中，许多物理学家的科学研究克服了当时研究条件的局限性，取得了辉煌成果，推动了人类文明发展的进程。下列有关物理学史说法正确的是（　　） A. 开普勒总结出了行星运动的规律，找出了行星按照这些规律运动的原因 B. 法拉第通过实验发现，雷电的性质与摩擦产生的电的性质完全相同，并命名了正电荷和负电荷 C. 卡文迪什通过扭秤实验装置在实验室中测出万有引力常数，是运用了微小量放大法 D. 密立根通过油滴实验比较准确地测出了质子的电荷量 2. 下列关于动能和动量的说法正确的是（　　） A. 物体的速率改变，物体的动能和动量不一定都变 B. 做匀速圆周运动的物体，在任何相同的时间内动量的变化量都相同 C. 两个物体质量相等，动量大的物体其动能也一定大 D. 物体的动量发生变化，动能也一定变化 3. 长为L的轻杆一端固定质量为m的小球，另一端可绕固定光滑水平转轴O转动，现使小球在竖直平面内做圆周运动，若小球通过圆周最低点A的速度大小为，运动到最高的时候速度大小为，则下列判断正确的是（　　） A. 小球在上升的过程中动能和重力势能的总和保持不变 B. 小球运动到最高点时对轻杆的作用力方向竖直向上 C. 小球在最低点时对轻杆拉力为6mg D. 小球从最低点到最高点的过程中克服阻力做功为mgL 4. 绝缘的轻质弹簧上端固定，下端悬挂一个磁铁。将磁铁从弹簧原长位置由静止释放，磁铁开始振动，由于空气阻力的影响，振动最终停止。现将一个闭合铜线圈固定在磁铁正下方的桌面上（如图所示），仍将磁铁从弹簧原长位置由静止释放，振动最终也停止。则（　　） A. 有无线圈，磁铁经过相同的时间停止运动 B. 磁铁靠近线圈时，线圈有扩张趋势 C. 磁铁靠近线圈时，线圈对桌面的压力小于线圈的重力 D. 有无线圈，磁铁和弹簧组成的系统损失的机械能相同 5. 如图，一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷，在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、 b、d三个点，a和b、b和c、 c和d间的距离均为R，在 a点处有一电荷量为q（q>0）的固定点电荷．已知b点处的场强为零，则d点处场强的大小为（k为静电力常量）（　　） A. B. C. D. 6. 某物体在竖直方向做简谐运动，其振动图像如图所示。取竖直向上为正方向，下列说法正确的是（　　） A. 时物体运动到最高点 B. 时物体的位移为 C. 内物体的速度逐渐减小 D. 内物体的加速度方向向下 7. 如图所示，带电粒子只在电场力作用下由A点运动到B点.图中实线为电场线，虚线为粒子运动轨迹，由图可知（　　） A. 粒子带负电 B. 从A运动到B，粒子电势能减小 C. 从A运动到B，粒子动能减小 D. 从A运动到B，粒子速度增大而加速度减小 8. 静电场在x轴上的电场强度E随x的变化关系如图所示，x轴正向为场强正方向，带正电的点电荷沿x轴运动，则点电荷（　　） A. 在x2和x4两点处电势相等 B. 由x1运动到x3的过程中电势能增大 C. 由x1运动到x4的过程中电势能先增大再减小 D. 由x1运动到x4的过程中电场力先减小再增大 9. 在如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，平行板电容器C的两金属板水平放置，和为定值电阻，P为滑动变阻器R的滑动触头，G为灵敏电流表，A为理想电流表开关S闭合后，C的两板间恰好有一质量为m、电荷量为q的油滴处于静止状态在P向上移动的过程中，下列说法正确的是 A. 电流表的示数变小 B. 油滴向上加速运动 C. G中有由a至b的电流 D. 电源的输出功率一定变大 10. 如图所示，abcd是位于竖直平面内用粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框，它的下方有一个垂直纸面向里的匀强磁场，MN、PQ为磁场的上下水平边界，两边界间的距离与正方形的边长均为L，线框从某一高度开始下落，恰好能匀速进入磁场。不计空气阻力，以bc边进入磁场时为起点，在线框通过磁场的过程中，线框中的感应电流i、bc两点间的电势差Ubc、线框所受的安培力F、线框产生的焦耳热Q分别随下落高度h的变化关系可能正确的是（　　） A. B. C. D. 二、实验题（每空2分，共计16分） 11. 某同学利用如图甲所示的装置探究“加速度与力、质量的关系”的实验。 （1）在该实验中，下列说法正确的是___________。 A．应先接通电源，再释放小车 B．滑轮与小车之间的细绳要与木板平行 C．应补偿小车运动过程中受到的阻力 D．牵引小车的钩码质量应等于小车的总质量 （2）实验过程中，该同学打出了一条纸带如图乙所示。打点计时器使用50Hz交流电源，图中O、A、B、C、D、E、F为计数点，相邻两个计数点间有四个点未画出，根据纸带可计算B点的瞬时速度大小___________，并计算纸带所对应小车的加速度大小___________。（结果均保留两位有效数字） （3）小车质量一定，研究加速度与力的关系时，该同学根据测得的数据作出图像，如图所示。发现图像既不过原点，末端又发生了弯曲，可能的原因是___________。（填选项前的字母） A．补偿阻力时，木板的倾斜角度过大，且小车质量较大 B．补偿阻力时，木板的倾斜角度过小，且小车质量较大 C．补偿阻力时，木板的倾斜角度过小，且所挂钩码的质量较大 D．补偿阻力时，木板的倾斜角度过大，且所挂钩码的质量较大 12. 某实验小组测量一新材料制成的粗细均匀金属丝的电阻率。 （1）首先用游标卡尺测量该金属丝的长度，结果如图甲所示，其长度_________cm；再用螺旋测微器测金属丝直径，结果如图乙所示，其直径_________mm。 （2）为了精确地测量金属丝的电阻，除被测电阻外，实验室提供了下列器材： 直流电源（电压3V，内阻不计） 电压表V（量程0~3V，内阻约为） 电流表A（量程0~300mA，内阻） 滑动变阻器（） 滑动变阻器（） 开关一只，导线若干 为调节方便，并让电压变化范围尽量大一些，实验中滑动变阻器应选择_________（选填“”或“”），应选用如图_________（选填“丙”或“丁”）的电路图进行实验。 （3）根据实验数据作出图像，若图像的斜率用k表示，则待测金属丝的电阻率_________（用题中所给物理量符号表示）。 三、解答题（共计38分） 13. 如图所示，中心有小孔的金属板M、N竖直平行正对放置，M、N板间距为，紧靠N板右边有平行正对金属板P、Q水平放置，P、Q板长为，间距为，P、Q板右侧距离为处有足够长的竖直挡板，P、Q板中心线经N板小孔点和竖直挡板上的点。N板与Q板接地，M板的电势为，P板的电势未知。在M板小孔处有粒子源，粒子源能发出初速度为0、质量为、电荷量为的带正电粒子，粒子从N板的点进入PQ板间，粒子经偏转后经Q板边缘离开电场，不计粒子重力，M、N板间与P、Q板间均为匀强电场，求∶ （1）粒子经点的速度大小； （2）P板的电势； （3）粒子打到挡板的位置与点的距离。 14. 如图所示，粗糙水平绝缘轨道AB与半径R=0.4 m的竖直半圆绝缘光滑轨道BC平滑连接，在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度。现有一电量，质量m=0.2kg的带电体（视为质点），在水平轨道上的P点由静止释放，经过水平轨道加速，进入圆轨道B点时速度大小。带电体与水平轨道间动摩擦因数，取g=10 m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求： （1）P点到B点的距离； （2）带电体运动到与圆心O等高点D处时对圆形轨道的压力大小； （3）带电体离开圆弧轨道的速度大小。 15. 如图所示，两根足够长平行金属导轨、固定在倾角的绝缘斜面上，顶部接有一阻值的定值电阻，下端开口，轨道间距，整个装置处于磁感应强度的匀强磁场中，磁场向垂直斜面向上，质量的金属棒ab置于导轨上，ab在导轨之间的电阻，电路中其余电阻不计，金属棒ab由静止释放后沿导轨运动时始终垂直于导轨，且与导轨接触良好，不计空气阻力影响。已知金属棒ab与导轨间动摩擦因数，，，取。 （1）求金属棒ab沿导轨向下运动的最大速度； （2）求金属棒ab沿导轨向下运动过程中，电阻的最大电功率； （3）若从金属棒ab开始运动至达到最大速度过程中，电阻上产生的焦耳热总共为，求流过电阻的总电荷量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $