精品解析：河北省邯郸市NT20名校联合体2025-2026学年高二上学期1月月考物理试题

NT20名校联合体高二年级1月质检 物理 注意事项： 1．本试卷考试时间为75分钟，满分100分。 2．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡相应的位置。 一、单选题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 光的干涉现象说明了光具有波动性，牛顿环就是一个薄膜干涉的案例。如图所示为牛顿环实验的示意图：一个曲率半径很大的凸透镜的凸面和一平面玻璃接触，用红光照射透镜，从而得到干涉图样。关于得到的干涉图样说法正确的是（　　） A. 产生图样为红黑相间的圆圈，且越靠近圆心圆圈间距越小 B. 产生图样为红黑相间的圆圈，且越靠近圆心圆圈间距越大 C. 产生图样为红白相间的圆圈，且越靠近圆心圆圈间距越大 D. 产生图样为红白相间的圆圈，且越靠近圆心圆圈间距越大 【答案】B 【解析】 【详解】图样红光干涉加强是红色，干涉减弱看到黑色，故为红黑相间的圆圈，越靠近圆心薄膜厚度变化越慢，条纹间距越大。 故选B。 2. 如图所示，置于绝缘水平面上、沿顺时针方向的环形电流在圆心O点产生的磁感应强度的大小为B，环形电流上的a、b两点的连线为圆环的直径，现将右边半圆环绕直径ab向上弯折，则O点的磁感应强度的大小变为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】环形电流的非常小的一段弧长近似为直导线的电流，每一段通电直导线在O点产生的磁感应强度的方向均竖直向下，因此根据对称性，两段半圆环中的电流在O点产生的磁感应强度的大小均为，方向均竖直向下，将右边半圆环绕直径ab向上弯折后，右边半圆环中的电流在O点产生的磁感应强度的方向也转过了，根据磁场的矢量叠加可得，O点的磁感应强度的大小变为 故选C。 3. 如图所示，虚线MN左侧空间存在一垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t的变化关系为。一硬质细导线的电阻率为、横截面积为S，将该导线做成半径为r的圆环固定在纸面内，圆心O在MN上，则圆环中的感应电流大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据法拉第电磁感应定律有 根据磁感应强度B随时间t的变化关系为 可得 故感应电动势大小为 根据电阻定律，可得圆环的电阻为 则感应电流大小为，故选A。 4. 一列简谐横波在一均匀介质中传播，a、b两质点为该波传播过程中的两个质点，两点的平衡位置之间的距离为，如图中实线所示为质点a的振动图像，图中虚线所示为质点b的振动图像，则下列说法正确的是（　　） A. 时质点b回到平衡位置，且振动方向沿y轴负方向 B. 时质点b回到平衡位置，且振动方向沿y轴正方向 C. 若该横波先传播到质点a，该横波的波速有可能为 D. 若该横波先传播到质点b，该横波的波速最大为 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由a的振动图像可知振动周期，由b的振动图像可知，时离开平衡位置的距离为，可知需要回到平衡位置，振动方向沿y轴负方向，取非负整数；需要回到平衡位置，振动方向沿y轴正方向，取非负整数；可知时，回到平衡位置，振动方向沿y轴正方向；可知时，质点b回到平衡位置，且振动方向沿y轴负方向，故AB错误； C．若该横波先传播到质点a，由图可知质点a的振动形式传播到质点b处，需要的时间为 波速为 解得 波速可能为，，… 波速不可能为，故C错误； D．若该横波先传播到质点b，由图可知质点b的振动形式传播到质点a处，需要的时间为 波速为 解得 波速的最大值为，故D正确。 故选D。 5. 图甲是一小型交流发电机示意图。匝数、总电阻的线圈与外电路的电阻构成闭合回路。当线圈匀速转动时，通过电阻R的电流i与时间t的关系如图乙所示，则线圈的最大磁通量为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】感应电动势的最大值为 又有，，，联立解得，故选D。 6. 如图所示，被锁定的轻弹簧右端放有一个质量为1kg的弹性小球，长度为1m的木板放置在光滑水平地面上，木板最右侧放有一可视为质点、质量为1.5kg的小物块。解除弹簧的锁定状态，小球离开弹簧一段时间后与长木板发生弹性正碰，且碰后小球和长木板速度方向相同。其后的运动过程中小物块恰好未脱离长木板，最终三物体速度相同。已知初始弹簧弹性势能为4.5J，重力加速度取，则（　　） A. 长木板的质量为0.5kg B. 小球与长木板碰后，小球的速度大小为 C. 小球与长木板碰后瞬间，长木板的速度大小为 D. 小物块与长木板间的摩擦因数为0.6 【答案】A 【解析】 【详解】ABC．由能量守恒可知 解得小球与长木板碰撞前的速度 小球与长木板发生弹性碰撞有， 小物块与长木板作用过程中动量守恒 最终三个物体速度相同可知 解得，，，故A正确，BC错误； D．碰后对小物块和长木板，由能量守恒有 解得，故D错误。 故选A。 7. 如图所示，单摆P在平衡位置与光滑水平面上的弹簧振子Q恰好接触且无相互作用，P与Q的振动周期相同。现将摆球P向左拉开一很小角度由静止释放，P与Q的碰撞均为弹性正碰（已知弹簧的弹性势能，物体做简谐运动的振动能量、周期）。下列说法中正确的是（　　） A. 若P的质量比Q的小，第二次碰撞发生在图示位置左侧 B. 若P的质量比Q的大，第二次碰撞发生在图示位置右侧 C. 若P、Q的质量相等，整个装置的振动周期等于单摆的周期 D. 若P、Q的质量相等，弹簧的最大压缩量小于单摆的振幅 【答案】C 【解析】 【详解】AB．若P的质量比Q的小，P与Q的碰撞均为弹性正碰，可知碰后P向左，但是单摆振动周期与速度无关，可知经过单摆P回到碰撞位置，弹簧振子也回到碰撞位置，可知第二次碰撞仍发生在图示位置；若P的质量比Q的大，同理可得，故AB错误； CD．对单摆P，设与Q碰前的速度为，释放时摆线与竖直方向的夹角为，可知 P与Q的碰撞均为弹性正碰，可知二者速度发生交换，二者振动能量相同，有 根据 又单摆的振幅 周期为 可得 又 P、Q的质量相等，可得， 二者振幅相等，即弹簧的最大压缩量等于单摆的振幅。对整个装置，分析其振动一个周期，可知单摆振动了，弹簧振子振动了，可知整个装置的振动周期等于单摆的周期，故C正确，D错误。 故选C。 二、多选题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上正确答案，全部选对得6分，漏选得3分，错选得0分。 8. 某按钮开关的原理如图所示，按下按钮过程磁铁靠近螺线管，松开按钮磁铁远离螺线管回归原位置。下列说法正确的是（　　） A. 按下按钮过程，螺线管P端电势较高，Q端电势较低 B. 按下按钮过程，螺线管P端电势较低，Q端电势较高 C. 松开按钮过程，螺线管P端电势较低，Q端电势较高 D. 松开按钮过程，螺线管P端电势较高，Q端电势较低 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．按下按钮过程，穿过螺线管的磁感应强度向左，磁通量增大，根据楞次定律和右手螺旋定则可知，螺线管中感应电流为从P端流入从Q端流出，螺线管充当电源，则Q端电势较高，P端电势较低，故A错误，B正确； CD．松开按钮过程，穿过螺线管的磁感应强度向左，磁通量减小，根据楞次定律和右手螺旋定则可知，螺线管中感应电流为从Q端流入，从P端流出，螺线管充当电源，则P端电势较高，Q端电势较低，故C错误，D正确。 故选BD。 9. 如图所示，理想变压器输入端A、B接入电压有效值恒定的交变电源，、为滑动变阻器。理想电流表、的示数分别为、，理想电压表、示数为、，下列说法中正确的是（　　） A. P1保持不动，P2向下滑动，则减小，减小 B. P1保持不动，P2向下滑动，则增大，增大 C. P2保持不动，P1向右滑动，则减小，增大 D. P2保持不动，P1向右滑动，则增大，减小 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．P1保持不动，P2向下滑动，增大，则减小，即减小，匝数不变，由可知减小，故A正确，B错误； CD．设原副线圈的匝数比为k，根据理想变压器电压与匝数比的关系 电流与匝数比的关系，副线圈负载电阻，原线圈的等效电阻 设输入电压为，对于原线圈电路，根据欧姆定律 P2保持不动，即不变，P1向右滑动，则变大，则减小，次级电流减小，初级电压减小，则减小，增大，故C错误，D正确。 故选AD。 10. 如图所示，af和dg是位于水平面内的宽度为L的平行轨道，be、ch两段用光滑绝缘材料制成，其余两部分均为光滑导体且足够长；ad左侧接一电容为C的电容器，电容器两端电压为，fg右侧接有阻值为R的定值电阻；abcd和efgh区域均存在竖直向下的匀强磁场，abcd区域磁感应强度大小为，efgh区域的磁感应强度大小为。一长度为L、质量为m、电阻为R的导体棒静止于ad处，闭合开关S，导体棒开始向右运动，导体棒在abcd区域获得的最终速度为v，导体棒静止后到eh的距离为x（x为未知量）。导体棒与轨道始终保持垂直且接触良好，下列说法正确的是（　　） A. 导体棒在abcd区域和efgh区域均做匀变速直线运动 B. 电容器减少的电荷量为 C. 导体棒刚进入efgh区域时的加速度大小 D. 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．导体棒在abcd区域时，电路电流 故安培力 根据牛顿第二定律 导体棒速度增大，电容器电压减小，故加速度减小；导体棒在efgh区域时 故加速度大小逐渐减小，所以在两个区域均不做匀变速直线运动，故A错误； B．电容器减少的电荷量为，故B正确； C．由题知，导体棒在abcd区域获得的最终速度为v，则导体棒刚进入efgh区域时的加速度大小， 解得，故C正确； D．导体棒进入eh到静止，根据动量定理有 且运动过程中有，， 则 联立解得，故D正确。 故选BCD。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 物理是一门以实验为基础的自然科学。 （1）某同学做“测定玻璃的折射率”的实验时，先后插入了、、、四个大头针，白纸上的记录痕迹如图甲所示，图中半圆形玻璃砖圆心为O。 ①请帮他完成光路图的绘制___； ②他改变入射角多次测量后得出多组入射角i和折射角r，作出的图像应为图乙中的________（选填“a”或“b”）所示，玻璃砖的折射率为________； （2）小明同学设计如图丙所示实验方案来测量单色激光的波长； 小华同学认为实验时不需要用到________。调整装置之后，他们分别用红色激光和蓝色激光在相同的条件下进行实验，他们拍下了在屏上得到的图样，相同比例下干涉条纹情况如图丁所示，其中a为________光的干涉图样。 【答案】（1） ①. ②. b ③. 1.25 （2） ①. 单缝 ②. 蓝 【解析】 【小问1详解】 [1] 光路图如图所示： [2] 由光路图可知，光由玻璃射向空气，入射角小于折射角，所以图像应为图乙中的b所示。 [3] 根据折射定律可知玻璃砖的折射率为 【小问2详解】 [1] 由于激光有很好的相干性，所以实验时不需要用到单缝。 [2] 由可知，同样装置下得到的蓝色激光的条纹间距较小，红色激光的条纹间距较大，故a为蓝色激光的干涉图样。 12. 实验组利用单摆测量重力加速度的大小，实验方案如下： （1）组装装置： 让一根不易伸长的细线的一端穿过小球的小孔，然后打一个比小孔大的线结。线的另一端固定在铁架台上如图甲所示，把铁架台放在实验桌边，使铁夹伸到桌面以外，让摆球自由下垂； （2）实验操作及数据处理： ①用1m长的毫米刻度尺量出悬线长度，用游标卡尺量出摆球的直径如图乙所示，则单摆的摆长________cm； ②把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度（左右）后释放。从摆球某次通过平衡位置时启动停表开始计时，并开始记录单摆通过平衡位置的次数，启动停表的同时数1，数至100时停止计时，停表示数为89.1s，记录周期为________s（结果保留3位有效数字），如此重复多次，取平均值； ③根据单摆的周期公式，计算出重力加速度________（用测量的物理量符号表示）； ④改变摆长，多做几次实验，计算出每次实验得到的重力加速度值并求出平均值； （3）误差分析： 实验组同学某次实验时，释放摆球时给了摆球一个初速度，使得摆球在水平面上做圆周运动，测得周期后仍用单摆周期公式计算重力加速度，则该次实验g的计算值较真实值________（“偏大”或“偏小”）。 【答案】 ①. 78.830 ②. 1.80s ③. ④. 偏大 【解析】 【详解】（2）①[1]游标卡尺读数为小球直径 可得小球半径为 摆长记作 ②[2]启动停表的同时数1，数至100时停止计时，可知小球摆动周期个数为 停表示数为89.1s，则记录周期为 ③[3]根据单摆周期公式，可得 （3）[4]由牛顿第二定律可得 解得 T的测量值偏小，代入计算得到的g值偏大。 13. 如图所示，平行光滑金属导轨ab、cd间距为，与水平面间的夹角，导轨上端接有电阻。一导体棒PQ垂直导轨放置且与导轨接触良好，导体棒质量为，连入电路的电阻为，PQ上方导轨间有一矩形磁场区域，磁场面积为，磁场方向垂直导轨平面向下，矩形磁场区域内的磁感应强度大小随时间t变化的图像如图乙所示，PQ棒下方包括PQ所在处的轨道间充满垂直于轨道平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小，导轨足够长且电阻不计，重力加速度g取，，导体棒从静止释放。求： （1）刚释放时R两端电压； （2）刚释放时导体棒的加速度大小。 【答案】（1）1.6V （2） 【解析】 【小问1详解】 刚释放时，感应电动势为 电路中的电流为 则R两端电压为 【小问2详解】 根据楞次定律和左手定则，安培力方向沿导轨向下，根据牛顿第二定律 解得 14. 如图所示，在，区域内有竖直向上的匀强电场，在区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，从y轴上范围内平行于x轴正方向射出大量质量为m、电荷量为、分布均匀的带电粒子，粒子射入的初速度均为，当电场强度为0时，从O点射入的粒子恰能运动到点，若电场强度为，MN是平行y轴的薄挡板，MN的长度为，粒子打到挡板上立刻被挡板吸收，不计粒子重力和粒子间的相互作用。求： （1）匀强磁场磁感应强度大小； （2）能进入磁场的粒子在电场中的竖直位移大小； （3）能打到挡板右侧的粒子数占粒子总数的百分比。 【答案】（1） （2） （3）50% 【解析】 【小问1详解】 当电场强度为0时，从O点射入的粒子恰能运动到N点，则粒子在匀强磁场中做圆周运动的半径为 根据洛伦兹力提供向心力有 解得匀强磁场磁感应强度的大小为 【小问2详解】 粒子在电场中运动时做类平抛运动，其水平方向为匀速直线运动，则有 解得粒子在电场中运动的时间为 粒子在竖直方向做从静止开始的匀加速直线运动，设其加速度为，则根据牛顿第二定律有 根据匀变速直线运动的位移公式有 联立解得能进入磁场的粒子在电场中的竖直位移大小为 【小问3详解】 设粒子进入磁场中时速度方向与竖直方向的夹角为，粒子进入磁场中的速度大小为v，则有 根据洛伦兹力提供向心力有 又因为所有粒子在磁场中偏转的距离均为 联立解得 由以上分析可知，由于粒子在电场中的竖直位移为，所以从处射入的粒子，恰好从N点进入磁场，且恰好经磁场偏转后打在M点，即只有范围内平行于x轴正方向射出的粒子能被接收器接收，所以接收器接收的粒子数占粒子总数的50%。 15. 如图，水平面内间距的平行金属导轨左端连接一恒流源，可以维持回路的电流恒为，且方向不变。Ⅰ、Ⅱ区域有垂直导轨所在平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小均为，宽度分别为和，Ⅰ、Ⅱ区域的间距也为。质量的导体棒静止于区域Ⅰ左边界，质量也为、边长、电阻的正方形单匝线框的右边紧靠区域Ⅱ左边界。现闭合开关S，棒开始向右运动。已知棒与线框之间发生弹性碰撞，棒始终与导轨接触良好并且相互垂直，不计一切摩擦。求： （1）导体棒离开区域Ⅰ时的速度大小； （2）线框右边经过区域Ⅱ左边界时，线框中产生的感应电流大小； （3）线框穿过区域Ⅱ过程中，线框产生的焦耳热Q。 【答案】（1） （2）0.45A （3）0.17J 【解析】 【小问1详解】 依题意得 对棒由动能定理得 解得 【小问2详解】 棒与线框发生弹性碰撞，由动量守恒和能量守恒得 能量守恒 解得， 线框右边经过区域Ⅱ左边界时，产生的感应电动势 感应电流大小 解得 【小问3详解】 当线框右边从区域Ⅱ左边界运动到右边界的过程中，对线框由动量定理得 累积求和得， 解得 同理可得线框左边从区域Ⅱ左边界运动到右边界时线框速度 则线框穿过区域Ⅱ过程中，线框产生的焦耳热 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ NT20名校联合体高二年级1月质检 物理 注意事项： 1．本试卷考试时间为75分钟，满分100分。 2．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡相应的位置。 一、单选题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 光的干涉现象说明了光具有波动性，牛顿环就是一个薄膜干涉的案例。如图所示为牛顿环实验的示意图：一个曲率半径很大的凸透镜的凸面和一平面玻璃接触，用红光照射透镜，从而得到干涉图样。关于得到的干涉图样说法正确的是（　　） A. 产生图样为红黑相间的圆圈，且越靠近圆心圆圈间距越小 B. 产生图样为红黑相间的圆圈，且越靠近圆心圆圈间距越大 C. 产生图样为红白相间的圆圈，且越靠近圆心圆圈间距越大 D. 产生图样为红白相间的圆圈，且越靠近圆心圆圈间距越大 2. 如图所示，置于绝缘水平面上、沿顺时针方向的环形电流在圆心O点产生的磁感应强度的大小为B，环形电流上的a、b两点的连线为圆环的直径，现将右边半圆环绕直径ab向上弯折，则O点的磁感应强度的大小变为（　　） A. B. C. D. 3. 如图所示，虚线MN左侧空间存在一垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t的变化关系为。一硬质细导线的电阻率为、横截面积为S，将该导线做成半径为r的圆环固定在纸面内，圆心O在MN上，则圆环中的感应电流大小为（　　） A. B. C. D. 4. 一列简谐横波在一均匀介质中传播，a、b两质点为该波传播过程中的两个质点，两点的平衡位置之间的距离为，如图中实线所示为质点a的振动图像，图中虚线所示为质点b的振动图像，则下列说法正确的是（　　） A. 时质点b回到平衡位置，且振动方向沿y轴负方向 B. 时质点b回到平衡位置，且振动方向沿y轴正方向 C. 若该横波先传播到质点a，该横波的波速有可能为 D. 若该横波先传播到质点b，该横波的波速最大为 5. 图甲是一小型交流发电机示意图。匝数、总电阻的线圈与外电路的电阻构成闭合回路。当线圈匀速转动时，通过电阻R的电流i与时间t的关系如图乙所示，则线圈的最大磁通量为（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，被锁定的轻弹簧右端放有一个质量为1kg的弹性小球，长度为1m的木板放置在光滑水平地面上，木板最右侧放有一可视为质点、质量为1.5kg的小物块。解除弹簧的锁定状态，小球离开弹簧一段时间后与长木板发生弹性正碰，且碰后小球和长木板速度方向相同。其后的运动过程中小物块恰好未脱离长木板，最终三物体速度相同。已知初始弹簧弹性势能为4.5J，重力加速度取，则（　　） A. 长木板的质量为0.5kg B. 小球与长木板碰后，小球的速度大小为 C. 小球与长木板碰后瞬间，长木板的速度大小为 D. 小物块与长木板间的摩擦因数为0.6 7. 如图所示，单摆P在平衡位置与光滑水平面上的弹簧振子Q恰好接触且无相互作用，P与Q的振动周期相同。现将摆球P向左拉开一很小角度由静止释放，P与Q的碰撞均为弹性正碰（已知弹簧的弹性势能，物体做简谐运动的振动能量、周期）。下列说法中正确的是（　　） A. 若P的质量比Q的小，第二次碰撞发生在图示位置左侧 B. 若P的质量比Q的大，第二次碰撞发生在图示位置右侧 C. 若P、Q的质量相等，整个装置的振动周期等于单摆的周期 D. 若P、Q的质量相等，弹簧的最大压缩量小于单摆的振幅 二、多选题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上正确答案，全部选对得6分，漏选得3分，错选得0分。 8. 某按钮开关的原理如图所示，按下按钮过程磁铁靠近螺线管，松开按钮磁铁远离螺线管回归原位置。下列说法正确的是（　　） A. 按下按钮过程，螺线管P端电势较高，Q端电势较低 B. 按下按钮过程，螺线管P端电势较低，Q端电势较高 C. 松开按钮过程，螺线管P端电势较低，Q端电势较高 D. 松开按钮过程，螺线管P端电势较高，Q端电势较低 9. 如图所示，理想变压器输入端A、B接入电压有效值恒定的交变电源，、为滑动变阻器。理想电流表、的示数分别为、，理想电压表、示数为、，下列说法中正确的是（　　） A. P1保持不动，P2向下滑动，则减小，减小 B. P1保持不动，P2向下滑动，则增大，增大 C. P2保持不动，P1向右滑动，则减小，增大 D. P2保持不动，P1向右滑动，则增大，减小 10. 如图所示，af和dg是位于水平面内的宽度为L的平行轨道，be、ch两段用光滑绝缘材料制成，其余两部分均为光滑导体且足够长；ad左侧接一电容为C的电容器，电容器两端电压为，fg右侧接有阻值为R的定值电阻；abcd和efgh区域均存在竖直向下的匀强磁场，abcd区域磁感应强度大小为，efgh区域的磁感应强度大小为。一长度为L、质量为m、电阻为R的导体棒静止于ad处，闭合开关S，导体棒开始向右运动，导体棒在abcd区域获得的最终速度为v，导体棒静止后到eh的距离为x（x为未知量）。导体棒与轨道始终保持垂直且接触良好，下列说法正确的是（　　） A. 导体棒在abcd区域和efgh区域均做匀变速直线运动 B. 电容器减少的电荷量为 C. 导体棒刚进入efgh区域时的加速度大小 D. 三、非选择题：本题共5小题，共54分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 物理是一门以实验为基础的自然科学。 （1）某同学做“测定玻璃的折射率”的实验时，先后插入了、、、四个大头针，白纸上的记录痕迹如图甲所示，图中半圆形玻璃砖圆心为O。 ①请帮他完成光路图的绘制___； ②他改变入射角多次测量后得出多组入射角i和折射角r，作出的图像应为图乙中的________（选填“a”或“b”）所示，玻璃砖的折射率为________； （2）小明同学设计如图丙所示实验方案来测量单色激光的波长； 小华同学认为实验时不需要用到________。调整装置之后，他们分别用红色激光和蓝色激光在相同的条件下进行实验，他们拍下了在屏上得到的图样，相同比例下干涉条纹情况如图丁所示，其中a为________光的干涉图样。 12. 实验组利用单摆测量重力加速度的大小，实验方案如下： （1）组装装置： 让一根不易伸长的细线的一端穿过小球的小孔，然后打一个比小孔大的线结。线的另一端固定在铁架台上如图甲所示，把铁架台放在实验桌边，使铁夹伸到桌面以外，让摆球自由下垂； （2）实验操作及数据处理： ①用1m长的毫米刻度尺量出悬线长度，用游标卡尺量出摆球的直径如图乙所示，则单摆的摆长________cm； ②把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度（左右）后释放。从摆球某次通过平衡位置时启动停表开始计时，并开始记录单摆通过平衡位置的次数，启动停表的同时数1，数至100时停止计时，停表示数为89.1s，记录周期为________s（结果保留3位有效数字），如此重复多次，取平均值； ③根据单摆的周期公式，计算出重力加速度________（用测量的物理量符号表示）； ④改变摆长，多做几次实验，计算出每次实验得到的重力加速度值并求出平均值； （3）误差分析： 实验组同学某次实验时，释放摆球时给了摆球一个初速度，使得摆球在水平面上做圆周运动，测得周期后仍用单摆周期公式计算重力加速度，则该次实验g的计算值较真实值________（“偏大”或“偏小”）。 13. 如图所示，平行光滑金属导轨ab、cd间距为，与水平面间的夹角，导轨上端接有电阻。一导体棒PQ垂直导轨放置且与导轨接触良好，导体棒质量为，连入电路的电阻为，PQ上方导轨间有一矩形磁场区域，磁场面积为，磁场方向垂直导轨平面向下，矩形磁场区域内的磁感应强度大小随时间t变化的图像如图乙所示，PQ棒下方包括PQ所在处的轨道间充满垂直于轨道平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小，导轨足够长且电阻不计，重力加速度g取，，导体棒从静止释放。求： （1）刚释放时R两端电压； （2）刚释放时导体棒的加速度大小。 14. 如图所示，在，区域内有竖直向上的匀强电场，在区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，从y轴上范围内平行于x轴正方向射出大量质量为m、电荷量为、分布均匀的带电粒子，粒子射入的初速度均为，当电场强度为0时，从O点射入的粒子恰能运动到点，若电场强度为，MN是平行y轴的薄挡板，MN的长度为，粒子打到挡板上立刻被挡板吸收，不计粒子重力和粒子间的相互作用。求： （1）匀强磁场磁感应强度大小； （2）能进入磁场的粒子在电场中的竖直位移大小； （3）能打到挡板右侧的粒子数占粒子总数的百分比。 15. 如图，水平面内间距的平行金属导轨左端连接一恒流源，可以维持回路的电流恒为，且方向不变。Ⅰ、Ⅱ区域有垂直导轨所在平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小均为，宽度分别为和，Ⅰ、Ⅱ区域的间距也为。质量的导体棒静止于区域Ⅰ左边界，质量也为、边长、电阻的正方形单匝线框的右边紧靠区域Ⅱ左边界。现闭合开关S，棒开始向右运动。已知棒与线框之间发生弹性碰撞，棒始终与导轨接触良好并且相互垂直，不计一切摩擦。求： （1）导体棒离开区域Ⅰ时的速度大小； （2）线框右边经过区域Ⅱ左边界时，线框中产生的感应电流大小； （3）线框穿过区域Ⅱ过程中，线框产生的焦耳热Q。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $