精品解析：辽宁省朝阳市建平县高级中学2025-2026学年高二下学期第二次检测物理试卷

2025—2026学年度高二下学期第二次检测 物理试题 时间90分钟，满分100分 一、选题题（共12个题，每题4分，共48分，其中1—8为单项选择题，9—12为多项选择题，多项选择题漏选2分，错选0分） 1. 在物理学发展过程中，观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用。下列叙述符合史实的是（　　） A. 物理学家欧姆提出分子电流假说，用于解释磁场起源 B. 物理学家安培在分析许多实验事实后，得到了关于感应电流方向的规律 C. 奥斯特在实验中观察到电流的磁效应，该效应揭示了电和磁存在联系 D. 法拉第观察到，在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中会出现感应电流 【答案】C 【解析】 【详解】A．分子电流假说由物理学家安培提出，用于解释磁场起源，而非欧姆，故A错误； B．感应电流方向的规律（楞次定律）是由物理学家楞次总结得出，并非安培，故B错误； C．奥斯特通过实验首次观察到电流的磁效应，揭示了电与磁之间的联系，符合史实，故C正确； D．恒定电流产生的磁场是稳定的，固定导线圈中的磁通量不变化，不会产生感应电流，法拉第发现的是变化的磁场产生感应电流的现象，故D错误。 故选C。 2. 电磁波包含了X射线、红外线、紫外线、无线电波等，按频率由低到高的排列顺序是（　　） A. 无线电波、红外线、紫外线、X射线 B. 红外线、无线电波、X射线、紫外线 C. X 射线、红外线、紫外线、无线电波 D. 紫外线、无线电波、X射线、红外线 【答案】A 【解析】 【详解】电磁波按波长从长到短为：无线电波，微波，红外线，可见光，紫外线，伦琴射线（X射线），γ射线（伽马射线），波长越长频率越小，所以按频率从低到高排列是无线电波，微波，红外线，可见光，紫外线，伦琴射线（X射线），γ射线（伽马射线）。 故选A。 3. 关于传感器，下列说法正确的是（　　） A. 太阳能自动控制路灯一般用热敏电阻作为敏感元件 B. 电饭锅中的温度传感器其主要元件是感温铁氧体 C. 话筒是一种常用的声音传感器，其作用是将电信号转化为声信号 D. 干簧管可以起到开关作用，是一种能够感知温度的传感器 【答案】B 【解析】 【详解】A．太阳能自动控制路灯一般用光敏电阻作为敏感元件，故A错误； B．电饭锅中的温度传感器其主要元件是感温铁氧体，故B正确； C．动圈式话筒是通电导体在磁场中切割磁感线，产生变化的电流，把声音信号转化为电信号，故C错误； D．干簧管是一种能够感知磁场的传感器，能够把磁信号转变为电路的通断，故D错误。 故选B。 4. 用遥控器调换电视机的频道的过程，实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程．下列属于这类传感器的是( ) A. 红外报警装置 B. 走廊照明灯的声控开关 C. 自动洗衣机中的压力传感装置 D. 电饭煲中控制加热和保温的温控器 【答案】A 【解析】 【详解】A．用遥控器调换电视机的频道的过程，实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程红外线报警装置是感应红外线去转换成电学量，从而引起报警，而遥控器调换电视机的频道的过程，也发出红外线，A正确； B．走廊照明灯的声控开关，实际是将声波转化成电信号的过程，B不正确； C．自动洗衣机中的压力传感装置，是将压力转化成电信号的过程，C不正确； D．电饭煲中控制加热和保温的温控器，是将温度转化成电信号的过程，D不正确。 故选A。 【点睛】用遥控器调换电视机的频道的过程，实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程。 5. 节约能源是当今世界的一种重要社会意识。原来采用110kV高压向远方的城市输电，在输电线路上损耗的功率为。为减小输电线上损耗的功率，在输送功率一定、输电线路不变的同时，输电电压变为440kV，则在输电线路上损耗的功率变为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】输电线路上损耗的功率 其中r为输电线电阻，P为输送功率，U为输电电压，输电电压升高为原来4倍，损耗功率减小为。 故选D。 6. 如图所示为远距离输电示意图，变压器均为理想变压器。升压变压器原线圈匝数为100匝，副线圈匝数为1000匝，其输入电压如图乙所示，远距离输电线的总电阻为。降压变压器右侧电路中为一定值电阻，为滑动变阻器，下列说法正确的是（　　） A. 降压变压器副线圈输出的交流电频率为100Hz B. 图乙所示电压的瞬时值表达式为 C. 当滑片P向端滑动时，电压表示数变大 D. 若升压变压器的输入功率为66kW，远距离输电线路损耗功率为9kW 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图乙知交流电的周期为0.02s，所以频率为，故A错误； B．图乙所示电压的瞬时值表达式为，故B错误； C．将降压变压器及副线圈电路等效为一个电阻，则 有 当滑片P向端滑动时，连入电路的阻值变小，升压变压器副线圈两端电压不变，则输电线上的电流变大，输电线上的电压变大，变小，变小，由 可知增大，电阻两端的电压变大，两端的电压变小，电压表示数变小，故C错误； D．由图乙知，升压变压器输入端电压有效值为 若升压变压器的输入功率为66kW，则 根据理想变压器原、副线圈电流与匝数的关系有 所以 所以远距离输电线路损耗功率为，故D正确。 故选D。 7. 水平桌面上放置梯形导线框与长直导线，二者彼此绝缘，其俯视图如图所示。线框被导线分成左右面积相等的两部分。在MN导线中通入如图所示电流的瞬间，下列说法正确的是（　　） A. 线框有向左运动的趋势 B. 线框ab、cd边不受安培力作用 C. 因为导线两侧线框面积相等，所以线框中无感应电流产生 D. 线框中感应电流方向为a→b→c→d→a 【答案】D 【解析】 【详解】CD．在MN导线中通入如图所示电流的瞬间，直导线左侧磁场向外，右侧向里；因越靠近直导线的位置磁场越强，而两边线圈面积相等，则穿过左侧的向外的磁通量大于右侧向里的磁通量，可知穿过整个线圈的磁通量向外增加，根据楞次定律可知，线圈中产生感应电流为a→b→c→d→a，选项D正确，C错误； AB．根据左手定则可知，左右两侧线圈均受向右的安培力，即线圈有向右运动的趋势，选项AB错误。 故选D。 8. 如图所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比为2：1，在原、副线圈的回路中接入的电阻阻值均为R，电压表和电流表均为理想电表。a、b端接有电压为的交流电，开关S处于断开状态时，电压表读数为U，原、副线圈回路中电阻R消耗的功率之比为k，则（　　） A. U=110V k=4 B. U=88V k= C. 开关闭合时，电流表A1示数会变小 D. 开关闭合时，电压表示数保持不变 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】AB．原、副线圈的电压比等于匝数比，根据电压表读数可知副线圈两端电压为U，原线圈两端电压为2U，设原线圈中的电流为I，因原、副线圈中的电流与匝数成反比，所以副线圈中的电流为2I，则有 2IR=U a、b端电压有效值 解得 U=88V 原、副线圈中电阻消耗的功率 电阻相等，电流之比为1：2，可得功率之比为1：4，选项A错误；B正确； CD．当开关S闭合时，副线圈回路的电阻减小，输出功率增大，副线圈中的电流增大，导致原线圈中的电流增大，电流表A1示数变大同时，原线圈电路中电阻两端电压会增大，a、b端电压不变，则加在变压器原线圈两端电压会减小，导致副线圈两端电压减小，电压表示数会减小，CD错误； 故选B。 9. 如图所示，半径为R的一圆柱形匀强磁场区域的横截面，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外，磁场外有一粒子源，能沿一直线发射速度大小不等的在一范围内的同种带电粒子，带电粒子的质量为m，电荷量为q（q＞0），不计重力。现粒子以沿正对cO中点且垂直于cO方向射入磁场区域，发现带电粒子恰能从bd之间飞出磁场，则（ ） A. 从b点飞出的带电粒子的速度最大 B. 从d点飞出的带电粒子的速度最大 C. 从d点飞出的带电粒子的运动时间最长 D. 从b点飞出的带电粒子的运动时间最长 【答案】AC 【解析】 【详解】粒子在磁场中，受到洛伦兹力作用做匀速圆周运动，根据题意作出粒子运动轨迹如图所示： 图中Ob为到达b点的轨迹的圆心，Od为到达d点的轨迹的圆心，根据几何关系可知，rb＞rd，到达d点转过的圆心角比到达b点的圆心角大， AB．根据可知，b的半径最大，d的半径最小，所以从b点飞出的带电粒子的速度最大，从d点飞出的带电粒子的速度最小，故A正确，B错误。 CD．周期，所以粒子运动的周期相等，而达d点转过的圆心角最大，b点转过的圆心角最小，所以d点飞出的带电粒子的时间最长，b点飞出的带电粒子的时间最短，故C正确，D错误； 故选AC。 10. 如图所示，正六边形abcdef位于匀强磁场中，匀强磁场方向与正六边形平面平行，正六边形中心处有一长直导线，导线中通有垂直于正六边形平面向里的恒定电流，b点的磁感应强度为零。下列说法正确的是（ ） A. a点的磁感应强度大小与d点的磁感应强度大小相等 B. d点的磁感应强度大小与f点的磁感应强度大小相等 C. e点的磁感应强度大小与a点的磁感应强度大小之比为2∶1 D. c点的磁感应强度大小与d点的磁感应强度大小之比为 【答案】BC 【解析】 【详解】设通电导线在b点产生的磁场的磁感应强度大小为B，根据安培定则可知，通电导线在b点产生的磁场方向竖直向上，所以匀强磁场的方向竖直向下，磁感应强度大小为B，根据安培定则结合矢量合成的知识可知，a点和c点的磁感应强度大小均为B，d点和f点的磁感应强度大小均为，e点的磁感应强度大小为2B，故BC正确，AD错误。 故选BC。 11. 如图所示，是自感系数很大的线圈，它的电阻可忽略不计，二极管的正向导电电阻为，和是两个完全相同的灯泡，则下列说法中正确的是（　　） A. 闭合，先亮，逐渐变亮 B. 闭合，不亮，逐渐变亮 C. 断开，不亮，亮，然后慢慢熄灭 D. 断开，亮，然后和同时慢慢熄灭 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．闭合，由于二极管加反向电压，则不导通，即不亮，由于线圈感应电动势阻碍电流增加，可知D2所在支路的电流逐渐变大，即逐渐变亮，选项A错误，B正确； CD．断开，由于线圈中的自感电动势阻碍电流减小，则会在二极管、D1和D2中形成新的回路，使二极管导通，即亮，然后和同时慢慢熄灭，选项C错误，D正确。 故选BD。 12. 如图所示，在光滑绝缘水平桌面上有一正方形区域，区域内有竖直向上的匀强磁场。在桌面上有一边长为L的正方形闭合刚性导线框，导线框在外力F的作用下，沿对角线的方向以速度匀速运动，时刻，其四个顶点恰好在磁场各边界中点。下列图像中能正确反映边产生的感应电动势E、线框中的感应电流i、外力F的大小、线框的电功率P随时间t变化规律的是（　　） A. B. C. D. 【答案】ABC 【解析】 【分析】 【详解】ABC．过程分析如图 （1）在第一段时间从初位置到MN离开磁场（）： 图甲表示该过程的任意一个位置，线圈PQ边和部分线框MN边切割磁感线，线框切割有效长度为M1B与N1F之和，即为长度的2倍，此时电动势为 ， 设线框的电阻为R，则线框中的感应电流为 i-t图象为过原点的倾斜直线。 线框受到的外力为 方向沿磁场对角线AC，沿CA方向，图象是开口向上的抛物线。 （2）第二段时间（）如图乙所示，线框的右端M2N2刚好出磁场时，左端Q2P2恰好与磁场对角线BD共线，此后一段时间内只有PQ边在切割磁感线，一直到线框的左端与MN重合，导线框切割磁场线的有效长度才变化，则这段时间内感应电流不变，安培力大小不变，则外力F不变。线圈PQ边和线框总电动势相等，均为 线框中的感应电流为 i-t图象为平行时间轴的直线。 线框受到的外力为 （3）最后一段时间（）如图丙所示，PQ边开始出磁场，线框仅PQ边在磁场中部分切割磁场，则切割磁场的有效长度为 ，其中 线圈PQ边和线框总电动势均为 ，其中 感应电流为 ，其中 线框受到的外力为 ，其中 图像是开口向上的抛物线。 综上分析可得，故ABC正确； D线框一直在做匀速直线运动，则外力做功转化为线框的中电流产生的电热，则线框的电功率为外力的电功率，即线框的电功率为 故线框电功率P-t图像是对线框受到的外力F-t图象上纵轴的等比例的拉伸，故在是开口向上的抛物线；在是平行于时间轴的直线，在也是开口向上的抛物线，故D错误。 故选ABC。 二、实验题（共计7个空，每空2分，共计14分） 13. “祖冲之”实验小组用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。倾角为θ的斜面固定在水平桌面上，斜面上安装有气垫导轨，顶端固定有一轻质定滑轮，装有遮光片的小物块A通过绕过定滑轮的细线与物块B相连，小物块A与遮光片的总质量为m，物块B的质量为2m，斜面上方距离斜面底端l0处固定一光电门，当地重力加速度大小为g。 （1）先用游标卡尺测量出遮光片的宽度，示数如图乙所示，则遮光片的宽度L=______cm。 （2）由静止释放斜面底端的小物块A，小物块A通过光电门的遮光时间为∆t，则小物块A通过光电门时的速度v=______（用测得的和已知的物理量符号表示）；当表达式______（用已知的和求得的物理量符号表示）成立，则机械能守恒定律得到验证。 【答案】（1）1.955 （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 游标卡尺的读数为主尺刻度与游标尺刻度之和，所以 【小问2详解】 [1]小物块A通过光电门时的速度 [2]当系统减少的重力势能等于系统增加的动能时，机械能守恒定律得到验证，即 14. 某实验小组为测量一节干电池的电动势和内阻，设计了如图甲所示电路，所用器材如下：干电池、智能手机、电流传感器、定值电阻、电阻箱、开关、导线等。按电路图连接电路，将智能手机与电流传感器（可不计内阻）通过蓝牙无线连接，闭合开关，逐次改变电阻箱的阻值，用智能手机记录对应的电流传感器测得的电流。回答下列问题： （1）在电路中起___________（选填“保护”或“分流”）作用。 （2）与的关系式为___________。 （3）根据记录的数据作出图像，如图乙所示。已知，可得___________（保留两位有效数字），_________（结果保留2位有效数字）。 【答案】（1）保护 （2） （3） ①. 1.0 ②. 3.3 【解析】 【小问1详解】 与电阻箱串联，可知，在电路中起保护作用。 【小问2详解】 根据闭合电路欧姆定律 化简整理得 【小问3详解】 [1][2]根据 结合图像可得， 解得， 三、解答题（共38分，要求写出必要的文字叙述，重要的物理表达式，只写结果不给分） 15. 如图所示，电场强度大小为E、方向水平向左的有界匀强电场与方向垂直纸面向里的有界匀强磁场叠放在一起，一带电量为q的带正电小球，从有界电、磁场外的M点以水平向右的速度抛出，从N点以进入电、磁场后做直线运动，从P点离开电、磁场，直线运动的时间为t，重力加速度为g，、，不计空气阻力，求： （1）小球的质量以及匀强磁场的磁感应强度的大小； （2）N、P两点之间的电势差。 【答案】（1），；（2） 【解析】 【详解】（1）小球从M到N做平抛运动，设小球在N点的速度与水平方向的夹角为，把小球在N点的速度分别沿水平方向和竖直方向分解，则有 小球从N到P做直线运动，重力、电场力是定值，若小球的速度大小变化，则洛伦兹力的大小会变化，小球的合力会变化，且合力与速度不共线，则小球不可能做直线运动，则小球从N到P一定以速度做匀速直线运动，且速度的方向与水平方向的夹角为，即NP与水平方向的夹角为 对小球进行受力分析，由三力平衡的矢量三角形可知 综合解得 （2）N、P两点之间的距离为 N、P两点之间的电势差为 综合解得 16. 如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨固定在同一水平面内，两导轨间的距离为。导轨上垂直放置两导体棒ab、cd构成闭合回路，两导体棒ab、cd的质量分别为、，长度均为，电阻均为，其余部分电阻不计。在整个导轨所在平面内存在方向竖直向上、磁感应强度大小为的匀强磁场。初始时，两导体棒均在导轨上静止不动，某时刻给导体棒ab沿导轨水平向右的初速度，若两棒初始时相距足够远，运动全程中两棒始终不相遇，则当两棒速度最终稳定时，求： （1）两棒最终的速度大小； （2）全过程导体棒ab产生的焦耳热； （3）全过程电路中通过的电荷量及两棒间的距离变化量。 【答案】（1）16m/s；（2）8J；（3）0.8C，0.4m 【解析】 【详解】（1）从初始至两棒达到速度相同的过程中，两棒总动量守恒，设速度相同时为v有 解得 （2）根据能量守恒，设产生总热量为，则整个过程中产生的总热量 代入得 则 （3）当棒从速度0变为，由冲量定理可知 则 代入得 17. 如图所示，在坐标平面第一、四象限中过Q点的直线MN的右侧，有垂直坐标平面向外的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B，直线与x轴的夹角为；在第二象限有竖直向下的匀强电场；质量为m，电荷量为q的带正电荷的粒子以大小为的初速度从x轴上D点射入电场，速度方向与x轴正向成；离开电场后经y轴上P点沿x轴正向进入第一象限，而后进入磁场做圆周运动恰好经过x轴上Q点。已知，，不计粒子重力，求： （1）第二象限匀强电场的场强大小； （2）当MN与x轴负方向的夹角时，粒子从P运动到Q的时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 粒子在第二象限的匀强电场中做匀变速曲线运动，到达P点时速度沿x轴正方向，说明y方向分速度减为0。 对初速度分解，​ x方向做匀速直线运动，位移 解得运动时间 ​ y方向做匀减速直线运动，末速度为0，，加速度 代入得​ 【小问2详解】 粒子进入第一象限后，从P到MN边界做匀速直线运动，速度 MN过，与x轴负方向夹角，方程为 粒子沿向右运动，交点A坐标：代入得 PA段长度 匀速运动时间​ 粒子进入磁场后做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，得半径，周期​ 速度沿x正方向，圆心在A点正下方R处，，，由几何关系得圆心角 磁场中运动时间​ 粒子从P运动到Q的时间 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年度高二下学期第二次检测 物理试题 时间90分钟，满分100分 一、选题题（共12个题，每题4分，共48分，其中1—8为单项选择题，9—12为多项选择题，多项选择题漏选2分，错选0分） 1. 在物理学发展过程中，观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用。下列叙述符合史实的是（　　） A. 物理学家欧姆提出分子电流假说，用于解释磁场起源 B. 物理学家安培在分析许多实验事实后，得到了关于感应电流方向的规律 C. 奥斯特在实验中观察到电流的磁效应，该效应揭示了电和磁存在联系 D. 法拉第观察到，在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中会出现感应电流 2. 电磁波包含了X射线、红外线、紫外线、无线电波等，按频率由低到高的排列顺序是（　　） A. 无线电波、红外线、紫外线、X射线 B. 红外线、无线电波、X射线、紫外线 C. X 射线、红外线、紫外线、无线电波 D. 紫外线、无线电波、X射线、红外线 3. 关于传感器，下列说法正确的是（　　） A. 太阳能自动控制路灯一般用热敏电阻作为敏感元件 B. 电饭锅中的温度传感器其主要元件是感温铁氧体 C. 话筒是一种常用的声音传感器，其作用是将电信号转化为声信号 D. 干簧管可以起到开关作用，是一种能够感知温度的传感器 4. 用遥控器调换电视机的频道的过程，实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程．下列属于这类传感器的是( ) A. 红外报警装置 B. 走廊照明灯的声控开关 C. 自动洗衣机中的压力传感装置 D. 电饭煲中控制加热和保温的温控器 5. 节约能源是当今世界的一种重要社会意识。原来采用110kV高压向远方的城市输电，在输电线路上损耗的功率为。为减小输电线上损耗的功率，在输送功率一定、输电线路不变的同时，输电电压变为440kV，则在输电线路上损耗的功率变为（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示为远距离输电示意图，变压器均为理想变压器。升压变压器原线圈匝数为100匝，副线圈匝数为1000匝，其输入电压如图乙所示，远距离输电线的总电阻为。降压变压器右侧电路中为一定值电阻，为滑动变阻器，下列说法正确的是（　　） A. 降压变压器副线圈输出的交流电频率为100Hz B. 图乙所示电压的瞬时值表达式为 C. 当滑片P向端滑动时，电压表示数变大 D. 若升压变压器的输入功率为66kW，远距离输电线路损耗功率为9kW 7. 水平桌面上放置梯形导线框与长直导线，二者彼此绝缘，其俯视图如图所示。线框被导线分成左右面积相等的两部分。在MN导线中通入如图所示电流的瞬间，下列说法正确的是（　　） A. 线框有向左运动的趋势 B. 线框ab、cd边不受安培力作用 C. 因为导线两侧线框面积相等，所以线框中无感应电流产生 D. 线框中感应电流方向为a→b→c→d→a 8. 如图所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比为2：1，在原、副线圈的回路中接入的电阻阻值均为R，电压表和电流表均为理想电表。a、b端接有电压为的交流电，开关S处于断开状态时，电压表读数为U，原、副线圈回路中电阻R消耗的功率之比为k，则（　　） A. U=110V k=4 B. U=88V k= C. 开关闭合时，电流表A1示数会变小 D. 开关闭合时，电压表示数保持不变 9. 如图所示，半径为R的一圆柱形匀强磁场区域的横截面，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外，磁场外有一粒子源，能沿一直线发射速度大小不等的在一范围内的同种带电粒子，带电粒子的质量为m，电荷量为q（q＞0），不计重力。现粒子以沿正对cO中点且垂直于cO方向射入磁场区域，发现带电粒子恰能从bd之间飞出磁场，则（ ） A. 从b点飞出的带电粒子的速度最大 B. 从d点飞出的带电粒子的速度最大 C. 从d点飞出的带电粒子的运动时间最长 D. 从b点飞出的带电粒子的运动时间最长 10. 如图所示，正六边形abcdef位于匀强磁场中，匀强磁场方向与正六边形平面平行，正六边形中心处有一长直导线，导线中通有垂直于正六边形平面向里的恒定电流，b点的磁感应强度为零。下列说法正确的是（ ） A. a点的磁感应强度大小与d点的磁感应强度大小相等 B. d点的磁感应强度大小与f点的磁感应强度大小相等 C. e点的磁感应强度大小与a点的磁感应强度大小之比为2∶1 D. c点的磁感应强度大小与d点的磁感应强度大小之比为 11. 如图所示，是自感系数很大的线圈，它的电阻可忽略不计，二极管的正向导电电阻为，和是两个完全相同的灯泡，则下列说法中正确的是（　　） A. 闭合，先亮，逐渐变亮 B. 闭合，不亮，逐渐变亮 C. 断开，不亮，亮，然后慢慢熄灭 D. 断开，亮，然后和同时慢慢熄灭 12. 如图所示，在光滑绝缘水平桌面上有一正方形区域，区域内有竖直向上的匀强磁场。在桌面上有一边长为L的正方形闭合刚性导线框，导线框在外力F的作用下，沿对角线的方向以速度匀速运动，时刻，其四个顶点恰好在磁场各边界中点。下列图像中能正确反映边产生的感应电动势E、线框中的感应电流i、外力F的大小、线框的电功率P随时间t变化规律的是（　　） A. B. C. D. 二、实验题（共计7个空，每空2分，共计14分） 13. “祖冲之”实验小组用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。倾角为θ的斜面固定在水平桌面上，斜面上安装有气垫导轨，顶端固定有一轻质定滑轮，装有遮光片的小物块A通过绕过定滑轮的细线与物块B相连，小物块A与遮光片的总质量为m，物块B的质量为2m，斜面上方距离斜面底端l0处固定一光电门，当地重力加速度大小为g。 （1）先用游标卡尺测量出遮光片的宽度，示数如图乙所示，则遮光片的宽度L=______cm。 （2）由静止释放斜面底端的小物块A，小物块A通过光电门的遮光时间为∆t，则小物块A通过光电门时的速度v=______（用测得的和已知的物理量符号表示）；当表达式______（用已知的和求得的物理量符号表示）成立，则机械能守恒定律得到验证。 14. 某实验小组为测量一节干电池的电动势和内阻，设计了如图甲所示电路，所用器材如下：干电池、智能手机、电流传感器、定值电阻、电阻箱、开关、导线等。按电路图连接电路，将智能手机与电流传感器（可不计内阻）通过蓝牙无线连接，闭合开关，逐次改变电阻箱的阻值，用智能手机记录对应的电流传感器测得的电流。回答下列问题： （1）在电路中起___________（选填“保护”或“分流”）作用。 （2）与的关系式为___________。 （3）根据记录的数据作出图像，如图乙所示。已知，可得___________（保留两位有效数字），_________（结果保留2位有效数字）。 三、解答题（共38分，要求写出必要的文字叙述，重要的物理表达式，只写结果不给分） 15. 如图所示，电场强度大小为E、方向水平向左的有界匀强电场与方向垂直纸面向里的有界匀强磁场叠放在一起，一带电量为q的带正电小球，从有界电、磁场外的M点以水平向右的速度抛出，从N点以进入电、磁场后做直线运动，从P点离开电、磁场，直线运动的时间为t，重力加速度为g，、，不计空气阻力，求： （1）小球的质量以及匀强磁场的磁感应强度的大小； （2）N、P两点之间的电势差。 16. 如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨固定在同一水平面内，两导轨间的距离为。导轨上垂直放置两导体棒ab、cd构成闭合回路，两导体棒ab、cd的质量分别为、，长度均为，电阻均为，其余部分电阻不计。在整个导轨所在平面内存在方向竖直向上、磁感应强度大小为的匀强磁场。初始时，两导体棒均在导轨上静止不动，某时刻给导体棒ab沿导轨水平向右的初速度，若两棒初始时相距足够远，运动全程中两棒始终不相遇，则当两棒速度最终稳定时，求： （1）两棒最终的速度大小； （2）全过程导体棒ab产生的焦耳热； （3）全过程电路中通过的电荷量及两棒间的距离变化量。 17. 如图所示，在坐标平面第一、四象限中过Q点的直线MN的右侧，有垂直坐标平面向外的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B，直线与x轴的夹角为；在第二象限有竖直向下的匀强电场；质量为m，电荷量为q的带正电荷的粒子以大小为的初速度从x轴上D点射入电场，速度方向与x轴正向成；离开电场后经y轴上P点沿x轴正向进入第一象限，而后进入磁场做圆周运动恰好经过x轴上Q点。已知，，不计粒子重力，求： （1）第二象限匀强电场的场强大小； （2）当MN与x轴负方向的夹角时，粒子从P运动到Q的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $