浙江省杭州市2025-2026学年高二下学期期末模拟测试卷

**基本信息** 以必修三+选修知识为载体，通过磁悬浮列车、霍尔效应等真实科技情境，融合科学探究与模型建构，考查物理观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |实验题|14分|双缝干涉测波长、多用电表制作|结合实验操作，培养科学探究能力| |解答题|44分|电磁学、力学、波动光学|以磁悬浮列车、霍尔效应为情境，考查综合应用与科学推理|

浙江省杭州市2025~2026高二下学期期末模拟测试卷 考试范围（必修三+选修全部） 一、单选题（每小题3分，共30分） 1．下图中磁场与对应电流方向符合安培定则的是（    ） A．B．C．D． 2．物理学中用照度描述光的强弱，光越强照度越大，照度的单位为lx。某实验室采用光 敏电阻制作光控开关来控制照明系统，光敏电阻在不同照度下的阻值如下表。控制电路原理如图所示，电路中的电阻和，其中一个是定值电阻，另一个是光敏电阻，已知直流电源电动势E=3V，内阻不计，实验室某日的光照强度随时间变化曲线如图，当控制开关两端电压时，控制开关自动启动照明系统。则下列说法正确的是（　　） 照度/lx 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 电阻/ 75 40 24 20 18 15 A．为定值电阻，为光敏电阻 B．照度越大，该电路控制开关两端的电压越大 C．若将定值电阻的阻值变为，该天后照明系统即可工作 D．该电路中定值电阻阻值越大，该天的照明系统工作的时间越短 3．如图为条形磁铁周围的磁场分布，a、b、c、d四个点中磁场最 强的点是（    ） A．a点 B．b点 C．c点 D．d点 4．某学习小组用如下电路研究小电动机的电流与电压关系。通过调节滑动变阻器R接入 电路的阻值，测量得到下表记录的信息。若认为小电动机的电阻是不变的，则（　　） 序号 电压 电流 电动机工作状态 1 1.25 0.50 卡住未转动 2 2.00 0.20 稳定转动 3 3.50 0.30 稳定转动 A．小电动机的电阻大约为 B．当小电动机的电压为时，其发热功率为 C．当小电动机的电压为时，其电功率为 D．当小电动机的电压为时，其对外做功的功率为 5．如图所示，某同学在同一位置用同一频闪相机记录了乒乓球抛至最高 点和从最高点下落的两张频闪照片，频闪时间间隔相同，其中、处均为最高点。若全程空气阻力大小不变，则下列说法正确的是（　　） A．图甲乒乓球在运动过程中机械能守恒 B．图乙为乒乓球上抛时所拍摄的频闪照片 C．乒乓球在段运动过程中重力的冲量大小不同 D．通过两张照片可估测乒乓球所受重力与空气阻力之比 6．如图所示，水平面上放置一个绝缘轻支杆，支杆上的带电小球A位于光滑小定滑轮O的 正下方，绝缘细线绕过定滑轮与带电小球B相连，在拉力F的作用下，小球B静止，此时两球处于同一水平线。假设两球的电荷量均不变，现缓慢释放细线，使B球缓慢移动一小段距离，支杆始终静止，下列说法正确的是（　　） A．带电小球B受到的库仑力大小不变 B．地面给绝缘轻支杆的支持力一直大于带电小球A的重力 C．细线的拉力一直变小 D．带电小球B的运动轨迹为直线 7．图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场 中，绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈的两端经集流环和电刷与R=10Ω的电阻连接，与电阻R并联的交流电压表为理想电表，示数是10V。图乙是矩形线圈磁通量随时间t变化的图像，则（　　） A．电阻R上的电功率为20W B．0.02s时R两端的电压瞬时值为零 C．R两端的电压u随时间t变化的规律是u=14.1cos100πt（V） D．通过R的电流i随时间t变化的规律是i=cos50πt（A） 8．如图所示为某品牌榨汁杯的相关参数，则下列说法正确的是（　　） 产品名称 便携式榨汁杯 型号 电池容量 充电时间 额定功率 额定电压 A．榨汁杯的额定电流为 B．电池充满电后储存的电能为 C．“mA·h”是表示电能的单位 D．榨汁杯充满电后最长可以工作约50分钟 9．高速磁悬浮列车在水平长直轨道上的模拟运行图如图所示，列车由质量均为m的5节车 厢组成，其中1号车厢为动力车厢。列车由静止开始以额定功率P运行，经过一段时间达到最大速度，列车向右运动过程中，1号车厢会受到前方空气的阻力，假设车厢碰到空气前空气的速度为0，碰到空气后空气的速度立刻与列车速度相同，已知空气密度为ρ。1号车厢的迎风面积（垂直运动方向上的投影面积）为S，不计其他阻力，忽略2号、3号、4号、5号车厢受到的空气阻力。当列车以额定功率运行到速度为最大速度的一半时，2号车厢对3号车厢的作用力大小为（    ） A． B． C． D． 10．如图甲、乙所示的电路中，两光滑平行导轨之间的距离均为L，在两导轨之间的平面内 都有垂直导轨平面向下、磁感应强度为B的匀强磁场，两金属杆完全相同、阻值均为r，均与导轨接触良好。图甲中导轨的左端接有阻值为R的定值电阻，金属杆在水平拉力的作用下以速度v水平向右做匀速运动；图乙中导轨的左端接有内阻不计的电源，金属杆通过跨过定滑轮的绝缘轻绳与一重物相连，杆正以速度v水平向右做匀速运动，电路中的电流为I。若导轨电阻不计，忽略所有摩擦，则下列说法正确的是（　　） A．两杆所受安培力的方向相同 B．图甲、乙中两杆所受安培力大小之比为 C．在时间内图甲中金属杆产生的热量为 D．在时间内图乙中电源输出的能量为 二、多选题（每小题4分，共12分） 11．下列说法正确的是（   ） A．变化的电场会产生磁场 B．汽车经过凹形路面最低点时处于超重状态 C．相对论时空观认为运动物体的长度与速度无关 D．秦山核电站通过提取海水中的氘和氚进行核反应获取能量 12．太阳内部的核反应非常复杂，我们将其简化为氢转变为氦，即质子和电子结合成一个 粒子，同时放出质量可视为零的两个中微子。已知电子质量，质子质量，α粒子质量（c为光速），太阳辐射的总功率，太阳质量（其中氢约占70%），则（　　） A．太阳内部核反应属于裂变反应 B．α粒子的动能小于 C．α粒子和中微子的动量之和小于质子和电子的动量之和 D．若太阳中现有氢的10%发生聚变，大约需要 13．一列简谐横波沿x轴正方向传播，此波在某时刻的波形图如图甲所示。质点M的平衡 位置在处，质点N的平衡位置是处。质点N从时刻开始振动，其振动图像如图乙所示。此波传播到达平衡位置为处的质点Q时，遇到一障碍物（未画出）之后立刻传播方向反向，反射波与原入射波在相遇区域发生干涉，某时刻两列波部分波形如图丙所示。则下列说法中正确的是（    ） A．图甲时刻波刚好传播到N点，波速为20m/s B．从到，质点M通过的路程大于15cm C．时，质点N的位移为0 D．足够长时间后，O、Q之间有5个振动加强点（不包括O、Q两点） 三、实验题（共14分） 14．某同学利用如图甲所示装置做“用双缝干涉测量光的波长”的实验。 （1）下列说法正确的是________； A．若仅将蓝色滤光片换成红色滤光片，则相邻干涉条纹间距变宽 B．若仅将单缝向双缝移动一小段距离，则相邻干涉条纹间距变宽 C．若仅增大双缝间的距离，则相邻干涉条纹间距变窄 D．若去掉滤光片，则干涉现象消失 （2）实验中，选用红色滤光片测量红光的波长，测得双缝间的距离mm，双缝与屏之间的距离为m，通过测量头观察第1条亮条纹的读数为3.645mm，观察第6条亮条纹的位置如图乙所示，其读数为________mm。由此求得红光的波长为________m（计算结果保留三位有效数字）。 15．某同学制作了一个简单的多用电表，图甲为多用电表的内部电路图。已知选用的电流表 的内阻Rg=5Ω、满偏电流Ig=25mA，当选择开关接3时为量程为0~100V的电压表。该多用电表表盘如图乙所示，下排刻度均匀，C为上排刻度线的中间刻度，由于该同学粗心，上排刻度线对应数据没有标出。 (1)若指针指在图乙所示位置，选择开关接1时其读数为________；选择开关接3时其读数为________。 (2)为了测该多用电表欧姆挡的内阻和表内电源的电动势，这位同学在实验室找到了一个电阻箱，设计了如下实验： ①将选择开关接2，红、黑表笔短接，调节滑动变阻器R1使电表指针满偏； ②将电表红、黑表笔与电阻箱相连，调节电阻箱使电表指针指在C处，此时电阻箱的示数如图丙所示，则C处刻度应为________Ω。 ③计算得到多用电表内电源的电动势为________V。（保留两位有效数字） (3)调零后将电表红、黑表笔与某一待测电阻相连，若指针在图乙所示位置，则待测电阻的阻值为________Ω。（保留两位有效数字） 16．图1装置可实现精密测量，光滑轻质滑轮一端用轻质细线悬挂半径为r的陶瓷圆盘，圆 盘的侧面绕有水平方向的n匝线圈，圆盘和线圈总质量为M。滑轮的另一端悬挂质量为M的重物。圆盘的上方和下方各有一个固定不动的圆形永磁体（未画出）。如图2所示，在圆盘可移动的范围内，永磁体形成了沿圆盘半径方向的辐射状磁场，线圈所在位置处磁感应强度的大小为定值B0。圆盘初始保持水平静止，使其只能在竖直方向运动。 (1)若线圈中不接入电流，圆盘受到外界扰动向下运动，则从上往下看线圈回路中将产生_________（选填“顺时针”或“逆时针”）方向电流； (2)若线圈接入恒流源，电流恒定为I0，n匝线圈中电流方向从上往下看为顺时针，系统从静止释放，求此时线圈受到的安培力大小及圆盘竖直运动的加速度大小： (3)如图3所示，圆盘下端连接一质量为m的平板玻璃放置在规则平板镜片之上，两板之间形成一个倾角为θ（θ很小）的劈形空气薄膜，线圈中恒定电流大小为I时，上下板恰好无作用力。用波长为λ的光从上向下照射，从上往下会看到干涉条纹。 ①求此时线圈中电流I的表达式_________（用已知量m、g、n、B0、r表示） ②若由于发生扰动，圆盘向上移动了一小段距离后系统再次稳定，发现条纹移动了，则条纹移动方向为_________（选填“向左”或“向右”），求圆盘移动的位移大小h_________。 四、解答题（共44分） 17．如图所示，固定的直立绝热容器由上细下粗的两个圆筒拼接而成，底部密封，顶端开口。 上方细圆筒内部高度为，下方粗圆筒内部高度为4h，。其中有两个轻质且厚度不计的活塞A、B各封闭一定质量的理想气体，分别记为气体Ⅰ和气体Ⅱ，活塞A绝热，活塞B导热，均能沿筒壁无摩擦滑动。活塞A、B的面积分别为S和4S，。初始时，气体II温度为，两个活塞均距离两圆筒拼接处。当电阻丝缓慢加热时，两活塞缓慢滑动，最终气体Ⅱ温度升高至，达到新的平衡。整个过程中，大气压保持不变，始终为，活塞A没有从细圆筒顶部滑出，不计电阻丝体积，忽略各部分因升温或压强变化引起的形变。 (1)气体II从缓慢升高至的过程中，气体I中分子的平均速率______（填“增加”、“不变”或“减少”）；细圆筒内壁单位面积所受气体I中分子的平均作用力______（填“增加”、“不变”或“减少”）； (2)温度升高至时，求气体II的压强； (3)已知气体Ⅰ内能与热力学温度的关系为，则气体II从到过程中，求气体Ⅰ吸收的热量。 18．根据霍尔效应原理制成的霍尔元件有广泛的应用，某研究小组用霍尔元件来研究金属棒 在磁场中的运动规律。如图（a）所示，在水平面上固定放置两间距为l的平行、光滑金属导轨，其右侧通过开关S接有恒流源，向回路提供恒定电流；在区间存在方向垂直导轨平面向下、大小沿轴方向不变、沿轴方向按某一规律变化的稳恒磁场。一质量为m的金属棒垂直于导轨放置，其上固定一霍尔元件（相比m，其质量可忽略不计），它是一个长、宽和高分别为的长方体微小半导体薄片，磁场方向垂直平面，其单位体积中载流子数为n，每个载流子带电荷量为e。在半导体薄片上制作四个电极E、F、M、N，放大图如图（b）所示，在E、F间通入恒定的电流I，则在M、N间出现霍尔电压（图中没有画出提供电流I和测量电压的电路图）。开关S断开时，导体棒静止在处。计算时将用常量k表示。（已知力-位移图像的面积是力所做的功） （1）求半导体薄片中载流子平均移动速率； （2）半导体材料有P型（载流子以空穴导电为主，即正电荷导电）和N型（载流子以电子导电为主）两种，当棒位于处时，测得霍尔电压大小为，求该处磁感应强度的大小；如果，则该半导体是P型还是N型？ （3）闭合开关S，导体棒从和处开始运动，测得霍尔电压随x变化的图线为如图所示，求磁感应强度B沿轴的分布规律和棒运动速度与x的关系。 19．小华同学利用如图所示的装置进行游戏，已知装置甲的A处有一质量m＝1kg的小球（可 视为质点），离地面高度h＝2m，通过击打可以将小球水平击出，装置乙是一个半径R＝1m，圆心角是60°的一段竖直光滑圆弧，圆弧低端与水平地面相切，装置丙是一个固定于水平地面的倾角为30°的光滑斜面，斜面上固定有一个半径为r＝0.5m的半圆形光滑挡板，底部D点与水平地面相切，线段DE为直径。现把小球击打出去，小球恰好从B点沿BC轨道的切线方向进入，并依次经过装置乙、水平地面，进入装置丙。已知小球在水平地面运动时受到的摩擦力恒为f＝5N，其他阻力均不计，取重力加速度大小g＝10m/s2，装置乙、丙与水平地面均平滑连接。 （1）求小球被击打的瞬间装置甲对小球的冲量； （2）若CD＝3.6m，则小球到E点时对轨道的压力多大？ （3）若要使小球能进入DE轨道且又不脱离DE段半圆形轨道，则CD长应为多少？ 20．如图所示，在两根足够长、间距为的水平导轨上垂直放置导体棒a与绝缘棒b， 导轨间有磁感应强度的竖直向下的匀强磁场，导轨左端接有的电容器。已知a棒光滑，b棒与导轨间的动摩擦因数为，质量分别为和，初始时刻两棒之间距离为。现用与导轨平行的恒力作用在a棒上，速度为时与b碰撞，碰撞瞬间撤去，不计导轨及a棒的电阻，所有碰撞均为弹性碰撞。 (1)求第一次碰撞后a棒与b棒的速度大小； (2)求恒力的大小； (3)若每次碰前b棒已静止且a棒已匀速运动，求足够多次碰撞后b棒的总位移。 试卷第6页，共6页 试卷第1页，共6页 学科网（北京）股份有限公司 《浙江省杭州市2025~2026高二下学期期末模拟测试卷》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D D D B D A C D A B 题号 11 12 13 答案 AB BD BD 1．D 【详解】A．根据右手螺旋定则可知，小磁针所在位置磁场方向向左，小磁针的N极应指向左，故A错误； B．通电直导线周围的磁场分布可以通过右手螺旋定则判断，在图示位置，小磁针N极应指向里，故B错误； C．地理的北极是地磁的S极，故C错误； D．通电环形导线内部的磁场分布通过右手螺旋定则判断，图示导线内部的磁场垂直纸面向外，所以小磁针的N极指向外，故D正确。 故选D。 2．D 【详解】AB．当控制开关两端电压时，控制开关自动启动照明系统，可知光照小时，控制开关两端电压大；根据表格数据可知光照强度小时，光敏电阻阻值大，则为光敏电阻，为定值电阻；照度越大，光敏电阻阻值越小，该电路控制开关两端的电压越小，故AB错误； C．若将定值电阻的阻值变为20kΩ，则控制开关自动启动时光敏电阻为40kΩ，此时对应照度为0.4 Lx，根据图乙可知该天系统工作时间段为、，故C错误； D．该电路中定值电阻阻值越大，控制开关自动启动时光敏电阻越大，此时对应照度越小，该天的照明系统工作的时间越短，故D正确。 故选D。 3．D 【详解】由图可见d点的磁场线最密，所以d点中磁场最强。 故选D。 4．B 【详解】A．将电压表当作理想电压表，当小电动机的电压为时，电动机卡住未转动，电功率等于内阻发热功率 将第一组数据代入可解得 故A错误； B．当小电动机的电压为时，电流是0.50A，由P=I2r得其发热功率为，故B正确； C．当小电动机的电压为时，其电功率 故C错误； D．当小电动机的电压为时，其对外做功的功率 故D错误。 故选B。 5．D 【详解】A．由于乒乓球在运动过程空气阻力做功，则机械能不守恒，故A错误； C．根据题意，由图可知，乒乓球在段运动过程中的运动时间相等，则运动过程中重力的冲量大小相等，故C错误； BD．根据题意，设空气阻力为，由牛顿第二定律可得，上抛时有 下降时有 可知 由 可知，上抛时运动的距离较大，则图甲为乒乓球上抛时所拍摄的频闪照片，根据逐差法，由图可求的乒乓球上抛时的加速度和下降时的加速度，联立解得 ， 可得，乒乓球所受重力与空气阻力之比 即通过两张照片可估测乒乓球所受重力与空气阻力之比，故B错误，D正确。 故选D。 6．A 【详解】AC．如图所示 对带电小球B受力分析，根据相似三角形知识可得 可知，G、h、kqAqB不变，缓慢释放细线（L变大），则拉力变大，r不变，故库仑力不变，A正确，C错误； B．对小球A和绝缘轻支杆整体受力分析可知地面给绝缘轻支杆的支持力小于带电小球A的重力，B错误； D．由可知两小球间的距离不变，故带电小球B的运动轨迹为圆，D错误。 故选A。 7．C 【详解】A．电压表上的示数为有效值，故可知电阻R上的电功率为 A错误； B．由乙图可知0.02s时磁通量为0，但磁通量的变化率是最大的，故此时的电压瞬时值最大，B错误； C．由于磁通量按正弦规律变化，则电动势必按余弦规律变化，且电压最大值为 所以R两端的电压u随时间t变化的规律是 （V） C正确； D．同理可知通过R的电流i随时间t变化的规律是 D错误。 故选C。 8．D 【详解】A．由 得 故A错误； B．由公式 故B错误； C． “”为电量的单位，故C错误； D．，故D正确。 故选D。 9．A 【详解】设动车的速度为v，动车对空气的作用力为F，根据动量定理可得 解得 当牵引力等于阻力时，速度达到最大，则 解得 当速度达到最大速度一半时，此时速度为 此时受到的牵引力 解得 此时受到的阻力 对整体根据牛顿第二定律 对3、4、5号车厢，根据牛顿第二定律可得 联立解得 故选A。 10．B 【详解】AB．图甲中电路，由闭合电路欧姆定律可得 金属杆受到的安培力 方向水平向左，图乙中金属杆受到的安培力 方向水平向右，两杆所受安培力方向相反，大小之比为 故A错误B正确； C．在时间内，安培力做功等于系统发热量，图甲中金属杆产生的热量为 故C项错误； D．图乙中电源输出的能量等于安培力对金属杆做的功和回路的焦耳热，即 故D项错误。 故选B。 11．AB 【详解】A．根据麦克斯韦电磁理论可知，变化的电场会产生磁场，故A正确； B．汽车经过凹形路面最低点时，根据牛顿第二定律可得 可得 可知此时汽车处于超重状态，故B正确； C．相对论时空观认为运动物体的长度与速度有关，物体的长度会随着物体的速度不同而改变，故C错误； D．通过提取海水中的氘和氚进行核反应属于轻核聚变，而秦山核电站利用重核裂变获取能量，故D错误。 故选AB。 12．BD 【详解】A．太阳内部是氢聚变成氦，属于聚变反应（裂变是重核分裂成轻核），故A错误； B．核反应方程： 质量亏损 对应的能量 代入数据解得 能量转化为粒子、中微子动能，故粒子动能小于，故B正确； C．核反应中内力远大于外力，系统动量守恒，即粒子、中微子动量之和等于质子、电子动量之和，故C错误； D．参与聚变的氢质量m为 则质子总个数N为 每4个质子参与反应，质量亏损对应能量，参与反应的“4质子组”个数 总能量E为 功率 代入数据得，故D正确。 故选BD。 13．BD 【详解】A．质点N从t=0时刻开始振动，由振动图像可知此时质点N向上振动，由波形图可知图示时刻，N点向下振动，则图甲时刻波并非刚好传播到N点；由图可知波长为4m，周期为0.2s，波速为 20m/s 故A错误； B．因t=0时刻质点N在平衡位置沿y轴正向振动，可知t=0时刻质点M在x轴下方沿y轴负向振动，速度减小，从开始， M点处于y轴负方向，且此时向上向平衡位置振动，速度变大，则从到经历了0.15s，即，则质点M通过的路程大于 故B正确； C．根据振动图像可知时，质点N在最大位移处，故C错误； D．振动加强点到两波源的距离差满足 由题意可知 解得，，，共有5个振动加强点，故D正确。 故选BD。 14．AC；4.945（4.942～4.947之间均给分）；（之间均给分） 【详解】（1）[1]A.相邻两亮条纹间距,蓝光波长小于红光波长, 将蓝色滤光片换成红色滤光片，则相邻干涉条纹间距变宽,A正确; B.条纹间距与单缝和双缝间的距离无关, B错误; C.相邻两亮条纹间距,双缝间距变大,条纹间距变小, C正确; D.光源发出的光如果不是单色光,去掉滤光片,仍能发生干涉现象,是复色光的干涉, D错误; 故选AC。 （2）[2] 4.5mm+44.50.01mm=4.945mm [3]由题图可知,条纹间距,双缝与屏之间的距离为m, 双缝间的距离mm,由,得 代入数据得m 15．(1) 16.8；67；(2)150；3.8；(3)76 【详解】（1）[1]选择开关接1时测电流，多用电表为量程是0~25mA的电流表，其分度值为0.5mA，示数为16.8mA； [2]选择开关接3时测电压，多用电表为量程是0~100V的电压表，其分度值为2V，其示数为67V。 （2）[1]由图丙所示的电阻箱可知，电阻箱示数为 [2]指针指在C处时，电流表示数为12.5mA，C处电阻为中值电阻，则电表内阻为150Ω，电源电动势 （3）根据第（1）问可知，调零后将电表红、黑表笔与某一待测电阻相连，此时电路中的电流值为16.8mA，而表内电源的电动势为3.8V，表内总电阻等于中值电阻，为150Ω，所以待测电阻的阻值约为 16．(1)顺时针；(2)；；(3)；向左； 【详解】（1）圆盘受到外界扰动向下运动，根据右手定则可知，从上往下看线圈回路中将产生顺时针方向电流； （2）线圈受到的安培力大小 对圆盘和重物的整体由牛顿第二定律可知 （3）①[1]由平衡可知其中 可得 ②[1][2]圆盘向上移动了一小段距离系统再次稳定后，射到空气膜上下表面反射的光线的光程差相等的位置将向左移动，可知干涉条纹向左移动；条纹移动了，则由几何关系可知，圆盘向上移动的位移大小。 17．(1)增加；不变；(2)；(3) 【详解】（1）气体温度升高，气体分子的平均动能增加，气体分子运动的平均速率增加。对轻质活塞A进行分析可知，气体I中压强大小始终等于大气压强，即气体I中压强大小不变，可知，细圆筒内壁单位面积所受气体I中分子的平均作用力不变。 （2）设活塞恰好到达两圆筒拼接处时温度为，由于活塞质量不计，各部分气体压强始终等于大气压强。对于气体II，根据盖吕萨克定律有 解得 可知，气体Ⅱ从到过程，气体Ⅱ体积不变，根据查理定律有 解得 （3）活塞B导热，所以两部分气体温度相同，对于气体Ⅰ，温度从到的过程中，发生等压变化，设时活塞A距离两圆筒拼接处，根据盖吕萨克定律有 解得 对于气体Ⅰ，发生等压变化，且气体膨胀，气体对外界做功，则有 解得 气体I内能增加△U=1.25△T 解得 根据热力学第一定律有 解得 18．（1）；（2），N型；（3）， 【详解】（1）根据电流的微观表达式 解得 （2）当棒位于处时，测得霍尔电压大小为，由平衡条件得 又 解得 若，M端积累正电荷，N端积累负电荷，由左手定则可知载流子以电子导电为主，故为N型 （3）由图霍尔电压随x变化的图线可得 当导体棒运动到x处时，其磁感应强度大小为B，则 磁场方向竖直向下为正； 有安培力公式 可得棒受力 由动能定理，有 解得 棒做简谐振动，沿x轴负方向运动时，取负号，反之取正号。 19．（1）；（2）；（3）或 【详解】（1）小球恰好从B点沿BC轨道的切线方向进入，所以 根据竖直方向 所以 根据动量定理可知，冲量 （2）根据动能定理 在E点 根据作用力与反作用力得小球在E点对轨道的压力为 （3）小球由A点运动至E点有 得 小球由A点运动至中点有 得 小球由A点运动至D点有 得 总结得 或 20．(1)，1m/s；(2)1N；(3) 【详解】（1）a棒与b棒发生弹性碰撞，设碰后速度为与，根据动量守恒，有             根据能量守恒，有                 联立解得， （2）作用下对a棒，根据牛顿第二定律，有                     又                  电量的变化量为                 电压的变化量为 加速为 a棒做匀加速直线运动，撤去时速度为，有             联立解得 （3）a棒与b棒碰前电容器所带电荷量为                  碰后a棒速度反向，电容器放电使a棒减速到0并反向加速至匀速再与b棒碰撞，重复上述过程。a棒与b棒发生第n次碰撞，设碰前a棒速度为，碰后速度为与 根据动量守恒，有 根据能量守恒，有 a棒与b棒第n次碰前电容器所带电荷量为 之后a棒速度反向，电容器放电使a棒减速到0并反向加速至时匀速 对a棒分析，由动量定理得                  其中 又有                  联立解得：，                  即                  又每次b棒运动停下，有 足够多次碰撞后，有 解得 答案第14页，共8页 答案第13页，共8页 学科网（北京）股份有限公司 $