精品解析:广东省汕尾市陆丰市甲子中学2024-2025学年高二下学期第二次月考物理试题
2026-06-21
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 广东省 |
| 地区(市) | 汕尾市 |
| 地区(区县) | 陆丰市 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 6.00 MB |
| 发布时间 | 2026-06-21 |
| 更新时间 | 2026-06-21 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-21 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58425740.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
陆丰市甲子中学2024-2025学年度第二学期高二级月考(二)
物理
一、单选题(每题4分,共28分)
1. 假设太阳风中的一电子以一定的速度竖直向下运动穿过处的地磁场,如图所示。则该电子受到的洛伦兹力方向为( )
A. 向东 B. 向南 C. 向西 D. 向北
2. 某同学设计了一个测量通电导体棒所受安培力的方案,如图所示的电路,他在光滑导体棒MN的左右两侧各安装了力传感器,用以测量安培力的大小和方向。棒的周围存在匀强磁场,闭合开关后,则( )
A. 仅减小导体棒中电流、安培力变小
B. 仅改变导体棒中电流方向,安培力方向不变
C. 仅将磁场方向反向,安培力方向不变
D. 仅增大磁感应强度,安培力变小
3. 一束单色光从某种介质斜射向空气(与真空折射率相同),光路如图所示。光在真空中传播速度为c,下列说法中正确的是( )
A. 此介质对真空的折射率等于
B. 该单色光从真空进入介质后频率增大
C. 逐渐增大入射角,可能会发生全反射现象
D. 该单色光在介质中传播速率为
4. 新款手机越来越多的采用基于变压器原理的无线充电技术。简化的充电原理图如图所示。发射线圈连接的交流电,接收线圈输出电压为,若工作状态下,变压器可看作理想变压器、下列说法正确的是( )
A. 发射线圈中的电流每秒钟方向变化次
B. 接收线圈中的电流小于发射线圈中的电流
C. 发射线圈与接收线圈中交变电流的频率之比为44:1
D. 发射线圈与接收线圈匝数之比为44:1
5. 5G网络使用的无线电通信频率在超高频段和极高频段,比4G及以下网络(通信频率在特高频段)拥有更大的带宽,如图所示。5G网络的传输速率(指单位时间传送的数据量大小)可达10Gbps (bps为bits per second的英文缩写,即比特率、比特/秒),是4G网络的50~100倍。5G信号与4G信号相比( )
A. 在真空中传播速度更慢 B. 在真空中传播速度更快
C. 波长更长 D. 频率更高,传输速率更快
6. 环保监测常用到电磁流量计,相关部门为了测量某管道污水的排放量,常在充满污水的排污管末端安装一个电磁流量计,其结构如图甲所示。流量计的测量原理如图乙所示,污水中有带正、负电的粒子,在非磁性材料做成的圆管道内有磁感应强度大小为的匀强磁场区域,已知管道直径为,某时刻管道中的污水流过此磁场区域时,测出管壁上下、两点的电势差,就可计算出管中污水的流量,单位时间内流过管道横截面的液体体积为流量,下列说法正确的是( )
A. 管壁上点电势低于点
B. 两点间的电场强度为
C. 该排污管内污水的速度约为
D. 管中导电液体的流量约为
7. 某课外学习小组设计的应急安全装置模型如图所示,在电梯轿厢(未画出)的底部安装上永磁铁,电梯的井壁上铺设线圈,线圈中轴线与永磁铁中轴线重合,关于该装置下列说法正确的是( )
A. 当电梯坠落至永磁铁在图示位置时,该装置能恰好停在空中
B. 当电梯坠落时,轿厢和底部磁铁系统机械能守恒
C. 当电梯坠落至永磁铁在图示位置时,线圈A、B中电流方向相同
D. 当电梯坠落至永磁铁在图示位置时,线圈A、B对电梯的作用力方向相同
二、多选题(每题6分,共18分)
8. 采用涡轮增压技术可提高汽车发动机效率。将涡轮增压简化为以下两个过程,一定质量的理想气体首先经过绝热过程被压缩,然后经过等压过程回到初始温度,则( )
A. 绝热过程中,气体分子平均动能增加 B. 绝热过程中,外界对气体做负功
C. 等压过程中,外界对气体做正功 D. 等压过程中,气体内能不变
9. 分子间存在着相互作用的引力和斥力,分子间实际表现出的作用力是引力与斥力的合力。图甲是分子引力、分子斥力随分子间距离r的变化图像,图乙是实际分子力F随分子间距离r的变化图像(斥力以正值表示,引力以负值表示)。将两分子从相距r=r2处由静止释放,仅考虑这两个分子间的作用力,下列说法正确的是( )
A. 从r=r2到r=r1,分子间引力、斥力都在增大
B. 从r=r2到r=r0,分子势能先减小后增大
C. 当r<r0时,分子间的作用力表现为斥力
D. 从r=r2到r=r0,分子间的作用力一直做正功
10. 如图为某小型发电厂向用户供电的线路示意图,已知发电厂的输出功率为100kW,输出电压为500V,用户端电压为220V,输电线总电阻,升压变压器原、副线圈匝数比,变压器均为理想变压器,下列说法正确的是( )
A. 升压变压器原线圈的电流为1A
B. 输电线上损耗的功率为100W
C. 用户端的电流为450A
D. 降压变压器的匝数比
三、实验题(每空2分,共计16分)
11. 某同学在实验室用油膜法估测油酸分子直径。
(1)该实验中的没有应用到的理想化假设是__________(填正确答案标号)。
A. 将油膜看成单分子层油膜
B. 不考虑相邻油酸分子的间隙
C. 不考虑各油酸分子间的相互作用力
D. 将油酸分子看成球形
(2)实验主要步骤如下:
①向体积的油酸中加酒精,直至总量达到;
②用注射器吸取①中油酸酒精溶液,把它一滴一滴地滴入小量筒中,当滴入滴时,测得其体积恰好是;一滴油酸酒精溶液中含有油酸的体积为__________(结果保留一位有效数字)。
③先往浅盘里倒入2cm深的水,然后将爽身粉均匀地撒在水面上;
④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液,待油酸薄膜形状稳定后,将事先准备好的玻璃板放在浅盘上,并在玻璃板上描下油酸膜的形状;
⑤将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,如图所示,数出轮廓范围内小方格的个数N,经观察N为128格,小方格的边长为。
(3)油酸分子的直径 __________m(结果保留一位有效数字)。
(4)若滴入75滴油酸酒精溶液的体积不足1mL,则最终油酸分子直径的测量结果将__________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
12. 科技小组设计了一个智能种植系统:当室温超过设定温度时,散热模块开始工作,避免高温对植物产生影响.
(1)系统使用热敏电阻检测温度变化,需要预判该热敏电阻阻值随温度的变化趋势.使用多用电表“×10”倍率的电阻挡正确操作后,指针示数如图1,此时热敏电阻的阻值为________Ω。逐渐升高热敏电阻的温度,发现相同倍率下多用电表指针逐渐向右偏转,由此判断出该热敏电阻的阻值随温度升高而__________(选填“增大”或“减小”).
(2)系统使用如图2的散热电路,假设室温为30℃时,散热模块恰好达到工作电压,已知电源电动势为(忽略内阻),电路中电流为 ,热敏电阻的阻值为,电阻箱的阻值为,则工作电压的表达式________(用题中符号表示)。若想达到35℃时散热模块才开始工作,则可以______________。
四、解答题(共计38分)
13. 图甲中空气炸锅是一种新型的烹饪工具,图乙为某型号空气炸锅的简化模型图,空气炸锅中有一气密性良好的内胆,内胆内的气体可视为质量不变的理想气体,已知胆内初始气体压强为,温度为,现启动加热模式使气体温度升高到,此过程中气体吸收的热量为,内胆中气体的体积不变,求:
(1)此时内胆中气体的压强p;
(2)此过程内胆中气体的内能增加量。
14. 如图所示,宽度为的足够长的平行光滑金属导轨固定在绝缘水平面上,导轨的一端连接阻值为的电阻,导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小为。一根质量为的导体棒MN放在导轨上与导轨接触良好,导轨和导体棒的电阻均可忽略不计,现用一平行于导轨的拉力拉动导体棒沿导轨向右以的速度做匀速运动,在运动过程中保持导体棒与导轨垂直。求:
(1)闭合回路中产生的感应电流大小;
(2)作用在导体棒上的拉力大小;
(3)当导体棒移动时撤去拉力,在导体棒整个运动的过程中,电阻R上产生的热量。
15. 现代科学仪器常利用电场、磁场控制带电粒子的运动。现有这样一个简化模型:如图所示,在xOy平面内第一象限的角平分线OA两侧分布着方向竖直向下的匀强电场和垂直于纸面向外的匀强磁场,电场强度、磁感应强度的大小均未知。第二象限内M、N两个平行金属板之间的电压为U,一比荷为k的带正电的粒子(不计粒子重力)从靠近M板中心的S点由静止开始做加速运动,粒子经y轴上的a(0,3d)点垂直于y轴进入电场区域,然后从OA上的b(2d,2d)点离开电场进入磁场区域,最后从x轴上的c点离开磁场区域,且离开时速度方向与x轴垂直。求:
(1)粒子运动到a点时的速度大小;
(2)电场强度的大小;
(3)磁感应强度的大小。
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陆丰市甲子中学2024-2025学年度第二学期高二级月考(二)
物理
一、单选题(每题4分,共28分)
1. 假设太阳风中的一电子以一定的速度竖直向下运动穿过处的地磁场,如图所示。则该电子受到的洛伦兹力方向为( )
A. 向东 B. 向南 C. 向西 D. 向北
【答案】C
【解析】
【详解】电子带负电,处的地磁场方向由南指向北,根据左手定则可知,该电子受到的洛伦兹力方向为向西。
故选C。
2. 某同学设计了一个测量通电导体棒所受安培力的方案,如图所示的电路,他在光滑导体棒MN的左右两侧各安装了力传感器,用以测量安培力的大小和方向。棒的周围存在匀强磁场,闭合开关后,则( )
A. 仅减小导体棒中电流、安培力变小
B. 仅改变导体棒中电流方向,安培力方向不变
C. 仅将磁场方向反向,安培力方向不变
D. 仅增大磁感应强度,安培力变小
【答案】A
【解析】
【详解】根据闭合电路欧姆定律可知
由安培力表达式可得棒所受的安培力大小为
A.仅减小导体棒中电流、安培力变小,故A正确;
B.仅改变导体棒中电流方向,根据左手定则可知安培力方向改变,故B错误;
C.仅将磁场方向反向,根据左手定则可知安培力方向改变,故C错误;
D.仅增大磁感应强度,安培力变大,故D错误。
故选A。
3. 一束单色光从某种介质斜射向空气(与真空折射率相同),光路如图所示。光在真空中传播速度为c,下列说法中正确的是( )
A. 此介质对真空的折射率等于
B. 该单色光从真空进入介质后频率增大
C. 逐渐增大入射角,可能会发生全反射现象
D. 该单色光在介质中传播速率为
【答案】C
【解析】
【详解】A.由折射定律可得,此介质的折射率为
A错误;
B.光从一种介质射向另一种介质中,频率不变,B错误;
C.全反射必须从光密介质射入光疏介质,入射角逐渐增大时,可能会发生全反射现象,C正确;
D.由,单色光在介质传播速率
D错误。
故选C。
4. 新款手机越来越多的采用基于变压器原理的无线充电技术。简化的充电原理图如图所示。发射线圈连接的交流电,接收线圈输出电压为,若工作状态下,变压器可看作理想变压器、下列说法正确的是( )
A. 发射线圈中的电流每秒钟方向变化次
B. 接收线圈中的电流小于发射线圈中的电流
C. 发射线圈与接收线圈中交变电流的频率之比为44:1
D. 发射线圈与接收线圈匝数之比为44:1
【答案】D
【解析】
【详解】A.发射线圈交流电的频率
故每秒钟发射线圈中电流方向改变100次,A错误;
B.根据理想变压器的原理
发射线圈的电压大于接收线圈的电压,故发射线圈中的电流小于接收线圈中的电流,B错误;
C.原副线圈中交流电的频率是不变的,故发射线圈和接收线圈中交流电的频率之比为 ,C错误;
D.根据理想变压器原副线圈电压与匝数的关系
可得
故发射线圈与接收线圈匝数之比为,D正确。
故选D。
5. 5G网络使用的无线电通信频率在超高频段和极高频段,比4G及以下网络(通信频率在特高频段)拥有更大的带宽,如图所示。5G网络的传输速率(指单位时间传送的数据量大小)可达10Gbps (bps为bits per second的英文缩写,即比特率、比特/秒),是4G网络的50~100倍。5G信号与4G信号相比( )
A. 在真空中传播速度更慢 B. 在真空中传播速度更快
C. 波长更长 D. 频率更高,传输速率更快
【答案】D
【解析】
【详解】AB.5G信号与4G信号均为电磁波,其在真空中的传播速度相等,均等于光速,故AB错误;
C.5G网络使用的无线电通信频率在超高频段和极高频段, 4G信号通信频率在特高频段,即5G网络使用的无线电通信频率比4G网络使用的无线电通信频率大,根据
可知,频率越大,波长越短,即5G信号与4G信号相比波长更短,故C错误;
D.结合上述,根据题意可知,5G信号与4G信号相比频率更高,传输速率更快,故D正确。
故选D。
6. 环保监测常用到电磁流量计,相关部门为了测量某管道污水的排放量,常在充满污水的排污管末端安装一个电磁流量计,其结构如图甲所示。流量计的测量原理如图乙所示,污水中有带正、负电的粒子,在非磁性材料做成的圆管道内有磁感应强度大小为的匀强磁场区域,已知管道直径为,某时刻管道中的污水流过此磁场区域时,测出管壁上下、两点的电势差,就可计算出管中污水的流量,单位时间内流过管道横截面的液体体积为流量,下列说法正确的是( )
A. 管壁上点电势低于点
B. 两点间的电场强度为
C. 该排污管内污水的速度约为
D. 管中导电液体的流量约为
【答案】C
【解析】
【详解】A.由左手定则可知,正离子向下偏转集聚下壁,负离子向上偏转集聚上壁,可知管壁上点电势低于高,选项A错误;
B.两点间的电场强度为
选项B错误;
C.根据
可得该排污管内污水的速度约为
选项C正确;
D.管中导电液体的流量约为
选项D错误。
故选C。
7. 某课外学习小组设计的应急安全装置模型如图所示,在电梯轿厢(未画出)的底部安装上永磁铁,电梯的井壁上铺设线圈,线圈中轴线与永磁铁中轴线重合,关于该装置下列说法正确的是( )
A. 当电梯坠落至永磁铁在图示位置时,该装置能恰好停在空中
B. 当电梯坠落时,轿厢和底部磁铁系统机械能守恒
C. 当电梯坠落至永磁铁在图示位置时,线圈A、B中电流方向相同
D. 当电梯坠落至永磁铁在图示位置时,线圈A、B对电梯的作用力方向相同
【答案】D
【解析】
【详解】A.电梯坠落时,线圈内的磁感应强度发生变化,产生感应电流;感应电流会阻碍磁铁的相对运动,但是不能阻止磁铁的运动,故A错误;
B.当电梯坠落时,线圈内的磁感应强度发生变化,产生感应电流;感应电流会阻碍磁铁的相对运动,将会有热量产生,轿厢和底部磁铁系统机械能不守恒,故B错误;
C.当电梯坠落至永磁铁在图示位置时,线圈A中此时向上的磁场减小,感应电流从上向下看是逆时针方向;B中此时向上的磁场增强,感应电流从上向下看是顺时针方向,所以此时线圈A、B中电流方向不同,故C错误;
D.根据前面分析当电梯坠落至永磁铁在图示位置时,线圈A、B都在阻碍电梯的下落,作用力方向相同,故D正确。
故选D。
二、多选题(每题6分,共18分)
8. 采用涡轮增压技术可提高汽车发动机效率。将涡轮增压简化为以下两个过程,一定质量的理想气体首先经过绝热过程被压缩,然后经过等压过程回到初始温度,则( )
A. 绝热过程中,气体分子平均动能增加 B. 绝热过程中,外界对气体做负功
C. 等压过程中,外界对气体做正功 D. 等压过程中,气体内能不变
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.一定质量的理想气体经过绝热过程被压缩,可知气体体积减小,外界对气体做正功,根据热力学第一定律可知,气体内能增加,则气体温度升高,气体分子平均动能增加,故A正确,B错误;
CD.一定质量的理想气体经过等压过程回到初始温度,可知气体温度降低,气体内能减少;根据
可知气体体积减小,外界对气体做正功,故C正确,D错误。
故选AC。
9. 分子间存在着相互作用的引力和斥力,分子间实际表现出的作用力是引力与斥力的合力。图甲是分子引力、分子斥力随分子间距离r的变化图像,图乙是实际分子力F随分子间距离r的变化图像(斥力以正值表示,引力以负值表示)。将两分子从相距r=r2处由静止释放,仅考虑这两个分子间的作用力,下列说法正确的是( )
A. 从r=r2到r=r1,分子间引力、斥力都在增大
B. 从r=r2到r=r0,分子势能先减小后增大
C. 当r<r0时,分子间的作用力表现为斥力
D. 从r=r2到r=r0,分子间的作用力一直做正功
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.根据图甲可知,从r=r2到r=r1,分子间引力、斥力都在增大,A正确;
BD.根据图乙可知,从r=r2到r=r0,分子力表现为引力,分子力一直做正功,分子势能减小,B错误,D正确;
C.根据图甲可知,当r<r0时,分子间的作用力表现为斥力,C正确。
故选ACD。
10. 如图为某小型发电厂向用户供电的线路示意图,已知发电厂的输出功率为100kW,输出电压为500V,用户端电压为220V,输电线总电阻,升压变压器原、副线圈匝数比,变压器均为理想变压器,下列说法正确的是( )
A. 升压变压器原线圈的电流为1A
B. 输电线上损耗的功率为100W
C. 用户端的电流为450A
D. 降压变压器的匝数比
【答案】CD
【解析】
【详解】A.发电厂输出功率为,输出电压为
原线圈的电流,故A错误;
B.
则,输电线上损耗的功率,故B错误;
D.输电线损耗的电压
则,
所以,故D正确;
C.
由
可得用户端的电流,故C正确。
故选CD。
三、实验题(每空2分,共计16分)
11. 某同学在实验室用油膜法估测油酸分子直径。
(1)该实验中的没有应用到的理想化假设是__________(填正确答案标号)。
A. 将油膜看成单分子层油膜
B. 不考虑相邻油酸分子的间隙
C. 不考虑各油酸分子间的相互作用力
D. 将油酸分子看成球形
(2)实验主要步骤如下:
①向体积的油酸中加酒精,直至总量达到;
②用注射器吸取①中油酸酒精溶液,把它一滴一滴地滴入小量筒中,当滴入滴时,测得其体积恰好是;一滴油酸酒精溶液中含有油酸的体积为__________(结果保留一位有效数字)。
③先往浅盘里倒入2cm深的水,然后将爽身粉均匀地撒在水面上;
④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液,待油酸薄膜形状稳定后,将事先准备好的玻璃板放在浅盘上,并在玻璃板上描下油酸膜的形状;
⑤将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,如图所示,数出轮廓范围内小方格的个数N,经观察N为128格,小方格的边长为。
(3)油酸分子的直径 __________m(结果保留一位有效数字)。
(4)若滴入75滴油酸酒精溶液的体积不足1mL,则最终油酸分子直径的测量结果将__________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
【答案】(1)C (2)
(3)
(4)偏大
【解析】
【小问1详解】
在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中,所做的理想化假设为①油膜是单分子层,②把油酸分子看成球形,③相邻分子之间没有空隙,故C项符合题意。
【小问2详解】
一滴油酸酒精溶液中含有油酸的体积
【小问3详解】
由题图可知油膜面积,油酸分子的直径
【小问4详解】
若滴入75滴油酸酒精溶液的体积不足1mL,则代入计算的纯油酸的体积偏大,可知油酸分子直径的测量结果偏大。
12. 科技小组设计了一个智能种植系统:当室温超过设定温度时,散热模块开始工作,避免高温对植物产生影响.
(1)系统使用热敏电阻检测温度变化,需要预判该热敏电阻阻值随温度的变化趋势.使用多用电表“×10”倍率的电阻挡正确操作后,指针示数如图1,此时热敏电阻的阻值为________Ω。逐渐升高热敏电阻的温度,发现相同倍率下多用电表指针逐渐向右偏转,由此判断出该热敏电阻的阻值随温度升高而__________(选填“增大”或“减小”).
(2)系统使用如图2的散热电路,假设室温为30℃时,散热模块恰好达到工作电压,已知电源电动势为(忽略内阻),电路中电流为 ,热敏电阻的阻值为,电阻箱的阻值为,则工作电压的表达式________(用题中符号表示)。若想达到35℃时散热模块才开始工作,则可以______________。
【答案】(1) ①. 140(或也给分) ②. 减小
(2) ①. ②. 增大电阻箱的电阻
【解析】
【小问1详解】
[1]由图1,可知此时热敏电阻的阻值为;
[2]逐渐升高热敏电阻的温度,发现相同倍率下多用电表指针逐渐向右偏转,说明电阻越小,由此判断出该热敏电阻的阻值随温度升高而减小;
【小问2详解】
[1]在如图2的散热电路,根据闭合电路欧姆定律有
解得
[2]因该热敏电阻的阻值随温度升高而减小,即减小;若想达到35℃时散热模块才开始工作,根据
则可以增大电阻箱的电阻。
四、解答题(共计38分)
13. 图甲中空气炸锅是一种新型的烹饪工具,图乙为某型号空气炸锅的简化模型图,空气炸锅中有一气密性良好的内胆,内胆内的气体可视为质量不变的理想气体,已知胆内初始气体压强为,温度为,现启动加热模式使气体温度升高到,此过程中气体吸收的热量为,内胆中气体的体积不变,求:
(1)此时内胆中气体的压强p;
(2)此过程内胆中气体的内能增加量。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)根据题意可知,气体体积不变,气体为等容变化,根据查理定律可得
解得
(2)根据热力学第一定律有
由于气体的体积不变,所以
又因
所以
14. 如图所示,宽度为的足够长的平行光滑金属导轨固定在绝缘水平面上,导轨的一端连接阻值为的电阻,导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小为。一根质量为的导体棒MN放在导轨上与导轨接触良好,导轨和导体棒的电阻均可忽略不计,现用一平行于导轨的拉力拉动导体棒沿导轨向右以的速度做匀速运动,在运动过程中保持导体棒与导轨垂直。求:
(1)闭合回路中产生的感应电流大小;
(2)作用在导体棒上的拉力大小;
(3)当导体棒移动时撤去拉力,在导体棒整个运动的过程中,电阻R上产生的热量。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
根据题意可知,感应电动势为
根据闭合电路的欧姆定律可得回路中产生的感应电流为
【小问2详解】
导体棒匀速运动,由平衡条件可得
解得拉力大小为
【小问3详解】
整个运动过程中,由能量守恒有
解得
15. 现代科学仪器常利用电场、磁场控制带电粒子的运动。现有这样一个简化模型:如图所示,在xOy平面内第一象限的角平分线OA两侧分布着方向竖直向下的匀强电场和垂直于纸面向外的匀强磁场,电场强度、磁感应强度的大小均未知。第二象限内M、N两个平行金属板之间的电压为U,一比荷为k的带正电的粒子(不计粒子重力)从靠近M板中心的S点由静止开始做加速运动,粒子经y轴上的a(0,3d)点垂直于y轴进入电场区域,然后从OA上的b(2d,2d)点离开电场进入磁场区域,最后从x轴上的c点离开磁场区域,且离开时速度方向与x轴垂直。求:
(1)粒子运动到a点时的速度大小;
(2)电场强度的大小;
(3)磁感应强度的大小。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
设粒子运动到a点时的速度大小为,由动能定理得
可得粒子运动到a点时的速度大小
【小问2详解】
由题意可知,粒子从a到b做类平抛运动,轨迹如图所示
沿y轴方向,有 ,
粒子沿x轴正方向做匀速运动,由几何关系可得
解得
又有,
可得电场强度大小为
【小问3详解】
根据上述分析,粒子从b点垂直OA进入磁场,到从c点垂直x轴离开磁场,由几何关系,则粒子在磁场中做圆周运动的半径
粒子进入磁场时的速度
由牛顿第二定律可得
又有
解得磁感应强度的大小
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