精品解析：湖北省武汉市第六中学2025-2026学年高二上学期第二次月考物理试卷

武汉六中2025~2026学年度高二上学期第2次月考 物理试题 考试时间：75分钟 试卷满分：100分 一、选择题：（共10题，1-7每题只一个选项正确，选对得4分，错选不得分。8-10每题有多个选项正确，全部选对得4分，选对不全得2分，错选不得分。共40分） 1. 下面是某同学对一些概念及公式的理解，其中正确的是（　　） A. 由可知，一小段通电导线在某处不受安培力的作用，则该处的磁感应强度一定为零 B. 根据电场强度定义式可知，电场中某试探电荷所受的电场力为零，则该处电场强度可能不为零 C. 速度选择器对粒子从哪个方向进入无要求，只要达到确定的速度即可直线通过 D. 一小段长为的导线放在匀强磁场中，当通过的电流时，受到的安培力为，则该处的磁感应强度大小可能为 【答案】D 【解析】 【详解】A．一小段通电导线在某处不受安培力的作用，可能是电流方向与磁场方向平行，该处的磁感应强度不一定为零，故A错误； B．根据电场强度定义式可知，电场中某试探电荷所受的电场力为零，则该处电场强度一定为零，故B错误； C．在速度选择器中，根据平衡条件可得 解得 则粒子以垂直于电场和磁场方向从速度选择器的一侧进入，使得电场力与洛伦兹力平衡，则粒子可直线通过；当粒子以从速度选择器的另一侧进入时，由于电场力与洛伦兹力方向相同，则粒子不可以直线通过，故C错误； D．一小段长为的导线放在匀强磁场中，当通过的电流时，受到的安培力为，根据安培力公式，可得该处的磁感应强度大小 所以该处的磁感应强度大小可能为，故D正确。 故选D。 2. 如图，半径为R的刚性圆形线框通过绝缘细线悬挂在弹簧测力计下端，通有方向的电流，开始时a与匀强磁场边界AB相切，弹簧测力计的示数为F。现将线圈沿竖直方向缓慢上提，直到c点与AB相切，弹簧测力计（始终有示数）示数F的变化（ ） A. 一直变大 B. 一直变小 C. 先变大后变小 D. 先变小后变大 【答案】C 【解析】 【详解】开始时与匀强磁场边界AB相切，线框不受安培力的作用，则有示数 提起时，线圈受到安培力 l为等效长度，根据左手定则判断，安培力方向向下，根据受力平衡可得示数 将线圈沿竖直方向缓慢上提，等效长度先增大后减小，则弹簧测力计（始终有示数）示数F的变化先变大后变小。 故选C。 3. 如图，同心圆为磁感应强度为的匀强磁场的内外边界，磁场方向垂直纸面向外，装置布置在云雾室中（可显现粒子踪迹），内圆半径为，一质量为、带电量为的粒子以某一初速度从圆心向右边出发时，其轨迹连线恰好形成美丽的“三叶草”形状，不计粒子重力，则（　　） A. 粒子带正电 B. 粒子的初速度为 C. 外边界圆的半径至少为 D. 粒子“绘制”一片叶子的圆弧部分用时为 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据左手定则，让磁感线垂直穿过手心，四指指向正电荷运动方向（或负电荷运动的反方向），大拇指所指方向为洛伦兹力方向。从粒子的运动轨迹可知，粒子所受洛伦兹力方向向上，所以粒子带负电，故A错误； B．粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，即 解得 由轨迹可知 粒子做圆周运动的半径 所以，故B错误； C．从圆心出发形成 “三叶草” 轨迹，通过几何图形分析（等边三角形相关知识），外边界圆半径 才能保证粒子运动轨迹完全在外圆中。代入 可得 即外边界圆的半径至少为，故C错误； D．粒子在磁场中做圆周运动的周期 粒子“绘制”一片叶子的圆弧部分对应的圆心角为 根据 可得，故D正确。 故选D。 4. 如图所示，空间有一以点为圆心、半径为的圆形磁场区域，磁感应强度大小为，方向垂直纸面向里。位于磁场边界上点的粒子源可沿纸面内各个方向不停地发射不同速率的带正电粒子，粒子的质量均为，带电量均为，运动的轨迹半径为。下列正确的是（　　） A. 若，则粒子在磁场中运动的最长时间为 B. 若，则粒子在磁场中运动的最长时间为 C. 若，则粒子能打在圆形磁场圆周上的范围是二分之一个圆周长 D. 若，则粒子能打在圆形磁场圆周上的范围是三分之一个圆周长 【答案】D 【解析】 【详解】AC．当，粒子在磁场中运动时间最长时，磁场区域的直径是轨迹的一条弦，如图所示 由几何关系可得其运动的轨迹对应的圆心角 最长时间为 粒子沿各个方向射入磁场，能打在整个圆周上，故AC错误； B．若，粒子在磁场中运动时间可接近一个周期T，则粒子在磁场中运动的最长时间，故B错误； D．若，粒子运动轨迹如图所示 粒子到达圆周上最远位置距离入射点 该段圆弧对应的圆心角为，即能打在磁场圆周上的范围是三分之一个圆周长，故D正确。 故选D。 5. 如图所示，电源电动势为E，内阻为r，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片向右滑动，电压表V示数变化量为，电流表示数变化量分别为，所有电表均为理想电表。则下列说法正确的是（　　） A. 电压表V和电流表的示数都变小 B. 与的比值等于 C. 电源的输出功率一定变大 D. 与的比值变大 【答案】B 【解析】 【详解】A．由电路图可知，滑动变阻器和电阻并联，电压表测路端电压，电流表测干路电流，电流表测电阻支路电流。将滑动变阻器的滑片向右滑动，滑动变阻器的阻值增大，总电阻增大，电源电动势不变，故电路总电流变小，电流表示数变小，内阻不变，由，内电压减小，电源电动势不变，由，路端电压增大，电压表增大，电阻两端电压增大，电阻不变，由，电阻的电流增大，故电流表示数增大，故A错误； B．电压表测路端电压也测电阻两端电压，电流表测电阻支路电流，由 可知，故B正确； C．电源输出功率，电路总电流变小，路端电压增大，故电源输出功率可能增大，可能减小。故C错误； D．电压表测路端电压也测电阻两端电压，电流表测干路电流，由闭合电路欧姆定律 可知，比值不变。故D错误。 故选B。 6. 回旋加速器其原理如图所示，这台加速器由两个铜质D形盒、构成，D形盒的半径为R，D形盒间的交变电压大小为U，其间留有空隙。现对氚核加速，所需的高频电源的频率为f。已知元电荷为e，下列说法正确的是（ ） A. 氚核的质量为 B. 氚核被加速的次数为 C. 氚核从D形盒中飞出的最大速度随U的增大而增大 D. 若保持磁感应强度B和频率f不变，则该加速器也可以对氦核进行加速 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据周期公式 又 可知，故A错误； B．设D形盒的半径为，则最终射出回旋加速器的速度满足 即有 由动能定理得 联立解得，故B正确； C．由可得，最终射出回旋加速器的速度与电压无关，故C错误； D．因为氚与氦核的比荷不同，在磁场中做圆周运动的周期不同，所以不能用来加速氦核，故D错误。 故选B。 7. 如图所示，在区域内存在垂直于三角形平面向里匀强磁场，，，。在顶点处有一粒子源，可以在垂直磁场的平面内，向区域内各个方向均匀射入比荷为、速率为的带负电的粒子，有的粒子能从边射出，忽略粒子的重力及相互间的作用力。下列说法中正确的是（　　） A. 匀强磁场的磁感应强度大小为 B. 粒子在磁场中运动的最短时间为 C. 粒子在磁场中运动的最长时间为 D. 边有粒子射出的区域长度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．粒子源射出的粒子有从AB边射出，则速度方向与AB边成角范围的粒子都从AB边射出，如图所示，当粒子速度方向与AB边成时，粒子轨迹与BC边相切，其圆心为，由几何关系可得粒子的轨道半径为 洛伦兹力提供向心力可得 解得，故A错误； B．所有粒子在磁场中运动的轨道半径相同，轨迹对应弦长越短，在磁场中运动时间越短，运动时间最短的粒子对应弦垂直于BC，由几何关系可得，轨迹对应圆心O2刚好在AB边上，故从BC边出磁场的粒子运动最短时间 粒子若从AB边出磁场，运动轨迹圆弧的弦可以非常小，故从AB边出磁场的粒子在磁场中运动的最短时间也小于，故B错误； C．轨迹对应圆心角越大，在磁场中运动时间越长，故，故C正确； D．AB边有粒子射出的区域如图所示，由几何关系可得，故D错误。 故选C。 8. 某同学找到一个玩具风扇中的直流电动机，制作了一个提升重物的装置，如图所示，某次提升试验中，电源内阻，电动势，定值电阻，内阻的直流电动机正常工作时，将一个质量的重物竖直向上匀速提起，此时路端电压。不计空气阻力和摩擦，重力加速度g 取。下列说法正确的是（ ） A. 电动机两端的电压为5.5V B. 电动机的输出功率为1.5W C. 重物匀速上升时的速度大小为 D. 电源的输出效率为67% 【答案】BC 【解析】 【详解】A．路端电压，根据闭合电路欧姆定律可知电源内阻的电压为 根据欧姆定律可得电流为 可得定值电阻分压为，可知电动机两端电压为，故A错误； B．电动机内阻的功率为，电动机总功率为 可得电动机的输出功率为，故B正确； C．根据，可得重物匀速上升时的速度大小为，故C正确； D．电源的输出功率为 电源的总功率为 可知电源效率为，故D错误。 故选BC。 9. 如图所示，区域内（、足够长）有垂直纸面向里的匀强磁场（图中未画出）磁感应强度为，。边界上有一距为的粒子源，现粒子源在纸面内以等大速度向不同方向发射大量带正电的同种粒子（不计粒子重力及粒子间相互作用力），粒子质量均为、电荷量均为，所有粒子射出磁场时离最远的位置是边界上的点（图中未标出）。已知，为粒子在磁场中圆周运动的周期。下列判定正确的有（　　） A. 粒子的速度大小为 B. 点不可能是粒子的轨迹圆心 C. 边界射出的粒子在磁场中的运动时间可能是 D. 边界有粒子射出的长度为 【答案】BD 【解析】 【详解】粒子在磁场中做匀速圆周运动，粒子在磁场中出射点和入射点的连线即为轨迹的弦。已知 由几何关系可知运动轨迹如图1，轨迹半径 由牛顿第二定律可知 联立可得，故A错误； B．所有粒子的轨迹圆心在以为圆心，半径为的半圆弧上，如图2中虚线圆弧④，此圆弧恰好在与点处与相切，故不可能是粒子的轨迹圆心，故B正确； C．当出射点在图2中的时，垂直于，为最短的轨迹的弦长，粒子运动轨迹如图2中的轨迹③，所对应圆心角最小，粒子在磁场中运动时间最短。由几何关系得故最小轨迹圆心角为，最短时间为 所以运动时间可能为，C错误； D．点是所有粒子从射出磁场时离最远的位置，同时点是从射出的粒子距最远的点，由几何关系得 故轨迹圆不会与相切，粒子能够从点射出，故上有粒子射出的位置为，D正确。 故选BD。 10. 某控制带电粒子运动的装置模型如图所示，纸面内存在上、下宽度均为的匀强电场与匀强磁场。电场强度大小为（未知），方向竖直向下；磁感应强度大小为，方向垂直纸面向里。现有一质量为、电荷量为的带正电粒子（不计重力）从电场的上边界的点由静止释放，运动到磁场的下边界的点时正好与下边界相切。若把电场下移至磁场所在区域，如图乙所示，重新让粒子从上边界点由静止释放，经过一段时间粒子第一次到达最低点，下列正确的是（　　） A. 匀强电场的大小为 B. 粒子从点运动到点的时间为 C. 把电场下移至磁场所在区域后，粒子在点的速度最大为 D. 两点的竖直距离等于 【答案】AC 【解析】 【详解】A．设粒子在磁场中的速率为，半径为，在电场中由动能定理 洛伦兹力提供向心力 由几何关系可得 联立以上可得，故A正确； B．粒子在电场中的运动时间为 在磁场中的运动时间为 粒子从O运动到P的时间为，故B错误； CD．将粒子从M到N的过程中某时刻的速度分解为向右和向下的分量、，再把粒子受到的洛伦兹力分别沿水平方向和竖直方向分解，两个洛伦兹力分量分别为， 设粒子在最低点N的速度大小为，MN的竖直距离为。水平方向由动量定理可得 由动能定理可得 联立解得，，故C正确，D错误。 故选AC。 二、实验题：（每空2分，共16分） 11. 某同学利用图甲所示的原理图组装了一个倍率为的欧姆表，所用表头的满偏电流为，内阻为。现用一系列标准电阻对欧姆表进行标定，并作出A、B间接不同的标准电阻时表头的示数与的关系，如图乙所示。 （1）按照惯用标准，图甲中的A为________（选填“红”或“黑”）表笔； （2）该同学所用电源电动势为________，该欧姆表的中值电阻________； （3）某同学用标度完后的欧姆表对某电阻进行测量，测量前忘记进行欧姆调零，测得该电阻阻值为；测量后又想起欧姆调零环节，于是再次欧姆调零后进行测量，测得该电阻阻值为；第二次测量前进行欧姆调零时，红、黑表笔短接后指针的位置如图丙所示，则经分析可知________（选填“>”“=”或“<”）。 （4）若该欧姆表使用一段时间后，电池电动势变小，内阻变大，但此表仍能调零，按正确使用方法测上述，其测量结果与原结果相比较________（填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】（1）黑 （2） ①. 3 ②. 1000 （3）> （4）变大 【解析】 【小问1详解】 欧姆表测电阻时，需要让电流从黑表笔流出从红表笔流进，故黑表笔接电源的正极，红表笔接电源的负极，图甲中的A为黑表笔； 【小问2详解】 [1][2]根据欧姆表的测量原理，当时，流过电路的电流达到满偏即，设欧姆表内阻为 则有当，流过电表的电流强度为 联立解得， 【小问3详解】 测量时若未欧姆调零直接测量，相当于欧姆表内阻偏大，导致相同电流下对应的偏大，故。 【小问4详解】 当电池电动势变小、内阻变大时，欧姆表得重新调零，由于满偏电流不变，由公式 欧姆表内阻得调小，待测电阻的测量值是通过电流表的示数体现出来的，由 可知当变小时，I变小，指针跟原来的位置相比偏左了，故欧姆表的示数变大了。 12. 某实验小组进行测电源电动势与内阻的实验，要求测量结果准确。该小组设计了如图甲所示的电路图进行实验，其中保护电路电阻R1=1Ω。 （1）闭合开关S1后，开关S2先后与a、b接通，并移动滑动变阻器获得多组数据，测得多组电压表读数U与对应的电流表读数I，并作出U−I图像如图乙所示。其中Ⅱ图线是根据开关接到_______（选填“a”或者“b”）所测的数据绘出的图像。 （2）为减小误差，小组同学经过讨论后，根据图像计算出电源电动势_______V，内阻为_______Ω（结果保留两位有效数字）。 【答案】（1）b （2） ①. 5.0 ②. 0.67 【解析】 【小问1详解】 由闭合电路欧姆定律得，故U−I图像中U为路端电压，I为通过电源的电流。 所以当S2与a接通时，把电流表、电源、R1看成等效电源Ⅰ，如图所示虚线部分 当S2与b接通时，把电源、R1与电压表并联的电路看成等效电源Ⅱ，如图所示虚线部分 即 而电源的U−I图像斜率的绝对值等于电源的内阻，所以Ⅱ图线是根据开关接到“b”所测的数据绘出的图像。 【小问2详解】 [1]S2与a接通时，由图线Ⅰ可得等效电源Ⅰ的电动势① [2]S2与b接通时，由图线Ⅱ可得等效电源Ⅱ的电动势为② 等效电源Ⅱ的内阻为③ 联立①②③解得 三、解答题：（13题12分，14题14分，15题18分，共44分） 13. 如图所示，宽为的导轨与水平面成角，质量为、长为的金属杆水平放置在导轨上。空间存在着竖直向上的匀强磁场，磁感应强度；电源电动势，内阻；金属杆质量为，电阻值为，与导轨动摩擦因数为，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力的大小；电阻箱可调出任意阻值，取。若保持金属杆静止，求电阻箱的调节范围。 【答案】 【解析】 【详解】由左手定则可知，图中金属杆受到的安培力水平向右，当电流最小时，摩擦力沿斜面向上，由平衡关系可得， 又， 联立有 当电流最大时，摩擦力沿斜面向下，根据平衡关系， 又， 联立有 为了保持金属杆静止，电阻箱的调节范围是 14. 如图所示，在平面直角坐标系内，以（0，a）点为圆心、半径为的圆形区域和Ⅲ、Ⅳ象限内均存在垂直纸面向里的匀强磁场，圆形区域磁感应强度大小为，Ⅲ、Ⅳ象限区域磁感应强度大小为，沿轴负半轴固定一足够长的水平挡板。一宽度为的电子束，中心正对点平行轴以一定的速度射入圆形磁场，偏转后所有电子都经过点进入轴下方磁场。已知电子质量为、带电荷量为，忽略电子重力及电子间的相互作用，电子打在挡板上立即被挡板吸收。求： （1）电子射入磁场时的动能； （2）挡板上被电子打中区域的长度。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据题意，电子束运动轨迹如图，为最上面电子在圆磁场做匀速圆周运动的圆心，为入射点、为出射点，由几何关系知，是菱形，故电子束在原点的正上方半径为的磁场中做圆周运动的半径为。 设电子进入圆形磁场时的速度为，由洛伦兹力提供向心力 电子的动能 联立解得 【小问2详解】 由电子束运动轨迹图分析可知从正中心射入的电子在圆磁场运动个圆弧垂直轴射入Ⅲ、Ⅳ象限的磁场，运动半个圆周垂直打中挡板，距点最远。从最上面射入的电子在圆磁场中运动个圆弧与轴负方向成角射入Ⅲ、Ⅳ象限的磁场，运动个圆弧打在挡板上，而最下面射入的电子在圆磁场中运动个圆弧与轴正方向成角射入Ⅲ、Ⅳ象限的磁场，运动个圆弧打在挡板上，最上面和最下面电子打中挡板的位置相同，距点最近。 在轴下方的磁场中 根据几何关系可得 挡板上被电子打中区域的长度 15. 如图所示，在坐标系的第一象限内有沿轴负方向的匀强电场，在第四象限内有垂直于纸面向外的匀强磁场。一质量为、电荷量为的粒子从轴上点以初速度垂直进入匀强电场，从与轴正方向成的点穿出，进入磁场并恰好不从轴射出，不计粒子的重力和空气阻力，电场强度和磁感应强度大小均未知。求： （1）的距离； （2）磁感应强度的大小； （3）若在点右侧处放置一平行轴的挡板，粒子能击中挡板并被吸收，求粒子从点进入电场到击中挡板的时间。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 电场中，粒子做类平抛运动，竖直方向有， 可得 水平方向有 【小问2详解】 磁场中，根据几何关系有 可得 粒子进入磁场时的速度 根据洛伦兹力提供向心力可得 解得 【小问3详解】 粒子在电场和磁场中做往复运动，在电场中做类平抛运动，根据几何关系可得粒子运动的每个周期内，向右移动 带电粒子在磁场中的周期为 运动时间 因为 所以粒子从点进入电场到击中挡板的时间 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 武汉六中2025~2026学年度高二上学期第2次月考 物理试题 考试时间：75分钟 试卷满分：100分 一、选择题：（共10题，1-7每题只一个选项正确，选对得4分，错选不得分。8-10每题有多个选项正确，全部选对得4分，选对不全得2分，错选不得分。共40分） 1. 下面是某同学对一些概念及公式的理解，其中正确的是（　　） A. 由可知，一小段通电导线在某处不受安培力的作用，则该处的磁感应强度一定为零 B. 根据电场强度定义式可知，电场中某试探电荷所受的电场力为零，则该处电场强度可能不为零 C. 速度选择器对粒子从哪个方向进入无要求，只要达到确定的速度即可直线通过 D. 一小段长为的导线放在匀强磁场中，当通过的电流时，受到的安培力为，则该处的磁感应强度大小可能为 2. 如图，半径为R的刚性圆形线框通过绝缘细线悬挂在弹簧测力计下端，通有方向的电流，开始时a与匀强磁场边界AB相切，弹簧测力计的示数为F。现将线圈沿竖直方向缓慢上提，直到c点与AB相切，弹簧测力计（始终有示数）示数F的变化（ ） A. 一直变大 B. 一直变小 C. 先变大后变小 D. 先变小后变大 3. 如图，同心圆为磁感应强度为的匀强磁场的内外边界，磁场方向垂直纸面向外，装置布置在云雾室中（可显现粒子踪迹），内圆半径为，一质量为、带电量为的粒子以某一初速度从圆心向右边出发时，其轨迹连线恰好形成美丽的“三叶草”形状，不计粒子重力，则（　　） A. 粒子带正电 B. 粒子的初速度为 C. 外边界圆的半径至少为 D. 粒子“绘制”一片叶子的圆弧部分用时为 4. 如图所示，空间有一以点为圆心、半径为的圆形磁场区域，磁感应强度大小为，方向垂直纸面向里。位于磁场边界上点的粒子源可沿纸面内各个方向不停地发射不同速率的带正电粒子，粒子的质量均为，带电量均为，运动的轨迹半径为。下列正确的是（　　） A. 若，则粒子在磁场中运动的最长时间为 B. 若，则粒子在磁场中运动的最长时间为 C. 若，则粒子能打在圆形磁场圆周上的范围是二分之一个圆周长 D. 若，则粒子能打在圆形磁场圆周上的范围是三分之一个圆周长 5. 如图所示，电源电动势为E，内阻为r，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片向右滑动，电压表V示数变化量为，电流表示数变化量分别为，所有电表均为理想电表。则下列说法正确的是（　　） A. 电压表V和电流表的示数都变小 B. 与的比值等于 C. 电源的输出功率一定变大 D. 与的比值变大 6. 回旋加速器其原理如图所示，这台加速器由两个铜质D形盒、构成，D形盒的半径为R，D形盒间的交变电压大小为U，其间留有空隙。现对氚核加速，所需的高频电源的频率为f。已知元电荷为e，下列说法正确的是（ ） A. 氚核的质量为 B. 氚核被加速的次数为 C. 氚核从D形盒中飞出的最大速度随U的增大而增大 D. 若保持磁感应强度B和频率f不变，则该加速器也可以对氦核进行加速 7. 如图所示，在区域内存在垂直于三角形平面向里匀强磁场，，，。在顶点处有一粒子源，可以在垂直磁场的平面内，向区域内各个方向均匀射入比荷为、速率为的带负电的粒子，有的粒子能从边射出，忽略粒子的重力及相互间的作用力。下列说法中正确的是（　　） A. 匀强磁场的磁感应强度大小为 B. 粒子在磁场中运动的最短时间为 C. 粒子在磁场中运动的最长时间为 D. 边有粒子射出的区域长度为 8. 某同学找到一个玩具风扇中的直流电动机，制作了一个提升重物的装置，如图所示，某次提升试验中，电源内阻，电动势，定值电阻，内阻的直流电动机正常工作时，将一个质量的重物竖直向上匀速提起，此时路端电压。不计空气阻力和摩擦，重力加速度g 取。下列说法正确的是（ ） A. 电动机两端的电压为5.5V B. 电动机的输出功率为1.5W C. 重物匀速上升时的速度大小为 D. 电源的输出效率为67% 9. 如图所示，区域内（、足够长）有垂直纸面向里的匀强磁场（图中未画出）磁感应强度为，。边界上有一距为的粒子源，现粒子源在纸面内以等大速度向不同方向发射大量带正电的同种粒子（不计粒子重力及粒子间相互作用力），粒子质量均为、电荷量均为，所有粒子射出磁场时离最远的位置是边界上的点（图中未标出）。已知，为粒子在磁场中圆周运动的周期。下列判定正确的有（　　） A. 粒子的速度大小为 B. 点不可能是粒子的轨迹圆心 C. 边界射出的粒子在磁场中的运动时间可能是 D. 边界有粒子射出的长度为 10. 某控制带电粒子运动的装置模型如图所示，纸面内存在上、下宽度均为的匀强电场与匀强磁场。电场强度大小为（未知），方向竖直向下；磁感应强度大小为，方向垂直纸面向里。现有一质量为、电荷量为的带正电粒子（不计重力）从电场的上边界的点由静止释放，运动到磁场的下边界的点时正好与下边界相切。若把电场下移至磁场所在区域，如图乙所示，重新让粒子从上边界点由静止释放，经过一段时间粒子第一次到达最低点，下列正确的是（　　） A. 匀强电场的大小为 B. 粒子从点运动到点的时间为 C. 把电场下移至磁场所在区域后，粒子在点的速度最大为 D. 两点的竖直距离等于 二、实验题：（每空2分，共16分） 11. 某同学利用图甲所示的原理图组装了一个倍率为的欧姆表，所用表头的满偏电流为，内阻为。现用一系列标准电阻对欧姆表进行标定，并作出A、B间接不同的标准电阻时表头的示数与的关系，如图乙所示。 （1）按照惯用标准，图甲中的A为________（选填“红”或“黑”）表笔； （2）该同学所用电源电动势为________，该欧姆表的中值电阻________； （3）某同学用标度完后的欧姆表对某电阻进行测量，测量前忘记进行欧姆调零，测得该电阻阻值为；测量后又想起欧姆调零环节，于是再次欧姆调零后进行测量，测得该电阻阻值为；第二次测量前进行欧姆调零时，红、黑表笔短接后指针的位置如图丙所示，则经分析可知________（选填“>”“=”或“<”）。 （4）若该欧姆表使用一段时间后，电池电动势变小，内阻变大，但此表仍能调零，按正确使用方法测上述，其测量结果与原结果相比较________（填“变大”“变小”或“不变”）。 12. 某实验小组进行测电源电动势与内阻的实验，要求测量结果准确。该小组设计了如图甲所示的电路图进行实验，其中保护电路电阻R1=1Ω。 （1）闭合开关S1后，开关S2先后与a、b接通，并移动滑动变阻器获得多组数据，测得多组电压表读数U与对应的电流表读数I，并作出U−I图像如图乙所示。其中Ⅱ图线是根据开关接到_______（选填“a”或者“b”）所测的数据绘出的图像。 （2）为减小误差，小组同学经过讨论后，根据图像计算出电源电动势_______V，内阻为_______Ω（结果保留两位有效数字）。 三、解答题：（13题12分，14题14分，15题18分，共44分） 13. 如图所示，宽为的导轨与水平面成角，质量为、长为的金属杆水平放置在导轨上。空间存在着竖直向上的匀强磁场，磁感应强度；电源电动势，内阻；金属杆质量为，电阻值为，与导轨动摩擦因数为，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力的大小；电阻箱可调出任意阻值，取。若保持金属杆静止，求电阻箱的调节范围。 14. 如图所示，在平面直角坐标系内，以（0，a）点为圆心、半径为的圆形区域和Ⅲ、Ⅳ象限内均存在垂直纸面向里的匀强磁场，圆形区域磁感应强度大小为，Ⅲ、Ⅳ象限区域磁感应强度大小为，沿轴负半轴固定一足够长的水平挡板。一宽度为的电子束，中心正对点平行轴以一定的速度射入圆形磁场，偏转后所有电子都经过点进入轴下方磁场。已知电子质量为、带电荷量为，忽略电子重力及电子间的相互作用，电子打在挡板上立即被挡板吸收。求： （1）电子射入磁场时的动能； （2）挡板上被电子打中区域的长度。 15. 如图所示，在坐标系的第一象限内有沿轴负方向的匀强电场，在第四象限内有垂直于纸面向外的匀强磁场。一质量为、电荷量为的粒子从轴上点以初速度垂直进入匀强电场，从与轴正方向成的点穿出，进入磁场并恰好不从轴射出，不计粒子的重力和空气阻力，电场强度和磁感应强度大小均未知。求： （1）的距离； （2）磁感应强度的大小； （3）若在点右侧处放置一平行轴的挡板，粒子能击中挡板并被吸收，求粒子从点进入电场到击中挡板的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $