精品解析：山东青岛市崂山区青岛第二中学2025-2026学年高二上学期期中物理试题

青岛二中2025～2026学年度期中模块考试 高二物理（理） 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，满分100分，考试用时90分钟。 第Ⅰ卷(选择题　共56分) 注意事项： 1.答第Ⅰ卷前，考生务必将自己的姓名、考号、考试科目、试卷类型用2B铅笔涂写在答题卡上。 2.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号，不能答在试卷上。 3.考试结束，考生将第Ⅱ卷答题卷和答题卡一并交回。 一、选择题（共14题，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有的小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分。） 1. 如图所示，在真空中，两个放在绝缘架上的相同金属小球A和B，相距为d，球的半径比d小得多，A带电荷量为+4Q，B带电荷量为-2Q，相互作用的静电力为F．现将小球A和B互相接触后，再移回至原来各自的位置，这时A和B之间相互作用的静电力为．则F与之比为 A. B. C. D. 2. 下图中分别标明了通电直导线中电流I、匀强磁场的磁感应强度B 和电流所受安培力F的方向，其中正确的是（　　） A. B. C. D. 3. 一个带电粒子在磁场力的作用下做匀速圆周运动，要想确定该带电粒子的比荷，则只需要知道(　　) A. 运动速度v和磁感应强度B B. 磁感应强度B和运动周期T C. 轨迹半径R和运动速度v D. 轨迹半径R和磁感应强度B 4. 如图所示，一带负电的粒子，沿着电场线从A点运动到B点的过程中，以下说法中正确的是（ ） A. 带电粒子的电势能越来越小 B. 带电粒子的电势能越来越大 C. 带电粒子受到的静电力保持不变 D. 带电粒子受到的静电力越来越小 5. 饮水机是一种常见的家用电器，其工作电路可简化为如图所示的电路，其中S是一温度控制开关，当水温升高到一定温度时，它会自动切换，使饮水机处于保温状态；R0是饮水机加热管的电阻，R是与加热管串联的电阻。下表是从其说明书中摘录的一些技术数据。（不考虑R0、R的电阻受温度变化的影响，表中的功率均指加热管的功率），当开关S闭合时，饮水机处于何工作状态和R0的阻值为（　　） 额定电压 220V 频率 50Hz 加热功率 550W 保温功率 22W A. 加热，220Ω B. 加热，88Ω C. 保温，88Ω D. 保温，220Ω 6. 竖直放置的一对平行金属板的左极板上用绝缘线悬挂了一个带正电的小球，将平行金属板按图所示的电路图连接。绝缘线与左极板的夹角为θ。当滑动变阻器R的滑片在a位置时， 电流表的读数为I1，夹角为θ1；当滑片在b位置时， 电流表的读数为I2，夹角为θ2，则（ ） A. θ1<θ2，I1<I2 B. θ1>θ2，I1>I2 C. θ1＝θ2，I1＝I2 D. θ1<θ2，I1＝I2 7. 在用直流电动机提升重物的装置中，重物的重力，电源的恒定输出电压为110V，当电动机向上以v=0.9m/s的恒定速度提升重物时，电路中的电流强度I=5.0A，若不计各处摩擦，可以判断（ ） A. 电动机消耗的总功率为550W B. 电机线圈的电阻为 C. 提升重物消耗的功率为100W D. 电机线圈的电阻为 8. 如图所示，a、b是用同种规格的铜丝做成的两个同心圆环，两环半径之比为2∶3，其中仅在a环所围区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场．当该匀强磁场的磁感应强度均匀增大时，a、b两环内的感应电动势大小和感应电流大小之比分别为（ ） A. 1∶1，2∶3 B. 1∶1，3∶2 C. 4∶9，2∶3 D. 4∶9，9∶4 9. 如图所示，金属棒ab置于水平放置的光滑框架cdef上，棒与框架接触良好，匀强磁场垂直于ab棒斜向下。从某时刻开始磁感应强度均匀减小，同时施加一个水平方向上的外力F使金属棒ab保持静止，则F(　　) A. 方向向右，且为恒力 B. 方向向右，且为变力 C. 方向向左，且为变力 D. 方向向左，且为恒力 10. 一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知质点的速率是递减的．关于b点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是（虚线是曲线在b点的切线） A. B. C. D. 11. 在y>0的区域内存在匀强磁场，磁场垂直于图中的Oxy平面，方向指向纸外，原点O处有一离子源，沿各个方向射出速率相等的同价正离子，对于速度在Oxy平面内的离子，它们在磁场中做圆弧运动的圆心所在的轨迹，可用下面给出的四个半圆中的一个来表示，其中正确的是（ ） A. B. C. D. 12. 在图中实线框所示的区域内同时存在着匀强磁场和匀强电场。一个带电粒子（不计重力）恰好能沿直线从左至右通过这一区域。那么匀强磁场和匀强电场的方向可能为下列哪种情况（　　） A. 匀强磁场方向竖直向上，匀强电场方向垂直于纸面向外 B. 匀强磁场方向竖直向上，匀强电场方向垂直于纸面向里 C. 匀强磁场方向垂直于纸面向里，匀强电场方向竖直向上 D. 匀强磁场和匀强电场的方向都水平向右 13. 如图所示为一个质量为m、带电量为+q的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动，细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中。现给圆环向右初速度v0，在以后的运动过程中，圆环克服摩擦力所做的功可能为（ ） A. 0 B. C. D. 无法确定 14. 如图所示，虚线EF的下方存在着正交的匀强电场和匀强磁场，电场强度为E，磁感应强度为B．一带电微粒自离EF为h的高处由静止下落，从B点进入场区，做了一段匀速圆周运动，从D点射出．下列说法正确的是（ ） A. 微粒受到的电场力的方向一定竖直向上 B. 微粒做圆周运动的半径为 C. 从B点运动到D点的过程中微粒的电势能和重力势能之和在最低点C最小 D. 从B点运动到D点的过程中微粒的电势能先增大后减小 第II卷(非选择题共44分) 注意事项： 1.第II卷用钢笔或圆珠笔直接答在答题卷上相应的位置。 2.答卷前将密封线内的项目填写清楚。 二、实验题：（共12分，其中第（1）问4分，第（2）8分） 15. 某电源的U—I图线如图所示，则待测干电池的电动势为_____V，内电阻为_____Ω。 16. 在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中，所用器材有：小电珠（2.5V，0.6W），滑动变阻器，多用电表，电流表，学生电源，开关，导线若干． ①粗测小电珠的电阻，应选择多用电表_____倍率的电阻挡（请填写“×1”、“×10”或“×100”）；调零后，将表笔分别与小电珠的两极连接，示数如图，结果为_____． ②实验中使用多用电表测量电压，请根据实验原理图完成实物图丙中的连线_________． ③开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片P置于____端．为使小电珠亮度增加，P应由中点向_____端滑动． 三、计算题（本题共4小题，共32分。解答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。） 17. 如图所示为一组未知方向的匀强电场的电场线，将带电荷量为的点电荷由A点沿水平线移至B点，克服静电力做了的功，已知A、B间的距离为。 （1）试求A、B两点间的电势差UAB （2）若A点的电势为，试求B点的电势 （3）试求该匀强电场的大小E并判断其方向 18. 如图所示，一个电子（电量为e）以速度v0垂直射入磁感应强度为B，宽为d的匀强磁场中，穿出磁场的速度方向与电子原来的入射方向的夹角为30°，（电子重力忽略不计）求： （1）电子的质量是多少？ （2）穿过磁场的时间是多少？ 19. 如图所示，水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ，它们的电阻可忽略不计，在M和P之间接有阻值为R=3.0Ω的定值电阻，导体棒ab长=0.5m，其电阻为r=1.0Ω，与导轨接触良好，整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=0.4T，现使ab以=10m/s的速度向右做匀速运动。。 （1）ab中的感应电动势多大？ab中电流的方向如何？ （2）施加在导体棒ab上的水平拉力大小和方向？ 20. 如图甲所示，在空间存在一个变化的电场和一个变化的磁场，电场的方向水平向右（图甲中由B到C），场强大小随时间变化情况如图乙所示；磁感应强度方向垂直于纸面、大小随时间变化情况如图丙所示。在t=1s时，从A点沿AB方向（垂直于BC）以初速度v0射出第一个粒子，并在此之后，每隔2s有一个相同的粒子沿AB方向均以初速度v0射出，并恰好均能击中C点，若AB=BC=L，且粒子由A运动到C的运动时间小于1s。不计空气阻力，对于各粒子由A运动到C的过程中。 （1）求电场强度与E0和磁感应强度B0的大小之比； （2）第一个粒子和第二个粒子运动的时间之比。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 青岛二中2025～2026学年度期中模块考试 高二物理（理） 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，满分100分，考试用时90分钟。 第Ⅰ卷(选择题　共56分) 注意事项： 1.答第Ⅰ卷前，考生务必将自己的姓名、考号、考试科目、试卷类型用2B铅笔涂写在答题卡上。 2.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号，不能答在试卷上。 3.考试结束，考生将第Ⅱ卷答题卷和答题卡一并交回。 一、选择题（共14题，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有的小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分。） 1. 如图所示，在真空中，两个放在绝缘架上的相同金属小球A和B，相距为d，球的半径比d小得多，A带电荷量为+4Q，B带电荷量为-2Q，相互作用的静电力为F．现将小球A和B互相接触后，再移回至原来各自的位置，这时A和B之间相互作用的静电力为．则F与之比为 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由库仑定律可得，没接触前AB之间的静电力为F，则 而两球接触后再分开，它们的电荷量是先中和，在平分，故分开后，若两球带的是同种电荷，则两球的带电量均为Q，则库仑力 所以F与F′之比为8：1 A.与分析不符，故A项错误； B.与分析相符，故B项正确； C.与分析不符，故C项错误； D. 与分析不符，故D项错误． 2. 下图中分别标明了通电直导线中电流I、匀强磁场的磁感应强度B 和电流所受安培力F的方向，其中正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据左手定则，判断知图中安培力方向正确，故A正确； B．图中电流方向与磁场方向平行，导线不受安培力的作用，故B错误； C．根据左手定则，判断知图中安培力方向竖直向下，故C错误； D．根据左手定则，判断知图中安培力方向垂直纸面向外，故D错误。 故选A。 3. 一个带电粒子在磁场力的作用下做匀速圆周运动，要想确定该带电粒子的比荷，则只需要知道(　　) A. 运动速度v和磁感应强度B B. 磁感应强度B和运动周期T C. 轨迹半径R和运动速度v D. 轨迹半径R和磁感应强度B 【答案】B 【解析】 【分析】带电粒子在磁场力的作用下做圆周运动洛伦兹力作为向心力，根据向心力的公式来分析比荷； 【详解】带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力， 由牛顿第二定律得：， 解得：，，由此可知，求比荷需要知道粒子的线速度、磁感应强度、轨道半径，或磁感应强度、周期，故ACD错误，B正确． 【点睛】根据带电粒子在磁场中做圆周运动的半径周期公式可以快速的作出判断，所以掌握住结论有利于提高解题的速度． 4. 如图所示，一带负电的粒子，沿着电场线从A点运动到B点的过程中，以下说法中正确的是（ ） A. 带电粒子的电势能越来越小 B. 带电粒子的电势能越来越大 C. 带电粒子受到的静电力保持不变 D. 带电粒子受到的静电力越来越小 【答案】B 【解析】 【详解】AB．电场方向沿电场线向右，带负电的粒子受到的静电力方向与电场方向相反，即静电力向左，粒子从A运动到B，位移方向向右，因此静电力对粒子做负功，电势能增加，故A错误，B正确； CD． 电场线的疏密表示电场强度的大小，本题仅给出一条电场线，无法判断A、B两点电场强度的大小关系，根据，无法确定静电力的变化，因此C、D错误。 故选B 。 5. 饮水机是一种常见的家用电器，其工作电路可简化为如图所示的电路，其中S是一温度控制开关，当水温升高到一定温度时，它会自动切换，使饮水机处于保温状态；R0是饮水机加热管的电阻，R是与加热管串联的电阻。下表是从其说明书中摘录的一些技术数据。（不考虑R0、R的电阻受温度变化的影响，表中的功率均指加热管的功率），当开关S闭合时，饮水机处于何工作状态和R0的阻值为（　　） 额定电压 220V 频率 50Hz 加热功率 550W 保温功率 22W A. 加热，220Ω B. 加热，88Ω C. 保温，88Ω D. 保温，220Ω 【答案】B 【解析】 【详解】根据电功率公式知，当电源电压不变时电阻越小功率越大．电源电压不变，当S断开时，R与R0串联；当S闭合时，只有R0接入在电源上，电路中的电阻变小，总功率变大，因而开关S闭合时是加热状态，则 故选B。 6. 竖直放置的一对平行金属板的左极板上用绝缘线悬挂了一个带正电的小球，将平行金属板按图所示的电路图连接。绝缘线与左极板的夹角为θ。当滑动变阻器R的滑片在a位置时， 电流表的读数为I1，夹角为θ1；当滑片在b位置时， 电流表的读数为I2，夹角为θ2，则（ ） A. θ1<θ2，I1<I2 B. θ1>θ2，I1>I2 C. θ1＝θ2，I1＝I2 D. θ1<θ2，I1＝I2 【答案】D 【解析】 【详解】因电容器稳定后相当于开路，对电路没有影响，故移动滑片时电路中电流不变，即 小球带正电，小球受重力、电场力及绳子的拉力而处于平衡；滑片右移时，与电容器并联部分的电压增大，则电容器两端的电压增大，由U=Ed可知，两极板间的电场强度增大；小球受到的水平向右的电场力增大，因重力不变，要使小球重新处于静止状态，细线与竖直板间的夹角应增大。 故选D。 7. 在用直流电动机提升重物的装置中，重物的重力，电源的恒定输出电压为110V，当电动机向上以v=0.9m/s的恒定速度提升重物时，电路中的电流强度I=5.0A，若不计各处摩擦，可以判断（ ） A. 电动机消耗的总功率为550W B. 电机线圈的电阻为 C. 提升重物消耗的功率为100W D. 电机线圈的电阻为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．电动机消耗的总功率 ，故A正确； C．提升重物的功率为输出机械功率，匀速提升时，故C错误； BD．根据能量守恒，线圈热功率   电机线圈发热的功率 代入得 ，故D正确，B错误。 故选 AD。 8. 如图所示，a、b是用同种规格的铜丝做成的两个同心圆环，两环半径之比为2∶3，其中仅在a环所围区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场．当该匀强磁场的磁感应强度均匀增大时，a、b两环内的感应电动势大小和感应电流大小之比分别为（ ） A. 1∶1，2∶3 B. 1∶1，3∶2 C. 4∶9，2∶3 D. 4∶9，9∶4 【答案】B 【解析】 【分析】由法拉第电磁感应定律E=n，求解感应电动势之比．根据电阻定律：电阻r=，感应电流I=，联立求解感应电流之比． 【详解】由法拉第电磁感应定律得：E=n， 因为，相同，则得到Ea：Eb=1：1 根据电阻定律：线圈的电阻为r=，则ρ、有效面积s、n相同，两线圈电阻之比ra：rb=Ra：Rb=2：3． 线圈中感应电流，由上综合得到：IA：IB=3：2；故B正确，ACD错误； 故选B． 【点睛】本题是法拉第电磁感应定律和电阻定律的综合应用求解感应电流之比，采用比例法研究，注意此处的磁场的变化所对应的面积相同． 9. 如图所示，金属棒ab置于水平放置的光滑框架cdef上，棒与框架接触良好，匀强磁场垂直于ab棒斜向下。从某时刻开始磁感应强度均匀减小，同时施加一个水平方向上的外力F使金属棒ab保持静止，则F(　　) A. 方向向右，且为恒力 B. 方向向右，且为变力 C. 方向向左，且为变力 D. 方向向左，且为恒力 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】根据楞次定律，B减小时，磁通量Φ减小，为阻碍Φ减小，ab产生向右运动的趋势，故外力F方向向左。再根据电磁感应定律 B均匀减小，故不变，E不变，I不变。则F安＝BIL均匀减小，根据平衡可知，F为变力。 故选C。 10. 一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知质点的速率是递减的．关于b点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是（虚线是曲线在b点的切线） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A、电荷做曲线运动，电场力与速度方向不在同一直线上，应指向轨迹弯曲的内侧，不可能沿轨迹的切线方向，则场强也不可能沿轨迹的切线方向．故A错误． B、负电荷所受的电场力方向与场强方向相反，图中电场力方向与速度方向的夹角为锐角，电场力做正功，电荷的速率增大，与题不符．故B错误． C、图中场强方向指向轨迹的内侧，则电场力指向轨迹的外侧，电荷的轨迹应向上弯曲，不可能沿如图的轨迹运动．故C错误． D、图中场强方向指向轨迹的外侧，则电场力指向轨迹的内侧，而且电场力方向与电荷的速度方向成钝角，电场力做负功，电荷的速率减小，符合题意．故D正确． 11. 在y>0的区域内存在匀强磁场，磁场垂直于图中的Oxy平面，方向指向纸外，原点O处有一离子源，沿各个方向射出速率相等的同价正离子，对于速度在Oxy平面内的离子，它们在磁场中做圆弧运动的圆心所在的轨迹，可用下面给出的四个半圆中的一个来表示，其中正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据 解得 知，在磁场中做匀速圆周运动的所有粒子半径相同．由左手定则，分别研究离子沿x轴负方向、y轴正方向、x轴正方向射入的粒子，其分别在y轴正方向上、x轴正方向上和y轴负方向上，则知其做圆弧运动的圆心轨迹为A 故选A。 12. 在图中实线框所示的区域内同时存在着匀强磁场和匀强电场。一个带电粒子（不计重力）恰好能沿直线从左至右通过这一区域。那么匀强磁场和匀强电场的方向可能为下列哪种情况（　　） A. 匀强磁场方向竖直向上，匀强电场方向垂直于纸面向外 B. 匀强磁场方向竖直向上，匀强电场方向垂直于纸面向里 C. 匀强磁场方向垂直于纸面向里，匀强电场方向竖直向上 D. 匀强磁场和匀强电场的方向都水平向右 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．带电粒子恰能沿直线运动，电场力与洛伦兹力可能平衡，设粒子带正电，若匀强磁场方向竖直向上，根据左手定则，洛伦兹力方向垂直纸面向外，则电场力方向垂直纸面向里，匀强电场方向垂直纸面向里，A错误，B正确； C．若匀强磁场方向垂直于纸面向里，同理，洛伦兹力方向竖直向上，则匀强电场方向竖直向下，C错误； D．若匀强磁场和匀强电场的方向都水平向右，则洛伦兹力为零，带电粒子在电场力作用下做匀变速直线运动，D正确。 故选BD。 13. 如图所示为一个质量为m、带电量为+q的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动，细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中。现给圆环向右初速度v0，在以后的运动过程中，圆环克服摩擦力所做的功可能为（ ） A. 0 B. C. D. 无法确定 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．圆环在运动过程中受到竖直向下的重力和竖直向上的洛伦兹力，如果 时，圆环与细杆之间没有弹力，所以摩擦力为零，摩擦力做功为零，故A正确； C．如果 圆环先减速运动，摩擦力做负功，速度减小，洛伦兹力减小，当 时，再做匀速直线运动，摩擦力为零，不做功，根据 可得 由动能定理可得 解得，故C正确； BD．如果 摩擦力做负功，直到静止，所以根据动能定理可得 解得，故B正确，D错误； 故选ABC。 14. 如图所示，虚线EF的下方存在着正交的匀强电场和匀强磁场，电场强度为E，磁感应强度为B．一带电微粒自离EF为h的高处由静止下落，从B点进入场区，做了一段匀速圆周运动，从D点射出．下列说法正确的是（ ） A. 微粒受到的电场力的方向一定竖直向上 B. 微粒做圆周运动的半径为 C. 从B点运动到D点的过程中微粒的电势能和重力势能之和在最低点C最小 D. 从B点运动到D点的过程中微粒的电势能先增大后减小 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．由题，带电微粒进入正交的匀强电场和匀强磁场中做匀速圆周运动，电场力与重力必定平衡，则微粒受到的电场力的方向一定竖直向上．故A正确． B．由上则有： 由洛伦兹力提供向心力,则有： 又下落的过程中机械能守恒,得： 联立三式得,微粒做圆周运动的半径为： 故B正确． C．根据能量守恒定律得知：微粒在B到D的运动过程中，电势能、动能、重力势能之和一定，动能不变，则知微粒的电势能和重力势能之和一定不变．故C错误． D．由于电场力方向竖直向上，则微粒从B点运动到D点的过程中，电场力先做负功后做正功，则其电势能先增大后减小．故D正确． 第II卷(非选择题共44分) 注意事项： 1.第II卷用钢笔或圆珠笔直接答在答题卷上相应的位置。 2.答卷前将密封线内的项目填写清楚。 二、实验题：（共12分，其中第（1）问4分，第（2）8分） 15. 某电源的U—I图线如图所示，则待测干电池的电动势为_____V，内电阻为_____Ω。 【答案】 ①. 1.5V ②. 【解析】 【详解】[1][2]根据闭合电路欧姆定律 可转化为 所以根据图像可知电动势大小等于截距，即 内阻等于斜率的大小，即 【点睛】 16. 在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中，所用器材有：小电珠（2.5V，0.6W），滑动变阻器，多用电表，电流表，学生电源，开关，导线若干． ①粗测小电珠的电阻，应选择多用电表_____倍率的电阻挡（请填写“×1”、“×10”或“×100”）；调零后，将表笔分别与小电珠的两极连接，示数如图，结果为_____． ②实验中使用多用电表测量电压，请根据实验原理图完成实物图丙中的连线_________． ③开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片P置于____端．为使小电珠亮度增加，P应由中点向_____端滑动． 【答案】 ①. ×1 ②. 7.5 ③. ④. 左端（或a端） ⑤. 右端（或b端） 【解析】 【详解】①小电珠的电阻，故可选用×1挡；读数为7.5Ω ②如右图所示； ③开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片P置于左端．为使小电珠亮度增加，P应由中点向右端滑动． 三、计算题（本题共4小题，共32分。解答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。） 17. 如图所示为一组未知方向的匀强电场的电场线，将带电荷量为的点电荷由A点沿水平线移至B点，克服静电力做了的功，已知A、B间的距离为。 （1）试求A、B两点间的电势差UAB （2）若A点的电势为，试求B点的电势 （3）试求该匀强电场的大小E并判断其方向 【答案】（1）2V （2） （3），方向：沿电场线斜向下 【解析】 【小问1详解】 由题意可知，静电力做负功 根据 解得 【小问2详解】 根据 其中，解得 【小问3详解】 匀强电场公式为 其中是沿着电场线方向的距离，从图中可以看出 其中为、两点直线距离，解得 方向：沿电场线斜向下 18. 如图所示，一个电子（电量为e）以速度v0垂直射入磁感应强度为B，宽为d的匀强磁场中，穿出磁场的速度方向与电子原来的入射方向的夹角为30°，（电子重力忽略不计）求： （1）电子的质量是多少？ （2）穿过磁场的时间是多少？ 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据几何关系可知 得R=2d 由洛伦兹力提供向心力有 解得 【小问2详解】 电子运动的圆心角为30°，周期为 解得时间为 19. 如图所示，水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ，它们的电阻可忽略不计，在M和P之间接有阻值为R=3.0Ω的定值电阻，导体棒ab长=0.5m，其电阻为r=1.0Ω，与导轨接触良好，整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=0.4T，现使ab以=10m/s的速度向右做匀速运动。。 （1）ab中的感应电动势多大？ab中电流的方向如何？ （2）施加在导体棒ab上的水平拉力大小和方向？ 【答案】（1）2.0V，b→a （2），水平向左 【解析】 【小问1详解】 ab中的感应电动势 代入数值解得 ab中电流的方向为b→a 【小问2详解】 由闭合电路欧姆定律，回路中的电流 代入数值得 根据安培力公式有 根据左手定则可知方向水平向左。 20. 如图甲所示，在空间存在一个变化的电场和一个变化的磁场，电场的方向水平向右（图甲中由B到C），场强大小随时间变化情况如图乙所示；磁感应强度方向垂直于纸面、大小随时间变化情况如图丙所示。在t=1s时，从A点沿AB方向（垂直于BC）以初速度v0射出第一个粒子，并在此之后，每隔2s有一个相同的粒子沿AB方向均以初速度v0射出，并恰好均能击中C点，若AB=BC=L，且粒子由A运动到C的运动时间小于1s。不计空气阻力，对于各粒子由A运动到C的过程中。 （1）求电场强度与E0和磁感应强度B0的大小之比； （2）第一个粒子和第二个粒子运动的时间之比。 【答案】（1）2v0 （2）π：2 【解析】 【小问1详解】 在t=1s时，空间区域存在匀强磁场，粒子做匀速圆周运动，如图所示，由牛顿第二定律得 粒子的轨道半径，则 带电粒子在匀强电场中做类平抛运动，竖直方向L=v0t 水平方向 可得 则 【小问2详解】 第一个粒子的运动时间 第二个粒子的运动时间 第一个粒子和第二个粒子运动的时间之比t1：t2=π：2 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $