精品解析：安徽滁州市定远县育才学校2025-2026学年高二上学期1月月考物理试题

定远育才学校2025-2026学年高二（上）1月月考 物理试题 一、单选题：本大题共8小题，每小题4分，共32分。 1. 在物理学的发展过程中，许多物理学家都做出了重大贡献，他们也创造出了许多物理学研究方法，下列关于物理学史和物理学方法的叙述中正确的是（ ） A. 元电荷是带电量的最小单位，密立根最早测算出了元电荷的数值 B. 在对自由落体运动研究中，伽利略猜想运动速度大小与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证 C. 库仑首先提出了电场的概念，并引入了电场线来形象地描述电场 D. 静电场并不存在，是科学家为了研究问题的方便引入的虚拟模型 【答案】A 【解析】 【详解】A．元电荷是电荷量的最小单位，密立根通过油滴实验首次精确测定了元电荷的数值，故A正确； B．伽利略通过斜面实验间接验证自由落体规律（匀加速运动），但因当时技术限制无法直接测量速度与时间的关系，故B错误； C．法拉第首先提出电场概念并引入电场线，库仑的贡献是库仑定律，故C错误； D．静电场是客观存在的物质，电场线才是虚拟模型，故D错误。 故选A。 2. 在匀强磁场中有粗细均匀的同种导线制成的直角三角形线框abc，，，磁场方向垂直于线框平面向外，a、c两点接一直流电源，电流方向如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 导线bc受到的安培力大于导线ac所受的安培力 B. 导线abc受到的安培力的合力等于导线ac受到的安培力 C. 导线ab、ac所受安培力的大小之比为 D. 导线abc受到的安培力的合力方向垂直于ac向上 【答案】C 【解析】 【详解】A．设ab边电阻为R，则ac电阻为，bc电阻为2R，由并联分流原理， 设abc中电流为I，则ac中电流为，则 ， 可得 故A错误； B．abc等效长度等于ac，但电流小于ac电流，则 故B错误； C．由于 ， 所以 故C正确； D．由左手定则可判定方向垂于ac向下。故D错误。 故选C。 3. 如图所示，三个同心圆是点电荷Q周围的三个等势面，A、B、C分别是同一条电场线与等势面的交点，且满足，已知。现有一电子，从C点沿图中方向射入电场，初动能为12eV，则（　　） A. B. C. 电子的动能一直增加 D. 电子能运动到A所在的等势面 【答案】B 【解析】 【详解】AB．C点与A点之间的电势差 根据点电荷电场线的分布规律可知，AB之间任意位置的电场强度均大于BC之间任意位置的电场强度，由于AB间距等于BC间距，根据电场强度与电势差的关系式有 则有 又由于 解得 故A错误，B正确； C．由于， 解得 电场线沿高电势点指向低电势点，可知，电场线方向由C指向A，即点电荷Q带负电，电子在电场中受到点电荷Q的库仑斥力作用，由于斥力方向与入射速度方向开始夹角为钝角，可知，电子开始做减速运动，即电子开始的动能减小，故C错误； D．结合上述可知，电子在电场中受到点电荷Q的库仑斥力方向与入射速度方向开始夹角为钝角，电子在电场中做曲线运动，电子的速度开始减小，但由于电子做曲线运动，电子的速度不可能减为0，假设电子能够运动到A所在的等势面，则有 解得 而实际上由于电子做曲线运动，电子的速度不可能减为0，即电子不可能运动到A所在的等势面，故D错误。 故选B。 4. 如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，电表均为理想电表。闭合开关S，当滑动变阻器的滑动触头由图示位置向左滑动的过程中，下列判断正确的是（　　） A. 电容器的带电荷量增加 B. 电阻R2两端电压增大 C. 电源的总功率增加 D. 电源的输出功率一定减小 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】AB．当滑动变阻器的滑动触头由图示位置向左滑动的过程中，变阻器接入电路的电阻增大，总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律分析得知，电路中总电流I减小，根据欧姆定律可知电源的内电压和电阻R2两端电压均减小，则R1的电压增大，电容器的电压增大，由Q=CU知，电容器的电量增加，故A正确，B错误； C．I减小，由电源的总功率公式P=EI知，电源的总功率减小，故C错误； D．由于不知道R1+R2与内阻r的关系，所以不能确定电源的输出功率变化，故D错误。 故选A。 5. 霍尔推进器是航天器常用的电推进装置，其工作原理可简化如下：推进器放电通道两端的电极A、B之间存在一加速电场，电场强度大小为E，方向如图所示。工作时，氙气进入放电通道后经电离产生氙离子，氙离子在加速电场作用下获得动能后从通道右端沿轴线方向喷出，从而为航天器提供推力。已知某次实验中，氙离子进入放电通道时的初速度可视为0，氙气被完全电离，经加速后从右端喷出时的速率v=2.0×104m/s，氙离子的比荷。每秒进入放电通道的氙气质量为∆m=4.0×10-6kg，忽略电离过程中的质量损失及粒子间的相互作用，下列说法正确的是（　　） A. 氙离子带负电 B. 推进器受到的推力方向与氙离子喷射方向相同 C. 电极A、B间加速电场的电压约为137V D. 氙离子向外喷射形成的电流约为2.92A 【答案】D 【解析】 【详解】A．氙离子电离后被向右的电场加速，则氙离子所受电场力向右，氙离子带正电，故A错误； B．根据反冲原理可知，推进器受到的推力方向与氙离子喷射方向相反，故B错误； C．氙离子经电场加速，根据动能定理有 代入数据解得加速电压为，故C错误； D．在∆t时间内有电荷量为∆Q的氙离子喷射出，则有， 联立解得，故D正确。 故选D。 6. 人们用手抛撒种子进行播种，某次抛撒种子时，质量相等的两颗种子 a、b的运动轨迹如图所示，其轨迹在同一竖直平面内，P、Q是两轨迹的最高点，M、N在同一水平线上。从O到M和从O到N的过程中，不计空气阻力，则（　　） A. 运动过程中，a受到重力的冲量比b小 B. 运动过程中，a的动量变化率大于b的动量变化率 C. a在P点的动量一定小于b在Q点的动量 D. a在M点的动量一定小于b在N点的动量 【答案】C 【解析】 【详解】A．两种子分别从O抛出到M、N的过程中做斜抛运动，由轨迹知，种子a上升的最大高度较高，根据 可知，种子在上升过程运动时间，同理可知种子在下落过程中也有 根据 可得a受到重力的冲量比b大，选项A错误； B．根据动量定理可知 运动过程中，a的动量变化率等于b的动量变化率，选项B错误； C．根据，知水平速度 根据p=mv可知a在P点动量小于b在Q点的动量，选项C正确； D．a在M点的水平速度小于b在N点的水平速度，a在M点的竖直速度大于b在N点的竖直速度，故无法比较a在M点的动量和b在N点的动量大小关系，选项D错误。 故选C。 7. 如图所示，中空长方体是边长为h、l、b的发电导管，前、后两个侧面是绝缘体，上、下两个侧面是电阻可以忽略的导体电极，通过导线与电容为C、板间距为d的平行板电容器连接，右侧通过开关S与阻值为R的负载连接。发电导管处于磁感应强度大小为B、方向与前、后平面垂直的匀强磁场中。当S断开时，有电阻率为、电荷量绝对值相同的正、负离子组成的等离子束（不计重力），始终沿着导管方向以恒定速率由左端连续射入，电路达到稳定后，电容器里一质量为 m、电荷量为 q 的颗粒恰好静止在电容器中央，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 电容器中的颗粒带正电 B. 等离子体的流速为 C. 闭合开关S，电容器里的颗粒仍然悬停在电容器中 D. 闭合开关S，稳定后流过电阻R的电流为 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据左手定则可知，正离子向上运动，则电容器上极板带正电，颗粒受重力与向上的电场力，则颗粒带负电，故A错误； B．对颗粒，根据受力平衡有 对发电导管有 解得 故B正确； C．闭合开关S，电容器的电势差等于电阻电压，根据串联分压可知此时，此时颗粒所受电场力减小，则电容器里的颗粒不会悬停在电容器中，故C错误； D．闭合开关S，稳定后流过电阻R的电流为 根据电阻定律有 解得 故D错误； 故选B。 8. 一束电子（e、m）以垂直于磁感应强度B并垂直于磁场左侧边界的速度v射入宽度为d的匀强磁场中，穿出磁场时速度方向和原来射入方向的夹角为，轨迹如图所示，则（　　） A. 电子做圆周运动的轨道半径为 B. 电子做圆周运动的轨道半径为 C. 电子在磁场中运动的时间 D. 电子在磁场中运动的时间 【答案】B 【解析】 【详解】 AB．电子的运动轨迹如图所示，由图中几何关系可知，，所以轨道半径 ，故A错，B正确； CD．电子在磁场中运动的时间由其轨迹所对的圆心角θ决定。电子做圆周运动的周期为 电子在磁场中运动的时间，其中θ为弧度。题目中 所以，故CD错误。 故选B。 二、多选题：本大题共2小题，每小题5分，共10分。 9. 如图所示，质量为、半径为的四分之一光滑圆弧轨道静置在光滑水平地面上，为其水平半径，为其竖直半径，右侧固定一竖直弹性挡板。将质量为的小球从轨道最高点由静止释放，小球与弹性挡板碰撞后以原速率反弹。小球可视为质点，不计空气阻力，重力加速度取。下列说法正确的是（ ） A. 小球与圆弧轨道组成的系统，机械能和动量都守恒 B. 小球第一次运动到圆弧轨道最低点时的速度大小为 C. 小球从释放到第一次运动到圆弧轨道最低点的过程中，圆弧轨道向左运动0.3m D. 小球第三次运动到圆弧轨道最低点时，受到圆弧轨道的支持力大小为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．小球和圆弧轨道组成的系统水平方向动量守恒，机械能守恒，故A错误； B．根据动量守恒和能量守恒有， 解得，，故B正确； C．小球和圆弧轨道组成的系统水平方向动量守恒，则有 又 解得，，故C正确； D．小球与弹性挡板碰撞后以原速率反弹，因，小球能第二次滑上到圆弧轨道。当小球再次离开圆弧轨道时，根据动量守恒和能量守恒有； 解得， 小球第三次运动到圆弧轨道最低点时，根据牛顿第二定律有 解得，故D错误。 故选BC。 10. 1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其核心部分如图所示，回旋加速器D形盒的半径为R，用来加速质量为m，电量为q的质子，质子每次经过电压为U电场区时，都恰好被加速，使质子由静止加速到动能为E后，由A孔射出，质子所受重力可以忽略，下列说法正确的是（　　） A. 其它条件不变时，增大D形盒半径R，质子的最终动能E将增大 B. 其它条件不变时，只增大加速电压U，质子的最终动能E将增大 C. 加速器中的电场和磁场都可以使带电粒子加速 D. 电压变化的周期与质子在磁场中运动的周期相等时，可以使质子每次通过电场时总是加速 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．根据 得质子的最大速度为 则最大动能为 增大D形盒的半径，则质子的能量增大。最大能量与加速电压的大小无关，故A正确，B错误； C．回旋加速器是利用电场进行加速，磁场进行偏转，故C错误； D．质子每次经过电场时总是加速，质子在磁场中运动的周期和交流电源的变化周期相等，故D正确。 故选AD。 三、非选择题：本大题共5小题，共58分。 11. 某同学为了测量一直流电源的电动势和内阻以及一有固定刻度的均匀电阻丝的电阻率，设计了如图1所示的电路。电阻丝相邻刻度的间距为，电阻丝横截面为圆形，直径为，电流表内阻，电压表内阻未知。实验步骤如下： （1）使用螺旋测微器测量电阻丝直径如图2，则电阻丝直径______mm。 （2）闭合开关和，调节滑动变阻器，记录多组电压表读数和电流表读数，画出图线如图3所示，则测得的电源电动势为______V，电源内阻为______。 （3）断开开关，调节滑动变阻器阻值，使电流表示数达到最大。 （4）保持滑动变阻器阻值不变，多次改变接入电路的电阻丝长度，使接入电路的电阻丝的长度为，记录电流表读数和，绘制出图像如图4，测得图线斜率为，则电阻丝电阻率______（用测量量和已知量字母表示），测得的电阻率______（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 【答案】 ①. 2.700 ②. 12 ③. 1 ④. ⑤. 等于 【解析】 【详解】（1）[1]由螺旋测微器读数规则知电阻丝直径。 （2）[2][3]由闭合电路欧姆定律知，电压与电流之间的关系为 结合图3知，电源电动势，电源内阻 测得的电源电动势等于真实值。 （4）[4][5]由电阻定律公式知，长度为的电阻丝的阻值 接入电路电阻丝的长度为单位长度的倍，则接入电路的阻值 设滑动变阻器当前阻值为，由闭合电路欧姆定律有 可得 将代入可得 故图4中图线斜率 电阻率 由（2）知，测得的电动势等于真实值；电源内阻、电流表内阻、滑动变阻器的当前阻值不影响测量结果，故测得的电阻率等于真实值。 12. 某学习小组做“验证动量守恒定律”实验，设计了如下方案：（已知重力加速度为） （1）方案甲：如图甲所示，大小相同的质量分别为和的滑块A、B与地面间的动摩擦因数为、，先不放滑块B，仅将滑块A压缩弹簧至点后由静止释放，滑块A在点与弹簧分离后，继续滑至点停止运动；再将滑块B放在点，仍将滑块A压缩弹簧至点后由静止释放，滑块A、B碰撞后分别静止在、点，测得点到、、三点的距离分别为、、，若满足______，则滑块A、B碰撞过程系统动量守恒。 （2）方案乙：如图乙所示，半径相同、质量分别为、的小球用等长的细绳悬挂在天花板上，将球A拉至某高度自由释放，记录拉力传感器A碰撞前后瞬时的示数为、，碰后瞬间拉力传感器的示数为，已知球A碰撞后反弹，若满足______，则滑块A、B碰撞过程系统动量守恒。 （3）方案丙：如图丙所示，滑块A、B上端装有等宽的挡光片，操作如下： ①打开气泵，调节气垫导轨，轻推滑块，当滑块上的遮光片经过两个光电门的遮光时间______时，可认为气垫导轨水平。 ②该装置用于“验证动量守恒定律”时______（填“需要”或“不需要”）测出遮光条的宽度。 ③滑块A置于光电门1的左侧，滑块B静置于两光电门之间，给滑块A一水平向右的初速度，滑块A先后通过光电门1和2的挡光时间为、，滑块B通过光电门2的挡光时间为，为使滑块A能通过光电门2，则______（填“小于”“等于”或“大于”）。 ④若两滑块碰撞过程中动量守恒，则满足表达式______（用题中物理量的符号表示）。 【答案】（1） （2） （3） ①. 相等 ②. 不需要 ③. 大于 ④. 【解析】 【小问1详解】 物块从点到点过程，根据动能定理得 可得碰撞前物块到点时速度的大小 同理可得，碰撞后物块和物块的速度分别为， 若动量守恒定律成立，则应满足 即 【小问2详解】 碰撞瞬间前后，对球A有， 碰撞后瞬间，对球B有 若碰撞过程动量守恒，有 联立解得 【小问3详解】 [1]打开气泵，调节气垫导轨，轻推滑块，当滑块上的遮光片经过两个光电门的遮光时间相等时，可认为气垫导轨水平； [2]实验要验证的关系式为 其中，， 代入可得 即该实验不需要测出遮光条的宽度； [3]为使滑块A能通过光电门2，即防止滑块A碰后反弹，则应使大于； [4]由上述分析可知，若两滑块碰撞过程中动量守恒，则满足表达式。 13. 某款电荷控制式喷墨打印机打印头的结构简图如图所示。墨盒可以喷出极小的墨汁微粒，微粒经过带电室带上负电后，飘入竖直放置的平行板电容器（初速度可视为零），加速后，该微粒以一定的水平初速度从虚线M上的a点垂直射入竖直向下的偏转电场，b、c为轨迹上的两点，再经偏转后打到纸上，显示出字符。已知平行板电容器带电荷量为Q，电容为C，微粒是质量为m、电荷量为的点电荷（q远小于Q）。微粒经过b、c两点时的速度方向与水平方向的夹角分别为30°、60°，b、c两点间竖直距离为d，不计微粒的重力，，。求： （1）微粒经过a点时的速度大小； （2）微粒从b点运动到c点电势能的变化量； （3）b、c两点间的水平距离。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 电容器两板间电压 微粒在电容器间加速，根据动能定理有 联立解得 【小问2详解】 微粒在b点的速度为 微粒在c点的速度为 微粒从b点运动到c点的过程，有 微粒从b点运动到c点电势能的变化量 【小问3详解】 微粒在b点沿竖直方向的速度为 微粒在c点沿竖直方向的速度为 微粒从b点运动到c点的过程，有 ， b、c两点间的水平距离 解得 14. 现代科技中常用电场和磁场控制粒子的运动。如图，在平面直角坐标系xOy的第二象限内有沿y轴负方向的匀强电场，在第一、三、四象限内有垂直于坐标平面向外的匀强磁场，一个质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，从x负半轴上坐标为的P点沿与x轴正向成角向第二象限内射出，初速度大小为，粒子以垂直y轴的方向首次进入磁场，粒子再次进电场时速度方向与初速度方向相同，不计粒子的重力，求： （1）匀强电场的电场强度E的大小； （2）匀强磁场的磁感应强度B的大小； （3）粒子从P点射出（记为第0次经过x轴）后，第6次经过x轴时的位置离坐标原点O的距离。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设电场强度大小为，粒子第一次在电场中运动的时间为，将粒子在电场中的速度沿两坐标轴分解，则 根据牛顿第二定律，水平位移 联立解得 【小问2详解】 设粒子第一次出电场的位置离坐标原点的距离为，则 由于粒子第二次进电场时速度方向与初速度同向，根据对称性可知，粒子在磁场中第一次经过轴时，速度与轴正向夹角为60°，设粒子在磁场中做圆周运动的半径为，根据几何关系 解得 粒子第一次在磁场中运动的速度 根据洛伦兹力提供向心力 解得 【小问3详解】 粒子第1次经过轴时位置离坐标原点的距离 根据对称性，粒子第2次经过轴时位置离坐标原点的距离为 假设粒子第二次经电场偏转后，从轴出电场，粒子在电场中运动的时间 则粒子沿轴正向运动的距离，假设成立 粒子第3次经过轴时位置离坐标原点的距离为 粒子第4次经过轴时位置离坐标原点的距离为 粒子第5次经过轴时位置离坐标原点的距离为 粒子第6次经过轴时位置离坐标原点的距离为 15. 某固定装置的竖直截面如图所示，水平高台上的直轨道CD、圆弧轨道DEF、直轨道FG平滑连接。高台左侧水平轨道AB略低，轨道上放置一块质量为m、长度为L的平板，平板上表面与CD等高。高台右侧有一水平地面HI，与高台的高度差为h。初始时，平板处于静止状态，其右端与高台的CB侧距离足够大。让一质量也为m的滑块以速度滑上平板，并带动平板向右运动。当平板到达CB时将立即被锁定，滑块继续向前运动。若滑块落到HI段，将与地面发生碰撞，碰撞时间极短（支持力远大于重力），反弹后竖直分速度减半，水平速度同时发生相应变化。已知，，，，，滑块与平板上表面间的动摩擦因数、与HI段间的动摩擦因数，其余摩擦及空气阻力均可忽略，HI段足够长，滑块视为质点。 （1）求平板被锁定瞬间，滑块的速度大小v以及此时滑块离平板右端的距离x； （2）要使滑块不脱离圆弧轨道，求圆弧轨道半径R的取值范围； （3）若滑块沿着轨道运动至G点飞出，求其最终距G点的水平距离d。 【答案】（1）5m/s，0 （2）或 （3） 【解析】 【小问1详解】 平板与滑块运动至共速过程，根据动量守恒有 解得 根据能量守恒定律有 解得 此时滑块离平板右端距离 【小问2详解】 当滑块恰过圆弧轨道最高点时，根据牛顿第二定律有 从滑上高台到运动至圆弧轨道最高点过程，根据动能定理有 解得 滑块从滑上高台到恰到达圆弧轨道圆心等高处过程，根据动能定理有 解得 要使滑块不脱离圆弧轨道，则有或 【小问3详解】 滑块从G点飞出至第一次落地做平抛运动，则有，， 解得， 第一次反弹后有 第一次反弹过程根据动量定理有， 解得 第一次反弹后至第二次落地滑块做斜抛运动，则有 第二次反弹过程根据动量定理有， 解得 可知，之后滑块做竖直上抛运动，综上所述可知，最远水平距离 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 定远育才学校2025-2026学年高二（上）1月月考 物理试题 一、单选题：本大题共8小题，每小题4分，共32分。 1. 在物理学的发展过程中，许多物理学家都做出了重大贡献，他们也创造出了许多物理学研究方法，下列关于物理学史和物理学方法的叙述中正确的是（ ） A. 元电荷是带电量的最小单位，密立根最早测算出了元电荷的数值 B. 在对自由落体运动研究中，伽利略猜想运动速度大小与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证 C. 库仑首先提出了电场的概念，并引入了电场线来形象地描述电场 D. 静电场并不存在，是科学家为了研究问题的方便引入的虚拟模型 2. 在匀强磁场中有粗细均匀的同种导线制成的直角三角形线框abc，，，磁场方向垂直于线框平面向外，a、c两点接一直流电源，电流方向如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 导线bc受到的安培力大于导线ac所受的安培力 B. 导线abc受到的安培力的合力等于导线ac受到的安培力 C. 导线ab、ac所受安培力的大小之比为 D. 导线abc受到的安培力的合力方向垂直于ac向上 3. 如图所示，三个同心圆是点电荷Q周围的三个等势面，A、B、C分别是同一条电场线与等势面的交点，且满足，已知。现有一电子，从C点沿图中方向射入电场，初动能为12eV，则（　　） A. B. C. 电子的动能一直增加 D. 电子能运动到A所在的等势面 4. 如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，电表均为理想电表。闭合开关S，当滑动变阻器的滑动触头由图示位置向左滑动的过程中，下列判断正确的是（　　） A. 电容器的带电荷量增加 B. 电阻R2两端电压增大 C. 电源的总功率增加 D. 电源的输出功率一定减小 5. 霍尔推进器是航天器常用的电推进装置，其工作原理可简化如下：推进器放电通道两端的电极A、B之间存在一加速电场，电场强度大小为E，方向如图所示。工作时，氙气进入放电通道后经电离产生氙离子，氙离子在加速电场作用下获得动能后从通道右端沿轴线方向喷出，从而为航天器提供推力。已知某次实验中，氙离子进入放电通道时的初速度可视为0，氙气被完全电离，经加速后从右端喷出时的速率v=2.0×104m/s，氙离子的比荷。每秒进入放电通道的氙气质量为∆m=4.0×10-6kg，忽略电离过程中的质量损失及粒子间的相互作用，下列说法正确的是（　　） A. 氙离子带负电 B. 推进器受到的推力方向与氙离子喷射方向相同 C. 电极A、B间加速电场的电压约为137V D. 氙离子向外喷射形成的电流约为2.92A 6. 人们用手抛撒种子进行播种，某次抛撒种子时，质量相等的两颗种子 a、b的运动轨迹如图所示，其轨迹在同一竖直平面内，P、Q是两轨迹的最高点，M、N在同一水平线上。从O到M和从O到N的过程中，不计空气阻力，则（　　） A. 运动过程中，a受到重力的冲量比b小 B. 运动过程中，a的动量变化率大于b的动量变化率 C. a在P点的动量一定小于b在Q点的动量 D. a在M点的动量一定小于b在N点的动量 7. 如图所示，中空长方体是边长为h、l、b的发电导管，前、后两个侧面是绝缘体，上、下两个侧面是电阻可以忽略的导体电极，通过导线与电容为C、板间距为d的平行板电容器连接，右侧通过开关S与阻值为R的负载连接。发电导管处于磁感应强度大小为B、方向与前、后平面垂直的匀强磁场中。当S断开时，有电阻率为、电荷量绝对值相同的正、负离子组成的等离子束（不计重力），始终沿着导管方向以恒定速率由左端连续射入，电路达到稳定后，电容器里一质量为 m、电荷量为 q 的颗粒恰好静止在电容器中央，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 电容器中的颗粒带正电 B. 等离子体的流速为 C. 闭合开关S，电容器里的颗粒仍然悬停在电容器中 D. 闭合开关S，稳定后流过电阻R的电流为 8. 一束电子（e、m）以垂直于磁感应强度B并垂直于磁场左侧边界的速度v射入宽度为d的匀强磁场中，穿出磁场时速度方向和原来射入方向的夹角为，轨迹如图所示，则（　　） A. 电子做圆周运动的轨道半径为 B. 电子做圆周运动的轨道半径为 C. 电子在磁场中运动的时间 D. 电子在磁场中运动的时间 二、多选题：本大题共2小题，每小题5分，共10分。 9. 如图所示，质量为、半径为的四分之一光滑圆弧轨道静置在光滑水平地面上，为其水平半径，为其竖直半径，右侧固定一竖直弹性挡板。将质量为的小球从轨道最高点由静止释放，小球与弹性挡板碰撞后以原速率反弹。小球可视为质点，不计空气阻力，重力加速度取。下列说法正确的是（ ） A. 小球与圆弧轨道组成的系统，机械能和动量都守恒 B. 小球第一次运动到圆弧轨道最低点时的速度大小为 C. 小球从释放到第一次运动到圆弧轨道最低点的过程中，圆弧轨道向左运动0.3m D. 小球第三次运动到圆弧轨道最低点时，受到圆弧轨道的支持力大小为 10. 1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其核心部分如图所示，回旋加速器D形盒的半径为R，用来加速质量为m，电量为q的质子，质子每次经过电压为U电场区时，都恰好被加速，使质子由静止加速到动能为E后，由A孔射出，质子所受重力可以忽略，下列说法正确的是（　　） A. 其它条件不变时，增大D形盒半径R，质子的最终动能E将增大 B. 其它条件不变时，只增大加速电压U，质子的最终动能E将增大 C. 加速器中的电场和磁场都可以使带电粒子加速 D. 电压变化的周期与质子在磁场中运动的周期相等时，可以使质子每次通过电场时总是加速 三、非选择题：本大题共5小题，共58分。 11. 某同学为了测量一直流电源的电动势和内阻以及一有固定刻度的均匀电阻丝的电阻率，设计了如图1所示的电路。电阻丝相邻刻度的间距为，电阻丝横截面为圆形，直径为，电流表内阻，电压表内阻未知。实验步骤如下： （1）使用螺旋测微器测量电阻丝直径如图2，则电阻丝直径______mm。 （2）闭合开关和，调节滑动变阻器，记录多组电压表读数和电流表读数，画出图线如图3所示，则测得的电源电动势为______V，电源内阻为______。 （3）断开开关，调节滑动变阻器阻值，使电流表示数达到最大。 （4）保持滑动变阻器阻值不变，多次改变接入电路的电阻丝长度，使接入电路的电阻丝的长度为，记录电流表读数和，绘制出图像如图4，测得图线斜率为，则电阻丝电阻率______（用测量量和已知量字母表示），测得的电阻率______（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 12. 某学习小组做“验证动量守恒定律”实验，设计了如下方案：（已知重力加速度为） （1）方案甲：如图甲所示，大小相同的质量分别为和的滑块A、B与地面间的动摩擦因数为、，先不放滑块B，仅将滑块A压缩弹簧至点后由静止释放，滑块A在点与弹簧分离后，继续滑至点停止运动；再将滑块B放在点，仍将滑块A压缩弹簧至点后由静止释放，滑块A、B碰撞后分别静止在、点，测得点到、、三点的距离分别为、、，若满足______，则滑块A、B碰撞过程系统动量守恒。 （2）方案乙：如图乙所示，半径相同、质量分别为、的小球用等长的细绳悬挂在天花板上，将球A拉至某高度自由释放，记录拉力传感器A碰撞前后瞬时的示数为、，碰后瞬间拉力传感器的示数为，已知球A碰撞后反弹，若满足______，则滑块A、B碰撞过程系统动量守恒。 （3）方案丙：如图丙所示，滑块A、B上端装有等宽的挡光片，操作如下： ①打开气泵，调节气垫导轨，轻推滑块，当滑块上的遮光片经过两个光电门的遮光时间______时，可认为气垫导轨水平。 ②该装置用于“验证动量守恒定律”时______（填“需要”或“不需要”）测出遮光条的宽度。 ③滑块A置于光电门1的左侧，滑块B静置于两光电门之间，给滑块A一水平向右的初速度，滑块A先后通过光电门1和2的挡光时间为、，滑块B通过光电门2的挡光时间为，为使滑块A能通过光电门2，则______（填“小于”“等于”或“大于”）。 ④若两滑块碰撞过程中动量守恒，则满足表达式______（用题中物理量的符号表示）。 13. 某款电荷控制式喷墨打印机打印头的结构简图如图所示。墨盒可以喷出极小的墨汁微粒，微粒经过带电室带上负电后，飘入竖直放置的平行板电容器（初速度可视为零），加速后，该微粒以一定的水平初速度从虚线M上的a点垂直射入竖直向下的偏转电场，b、c为轨迹上的两点，再经偏转后打到纸上，显示出字符。已知平行板电容器带电荷量为Q，电容为C，微粒是质量为m、电荷量为的点电荷（q远小于Q）。微粒经过b、c两点时的速度方向与水平方向的夹角分别为30°、60°，b、c两点间竖直距离为d，不计微粒的重力，，。求： （1）微粒经过a点时的速度大小； （2）微粒从b点运动到c点电势能的变化量； （3）b、c两点间的水平距离。 14. 现代科技中常用电场和磁场控制粒子的运动。如图，在平面直角坐标系xOy的第二象限内有沿y轴负方向的匀强电场，在第一、三、四象限内有垂直于坐标平面向外的匀强磁场，一个质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，从x负半轴上坐标为的P点沿与x轴正向成角向第二象限内射出，初速度大小为，粒子以垂直y轴的方向首次进入磁场，粒子再次进电场时速度方向与初速度方向相同，不计粒子的重力，求： （1）匀强电场的电场强度E的大小； （2）匀强磁场的磁感应强度B的大小； （3）粒子从P点射出（记为第0次经过x轴）后，第6次经过x轴时的位置离坐标原点O的距离。 15. 某固定装置的竖直截面如图所示，水平高台上的直轨道CD、圆弧轨道DEF、直轨道FG平滑连接。高台左侧水平轨道AB略低，轨道上放置一块质量为m、长度为L的平板，平板上表面与CD等高。高台右侧有一水平地面HI，与高台的高度差为h。初始时，平板处于静止状态，其右端与高台的CB侧距离足够大。让一质量也为m的滑块以速度滑上平板，并带动平板向右运动。当平板到达CB时将立即被锁定，滑块继续向前运动。若滑块落到HI段，将与地面发生碰撞，碰撞时间极短（支持力远大于重力），反弹后竖直分速度减半，水平速度同时发生相应变化。已知，，，，，滑块与平板上表面间的动摩擦因数、与HI段间的动摩擦因数，其余摩擦及空气阻力均可忽略，HI段足够长，滑块视为质点。 （1）求平板被锁定瞬间，滑块的速度大小v以及此时滑块离平板右端的距离x； （2）要使滑块不脱离圆弧轨道，求圆弧轨道半径R的取值范围； （3）若滑块沿着轨道运动至G点飞出，求其最终距G点的水平距离d。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $