精品解析：四川成都市双流棠湖中学2025-2026学年高二上学期期末热身考试物理试卷

2025-2026学年度四川省棠湖中学高2024级高二上期末热身考试 物理试卷 考试时间：75分钟，分：100分 注意事项∶ 1.，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。 3.束后，本试卷和答题卡一并交回。 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 关于下列四幅图像的说法正确的是（ ） A. 甲图中，将带正电的小球C靠近不带电的导体，再沿图中虚线将导体分割成A、B两部分后，A所带电荷量等于B所带电荷量 B. 乙图中，静电喷洒农药的原理是，农药水珠离开喷嘴时带有负电荷，与带正电的农作物叶子吸附在一起 C. 丙图中，处于静电平衡状态的导体腔内表面有电荷，导体壳壁W内电场强度不为0，导体壳内空腔C电场强度为0 D. 丁图中，由奎宁结晶在两点电荷的电场中的分布情况，可判断两点电荷是等量同种点电荷 【答案】A 【解析】 【详解】A．甲图中，将带正电的小球C靠近不带电的导体，则由于静电感应，则AB两端带等量异种电荷，再沿图中虚线将导体分割成A、B两部分后，A所带电荷量等于B所带电荷量，选项A正确； B．由图乙可知，农药水珠离开喷嘴时带有正电荷，将与带负电的农作物叶子吸附在一起，故B错误； C．处于静电平衡状态的金属导体内部电场强度处处为零，电荷分布在外表面上，因此导体壳壁W内电场强度为0，导体壳内空腔C电场强度也为0，故C错误； D．丁图中，由奎宁结晶在两点电荷的电场中的分布是左右对称的，且奎宁结晶连成的线从一个端点指向另一个端点，由此可判断两点电荷是等量异种点电荷，故D错误。 故选A。 2. 如图所示，真空中电荷量分别为和两个点电荷相距为，A、B为它们水平连线上两点（其中B为中点），C为连线中垂线上的一点。已知静电力常量为k，则  （ ） A. 将一个正试探电荷自B沿中垂线移到C，其电势能减小 B. 电荷量为+Q的点电荷在B点产生的电场强度大小为 C. 它们在A点的合场强方向为竖直向上 D. 这两个点电荷间的库仑力大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．等量异种点电荷连线的中垂面是一个等势面，故将一个正试探电荷从沿中垂线移到，电势不变，则其电势能不变，故A错误； B．为两个点电荷连线的中点，电荷量为的点电荷与之间的距离为，根据点电荷的场强公式可知电荷量为+Q的点电荷在B点产生的电场强度大小，故B错误； C．两个点电荷在点产生的场强均水平向右，故它们在点的合场强方向为水平向右，故C错误； D．根据库仑定律可知两个点电荷间的库仑力大小为，故D正确。 故选D。 3. 如图，两等量异种点电荷+Q和-Q位于同一竖直线上，在两点电荷连线的中垂线上放置一粗糙水平绝缘横杆，有一质量为m，电荷量为+q的小圆环在横杆的A点以初速度v0向右滑动，经过两点电荷连线的中点O，运动到B点静止。已知BO=AO，O点场强为E，且小圆环在A和O两点的加速度相同，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 若小圆环在B点以初速度向左滑动，则它运动到O点静止 B. 若小圆环在B点以初速度向左滑动，则它运动到AO之间某点静止 C. A处的场强大小为 D. 小环从A点到B点的过程中，有三个加速度为零的位置 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由等量异种点电荷电场的对称性知，小环从A点到O点与从O点到B点的过程中，克服摩擦力做功相等，而电场力与运动方向一直垂直，始终不做功，由动能定理有 所以，若小圆环在B点以初速度向左滑动，则它刚好能运动到O点静止，故AB错误； C．因小圆环在A和O两点的加速度相同，O处的场强大于A点的场强，由牛顿第二定律在A点和O点摩擦力相同，即 解得 故C正确； D．小环从A点到O点与从O点到B点的过程中，各有一处电场力和重力大小相等的位置，即有两个加速度为零的位置，故D错误。 故选C。 4. 如图所示，平行板电容器极板与水平面成角放置，充电后与电源断开。有一质量为m、电荷量为q的小球，从极板左侧沿水平方向飞入电场并沿直线飞出，下列推断正确的是（　　） A. 小球做匀速直线运动 B. 仅使小球的电荷量加倍，小球依然做直线运动 C. 仅使板间距加倍，小球依然做直线运动 D. 仅使电容器转至水平，小球依然做直线运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．小球做直线运动，则所受的合力沿水平方向，如图所示 合力大小为 恒定，可知小球做匀加速直线运动，故A错误； B．仅使小球的电荷量加倍，则电场力变大，合力的方向不再水平，则速度与合力方向不再共线，则小球做曲线运动，故B错误； C．仅使板间距加倍，根据 、 、 联立可得 因电容器带电量不变，则两板场强不变，小球依然做直线运动，故C正确； D．仅使电容器转至水平，则电场力与重力共线，但是电场力大于重力，则合力向上，则小球不能做直线运动，故D错误。 故选C。 5. 在与纸面平行的匀强电场中，a、b、c、d是一矩形的四个顶点，已知，其中、、。现有一电子以某一初速度从bc的中点O沿Od方向射入，则在abcd区域内能大致反映电子运动轨迹的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】因、、，则ad中点e的电势为 可知be两点是等势线，场强方向垂直be斜向下，则电子以某一初速度从bc的中点O沿Od方向射入，则在abcd区域内能大致反映电子运动轨迹的是B。 故选B。 6. 如图所示，某同学将一内阻满偏电流的表头，改装成双量程电流表。电流从A端流入，电流表有0~0.6A和0~3A两个量程。下列说法正确的是（　　） A. 接A、B接线柱时，电表量程为0~0.6A B. 接A、C接线柱时，电表量程为0~3A C. 电阻R1的阻值是R2的5倍 D. 电阻R2的阻值是R1的4倍 【答案】D 【解析】 【详解】AB．并联电阻越小，改装电表量程越大，故接A、B接线柱时，电表量程为；接A、C接线柱时，电表量程为，故A、B错误； CD．接A、B接线柱时，有 接A、C接线柱时，有 联立可得， 即 故C错误，D正确。 故选D。 7. 热敏电阻是电学中常用的电学元件。为热敏电阻，其阻值随温度t变化的图线如图甲所示。图乙中电源电动势为E、内阻为r，带电油滴P原来静止在平行板电容器中间，所有的电表都是理想电表，且。当温度升高时，则（　　） A. 电压表V的示数增大，电流表A的示数减小 B. 电源对外的输出功率随着温度的升高而逐渐减小 C. 两端电压的增大量比两端电压的减小量小 D. 带电油滴P向上运动 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．由图甲可知，当温度升高时，R2的电阻降低，此时电路的总电阻变小，故通过电路的电流变大，路端电压变小，同时R1两端电压增大，故并联部分电压减小，根据欧姆定律可知流经R3的电流减小，根据并联电路电流的特点，电流表的示数变大，故R4的电压增大，因为并联部分的电压减小，所以R2两端的电压减小，即电压表示数减小，A错误； B．当温度升高时，R2的电阻降低，此时电路的总电阻变小，可知当外电路电阻接近电源内阻时，电源对外的输出功率越大，且R1=r，故当温度升高时，电源对外的输出功率随着温度的升高而逐渐增大，B错误； C．可知并联部分电压减小，电流增大，则流经R4的电流变大，R4两端的电压变大，R4与R2串联，故R2两端的电压变小，并联电阻总电压变小，故R4两端电压的增大量，比R2两端电压的减小量小，C正确； D．油滴在电容器中静止，可知此时受力平衡 电容器两端的电压为并联部分的电压，并联部分电压减小，根据 可知此时E减小，故带电油滴P向下运动，D错误。 故选C。 二、多选题：本大题共3小题，共18分。（全选对得6分，选对但不全得3分，有选错得0分） 8. 匀强电场中，质量为m、带电量为q（q>0）且可视为质点的小球在长为L的绝缘轻绳拉力作用下绕固定点O在竖直平面内做圆周运动，M点和N点分别为圆周上的最低点和最高点，电场方向平行于圆周平面。已知运动过程中小球速度最小值为（g为重力加速度），此时绳子拉力恰好为零。小球运动到M点时速度大小为且大于小球经过N点时的速度，不计空气阻力。若O点电势为零，下列说法正确的是（　　） A. 小球受到的电场力与重力的夹角为30°角 B. 匀强电场的场强大小为 C. M点的电势为 D. 小球从速度最小到速度最大的过程中，电场力做的功为2mgL 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．因运动过程中小球速度最小值为，此时绳子拉力恰好为零，可知小球受的合力为 因重力竖直向下，可知电场力大小也为mg与重力夹角为120°，根据 可知匀强电场的场强大小为 选项A错误，B正确； C．因MO两点的电势差为 O点电势为零，M点的电势为 选项C正确； D．小球从速度最小到速度最大的过程中，即从等效最高点Q到等效最低点P的过程中，电场力做的功为 选项D错误。 故选BC。 9. 如图为多用电表的原理示意图，其中电流表的满偏电流为0.5mA，内阻，，调零电阻的最大值，电池电动势，内阻。虚线框中S为选择开关，通过操作开关，接线柱B可以分别与触点1、2、3接通，从而实现电表不同的测量功能。下列说法正确的是（　　） A. 当S接触点1时，多用电表处于测量电流的挡位 B. 若电压表的量程为0~3V，则的阻值为2900Ω C. 测某电阻阻值时，正确操作后若指针指在正中央，则待测阻值为1500Ω D. 若电池用久了，电动势不变，内阻增大，即使操作正确，测量的电阻值也会偏小 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．当S接触点1时，R1与G并联，则多用电表处于测量电流的挡位，选项A正确； B．若电压表的量程为0~3V，则S接3位置，则 解得 选项B正确； C．测某电阻阻值时S接2，电流表的量程变为2Ig，此时指针满偏时 指针指在正中央时 解得Rx=1500Ω 选项C正确； D．该多用电表内部的电源电动势不变，内阻增大，可以通过欧姆调零改变欧姆表的内部电阻，所以中值电阻不变，测量结果不变，选项D错误。 故选ABC。 10. 如图甲所示，一长直导线沿南北方向水平放置，在导线下方有一静止的灵敏小磁针，小磁针最初静止于图甲所示方位．现在导线中通以图甲所示方向的恒定电流，测得小磁针偏离南北方向的角度θ的正切值tanθ与小磁针离开导线的距离x之间的关系如图乙所示．若该处地磁场的水平分量为B0，则下列判断中正确的是 A. 通电后，小磁针的N极向纸面内偏转 B. 通电后，小磁针静止时N极所指的方向即为电流在小磁针处产生的磁场方向 C. 电流在x0处产生的磁场的磁感应强度大小为 D. x0处合磁场的磁感应强度大小为 【答案】ACD 【解析】 【分析】根据安培定则判断小磁针偏转的方向； 磁针后来的指向为合磁场方向，因此根据平行四边形定则，已知某个磁场大小和方向与合磁场方向，可以求出另一个磁场大小； 分析明确产生磁场与地磁场之间的关系，同时根据图象进行分析即可明确对应的结论． 【详解】A项：根据安培定则可知，通电后，小磁针的N极向纸里偏转．故A正确； B项：磁场的磁感应强度是矢量，通电后，小磁针静止时N极所指的方向即为电流在小磁针处产生的磁场与地球的磁场的合磁场的方向，故B错误； C项：电流在x0处产生的磁场的磁感应强度大小为BI，则：，所以，故C正确； D项：由矢量的合成可知，x0处合磁场的磁感应强度大小为，故D正确． 故选ACD． 【点睛】本题考查探究电流磁场的实验，要注意明确磁感应强度为矢量，其运算符合平行四边形定则，同时要注意明确图象的性质，能根据图象分析数据是实验中常涉及到的基本内容，要注意掌握相关分析方法． 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11. “测定金属的电阻率”的实验中，金属丝的阻值约为，某同学用刻度尺测量金属丝的长度，用螺旋测微器测量金属丝直径，再用伏安法测出金属丝的电阻，根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。 （1）当金属丝两端电压为U时，通过金属丝的电流为I；测得金属丝的长度为L，直径为d，请根据这些物理量写出该合金电阻率的表达式______； （2）如图甲、乙所示，用螺旋测微器测其直径D________，再用游标卡尺测其长度为L________； （3）实验中能提供的器材有： A.电压表量程，内阻约 B.电流表量程，内阻约 C.滑动变阻器 D.电源电动势为及开关和导线若干 为了更精确的测量待测电阻的阻值，需要电压从零开始，实验电路应选用图______。 【答案】（1） （2） ①. 4.750##4.749##4.751 ②. （3）乙 【解析】 【小问1详解】 由欧姆定律可得 根据电阻定律可得金属丝电阻 其中金属丝横截面积   联立可得合金电阻率； 【小问2详解】 [1]如图甲所示，螺旋测微器最小分度，测其直径， [2]如图乙所示，游标卡尺为20分度，测得金属丝长度为； 【小问3详解】 为了更精确的测量待测电阻的阻值，需要电压从零开始，则滑动变阻器采用分压式连接，根据计算可得 可知电流表选用外接法。 故选乙。 12. 电流表的量程为，内阻为290，把它改装成如图所示的一个多量程多用电表，电流、电压和电阻的测量都各有两个量程。当开关S接到1或2位置时为电流挡，其中小量程为，大量程为。 （1）关于此多用电表，下列说法不正确的是______。 A．开关S接到位置4时是欧姆挡 B．开关S接到位置6时是电压挡 C．开关S接到位置5时的量程比接到位置6时的量程大 D．A表笔为红表笔，B表笔为黑表笔 （2）开关S接位置______（填“1”或“2”）时是电流挡的小量程，图中电阻______，______。 （3）已知图中的电源E'的电动势为9V，当把开关S接到位置4，短接A、B进行欧姆调零后，此欧姆挡的内阻为______，现用该挡测一未知电阻阻值，指针偏转到电流表满刻度的处，则该电阻的阻值为______。 【答案】 ①. C ②. 2 ③. 29 ④. 261 ⑤. 900 ⑥. 3600 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1]A．当转换开关S旋到位置4时，表头与电表中的电源相连接，是欧姆挡，故A正确，不符合题意； B．当转换开关S旋到位置6时，电流表与电阻串联，电阻起分压作用，是电压挡，故B正确，不符合题意； C．当转换开关S旋到位置5串联的电阻小于旋到位置6串联的电阻，可知旋到位置6串联的电阻大，分压作用大，电压表量程大，故C错误，符合题意； D．根据电流“红进黑出”可知，B表笔为黑表笔，A表笔为红表笔，故D正确，不符合题意。 故选C。 （2）[2]开关S接2时并联电阻大，分流小，其量程小。 [3][4]S接1时，有 S接2时，有 联立可得 ， （3）[5]电源E'的电动势为9V，连接改装后满偏电流的电流表，则 [6]设指针偏转到电流表满刻度的处对应的电阻为R，则 代入数据得 四、计算题：本大题共3小题，共38分。 13. 如图为离子探测装置示意图．区域I、区域Ⅱ长均为L=0.10m，高均为H=0.06m．区域I可加方向竖直向下、电场强度为E的匀强电场；区域Ⅱ可加方向垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，区域Ⅱ的右端紧贴着可探测带电粒子位置的竖直屏．质子束沿两板正中间以速度v=1.0×105m/s水平射入，质子荷质比近似为=1.0×108C/kg．（忽略边界效应，不计重力） （1）当区域I加电场、区域Ⅱ不加磁场时，求能在屏上探测到质子束的外加电场的最大值Emax； （2）当区域I不加电场、区域Ⅱ加磁场时，求能在屏上探测到质子束的外加磁场的最大值Bmax； （3）当区域I加电场E小于（1）中的Emax，质子束进入区域Ⅱ和离开区域Ⅱ的位置等高，求区域Ⅱ中的磁场B与区域I中的电场E之间的关系式． 【答案】（1）200N/C（2）5.5×10﹣3T（3） 【解析】 【分析】(1)粒子在电场区做类似平抛运动，在区域Ⅱ做匀速直线运动，类平抛运动的末速度的反向延长线通过水平分位移的中点，结合类平抛运动的分运动公式列式求解； (2) 粒子射入磁场后做匀速圆周运动，画出临界轨迹，得到临界轨道半径，然后根据牛顿第二定律列式分析； (3) 画出轨迹，结合几何关系、类平抛运动的分运动公式、牛顿第二定律列式后联立求解． 【详解】(1) 画出轨迹，如图所示： 偏转角θ满足：tanθ= 竖直分速度：vy=at， 加速度： 运动时间： 解得： (2)画出轨迹，如图所示： 轨迹圆半径满足： 解得： 圆周运动满足： 解得：； （3) 画出轨迹，如图所示： 偏转角θ满足： 轨迹圆圆心角为2θ，半径满足： 圆周运动满足： 解得：． 14. 相距为d=0.4m的两块金属极板正对竖直放置，构成带电量为Q=0.02C、电容为C=100μF的平行板电容器，O为极板上端连线中点，极板间形成水平向右的匀强电场，如图。一长为L=0.1m的绝缘轻细线一端固定于O点，另一端与质量为m=1kg、带电量为q=+0.01C的小球相连，g=10m/s2，空气阻力不计。现将细线水平向右拉直，从A点由静止释放小球，之后小球运动到极板中心线（图中虚线）左侧的最高点为B，B点未画出。求： （1）小球在电场中受电场力的大小； （2）小球的最大向心加速度值； （3）A、B间的电势差UAB。 【答案】（1）5N （2） （3）-80V 【解析】 【小问1详解】 根据电容的定义式可得极板间的电压 结合电势差与电场强度关系可得电场强度大小 故小球在电场中受电场力的大小 【小问2详解】 将重力与电场力的合力等效为一个新的重力G1，即等效重力，其大小 设G1与竖直方向成角，几何关系可知 小球向心加速度最大时速度也最大，速度最大在等效重力最低点，最大速度为v，从A点到等效重力最低点过程，由动能定理 向心加速度表达式 联立解得 【小问3详解】 小球从A点静止释放运动到极板中心线左侧的最高点为B时，根据对称性和几何关系可知水平方向距离为 结合以上电场强度，所以AB电势差 15. 如图所示，O点处有一粒子源，能够向xOy平面内各个方向射出质量为、电量为、初速度为的高能粒子。为了减小粒子对周围环境的影响，在以O为圆心，半径R1=0.04m处加上接地的网状电极，在内部产生沿半径方向的电场，使粒子的速度减小到。不计重力，不考虑粒子间的碰撞和相互作用力，粒子可以穿过网状电极。 （1）求网状电极和O点间电势差的大小U； （2）为了使粒子离开电场后，离O点的距离不超过R2=0.16m，可以紧贴网状电极在外侧施加垂直于xOy平面向里的范围足够大的匀强磁场（图中未画出），求磁场的磁感应强度B1的最小值； （3）为了使第一象限射出电场的粒子最终都能够沿y轴正方向运动，需要紧贴电场区域外施加垂直于xOy平面向里的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度为。求满足要求的最小磁场区域边界上的点x坐标的最大值和y坐标的最大值。 【答案】（1） （2） （3）； 【解析】 【小问1详解】 根据动能定理 解得 【小问2详解】 如图，根据勾股定理 解得 洛伦兹力提供向心力 解得 即B1的最小值为 【小问3详解】 洛伦兹力提供向心力 解得 如图，当粒子从x正方向进入磁场后，运动轨迹为四分之一圆周 即最小磁场区域的右边界函数方程为 其中， 根据几何关系，粒子运动轨迹的圆心O1分布在以O点为圆心，半径为 的圆周上，因此圆心所在的函数方程为 为了使出射速度沿y轴正方向，其对应的半径O1C平行于x轴，粒子出射点C在圆心右侧 因此出射点C与运动轨迹的圆心O1的y坐标相同，出射点x坐标比圆心x坐标大 因此出射点所在的函数方程为 即为未画出部分边界的函数方程，其中， 综上所述：x坐标的最大值；y坐标的最大值 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度四川省棠湖中学高2024级高二上期末热身考试 物理试卷 考试时间：75分钟，分：100分 注意事项∶ 1.，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。 3.束后，本试卷和答题卡一并交回。 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 关于下列四幅图像的说法正确的是（ ） A. 甲图中，将带正电的小球C靠近不带电的导体，再沿图中虚线将导体分割成A、B两部分后，A所带电荷量等于B所带电荷量 B. 乙图中，静电喷洒农药的原理是，农药水珠离开喷嘴时带有负电荷，与带正电的农作物叶子吸附在一起 C. 丙图中，处于静电平衡状态的导体腔内表面有电荷，导体壳壁W内电场强度不为0，导体壳内空腔C电场强度为0 D. 丁图中，由奎宁结晶在两点电荷的电场中的分布情况，可判断两点电荷是等量同种点电荷 2. 如图所示，真空中电荷量分别为和两个点电荷相距为，A、B为它们水平连线上两点（其中B为中点），C为连线中垂线上的一点。已知静电力常量为k，则  （ ） A. 将一个正试探电荷自B沿中垂线移到C，其电势能减小 B. 电荷量为+Q的点电荷在B点产生的电场强度大小为 C. 它们在A点的合场强方向为竖直向上 D. 这两个点电荷间的库仑力大小为 3. 如图，两等量异种点电荷+Q和-Q位于同一竖直线上，在两点电荷连线的中垂线上放置一粗糙水平绝缘横杆，有一质量为m，电荷量为+q的小圆环在横杆的A点以初速度v0向右滑动，经过两点电荷连线的中点O，运动到B点静止。已知BO=AO，O点场强为E，且小圆环在A和O两点的加速度相同，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 若小圆环在B点以初速度向左滑动，则它运动到O点静止 B. 若小圆环在B点以初速度向左滑动，则它运动到AO之间某点静止 C. A处的场强大小为 D. 小环从A点到B点的过程中，有三个加速度为零的位置 4. 如图所示，平行板电容器极板与水平面成角放置，充电后与电源断开。有一质量为m、电荷量为q的小球，从极板左侧沿水平方向飞入电场并沿直线飞出，下列推断正确的是（　　） A. 小球做匀速直线运动 B. 仅使小球的电荷量加倍，小球依然做直线运动 C. 仅使板间距加倍，小球依然做直线运动 D. 仅使电容器转至水平，小球依然做直线运动 5. 在与纸面平行的匀强电场中，a、b、c、d是一矩形的四个顶点，已知，其中、、。现有一电子以某一初速度从bc的中点O沿Od方向射入，则在abcd区域内能大致反映电子运动轨迹的是（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，某同学将一内阻满偏电流的表头，改装成双量程电流表。电流从A端流入，电流表有0~0.6A和0~3A两个量程。下列说法正确的是（　　） A. 接A、B接线柱时，电表量程为0~0.6A B. 接A、C接线柱时，电表量程为0~3A C. 电阻R1的阻值是R2的5倍 D. 电阻R2的阻值是R1的4倍 7. 热敏电阻是电学中常用的电学元件。为热敏电阻，其阻值随温度t变化的图线如图甲所示。图乙中电源电动势为E、内阻为r，带电油滴P原来静止在平行板电容器中间，所有的电表都是理想电表，且。当温度升高时，则（　　） A. 电压表V的示数增大，电流表A的示数减小 B. 电源对外的输出功率随着温度的升高而逐渐减小 C. 两端电压的增大量比两端电压的减小量小 D. 带电油滴P向上运动 二、多选题：本大题共3小题，共18分。（全选对得6分，选对但不全得3分，有选错得0分） 8. 匀强电场中，质量为m、带电量为q（q>0）且可视为质点的小球在长为L的绝缘轻绳拉力作用下绕固定点O在竖直平面内做圆周运动，M点和N点分别为圆周上的最低点和最高点，电场方向平行于圆周平面。已知运动过程中小球速度最小值为（g为重力加速度），此时绳子拉力恰好为零。小球运动到M点时速度大小为且大于小球经过N点时的速度，不计空气阻力。若O点电势为零，下列说法正确的是（　　） A. 小球受到的电场力与重力的夹角为30°角 B. 匀强电场的场强大小为 C. M点的电势为 D. 小球从速度最小到速度最大的过程中，电场力做的功为2mgL 9. 如图为多用电表的原理示意图，其中电流表的满偏电流为0.5mA，内阻，，调零电阻的最大值，电池电动势，内阻。虚线框中S为选择开关，通过操作开关，接线柱B可以分别与触点1、2、3接通，从而实现电表不同的测量功能。下列说法正确的是（　　） A. 当S接触点1时，多用电表处于测量电流的挡位 B. 若电压表的量程为0~3V，则的阻值为2900Ω C. 测某电阻阻值时，正确操作后若指针指在正中央，则待测阻值为1500Ω D. 若电池用久了，电动势不变，内阻增大，即使操作正确，测量的电阻值也会偏小 10. 如图甲所示，一长直导线沿南北方向水平放置，在导线下方有一静止的灵敏小磁针，小磁针最初静止于图甲所示方位．现在导线中通以图甲所示方向的恒定电流，测得小磁针偏离南北方向的角度θ的正切值tanθ与小磁针离开导线的距离x之间的关系如图乙所示．若该处地磁场的水平分量为B0，则下列判断中正确的是 A. 通电后，小磁针的N极向纸面内偏转 B. 通电后，小磁针静止时N极所指的方向即为电流在小磁针处产生的磁场方向 C. 电流在x0处产生的磁场的磁感应强度大小为 D. x0处合磁场的磁感应强度大小为 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11. “测定金属的电阻率”的实验中，金属丝的阻值约为，某同学用刻度尺测量金属丝的长度，用螺旋测微器测量金属丝直径，再用伏安法测出金属丝的电阻，根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。 （1）当金属丝两端电压为U时，通过金属丝的电流为I；测得金属丝的长度为L，直径为d，请根据这些物理量写出该合金电阻率的表达式______； （2）如图甲、乙所示，用螺旋测微器测其直径D________，再用游标卡尺测其长度为L________； （3）实验中能提供的器材有： A.电压表量程，内阻约 B.电流表量程，内阻约 C.滑动变阻器 D.电源电动势为及开关和导线若干 为了更精确的测量待测电阻的阻值，需要电压从零开始，实验电路应选用图______。 12. 电流表的量程为，内阻为290，把它改装成如图所示的一个多量程多用电表，电流、电压和电阻的测量都各有两个量程。当开关S接到1或2位置时为电流挡，其中小量程为，大量程为。 （1）关于此多用电表，下列说法不正确的是______。 A．开关S接到位置4时是欧姆挡 B．开关S接到位置6时是电压挡 C．开关S接到位置5时的量程比接到位置6时的量程大 D．A表笔为红表笔，B表笔为黑表笔 （2）开关S接位置______（填“1”或“2”）时是电流挡的小量程，图中电阻______，______。 （3）已知图中的电源E'的电动势为9V，当把开关S接到位置4，短接A、B进行欧姆调零后，此欧姆挡的内阻为______，现用该挡测一未知电阻阻值，指针偏转到电流表满刻度的处，则该电阻的阻值为______。 四、计算题：本大题共3小题，共38分。 13. 如图为离子探测装置示意图．区域I、区域Ⅱ长均为L=0.10m，高均为H=0.06m．区域I可加方向竖直向下、电场强度为E的匀强电场；区域Ⅱ可加方向垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，区域Ⅱ的右端紧贴着可探测带电粒子位置的竖直屏．质子束沿两板正中间以速度v=1.0×105m/s水平射入，质子荷质比近似为=1.0×108C/kg．（忽略边界效应，不计重力） （1）当区域I加电场、区域Ⅱ不加磁场时，求能在屏上探测到质子束的外加电场的最大值Emax； （2）当区域I不加电场、区域Ⅱ加磁场时，求能在屏上探测到质子束的外加磁场的最大值Bmax； （3）当区域I加电场E小于（1）中的Emax，质子束进入区域Ⅱ和离开区域Ⅱ的位置等高，求区域Ⅱ中的磁场B与区域I中的电场E之间的关系式． 14. 相距为d=0.4m的两块金属极板正对竖直放置，构成带电量为Q=0.02C、电容为C=100μF的平行板电容器，O为极板上端连线中点，极板间形成水平向右的匀强电场，如图。一长为L=0.1m的绝缘轻细线一端固定于O点，另一端与质量为m=1kg、带电量为q=+0.01C的小球相连，g=10m/s2，空气阻力不计。现将细线水平向右拉直，从A点由静止释放小球，之后小球运动到极板中心线（图中虚线）左侧的最高点为B，B点未画出。求： （1）小球在电场中受电场力的大小； （2）小球的最大向心加速度值； （3）A、B间的电势差UAB。 15. 如图所示，O点处有一粒子源，能够向xOy平面内各个方向射出质量为、电量为、初速度为的高能粒子。为了减小粒子对周围环境的影响，在以O为圆心，半径R1=0.04m处加上接地的网状电极，在内部产生沿半径方向的电场，使粒子的速度减小到。不计重力，不考虑粒子间的碰撞和相互作用力，粒子可以穿过网状电极。 （1）求网状电极和O点间电势差的大小U； （2）为了使粒子离开电场后，离O点的距离不超过R2=0.16m，可以紧贴网状电极在外侧施加垂直于xOy平面向里的范围足够大的匀强磁场（图中未画出），求磁场的磁感应强度B1的最小值； （3）为了使第一象限射出电场的粒子最终都能够沿y轴正方向运动，需要紧贴电场区域外施加垂直于xOy平面向里的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度为。求满足要求的最小磁场区域边界上的点x坐标的最大值和y坐标的最大值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $