精品解析：云南昭通一中教研联盟2025-2026学年高二上学期期末考试物理试题（B卷）

昭通一中教研联盟2025年秋季学期高二年级期末考试 物理（B卷） 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。第Ⅰ卷第1页至第4页，第Ⅱ卷第5页至第8页。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时75分钟。 第Ⅰ卷（选择题，共46分） 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 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。在试题卷上作答无效。 一、选择题（本大题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分） 1. 以下四个选项中，属于国际单位制中力学基本单位的是（　　） A. 长度、质量、时间 B. 米、千克、秒 C. 牛顿、米、秒 D. 安培、牛顿、秒 2. 如图甲，A、B是某电场中一条电场线上的两点，一个负电荷从A点由静止释放，仅在静电力的作用下从A点运动到B点，其运动的v-t图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. A、B两点的电场强度大小关系EA>EB B. A点的电势高于B点的电势 C. 负电荷在A点的电势能小于在B点的电势能 D. 电场线的方向从A指向B 3. 如图甲所示，电鲶遇到危险时，可产生数百伏的电压。电鲶放电时形成的电场可等效为等量异种点电荷的电场（如图乙所示），其中正电荷集中在头部，负电荷集中在尾部。电场中有A、O、B、C四个位置，其中O是正负电荷连线的中点，，下列说法正确的是（　　） A. O点电场强度和B点电场强度相同 B. B点电势高于C点电势 C. A点电场强度大于B点电场强度 D. 将一负电荷从O点移到C点，电势能减小 4. 《大国重器》节目介绍的GIL输电系统的三相共箱技术，如图甲所示，管道内部有三根绝缘超高压输电电缆平行且间距相等，截面图如图乙所示，上方两根输电电缆A、B圆心连线水平，某时刻B、C中电流方向垂直于纸面向外、A中电流方向垂直于纸面向里，A、B、C中电流大小均为I，则（　　） A. 输电电缆A、B、C在正三角形中心O处产生的合磁感应强度为0 B. 输电电缆B所受安培力方向由B指向A C. 输电电缆A、B、C在B、C连线中点处的合磁感应强度方向由B指向C D. 输电电缆A、B、C在正三角形中心O处产生的合磁感应强度方向水平向右 5. 近几年，我国电动汽车发展迅速，某电动汽车充电站变压器（可看作理想变压器）输入电压为10kV，输出电压为220V，每个充电桩的输入电流为16A。设原、副线圈匝数分别为n1、n2，输入正弦式交流电的频率为50Hz，如图，则下列说法正确的是（　　） A. 输出交流电的频率变小 B. 原、副线圈匝数比为50:11 C. 10台充电桩同时使用，输入功率为50kW D. 输出电压的最大值为V 6. 图为某一类型质谱仪的结构示意图，在两平行极板间有一匀强电场，在极板的右端有一阻隔板，板上有一小孔只能让没有偏向的带电粒子穿过，整个仪器置于磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场中。一带电粒子的比荷为，由极板的左端，对准小孔、平行于极板射入，从小孔射出后，粒子打在板上距离小孔为d的位置，忽略粒子重力，以下说法正确的是（　　） A. 穿过小孔的带电粒子在平行极板间运动时，电场力大于洛伦兹力 B. 穿过小孔的带电粒子在平行极板间运动时，电场力小于洛伦兹力 C. 平行极板间电场强度的大小为 D. 平行极板间电场强度的大小为 7. 如图是一种精确测量质量的装置原理示意图，竖直平面内，质量恒为M的称重框架由托盘和矩形线圈组成。托盘和矩形线圈间由绝缘材料相连。线圈的一边始终处于垂直线圈平面的匀强磁场中，磁感应强度不变。测量分两个步骤，步骤①：托盘内放置待测物块，其质量用m表示，线圈中通大小为I的电流，使称重框架受力平衡；步骤②：线圈处于断开状态，取下物块，保持线圈不动，磁场以速率v匀速向下运动，测得线圈中感应电动势为E。利用上述测量结果可得出m的值，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 线圈电阻为 B. I越小，表明m越大 C. v越小，则E越大 D. 8. 物体做匀速圆周运动，下列说法一定正确的是（　　） A. 合外力一定指向圆心 B. 合外力不一定指向圆心 C. 物体的速度改变 D. 物体的加速度不变 9. 静电植绒技术于3000多年前在中国首先起步。现代静电植绒于上世纪50、60年代在德国首先研制出并使用。不计重力和空气阻力，如图为植绒流程示意图，将绒毛放在带负电荷的容器中，使绒毛带负电，容器与带电极板之间加恒定的电压，绒毛呈垂直状加速飞到需要植绒的物体表面上，不计绒毛的重力。关于此过程，下列判断正确的是（　　） A. 电场强度方向向下 B. 绒毛在飞往需要植绒的物体表面的过程中，动能不断增大 C. 若仅增大容器与带电极板之间的距离，绒毛到达需要植绒的物体表面时速率一定增大 D. 若仅增大恒定电压的电势差，绒毛到达需要植绒的物体表面时速率一定增大 10. 如图所示，abcd为水平固定放置的U形导体框，其中bc长为l，右端接一阻值为R的定值电阻，长为2l、阻值为2R的均匀导体棒MN始终与导体框垂直并接触良好。整个装置处于垂直纸面的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。导体框电阻不计，现使导体棒以速度v水平向左匀速运动，下列说法正确的是（　　） A. 回路中电流 B. 定值电阻上产生焦耳热的热功率为 C. 导体棒两端的电势差为0.5Blv D. 导体棒两端的电势差为1.5Blv 第Ⅱ卷（非选择题，共54分） 注意事项： 第Ⅱ卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答，在试题卷上作答无效。 二、填空、实验题（本大题共2小题，共16分） 11. 用多用电表测量一个阻值约为20Ω的电阻，测量步骤如下： （1）调节指针定位螺丝，使多用电表指针指在__________（选填“电流0刻度”或“欧姆0刻度”）； （2）将选择开关旋转到“Ω”挡的×1位置； （3）将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔，并将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准__________（选填“电流0刻度”或“欧姆0刻度”）； （4）将红、黑表笔分别与待测电阻两端接触，若多用电表读数如图所示，该电阻的阻值为__________Ω。 （5）测量完毕，将选择开关旋转到OFF位置。 12. 用如图所示的实验装置进行“用单摆测量重力加速度”的实验。 （1）以下是实验过程中的一些做法，其中正确的有（　　） A. 为了使单摆的周期大一些，以方便测量，开始时拉开摆球，使摆线相对平衡位置时有较大的偏角 B. 摆球尽量选择质量较小、体积较大的 C. 摆线要选择较轻、无伸缩性的 （2）选择好器材，将符合实验要求的摆球用细线悬挂在铁架台横梁上，图甲、乙分别画出了细线上端的两种不同的悬挂方式，其中图__________（选填“甲”或“乙”）的悬挂方式较好。 （3）关于本实验，下列说法正确的是（　　） A. 需要用天平称出小球的质量 B. 实验时必须使摆球在同一竖直面内摆动 C. 测量周期时，应从摆球到达最低点时开始计时 D. 为节约时间，经过一次全振动后停止计时，用此时间间隔作为单摆振动的周期 （4）测量单摆周期时，在摆球某次通过最低点时，按下秒表开始计时，同时数“0”，当摆球再次通过最低点时数“1”，依此类推，当数到“50”时，秒表停止计时，读出这段时间t，则该单摆的周期为_______。 （5）改变摆线长度，测量出多组周期T、摆长L的数据后，画出图像，此图像斜率为k，则当地重力加速度g=__________。 三、计算题（本大题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后结果的不能得分。有数据计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 两个分别用长5cm的绝缘细线悬挂于同一点的相同小球A和B（可看作点电荷），所带的电荷量相等。由于静电力F的作用，它们之间的距离为6cm，如图所示。已测得每个小球的质量均为4g，重力加速度g取10m/s2。求： （1）两个小球带同种电荷还是异种电荷？ （2）小球所受静电力F为多大？ （3）若固定两球的位置不变（距离仍为6cm），用相同的不带电小球C分别先后与两球接触之后移开C，此时A和B间的库仑力大小。 14. 一列简谐横波在同一均匀介质中沿x轴方向传播，t=0时刻的波形图如图甲所示，质点M的平衡位置在xM=7.5cm处，质点N的平衡位置在xN=3cm处，质点N的振动图像如图乙所示。求： （1）该波传播的速度大小及方向； （2）在0~2s内质点M振动的路程s； （3）从t=0时刻开始质点M回到平衡位置的最短时间。 15. 如图所示，在平面直角坐标系xOy的第一象限内有垂直于坐标平面向外的匀强磁场，在第四象限内有沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E。在y轴上坐标为（0，d）（d>0）的P点，沿x轴正方向以初速度v0射出一带正电的粒子，之后粒子垂直于x轴进入电场。粒子质量为m、电荷量为q，不计粒子的重力。求： （1）磁感应强度的大小； （2）粒子第三次经过x轴的位置与出发点P间的距离； （3）粒子从出发点P开始经过多长时间第三次经过x轴？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 昭通一中教研联盟2025年秋季学期高二年级期末考试 物理（B卷） 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。第Ⅰ卷第1页至第4页，第Ⅱ卷第5页至第8页。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时75分钟。 第Ⅰ卷（选择题，共46分） 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 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。在试题卷上作答无效。 一、选择题（本大题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分） 1. 以下四个选项中，属于国际单位制中力学基本单位的是（　　） A. 长度、质量、时间 B. 米、千克、秒 C. 牛顿、米、秒 D. 安培、牛顿、秒 【答案】B 【解析】 【详解】国际单位制（SI）中，力学基本单位是米（长度）、千克（质量）、秒（时间）。 A．长度、质量、时间是物理量名称，而非单位名称，故A不符合题意； B．米、千克、秒均为国际单位制中力学基本单位，故B符合题意； C．牛顿是力的导出单位（由千克、米、秒导出），非基本单位，故C不符合题意； D．安培是电学基本单位，牛顿是导出单位，故D不符合题意。 故选B。 2. 如图甲，A、B是某电场中一条电场线上的两点，一个负电荷从A点由静止释放，仅在静电力的作用下从A点运动到B点，其运动的v-t图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. A、B两点的电场强度大小关系EA>EB B. A点的电势高于B点的电势 C. 负电荷在A点的电势能小于在B点的电势能 D. 电场线的方向从A指向B 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图像可知电荷在点的加速度大于在点的加速度，根据，则点的电场强度大于点的电场强度，故A正确。 D．从A点运动到B点，加速，所以电场力向右，负电荷受力方向与电场方向相反，所以电场线从B指向A，故D错误； B．沿电场线方向电势降低，点的电势低于点的电势，故B错误。 C．由图像可知电荷从点运动到点速度增大，动能增大，电场力做正功，电势能减小，所以该负电荷在点的电势能大于在点的电势能，故C错误。 故选A。 3. 如图甲所示，电鲶遇到危险时，可产生数百伏的电压。电鲶放电时形成的电场可等效为等量异种点电荷的电场（如图乙所示），其中正电荷集中在头部，负电荷集中在尾部。电场中有A、O、B、C四个位置，其中O是正负电荷连线的中点，，下列说法正确的是（　　） A. O点电场强度和B点电场强度相同 B. B点电势高于C点电势 C. A点电场强度大于B点电场强度 D. 将一负电荷从O点移到C点，电势能减小 【答案】C 【解析】 【详解】AC．根据等量异种电荷的电场分布可知，A点场强大于O点场强，O点场强大于B点场强，因此A点电场强度大于B点电场强度，故A错误，C正确； BD．根据等量异种电荷电场及电势分布情况可知，O、B、C三点位于同一等势面上，即B点电势等于C点电势，将一负电荷从O点移到C点，电场力不做功，电势能不变，故BD错误。 故选C。 4. 《大国重器》节目介绍的GIL输电系统的三相共箱技术，如图甲所示，管道内部有三根绝缘超高压输电电缆平行且间距相等，截面图如图乙所示，上方两根输电电缆A、B圆心连线水平，某时刻B、C中电流方向垂直于纸面向外、A中电流方向垂直于纸面向里，A、B、C中电流大小均为I，则（　　） A. 输电电缆A、B、C在正三角形中心O处产生的合磁感应强度为0 B. 输电电缆B所受安培力方向由B指向A C. 输电电缆A、B、C在B、C连线中点处的合磁感应强度方向由B指向C D. 输电电缆A、B、C在正三角形中心O处产生的合磁感应强度方向水平向右 【答案】C 【解析】 【详解】AD．根据右手螺旋定则可知，输电线缆在点的磁感应强度方向垂直指向左下方，输电线缆在点的磁感应强度方向垂直指向右下方，输电线缆在点的磁感应强度方向水平向左，根据叠加原理可知正三角形中心处的合磁感应强度不为零，方向指向左下方，故AD错误； B．根据右手螺旋定则可知，同向电流相互吸引，异向电流相互排斥，进行力的合成可知，输电电缆B所受安培力方向由A指向C，故B错误； C．根据右手螺旋定则可知，、输电线缆在、连线中点处的磁感应强度相互抵消，而输电线缆在、连线中点处的磁感应强度方向沿方向，则该点的合磁感应强度方向由指向，故C正确。 故选C。 5. 近几年，我国电动汽车发展迅速，某电动汽车充电站变压器（可看作理想变压器）输入电压为10kV，输出电压为220V，每个充电桩的输入电流为16A。设原、副线圈匝数分别为n1、n2，输入正弦式交流电的频率为50Hz，如图，则下列说法正确的是（　　） A. 输出交流电的频率变小 B. 原、副线圈匝数比为50:11 C. 10台充电桩同时使用，输入功率为50kW D. 输出电压的最大值为V 【答案】D 【解析】 【详解】A．变压器不改变交流电的频率，则输出交流电的频率为，A错误； B．根据理想变压器原副线圈的电压与线圈匝数的关系可得，原、副线圈匝数比为，B错误； C．若台充电桩同时使用，输入功率为，C错误； D．输出的最大电压为，D正确。 故选D。 6. 图为某一类型质谱仪的结构示意图，在两平行极板间有一匀强电场，在极板的右端有一阻隔板，板上有一小孔只能让没有偏向的带电粒子穿过，整个仪器置于磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场中。一带电粒子的比荷为，由极板的左端，对准小孔、平行于极板射入，从小孔射出后，粒子打在板上距离小孔为d的位置，忽略粒子重力，以下说法正确的是（　　） A. 穿过小孔的带电粒子在平行极板间运动时，电场力大于洛伦兹力 B. 穿过小孔的带电粒子在平行极板间运动时，电场力小于洛伦兹力 C. 平行极板间电场强度的大小为 D. 平行极板间电场强度的大小为 【答案】C 【解析】 【详解】AB．穿过小孔的带电粒子在平行板间运动时，电场力等于洛伦兹力，故AB错误； CD．粒子在右侧做圆周运动的半径为 根据牛顿第二定律可得 解得 粒子在两平行电极板间运动时，受力平衡，则有 解得，故C正确，D错误。 故选C。 7. 如图是一种精确测量质量的装置原理示意图，竖直平面内，质量恒为M的称重框架由托盘和矩形线圈组成。托盘和矩形线圈间由绝缘材料相连。线圈的一边始终处于垂直线圈平面的匀强磁场中，磁感应强度不变。测量分两个步骤，步骤①：托盘内放置待测物块，其质量用m表示，线圈中通大小为I的电流，使称重框架受力平衡；步骤②：线圈处于断开状态，取下物块，保持线圈不动，磁场以速率v匀速向下运动，测得线圈中感应电动势为E。利用上述测量结果可得出m的值，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 线圈电阻为 B. I越小，表明m越大 C. v越小，则E越大 D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据题意电动势是线圈断开时切割磁感线产生的感应电动势，为线圈闭合时通入的电流，故不是线圈的电阻，故A错误； B．根据平衡条件有 故可知越大，越大，故B错误； C．根据公式有 故可知越小，越小，故C错误； D．联立以上两式可得，故D正确。 故选D。 8. 物体做匀速圆周运动，下列说法一定正确的是（　　） A. 合外力一定指向圆心 B. 合外力不一定指向圆心 C. 物体的速度改变 D. 物体的加速度不变 【答案】AC 【解析】 【详解】A. 物体做匀速圆周运动时，合外力提供向心力，方向始终指向圆心，故A正确。 B. 由A可知，合外力一定指向圆心，故B错误。 C. 物体速度方向时刻改变，故速度改变，故C正确。 D. 加速度为向心加速度，方向指向圆心且时刻变化，故加速度不是不变的，D错误。 故选AC。 9. 静电植绒技术于3000多年前在中国首先起步。现代静电植绒于上世纪50、60年代在德国首先研制出并使用。不计重力和空气阻力，如图为植绒流程示意图，将绒毛放在带负电荷的容器中，使绒毛带负电，容器与带电极板之间加恒定的电压，绒毛呈垂直状加速飞到需要植绒的物体表面上，不计绒毛的重力。关于此过程，下列判断正确的是（　　） A. 电场强度方向向下 B. 绒毛在飞往需要植绒的物体表面的过程中，动能不断增大 C. 若仅增大容器与带电极板之间的距离，绒毛到达需要植绒的物体表面时速率一定增大 D. 若仅增大恒定电压的电势差，绒毛到达需要植绒的物体表面时速率一定增大 【答案】BD 【解析】 【详解】A．绒毛带负电加速向下运动，所以电场力向下，电场强度向上，故A错误； B．绒毛在飞往需要植绒的物体表面的过程中，电场力做正功，动能不断增大，故B正确； CD．根据题意，由动能定理有 解得 可知绒毛到达需要植绒的物体表面时速率与电势差的平方根成正比，与距离无关，故D正确，C错误。 故选BD。 10. 如图所示，abcd为水平固定放置的U形导体框，其中bc长为l，右端接一阻值为R的定值电阻，长为2l、阻值为2R的均匀导体棒MN始终与导体框垂直并接触良好。整个装置处于垂直纸面的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。导体框电阻不计，现使导体棒以速度v水平向左匀速运动，下列说法正确的是（　　） A. 回路中电流 B. 定值电阻上产生焦耳热的热功率为 C. 导体棒两端的电势差为0.5Blv D. 导体棒两端的电势差为1.5Blv 【答案】AD 【解析】 【详解】A．导体棒以速度水平向左匀速运动，等效电路如图所示，回路中电流，故A正确。 B．定值电阻上产生焦耳热功率，故B错误。 CD．如图，因为， 闭合回路之外的电势差为 所以导体棒两端的电势差，故C错误，D正确。 故选AD。 第Ⅱ卷（非选择题，共54分） 注意事项： 第Ⅱ卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答，在试题卷上作答无效。 二、填空、实验题（本大题共2小题，共16分） 11. 用多用电表测量一个阻值约为20Ω的电阻，测量步骤如下： （1）调节指针定位螺丝，使多用电表指针指在__________（选填“电流0刻度”或“欧姆0刻度”）； （2）将选择开关旋转到“Ω”挡的×1位置； （3）将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔，并将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准__________（选填“电流0刻度”或“欧姆0刻度”）； （4）将红、黑表笔分别与待测电阻两端接触，若多用电表读数如图所示，该电阻的阻值为__________Ω。 （5）测量完毕，将选择开关旋转到OFF位置。 【答案】 ①. 电流0刻度 ②. 欧姆0刻度 ③. 19##19.0 【解析】 【详解】（1）[1]调节指针定位螺丝，使多用电表指针指在电流0刻度； （3）[2]将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔，并将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准欧姆0刻度； （4）[3]该电阻的阻值为19×1Ω=19Ω。 12. 用如图所示的实验装置进行“用单摆测量重力加速度”的实验。 （1）以下是实验过程中的一些做法，其中正确的有（　　） A. 为了使单摆的周期大一些，以方便测量，开始时拉开摆球，使摆线相对平衡位置时有较大的偏角 B. 摆球尽量选择质量较小、体积较大的 C. 摆线要选择较轻、无伸缩性的 （2）选择好器材，将符合实验要求的摆球用细线悬挂在铁架台横梁上，图甲、乙分别画出了细线上端的两种不同的悬挂方式，其中图__________（选填“甲”或“乙”）的悬挂方式较好。 （3）关于本实验，下列说法正确的是（　　） A. 需要用天平称出小球的质量 B. 实验时必须使摆球在同一竖直面内摆动 C. 测量周期时，应从摆球到达最低点时开始计时 D. 为节约时间，经过一次全振动后停止计时，用此时间间隔作为单摆振动的周期 （4）测量单摆周期时，在摆球某次通过最低点时，按下秒表开始计时，同时数“0”，当摆球再次通过最低点时数“1”，依此类推，当数到“50”时，秒表停止计时，读出这段时间t，则该单摆的周期为_______。 （5）改变摆线长度，测量出多组周期T、摆长L的数据后，画出图像，此图像斜率为k，则当地重力加速度g=__________。 【答案】（1）C （2）乙 （3）BC （4） （5） 【解析】 【小问1详解】 A．单摆做简谐运动的条件是摆角较小（一般不超过），较大偏角会使周期公式不成立，故A错误； B．摆球质量较大、体积较小可减小空气阻力影响，故B错误； C．摆线要选择较轻、无伸缩性的，使摆长不变，故C正确。 故选C。 【小问2详解】 乙悬挂方式摆长不会变，所以图乙的悬挂方式较好。 【小问3详解】 A．用单摆测重力加速度的原理是单摆的周期公式，单摆周期与小球质量无关，实验不需要用天平称出小球的质量，故A错误； B．实验时必须使摆球在同一竖直面内摆动，不能使摆球做圆锥摆的摆动，故B正确； C．为减小实验误差，测量周期时，应从摆球到达最低点时开始计时，故C正确； D．应测量多次全振动的总时间，再计算出单摆振动的周期，这样可减小测量误差，故D错误。 故选BC。 【小问4详解】 摆球从最低点开始计时，同时数“0”，每次通过最低点计数一次，相邻两次通过最低点的时间间隔为半个周期，所以数到“50”时共经历25次全振动，则有 可得该单摆的周期为 【小问5详解】 根据单摆周期公式 可得 可知图像的斜率为 解得 三、计算题（本大题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后结果的不能得分。有数据计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 两个分别用长5cm的绝缘细线悬挂于同一点的相同小球A和B（可看作点电荷），所带的电荷量相等。由于静电力F的作用，它们之间的距离为6cm，如图所示。已测得每个小球的质量均为4g，重力加速度g取10m/s2。求： （1）两个小球带同种电荷还是异种电荷？ （2）小球所受静电力F为多大？ （3）若固定两球的位置不变（距离仍为6cm），用相同的不带电小球C分别先后与两球接触之后移开C，此时A和B间的库仑力大小。 【答案】（1）两个小球带同种电荷 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据两小球相互排斥可知两个小球带同种电荷。 【小问2详解】 设细线与竖直方向的夹角为，根据几何关系有 以其中一个小球为对象，根据平衡条件可得 联立解得小球所受静电力为 【小问3详解】 用相同的不带电小球C分别先后与两球接触之后移开C，则A、B球的带电量分别为， 此时A和B间的库仑力大小 14. 一列简谐横波在同一均匀介质中沿x轴方向传播，t=0时刻的波形图如图甲所示，质点M的平衡位置在xM=7.5cm处，质点N的平衡位置在xN=3cm处，质点N的振动图像如图乙所示。求： （1）该波传播的速度大小及方向； （2）在0~2s内质点M振动的路程s； （3）从t=0时刻开始质点M回到平衡位置的最短时间。 【答案】（1）0.3m/s，波沿x轴正方向传播 （2）2m （3）0.15s 【解析】 【小问1详解】 由甲图可知，该波的波长为 由乙图可知，周期为 该波传播的速度大小为 由图乙可知，时刻，质点向下振动，根据同侧法可知波沿轴正方向传播； 【小问2详解】 由图像可知，质点振动的振幅为 由于 则内质点振动的路程为 【小问3详解】 当处的质点振动状态传至质点平衡位置处时，点回到平衡位置，此时时间最短，最短时间 15. 如图所示，在平面直角坐标系xOy的第一象限内有垂直于坐标平面向外的匀强磁场，在第四象限内有沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E。在y轴上坐标为（0，d）（d>0）的P点，沿x轴正方向以初速度v0射出一带正电的粒子，之后粒子垂直于x轴进入电场。粒子质量为m、电荷量为q，不计粒子的重力。求： （1）磁感应强度的大小； （2）粒子第三次经过x轴的位置与出发点P间的距离； （3）粒子从出发点P开始经过多长时间第三次经过x轴？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 在磁场中，根据几何关系，可得粒子做圆周运动的半径 由 得 【小问2详解】 第一次经过 轴时，粒子由磁场进入电场。由上一问可知轨道半径 ，且圆心在原点，所以第一次经过 轴的位置为 粒子进入第四象限电场时，速度方向竖直向下，大小仍为 。电场方向沿 轴正方向，故带正电粒子所受电场力竖直向上，加速度大小为 在电场中粒子始终沿竖直方向运动， 坐标保持不变，因此它离开电场再回到 轴时，仍经过点 。这就是第二次经过 轴。 第二次经过 轴后，粒子进入第一象限磁场，此时速度竖直向上，大小仍为 。由题图中的磁场方向可知，此时洛伦兹力方向沿 轴，粒子再次做匀速圆周运动，轨道半径仍为 第二次进入磁场时，粒子位于点 ，速度竖直向上，因此圆心在其右侧，圆心坐标为，于是粒子在第一象限内绕圆心运动半周后，第三次经过 轴，到达圆的最右端点，所求距离为 解得 【小问3详解】 在磁场中运动时间 根据对称性可知，电场中运动时间 其中 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $