内容正文:
临川一中2025-2026学年上学期期末考试
高二年级物理试卷
一、选择题:本题共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,有选错的得0分。
1. 关于课本中出现的几幅图片,下列依次的解释正确的是( )
A. 真空冶炼炉利用线圈产生的热量使金属熔化
B. 为了增强电磁炉线圈产生的磁场,可以用铁质材料制作与金属锅接触的电磁炉面板
C. 用互相绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁芯可以减小变压器铁芯中的涡流
D. 探雷器使用必须不断的移动,当探雷器静止在地雷上方时,将无法报警
【答案】C
【解析】
【详解】A.真空冶炼炉利用涡流通过金属产生的热量使金属熔化,,A错误;
B.用铁质材料制作与金属锅接触的电磁炉面板,则磁场会在面板表面产生大量的热量,存在很大的安全隐患,B错误;
C.用互相绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁芯,可以减小变压器铁芯中的涡流,C正确
D.探雷器的探头可以辐射电磁场,当探头靠近有金属部件的地雷时,会产生涡流,从而引发报警,D错误。
故选C。
2. 一个检验电荷在电场中某点受到的静电力为,该点的电场强度为。关于该点场强与、的关系,下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】AB.电场强度由电场本身决定,与、无关,故AB错误;
CD.根据电场强度的定义式可知,由于该点的电场强度为定值,故与成正比,即图像为过原点的倾斜直线,故C错误,D正确。
故选D。
3. 现代农业通过“空间电场”技术优化大气与水平地面间形成的自然电场。如图所示,高压电源与竖直悬挂电极连接,电极与水平地面间形成电场(可视为点电荷与平面导体间的电场),悬挂电极与地面上点的连线垂直于水平地面。、、为电场中的三点,其中、在同一水平线上,且关于悬挂电极与地面上点连线对称,、在同一条电场线上,下列说法正确的是( )
A. 、两点电势相等
B. 、两点电场强度相同
C. 、两点处于同一等势面上
D. 悬挂电极一定连接电源正极
【答案】A
【解析】
【详解】A.M、N两点关于悬挂电极与地面上O点连线对称,故M、N两点电势相等,故A正确;
B.电场线的疏密反映电场强度大小,电场线越密,电场强度越大,所以M点电场强度大于P点电场强度,故B错误;
C.沿电场线方向电势降低,所以M点、P点电势不相同,故C错误;
D.由于电场线的方向未知,故无法判断悬挂电极的极性,故D错误。
故选A。
4. 某物理兴趣小组制作了一枚玩具火箭,火箭最初静止在地面上,时火箭点火,其推力—时间图像如图所示,取竖直向上为正。已知火箭质量为2kg,不计空气阻力以及火箭发射过程中质量的变化,则10s内火箭在空中运动的最大速度为( )
A. 25m/s B. 45m/s C. 105m/s D. 125m/s
【答案】B
【解析】
【详解】火箭最初静止在地面上,当时,火箭开始加速上升。
图像为正比例函数,可得当时,推力等于重力
根据面积法可得内火箭推力的冲量为
在内,根据动量定理得
解得
故选B。
5. 如图所示,用粗细均匀的电阻丝折成平面梯形框架,ab、cd边均与ad边成60°角,ab=bc=cd=L。长度为L的电阻丝电阻为r,框架与一电动势为E,内阻为r的电源相连接,垂直于框架平面有磁感应强度为B的匀强磁场,则框架受到的安培力的合力大小为( )
A. 0 B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】根据左手定则判断出各段受到的安培力的方向,如图:
电路上的电阻为,由几何关系得,段的长度为,所以上的电阻为,并联部分的总电阻为:
电路中的总电流:
路端电压:
上的电流:
上各段的安培力:
上的安培力:
各段受到的力中,和在左右方向的分量大小相等,方向相反,相互抵消,所以线框受到的合外力:
故C正确,ABD错误;
故选C。
6. 某交流发电机给灯泡供电,产生正弦式交变电流的图像如图所示,下列说法中正确的是( )
A. 交变电流的频率为
B. 交变电流的瞬时值表达式为
C. 在时,穿过交流发电机线圈的磁通量为零
D. 1s末线圈平面与磁感线垂直,感应电流最大
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据图示可知,该交变电流的周期为
则频率为,故A错误;
B.交变电流的瞬时值表达式为,故B错误;
C.根据图示可知,在时,感应电流达到最大值,则此时穿过交流发电机线圈的磁通量为零,故C正确;
D.交由于变电流的周期为0.02s,由于1s=50T
则1s末线圈平面与磁感线平行,感应电流最大,故D错误。
故选C。
7. 如图所示,在直角坐标系xOy的第一象限内存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场,在y轴上S处有一粒子源,它可向右侧纸面内各个方向射出速率相等、质量均为m、电荷量均为q的同种带负电粒子,所有粒子射出磁场时离S最远的位置是x轴上的P点。已知,,粒子重力及粒子间的相互作用均不计,则( )
A. 粒子的速度大小为
B. 从O点射出的粒子在磁场中运动的时间为
C. 从x轴上射出磁场的粒子在磁场中运动的最短时间与最长时间之比为2∶9
D. 沿平行于x轴正方向射入的粒子离开磁场时的位置到O点的距离为
【答案】C
【解析】
【详解】A.粒子射出磁场时离S最远的位置是x轴上的P点,如图所示
其轨迹为轨迹1,可知SP为轨迹圆的直径,由几何关系知
解得
R=d
洛伦兹力提供向心力,有
解得
故A错误;
B.粒子运动的周期
从O点射出的粒子其轨迹为轨迹3,由几何关系可知
解得
θ=60°
即轨迹所对的圆心角为60°,粒子在磁场中运动的时间
故B错误;
C.运动时间最长的粒子为运动轨迹与x轴相切的粒子,其轨迹为轨迹2,对应的圆心角为270°,则运动的最长时间
运动时间最短的粒子为从原点飞出的粒子,其轨迹为轨迹3,对应的圆心角为60°,则运动的最短时间
所以
故C正确;
D.沿平行于x轴正方向射入的粒子,圆心在原点处,运动轨迹为四分之一圆,离开磁场时的位置到O点的距离为d,故D错误。
故选C。
8. 如图所示的电路中,变压器为理想变压器,电流表、电压表均为理想交流电表,在、两端输入有效值为不变的正弦交流电压,、为定值电阻,为滑动变阻器,变压器原、副线圈的匝数比为,在滑动变阻器的滑片向上移动的过程中,则下列说法正确的是( )
A. 电压表示数变大
B. 电压表示数变大
C. 电流表示数变小
D. 电压表和的示数分别为和,则有
【答案】AD
【解析】
【详解】A.设原线圈中的电流为,副线圈中电流为,当滑片P向上移动时,滑动变阻器接入电路阻值减小,副线圈电路中的总电阻减小,副线圈中电流增大,由
则增大,由
电压表的示数变大,故A正确;
B.由
原线圈两端的电压变小,由
得到
线圈电压可知电压表的示数变小,故B错误;
C.由
得中的电流变小,由增大,
可得电流表中的示数变大,故C错误;
D.原边回路满足电压关系,总输入电压等于的电压加上原线圈两端电压,即
又由电压比得
因此
故D正确。
故选AD。
9. 如图所示,磁流体发电机的通道是一长度为L的矩形管道,通道的左、右两侧壁是导电的,间隔为a,而通道的上、下壁是绝缘的。所加匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向与通道的上、下壁垂直且向上。等离子体以速度v沿如图所示的方向射入,已知等离子体的电阻率为ρ,不计等离子体的重力,不考虑离子间的相互作用力。下列说法正确的是( )
A. 该发电机产生的电动势为BLv
B. 若增大负载电阻的阻值,电源的效率一定增大
C. 闭合开关后,流过负载R的电流为
D. 为了保持等离子体恒定的速度v,通道两端需保持一定的压强差
【答案】BC
【解析】
【详解】A.等离子体通过管道时,在洛伦兹力作用下,正、负离子分别偏向右、左两壁,由此产生的电动势等效于金属棒切割磁感线产生的电动势,其值为
故A错误;
B.电源的效率为
若增大负载电阻的阻值R,电源的效率一定增大。故B正确;
C.闭合开关后,流过负载R的电流为
故C正确;
D.当等离子体受到的安培力与受到的通道前、后两端压力的差大小相等时,才能保持速度恒定,即
解得
故D错误。
故选BC。
10. 如图所示,以的速度顺时针匀速转动的水平传送带,左端与粗糙的弧形轨道平滑对接,右端与光滑水平面平滑对接。水平面上有位于同一直线上、处于静止状态的个相同小球,小球质量。质量的物体从轨道上高的点由静止开始下滑,滑到传送带上的点时速度大小,物体和传送带之间的动摩擦因数,传送带之间的距离。物体与小球、小球与小球之间发生的都是弹性正碰,重力加速度。下列说法正确的是( )
A. 物体从点下滑到点的过程中,克服摩擦力做的功为
B. 物体第一次向右通过传送带的过程中,摩擦生热为
C. 第个小球最终的速度大小为
D. 物体第二次与小球碰撞后,在传送带上向左滑行的最大距离为
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.物体从最高点由静止下滑到点的过程中,动能定理
解得,A正确;
B.物体在传送带上的加速度
方向向左,物体初速度,先做减速运动,与传送带共速后匀速运动
物体在传送带上减速运动位移
用时
传送带位移
物体和传送带相对位移
摩擦生热,B错误;
C.物体到达 点速度,与第 1 个小球弹性正碰,动量守恒
机械能守恒
解得,
此后相同质量小球之间动碰静,速度交换,第个小球最终的速度大小为,C正确;
D. 物体第一次碰撞后速度,向左滑上传送带,加速度,返回点速度为,再次与静止1球弹性碰撞,动量守恒
机械能守恒
解得
物体第二次与小球碰撞后,在传送带上向左滑行的最大距离为,D正确;
故选ACD 。
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 小明同学酷爱射击游戏,某次射击他持手枪从地面高为处连续水平打出多发子弹,如图甲所示,枪口在地面的投影点以及每颗子弹的落点如图乙所示。射击后,小明画了一个最小圆将各落点包围其中,再用刻度尺测量了该圆的圆心距点的距离,记为。已知每颗子弹质量为,重力加速度为,则:
(1)子弹的平均发射动能________(用题目所给字母表示);
(2)小明再次射击时,将一正方体小木块作为击打目标,小木块质量为。用游标卡尺测量该小木块的边长,如图丙所示,则该小木块的边长________。用长为的轻绳将该小木块系在天花板的点,并以为圆心竖直安装一与小木块运动平面平行的量角器,如图丁所示。小明瞄准小木块中心水平射击,子弹陷入小木块内部并与小木块一起向右摆动。则理论上小木块向右摆动的最大角度的余弦值________。(用、、、、表示,不考虑)
(3)用手机记录该过程,通过视频慢放,发现轻绳向右摆动的最大角度实际值小于理论值,可能的原因有( )
A. 弹丸与小木块碰撞过程中损失的动能
B. 小木块所受的空气阻力
C. 击中小木块的位置位于小木块中心上方
【答案】(1)
(2) ①. 1.650 ②. (3)B
【解析】
【小问1详解】
子弹做平抛运动,竖直方向
得运动时间
水平方向平均初速度
平均动能
【小问2详解】
[1]该游标卡尺为20分度,精度,主尺读数为,游标尺第10条刻度对齐,游标读数,总读数为
[2]子弹碰撞木块过程动量守恒
得共速
木块中心到悬挂点的摆长
摆动过程机械能守恒
代入整理得
【小问3详解】
A.理论推导已经考虑了完全非弹性碰撞的动能损失,因此不是实际偏小的原因,故A错误;
B.实际摆动过程中,空气阻力做功消耗机械能,导致上升最大高度减小,偏角减小,故B正确;
C.若击中中心上方,摆长小于理论值,由
得减小则增大,不符合实际偏小的结论,故C错误。
故选B。
12. 某实验小组测量一节干电池的电动势和内阻,他们在实验室找到了如下器材:
A.电压表(,内阻约为)
B.灵敏电流计(,内阻为)
C.滑动变阻器()
D.电阻箱()
E.开关和导线若干
(1)他们首先将灵敏电流计改装成量程为的电流表,需要将电阻箱调为_____后与灵敏电流计_____(选填“串”或“并”)联。
(2)他们设计了甲、乙两个实验电路,电流表为改装后的电表,为了减小误差,实验时应该选择_____(选填“甲”或“乙”)。
(3)他们用正确的电路完成实验,记录了5组数据,并画出了图线如图丙所示,由此可得出干电池的电动势_____,内阻_____。(均保留两位小数)
(4)此实验电动势测量值_____真实值(填等于或大于或小于)。
【答案】(1) ①. 3.0 ②. 并
(2)乙 (3) ①. 1.50 ②. 1.25
(4)等于
【解析】
【小问1详解】
[1][2]根据并联分流规律,将灵敏电流计改装成量程为的电流表,需要将电阻箱与灵敏电流计并联。并联电阻为
因此需要将电阻箱调为3.0Ω。
【小问2详解】
改装后电流表内阻
由于改装后的电流表内阻已知,因此为了减小误差,实验时应该选择乙。
【小问3详解】
[1]由闭合电路欧姆定律和图丙可知当时,此时电源电动势等于路端电压,即。
[2]由图丙可得
电源内阻
【小问4详解】
采用图乙的电路图,实验中的误差主要来源于电流表的分压,根据闭合电路欧姆定律,当时,此时电流表的分压为0,路端电压等于电源电动势,因此此实验电动势测量值等于真实值。
13. 如图甲所示为边长、匝数,阻值的正方形线框,两端与阻值的定值电阻以及电流表相连接,正方形线框内存在半径的圆形磁场,磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示,规定垂直纸面向里的方向为正,电流表和导线的电阻不计,回答以下问题
(1)时通过线框的磁通量;
(2)线框产生感应电流流经电流表的方向和感应电动势的大小;
(3)0-0.2s的时间内流过定值电阻的电荷量。
【答案】(1)
(2)顺时针或b到a,
(3)
【解析】
【小问1详解】
时,有效面积
故通过线框的磁通量
【小问2详解】
根据楞次定律可知,线框产生感应电流流经电流表的方向为顺时针或b到a,感应电动势大小为
【小问3详解】
电路中的感应电流为
0-0.2s的时间内流过定值电阻的电荷量
14. 如图所示,在平面内,轴左侧所有空间分布着水平向右的匀强电场,电场强度,轴右侧所有空间分布着垂直纸面向外的匀强磁场,某时刻有一带正电的粒子以初速度沿平行于轴正方向从点射出,粒子从点进入磁场,在磁场中运动一段时间后恰好又回到点,已知点坐标为(,0),粒子的质量为,电荷量为(),不计粒子受到的重力。
(1)求粒子到达点时的速度与轴正方向夹角;
(2)求轴右侧匀强磁场的磁感应强度大小;
(3)若粒子以初速度沿平行于轴正方向从点射出,粒子第二次通过轴时的坐标。
【答案】(1)
(2)
(3)(0,0)
【解析】
【小问1详解】
设粒子到达C点时的速度大小为v,方向与y轴正方向的夹角为,水平分速度为
沿x轴方向匀加速运动,其中
解得
粒子到达C点的速度
速度方向 ,即
【小问2详解】
粒子在电场中运动过程中,
解得
设粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为r,根据几何关系
粒子在磁场中洛伦兹力提供向心力
解得
【小问3详解】
粒子做类平抛运动到D(0,y)点,速度为,与竖直方向夹角为,粒子到达D点时的水平速度仍然为
沿x轴方向匀加速运动
沿y轴方向匀速运动
解得,
粒子在磁场中运动半径为,再次通过y轴上的E 点,
粒子在磁场中洛伦兹力提供向心力
解得,所以E点坐标(0,0)
15. 如图所示,两平行光滑长直金属导轨水平放置,间距为L。区域有匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向竖直向上。初始时刻,磁场外的细金属杆M以初速度向右运动,磁场内的细金属杆N处于静止状态。两金属杆与导轨接触良好且运动过程中始终与导轨垂直。两杆的质量均为m,在导轨间的电阻均为R,感应电流产生的磁场及导轨的电阻忽略不计。
(1)求M刚进入磁场时受到的安培力F的大小和方向;
(2)若两杆在磁场内未相撞且N出磁场时的速度为,求:①N在磁场内运动过程中通过回路的电荷量q;②初始时刻N到的最小距离x;
(3)初始时刻,若N到的距离与第(2)问初始时刻的相同、到的距离为,求M出磁场后不与N相撞条件下k的取值范围。
【答案】(1),方向水平向左;(2)①,②;(3)
【解析】
【详解】(1)细金属杆M以初速度向右刚进入磁场时,产生的动生电动势为
电流方向为,电流的大小为
则所受的安培力大小为
安培力的方向由左手定则可知水平向左;
(2)①金属杆N在磁场内运动过程中,由动量定理有
且
联立解得通过回路的电荷量为
②设两杆在磁场中相对靠近的位移为,有
整理可得
联立可得
若两杆在磁场内刚好相撞,N到的最小距离为
(3)两杆出磁场后在平行光滑长直金属导轨上运动,若N到的距离与第(2)问初始时刻的相同、到的距离为,则N到cd边的速度大小恒为,根据动量守恒定律可知
解得N出磁场时,M的速度大小为
由题意可知,此时M到cd边的距离为
若要保证M出磁场后不与N相撞,则有两种临界情况:
①M减速出磁场,出磁场的速度刚好等于N的速度,一定不与N相撞,对M根据动量定理有
联立解得
②M运动到cd边时,恰好减速到零,则对M由动量定理有
同理解得
综上所述,M出磁场后不与N相撞条件下k的取值范围为
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临川一中2025-2026学年上学期期末考试
高二年级物理试卷
一、选择题:本题共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,有选错的得0分。
1. 关于课本中出现的几幅图片,下列依次的解释正确的是( )
A. 真空冶炼炉利用线圈产生的热量使金属熔化
B. 为了增强电磁炉线圈产生的磁场,可以用铁质材料制作与金属锅接触的电磁炉面板
C. 用互相绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁芯可以减小变压器铁芯中的涡流
D. 探雷器使用必须不断的移动,当探雷器静止在地雷上方时,将无法报警
2. 一个检验电荷在电场中某点受到的静电力为,该点的电场强度为。关于该点场强与、的关系,下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
3. 现代农业通过“空间电场”技术优化大气与水平地面间形成的自然电场。如图所示,高压电源与竖直悬挂电极连接,电极与水平地面间形成电场(可视为点电荷与平面导体间的电场),悬挂电极与地面上点的连线垂直于水平地面。、、为电场中的三点,其中、在同一水平线上,且关于悬挂电极与地面上点连线对称,、在同一条电场线上,下列说法正确的是( )
A. 、两点电势相等
B. 、两点电场强度相同
C. 、两点处于同一等势面上
D. 悬挂电极一定连接电源正极
4. 某物理兴趣小组制作了一枚玩具火箭,火箭最初静止在地面上,时火箭点火,其推力—时间图像如图所示,取竖直向上为正。已知火箭质量为2kg,不计空气阻力以及火箭发射过程中质量的变化,则10s内火箭在空中运动的最大速度为( )
A. 25m/s B. 45m/s C. 105m/s D. 125m/s
5. 如图所示,用粗细均匀的电阻丝折成平面梯形框架,ab、cd边均与ad边成60°角,ab=bc=cd=L。长度为L的电阻丝电阻为r,框架与一电动势为E,内阻为r的电源相连接,垂直于框架平面有磁感应强度为B的匀强磁场,则框架受到的安培力的合力大小为( )
A. 0 B. C. D.
6. 某交流发电机给灯泡供电,产生正弦式交变电流的图像如图所示,下列说法中正确的是( )
A. 交变电流的频率为
B. 交变电流的瞬时值表达式为
C. 在时,穿过交流发电机线圈的磁通量为零
D. 1s末线圈平面与磁感线垂直,感应电流最大
7. 如图所示,在直角坐标系xOy的第一象限内存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场,在y轴上S处有一粒子源,它可向右侧纸面内各个方向射出速率相等、质量均为m、电荷量均为q的同种带负电粒子,所有粒子射出磁场时离S最远的位置是x轴上的P点。已知,,粒子重力及粒子间的相互作用均不计,则( )
A. 粒子的速度大小为
B. 从O点射出的粒子在磁场中运动的时间为
C. 从x轴上射出磁场的粒子在磁场中运动的最短时间与最长时间之比为2∶9
D. 沿平行于x轴正方向射入的粒子离开磁场时的位置到O点的距离为
8. 如图所示的电路中,变压器为理想变压器,电流表、电压表均为理想交流电表,在、两端输入有效值为不变的正弦交流电压,、为定值电阻,为滑动变阻器,变压器原、副线圈的匝数比为,在滑动变阻器的滑片向上移动的过程中,则下列说法正确的是( )
A. 电压表示数变大
B. 电压表示数变大
C. 电流表示数变小
D. 电压表和的示数分别为和,则有
9. 如图所示,磁流体发电机的通道是一长度为L的矩形管道,通道的左、右两侧壁是导电的,间隔为a,而通道的上、下壁是绝缘的。所加匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向与通道的上、下壁垂直且向上。等离子体以速度v沿如图所示的方向射入,已知等离子体的电阻率为ρ,不计等离子体的重力,不考虑离子间的相互作用力。下列说法正确的是( )
A. 该发电机产生的电动势为BLv
B. 若增大负载电阻的阻值,电源的效率一定增大
C. 闭合开关后,流过负载R的电流为
D. 为了保持等离子体恒定的速度v,通道两端需保持一定的压强差
10. 如图所示,以的速度顺时针匀速转动的水平传送带,左端与粗糙的弧形轨道平滑对接,右端与光滑水平面平滑对接。水平面上有位于同一直线上、处于静止状态的个相同小球,小球质量。质量的物体从轨道上高的点由静止开始下滑,滑到传送带上的点时速度大小,物体和传送带之间的动摩擦因数,传送带之间的距离。物体与小球、小球与小球之间发生的都是弹性正碰,重力加速度。下列说法正确的是( )
A. 物体从点下滑到点的过程中,克服摩擦力做的功为
B. 物体第一次向右通过传送带的过程中,摩擦生热为
C. 第个小球最终的速度大小为
D. 物体第二次与小球碰撞后,在传送带上向左滑行的最大距离为
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 小明同学酷爱射击游戏,某次射击他持手枪从地面高为处连续水平打出多发子弹,如图甲所示,枪口在地面的投影点以及每颗子弹的落点如图乙所示。射击后,小明画了一个最小圆将各落点包围其中,再用刻度尺测量了该圆的圆心距点的距离,记为。已知每颗子弹质量为,重力加速度为,则:
(1)子弹的平均发射动能________(用题目所给字母表示);
(2)小明再次射击时,将一正方体小木块作为击打目标,小木块质量为。用游标卡尺测量该小木块的边长,如图丙所示,则该小木块的边长________。用长为的轻绳将该小木块系在天花板的点,并以为圆心竖直安装一与小木块运动平面平行的量角器,如图丁所示。小明瞄准小木块中心水平射击,子弹陷入小木块内部并与小木块一起向右摆动。则理论上小木块向右摆动的最大角度的余弦值________。(用、、、、表示,不考虑)
(3)用手机记录该过程,通过视频慢放,发现轻绳向右摆动的最大角度实际值小于理论值,可能的原因有( )
A. 弹丸与小木块碰撞过程中损失的动能
B. 小木块所受的空气阻力
C. 击中小木块的位置位于小木块中心上方
12. 某实验小组测量一节干电池的电动势和内阻,他们在实验室找到了如下器材:
A.电压表(,内阻约为)
B.灵敏电流计(,内阻为)
C.滑动变阻器()
D.电阻箱()
E.开关和导线若干
(1)他们首先将灵敏电流计改装成量程为的电流表,需要将电阻箱调为_____后与灵敏电流计_____(选填“串”或“并”)联。
(2)他们设计了甲、乙两个实验电路,电流表为改装后的电表,为了减小误差,实验时应该选择_____(选填“甲”或“乙”)。
(3)他们用正确的电路完成实验,记录了5组数据,并画出了图线如图丙所示,由此可得出干电池的电动势_____,内阻_____。(均保留两位小数)
(4)此实验电动势测量值_____真实值(填等于或大于或小于)。
13. 如图甲所示为边长、匝数,阻值的正方形线框,两端与阻值的定值电阻以及电流表相连接,正方形线框内存在半径的圆形磁场,磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示,规定垂直纸面向里的方向为正,电流表和导线的电阻不计,回答以下问题
(1)时通过线框的磁通量;
(2)线框产生感应电流流经电流表的方向和感应电动势的大小;
(3)0-0.2s的时间内流过定值电阻的电荷量。
14. 如图所示,在平面内,轴左侧所有空间分布着水平向右的匀强电场,电场强度,轴右侧所有空间分布着垂直纸面向外的匀强磁场,某时刻有一带正电的粒子以初速度沿平行于轴正方向从点射出,粒子从点进入磁场,在磁场中运动一段时间后恰好又回到点,已知点坐标为(,0),粒子的质量为,电荷量为(),不计粒子受到的重力。
(1)求粒子到达点时的速度与轴正方向夹角;
(2)求轴右侧匀强磁场的磁感应强度大小;
(3)若粒子以初速度沿平行于轴正方向从点射出,粒子第二次通过轴时的坐标。
15. 如图所示,两平行光滑长直金属导轨水平放置,间距为L。区域有匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向竖直向上。初始时刻,磁场外的细金属杆M以初速度向右运动,磁场内的细金属杆N处于静止状态。两金属杆与导轨接触良好且运动过程中始终与导轨垂直。两杆的质量均为m,在导轨间的电阻均为R,感应电流产生的磁场及导轨的电阻忽略不计。
(1)求M刚进入磁场时受到的安培力F的大小和方向;
(2)若两杆在磁场内未相撞且N出磁场时的速度为,求:①N在磁场内运动过程中通过回路的电荷量q;②初始时刻N到的最小距离x;
(3)初始时刻,若N到的距离与第(2)问初始时刻的相同、到的距离为,求M出磁场后不与N相撞条件下k的取值范围。
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