精品解析：广东广州市三校2025-2026学年高二上学期期末考试物理试题

2025学年第一学期期末三校联考 高二物理问卷 本试卷共7页，15小题，满分100分。考试用时75分钟。 一、单项选择题：本大题7小题，每小题4分，共28分。 1. 特高压直流输电是国家重点能源工程。如图所示是两根等高、相互平行的水平长直输电导线，分别通有大小相等、方向相同的电流I1和I2，a、b、c三点连线与两根导线垂直并共面，b点位于两根导线间的中点，a、c两点与b点等距，d点位于b点正上方。不考虑地磁场的影响，则（　　） A. b处磁感应强度竖直向下 B. a点处的磁感应强度方向竖直向下 C. c处的磁感应强度方向竖直向上 D. d点处的磁感应强度平行于a、c两点连线 【答案】D 【解析】 【详解】根据题意，由安培定则画出通电导线在各点的磁场，侧视图如图所示   A．由于两条导线通有大小相等的电流，则b点的磁感应强度为零，故A错误。 BC．由图可知，a点处的磁感应强度方向竖直向上，c点处的磁感应强度方向竖直向下，故BC错误； D．由图可知，d点处的磁感应强度方向平行于a、c两点连线，与两根导线所在平面平行，故D正确。 故选D。 2. 如图所示，虚线ON上方存在垂直纸面向里的匀强磁场，完全相同的带电粒子a、b在纸面内以不同的速率从O点沿垂直于ON的方向射入磁场，最后分别从M点、N点离开磁场。已知M点为ON的中点，不计粒子重力及粒子间的相互作用。下列说法正确的是（ ） A. 两粒子均带正电 B. 洛伦兹力对b粒子做的功多 C. b粒子的速率是a粒子的两倍 D. b粒子在磁场中运动的时间是a粒子的两倍 【答案】C 【解析】 【详解】A．由左手定则可知，两粒子均带负电，选项A错误； B．洛伦兹力对两粒子均不做功，选项B错误； C．两粒子均在磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得 整理得 由题意，因此b粒子的速率是a粒子的两倍，选项C正确； D．粒子在磁场中运动的时间为 结合题图可知两粒子在磁场中运动的时间相同，选项D错误。 故选C。 3. 场致发射显微镜是一种利用强电场使电子通过量子隧穿效应发射的显微成像技术，其原理如图所示，中间有一根样品制成细小的金属针，被置于一个先抽成真空后充入少量氦气的玻璃泡中，玻璃泡的球形内壁上镀有一层薄的荧光导电膜，荧光膜与金属针之间加上高压。氦原子被电离，之后带正电的氦离子沿着辐射状的场线运动至荧光壁，撞击荧光膜发光，获得图样。其中o为金属针的针尖，，，某氦离子从o点沿oab运动。下列说法正确的是（　　） A. 荧光膜接高压的正极 B. b点与c点电场强度相同，电势也相等 C. 该氦离子经过a点时的加速度大于经过b点时的加速度 D. 该氦离子经过b点时的速率为经过a点时速率的倍 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题意可知带正电的氦离子在静电力作用下从o点沿oab运动，所以氦离子受到的静电力方向为o到b，所以o点的电势高于b点的电势，所以荧光膜应接高压的负极，故A错误； B．由电场的对称性可知，b点与c点的电场强度大小相等，但方向不相同，两点的电势相等，故B错误； C．由图可知a点的电场强度大于b点的电场强度，对氦离子受力分析并结合牛顿第二定律有 所以，故C正确； D．由题意可知，氦离子从o点到a点过程由动能定理有 氦离子从o点到b点过程由动能定理有 所以，故D错误。 故选C。 4. 将长1m的导线从中点折成如图中所示的形状，放于的匀强磁场中，平面与磁场垂直。若在导线中通入的直流电，则整个导线所受安培力的大小为（　　） A. B. C. 1.5N D. 2N 【答案】A 【解析】 【详解】由题意有导线在磁场内有效长度为 整个通电导线受到安培力大小为 故选A。 5. 某同学设计了一个电容式风力传感器，如图所示。将电容器与静电计组成回路，P点为极板间的一点。可动电极在风力作用下向右移动，风力越大，移动距离越大（可动电极不会到达P点）。若极板上电荷量保持不变，则下列说法正确的是（　　） A. 风力越大，电容器的电容越小 B. 风力越大，极板间电场强度越小 C. 风力越大，P点的电势越低 D. 风力越大，静电计的指针张角越大 【答案】C 【解析】 【详解】AD．可动电极在风力作用下向右移动，风力越大，移动距离越大，则板间距离越小，根据 可知电容越大，极板上电荷量保持不变，根据 可知板间电压越小，则静电计指针张角越小，故AD错误； BC．根据 可知极板间电场强度保持不变，由于风力越大，点与接地负极板的距离越小，根据 可知点与接地负极板的电势差越小，则点的电势越小，故B错误，C正确。 故选C。 6. 如图是某种明暗交替的警示灯装置，磁铁可在水平方向做周期性往复运动。磁铁左右相同高度处固定有直径相同，但匝数不同的两个线圈。不考虑线圈间的互感，则磁铁左右运动过程中（　　） A. 两个线圈中产生电流的方向恒定不变 B. 两个线圈中的磁通量始终相同 C. 两个线圈中感应电动势的大小始终相同 D. 两个线圈对磁铁的作用力方向始终相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．若磁铁向右运动，则穿过右侧线圈的磁通量向右增加；若磁铁向左运动，则穿过右侧线圈的磁通量向右减小，根据楞次定律可知右侧线圈中的感应电流方向不同，同理可知左侧线圈中的感应电流方向也不同，A错误； BC．磁铁左侧为S极、右侧为N极，因此两个线圈所在位置的磁场方向始终相同，但同一时刻磁铁距离两个线圈的距离不一定相同，则磁通量的大小不一定相等，因此磁通量并不“始终相同”，磁通量的变化率也不一定相同，况且两个线圈匝数不同，则感应电动势不相同，故BC错误； D．根据楞次定律“来拒去留”，若磁铁向右运动，右侧线圈会对磁铁产生向左的力，与左侧线圈产生的阻力方向相同；若磁铁向左运动，两线圈产生的阻碍磁铁运动的力方向均向右，两个线圈对磁铁的作用力方向始终相同，故D正确。 故选D。 7. 空间中有一平行于纸面放置的正方形线框，以其对角线所在直线MN为界，左右两侧分别存在着方向垂直于纸面向里和向外的匀强磁场B1和B2，如图所示。若两者的磁感应强度大小随时间变化的规律分别为B1=k1t，B2=k2t（k1、k2后均为常量，且满足k1>k2>0）。规定顺时针方向为正方向，则线框中电流随时间变化的关系图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设磁通量向里为正，则穿过线圈的磁通量 可知 可知感应电动势不变，线圈中的感应电流不变；穿过线圈的磁通量向里增加，根据楞次定律可知，感应电流的方向为逆时针方向（负方向）。 故选B。 二、多项选择题：本大题3小题，每小题6分，共18分。 8. 回旋加速器核心部分由两个中空的半圆形金属盒和一个狭缝组成，两D形盒分别与高频交流电源的两极相连，狭缝间形成周期性变化的电场，确保粒子在每次通过狭缝时都能被加速，整个D形盒区域处于垂直于盒底的匀强磁场中，粒子在D形盒内仅受洛伦兹力作用。不考虑相对论效应及粒子重力，下列关于粒子在内所有运动轨迹的说法，正确的是（　　） A. 所有轨迹中粒子的速度大小都保持不变 B. 后一次运动轨迹的半径一定大于前一次 C. 任意两条轨迹对应的圆周运动周期均相等 D. 交流电的电压越大，粒子获得的最大动能越大 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据题意可知，粒子在D形盒中做圆周运动，由牛顿第二定律得 可知粒子的轨迹半径越大，速度越大，故A错误； B．粒子在每次通过狭缝时都被加速，所以后一次运动轨迹对应速度更大，则半径一定大于前一次，故B正确； C．粒子做圆周运动周期为，所以任意两条轨迹对应的圆周运动周期均相等，故C正确； D．粒子在D形盒中做圆周运动，由牛顿第二定律得 解得 所以粒子最大速度取决于D形盒的最大半径R 粒子的最大动能  可见粒子获得的最大动能仅和D形盒半径、磁感应强度有关，和交流电电压无关 ，D错误。 故选BC 。 9. 如图甲所示是法拉第发明的铜盘发电机，也是人类历史止第一台 发电机。利用这个发电机给平行板电容器供电，如图乙所示。已知铜盘的半径为L，铜盘下半圆区域内加垂直盘面向左、磁感应强度为B1的匀强磁场，盘匀速转动的角速度为ω，电容器每块极板长度为d，板间距离也为d，板间加垂直纸面向里、磁感应强度为B2的匀强磁场，重力加速度为g。下列选项正确的是（　　） A. 若铜盘按照图示方向转动，那么电容器C极板电势比D极板电势高 B. 铜盘产生的感应电动势为 C. 若一电子（不计重力）从电容器两极板中间水平向右射入，恰能在复合场中做匀速直线运动，则电子图甲射入时的速度为 D. 若有一带电荷量为（）的小球从电容器两极板中间水平向右射入，在复合场中做匀速圆周运动，则小球的质量为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．铜盘转动时，沿半径方向的金属“条”切割磁感线，根据右手定则可得，感应电流由铜盘边缘流向铜盘圆心，则铜盘圆心的电势高，平行板电容器C极板电势高，A正确； B．铜盘产生的感应电动势，B错误； C．因电子恰能在复合场做匀速直线运动，则电场力与洛伦兹力平衡，有 解得，C错误； D．带电小球在复合场中做匀速圆周运动，则重力与电场力大小相等、方向相反，由洛伦兹力提供向心力，则有 联立解得，D正确。 故选AD。 10. 如图所示，半径为R的圆形区域中有垂直纸面向外的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度B，一比荷为的带正电粒子，从圆形磁场边界上的A点以的速度垂直直径MN射入磁场，恰好从N点射出，且，下列选项正确的是（　　） A. 粒子在磁场中运动的时间为 B. 粒子从N点射出方向与竖直方向呈 C. 若粒子改为从圆形磁场边界上的C点以相同的速度入射，一定从N点射出 D. 若要实现带电粒子从A点入射，从N点出射，则所加圆形磁场的最小面积为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．粒子恰好从N点射出，轨迹如下图所示，运动周期为 四边形AONP的圆心角为 粒子在磁场中运动的时间为，故A错误； B．粒子在磁场中速度偏转，从N点射出方向是与竖直方向呈，故B正确； C．若粒子改为从圆形磁场边界上的C点以相同的速度入射，轨迹如下图所示，四边形SCON为菱形，由几何知识可知一定从N点射出，故C正确； D．若要实现带电粒子从A点入射，从N点出射，则所加圆形磁场以AN为直径时面积最小，最小面积为，故D错误。 故选BC。 三、实验题：本大题2小题，11题8分，12题8分，共15分 11. 如图甲所示，18650可充电锂电池广泛应用于充电宝、锂电钻、电动车等领域，其直径为18mm，长度为65mm（不含电极），合格出厂标准为：额定电压3.7V，满电电压4.2V，放电截止电压2.5V，内阻20~100mΩ。某同学网购了1节18650锂电池，为测量该电池的电动势与内阻是否合格，该同学用家中的以下器材进行测量：一个多用电表、一个电阻箱、一个阻值未知的定值电阻（小于10Ω）、开关、导线若干。实验步骤如下： （1）把该18650锂电池提前充满电。 （2）测量的阻值：将多用电表选择开关置于直流电流挡合适挡位作为直流电流表使用，按图乙连接电路，先只闭合，调节电阻箱，当电阻箱的阻值为时，电流表示数为I；接着闭合，调节电阻箱，当电阻箱的阻值为时，电流表示数仍为I，则的阻值为___________Ω。 （3）测量电动势与内阻：因该电池内阻较小，为了方便测量，将多用电表选择开关置于直流电压10V挡作为直流电压表使用，按图丙连接电路；闭合S，多次调节电阻箱的阻值，记录每次调节后电阻箱的阻值R及多用电表直流电压挡的示数U，某次测量时多用电表指针如图戊所示，该读数为__________V；以为纵轴，为横轴作出了如图丁所示的图像，结合以上步骤与图丁，可求得该18650锂电池的电动势，___________V，内阻r=___________Ω。（结果均保留2位有效数字） 【答案】 ①. 6.0 ②. 3.3##3.4 ③. 4.0 ④. 0.25 【解析】 【详解】[1]两次实验电流表示数均为，说明电路总电阻相等： 只闭合​时，总电阻满足  闭合后被短路，总电阻满足 联立得  [2]多用电表选直流挡，满偏对应均匀刻度满偏格，每小格代表 因此读数  [3]根据闭合电路欧姆定律，对图丙电路有  变形得  可知​图像的纵轴截距为 因此 [4]图像与横轴交点为时， 代入公式得   整理得  代入 得  【点睛】 12. 材料的电阻随压力的变化而变化的现象称为压阻效应”，利用这种效应可以测量压力大小。某同学计划利用压敏电阻测量物体的质量，他先测量压敏电阻处于不同压力时的电阻值。利用以下器材设计一个可以测量处于压力中的该压敏电阻阻值的电路，要求误差较小，提供的器材如下： A.压敏电阻，无压力时阻值 B.滑动变阻器，最大阻值约为 C.滑动变阻器，最大阻值约为 D.灵敏电流计，量程，内阻为 E.电压表V，量程，内阻约为 F.直流电源，电动势为3V，内阻很小 G.开关S，导线若干 （1）滑动变阻器应选用___________（选填“”或“”），实验电路图应选用___________（选填“图1”，或“图2”）。 （2）实验中发现灵敏电流计量程不够，若要将其改装为量程的电流表，需要___________（选填“串联”或“并联”）一个电阻，___________。（保留两位有效数字） （3）多次改变压力，在室温下测出对应电阻值，可得到如图3所示压敏电阻的图线，其中表示压力为时压敏电阻的阻值，表示无压力时压敏电阻的阻值。由图线可知，压力越大，压敏电阻的阻值___________（选填“越大”或“越小”）。 （4）若利用图4所示电路测量静置于压敏电阻上物体的质量，需要将电压表表盘刻度值改为对应的物体质量。若，则应标在电压值___________（选填“较大”或“较小”）的刻度上。请判断表示物体质量的示数随刻度___________（选填“均匀”或“非均匀”）变化， 【答案】（1） ①. ②. 图1 （2） ①. 并联 ②. 2.7 （3）越小 （4） ①. 较小 ②. 非均匀 【解析】 【小问1详解】 [1][2]本题中压敏电阻无压力时阻值就有，远大于滑动变阻器​的最大阻值，若采用限流接法（图2），电压调节范围很小，误差大，因此选择分压接法（图1）； 分压接法优先选择小阻值滑动变阻器，调节更方便，因此滑动变阻器选​。 【小问2详解】 [1]要扩大量程改装成大量程电流表，需要并联一个分流电阻。 [2]根据并联电路电压相等 代入，， 解得 【小问3详解】 由图3可知，压力越大，越大，是定值 因此​​越小，即压力越大，压敏电阻阻值越小。 【小问4详解】 [1]图4电路中，电压表测压敏电阻电压，总电压不变，质量越大，压力越大，​越小，电路总电流越大 电压表读数​，越小，越小，因此大质量​对应更小的电压值； [2]结合与（即）是线性关系，代入的表达式可知，和不是线性关系，因此质量刻度是非均匀变化的。 【点睛】 四、解答题：本大题3小题，13题10分，14题12分，15题16分，共39分 13. 如图甲所示，两个平行金属导轨在同一水平面固定，间距为d，连接电阻，边长为d的正方形区域存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化关系如图乙所示。时，在距磁场左边界d处，一长为d的均匀导体棒在外力作用下，以恒定速度向右运动，直至通过磁场。导体棒阻值为的阻值为，其他电阻不计，棒与导轨始终垂直且接触良好。求： （1）时间内，求中的电流方向及回路中的感应电动势； （2）时间内，电阻两端的电压UMN及流过导体棒的电荷量。 【答案】（1）方向为N到M， （2）， 【解析】 【小问1详解】 由图乙可知在时间段内，磁场均匀增加，根据楞次定律可知中的电流方向为N到M 根据法拉第电磁感应定律有 【小问2详解】 回路中的总电阻为 根据法拉第电磁感应定律有， 流过导体棒的电流为 电阻两端的电压 联立可得 流过导体棒的电荷量为 通电时间为t= 联立可得 q= 14. 如图所示，两异种点电荷的电荷量均为，绝缘竖直平面过两点电荷连线的中点O且与连线垂直，平面上A、O两点位于同一竖直线上，，点电荷到O点的距离也为l。现有比荷、带负电的小物块（可视为质点），从A点以初速度向下滑动，取g=10m/s2，。 （1）求A点电场强度； （2）若物块与平面的动摩擦因数为，求物块在A点的加速度； （3）若绝缘竖直平面光滑，求物块到O点时，两异种点电荷对物块做的功及物体速度大小。 【答案】（1），方向水平向左 （2），方向竖直向上 （3）0， 【解析】 【小问1详解】 两异种点电荷在A点的场强根据场强叠加原则，可知A点的电场强度的大小为 方向水平向左。 【小问2详解】 若物块与平面的动摩擦因数为，物块在A点受到竖直向下的重力、水平向右的电场力、水平向左的支持力和竖直向上的摩擦力，根据牛顿第二定律有 又， 联立解得 方向竖直向上。 【小问3详解】 AO线上的场强均水平向左，可知物块受电场力方向与速度垂直，可知电场力做功W=0 若绝缘竖直平面光滑，只有重力做功，根据动能定理有 解得物块到O点的速度大小 15. 如图甲所示，有一棱长为的正方体区域，以点为坐标原点，分别沿、、方向建立、、轴，正方体区域内存在沿轴负方向的匀强磁场，磁感应强度大小。在点有一粒子源，可沿轴正方向发射速度大小不同的带电粒子，粒子质量均为，电荷量均为，且粒子入射速度大小在范围内均匀分布，不计空气阻力、粒子重力和粒子间的相互作用。求： （1）入射速度大小为的粒子在该区域中运动的时间； （2）若在正方体区域内同时存在与磁场同向的匀强电场，电场强度大小为，如图乙所示。 ①入射速度大小为的粒子从该正方体区域射出的位置坐标； ②从正方体右侧表面射出的粒子数占粒子总数的百分比。 【答案】（1） （2）①，② 【解析】 【小问1详解】 由洛伦兹力提供向心力 由几何关系 粒子在该区域内的运动时间 解得 【小问2详解】 ①粒子在该电磁场内的运动可分解为平行于平面的匀速圆周运动和平行于轴的匀变速直线运动，由洛伦兹力提供向心力 得，假设粒子未从前侧表面射出，由几何关系可知粒子轨迹的圆心角 粒子运动时间 由牛顿第二定律 粒子沿轴正向运动，位移大小 解得，粒子未到达正方体前侧表面，假设成立。 则，，， 即出射点的位置坐标为 ②若粒子从正方体前侧表面射出，沿轴方向有 解得 结合（1）可知粒子从正方体右侧表面射出的最小速度为，结合①可知粒子从正方体右侧表面射出的最大速度为，则从正方体右侧表面射出的粒子数占粒子总数的百分比 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025学年第一学期期末三校联考 高二物理问卷 本试卷共7页，15小题，满分100分。考试用时75分钟。 一、单项选择题：本大题7小题，每小题4分，共28分。 1. 特高压直流输电是国家重点能源工程。如图所示是两根等高、相互平行的水平长直输电导线，分别通有大小相等、方向相同的电流I1和I2，a、b、c三点连线与两根导线垂直并共面，b点位于两根导线间的中点，a、c两点与b点等距，d点位于b点正上方。不考虑地磁场的影响，则（　　） A. b处磁感应强度竖直向下 B. a点处的磁感应强度方向竖直向下 C. c处的磁感应强度方向竖直向上 D. d点处的磁感应强度平行于a、c两点连线 2. 如图所示，虚线ON上方存在垂直纸面向里的匀强磁场，完全相同的带电粒子a、b在纸面内以不同的速率从O点沿垂直于ON的方向射入磁场，最后分别从M点、N点离开磁场。已知M点为ON的中点，不计粒子重力及粒子间的相互作用。下列说法正确的是（ ） A. 两粒子均带正电 B. 洛伦兹力对b粒子做的功多 C. b粒子的速率是a粒子的两倍 D. b粒子在磁场中运动的时间是a粒子的两倍 3. 场致发射显微镜是一种利用强电场使电子通过量子隧穿效应发射的显微成像技术，其原理如图所示，中间有一根样品制成细小的金属针，被置于一个先抽成真空后充入少量氦气的玻璃泡中，玻璃泡的球形内壁上镀有一层薄的荧光导电膜，荧光膜与金属针之间加上高压。氦原子被电离，之后带正电的氦离子沿着辐射状的场线运动至荧光壁，撞击荧光膜发光，获得图样。其中o为金属针的针尖，，，某氦离子从o点沿oab运动。下列说法正确的是（　　） A. 荧光膜接高压的正极 B. b点与c点电场强度相同，电势也相等 C. 该氦离子经过a点时的加速度大于经过b点时的加速度 D. 该氦离子经过b点时的速率为经过a点时速率的倍 4. 将长1m的导线从中点折成如图中所示的形状，放于的匀强磁场中，平面与磁场垂直。若在导线中通入的直流电，则整个导线所受安培力的大小为（　　） A. B. C. 1.5N D. 2N 5. 某同学设计了一个电容式风力传感器，如图所示。将电容器与静电计组成回路，P点为极板间的一点。可动电极在风力作用下向右移动，风力越大，移动距离越大（可动电极不会到达P点）。若极板上电荷量保持不变，则下列说法正确的是（　　） A. 风力越大，电容器的电容越小 B. 风力越大，极板间电场强度越小 C. 风力越大，P点的电势越低 D. 风力越大，静电计的指针张角越大 6. 如图是某种明暗交替的警示灯装置，磁铁可在水平方向做周期性往复运动。磁铁左右相同高度处固定有直径相同，但匝数不同的两个线圈。不考虑线圈间的互感，则磁铁左右运动过程中（　　） A. 两个线圈中产生电流的方向恒定不变 B. 两个线圈中的磁通量始终相同 C. 两个线圈中感应电动势的大小始终相同 D. 两个线圈对磁铁的作用力方向始终相同 7. 空间中有一平行于纸面放置的正方形线框，以其对角线所在直线MN为界，左右两侧分别存在着方向垂直于纸面向里和向外的匀强磁场B1和B2，如图所示。若两者的磁感应强度大小随时间变化的规律分别为B1=k1t，B2=k2t（k1、k2后均为常量，且满足k1>k2>0）。规定顺时针方向为正方向，则线框中电流随时间变化的关系图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 二、多项选择题：本大题3小题，每小题6分，共18分。 8. 回旋加速器核心部分由两个中空的半圆形金属盒和一个狭缝组成，两D形盒分别与高频交流电源的两极相连，狭缝间形成周期性变化的电场，确保粒子在每次通过狭缝时都能被加速，整个D形盒区域处于垂直于盒底的匀强磁场中，粒子在D形盒内仅受洛伦兹力作用。不考虑相对论效应及粒子重力，下列关于粒子在内所有运动轨迹的说法，正确的是（　　） A. 所有轨迹中粒子的速度大小都保持不变 B. 后一次运动轨迹的半径一定大于前一次 C. 任意两条轨迹对应的圆周运动周期均相等 D. 交流电的电压越大，粒子获得的最大动能越大 9. 如图甲所示是法拉第发明的铜盘发电机，也是人类历史止第一台 发电机。利用这个发电机给平行板电容器供电，如图乙所示。已知铜盘的半径为L，铜盘下半圆区域内加垂直盘面向左、磁感应强度为B1的匀强磁场，盘匀速转动的角速度为ω，电容器每块极板长度为d，板间距离也为d，板间加垂直纸面向里、磁感应强度为B2的匀强磁场，重力加速度为g。下列选项正确的是（　　） A. 若铜盘按照图示方向转动，那么电容器C极板电势比D极板电势高 B. 铜盘产生的感应电动势为 C. 若一电子（不计重力）从电容器两极板中间水平向右射入，恰能在复合场中做匀速直线运动，则电子图甲射入时的速度为 D. 若有一带电荷量为（）的小球从电容器两极板中间水平向右射入，在复合场中做匀速圆周运动，则小球的质量为 10. 如图所示，半径为R的圆形区域中有垂直纸面向外的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度B，一比荷为的带正电粒子，从圆形磁场边界上的A点以的速度垂直直径MN射入磁场，恰好从N点射出，且，下列选项正确的是（　　） A. 粒子在磁场中运动的时间为 B. 粒子从N点射出方向与竖直方向呈 C. 若粒子改为从圆形磁场边界上的C点以相同的速度入射，一定从N点射出 D. 若要实现带电粒子从A点入射，从N点出射，则所加圆形磁场的最小面积为 三、实验题：本大题2小题，11题8分，12题8分，共15分 11. 如图甲所示，18650可充电锂电池广泛应用于充电宝、锂电钻、电动车等领域，其直径为18mm，长度为65mm（不含电极），合格出厂标准为：额定电压3.7V，满电电压4.2V，放电截止电压2.5V，内阻20~100mΩ。某同学网购了1节18650锂电池，为测量该电池的电动势与内阻是否合格，该同学用家中的以下器材进行测量：一个多用电表、一个电阻箱、一个阻值未知的定值电阻（小于10Ω）、开关、导线若干。实验步骤如下： （1）把该18650锂电池提前充满电。 （2）测量的阻值：将多用电表选择开关置于直流电流挡合适挡位作为直流电流表使用，按图乙连接电路，先只闭合，调节电阻箱，当电阻箱的阻值为时，电流表示数为I；接着闭合，调节电阻箱，当电阻箱的阻值为时，电流表示数仍为I，则的阻值为___________Ω。 （3）测量电动势与内阻：因该电池内阻较小，为了方便测量，将多用电表选择开关置于直流电压10V挡作为直流电压表使用，按图丙连接电路；闭合S，多次调节电阻箱的阻值，记录每次调节后电阻箱的阻值R及多用电表直流电压挡的示数U，某次测量时多用电表指针如图戊所示，该读数为__________V；以为纵轴，为横轴作出了如图丁所示的图像，结合以上步骤与图丁，可求得该18650锂电池的电动势，___________V，内阻r=___________Ω。（结果均保留2位有效数字） 12. 材料的电阻随压力的变化而变化的现象称为压阻效应”，利用这种效应可以测量压力大小。某同学计划利用压敏电阻测量物体的质量，他先测量压敏电阻处于不同压力时的电阻值。利用以下器材设计一个可以测量处于压力中的该压敏电阻阻值的电路，要求误差较小，提供的器材如下： A.压敏电阻，无压力时阻值 B.滑动变阻器，最大阻值约为 C.滑动变阻器，最大阻值约为 D.灵敏电流计，量程，内阻为 E.电压表V，量程，内阻约为 F.直流电源，电动势为3V，内阻很小 G.开关S，导线若干 （1）滑动变阻器应选用___________（选填“”或“”），实验电路图应选用___________（选填“图1”，或“图2”）。 （2）实验中发现灵敏电流计量程不够，若要将其改装为量程的电流表，需要___________（选填“串联”或“并联”）一个电阻，___________。（保留两位有效数字） （3）多次改变压力，在室温下测出对应电阻值，可得到如图3所示压敏电阻的图线，其中表示压力为时压敏电阻的阻值，表示无压力时压敏电阻的阻值。由图线可知，压力越大，压敏电阻的阻值___________（选填“越大”或“越小”）。 （4）若利用图4所示电路测量静置于压敏电阻上物体的质量，需要将电压表表盘刻度值改为对应的物体质量。若，则应标在电压值___________（选填“较大”或“较小”）的刻度上。请判断表示物体质量的示数随刻度___________（选填“均匀”或“非均匀”）变化， 四、解答题：本大题3小题，13题10分，14题12分，15题16分，共39分 13. 如图甲所示，两个平行金属导轨在同一水平面固定，间距为d，连接电阻，边长为d的正方形区域存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化关系如图乙所示。时，在距磁场左边界d处，一长为d的均匀导体棒在外力作用下，以恒定速度向右运动，直至通过磁场。导体棒阻值为的阻值为，其他电阻不计，棒与导轨始终垂直且接触良好。求： （1）时间内，求中的电流方向及回路中的感应电动势； （2）时间内，电阻两端的电压UMN及流过导体棒的电荷量。 14. 如图所示，两异种点电荷的电荷量均为，绝缘竖直平面过两点电荷连线的中点O且与连线垂直，平面上A、O两点位于同一竖直线上，，点电荷到O点的距离也为l。现有比荷、带负电的小物块（可视为质点），从A点以初速度向下滑动，取g=10m/s2，。 （1）求A点电场强度； （2）若物块与平面的动摩擦因数为，求物块在A点的加速度； （3）若绝缘竖直平面光滑，求物块到O点时，两异种点电荷对物块做的功及物体速度大小。 15. 如图甲所示，有一棱长为的正方体区域，以点为坐标原点，分别沿、、方向建立、、轴，正方体区域内存在沿轴负方向的匀强磁场，磁感应强度大小。在点有一粒子源，可沿轴正方向发射速度大小不同的带电粒子，粒子质量均为，电荷量均为，且粒子入射速度大小在范围内均匀分布，不计空气阻力、粒子重力和粒子间的相互作用。求： （1）入射速度大小为的粒子在该区域中运动的时间； （2）若在正方体区域内同时存在与磁场同向的匀强电场，电场强度大小为，如图乙所示。 ①入射速度大小为的粒子从该正方体区域射出的位置坐标； ②从正方体右侧表面射出的粒子数占粒子总数的百分比。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $