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文档简介
Page10考试时间:75分钟满分:100分第Ⅰ卷(选择题46分)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、多选或不选的得0分。)1.下列说法正确的是()A.电场是假想的,并不是真实存在的B.电场线上某点的切线方向就是电荷在该点的运动方向无关C.电场中某点场强的大小,与放在该点的点电荷受到的电场力大小以及所带电量均D.带电体的电荷量可以不是元电荷é的整数倍2.很多人造卫星都用太阳能电池供电,太阳能电池由很多片电池板组成。某电池板不接负载时电压是600μV,短路电流是30μA,下列说法正确的是()A.该电池板电动势约为0.6V B.该电池板内阻约为20ΩC.该电池板最大输出功率为 D.该电池板连接的外电阻越大,输出效率越低3.如图所示,在xOy直角坐标系中,A、B两点的坐标分别为和,C点在y轴上,A、B、C为等边三角形的顶点,在A、B点分别固定电荷量为+Q和-2的点电荷。已知A、B连线中点处的电场强度大小为E,则C点的电场强度大小为()A. B. C. D.E4.如图所示,两根固定的长直导线A、B平行放置,分别通有电流、,且,两根导线所在平面有一条虚线与两导线垂直,且与两导线分别相交于N、P两点,且。下列说法正确的是()A.导线A对导线B的作用力大于导线B对导线A的作用力B.O点处的磁场方向垂直于纸面对外C.同一带电粒子在M点受到的洛伦兹力大于其在Q点受到的洛伦兹力D.若施加力F使某带正电粒子自N点沿虚线加速运动至P点,则该过程中力F做正功5.在某电场中建立x坐标轴,一个质子沿x轴正方向运动,途中经过间距相等的A、B、C三点,该质子的电势能随位置坐标x变更的关系如图所示,若该质子只受电场力作用。则()A.A点电势高于B点电势B.A点的电场强度小于B点的电场强度C.质子经过A点的速率小于经过B点的速率D.C、B两点电势差等于B、A两点电势差6.人体的细胞膜模型图如图所示,由磷脂双分子层组成,双分子层之间存在电压(医学上称为膜电位)。现探讨某小块匀整的细胞膜,厚度为d,膜内的电场可看作匀强电场,简化模型如图所示。初速度可视为零的正一价钠离子仅在电场力的作用下,从图中的A点运动到B点,下列说法正确的是()A.A点电势低于B点电势B.钠离子的电势能增大C.若膜电位不变,当d增大时,钠离子的加速度变小D.若膜电位不变,当d增大时,钠离子进入细胞内的速度变大7.如图所示,在地面上方的水平匀强电场中,一个质量为m、电荷量为+q的小球,系在一根长为L的绝缘细线一端,可以在竖直平面内绕O点做圆周运动,AB为圆周的水平直径,CD为竖直直径。已知重力加速度为g,电场强度,不计空气阻力,下列说法正确的是()A.若小球在竖直平面内绕O点恰好做完整圆周运动,则它运动过程中的最小速度B.若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动,则小球运动到D点时机械能最大C.若将小球在A点由静止起先释放,小球到达B点速度为D.若剪断细线将小球在A点以大小为的速度竖直向上抛出,它将能够到达B点8.如图所示,圆形区域内有垂直纸面对里的匀强磁场,三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c,以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场,运动轨迹如图所示,其中,,。若带电粒子只受磁场力的作用,则下列说法正确的是()A.三个粒子都带正电 B.b粒子的速率是a粒子速率的√3倍C.a粒子在磁场中的运动时间最短 D.三个粒子在磁场中运动的时间之比为3∶4∶59.如图所示,甲是回旋加速器,乙是磁流体发电机,丙是速度选择器,丁是霍尔元件,下列说法正确的是()A.甲图可通过增加回旋加速器的半径来增大粒子的最大动能B.乙图可通过增加A、B两板间的距离来增大电源电动势C.丙图可以推断出带电粒子的电性,但带电粒子不能够从右侧沿水平直线匀速通过速度选择器D.丁图中产生霍尔效应时,若载流子带负电,则稳定后D点电势比C点高10.如图所示,足够长的荧屏板MN的上方分布了水平方向的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面对里。距荧屏板d处有一粒子源S,能够在纸面内不断匀整地向各个方向放射速度大小为,电荷量为q、质量为m的带正电粒子,不计粒子的重力,已知粒子源放射粒子的总个数为n,则()A.粒子能打到板上的区域长度为B.打到板上的粒子数为C.从粒子源动身到板的最短时间为D.同一时刻放射的粒子打到荧光板上的最大时间差为第Ⅱ卷(非选择题54分)二、试验题(本题共两小题,第13题6分,第14题8分,每空2分,共计14分。)11.(6分)在“测量金属丝的电阻率”的试验中,待测金属丝的电阻约为3Ω,试验室备有下列试验器材:A.电压表V(量程3V,内阻约为3kΩ) B.电流表A(量程0.6A,内阻约为1Ω)C.滑动变阻器R(0~10Ω,额定电流0.5A) D.电源E(电动势为3V,内阻约为0.3Ω)E.开关S,导线若干(1)为减小试验误差,应选用图中______(选填“甲”或“乙”)为该试验的电路原理图。(2)用螺旋测微器测得其直径示数如丙图,则直径为______mm。(3)假如用符号d表示测得金属丝的直径、L表示金属丝的长度、为金属丝电阻值,则该金属的电阻率______(用d,L,表示结果)12.(8分)某爱好小组尝试测量某电源的电动势和内阻,并探究滑动变阻器消耗的功率P。(1)已知电源内阻比较小,移动滑动变阻器滑片时,为了使电压表示数变更比较明显,该小组同学在思索后将的定值电阻串入图甲电路中的______(选填“A”或“B”),可以解决该问题。(2)依据(1)问中选择的电路,多次调整滑动变阻器R阻值,读出相应的电压表和电流表示数U和I,将测得的数据描绘出如图乙所示的图像,蓄电池的内阻______Ω(此空结果保留两位有效数字);若电表为志向电表,则滑动变阻器R消耗的最大功率为______W。(3)该小组同学依据(1)问中选择的电路,分析了试验中由电表内阻引起的试验误差。下图中,实线是依据本试验的数据描点作图得到的图像:虚线是该电源在没有电表内阻影响的志向状况下所对应的图像,则可能正确的是______。A. B. C. D.三、计算题(本题共3小题,共40分。解答时应写出必要的文字说明,方程式和重要的演算步骤,只写出最终答案不能得分,有数值计算的题,答案中必需写出数值和单位)13.(10分)13.(10分)如图所示,在倾角的斜面上固定一间距L=0.5m的两平行金属导轨,在导轨上端接入电源和滑动变阻器R,电源电动势E=12V,内阻r=1Ω,一质量m=20g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好。整个装置处于磁感应强度B=0.10T,垂直于斜面对上的匀强磁场中(导轨与金属棒的电阻不计),取。(1)若导轨光滑,要保持金属棒在导轨上静止,求金属棒受到的安培力大小;(2)若金属棒ab与导轨间的动摩擦因数,金属棒要在导轨上保持静止,求滑动变阻器R接入电路中的阻值;14.(12分)在坐标系xOy内,半径为R圆形区域内有平行纸面的匀强电场,圆与坐标轴的交点分别为坐标原点O、y轴上的A点和x轴上的B点,AB为圆的直径,。质量为m,电荷量为的带电粒子在纸面内自O点以不同的速度先后进入电场区域。已知进入电场时速度为零的粒子,从y轴上的A点以速率穿出电场(粒子仅受电场力作用)。(1)求圆形区域内电场强度的大小;(2)求全部沿x轴正方向进入电场的粒子中,动能增量最大的粒子穿出电场时的动能;15.(18分)如图所示,平行板器件中存在相互垂直的匀强磁场和匀强电场,磁感应强度,方向垂直纸面对里,电场强度,坐标系xOy紧靠平行板的右侧边缘,第一象限内有与y轴正方向成45°的边界AO,边界线上方有垂直纸面对外的匀强磁场,磁感应强度,边界线下方有竖直向上的匀强电场,电场强度,一束带正电的离子,电荷量、质量,从P点射入平行板间,沿中线PQ做直线运动,穿出平行板后从y轴上坐标为的Q点垂直y轴射入磁场区,并多次穿越边界线OA.(不计离子重力,取)求:(1)离子运动的速度;(2)离子从进入磁场到其次次穿越边界线OA所需的时间;(3)离子第四次穿越边界线OA的位置坐标2024—2025学年度(上)六校协作体高二联考物理答案一、选择题题号12345678910答案CBADBCDABABBD二、试验题11题.(1)乙(2)0.606/0.607/0.608/0.609(3)12题.(1)A(2)2.00.225(3)B三、计算题13题.(1)要保持金属棒在导轨上静止,对金属棒受力分析可得(2)若金属棒ab与导轨间的动摩擦因数,则金属棒受到的最大摩擦力大小①当摩擦力沿斜面对上时,有此时解得②当摩擦力沿斜面对下时,有此时解得故滑动变阻器R接入电路中的阻值在3Ω和11Ω之间.14题.(1)由题意知,在O点速度为零的粒子会沿着电场线方向运动,由于,则电场线沿y轴正方向,依据几何关系可知依据动能定理有解得电场强度的大小(2)依据题意可知,要使粒子动能增量最大,则沿电场线方向移动的距离最远。作与x轴平行的直线与圆相切于C点,与y轴相交于P点,粒子从C点射出时沿电场线方向移动的距离最远,如图所示。粒子在电场中做类平抛运动,依据几何关系有由电场力供应加速度有联立各式解得粒子由O点到C点依据动能定理有解得15题.(1)离子做直线运动,有解得(2)离子进入磁感应强度为的磁场中做匀速圆周运动,有解得作出离子的运动轨迹,交OA边界C点,如图所示圆弧对应圆心角90°,其运动时间为
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