上海市曹楊二中2022學(xué)年度第一學(xué)期

高二年級期中考試物理試卷

一、單選題（每題只有一個正確答案.1一8題每題3分，9—12題每題4分，共40分）

1.用比值法定義物理量是物理學(xué)中一種常用的方法。以下不屬于比值定義的是（）

Av口F

A.a=—B.E=—

△tq

2.兀電荷就是

A.電子B.質(zhì)子

C.點電荷D.最小電荷量

3.關(guān)于安培力和洛倫茲力，下列說法正確的是（）

A.運(yùn)動電荷在磁場中一定受到洛倫茲力作用

B.通電導(dǎo)線在磁場中一定受到安培力作用

C.洛倫茲力一定對運(yùn)動電荷不做功

D.安培力一定對通電導(dǎo)線不做功

4.電子在閉合電路中定向移動，下列說法正確的是

A.在外電路從電源正極向負(fù)極移動

B.在外電路只受靜電力作用

C.在內(nèi)電路從電源負(fù)極向正極移動

D.在內(nèi)電路只受非靜電力作用

5.如圖所示，直導(dǎo)線48、螺線管E、電磁鐵。三者相距較遠(yuǎn)，其磁場互不影響，當(dāng)開關(guān)S閉合后，則小磁

針北極N（黑色端）指示磁場方向正確的是（）

6.如圖所示，當(dāng)AB間加上電壓時，R、生、以三個電阻上消耗的功率相等，則三電阻的阻值之比品：&：

當(dāng)為（）

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AR\R2B

o_n-ii-t-o

—---------

A.1：1：4B.1：1：1C.1：1：2D.2：2：1

7.如圖所示，4、4兩盞電燈的額定電壓都為110V,額定功率分別為5=25W,弓=100W.把它們接到

220V的電路上，下面四種接法中，兩燈不可能正常發(fā)光的是（）

A.-B.

LgZJ

-c^z￡—

C.t<?D.

8.如圖所示，等量異種點電荷尸、。連線中點處有一電子，在外力尸作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)讓電荷尸沿

連線向右移動一小段距離，此過程中電子一直處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法正確的是（）

?--------------?-------?------?

PFQ

A.外力廠逐漸減小，電子的電勢能逐漸增大B.外力/逐漸增大，電子的電勢能逐漸增大

C.外力尸逐漸增大，電子的電勢能逐漸減小D.外力戶逐漸減小，電子的電勢能逐漸減小

9.如圖所示的電路中，現(xiàn)將滑動變阻器的滑片尸向右移動，則（）

C.電燈L消耗的功率變大

D.電阻R消耗的功率變大

10.如圖所示，實線是電場線，一帶電粒子只在電場力的作用下沿虛線由A運(yùn)動到B的過程中，其速度一

時間圖象是選項中的（）

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II.如圖1所示，用充電寶為一手機(jī)電池充電，其等效電路如圖2所示。在充電開始后的一段時間f內(nèi)，充

電寶的輸出電壓。、輸出電流/可認(rèn)為是恒定不變的，設(shè)手機(jī)電池的內(nèi)阻為八則時間，內(nèi)（）

圖1圖2

A.充電寶輸出的電功率為“+/2尸B.充電寶產(chǎn)生的熱功率為尸廠

TJ2

C.手機(jī)電池產(chǎn)生的焦耳熱為D.手機(jī)電池儲存的化學(xué)能為

r

12.空間有一沿x軸方向電場，x軸上各點電勢q）隨x變化的關(guān)系如圖所示，則（）

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A.該電場可能是單個點電荷所形成的電場

B.X2?X3區(qū)間內(nèi)，場強(qiáng)沿X軸負(fù)方向

C.0?X2區(qū)間內(nèi)，沿X軸正方向電勢先降低后升高

D.將電子沿X軸從XI移到X3處，其電勢能先減小后增大

二、填空題（每題4分，共20分）

13.定量描述磁場強(qiáng)弱和方向的物理量是,其單位可用國際單位制中的基本單位表示為。

14.如圖所示電路中，電源電動勢為E,內(nèi)阻為「，電容器的電容為C,定值電阻的阻值為A,開關(guān)閉合前

電容器不帶電。閉合開關(guān)，待電路穩(wěn)定后，電源的總功率等于,電容器所帶電荷量為。

15.如圖所示，一平行于光滑斜面的輕彈簧一端固定于斜面上，一端拉住條形磁鐵，條形磁鐵處于靜止?fàn)顟B(tài),

磁鐵中垂面上放置一通電導(dǎo)線，導(dǎo)線中電流方向垂直紙面向里且緩慢增大，在此過程中，彈簧彈力大小的

變化情況是,磁鐵對斜面的壓力大小的變化情況是?

16.如圖所示，兩條垂直紙平面的長直導(dǎo)線中通有等大反向的電流，虛線是兩條導(dǎo)線連線的中垂線。一個不

計重力的帶負(fù)電粒子以初速度%沿虛線射入磁場，則帶電粒子在磁場中做運(yùn)動，判斷依據(jù)是.

/O

_Vo

17.質(zhì)子（；H）和a粒子（；He）從靜止開始經(jīng)相同的電壓加速后垂直進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場做圓周運(yùn)動，則

這兩粒子的軌道半徑之比4：々=；周期之比。

三、綜合應(yīng)用題（注意：第19、20題在列式計算、邏輯推理以及回答問題過程中，要求給出

必要的圖示、文宇說明、公式、演算等。）

18.在“用DIS測電源的電動勢和內(nèi)阻”的實驗，圖（a）為實驗電路圖，定值電阻R0=1Q,R為滑動變阻器,

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圖（b）為實驗的實物連接圖.

（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線，按圖（a）的連接完成該實物連接圖

（a）（b）

（2）A組同學(xué)實驗測得的路端電壓U相應(yīng)電流I的擬合曲線如圖（c）所示，由此得到電源內(nèi)電阻為

當(dāng)電壓傳感器的示數(shù)為1.6V時電源的輸出功率為W.

（3）根據(jù)圖（c）中實驗測得的數(shù)據(jù)，可以推測實驗中選用滑動變阻器的型號較合理的是（）

A.0-5QB.0-20Q

C.0-50QD.0-200Q

（4）B組同學(xué)也利用A組用的同一套器材完成此實驗，誤把圖（a）中電壓傳感器在d點的接線接在c點，

測得數(shù)據(jù)也在同一坐標(biāo)中作出U-I圖像，其他操作、讀數(shù)等都準(zhǔn)確無誤.則B組畫出的圖線與縱軸的交點

相應(yīng)的電壓值和A組相比，.（選填：偏大、相同、偏小或無法確定）

19.如圖所示，兩條平行的光滑金屬導(dǎo)軌所在平面與水平面的夾角0=37°,間距d=O.lm。導(dǎo)軌處于勻強(qiáng)磁

場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小8=1T,方向垂直導(dǎo)軌平面向上。質(zhì)量"?=10g的金屬M(fèi)N被固定在導(dǎo)軌上，距底端的

距離為s=6m,導(dǎo)軌與外接電源相連，使金屬棒通有電流。金屬棒被松開后，以a=3m/s2的加速度沿導(dǎo)軌

勻加速下滑，金屬棒中的電流始終保持恒定，重力加速度gUUOm/s?。求下滑到底端的過程中，

（1）金屬棒到達(dá)底端時的速度大??；

（2）通過金屬棒的電流/；

（3）通過金屬棒的電荷量0;

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(4)若磁場方向變?yōu)樨Q直向上，其他條件都不變，求金屬棒到達(dá)底端時的速度大小％。

20.如圖所示，光滑水平軌道與半徑為R的光滑豎直半圓軌道在B點平滑連接。在過圓心。的水平界面MN

的下方分布有水平向右的勻強(qiáng)電場?，F(xiàn)有一質(zhì)量為加，電荷量為+4的小球從水平軌道上4點由靜止釋放，

小球運(yùn)動到C點離開圓軌道后，經(jīng)界面上的尸點進(jìn)入電場(P點恰好在4點的正上方，如圖所示。小

球可視為質(zhì)點，小球運(yùn)動到C點之前電荷量保持不變，經(jīng)過C點后電荷量立即變?yōu)榱?。己知/、8間距離

為26，重力加速度為g。在上述運(yùn)動過程中，求：

(1)小球運(yùn)動到C點時的速度大小vc:

(2)小球在電場中受到的電場力大小F；

(3)小球過8點時對圓軌道的壓力大小尸N;

(4)小球在圓軌道上運(yùn)動時的最大速率5。

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上海市曹楊二中2022學(xué)年度第一學(xué)期

高二年級期中考試物理試卷

一、單選題（每題只有一個正確答案.1一8題每題3分，9—12題每題4分，共40分）

1.用比值法定義物理量是物理學(xué)中一種常用的方法。以下不屬于比值定義的是（）

Av口FEU

A.a=—B.E=—c.（p=-D.I=—

△tqqR

【答案】D

【解析】

Av

【詳解】A.加速度定義為速度變化量與時間之比，所以——是比值定義式，故A不符合題意；

Ar

F

B.電場強(qiáng)度定義為試探電荷所受的靜電力與它的電荷量之比，所以片=一是比值定義式，故B不符合題

q

意；

E?

C.電勢定義為電荷在電場中某一點的電勢能與它的電荷量之比，所以9是比值定義式，故C不符合

q

題意；

D.電流強(qiáng)度定義為通過導(dǎo)體橫截面的電荷量與時間之比，定義式為/=幺，而/=±是歐姆定律的變形，

tR

不是電流的定義式，故D符合題意。

故選D。

2.元電荷就是

A.電子B,質(zhì)子

C.點電荷D.最小電荷量

【答案】D

【解析】

【分析】對于元電荷要注意它是最小的電量單位，明確這不是質(zhì)子也不是電子，它只是在數(shù)值上等于它們

的電量

【詳解】元電荷是最小電荷量，等于電子或質(zhì)子所帶電量的數(shù)值，為：e=1.60xl（）』9c，但不是電

子，也不是質(zhì)子，故48錯誤，。正確；

C、元電荷是最小電荷量，而點電荷是理想化的物理模型.二者的本質(zhì)不同.故C錯誤；

故選D.

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【點睛】明確元電荷的定義，知道元電荷不是質(zhì)子也不是電子；是電量的一個單位，而任何帶電體的電量

均為元電荷的整數(shù)倍.

3.關(guān)于安培力和洛倫茲力，下列說法正確的是（）

A.運(yùn)動電荷在磁場中一定受到洛倫茲力作用

B.通電導(dǎo)線在磁場中一定受到安培力作用

C.洛倫茲力一定對運(yùn)動電荷不做功

D.安培力一定對通電導(dǎo)線不做功

【答案】C

【解析】

【詳解】A.運(yùn)動電荷在磁場中運(yùn)動，若速度方向與磁場方向平行，則不受洛倫茲力作用，選項A錯誤；

B.通電導(dǎo)線在磁場中，若電流方向與磁場方向平行，則不受安培力作用，選項B錯誤；

C.由于洛倫茲力方向垂直于運(yùn)動電荷的速度方向，根據(jù)功的定義可知，洛倫茲力對運(yùn)動電荷不做功，選項

C正確；

D.安培力方向與通電導(dǎo)線垂直，可以對通電導(dǎo)線做功，從而把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，選項D錯誤。

故選C。

4.電子在閉合電路中定向移動，下列說法正確的是（）

A.在外電路從電源正極向負(fù)極移動

B.在外電路只受靜電力作用

C.在內(nèi)電路從電源負(fù)極向正極移動

D.在內(nèi)電路只受非靜電力作用

【答案】B

【解析】

【詳解】A.在外電路中，電子從電源負(fù)極向正極移動，選項A錯誤；

B.電子在外電路中，只受靜電力作用，故B正確；

C.在內(nèi)電路中電子從電源正極向負(fù)極移動，故C錯誤；

D.在內(nèi)電路同時受非靜電力作用和靜電力作用，故D錯誤。

故選B。

5.如圖所示，直導(dǎo)線/8、螺線管E、電磁鐵。三者相距較遠(yuǎn)，其磁場互不影響，當(dāng)開關(guān)S閉合后，則小磁

針北極N（黑色端）指示磁場方向正確的是（）

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【答案】C

【解析】

【分析】

【詳解】A.當(dāng)開關(guān)S閉合后，直導(dǎo)線電流從B流向A,根據(jù)右手定則可知磁場方向為逆時針方向，所以。

點的磁場方向剛好相反了，則A錯誤；

BC.當(dāng)開關(guān)S閉合后，根據(jù)右手定則可知通過螺線管的右邊是N極，所以C點磁場方向正確，b點的磁場

方向剛好相反，所以B錯誤；C正確；

D.當(dāng)開關(guān)S閉合后，根據(jù)右手定則可知電磁鐵。的左邊是N極，右邊為S極，所以"點的磁場方向剛好

相反，則D錯誤；

故選C。

6.如圖所示，當(dāng)AB間加上電壓時，Ri、%、&三個電阻上消耗的功率相等，則三電阻的阻值之比Ri：尺：

私為（）

ARiRzB

o--ii-f~o

R3

—i~~i------

A.1：1：4B.1：1：1C.1：1：2D.2：2：1

【答案】A

【解析】

【詳解】因必和凡串聯(lián)，電流相等，且消耗的功率相等，根據(jù)鼠心及可知&=&:因并聯(lián)支路電壓相等，

上面支路的功率等于夫3功率的2倍，根據(jù)夕=上_可知，&=2吊2=4心,即

R

R\tRz：Ry=\：1:4

A.1：1：4,與結(jié)論相符，選項A正確：

B.1：1：1,與結(jié)論不相符，選項B錯誤；

C.1：1：2,與結(jié)論不相符，選項C錯誤；

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D.2：2：1,與結(jié)論不相符，選項D錯誤;

故選A.

7.如圖所示，A.8兩盞電燈的額定電壓都為110V,額定功率分別為P」=25W,?=100W.把它們接到

220V的電路上，下面四種接法中，兩燈不可能正常發(fā)光的是（）

-c^z?S—

C.I<I-Q

【答案】A

【解析】

〃2

【詳解】根據(jù)公式戶=上一可知，燈泡/的電阻

R

(721102

&=匕1=上。=484口

PA25

燈泡8的電阻

中二黑。二⑵。

A.圖是燈泡8和可變電阻并聯(lián)后又和燈泡/串聯(lián)，燈泡要想正常工作，必須滿足燈泡8與可變電阻并聯(lián)

后和燈泡力的電阻相等；并聯(lián)電路，電阻更??；故燈泡工和燈泡8不能正常工作時，故A符合題意；

B.圖是燈泡/和可變電阻并聯(lián)后又和燈泡8串聯(lián)，燈泡要想正常工作，必須滿足燈泡/與可變電阻R并

聯(lián)后和燈泡8的電阻相等；但并聯(lián)電路中，電阻越并越小，小于任何一個分電阻，所以此電路中燈泡/和

燈泡B能正常工作，故B不符合題意；

C.圖是燈泡力和可變電阻串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路電阻的分壓特點可知，要使燈泡4正常工作，則可變電阻接

入與/等值的電阻，而與8燈泡接入等值的電阻，因此可以正常工作，故C不符合題意；

D.圖是燈泡/和燈泡8并聯(lián)后又與可變電阻串聯(lián)，燈泡要想正常工作，必須滿足燈泡N與燈泡8并聯(lián)后

和可變電阻R的阻值相等；通過調(diào)節(jié)電阻，使兩燈泡的電壓為110V,可以正常發(fā)光，故D不符合題意；

故選A。

8.如圖所示，等量異種點電荷尸、。連線中點處有一電子，在外力尸作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)讓電荷尸沿

連線向右移動一小段距離，此過程中電子一直處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法正確的是（）

第10頁/共23頁

?------------??------?

PFQ

A.外力戶逐漸減小，電子的電勢能逐漸增大B.外力尸逐漸增大，電子的電勢能逐漸增大

C.外力產(chǎn)逐漸增大，電子的電勢能逐漸減小D.外力產(chǎn)逐漸減小，電子的電勢能逐漸減小

【答案】C

【解析】

【詳解】讓電荷尸沿連線向右移動一小段距離，電子所在的位置場強(qiáng)增大，電子所受的電場力增大，由平

衡條件可知，外力尸逐漸增大；由題圖可知，電子所在的位置場強(qiáng)方向向右，則P帶正電，尸向右移動時,

電子所在的位置電勢逐漸升高，電子的電勢能逐漸減小。

故選C。

9.如圖所示的電路中，現(xiàn)將滑動變阻器的滑片尸向右移動，則()

C.電燈乙消耗的功率變大

D.電阻火?消耗的功率變大

【答案】D

【解析】

,E

【詳解】A.滑片尸向右移動，電阻變小，回路總電阻變小，根據(jù)/=々-----，干路電流變大，電流表示數(shù)

&卜+〃

變大，A錯誤.

BCD.根據(jù)。=E-/r,干路電流變大，路端電壓變小，燈泡A兩端電壓變小，燈泡工電流變小，燈泡功率

變?。欢陕冯娐纷兇?，所以R支路電流變大，。=/2與，合消耗功率變大；Q兩端電壓變大，而路端電

壓變小，所以電壓表示數(shù)變小，BC錯誤D正確.

10.如圖所示，實線是電場線，一帶電粒子只在電場力的作用下沿虛線由A運(yùn)動到B的過程中，其速度一

第11頁/共23頁

時間圖象是選項中的（）

【答案】B

【解析】

【詳解】電場線的疏密程度表示場強(qiáng)大小，A點電場線密集，故電場強(qiáng)度大，電場力大，故加速度大，所

以粒子的加速度一直減小，由粒子的運(yùn)動軌跡彎曲方向可知，帶電粒子受電場力的方向大致斜向左下方，

與電場強(qiáng)度方向相反，故粒子帶負(fù)電，電場力做負(fù)功，速度慢慢減小，所以粒子做加速度減小的減速運(yùn)動,

故B正確.

【點睛】考點：考查了電場線，速度時間圖像

根據(jù)帶電粒子運(yùn)動軌跡判定電場力方向，再結(jié)合電場強(qiáng)度方向判斷電性，然后根據(jù)電場線的疏密程度判斷

加速度的大小，從而判斷粒子的運(yùn)動情況選擇速度圖象.

11.如圖1所示，用充電寶為一手機(jī)電池充電，其等效電路如圖2所示。在充電開始后的一段時間f內(nèi)，充

電寶的輸出電壓。、輸出電流/可認(rèn)為是恒定不變的，設(shè)手機(jī)電池的內(nèi)阻為r,則時間f內(nèi)（）

第12頁/共23頁

A.充電寶輸出的電功率為”+/2rB.充電寶產(chǎn)生的熱功率為尸尸

C.手機(jī)電池產(chǎn)生的焦耳熱為一/D.手機(jī)電池儲存的化學(xué)能為12〃

【答案】D

【解析】

【詳解】A.充電寶的輸出電壓（7、輸出電流/,所以充電寶輸出的電功率為

P=UI

故A錯誤；

B.充電寶內(nèi)的電流也是/,但其內(nèi)阻未知，所以無法判斷充電寶產(chǎn)生的熱功率，故B錯誤；

TJ2

C.。是充電寶的輸出電壓，不是手機(jī)電池的內(nèi)電壓，所以不能用j八計算手機(jī)電池產(chǎn)生的焦耳熱，應(yīng)

r

為

Q=I2rt

故C錯誤；

D.充電寶輸出的電能一部分轉(zhuǎn)化為手機(jī)電池儲存的化學(xué)能，一部分轉(zhuǎn)化為手機(jī)電池產(chǎn)生的焦耳熱，故根據(jù)

能量守恒定律可知手機(jī)電池儲存的化學(xué)能為

E=UIt-I2rt

故D正確。

故選Do

12.空間有一沿x軸方向電場，x軸上各點電勢q）隨x變化的關(guān)系如圖所示，則（）

A.該電場可能是單個點電荷所形成的電場

B.X2~X3區(qū)間內(nèi)，場強(qiáng)沿X軸負(fù)方向

C.0?X2區(qū)間內(nèi)，沿X軸正方向電勢先降低后升高

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D將電子沿X軸從XI移到X3處，其電勢能先減小后增大

【答案】B

【解析】

【分析】順著電場線方向電勢降低結(jié)合電場線的特點與點電荷的電場線比較即可；0處電勢最高，X2處電勢

最低，可判斷場強(qiáng)的方向.（p-x圖象的斜率等于場強(qiáng)，電子帶負(fù)電，在電勢高處的電勢能小.

【詳解】點電荷的電場的電勢為單調(diào)增函數(shù)或單調(diào)減函數(shù).故A錯誤；沿電場線方向電勢越來越低，可知

在X2?X3區(qū)間內(nèi)，場強(qiáng)沿X軸負(fù)方向.故B正確；由圖可知，在0?X2區(qū)間內(nèi)，沿X軸正方向電勢一直降

低.故C錯誤；由圖可知，在XI到X3區(qū)間的電勢先減小后增大，電子帶負(fù)電，所以電子的電勢能先增大后

減小.故D錯誤；故選B.

【點睛】本題的解題關(guān)鍵是根據(jù)<l>-X圖象的斜率等于場強(qiáng)和順著電場線方向電勢降低，分析兩電荷的電性

和電量關(guān)系.

二、填空題（每題4分，共20分）

13.定量描述磁場強(qiáng)弱和方向的物理量是,其單位可用國際單位制中的基本單位表示為。

【答案】①.磁感應(yīng)強(qiáng)度②.kg/A-s2

【解析】

【詳解】［1］定量描述磁場強(qiáng)弱和方向的物理量是磁感應(yīng)強(qiáng)度，其單位是特斯拉（簡稱特），符號為T。

［2］根據(jù)8=，結(jié)合尸=〃他可得

IL

可知單位可用國際單位制中的基本單位表示為kg/A-s\

14.如圖所示電路中，電源電動勢為E,內(nèi)阻為心電容器的電容為C,定值電阻的阻值為R,開關(guān)閉合前

電容器不帶電。閉合開關(guān)，待電路穩(wěn)定后，電源的總功率等于,電容器所帶電荷量為。

【解析】

【詳解】［1］電路穩(wěn)定后，電容器相當(dāng)于斷路，電源的總功率

第14頁/共23頁

P2

p=------

R+r

⑵電路穩(wěn)定后，電容器兩端的電壓等于電阻R兩端的電壓為

0=旦

R+r

則電容器所帶電荷量為

15.如圖所示，一平行于光滑斜面的輕彈簧一端固定于斜面上，一端拉住條形磁鐵，條形磁鐵處于靜止?fàn)顟B(tài),

磁鐵中垂面上放置一通電導(dǎo)線，導(dǎo)線中電流方向垂直紙面向里且緩慢增大，在此過程中，彈簧彈力大小的

變化情況是，磁鐵對斜面的壓力大小的變化情況是o

【答案】①.不變②.逐漸變大

【解析】

【詳解】如圖所示，因為通電導(dǎo)線位于磁鐵的中垂面上，所以過通電導(dǎo)線的磁感線的切線平行于斜面

向下，當(dāng)導(dǎo)線中通入垂直紙面向里且緩慢增大的電流時，根據(jù)左手定則可知通電導(dǎo)線受到的安培力垂直于

斜面向上，根據(jù)R=8〃可知安培力逐漸變大，根據(jù)牛頓第三定律可知，通電導(dǎo)線對磁鐵的作用力垂直于

斜面向下且逐漸變大，所以磁鐵在沿斜面方向的受力情況不變，即彈簧彈力大小不變，而磁鐵對斜面的壓

16.如圖所示，兩條垂直紙平面的長直導(dǎo)線中通有等大反向的電流，虛線是兩條導(dǎo)線連線的中垂線。一個不

計重力的帶負(fù)電粒子以初速度％沿虛線射入磁場，則帶電粒子在磁場中做運(yùn)動，判斷依據(jù)是

/O

Vo

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【答案】①.勻速直線②.見解析

【解析】

【詳解】帶電粒子在磁場中做勻速直線運(yùn)動，判斷依據(jù)是：根據(jù)安培定則判斷知虛線上合磁場的方向

沿虛線方向向右，與帶電粒子的速度方向平行，所以帶電粒子不受洛倫茲力，因而帶電粒子做勻速直線運(yùn)

動。

17.質(zhì)子（；H）和a粒子（；He）從靜止開始經(jīng)相同的電壓加速后垂直進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場做圓周運(yùn)動，則

這兩粒子的軌道半徑之比"：r,=周期之比（：%=______。

【答案】①.1:垃②.1：：2

【解析】

【詳解】［1］由洛倫茲力提供向心力

2

qvB=m—

r

得

mv

r——

qB

由動能定理得

qU=—mv

得

V產(chǎn)

Vm

聯(lián)立得

1\2mU

則有

r2m24V2

［2］由周期公式

_2冗m

1=-----

qB

得

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IL=Hh-x^-=-x—=—

T2q}m2142

三、綜合應(yīng)用題（注意：第19、20題在列式計算、邏輯推理以及回答問題過程中，要求給出

必要的圖示、文宇說明、公式、演算等。）

18.在“用DIS測電源的電動勢和內(nèi)阻”的實驗，圖（a）為實驗電路圖，定值電阻R0=1C,R為滑動變阻器,

圖（b）為實驗的實物連接圖.

（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線，按圖（a）的連接完成該實物連接圖

電流傳感器

電壓傳感器

（a）(b)

（2）A組同學(xué)實驗測得的路端電壓U相應(yīng)電流I的擬合曲線如圖（c）所示，由此得到電源內(nèi)電阻為C；

當(dāng)電壓傳感器的示數(shù)為L6V時電源的輸出功率為W.

可以推測實驗中選用滑動變阻器的型號較合理的是（)

A.0-5QB.0-20Q

C.0-50QD.0-200Q

（4）B組同學(xué)也利用A組用的同一套器材完成此實驗，誤把圖（a）中電壓傳感器在d點的接線接在c點,

測得數(shù)據(jù)也在同一坐標(biāo)中作出U-I圖像，其他操作、讀數(shù)等都準(zhǔn)確無誤.則B組畫出的圖線與縱軸的交點

相應(yīng)的電壓值和A組相比，.（選填：偏大、相同、偏小或無法確定）

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【答案】①.②.0.8；③.0.8；C；

⑤.不變

【解析】

【詳解】（1）電路連線如圖;

（2）由圖可知，電源內(nèi)電阻為尸="=型士=0.8Q；當(dāng)電壓傳感器的示數(shù)為1.6V時，電路的電流

AZ0.5

為0.5A,則電源的輸出功率為：P=IU=0.8W.

（3）由圖可知，當(dāng)電壓傳感器的示數(shù)約為L96V時，電路的電流為0.05A,可知滑動變阻器接入的電阻為:

R=}&=篇1=38.20,可以推測實驗中選用滑動變阻器的型號較合理的是C.

（4）B組同學(xué)也利用A組用的同一套器材完成此實驗，誤把圖（a）中電壓傳感器在d點的接線接在c點,

則在畫出的U-I圖像中，直線的斜率等于Ro+r,但是不影響電動勢E的測量值，即B組畫出的圖線與縱軸

的交點相應(yīng)的電壓值和A組相比是不變的.

19.如圖所示，兩條平行的光滑金屬導(dǎo)軌所在平面與水平面的夾角6=37。，間距d=0.1m。導(dǎo)軌處于勻強(qiáng)磁

場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小8=1T,方向垂直導(dǎo)軌平面向上。質(zhì)量，"=10g的金屬被固定在導(dǎo)軌上，距底端的

距離為s=6m,導(dǎo)軌與外接電源相連，使金屬棒通有電流。金屬棒被松開后，以q=3m/s2的加速度沿導(dǎo)軌

勻加速下滑，金屬棒中的電流始終保持恒定，重力加速度g取lOm/s?。求下滑到底端的過程中,

（1）金屬棒到達(dá)底端時的速度大??；

（2）通過金屬棒的電流/：

（3）通過金屬棒的電荷量。；

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(4)若磁場方向變?yōu)樨Q直向上，其他條件都不變，求金屬棒到達(dá)底端時的速度大?。?。

【答案】(1)6m/s；(2)0.3A,方向為N-M；(3)0.6C；(4)J43.2m/s

【解析】

【詳解】(1)根據(jù)位移速度關(guān)系可知金屬棒到達(dá)底端時的速度大小為

v,=J2as=6m/s

(2)因為

a<gsin。

所以金屬棒所受安培力一定沿軌道平面向上，根據(jù)左手定則可知通過金屬棒的電流方向為根據(jù)牛頓

第二定律有

mgsin。一Bld=ma

解得

/=0.3A

(3)金屬棒下滑到底端所用時間為

:工=2s