山东省济南某中学2025-2026学年高二年级上册期中学情检测物理试卷（含答案）

物理试题

说明：本试题分为第I卷和第II卷两部分，第I卷为第1页至第4页，共15题，第II卷

为第4页至第6页，共6题。请将答案按要求填写在答题纸相应位置，答在其它位置无效，

考试结束后将答题卡上交。试题满分100分，考试时间90分钟。

第I卷（共50分）

一、单项选择题：本题包括10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中只

有一项是符合题目要求的。

1.下列关于电流的说法中，正确的是（）

A.金属导体中，自由电子定向移动的方向就是电流的方向

B.由/=：可知，通过导体横截面的电荷量越多，电流就越大

C.电流既有大小乂有方向，所以电流是矢量

D.在国际单位制中，电流是一个基本物理量，其单位是安培

2.图示是“研究电容器两极板正对面积对电容大小影响”的实

验装置，实验中保持电容器电荷量不变，当左极板稍向上移动时tjrV

（）哂册Q

A极板间电势差减小B.极板间电场强度减小£

C.电容器的电容减小D.静电计张角减小

3.宇宙中存在大量带电粒子，这些带电粒子经过地球时，地球的磁场使它们发生偏转。若比

荷相同的粒子均以同一速度垂直地面射入地磁场区域，有（）__

A.从同一地点射入的正、负粒子，在地磁场的作用下偏转方向相同

B.从同一地点射入的正、负粒子，在地磁场的作用下偏转方向相反

C.在极地附近射入的粒子，受到的地磁场作用力更大一^^\一_

D.在赤道附近射入的粒子，受到的地磁场作用力更小

4.如图所示为手机指纹识别功能的演示，此功能的一个关键元件为指纹传感器。其部分原理

为：在一块半导体基板上集成有上万个相同的小极板，极板外表面绝缘。当手指指纹一面与绝

缘表面接触时，指纹的凹点与凸点分别与小极板形成一个个正对面积相同的电容器，若每个电

容器的电压保持不变，则（）

A.指纹的凹点与小极板距离远，电容大J二驾

B.指纹的凸点与小极板距离近，电容大

高二物理试题第1页/共7页

C.手指挤压基板的绝缘表面，指纹凹点与小极板形成的电容器带电荷量减小

D.手指挤压基板的绝缘表面，指纹凹点与小极板形成的电容器带电荷量不变

5.如图所示，带电粒子6仅在静电力的作用下绕固定的带电粒子。沿椭圆轨道按逆时针方向运

动，。为椭圆的中心，力8为椭圆的长轴，。、。关于0对称。则

（）

A.在C、D两点,力的电势能相等

B.从。到A,静电力对6先做正功后做负功

C.从A到。与从8到。，6运动时间相等

D.从。到。，力的动能先减小后增大

6.如图所示，水平放置的平行板电容器接在电路中〃、b两点,现将

滑动变阻器的滑片P向左移动一小段距离后停止滑动，则与滑片P滑

动前比（）

A.电容器中的c点也势将升高B.电路中。点电势将升高

C.电源内阻消耗的功率增大D.电源消耗的总功率减小

7.为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起

的.在下列四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是（）

8.用图中三套实验装置探究感应电流产生的条件，下列选项中能产生感应电流的操作是（）

A.甲图中，使导体棒43顺着磁感线方向运动，旦保持穿过48C。的磁

感线条数不变

B.乙图中，使条形磁体匀速穿过线圈

C.丙图中，开关S保持闭合，4、3螺线管相对静止一起竖直向上运动

D.丙图中，开关S保持闭合，使小螺线管力在大螺线管8中保持不动

9.某静电场中x轴上电场强度上随工变化的关系如图所示，设x轴正方向为电场强度的正方

向。一带电荷量大小为q的粒子从坐标原点O沿x轴正方向运动，

结果粒子刚好能运动到x=3/处，假设粒子仅受电场力作用，E。和

为已知,则（)

高：物理试题第2页/共7页

A粒子可能带负电B.粒子的初动能大小为:必（即

C.粒子沿X釉正方向运动过程中电势能先增大后减小

D.粒子沿x轴正方向运动过程中最大动能为1&七

10.如图所示，磁场的边界是两个同心圆，内圆的半径为r,磁场方向垂直纸面向里，磁感应强

度大小为B,A是内侧边界上的一点。在圆心0处沿平行纸面方向射出一个质量为m、电荷量

为q的带电粒子，粒子速度方向与0A成60°角，粒子经磁场第一次偏转后刚好从A点射出磁

场，不计粒子重力，则下列说法正确的是（）

A.粒子一定带正电

八*xxX〉

27rm/XXxxxXx'、

‘XXXx'、

B.粒子第一次在磁场中运动的时间为％8：XXXx\

；xX

XX：

:XX'、0:AxX：

\xX'、、.」xx:

C.粒子运动的速度大小为X

\XxxxXX'

、、XXXx/

D.磁场外边界网的半径至少为追〃、、X-yX/

二、多项选择题：本题包括5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有

多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得。分。

11.如图所示，电动势为七、内阻为"的电池与定值电阻R。、滑动变阻器R串联，已知&=八

滑动变阻器的最大限值是2r。当滑动变阻器的滑片尸由a端向力端滑动时，下列说法中正确

的是（）

A.路端电压变大B.电源的输出功率先变大后变小b

C.滑动变阻器消耗的功率变小D.定值电阻R）上消耗的功率变大

12.如图所示，在Qg平面的第一象限内存在方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为4的匀强

磁场.一带电粒子从y轴上的M点射入磁场，速度方向与y轴正方向的夹角0=45。.粒子经过

磁场偏转后在N点（图中未画出）垂直穿过x轴.已知粒子电荷量为q,质量为〃7,重

力不计.则（）

A.粒子带负电荷

B.粒子速度大小为声”

m

C.粒子在磁场中运动的轨道半径为。

D.N与。点相距（2+1）。

13.某化工厂的排污管末端安装如图所示的电磁流量计。流量计处于方向竖直向下的匀强磁场

中，其测量管由绝缘材料制成，长为/,、育杼为Q.左右两端开口，在前后两个内侧而〃、c,固

高二物理试题第3页/共7页

定有金属板作为电极。当污水（含有大量的正、负离子）充满管口从左向右流经该测量管时，

稳定后。、c两端的电压为U,显示仪器显示污水流量为。（单位时间内排出的污水体积）下列

说法正确的是（

A.匀强磁场的磁感应强度4=嘤

B.〃侧电势比。侧电势低

C.污水中离子浓度越高，显示仪器的示数越大

D.污水流量。与U成正比rF

14.回旋加速器在科学研究中得到了广泛应用，其工作原理如图所示，»和D2是两个中空的

半圆形金属盒，置于与盒面垂直的匀强磁场中，将它们接在电压为U的高频交流电源上，一质

量为〃?、电荷量为q的带电粒子从加速器的某处由静止开始加速。已知D形盒的半径为/?,匀

强磁场的磁感应强度为4,不计粒子的重力，忽略粒子在电场中的加速时间，不考虑相对论效

应。下列说法正确的是（）

A.粒子第〃次被加速前、后的轨道半径之比为A4As夕卜

B.高频交流电源的周期为rc.粒子的最大动能为逆的1>

D.若只增大交变电压U,则粒子的最大动能项会增大p

15.如图所示，电源电动势为£、内阻恒为小R是定值电阻，热敏电阻Rr的阻值随温度的降

低而增大，。是平行板电容器，电路中的电表均为理想电表。闭合开关S,带电液滴刚好静止

在。内。在温度降低的过程中，分别用/、Ui、S和5表示电流表A、电压表Vi、电压表

V2和电压表V3的示数，用△/、A5、A5和AS分别表示电流表A、电压表Vi、电压表V2和

电压表V3的示数变化量的绝对值。温度降低时，关于该电路工作r-0-r------------n

状态的变化，下列说法正确的是（）e£q_勺

心：、U;、：一定都不变B.△黑、肝和笔均不变X]1!3

111A/A/A/c~ry

C.带电液滴一定向下加速运动D.电源的工作效率一定变大

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第II卷（共50分）

三、实验题，本题共2小题，共11分。把答案填在答题卡相应位置或按题目要求做答。

16.（5分）如图甲所示为欧姆表测未知电阻凡阻值的原理图，电路中电池的电动势为E、内

阻为小H。为调零电阻，旦为表头内阻，电流/与待测

电阻的阻值反关系的/一&的关系图像如图乙所示。

（1）由图像判断下列说法正确的是;

A.指针偏角越小，测量的误差越小

B.欧姆调零是当凡=0时，调节Ro使电路中的电流/

=4

C.&越小，相同的电阻变化量对应的电流变化量越大，所以欧姆表的示数左密右疏

D.测量中，当心的限值为图乙中的心时，指针位于表盘中央位置的右侧

（2）用欧姆挡粗测电阻，选用“xlO”倍率挡测量，发现指针偏

转角度过小，因此需选择（选填“xl”或“xioo”）倍率

的若位，换挡后应重新进行（选填“欧姆”或“机械”）

调零，测量时多用电表的示数如图内所示，测量结果为%=

17.某探究性学习小组设计了如图甲所示的电路来测量其电源电动势后及电阻4的阻值。实验

器材有：A.待测电源E（不计内阻）；B.待测电阻A；C、定值电阻凡=4.0C；D.电流

表A（量程为0.6A,内阻不计）；E.电阻箱火（0〜99.99C）；F.单刀单掷开关Si,单刀双

掷开关S2,导线若干。

（1）按照图甲所示的电路图将图乙中的实物连接补充完整o

（2）闭合Si,将S2切换到人多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数A和对应的电流表示数

/,由测得的数据，绘出了如图乙所示的;-氏图线，则电源电动势后=V,电阻

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Ri=Q（结果均保留2位有效数字］

四、计算题，本题共4小题，共39分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。

只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

18.（8分）如图所示，在与水平方向成37角的金属导轨间连一电源，电源电动势E=L5V,内

阻r=0.5Q,在相距A=lm的平行导轨上垂直于导轨放一重0.3N的

金属棒时，棒在两导轨间电ISR=4.5Q,其余电阻不计，磁场方向竖

直向上，导轨和金属棒之间的摩擦因数〃=0.5,最大静摩擦力等于滑

动摩擦力，导体棒静止，sin37"=0.6，cos37°=0.8,求:

（1）流过金属棒的电流强度大小；

（2）匀强磁场的磁感应强度取值范围。

19.（8分）某一具有速度选择器的质谱仪原理如图所示，甲部分为粒子加速器，加速电压为U。；

乙部分为速度选择器，磁场与电场正交，磁感应强度为与，两板间

距离为d，两板间电压为U；内为偏转分离器，磁感应强度为当。

今有一电荷量为4的正粒子（不计重力），从静止开始经加速后，该

粒子恰能沿直线通过速度选择器，粒F进入分离器后做匀速圆周运

动。求：

（1）粒子的比荷；

（2）粒子在区磁场中做匀速圆周运动的半径H的大小。

20.（11分）如图所示，坐标系内有一边长为2£的立方体空间

,立方体空间内及边界附近存在沿V轴正方向的

匀强电场和匀强磁场（图中未画出），V、P、K和N分别是48、

44、44和QG的中点。当从收点向K点射出速率为“质量

为小、电荷量为夕的带电微粒恰能通过尸点。不计空气阻力，已知

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重力加速度为8-

(1)该区域的匀强电场的场强E和匀强磁场的磁感应强度8

(2)若该微粒在M点沿MN方向以速度及丫射入区域，求微粒离开立方体空间时的位置坐标;

(3)仅将电场反向，大小不变。若该微粒从/点沿用8方向以速度丫=9辰丁射入区域，求

微粒离开立方体空间时的位置坐标；

21.(12分)如图，直角坐标系xOj，中，在第一象限内有沿y轴负方向的匀强电场；在第三、第

四象限内分别有方向垂直于坐标平面向里和向外的匀强磁场.一质量为〃，、电荷量为夕(9>0)

的粒子从y轴上P点(0,〃)以初速度/垂直于y轴射入电场，再经x轴上的。点沿与戈轴正方

向成45。角进入磁场.粒子重力不计.

⑴求匀强电场的场强大小E;

(2)要使粒子能够进入第三象限，求第四象限内磁感应强度B的大小范

围；

(3)若第四象限内磁感应强度大小为“口，第三象限内磁感应强度大小

qh

为.叱且第三、第四象限的磁场在歹=一卬>2万)处存在一条与x轴

qh

平行的下边界MM图中未画出)，则要使粒子能够垂直边界MN飞出磁场，求L的可能取值.

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期中考试高二物理试题

本试卷分第।卷（选择题）、第n卷（非选择题）两部分，共loo分。

供选考物理学生使用。考试时间90分钟。

第I卷（40分）

一、单项选择题：本题包括10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的

四个选项中只有一项是符合题目要求的。

1.下列关丁电流的说法中，正确的是（）

A.金属导体中，自由电子定向移动的方向就是电流的方向

B.由/=幺可知，通过导体横截面的电荷量越多，电流就越大

/

C.电流既有大小又有方向，所以电流是矢量

D.在国际单位制中，电流是一个基本物理量，其单位是安培

【答案】D

【详解】A.金属导体中，自由电子带负电，其定向移动的方向与规定的电流方向相反。

电流的方向规定为正电荷定向移动的方向，故A错误；

B.错误。根据/二反，电流的大小取决于单位时间内通过导体横截面的电荷量。电荷量

t

多，但如果所用的时间很长，电流也可能很小；

C.电流既有大小乂有方向，但电流的运算不遵循平行四边形定则，所以电流是标量，

故C错误；

D.在国际单位制的七个基本物理量中，电流是其中之一，其基本单位是安培。

故选Do

2.图示是“研究电容器两极板正对面积对电容大小影响”的实验装置，实验中保持电容器

电荷量不变，当左极板稍向上移动时（）

A.极板间电势差减小B.极板间电场强度减小

C.电容器的电容减小D.静电计张角减小

【答案】C

【解析】

【详解】C.根据平行板电容器决定式。=—5］可知，左极板稍向上移动时，两板止对面

4jrkd

积减小，电容器的电容减小，故C正确：

A.根据电容器的定义式。=旨可知，。不变时，U增大，故A错误；

B.根据E=与，两板间电场强度增大，故B错误：

d

D.静电计与电容器并联，外壳和指针间电压与电容器两极板电压相等，张角增大，故D错

误。

故选C。

3.宇宙中存在大量带电粒子，这些带电粒子经过地球时，地球的磁场使它们发生偏转,若

比荷相同的粒子均以同一速度垂直地面射入地磁场区域，有（）

A.从同一地点射入的正、负粒子，在地磁场的作用下偏转方向相同

B.从同一地点射入的正、负粒子，在地磁场的作用下偏转方向相反

C.在极地附近射入的粒子，受到的地磁场作用力更大

D.在赤道附近射入的粒子，受到的地磁场作用力更小

【答案】B

【解析】

【详解】AB.根据左手定则可知，从同一地点射入的正、负粒子，在地磁场的作用下偏转

方向相反，故A错误：B正确：

CD.在极地附近射入的粒子，因其速度方向和地磁场的方向接近平行，受到的地磁场作用

力可能较小，在赤道附近射入的粒子，其速度方向和地磁场方向接近垂直，受到的地磁场作

用力可能更大，故CD错误。

故选Bo

4.如图所示为手机指纹识别功能的演示，此功能的一个关键元件为指纹传感器。其部分原

理为：在一块半导体基板上集成有上万个相同的小极板，极板外表面绝缘。当手指指纹一面

与绝缘表面接触时，指纹的凹点与凸点分别与小极板形成•个个正对面积相同的电容器，若

每个电容器的电压保持不变，则()

A.指纹的凹点与小极板距离远，电容大

B.指纹的凸点与小极板距离近，电容大

C.手指挤压基板的绝缘表面，指纹凹点与小极板形成的电容器带电荷量减小

D.手指挤压基板的绝缘表面，指纹凹点与小极板形成的电容器带电荷量不变

【答案】B

【解析】

【详解】AB.根据

可知，指纹的凹点与小极板距离远，即“大，则C小，指纹的凸点与小极板距离近，即d

小，则。大，故A错误，B正确；

CD.手指挤压基板的绝缘表面，电容器电极间的距离减小，则C增大，由于电容器的电压

保持不变，根据

Q=CU

可知小极板带电量。增多，故C错误，D错误。

故选Bo

5.如图所示，带电粒子人仅在静电力的作用下绕固定的带电粒子。沿椭圆轨道按逆时针方

向运动，。为椭圆的中心，48为椭圆的长轴，C、。关于0对称。则（）

C

A.在C、。两点，b的电势能相等

B.从。到A,静电力对人先做正功后做负功

C从A到。与从6到力，运动时间相等

D.从C到。，b的动能先减小后增大

【答案】D

【解析】

【详解】A.场源为带电粒子。是点电荷，C、。两点离场源距离不等，由。=丝可知,

r

两点的电势不等，由与二夕夕可知，粒子b在C、。两点的电势能不相等，故A错误；

B.粒子力从。到A,静电力为吸引力且靠近场源，则静电力一直做正功，故B错误；

C.粒子方做椭圆运动，类比卫星做椭圆运动可知，从A到C线速度较大，从4到。线速度

较小，两运动的轨迹长度相等，由/=三可知，从A到。的运动时间小于从8到。的时间,

V

故C错误；

D.粒子从。到。，静电力为吸引力，先远离场源后靠近场源，则静电力先做负功后做正

功，则力的动能先减小后漕大.故D正确.

故选D。

6.如图所示，水平放置的平行板电容器接在电路中。、力两点，现将滑动变阻器的滑片P向

左移动一小段距离后停止滑动，则与滑片P滑动前比（）

A.电容器中的c点电势将升高B.电路中。点电势将升高

C.电源内阻消耗的功率增大D.电源消耗的总功率减小

【答案】D

【解析】

【详解】AB.电容渊相当于断路，滑片P向左移动后，外电路总电阻增大，干路电流减小,

则&两端电压减小，。点电势降低。电容器与&并联，其两板间电压降低，根据石二§

知极板间场强减小，因此c点到下极板的电势差减小，c点电势降低，故AB错误；

C.由于干路电流减小，因此电源内阻上消耗的功率

2

Pr=Ir

减小，故c错误：

D.由于干路电流减小，电源消耗的总功率

P—EI

减小，故D正确。

故选Do

7.B

8.用图中三套实验装置探究感应电流产生的条件，下列选项中能产生感应电流的操作是（）

A.甲图中，使导体棒力6顺着磁感线方向运动，且保持穿过48co的磁感线条数不变

B.乙图中，使条形磁体匀速穿过线圈

C.丙图中，开关S保持闭合，力、〃螺线管相对静止一起竖直向上运动

D.丙图中，开关S保持闭合，使小螺线管力在大螺线管8中保持不动

答案B

解析题图甲中，使导体棒48顺着磁感线方向运动，力8不切割磁感线，穿过力BCD的磁

通量也没变化，故不能产生感应电流，A错误；题图乙中，使条形磁体匀速穿过线图，在磁

体从上向下穿过时，穿过线图的磁通量会变化，故产生感应电流，B正确：题图丙中，开

关S保持闭合，力、8螺线管相对静止一起竖直向上运动，两线圈没有相对运动，穿过4的

磁通量没发生变化，故不产生感应电流，C错误；题图丙中，开关S保持闭合，使小螺线

管/在大螺线管8中保持不动时，也不会使穿过8的磁通量发生变化，故也不能产生感应

电流，D错误.

9.某静电场中x轴上电场强度E随x变化的关系如图所示，设x轴正方向为电场强度的正

方向。一带电荷量大小为夕的粒子从坐标原点。沿x轴正方向运动，结果粒子刚好能运动

到1=3%处，假设粒子仅受电场力作用，品和与已知，则（）

A.粒子可能带负电

3

B.粒子的初动能大小为5夕&）工0

C,粒子沿x轴正方向运动过程中电势能先增大后减小

D.粒子沿x轴正方向运动过程中最大动能为夕线与

【答案】B

【解析】

【详解】A.如果粒子带负电，粒子在电场中一定先做减速运动后做加速运动，因此x=3x0

处的速度不可能为零，因此粒子•定带正电，故A错误;

B.根据动能定理可得

-^E()x0--x2qE()x2xQ=O-Eko

44

得

L3c

线。=-^0

乙

故B正确：

C.粒子向右运动的过程中电场力先做正功后做负功，因此电势能先减小后增大，故c错误;

D.粒子运动到右处动能最大，根据动能定理有

QqEgXo=Ekm—%

得

6=2洛与

故D错误。

故选B。

10.如图所示，磁场的边界是两个同心圆，内圆的半径为广，磁场方向垂直纸面向里，磁感应

强度大小为B,4是内侧边界上的一点。在圆心O处沿平行纸面方向射出一个质量为〃人电

荷量为q的带电粒子，粒子速度方向与。4成60。角，粒子经磁场第•次偏转后刚好从力，点

射出磁场，不计粒子重力，则下列说法正确的是

，，，XxXQ、、

/Xx、,、

xxx,xX久

/xx

/XX，…、Xx\

:XX/

“：X

:XX：

:XX：

•XX\OX

\XX、/Xx，

、八VXX，'

'、XXx

XXxy

1XX

XXX

A.粒子一定带正电

B.粒子第一次在磁场中运动的时间为罟

3qB

C.粒子运动的速度大小为3型

2m

D.磁场外边界圆的半径至少为

【详解】A.根据题意，粒子在磁场中运动的轨迹如图,

XXX7’

，X破、

XXX

XX恢'x\，‘

/XX除落

/XXz

；Xx/

：XX：X；

O

:XX'、X；

\Xx./Xx:

\XxXX，'

X

XxXX/

、、八

XXXJ

根据左手定则可以判断，粒子带负电，故A错误:

B.粒子第一次在磁场中运动的轨迹对应的圆心角为120。：时间为:

_4

3一布

故B错误;

C.粒子在磁场中做圆周运动的半径

R=rtan30=r»

3

根据牛顿第二定律有

2

qvB-,n~j^，

解得

3〃，

故c错误；

D.磁场外边界圆的半径至少为

r,=R+—-—=V3r,

cos30°

故D正确。

故选：D。

二、多项选择题：本题包括5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四

个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，

有选错的得0分。

11.如图所示，电动势为E、内阻为2尸的电池与定值电阻A。、滑动变阻器R串联，已知

5,滑动变阻器的最大阻值是2〜当滑动变阻器的滑片P由。端向b端滑动时，下列说

法中正确的是（）

RoaRb

~।।~।-----

P

-----Il--------

A.路端电压变大B.电源的输出功率先变大后变小

C.滑动变阻器消耗的功率变小D.定值电阻岛上消耗的功率变大

【答案】BCD

【解析】

【详解】A.滑片P由。端向b端滑动过程，接入电阻减小，电路总电阻减小，干路电流增

大，内阻上电压增大，路湍电压减小，故A错误;

B.电源的输出功率

ER一片

凡卜4?

W+R外,

R外+—+4r

外R外

由于已知凡=厂，则滑动变阻器的最大阻值是2,、则外电阻大于，•小于3尸，当滑片尸由a端

向端滑动过程，接入电阻减小，则电源的输出功率先变大后变小，故B正确;

c.滑动变阻器消耗的功率

E1

R=

\3r+7?J

R+—+6r

R

由于滑动变阻器的最大阻值是2r,接入电阻始终小于3八结合上述可知，滑动变阻器消耗

的功率变小，故C正确；

D.结合上述，干路电流增大，则定值电阻凡上消耗的功率变大，故D正确。

故选BCDo

12.如图所示，在Oxy平面的第一象限内存在方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为4的匀

强磁场.一带电粒子从y釉上的M点射入磁场，速度方向与歹轴正方向的夹角。=45。粒子

经过磁场偏转后在N点（图中未画出）垂直穿过x轴.已知粒子电荷量为q,质量为

〃?，重力不计.则（）

y

ox

A.粒子带负电荷

B.粒子速度大小为幽

m

C.粒子在磁场中运动的轨道半径为4

D.N与O点相距

答案AD

解析由题意可知，粒子在磁场中做顺时针方向的圆周运动，根据左手定则可知粒子带负电

荷，故A正确：粒子的运动轨迹如图所示，0'为粒子做匀速圆周运动的圆心，其轨道半径

R=y[ia,故C错误：由洛伦兹力提供向心力可得q田=〃]，，则片空詈,故B错误：由

图可知，ON=a+Jla=Qi+\,故D正确.

13.某化工厂的排污管末端安装如图所示的电磁流量计。流量计处于方向竖直.向下的匀强磁

场中，其测量管由绝缘材料制成，长为£、直径为。，左右两端开口，在前后两个内侧面。、c

固定有金属板作为电极。当污水（含有大量的正、负离子）充满管口从左向右流经该测量管

时，稳定后〃、。两端的电压为U,显示仪器显示污水流量为。（单位时间内排出的污水体

积）下列说法正确的是（）

NTTDU

A.匀强磁场的磁感应强度8=-kB.。侧电势比。侧电势低

4。

C.污水中离子浓度越高，显示仪器的示数越大D.污水流量。与U成正比

【答案】AD

【解析】

【详解】.流量

Q=Sy=4（争2V

又因为电场力等于洛伦兹力，达到平衡时，电势差稳定，即

qvB=qE

E二

D

解得

U=BDv

u的大小与粒子浓度无关，所以流量

0=也

4B

解得

於迎

4。

故AD正确，C错误；

B.磁场方向竖直向下，由左手定则，污水中的正禽子聚集到。端，负离子聚集到。端，。

侧电势比c侧电势高，B错误；

故选ADo

14.回旋加速微在科学研究中得到了广泛应用，其工作原理如图所示，»和D2是两个中空

的半圆形金属盒，置于与盒面垂直的匀强磁场中，将它们接在电压为U的高频交流电源上,

一质量为〃7、电荷量为夕的带电粒子从加速器的某处由静止开始加速。已知D形盒的半径

为??,匀强磁场的磁感应强度为〃，不计粒子的重力，忽略粒子在电场中的加速时间，不考

虑相对论效应。下列说法正确的是（）

U

A.粒子第〃次被加速前、后的轨道半径之比为而万：而

不〃7

B.高频交流电源的周期为餐

c.粒子的最大动能为它K

21n

D.若只增大交变电压U,则粒子的最大动能与会增大

【答案】AC

【解析】

【详解】CD.根据洛伦兹力提供向心力有

qvB=m—

R

可得粒子的最大速度为

则粒了•的最大动能为

可知，粒子的最大动能与交变电压无关，故C正确，D错误；

B.高频交流电源的周期等于粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期，即

2兀R_2九"i

vqB

故B错误;

A.根据动能定理可得粒子第〃次被加速前有

粒子第〃次被加速后有

nqU=；mv：

mv

所以

*_

故A正确。

故选AC。

15.如图所示，电源电动势为E、内阻恒为八R是定值电阻，热敏电阻刈的阻值随温度的

降低而增大，C是平行板电容器，电路中的电表均为理想电表。闭合开关S,带电液滴刚好

静止在C内。在温度降低的过程中，分别用/、5、5和5表示电流表A、电压表V、电

压表V?和电压表V3的示数，用△/、ZJ\、AS和45分别表示电流表A、电压表V】、电

压表V2和电压表V3的示数变化量的绝对值。温度降低时，关于该电路工作状态的变化，下

列说法正确的是（）

A号号、牛一定都不变------------------------n

BF、行和不均不变向rjH-J—

C.带电液滴一定向下加速运动於，c亍9

D.电源的工作效率一定变大

【答案】BD

【解析】由题意可知，号=入华=即+R+M当温度降低时，肉增大，则?不变,

华增大，争曾大，A错误；畤不变，学=「不变，学=氏+=不变，B正确；以增大

//A/AZA/

时，其两端电压增大，平行板电容器两端的电压也增大，液滴向上加速运动，C错误；Rr

增大，则外电阻增大，电源的工作效率增大，D正确。

第n卷（60分）

三、实验题，本题共2小题，共14分。把答案填在答题卡相应位置或按题目要

求做答。

16.（5分）如图甲所示为欧姆表测未知也阻

必阻值的原理图，电路中电池的电动势为£、

内阻为r,扁为调零电阻，（为表头内阻，电

流/与待测电阻的阻值七关系的LRX的关系

（1）由图像判断下列说法正确的是

A.指针偏角越小，测量的误差越小

B.欧姆调零是当&=0时，调节凡使电路中的电流/=4

C.&越小，相同的电阻变化量对应的电流变化量越大，所以欧姆表的示数左密右疏

D.测量中，当心的限值为图乙中的金时，指针位于表盘中央位置的右侧

（2）用欧姆挡粗测电阻,选用“xio”倍率挡测量，发

现指针偏转角度过小，因此需选择（选填“xi”

或“xlOO”）倍率的挡位，换挡后应重新进行（选

填“欧姆”或“机械”）调零，测量时多用电表的示数如

丙所示，测量结果为Rx=C。

【答案】（1）BC（2分）（2）x100（1分）欧姆（1分）1900（1分）

【解析】（1）指针在表盘中间位置时的误差才较小，故A错误；欧姆调零是当a=0时,

调节品使电路中的电流达到满偏电流，故B正确：根据/=上02,&越小，相同

r+Rg+HPo+R

的电阻变化量对应的电流变化量越大，所以欧姆表的示数左密右疏，故C正确；当心的阻

值为题图乙中的&2时，七大于中值电阻，指针位于表盘中央位置的左侧，故D错误。

（3）指针偏转角度过小，说明选择的挡位较小，应该换xlOO倍率的挡位，换挡后应重新进行

欧姆调零。如题图丙所示,测量结果为&=19内00C=1900A。

17.某探究性学习小组设计了如图甲所示的电路来测量某电源电动势E及电阻4的阻管。

实验器材有：A.待测电源£（不计内阻）；B.待测电皿4；C、定值电阻&2=4.0Q：

D.电流表A（量程为0.6A,内阻不计）；E.电阻箱R（。〜99.99Q）；F.单刀单掷开关

Si，单刀双掷开关S2,导线若干。

（1）按照图甲所示的电路图将图乙中的实物连接补充完整。

（2）闭合Si，将S2切换到上多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电流表示

数/，由测得的数据，绘出了如图乙所示的灭图线，则电源电动势K=V,电阻

R尸C（结果均保留2位有效数字）。

【答案】（1）见解析（2）①.2.0②.2.0

【解析】

【小问1详解】

根据图甲电路图，完整的实物连线如图所示

【小问2详解】

闭合Si，将S2切换到♦根据闭合电路欧姆定律可得

E=I(R+Rl+R2)

结合;-R图像可得

N+〃2

=3.0A",

EE4.0

联立解得

E=2.0V,a=2.0Q

四、计算题，本题共4小题，共46分。解答应写出必要的文字说明、方程式和

重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明

确写出数值和单位。

18.如图所示，在与水平方向成37°角的金属导轨间连一电源，电源电动势E=L5V,内阻

〃=0.5。，在相距L=lm的平行导轨上垂直于导轨放一重0.3N的金属棒。〃，棒在两导

轨间电阻R=4.5。，其余电阻不计，磁场方向竖直向上，导轨和金属棒之间的摩擦因数

4=0.5,最大静摩擦力等于滑动摩擦力，导体棒静止，sin370=0.6，cos370=0.8.求:

(1)流过金属棒的电流强度大小；

(2)匀强磁场的磁感应强度取值范围。

【答案】(1)0.3A

2

(2)—T<5<2T

11

【解析】

【小问1详解】

山闭合电路的欧姆定律可得

p

=0.3A

R+r

【小问2详解】

当导体棒有下滑趋势时，则有

〃?gsin9=6cos6+4(〃zgcosJ十耳sin。)

F、=BJL

解得

B=—T

1]11

当导体棒有上滑趋势时

阳gsine+〃（〃7gcos6+6sin。）=geos。

F2=BJL

解得

B?=2T

故磁感应强度的取值范围为

2

—T<B<2T

11

19.某一具有速度选择器的质谱仪原理如图所示，甲部分为粒子加速器，加速电压为U。；

乙部分为速度选择器，磁场与电场正交，磁感应强度为四，两板间距离为d,两板间电压

为U、;丙为偏转分离器，磁感应强度为8?。今有一电荷量为夕的正粒子（不计重力），从

静止开始经加速后，该粒子恰能沿直线通过速度选择器，粒子进入分离器后做匀速圆周运动。

求：

（I）粒子的比荷；

（2）粒子在与磁场中做匀速圆周运动的半径火的大小，

-------------------0----------------

JU：

【答案】(1)⑵R=电^

m2U°B；d2'

【解析】

【详解】(1)粒子先经过加速,电压为U（）,速度大小为%,由动能定理有

/0='就-0

粒子恰能沿直线通过速度选择器，有

联立可得

，。福家元徐

（2）粒子在当磁场中做匀速圆周运动，有

可得

_2U°B、d

1\一

54

10.如图所示，。孙Z坐标系内有一边长为2£的立方体空间立方体空

间内及边界附近存在沿y釉正方向的匀强电场和匀强磁场（图中未画出），例、p、K和N

分别是NB、44、44和&G的中点。当从加点向K点