北京市豐臺(tái)區(qū)2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期末物理試題 含解析

豐臺(tái)區(qū)2023~2024學(xué)年度第一學(xué)期期末練習(xí)高二物理考生須知1．答題前，考生務(wù)必先將答題卡上的學(xué)校、班級(jí)、姓名、教育ID號(hào)用黑色字跡簽字筆填寫清楚，并認(rèn)真核對(duì)條形碼上的教育ID號(hào)、姓名，在答題卡的“條形碼粘貼區(qū)”貼好條形碼．2．本次練習(xí)所有答題均在答題卡上完成．選擇題必須使用2B鉛筆以正確填涂方式將各小題對(duì)應(yīng)選項(xiàng)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦除干凈后再選涂其它選項(xiàng)．非選擇題必須使用標(biāo)準(zhǔn)黑色字跡簽字筆書寫，要求字體工整、字跡清楚．3．請(qǐng)嚴(yán)格按照答題卡上題號(hào)在相應(yīng)答題區(qū)內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效，在練習(xí)卷、草稿紙上答題無(wú)效．4．本練習(xí)卷滿分共100分，作答時(shí)長(zhǎng)90分鐘．第Ⅰ部分（選擇題共42分）一、選擇題（共14小題，每小題3分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)正確選項(xiàng)，請(qǐng)選出符合題目要求的一項(xiàng)．）1.關(guān)于試探電荷q與電場(chǎng)、電流元與磁場(chǎng)的關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是（）A.試探電荷q的受力方向，決定了電場(chǎng)強(qiáng)度的方向B.電流元的受力方向，決定了磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向C.試探電荷q置于電場(chǎng)中某處，所受電場(chǎng)力為零，該處的電場(chǎng)強(qiáng)度有可能不為零D.電流元置于磁場(chǎng)中某處，所受安培力為零，該處磁感應(yīng)強(qiáng)度有可能不為零【答案】D【解析】【詳解】A．電場(chǎng)強(qiáng)度只與電場(chǎng)本身的性質(zhì)有關(guān)，與是否放入試探電荷無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；B．磁感應(yīng)強(qiáng)度只與磁場(chǎng)本身的性質(zhì)有關(guān)，與電流元的受力方向無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤；C．試探電荷q置于電場(chǎng)中某處，所受電場(chǎng)力為零，根據(jù)可知，該處的電場(chǎng)強(qiáng)度一定為零，故C錯(cuò)誤；D．電流元置于磁場(chǎng)中某處，所受安培力為零，該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度有可能不為零，電流元在磁場(chǎng)中的受力方向可由左手定則判斷，當(dāng)磁場(chǎng)不為零，且電流元與磁場(chǎng)平行時(shí)，電流元將不受磁場(chǎng)力的作用，故D正確。故選D。2.如圖所示，A、B為勻強(qiáng)電場(chǎng)中同一條電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，一個(gè)負(fù)電荷從A點(diǎn)由靜止釋放，僅在靜電力的作用下從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)。以下圖像中能正確描述位移x、靜電力F、速度v和加速度a各物理量隨時(shí)間變化的是（??）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】A．從A點(diǎn)由靜止釋放，僅在靜電力的作用下從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，則粒子受電場(chǎng)力恒定做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則位移隨時(shí)間變化圖像為拋物線，故A錯(cuò)誤；B．在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，受電場(chǎng)力恒定，故B錯(cuò)誤；C．粒子受電場(chǎng)力恒定做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，速度隨時(shí)間均勻增加，故C錯(cuò)誤；D．粒子受力恒定，加速度不變，故D正確故選D。3.如圖所示，將帶正電的導(dǎo)體球C靠近不帶電的導(dǎo)體。沿虛線將導(dǎo)體分成A、B兩部分，這兩部分所帶電荷量為，下面判斷正確的是（??）A.，A帶負(fù)電 B.，A帶正電C.，A帶負(fù)電 D.，A帶正電【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)電荷守恒可知根據(jù)靜電感應(yīng)原理可知，A帶正電。故選B。4.甲、乙兩個(gè)質(zhì)量和電荷量都相同的帶正電的粒子（重力及粒子之間的相互作用力不計(jì)），分別以速度和垂直磁場(chǎng)方向射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，且（下列各圖中的v表示粒子射入磁場(chǎng)的方向），則甲乙兩個(gè)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡正確的是（）A. B.

C.

D.

【答案】A【解析】【詳解】CD．根據(jù)左手定則可判斷帶正電的粒子在磁場(chǎng)中向上偏轉(zhuǎn)，選項(xiàng)CD錯(cuò)誤；AB．根據(jù)洛倫茲力提供向心力有解得由于，則選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤。故選A。5.利用如圖所示電路觀察電容器的充、放電現(xiàn)象，其中E為電源，R為定值電阻，C為電容器，A為電流表，V為電壓表。下列說(shuō)法正確的是（）A.充電過(guò)程中，電流表的示數(shù)逐漸增大后趨于穩(wěn)定B.充電過(guò)程中，電壓表的示數(shù)逐漸增大后趨于穩(wěn)定C.放電過(guò)程中，電流表的示數(shù)均勻減小至零D.放電過(guò)程中，電壓表的示數(shù)均勻減小至零【答案】B【解析】【詳解】A．充電過(guò)程中，隨著電容器兩極板電荷量的積累，電路中的電流逐漸減小，電容器充電結(jié)束后，電流表示數(shù)為零，A錯(cuò)誤；B．充電過(guò)程中，隨著電容器兩極板電荷量的積累，電壓表測(cè)量電容器兩端的電壓，電容器兩端的電壓迅速增大，電容器充電結(jié)束后，最后趨于穩(wěn)定，B正確；CD．電容器放電的圖像如圖所示可知電流表和電壓表的示數(shù)不是均勻減小至0的，CD錯(cuò)誤。故選B。6.夏天，受強(qiáng)對(duì)流天氣影響，經(jīng)常有雷電發(fā)生。為避免雷電造成的損害，某建筑頂部裝有避雷針。如圖所示為某次閃電前瞬間避雷針周圍電場(chǎng)的等勢(shì)面分布情況。在等勢(shì)面中有A、B、C三點(diǎn)，其中A、B兩點(diǎn)位置關(guān)于避雷針對(duì)稱。下列說(shuō)法正確的是（）A.A、B兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相同B.此次閃電前瞬間避雷針尖端一定帶負(fù)電C.從云層沿直線向避雷針尖端運(yùn)動(dòng)的電荷受到的電場(chǎng)力可能越來(lái)越小D.某正電荷從點(diǎn)移動(dòng)到點(diǎn)，電場(chǎng)力對(duì)該電荷做負(fù)功【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可知，相鄰等勢(shì)線之間的電勢(shì)差相等，均為1kV，由于等差等勢(shì)線分布的密集程度能夠間接表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱，A、B兩點(diǎn)位置關(guān)于避雷針對(duì)稱，但這兩點(diǎn)位置的等勢(shì)線分別密集程度不同，可知這兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小不等，由于電場(chǎng)線垂直于等勢(shì)線，由高電勢(shì)點(diǎn)指向低電勢(shì)點(diǎn)，而電場(chǎng)強(qiáng)度的方向沿電場(chǎng)線的切線方向，可知A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向不同，即A、B兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)不相同，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)上述可知，電場(chǎng)線整體方向由下指向上，即起源于避雷針，而電場(chǎng)線起源于正電荷或無(wú)窮遠(yuǎn)，可知此次閃電前瞬間避雷針尖端一定帶正電，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)上述，結(jié)合圖形可知，從云層沿直線向避雷針尖端運(yùn)動(dòng)的電荷所在位置的等勢(shì)線分布逐漸變密集，即電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸變大，電荷受到的電場(chǎng)力也越來(lái)越大，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)圖像可知某正電荷從點(diǎn)移動(dòng)到點(diǎn)，電場(chǎng)力對(duì)該電荷做功為可知，某正電荷從點(diǎn)移動(dòng)到點(diǎn)，電場(chǎng)力對(duì)該電荷做負(fù)功，故D正確。故選D。7.如圖所示，將一個(gè)電動(dòng)機(jī)M接在電路中，正常工作時(shí)測(cè)得電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為，流過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流為；將電動(dòng)機(jī)短時(shí)間卡住時(shí)，測(cè)得電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為，流過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流為。下列說(shuō)法正確的是（）A.電動(dòng)機(jī)線圈電阻為B.正常工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)消耗的電功率為C.正常工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱功率為D.正常工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)對(duì)外做功功率為【答案】B【解析】【詳解】A．當(dāng)將電動(dòng)機(jī)短時(shí)間卡住時(shí)，電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)、為純電阻電路，根據(jù)歐姆定律故A錯(cuò)誤；B．正常工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)消耗的電功率故B正確；C．正常工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)發(fā)熱的功率故C錯(cuò)誤；D．正常工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)對(duì)外做功的功率故D錯(cuò)誤。故選B。8.充電寶內(nèi)部的主要部件是鋰電池，電池充滿電后能放出的總電荷量叫作電池容量，通常以“安時(shí)”或“毫安時(shí)”作單位．按照民航局乘機(jī)規(guī)定：嚴(yán)禁攜帶額定能量超過(guò)的充電寶搭乘飛機(jī)。某同學(xué)查看了自己的充電寶銘牌，上面寫著“”和“”。根據(jù)上面信息能夠判斷出（）A.是能量的單位 B.是功率的單位C.該充電寶的電池容量為 D.該充電寶可以帶上飛機(jī)【答案】D【解析】【詳解】A．在量綱上表示電流與時(shí)間的乘積，而電流與時(shí)間的乘積表示電荷量，因此是電荷量的單位，故A錯(cuò)誤；B．在量綱上表示功率與時(shí)間的乘積，而功率與時(shí)間的乘積表示能量，因此是能量的單位，故B錯(cuò)誤；C．該充電寶的電池容量為故C錯(cuò)誤；D．該充電寶的能量因此該充電寶可以帶上飛機(jī)，故D正確。故選D。9.物理興趣小組想利用光敏電阻設(shè)計(jì)一款智能路燈，實(shí)現(xiàn)當(dāng)環(huán)境光照強(qiáng)度減弱，路燈可自動(dòng)變亮．已知光敏電阻隨環(huán)境光照強(qiáng)度增加，電阻值減小；電源電動(dòng)勢(shì)E、內(nèi)阻r、電阻、路燈的阻值均不變．下列設(shè)計(jì)方案合理的是（）A. B.C D.【答案】A【解析】【詳解】當(dāng)環(huán)境光照強(qiáng)度減弱時(shí)，光敏電阻的電阻值變大，而路燈可自動(dòng)變亮，根據(jù)“串反并同”關(guān)系，則光敏電阻和路燈之間為并聯(lián)關(guān)系，則圖A是正確的。故選A。10.如圖所示，金屬桿的質(zhì)量為m，長(zhǎng)為l，通過(guò)的電流為I，處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面成角斜向上，結(jié)果靜止于水平導(dǎo)軌上。已知重力加速度為g。關(guān)于金屬桿所受力的大小，下列說(shuō)法正確的是（??）A.安培力大小為 B.安培力大小為C.摩擦力大小為 D.支持力大小為【答案】B【解析】【詳解】AB．金屬桿電流方向與磁場(chǎng)方向垂直，安培力大小為根據(jù)左手定則可判斷，安培力與豎直方向夾角為斜向左上，故A錯(cuò)誤，B正確；C．根據(jù)水平方向平衡條件得故C錯(cuò)誤；D．豎直方向，由平衡條件得故D錯(cuò)誤。故選B。11.如圖所示，一個(gè)正電荷由靜止開始經(jīng)加速電場(chǎng)加速后，沿平行于板面的方向射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，并從另一側(cè)射出。已知電荷質(zhì)量為m，電荷量為q，加速電場(chǎng)電壓為。偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)可看做勻強(qiáng)電場(chǎng)，極板間電壓為U，極板長(zhǎng)度為L(zhǎng)，板間距為d。不計(jì)正電荷所受重力，下列說(shuō)法正確的是（）A.正電荷從加速電場(chǎng)射出時(shí)具有的速度B.正電荷從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)具有的動(dòng)能C.正電荷從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)速度與水平方向夾角的正切值D.正電荷從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)沿垂直板面方向的偏轉(zhuǎn)距離【答案】C【解析】【詳解】A．在加速電場(chǎng)中，根據(jù)動(dòng)能定理知代入得A錯(cuò)誤；B．根據(jù)動(dòng)能定理知代入得B錯(cuò)誤；C．正電荷從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)速度與水平方向夾角的正切值為沿垂直板面方向速度為代入得C正確；D．由類平拋運(yùn)動(dòng)知，正電荷從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)沿垂直板面方向的偏轉(zhuǎn)距離水平方向代入得D錯(cuò)誤；故選C。12.有一塊滿偏電流為、內(nèi)阻為的小量程電流表，現(xiàn)要將它改裝成、兩個(gè)量程的電流表，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲、乙所示的兩個(gè)電路．下列說(shuō)法正確的是（）A.的阻值大于的阻值B.與的阻值之和大于C.用甲圖電路測(cè)量時(shí)，更換量程過(guò)程中容易導(dǎo)致電流表?yè)p壞D.用乙圖電路測(cè)量時(shí)，選量程,應(yīng)將開關(guān)接到M【答案】C【解析】【詳解】A．在甲電路中，因電阻越小，則分流越大，則量程越大，則的阻值小于的阻值，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．乙圖中當(dāng)S接N時(shí)應(yīng)該是小量程，即0.6A量程，此時(shí)通過(guò)與的電流應(yīng)該為550mA大于通過(guò)電流計(jì)的電流，則與阻值之和小于，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．用甲圖電路測(cè)量時(shí)，更換量程過(guò)程中電流都要通過(guò)表頭，則容易導(dǎo)致電流表?yè)p壞，選項(xiàng)C正確；D．用乙圖電路測(cè)量時(shí)，選量程時(shí)，并聯(lián)的電阻應(yīng)該較大，則應(yīng)將開關(guān)接到N，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。13.如圖所示，一塊長(zhǎng)方體半導(dǎo)體材料置于方向垂直于其前表面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。當(dāng)通以從左到右的恒定電流I時(shí)，半導(dǎo)體材料上、下表面電勢(shì)分別為。該半導(dǎo)體材料垂直電流方向的截面為長(zhǎng)方形，其與磁場(chǎng)垂直的邊長(zhǎng)為a、與磁場(chǎng)平行的邊長(zhǎng)為b,半導(dǎo)體材料單位體積內(nèi)自由移動(dòng)的帶電粒子數(shù)為n,每個(gè)粒子的帶電量大小為q。那么（）A.若，則半導(dǎo)體中自由移動(dòng)的粒子帶負(fù)電B.若,則半導(dǎo)體中自由移動(dòng)粒子帶正電C.D.【答案】C【解析】【詳解】A．根據(jù)左手定則知粒子受到的洛倫茲向上，若，判斷知半導(dǎo)體中自由移動(dòng)的粒子帶正電，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)左手定則知粒子受到的洛倫茲向上，若，判斷知半導(dǎo)體中自由移動(dòng)的粒子帶負(fù)電，故B錯(cuò)誤；CD．取上表面與比下表面的電勢(shì)差為，粒子平衡時(shí)不再向極板移動(dòng)，解得因?yàn)殡娏鹘獾霉蔆正確，D錯(cuò)誤。故選C。14.在中國(guó)科學(xué)技術(shù)館有“雅各布天梯”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，展示了電弧的產(chǎn)生和消失過(guò)程．兩根呈羊角形的電極，底部之間接高壓電．當(dāng)電壓升高到一定值時(shí)，羊角形電極底部間隙最小處空氣先被擊穿產(chǎn)生電弧，隨后電弧向上爬升，在電極間隙較寬處消失，羊角電極底部將再次產(chǎn)生電弧，如此周而復(fù)始．下列說(shuō)法中可能正確的是（）A.電弧未產(chǎn)生時(shí)，間隙最小處電場(chǎng)強(qiáng)度最小B.兩羊角形電極中的電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)對(duì)電弧作用力始終向上C.對(duì)調(diào)底部AB正負(fù)極，電弧不會(huì)爬升D.將該裝置放入真空中，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象會(huì)更加明顯【答案】B【解析】【詳解】A．電弧未產(chǎn)生時(shí)，兩根呈羊角形的電極相當(dāng)于電容器，根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)公式可定性分析，間隙最小處電場(chǎng)強(qiáng)度應(yīng)最大，故A錯(cuò)誤；B．兩羊角形電極中的電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)對(duì)電弧作用力始終向上，電弧是在磁場(chǎng)力作用以及空氣對(duì)流的作用下向上爬升的，故B正確；C．對(duì)調(diào)底部AB正負(fù)極，電弧仍會(huì)在磁場(chǎng)對(duì)電弧的作用力以及空氣對(duì)流的作用下爬升，故C錯(cuò)誤；D．將該裝置放入真空中，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象將不會(huì)出現(xiàn)，因?yàn)檎婵罩袥]有可被電離的物質(zhì)，而高壓可將空氣電離，從而導(dǎo)電形成電流，故D錯(cuò)誤。故選B。第Ⅱ部分（非選擇題共58分）二、填空題（本題共2小題，共18分）15.某同學(xué)練習(xí)使用多用電表。（1）該同學(xué)使用多用電表測(cè)量某電阻時(shí)，他將選擇開關(guān)置于“”位置，指針位置如圖所示。若他的操作是正確的，則所測(cè)電阻阻值為____________。（2）該同學(xué)沒有改變選擇開關(guān)位置，繼續(xù)測(cè)量另一個(gè)電阻，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)大。為減小誤差，他再次進(jìn)行測(cè)量前應(yīng)該進(jìn)行的正確操作是____________（從①②③④中挑選出合理的步驟，并按順序排列）．①將紅表筆和黑表筆接觸②把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“”位置③把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“”位置④調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指向歐姆零點(diǎn)（3）該同學(xué)發(fā)現(xiàn)多用電表刻度盤上電阻值的刻度是不均勻的，而直流電流值、直流電壓值的刻度是均勻的．通過(guò)查閱課本，他找到多用電表歐姆表的電路示意圖，如圖所示。請(qǐng)根據(jù)歐姆表的電路示意圖，結(jié)合所學(xué)知識(shí)分析說(shuō)明電阻刻度值不均勻的原因____________?！敬鸢浮竣?1900②.②①④③.通過(guò)表頭的電流與待測(cè)電阻之間的關(guān)系為非線性關(guān)系，因此電阻的刻度線是不均勻的【解析】【詳解】（1）[1]由圖可知指針大約指在盤中間位置，操作正確，則讀數(shù)為（2）[2]如果發(fā)現(xiàn)指針的偏角過(guò)大，說(shuō)明選擇的擋位過(guò)大，應(yīng)先換小擋位，把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“”位置；然后再把兩表筆短接，進(jìn)行歐姆調(diào)零。故順序是：②①④（3）[3]根據(jù)閉合電路歐姆定律可知通過(guò)表頭的電流可見通過(guò)表頭的電流與待測(cè)電阻之間的關(guān)系為非線性關(guān)系，因此電阻的刻度線是不均勻的。16.某同學(xué)測(cè)定兩節(jié)干電池串聯(lián)后的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。（1）該同學(xué)設(shè)計(jì)的電路圖如圖甲所示，圖乙已將實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行了部分連接，請(qǐng)你根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路圖將圖乙中的實(shí)物電路補(bǔ)充完整___________。（2）若實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)電流表?yè)p壞，于是移去電流表，同時(shí)用電阻箱替換滑動(dòng)變阻器。調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值，讀出相應(yīng)的電壓表示數(shù)U，獲得多組數(shù)據(jù)，如表格所示。8101520251.851.982.262.402.51①請(qǐng)?jiān)诜娇蛑挟嫵鱿鄳?yīng)的電路圖________；②若不考慮電壓表內(nèi)阻的影響，電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻分別用E與r表示，請(qǐng)寫出測(cè)量電壓U與電阻箱電阻R的關(guān)系式__________________________；③該同學(xué)想通過(guò)圖像處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，獲得所測(cè)電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的值，他以為橫坐標(biāo)，為縱坐標(biāo)，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn)做圖，如圖丙所示，其中有一組數(shù)據(jù)沒有描出，請(qǐng)你在圖丙中描出，并做出圖像________；根據(jù)圖像計(jì)算電動(dòng)勢(shì)____________V。（保留三位有效數(shù)字）（3）為了較準(zhǔn)確測(cè)量電動(dòng)勢(shì)，實(shí)驗(yàn)中也經(jīng)常采用如圖所示的名為波根多夫?qū)οǖ碾娐?。圖中是一根均勻的電阻絲，工作電池電動(dòng)勢(shì)為，與構(gòu)成通路?，F(xiàn)閉合開關(guān)S后，將和合向（是標(biāo)準(zhǔn)電池的電動(dòng)勢(shì)，電動(dòng)勢(shì)恒定）一側(cè)，即標(biāo)準(zhǔn)電池負(fù)極與工作電池負(fù)極相連，正極通過(guò)檢流計(jì)G接到滑動(dòng)頭。移動(dòng)滑動(dòng)頭位置到一點(diǎn)D，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R，使得檢流計(jì)中沒有電流通過(guò)。再將開關(guān)和合向（是待測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)）一側(cè)，保持滑動(dòng)變阻器R接入電路的阻值不變，移動(dòng)滑動(dòng)頭的位置，找到一點(diǎn)X，也使得檢流計(jì)中沒有電流通過(guò)。測(cè)得段距離為，AX段距離為，可得待測(cè)電池電動(dòng)勢(shì)____________。【答案】①.②.③.④.⑤.2.94⑥.【解析】【詳解】（1）[1]根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖（2）[2]電路圖如下[3]根據(jù)閉合電路歐姆定律可得[4]根據(jù)表格數(shù)據(jù)作點(diǎn)繪圖如下[5]根據(jù)可知圖像縱截距的倒數(shù)等于電動(dòng)勢(shì)（3）[6]由于兩次流經(jīng)電流計(jì)G的電流都為0，所以第一次調(diào)節(jié)等于AD兩端的電壓；第二次調(diào)節(jié)等于AX兩端的電壓，由于兩次滑動(dòng)變阻器R接入電路的阻值不變，則流經(jīng)AB的電流相同，即有可得三、計(jì)算論證題（本題共5小題，共40分．解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）17.如圖甲所示，匝的線圈（圖中只畫了2匝），電阻，其兩端與一個(gè)的電阻相連，線圈內(nèi)有垂直紙面向外的磁場(chǎng)。線圈中的磁通量按圖乙所示規(guī)律變化。（1）判斷通過(guò)電阻R的電流方向；（2）求線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E；（3）求電阻R兩端的電壓U?！敬鸢浮浚?）由b到a；（2）1000V；（3）900V【解析】【詳解】（1）由圖乙可知，線圈中的磁通量均勻增加，根據(jù)楞次定律結(jié)合安培定則可知，通過(guò)電阻R的電流方向由b到a。（2）根據(jù)圖乙，由法拉第電磁感應(yīng)定律可得（3）線圈內(nèi)阻與外電阻R串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)分壓原理，可得電阻R兩端的電壓18.如圖所示，水平面上有兩根足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌和,兩導(dǎo)軌間距為，電阻均可忽略不計(jì)。在M和P之間接有阻值為的定值電阻，導(dǎo)體桿的質(zhì)量為、電阻，并與導(dǎo)軌接觸良好。整個(gè)裝置處于方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。導(dǎo)體桿在水平向右的拉力F作用下，沿導(dǎo)軌做速度的勻速直線運(yùn)動(dòng)。求：（1）通過(guò)電阻R的電流大小I；（2）拉力F的大??；（3）撤去拉力F后，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱?！敬鸢浮浚?）0.8A；（2）0.16N；（3）0.16J【解析】【詳解】（1）ab桿切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=Blv根據(jù)全電路歐姆定律代入數(shù)據(jù)解得I=0.80A（2）桿做勻速直線運(yùn)動(dòng)，拉力等于安培力，根據(jù)安培力公式有F=BIl代入數(shù)據(jù)解得F=0.16N（3）撤去拉力后，根據(jù)能量守恒，電路中產(chǎn)生的焦耳熱可知19.湯姆孫用來(lái)測(cè)定電子比荷（電子電荷量與質(zhì)量之比）的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，真空管內(nèi)陰極K發(fā)出的電子，在間經(jīng)加速電壓加速后，穿過(guò)中心的小孔沿中心線的方向進(jìn)入到兩塊水平正對(duì)放置的平行極板P和間的區(qū)域，已知極板長(zhǎng)度為L(zhǎng)，極板間距為d。當(dāng)P和極板間不加偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)，電子束打在熒光屏的中心O點(diǎn)處，形成了一個(gè)亮點(diǎn)；當(dāng)P和極板間加上偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，亮點(diǎn)偏離到點(diǎn)；此時(shí)，在P和間的區(qū)域，再加上一個(gè)方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，調(diào)節(jié)磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B時(shí)，亮點(diǎn)重新回到O點(diǎn)。不計(jì)電子的初速度、所受重力和電子間的相互作用力。（1）求電子經(jīng)電場(chǎng)加速后的速度大小v；（2）若已知加速電壓值為，求電子的比荷；（3）若只去掉極板P和間的電場(chǎng)，調(diào)節(jié)勻強(qiáng)磁場(chǎng)強(qiáng)弱，磁感應(yīng)強(qiáng)度為時(shí)，電子通過(guò)極板間的磁場(chǎng)區(qū)域恰好從下邊緣射出，如圖乙所示，求電子的比荷?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）由題知，當(dāng)加垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B時(shí)，亮點(diǎn)重新回到O點(diǎn)。則可知電場(chǎng)力大小等于洛倫茲力大小，二力平衡則得（2）若加速電壓值為，則根據(jù)動(dòng)能定理知代入得（3）如圖所示，若去掉極板間的電場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為時(shí)，電子進(jìn)入磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由幾何關(guān)系知由洛倫茲力提供電子做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力代入得20.某回旋加速器的工作原理如圖所示。和是兩個(gè)中空的、半徑為R的半圓型金屬盒，兩盒之間窄縫的寬度為d，它們之間有一定的電勢(shì)差，大小為U。兩個(gè)金屬盒處于與盒面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，盒的中央A處的粒子源可以產(chǎn)生質(zhì)量為m、電荷量為的粒子，控制兩盒間的電勢(shì)差，改變電場(chǎng)方向，使粒子每次經(jīng)過(guò)窄縫都會(huì)被電場(chǎng)加速，之后進(jìn)入磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)若干次加速后，粒子從金屬盒邊緣離開。忽略粒子