2025屆寧夏青銅峽一中物理高二第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測試題含解析

2025屆寧夏青銅峽一中物理高二第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示,一個(gè)帶正電荷q、質(zhì)量為小球,從光滑絕緣斜面軌道的A點(diǎn)由靜止下滑,然后沿切線進(jìn)入豎直面上半徑為R的光滑絕緣圓形軌道,恰能到達(dá)軌道的最高點(diǎn)B.現(xiàn)在空間加一豎直向下的勻強(qiáng)電場,若仍從A點(diǎn)由靜止釋放該小球(假設(shè)小球的電荷量q在運(yùn)動(dòng)過程中保持不變,不計(jì)空氣阻力),則（）A.小球一定不能到達(dá)B點(diǎn)B.小球仍恰好能到達(dá)B點(diǎn)C.小球一定能到達(dá)B點(diǎn),且在B點(diǎn)對(duì)軌道有向上的壓力D.小球能否到達(dá)B點(diǎn)與所加的電場強(qiáng)度的大小有關(guān)2、在第23屆冬奧會(huì)閉幕式上“北京八分鐘”的表演中,輪滑演員在舞臺(tái)上滑出漂亮的曲線軌跡(如圖所示)．在此過程中輪滑演員的A.速度始終保持不變B.運(yùn)動(dòng)狀態(tài)始終保持不變C.速度方向沿曲線上各點(diǎn)的切線方向D.所受合力方向始終與速度方向一致3、在長度為50m的直線泳道上，有四個(gè)運(yùn)動(dòng)員組成一組參加了4×100m游泳接力賽，則每個(gè)運(yùn)動(dòng)員的位移都為（）A.400m B.100mC.50m D.04、如圖所示的電場中，下列判斷正確的是A.a,b兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等B.ab兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向相同C.a點(diǎn)電勢(shì)比b點(diǎn)高D.負(fù)電荷在a點(diǎn)具有的電勢(shì)能比在b點(diǎn)大5、下列各圖中標(biāo)出了勻強(qiáng)磁場中通電直導(dǎo)線受安培力的方向，正確的是()A. B.C. D.6、如圖所示為質(zhì)譜儀的原理圖，某帶電粒子被加速電場加速后，進(jìn)入速度選擇器，其內(nèi)部的勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，勻強(qiáng)電場的強(qiáng)度為E，垂直紙面的勻強(qiáng)磁場B未畫出，平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2．平板S下方有強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場．下列說法正確的是A.該粒子帶負(fù)電B.速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向里C.能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于D.若粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，則粒子的比荷就越大二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，在通過等量異號(hào)點(diǎn)電荷的直線上有a、b兩點(diǎn)，二者位置關(guān)于負(fù)電荷對(duì)稱，兩電荷連線的中垂線上有c、d兩點(diǎn)．一帶電粒子（重力不計(jì)）以垂直連線的初速度自a點(diǎn)向上入射，初速度大小為v1時(shí)，沿軌跡1到達(dá)c點(diǎn)；初速度大小為v2時(shí)，沿軌跡2到達(dá)d點(diǎn)．下列說法正確的是A.四個(gè)點(diǎn)中a點(diǎn)電場強(qiáng)度最大B.四個(gè)點(diǎn)中d點(diǎn)的電勢(shì)最低C.粒子到達(dá)連線中垂線的速度大小vc>vdD.粒子置于a點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能小于置于b點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能8、如圖甲所示，質(zhì)量的“”形金屬細(xì)框豎直放置在兩水銀槽中，“”形框的水平細(xì)桿CD長L=0.20m，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1=0.1T，方向水平向右的勻強(qiáng)磁場中，有一匝數(shù)n=300，面積S=0.01m2的線圈通過開關(guān)S與兩水銀槽相連，線圈處于與線圈平面垂直，沿豎直方向的勻強(qiáng)磁場中，其磁感應(yīng)強(qiáng)度B2隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示，t=0.22s時(shí)閉合開關(guān)S，細(xì)框瞬間跳起（細(xì)框跳起瞬間安培力遠(yuǎn)大于重力），跳起的最大高度h=0.20m，不計(jì)空氣阻力，重力加速度，下列說法正確的是A.0~0.10s內(nèi)線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為3VB.開關(guān)S閉合瞬間，CD中的電流方向由C到DC.磁感應(yīng)強(qiáng)度B2的方向豎直向下D.開關(guān)S閉合瞬間，通過細(xì)桿CD的電荷量為0.03C9、回旋加速器是獲得高能帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電源的兩極相連的兩個(gè)D形盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時(shí)都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場中，如圖所示，關(guān)于回旋加速器的下列說法正確的是（）A.用同一回旋加速器分別加速比荷不同的帶電粒子，需要調(diào)節(jié)交變電場的頻率B.磁場對(duì)帶電粒子的洛侖茲力對(duì)粒子不做功，因此帶電粒子從D形盒射出時(shí)的動(dòng)能與磁場的強(qiáng)弱無關(guān)C.帶電粒子做一次圓周運(yùn)動(dòng)，要被加速兩次，因此交變電場的周期應(yīng)為圓周運(yùn)動(dòng)周期的二倍D.狹縫間的電場對(duì)粒子起加速作用，但帶電粒子從D形盒射出時(shí)的動(dòng)能與加速電壓的大小無關(guān)10、關(guān)于開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律，下列說法正確的是A.所有行星圍繞太陽的運(yùn)動(dòng)軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上B.對(duì)于任意一個(gè)行星來說，它與太陽的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過相等的面積C.表達(dá)式R3/T2=k,k是一個(gè)與行星無關(guān)的常量D.表達(dá)式R3/T2=k,T代表行星運(yùn)動(dòng)的自轉(zhuǎn)周期三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）有一個(gè)小燈泡上標(biāo)有“4V2W”的字樣，現(xiàn)要描繪這個(gè)燈泡的伏安特性圖線,有下列器材可選：A.電壓表(0—5V,內(nèi)阻約為10KΩ)B.電壓表(0—10V，內(nèi)阻約為20kΩ)C.電流表(0—0.3A,內(nèi)阻約為1Ω)D.電流表(0—0.6A,內(nèi)阻約為0.4Ω)E.滑動(dòng)變阻器(10Ω,2A)F.滑動(dòng)變阻器(100Ω,2A)G.學(xué)生電源(直流6V),還有開關(guān)、導(dǎo)線若干(1)用多用電表歐姆擋粗測燈泡的電阻，選用“×10”擋測量時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，則應(yīng)選用×_______的擋(2)實(shí)驗(yàn)中所用電流表應(yīng)選用_____,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_____(用對(duì)應(yīng)的選項(xiàng)字母表示）(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)要求盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差,測量電壓時(shí)應(yīng)從零開始多取幾組數(shù)據(jù)，且當(dāng)開關(guān)閉合前滑片應(yīng)滑變阻器的左邊．請(qǐng)將圖甲中實(shí)物按要求連接成滿足實(shí)驗(yàn)要求的測量電路______.(4)某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)畫出了該小燈泡的伏安特佺曲線(如圖乙所示),若用電動(dòng)勢(shì)為3V、內(nèi)阻為2.5Ω的電源給該小燈泡供電,則該小燈泡的實(shí)際功率是________W12．（12分）質(zhì)子（）和粒子（）從靜止開始經(jīng)相同的電壓加速后進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場做圓周運(yùn)動(dòng)，則這兩個(gè)粒子的動(dòng)能之比為_____，軌道半徑之比為______，周期之比為_________四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為的水平勻強(qiáng)磁場中，有一豎直放置的光滑的平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌平面與磁場垂直，導(dǎo)軌間距為，頂端接有阻值為的電阻。將一根金屬棒從導(dǎo)軌上的處以速度豎直向上拋出，棒到達(dá)處后返回，回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)棒的速度為拋出時(shí)的一半。已知棒的長度為，質(zhì)量為，電阻為。金屬棒始終在磁場中運(yùn)動(dòng)，處于水平且與導(dǎo)軌接觸良好，忽略導(dǎo)軌的電阻．重力加速度為。（1）金屬棒從點(diǎn)被拋出至落回點(diǎn)的整個(gè)過程中，求：a．電阻消耗的電能；b．金屬棒運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。（2）經(jīng)典物理學(xué)認(rèn)為，金屬的電阻源于定向運(yùn)動(dòng)的自由電子與金屬離子的碰撞。已知元電荷為，求當(dāng)金屬棒向下運(yùn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，棒中金屬離子對(duì)一個(gè)自由電子沿棒方向的平均作用力大小。14．（16分）坐標(biāo)原點(diǎn)O處有一點(diǎn)狀的放射源，它向xOy平面內(nèi)的x軸上方各個(gè)方向發(fā)射帶正電的同種粒子，速度大小都是v0，在的區(qū)域內(nèi)分布有指向y軸正方向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為，其中q與m分別為該種粒子的電量和質(zhì)量；在的區(qū)域內(nèi)分布有垂直于xOy平面向里的勻強(qiáng)磁場．a(chǎn)b為一塊很大的平面感光板，放置于處，如圖所示，觀察發(fā)現(xiàn)此時(shí)恰無粒子打到板上，不考慮粒子的重力（1）求粒子剛進(jìn)入磁場時(shí)的速度大??；（2）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；（3）若將ab板向下平移距離時(shí)，剛好能使所有的粒子均能打到板上，求向下平移的距離15．（12分）有一電動(dòng)機(jī)，其銘牌上標(biāo)有“100V，50W”，當(dāng)給此電動(dòng)機(jī)接上100V的電源使其正常工作時(shí)，測得它可以將重10N的物體以4的豎直速度勻速提起，求：(1)此電動(dòng)機(jī)的線圈電阻為多大；(2)為了讓此電動(dòng)機(jī)和一個(gè)“100V，30W”白熾燈在一個(gè)輸出電壓為200V的電源帶動(dòng)下都能正常工作，有人設(shè)計(jì)了如圖電路，請(qǐng)計(jì)算電路中的附加電阻的阻值

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】不加電場時(shí)，設(shè)恰能到達(dá)軌道的最高點(diǎn)B的速度為v，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有：mg（h-2R）=mv2；…①在最高點(diǎn)時(shí)，重力提供向心力，有：mg=m…②加上電場后，設(shè)能到達(dá)B點(diǎn)的速度為v2，根據(jù)動(dòng)能定理得：mv22=（mg+Eq）（h-2R）…③在最高點(diǎn)時(shí)，重力與電場力的合力提供向心力，有：mg+Eq=m…④得v2=v，故為小球仍恰好能到達(dá)B點(diǎn)，故B正確，ACD錯(cuò)誤；故選B.2、C【解析】AB.輪滑演員做曲線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不斷變化，是改變的，在某點(diǎn)的速度方向改變，速度不斷變化，故AB錯(cuò)誤；C.做能曲線運(yùn)動(dòng)的物體速度方向沿曲線上各點(diǎn)的切線方向，故C正確；D.輪滑演員所受合力方向始終與速度方向不在一條直線上，故D錯(cuò)誤3、D【解析】4×100m游泳接力賽中，每個(gè)人各游泳100m，在50m的泳道上運(yùn)動(dòng)一個(gè)來回回到初始位置，則每個(gè)運(yùn)動(dòng)員的位移都為零，故選D.4、C【解析】電場線的疏密反映場強(qiáng)的大小，a點(diǎn)的電場線較密集，則a點(diǎn)的場強(qiáng)較b點(diǎn)大，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；順著電場線電勢(shì)降低，可知a點(diǎn)電勢(shì)比b點(diǎn)高，選項(xiàng)C正確；負(fù)電荷在高電勢(shì)點(diǎn)的電勢(shì)能較小，則負(fù)電荷在a點(diǎn)具有的電勢(shì)能比在b點(diǎn)小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.點(diǎn)睛：此題關(guān)鍵是知道電場線的疏密反映場強(qiáng)的大小，沿電場線電勢(shì)逐漸降低；正電荷在高電勢(shì)點(diǎn)的電勢(shì)能較大，負(fù)電荷正好相反.5、B【解析】根據(jù)左手定值可知，A圖中的安培力應(yīng)該垂直磁感線垂直于電流的方向指向左上方．故A錯(cuò)誤；B圖中磁場的方向向下，電流的方向向里，所以安培力的方向向左．故B正確；C圖中磁場的方向向左，電流方向向上，所以安培力的方向向里．故C錯(cuò)誤；D圖中電流的方向與磁場的方向平行，不受安培力；故D錯(cuò)誤．故選B.【點(diǎn)睛】本題考查安培定則和左手定則綜合應(yīng)用能力，對(duì)于兩個(gè)定則要注意應(yīng)用條件的不同：安培定則判斷電流與磁場方向的兩者關(guān)系；左手定則判斷通電導(dǎo)線在磁場所受安培力方向與磁場方向、電流方向三者的關(guān)系6、D【解析】根據(jù)帶電粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場B0中的偏轉(zhuǎn)方向，確定洛倫茲力方向，由左手定則判斷電性．帶電粒子經(jīng)加速后進(jìn)入速度選擇器時(shí)，速度為的粒子可通過速度選擇器，然后進(jìn)入磁場B0，打在S板的不同位置．通過列式分析【詳解】A、帶電粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場B0中后向左偏轉(zhuǎn)，受到的洛倫茲力向左，由左手定則判斷知該粒子帶正電，故A錯(cuò)誤.B、速度選擇器中帶電粒子受到電場力水平向右，洛倫茲力應(yīng)水平向左，由左手定則判斷知磁場方向垂直紙面向外，故B錯(cuò)誤.C、帶電粒子速度選擇器做勻速直線運(yùn)動(dòng)，有qE=qvB，得，故C錯(cuò)誤.D、粒子進(jìn)入磁場B0后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌跡半徑為，粒子打在膠片上的位置到入口的距離，可知粒子打在膠片上的位置越幕近狹縫P，d越小，則越大，故D正確.故選D【點(diǎn)睛】質(zhì)譜儀工作原理應(yīng)采取分段分析的方法，即粒子加速階段，速度選擇階段，在磁場中運(yùn)動(dòng)階段.要知道速度選擇器選擇速度為的粒子.二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】A．結(jié)合該題圖以及等量異種電荷的電場的分布（如圖1所示）可知在中垂線上的cd兩點(diǎn)中，c點(diǎn)的電場強(qiáng)度要大，但是小于O點(diǎn)的電場強(qiáng)度，由電場的疊加可知a點(diǎn)的電場強(qiáng)度要比b點(diǎn)的大，同時(shí)a點(diǎn)的要比O點(diǎn)的大，所以四個(gè)點(diǎn)中a點(diǎn)電場強(qiáng)度最大，故A正確；B．根據(jù)電勢(shì)的分布，四個(gè)點(diǎn)中c、d兩點(diǎn)電勢(shì)為零；a、b兩點(diǎn)電勢(shì)為負(fù)值，其中b點(diǎn)的電勢(shì)最低，故B錯(cuò)誤；C．在豎直方向上，沿軌跡2的位移要大些，所以v2＞v1從a到c和從a到d電場力做的正功相同，所以會(huì)有vc＜vd故C錯(cuò)誤；D．因a、b兩點(diǎn)的位置關(guān)于負(fù)電荷對(duì)稱，結(jié)合該題圖以及等量異種電荷的電勢(shì)分別圖（如圖2所示）可知a點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)；粒子從a點(diǎn)射出后向正電荷靠攏，可知粒子帶負(fù)電，所以粒子置于a點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能小于置于b點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能，故D正確。故選AD。8、BD【解析】A.由圖像可知內(nèi)，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小，A錯(cuò)誤；BC.由題意可知細(xì)桿所受安培力方向豎直向上，由左手定則可知電流方向?yàn)椋砂才喽▌t可知感應(yīng)電流的磁場方向豎直向上，由圖示圖像可知，在內(nèi)穿過線圈的磁通量減少，由楞次定律可得磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向上，故B正確C錯(cuò)誤；D.對(duì)細(xì)框由動(dòng)量定理得，細(xì)框豎直向上做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，電荷量，解得，D正確9、AD【解析】帶電粒子在回旋加速器中，靠電場加速，磁場偏轉(zhuǎn)，通過帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)半徑公式得出帶電粒子射出時(shí)的速度，看與什么因素有關(guān).【詳解】B、D、帶電粒子經(jīng)過電場加速，磁場圓周，最后從磁場圓周離開，根據(jù)，解得，帶電粒子射出時(shí)的動(dòng)能,與加速的電壓無關(guān)，與磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小有關(guān)；故B錯(cuò)誤，D正確.A、C、交變電場的周期與帶電粒子運(yùn)動(dòng)的周期相等，帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動(dòng)的周期，與粒子的速度無關(guān)，所以加速后交變電場的周期不需改變，不同的帶電粒子，在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期不等，所以加速不同的帶電粒子，一般要調(diào)節(jié)交變電場的頻率；故A正確，C錯(cuò)誤.故選AD.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道回旋加速器運(yùn)用電場加速，磁場偏轉(zhuǎn)來加速帶電粒子，但要注意粒子射出的動(dòng)能與加速電壓無關(guān)，與磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小有關(guān).10、ABC【解析】A、第一定律的內(nèi)容為：所有行星分別沿不同大小的橢圓軌道繞太陽運(yùn)動(dòng)，太陽處于橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上．故A正確；B、開普勒第二定律的內(nèi)容為：對(duì)于任意一個(gè)行星來說，它與太陽的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過相等的面積，故B正確．C、D、第三定律：所有行星的軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等，k是與環(huán)繞天體無關(guān)，與中心天體有關(guān)的常量，而T為環(huán)繞天體的公轉(zhuǎn)周期，故D錯(cuò)誤，C正確．故選ABC【點(diǎn)睛】正確理解開普勒的行星運(yùn)動(dòng)三定律是解答本題的關(guān)鍵，注意理解面積定律的意義，知道行星在遠(yuǎn)日點(diǎn)的速率小于在近日點(diǎn)的速率三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、①.1②.D；③.E；④.；⑤.0.8【解析】（1）選用多用表歐姆擋的“×10”擋進(jìn)行測量，指針偏轉(zhuǎn)的角度過大，說明所選擋位太大；（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理選擇儀器；（3）因電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡電阻，則采用電流表外接電路；滑動(dòng)變阻器要用分壓接法；（4）將電動(dòng)勢(shì)為3V、內(nèi)阻為2.5Ω的電源的U-I圖像畫在燈泡的U-I圖像上，交點(diǎn)為電路的工作點(diǎn)，讀出交點(diǎn)坐標(biāo)，根據(jù)P=IU求解實(shí)際功率；【詳解】（1）用“×10”擋進(jìn)行測量，指針偏轉(zhuǎn)的角度過大，說明所選擋位太大，為準(zhǔn)確測電阻阻值，應(yīng)選擇×1擋位（2）燈泡的額定電流為0.5A，則實(shí)驗(yàn)中所用電流表應(yīng)選用D；滑動(dòng)變阻器要用分壓接法，則應(yīng)選用阻值較小的E；（3）因電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡電阻，則采用電流表外接電路；滑動(dòng)變阻器要用分壓接法；電路如圖；（4）將電動(dòng)勢(shì)為3V、內(nèi)阻為2.5Ω的電源的U-I圖像畫在燈泡的U-I圖像上，交點(diǎn)為電路的工作點(diǎn)，由圖可知：U=2.0V，I=0.4A，則小燈泡的實(shí)際功率是P=IU=0.8W.12、①.1:2②.③.1:2【解析】[1]由動(dòng)能定理知兩個(gè)粒子的動(dòng)能之比即是電場力做功之比，則有[2]由得由動(dòng)能定理得得聯(lián)立得則有[3]由周期公式得四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、(1)a.b.(2)【解析】（1）a．金屬棒從M點(diǎn)被拋出至落回M點(diǎn)的整個(gè)過程中，由能量守恒回路中消耗的電能

電阻R消耗的電能b．金屬棒從M點(diǎn)被拋出至落回M點(diǎn)的整個(gè)過程中，取向下為正方向，由動(dòng)量定理得：將整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程劃分成很多小段，可認(rèn)為在每個(gè)小段中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)幾乎不變，設(shè)每小段的時(shí)間為△t．則安培力的沖量I安=Bi1L?△t+Bi2L?△t+Bi3L?△t+…I安=BL（i1?△t+i2?△t+i3?△t+…）I安=BLq又

，，因?yàn)椤鳓?0，所以I安=0解得

(2)當(dāng)金屬棒向下運(yùn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)mg=Fm其中

解得

沿棒方向，棒中自由電子受到洛倫茲力evmB、電場力eE和金屬離子對(duì)它的平均作用力f作用．因?yàn)榘糁须娏骱愣ǎ宰杂呻娮友匕舻倪\(yùn)動(dòng)可視為勻速運(yùn)動(dòng)則

f+eE=evmB又

解得

14、（1）2v0（2）（3）【解析】(1)根據(jù)動(dòng)能定理求出粒子剛進(jìn)入磁場時(shí)的速度.(2)根據(jù)帶電粒子在電場中類平拋運(yùn)動(dòng)，求出進(jìn)入磁場中的偏轉(zhuǎn)角度，結(jié)合幾何關(guān)系得出軌道半徑，從而得出磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小.(3)沿x軸負(fù)方向射出的粒子若能打到ab板上，則所有粒子均能打到板上.其臨界情況就是此粒子軌跡恰