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《济宁市实验中学2025年3月月考高二物理试题》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 D B D A C B D D
题号 9 10 11 12
答案 ABC CD BCD ABD
13. (3分)
增大电流I 增大电流I 增加铁芯上绕线的匝数 ( 每空1分)
1 2
【详解】(1)[1]根据左手定则可知,要使通电直导线中产生图示的安培力,则磁场方向
向上,即U形铁芯下端为N极,上端为S极,故绕线方式如图所示
(2)[2][3][4]根据
可知,如果要增大安培力,可采取的措施是增大电流I、增大电流I 或增加铁芯上绕线的
1 2
匝数。
14. 向里(2分) (3分) (3分)
【详解】(2)[1]当给线圈通以顺时针方向流动大小为I的电流(如图所示)时,需在天平右盘中再加入质量为m 的砝码,天平才能重新平衡。可知线圈受到的安培力向下,根据左
2
手定则可知,磁场方向垂直于纸面向里。
[2]根据左右两边的平衡条件可知
解得
(4)根据平衡条件整理可得
则 图像的斜率为
解得
15.(8分)(1)2d;(2分)(2) ;(3分)(3) (3分)
【详解】(1)电子垂射入匀强磁场中,做匀速圆周运动,运动轨迹如图所示
由几何知识可得
(2)电子在磁场中,由洛伦兹力提供向心力可得解得
(3)电子在匀强磁场中的运动周期为
由几何知识可得电子在磁场中运动轨迹的圆心角为
则电子的运动时间为
16.(8分)(1)1s;(4分)(2)5m.(4分)
【详解】(1)由牛顿第二定律
由速度公式得:
得t=1s
(2)设滑块向上运动的位移为 ,由速度位移的关系式得:
得 m
当滑块向下运动的速度为v时,滑块将离开斜面,此时,斜面对滑块的支持力为零。则有:
得v=4m/s
由受力分析可知,滑块沿斜面向下运动的加速度仍为a,设滑块向下沿斜面运动的位移为
,由由速度位移的关系式得:得 m
滑块在斜面上运动的路程:
解得:s=5m
17.(15分)(1)磁场方向垂直于纸面向里; ;(2) ;
【详解】(1)由题意,粒子刚进入磁场时应受到方向向上的洛伦兹力,因此磁场方向垂直
于纸面向里(1分)。设粒子进入磁场中做圆周运动的半径为R,根据洛伦兹力公式和圆周
运动规律,有
①(2分)
由此可得
②(1分)
粒子穿过y轴正半轴离开磁场,其在磁场中做圆周运动的圆心在y轴正半轴上,半径应满
足
③(2分)
由②可得,当磁感应强度大小最小时,设为B ,粒子的运动半径最大,由此得
m
④(1分)
(2)若磁感应强度大小为 ,粒子做圆周运动的圆心仍在y轴正半轴上,由②④式可得,
此时圆弧半径为
⑤(2分)
粒子会穿过图中P点离开磁场,运动轨迹如图所示。设粒子在P点的运动方向与x轴正方
向的夹角为α,由几何关系
⑥(2分)
即 ⑦(1分)
由几何关系可得,P点与x轴的距离为
⑧(2分)
联立⑦⑧式得
⑨(1分)
18.(15分)(1) ,
(2) ,
(3)
【详解】(1)由洛伦兹力提供向心力
(1分)
其中 ,解得
(1分)过A点作速度的垂线,与 的中垂线交于 ,设A点的速度与 夹角为 ,则
,如图所示,根据几何关系有
解得
(1分)
所以粒子在A点射入磁场时的速度方向与水平线 夹角为 右上方
粒子在磁场中运动周期
(1分)
解得运动时间为
(1分)
(2)粒子从 点离开磁场时,速度
(1分)
方向与水平线 夹角 右下方;把 点的速度分解为水平方向和竖直方向,则有
, (1分)
由类平抛运动的规律可得
, , 两点间的距离为(1分)
粒子从 到 的平均速度
(1分)
综合解得
, , , (1分)
(3)当匀强电场由 指向 ,把 分别沿着水平方向和竖直方向分解,则有
, (2分)
当匀强电场由 指向 两点间的电势差
(2分)
综合计算可得
(1分)