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天津市第二十中学学情调研资料
25-26上学期
答案
1
2
3
4
5
7
8
A
C
C
D
C
AC
CD
ACD
(1)2.795mm
(2)2202
(3)
10.(1)黑表笔
(2)1000
(3)
77.5
80
(4)87
11.
(1)
2qUo
(2)2L,33.3%
m
【详解】(1)粒子加速过程中，根据动能定理有qU。=。m
2
解得y。=
2qUo
m
(2)作出轨迹示意图，如图1所示
0
2
No
L
D
图1
子在M、N极板中的偏转距离为y,则有L=vo,y=,·md
2
解得y=
19u
L
uL2
ul
2 md
4dU。4U。
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25-26上学期
可知，当y=L时，解得u=20,
此时，根据几何关系可知，粒子打在收集板前的竖直位移为y=D+05L
0.5Ly=L
根据交流电的周期性可知，收集板P上有粒子被打到的区域长度为2L。结合上述可知，当电
2π
压大小u≤2U。时粒子能射出电场打到收集板P上，由于u=4Usin
t
T
2
可知，被收集的粒子数占射入电场总粒子数的4×6」
2π3
解得所求的收集率为33.3%。
12.【答案】
9
9/1
g
【详解】(1)微粒到达A(亿，)之前做匀速直线运动，对微粒受力分析如图甲，
XX
xB
A(LD
名Eqx
→E
衣
45°mg
甲
可知Eq=mg,
得E=mg
(2)由平衡条件得：
qvB=2mg
电场方向变化后，微粒所受重力与静电力平衡，微粒在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，
运动轨迹如图乙，有gB=m
y↑×
+
+
0'4
45
A(LD
乙
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25-26上学期
由几何知识可得：
r=21
联立解得：v=V2gl,
B=m g
9V1
(3)微粒做匀速直线运动的时间：1=121-
g
微粒做匀速圆周运动的时间：
3
3π213元1
t2=4=
4g
微粒在叠加场中的运动时间：
1=+2=（4
m+1)
1
13.(1)m%;(2)3d
(3)d;
2w3d.πd
eR
3y。3yo
【分析】所有电子射入圆形区域后做圆周运动轨道半径大小相等，由几何关系求半径，由洛伦
兹力提供向心力圆形区域内磁场磁感应强度；电子经电场加速由动能定理求解到达αb时速度
大小，在b与MN间磁场做匀速圆周运由洛伦兹力提供向心力球半径，经电场和磁场偏转后，
所有电子都不能打在感光板上，由几何关系求MN与αb板间的最小距离。
【详解】(1)所有电子射入圆形区域后做圆周运动轨道半径大小相等，由几何关系，有
r=R
由洛伦兹力提供向心力，有
e%8=m
r
得
B=mvo
eR
(2)设电子经电场加速后到达b时速度大小为v,电子在αb与MW间磁场做匀速圆周运动的轨
道半径为，沿x轴负方向射入电场的电子离开电场进入磁场时速度方向与水平方向成角，2025-2026 第一学期高二年级物理学科期中考试
第 Ⅰ卷（40 分）
一、单项选择题（每小题 5 分，共 25 分 。每小题给出的四个选项中，只有一个选
项是正确的）
1 ．如图所示，三根长直导线通有大小相同的电流，分别放在正方形 ABCD 的三个顶点，其中 A、B 处导线电流方向垂直纸面向外 ，C 处导线电流方向垂直纸面向里，此时正方形中心 O 点的磁感应强度大小为B0 。若将 C 处的导线撤去，则 O点处的磁感应强度大小为 ( )
A ． B0 B ． B0 C ． B0 D ． B0
2 ．如图所示 ，带电的平行板电容器与静电计连接，下极板接地，静电计外壳接地， 已知电容器上极板带正电，稳定时一带电的油滴恰好静止于两极板间的P 点，则下列说法正确的是 ( )
A ．保持下极板不动 ，将上极板稍微下移一点距离，静电计的张角变大
B ．保持上极板不动 ，将下极板稍微下移一点距离，液滴将向下运动
C ．保持下极板不动 ，将上极板稍微向右移一点距离 ， P 点电势将升高
D ．保持下极板不动 ，将上极板稍微向右移一点距离 ，带电油滴仍静止不动
3. 某同学将一直流电源的总功率PE 、电源内部的发热功率Pr 和输出功率PR 随电流 I 变化的图
线画在了同一坐标系中 ，如图中的 a 、b 、c 所示。 以下判断不正确的是 ( )
A ．在 a 、b 、c 三条图线上分别取横坐标相同的 A 、B 、C 三点，这三点的纵坐标一定满足关系PA = PB + PC
B．b、c 图线的交点与 a、b 图线的交点的横坐标之比一定为1: 2 ，纵坐标之比一定为1: 4
C ． 电源的最大输出功率Pm = 9W
D ．电源的电动势 E = 3V ， 内阻 r = 1Ω
4. 如图所示， 某直线加速器由沿轴线分布的一系列金属圆管（漂移管） 组成， 相邻漂移管分别接在高频脉冲电源的两极 。质子从 K 点沿轴线进入加速器并依次向右穿过各漂移管， 在漂移管内做匀速直线运动， 在漂移管间被电场加速 、加速电压视为不变 。设质子进入漂移管 B时速度为 8× 106 m/s ， 进入漂移管 E 时速度为 1× 107 m/s ， 电源频率为 1× 107 Hz ， 漂移管间缝隙很小 。质子在每个管内运动时间视为电源周期的 ， 质子的荷质比取1× 108 C/kg 。则 ( )
A ．漂移管需要用绝缘材料制成 B ．各漂移管的长度应相等
C ．漂移管 B 的长度为 0.6m D ．相邻漂移管间的加速电压 U = 6 × 104 V
5 ．如图所示为示波管构造的示意图， 实验学校高二的某探究小组在 XX,间加上了图乙所示的UXX ,—t 信号， YY,间加上了图甲所示的 UYY —,t 信号 。则在屏幕上看到的图形是 ( )
(
C
．
) (
B
．
) (
D
．
)A ．
二、多项选择题（每小题5 分，共 15 分 。每小题给出的四个选项中有多个是正确的 。全部选对给 4 分，选对但不全的得 2 分，选错或不答的得 0 分）
6 ．下列① 、② 、③ 、④四幅图分别是速度选择器 、磁流体发电机 、质谱仪 、 回旋加速器的结构示意图， 下列说法中正确的是 ( )
A ．图①中粒子沿直线PQ 运动的条件是 v
B ．图②中可以判断出通过电阻的电流方向为从上到下
C ．图③中在分析同位素时， 半径最大的粒子对应质量也最大
D ．图④随着粒子的运动越来越快， 粒子走过半圆的时间间隔越来越短
7. 在如图所示的电路中， E 为电源电动势， r 为电源内阻， R2 和 R3 均为定值电阻， R1 为滑动变阻器 ．已知 R1 的总阻值大于 R2，R2 =R3 =r。
合上开关 S，V 示数为 U，和 A1、A2 示数分别为 I1 、 I2， 现将 R1 的滑动触点由最左端向右端移动的过程中， 则下列判断正确的是
( )
A ．U 一直减小， I1 一直增大 B ．U 先减小后增大， I2 先减小后增大
C ．U 先增大后减小， I1 一直增大 D ．U 与 I2 的乘积先减小后增大
8. “太空粒子探测器”简化原理图如图， 两个同心扇形圆弧面 PQ、MN 之间存在辐射状的加速电场， 方向由 MN 指向 PQ， 圆心为O， 两弧面间的电势差为U 。右侧边长为 L的正方形边界
abcd 内存在垂直纸面向里的匀强磁场B（大小可调节） O点为 ad 边的中点， PO、 QO 与 ad 边的夹角均为30o若太空中质量为 m 、 电荷量为-e 的粒子均匀地吸附到外弧面 PQ 的右侧面上， 由静止经电场加速后穿过内弧面均从 O点进入磁场， 不计粒子重力 、粒子间的作用力及碰撞， 则 ( )
A ．粒子到达 O点时的速率 v
B ．若从 O点垂直于 ad 边界射入磁场的粒子恰能从c 点离开， 则 B
C ．若沿 PO方向射入磁场的粒子恰好从 d 点射出磁场， 此时 B
D ．若外弧面 PQ 上所有的粒子均从 cd 边射出磁场， 则
第Ⅱ卷（60 分）
三、 实验题（本大题共 2 小题，共 14 分）
9. (6 分)某实验小组为了测定某一标准圆柱形导体电阻的电阻率 ，进行如下实验：
(1)分别用游标卡尺和螺旋测微器对圆柱形导体的长度 L 和直径 d 进行测量 ，测直径 d 的结果如图所示 ，其读数是________mm。
(2)用多用电表的电阻“×10”挡粗测其阻值 ，读数如图， 阻值约为________Ω。
(3)该同学想用伏安法更精确地测量该电阻 R ，使用如下规格器材：待测圆柱体电阻R；
直流电源 E(电动势为 4 V ， 内阻不计)；
电流表 A(量程为 0～10 mA ， 内阻约 30 Ω)；
电压表 V(量程为 0～3 V ， 内阻约 10 kΩ)；
滑动变阻器 R1(0～15 Ω , 允许最大电流 2.0 A)；
开关、 导线等。
请在方框内画出合理的测量电路图。
10. (8 分)某同学用普通的干电池（电动势 E = 1.5V ，内阻 r = 0.5Ω )、直流电流表（量程Ig = 1mA ，内阻Rg = 120Ω )、定值电阻R1 = 600Ω 和电阻箱R2 、R3 等组装成一个简单的欧姆表 ，电路如图甲所示，通过控制开关 S 和调节电阻箱 ，可使欧姆表具有、×10 ”和、×100 ”两种倍率。
(1)图甲中 a 表笔为 （选填、红表笔 ”或、黑表笔 ”）
(2)当开关 S 断开时，将红、 黑表笔短接 ，调节电阻箱R2 ，使电流表达到满偏。 再在 ab 表笔
间接入待测电阻Rx ，电流表指针指向如图乙所示的位置，则待测电阻Rx 的阻值为 Ω 。
(3)闭合开关 S，调节电阻箱R2 和R3 ， 当R2 = Ω 且R3 = Ω 时，将红黑表笔
短接 ， 电流表再次满偏 ， 电流表就改装成了另一倍率的欧姆表。
(4)若该欧姆表内电池使用已久 ， 电动势降低到1.3V ， 内阻变为5Ω , 当开关 S 闭合时 ，短接调零时仍能实现指针指到零欧姆刻度处（指针指电流满刻度）。 若用该欧姆表测出的电阻值100Ω , 这个电阻的真实值是 Ω 。（保留两位有效数字）
四、计算题（本大题共 3 小题 ，共 46 分）
11. (12 分)如图所示 ，两平行金属板 M 、N 长为L 、 间距为d = L ，在与金属板右端距离D = 0.5L 处 ，垂直于两板间的中心轴线O1O2 固定一足够大的收集板 P。 粒子源连续不断地释放带电荷量为q 、 质量为 m 的带正电的粒子 ，并由静止开始经相同电压U0 加速后 ，从左侧沿O1O2 方向射入两板间 ， 且单位时间内射入的粒子数相等。 现在 M 、N 板间加有u = 4U0 sint 的交变电压（其中T 为周期），忽略电场的边界效应 ，不计粒子的重力及粒子间的相互作用。 交变电压的周期T 远大于粒子在板间的运动时间 ，可认为粒子在板间运动的时间内，板间电压不变。
(1)求粒子射入 M 、N 板间时的速度大小。
(2)求收集板 P 上有粒子被打到的区域长度及每个周期T 内射入 M 、N 间的粒子在收集板 P上的收集率（结果保留 1 位小数）。
12. (16 分)如图所示 ，在竖直平面内建立直角坐标系 xOy ，其第一象限存在着正交的匀强电场和匀强磁场， 电场强度的方向水平向右，磁感应强度的方向垂直纸面向里。 一带电荷量为＋q、质量为 m 的微粒从原点出发 ，以某一初速度沿与 x 轴正方向的夹角为 45°的方向进入叠加场中 ，正好做直线运动 ，当微粒运动到 A(l，l)时，电场方向突然变为竖直向上(不
计电场变化的时间) ，微粒继续运动一段时间后 ，正好垂直于 y 轴穿出叠加场 。不计一切阻力，重力加速度为 g，求：
(1)电场强度 E 的大小；
(2)磁感应强度 B 的大小；
(3)微粒在叠加场中的运动时间。
13. (18 分)如图所示 ，在 xOy 平面内， 以 O1(0 ， R)为圆心、 R 为半径的圆形区域内有垂
直平面向里的匀强磁场 B1 ， x 轴下方有一直线 ab ， ab 与 x 轴相距为 d ， x 轴与直线 ab 间区域有平行于 y 轴的匀强电场 E，在 ab 的下方有一平行于 x 轴的感光板 MN ， ab 与 MN 间区域有垂直于纸平面向外的匀强磁场 B2.在 0≤ y≤2 R 的区域内 ，质量为 m 的电子从圆形区域左侧的任何位置沿 x 轴正方向以速度 v0射入圆形区域，经过磁场 B1 偏转后都经过 O 点，然后进入 x轴下方 ． 已知 x 轴与直线 ab 间匀强电场场强大小 E ， ab 与 MN 间磁场磁感应强
度 B .不计电子重力．
(
B
1
)y v0
e,m
O1
x
(
E
)O
(
b
)a
B2
(
N
)M
(1)求圆形区域内磁场磁感应强度 B1 的大小？
(2)若要求从所有不同位置出发的电子都不能打在感光板 MN 上，MN 与ab 板间的最小距离 h1是多大？
(3)若要求从所有不同位置出发的电子都能打在感光板 MN 上， MN 与ab 板间的最大距离 h2是多大？ 当 MN 与ab 板间的距离最大时 ， 电子从 O 点到 MN 板，运动时间最长是多少？

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