（解析版）福建省南安第一中学高三上学期期末考试理科综合物理试题

E．滑动变阻器R1（0～300Ω，额定电流0.5A） F．滑动变阻器R2（0～50Ω，额定电流60mA） G．滑动变阻器R3（0～10Ω，额定电流0.3A） H．电源E1（电动势为1.5V，内阻约为0.5Ω） I．电源E2（电动势为3.0V，内阻约为1.2Ω）

根据所绘的伏安特性曲线，为了调节方便，测量准确，实验中应选用的器材是______（填器材前面的字母）。

（3）根据所选器材，按要求补充完善图乙所示实物连线，实验前变阻器的滑片P应置于最_______（填“左”或“右”）端。 【答案】 (1). （1）

(2). （2）ADEI (3). (3)右

【解析】（1）用一条直线连接，让尽量多的点落在直线上，如图；

从直线上选取一点如I=1mA时．U=2.3V，此时：

（2）根据实验数据可知，电压表选择A；电流表选D；电源选择I2；滑动变阻器接成分压电路，故选阻值较小的G；

（3）由电压表、电流表及电阻的阻值关系可知

，应采用电流表外接；电路连线如图；

实验前应使得待测电阻上电压最小，即变阻器的滑片P应置于最右端。

11. 如图所示，光滑导轨abc与fed相距L=0.1m，其中ab、fe段是倾角θ=60°的直轨道，bc、ed段是半径r=0.6m的圆弧轨道且与ab、fe相切，轨道末端c、d点切线与水平地面平滑连接．在abef间有垂直于轨道平面向下、

的匀强磁场，定值电阻R=1Ω．把质量为

m=1kg、电阻不计的金属杆从距b、e高h=1m的导轨上静止释放，杆在直轨道上先加速后匀速下滑．轨道电阻不计，取g=10m/s2，求：

（1） 杆运动到cd时对轨道的压力F大小

（2）杆由静止下滑到cd的过程中R上产生的焦耳热Q； 【答案】（1）25N (2)8.5J

【解析】（1）设杆滑到be处时速度为，由题意知此时杆匀速下滑，有：

，

联立得：

而且：

设杆滑到cd处时速度为，杆受到轨道支持力为，由动能定理有：

可以得到：

，可以得到：

cd处根据牛顿第二定律：

由牛顿第三定律可知，对轨道的压力大小为（2）在斜面下滑过程中由能量守恒：则得：

。

，方向竖直向下。

点睛：本题是电磁感应中的力学问题，分析杆的运动过程是关键，对于平衡状态，分析和计算安培力是关键，对于杆在斜面滑行过程，根据能量守恒求解。

12. 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≤2R的区域内，质量为m、电荷量为e的电子从任何位置从圆形区域的左侧沿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，ab与MN间磁场磁感应强度

．不计电子重力．

（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板间的距离最大距离h2时，求电子打到MN板上的位置到y轴的最远距离s． 【答案】(1)

(2)

（3）

【解析】（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：

由洛伦兹力提供向心力，有：

联立可以得到：

（2）设电子经电场加速后到达ab时速度大小为v，电子在ab与MN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θ角，则有：

，

，

如果电子在O点以速度沿x轴负方向射入电场，经电场和磁场偏转后，不能打在感光板上，则所有电子都不能打在感光板上，轨迹如图：

则感光板与ab间的最小距离为：联立得到：

，

，

，

；

（3）如果电子在O点以速度沿x轴正方向射入电场，经电场和磁场偏转后，能打在感光板上，则所有电子都能打在感光板上，轨迹如图：

则感光板与ab间的最大距离为当感光板与ab间取最大距离轴最远，电子在电场中有： 沿方向有：垂直方向有：

，

，

，解得，

时，沿x轴正方向射入电场的电子打在感光板上的位置距y

由几何关系，最远距离为：由以上各式得：

。

点睛：本题考查了带电粒子在磁场、电场中的运动，关键作出粒子的运动轨迹，结合临界状态，根据半径公式、周期公式以及几何关系综合求解。

13. 下列说法正确的是：如图为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈的两端经集流环和电刷与电阻R=10Ω连接，t=0时线圈以T=0.02s的周期从图中位置开始转动，转动时理想交