2024-2025学年第一学期高二期末真题破题卷（安徽省）
物理试题（一）
一、单项选择题（本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求）
1.(2024·陕西省宝鸡市·期末考试)如图所示，真空中，，三点是同一圆周上的三等分点，点是圆心，，连线长，为，连线中点若将电荷量均为的两点电荷分别固定在，点，已知静电力常量，则( )
A. 两点电荷间的库仑力大小为
B. 将一负点电荷放在点受到的电场力最大
C. 点的电场强度的大小为
D. 从到电势逐渐升高
【答案】C
【解析】本题考查了等量同种点电荷的电场分布、库仑定律、点电荷的电场强度、电场的叠加这些知识点；由库仑定律可求两点电荷间的库仑力；由电场强度公式得到两点电荷产生的场强大小，再根据矢量叠加可求得合电场强度的大小。知道沿着电场线方向电势降低。
【解答】A.根据库仑定律，、两点电荷间的库仑力大小为，代入数据得，故A错误；
B.在等量同种正点电荷周围的电场线分布中，连线中点处的场强为零，将一负点电荷放在点受到的电场力为零，故B错误；
C.、两点电荷在点产生的电场强度大小相等，均为，、两点电荷在点产生的合电场强度大小为，代入数据得，电场强度的方向水平向右，故C正确；
D.沿着电场线方向电势降低，由此可知从到电势逐渐降低，故D错误。
2.(2024·江西省宜春市·期末考试)年月日，今年第号台风“珊瑚”在西北太平洋洋面上生成，登陆时中心附近最大风力有级某竖直面内的户外广告牌的迎风面积为，所能承受的最大风力为若风吹到广告牌速度立刻减为零，空气密度为，则广告牌能承受的垂直迎风面方向的风速最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】设时间内吹到广告牌上的空气质量为，则有，取风的方向为正方向，对风根据动量定理有，
解得广告牌能承受的最大风力，则广告牌能承受的垂直迎风面方向的风速最大值。
故选C。
3.(2024·安徽省宣城市·期末考试)如图所示，在半圆所在平面内有一方向与直径平行的匀强电场，半圆的半径为，、为半圆上的两个点，，且连线与直径平行。将一带电荷量为的正点电荷由电场外无穷远处分别移至、两点，静电力做功分别为、。取无穷远处电势为，下列说法正确的是( )
A. 点的电势为 B. 匀强电场的方向由指向
C. 匀强电场电场强度的大小为 D. C、两点的电势差为
【答案】C
【解析】解决本题的关键是掌握电场力做功公式，掌握匀强电场中电势差与电场强度的关系，注意是沿电场方向的距离。
．根据电势的定义，，选项A错误
B.根据电势定义可知，点电势高于点，故匀强电场的方向由指向，选项B错误
C.电场强度，选项C正确
D.两点的电势差为，选项D错误．
故选C。
4.(2024·江苏省无锡市·期末考试)太阳能电池在空间探测器上广泛应用．某太阳能电池在特定光照强度下工作电流随路端电压变化的图线如图中曲线，输出功率随路端电压的变化图线如图中曲线图中给出了该电池断路电压和短路电流当路端电压为时，工作电流为，且恰达到最大输出功率，则此时电池的内阻为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】本题考查闭合电路欧姆定律结合图象求电源的内阻。电源断路的电压等于电动势，短路电流求电源内阻，根据功能关系分析结果。
电源断路的电压等于电动势，当路端电压为时，工作电流为，且恰达到最大输出功率，
根据能量守恒电源总功率，
整理得内阻为。
故C正确，ABD错误。
5.(2024·安徽省·期末考试)如图所示，在水平面内的、两点各固定一个点电荷，带电量均为。为的中点，过点固定一个绝缘杆，杆水平且与垂直。一光滑带孔小球穿在绝缘杆上，小球带负电，开始时在的左侧，现给小球一向右的初速度，则小球向右运动的过程中( )
A. 小球从开始到点，做加速度增大的加速运动
B. 小球受到绝缘杆的弹力先增大后减小
C. 若把点变为，小球做匀速运动
D. 若把点变为，小球受到绝缘杆的弹力始终不变
【答案】C
【解析】A.应用矢量合成可知，等量同种正电荷中垂线上的场强，方向沿中垂线，大小从无限远到中点先增大后减小，题中没有明确给出小球开始时是处在最大场强的左侧还是右侧，所以加速度变化无法判断，项错误
B.绝缘杆所在处场强与杆平行，由平衡可知，杆对小球弹力总等于其重力，项错误
C.同理应用矢量合成可知，等量异种电荷中垂线上的场强方向垂直中垂线，大小从无限远到中点一直增大，小球运动方向不受任何力作用，则做匀速运动，项正确
D.小球从开始到点，场强与杆垂直，不断增大，电场力增大，由平衡条件可知，杆对小球的弹力总等于其重力与电场力的合力，则弹力从开始到点一直增大，过点后，向右运动过程中弹力逐渐减小，项错误。
故选C。
6.(2024·江苏省无锡市·期末考试)如图电路中，电源内阻小于灯泡的电阻，电流表和电压表均可视为理想电表。现闭合开关后，将滑动变阻器滑片向左移动的过程中，则下列说法正确的是
A. 小灯泡变亮 B. 电压表的示数变小
C. 流过电阻的电流方向为从右向左 D. 电源的输出功率变大
【答案】C
【解析】本题为含容电路，解题的关键是明确电路结构，知道电容器在电路中相当于断路，电容器两端的电压等于与其并联的电阻的电压。根据串并联电路的特点、闭合电路欧姆定律结合电容公式分析求解。同时应该明确：对于纯电阻电路，当外部电路的总电阻等于电源内阻时，电源的输出功率最大。
A、闭合开关后，将滑动变阻器滑片向左移动时，变阻器接入电路的电阻变大，根据闭合电路欧姆定律得知，电路中总电流减小，则小灯泡变暗，故A错误；
B、变阻器电阻变大，则其分压变大，则电压表的示数变大，故B错误；
C、电容器两端电压等于滑动变阻器两端电压，则电容器电压增加，根据可知电容器充电，通过定值电阻的电流方向自右向左，故C正确；
D、电源内阻小于灯泡的电阻，变阻器电阻变大时，外电阻变大，越来越远离内阻，根据电源内外电阻相等时输出功率最大可知电源的输出功率变小，故D错误。
故选C。
7.(2024·广东省东莞市·期末考试)如图所示，两根通电的长直导线平行放置，电流大小相等，方向相反。在与导线垂直的平面上有、、、四点，其中、在导线横截面连线的延长线上，、在导线横截面连线的垂直平分线上，且、及、关于两导线的中间位置点对称。下列说法正确的是( )
A. 点的磁感应强度为
B. 两通电直导线相互吸引
C. 、两点的磁感应强度大小相等，方向相反
D. 、两点的磁感应强度大小相等，方向相同
【答案】D
【解析】由安培定则判断确定两电流在图示各点所产生的磁场方向，根据磁场叠加原理判断，用左手定则判断安培力的方向．考查磁场的合成，明确电流的磁感应强度与电流的大小，距离有关。
A、两电流在点的磁感应强度大小相等，方向相同，磁感应强度不为，故A错误；
B、根据安培定则和左手定则，同向电流相互吸引，反向电流相互排斥，B错误；
C、根据安培定则可知两电流在 点磁感应强度的方向相反，根据距离关系及对称性知，、两点的磁感应强度大小相等，方向都向下，故C错误；
D、根据安培定则、磁场的合成可知两电流在、两点的磁感应强度大小相等，方向都向上，故D正确；
故选：。
8.(2024·安徽省淮北市·期末考试)如图是某人站在压力传感器上做下蹲、起跳动作时，压力随时间变化的图像，点对应开始下蹲时刻，点对应下蹲至最低位置的时刻，图中阴影面积分别为、，重力加速度取。下列说法正确的是( )
A. 人跳起后上升的最大高度为
B. 从人开始下蹲至离地，压力传感器对人的平均支持力大小为
C. 过程，人始终处于超重状态
D.
【答案】D
【解析】根据图像可知，人在空中的时间为，上升高度，项错误
人离地时的速度，人的重力，质量，自开始下蹲至离地，用时，对人列动量定理有：，解得，项错误
过程，压力传感器对人的支持力先大于重力后小于重力，即先超重后失重，项错误
图中面积表示合力对人的冲量大小，对应的冲量向下，对应的冲量向上，、点人的速度均为零，所以，项正确。
二、多项选择题（本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题列出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
9.(2024·湖北省武汉市·期末考试)某景区有一喷泉，水柱从横截面积为的喷口以恒定速度竖直向上持续喷出，水柱最大高度为。工作人员将一质量为的玩具放在水柱中某高度处，玩具恰好可以稳定悬停在空中。已知水的密度为，水柱冲击玩具底部后，在竖直方向的速度变为零，在水平方向朝四周均匀散开，重力加速度大小为，忽略空气阻力，下列说法正确的是( )
A. 喷口处喷出的水的速度
B. 喷口单位时间内喷出的水的质量为
C. 单位时间内与玩具作用的水的质量为
D. 悬停在空中的玩具底面相对于喷口的高度为
【答案】BD
【解析】本题考查了动量定理、共点力平衡、运动学公式的综合运用，关键能合适地选择研究对象，选择合适的规律进行求解。
A、喷出的水做竖直上抛运动，可得：，即，故A错误；
B、设时间内，从喷口喷出的水的体积为，质量为，则，，由以上两式得，单位时间内从喷口喷出的水的质量为，故B正确；
C、单位时间内与玩具作用的水的质量就等于喷口单位时间内喷出的水的质量，即，故C错误；
D、因为质量为的玩具放在水柱中某高度处，恰好可以稳定悬停在空中，所以玩具与其接触的水之间的作用力大小为，设玩具处水与玩具接触前得速度大小为，取向上为正方向，对单位时间内与玩具作用的水为研究对象，根据动量定理有，解得：，根据运动学公式，解得，故D正确。
故选BD。
10.(2024·内蒙古自治区·期末考试)在竖直方向上无限大且均匀带电的平板上以为原点建立坐标系，平板右侧过点且垂直于平板的轴上的电势随距离的变化如图所示。时刻，一个电荷量质量的带电粒子从离坐标原点距离处的点以初速度沿轴正方向运动，忽略粒子所受的重力。( )
A. 该电场处的场强大小为
B. 时，粒子离平板的距离为
C. 时，粒子的电势能为
D. 当粒子运动到时，其偏离轴的距离为
【答案】BD
【解析】A、图像斜率表示场强，所以该电场处的场强大小为，故A错误；
B、粒子沿轴正方向为匀速直线运动，沿轴正方向为初速度为零的匀加速运动，时，粒子离平板的距离为，故B正确；
C、时，粒子的坐标为，此位置电势不为零，则电势能不为零，故C错误；
D、当粒子运动到时，设所用时间为，则，解得，所以粒子偏离轴的距离为，故D正确。
故选BD。
三、非选择题：本题共5小题，共58分
11.(2024·安徽省六安市·期末考试)（6分）如图所示装置可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系．
下列器材选取或实验操作符合实验要求的是________。
A.可选用半径不同的两小球
B.选用两球的质量应满足
C.小球每次必须从斜轨同一位置释放
D.需用秒表测定小球在空中飞行的时间
实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是可以通过仅测量________，间接地解决这个问题。
A.小球开始释放的高度
B.小球抛出点距地面的高度
C.小球做平抛运动的水平射程
图中点是小球抛出点在地面上的垂直投影点．实验时，先将入射球多次从斜轨上位置由静止释放，找到其平均落地点的位置，测量平抛射程然后把被碰小球静止放在轨道的水平部分，再将入射小球从斜轨上位置由静止释放，与小球相撞，并多次重复。还要完成的必要步骤是__________。
A.用天平测量两个小球的质量、
B.测量小球开始释放高度
C.测量抛出点距地面的高度
D.分别找到、相碰后平均落地点的位置、
E.测量平抛射程、
若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为_____________；若碰撞是弹性碰撞，那么还应该满足的表达式为_____________。
【答案】；；；， 。
【解析】本题考查了验证动量守恒定律；本实验的一个重要的突破点是入射球和靶球从同一高度做平抛运动并且落到同一水平面上，故下落的时间相同，所以在实验的过程当中把本来需要测量的速度改为测量平抛过程当中水平方向发生的位移，可见掌握了实验原理才能顺利解决此类题目。
为保证碰撞在同一条水平线上，所以两个小球的半径要相等，故A错误；
B.为保证入射小球不反弹，入射小球的质量应比被碰小球质量大，故B正确；
C.为使入射球到达斜槽末端时的速度相等，入射小球每次都从斜槽上的同一位置无初速度释放，故C正确；
D.小球在空中做平抛运动的时间是相等的，所以不需要测量时间，故D错误。
故选BC。
小球离开轨道后做平抛运动，由于小球抛出点的高度相等，它们在空中的运动时间相等；
小球的水平位移与小球的初速度成正比，可以用小球的水平位移代替其初速度，即测量射程；
故C正确，AB错误。
故选C。
设两球碰撞前入射球的速度大小是，碰撞后入射球的速度大小是，被碰球的速度大小是；
两球碰撞过程系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：；
两球离开轨道后做平抛运动，由于抛出点的高度相等，两球做平抛运动的时间相等；
方程两边同时乘以得：，即：；
实验需要用天平测量两个小球的质量、，分别找到、相碰后平均落地点的位置、，测量平抛射程、；
因此是必要步骤；不需要；故选ADE。
由可知，若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为：；
若碰撞是完全弹性碰撞，碰撞过程系统机械能守恒，由机械能守恒定律得：；
小球做平抛运动的时间相等，两边同时乘以得：；
整理得：。
12.(2024·北京市市辖区·期末考试)（10分）某研究小组通过实验测量一段金属丝的电阻。
甲同学先用欧姆表“”挡粗测该金属丝的电阻，指针位置如图所示，则该金属丝的阻值约为______。
乙同学采用伏安法更准确地测量这段金属丝的电阻。
除电源电动势为、电压表量程，内阻约、开关、导线若干外，他还找到如下器材：
A.电流表量程，内阻约
B.电流表量程，内阻约
C.滑动变阻器最大阻值，额定电流
D.滑动变阻器最大阻值，额定电流
为了调节方便、测量准确，实验中电流表应选用______，滑动变阻器应选用______。选填实验器材前对应的字母
为减小实验误差，图中电压表的右端应接在______点选填“”或“”，采用这种方式测量的结果与真实值相比偏______选填“大”或“小”。
该同学测量金属丝两端的电压和通过金属丝的电流，得到多组数据，并在坐标图上标出，如图所示。请作出该金属丝的图线，根据图线得出该金属丝电阻 ______结果保留位有效数字。
丙同学利用图所示的电路进行实验时想到：向左移动滑片，滑动变阻器两端的电压和流过它的电流分别变化了和，他认为该过程中的值将逐渐减小。他的观点是否正确，请你判断并说明理由。
【答案】 小
【解析】欧姆表测电阻，测量值
根据欧姆定律，通过待测电阻的电流，因此电流表选择；
由于待测电阻值约为，从保证电路安全和方便调节的角度来看，滑动变阻器选择；
由于
因此电流表采用外接法，即电压表的右端应接在点；
实验的误差来源于电压表的分流，待测电阻的真实值
因此采用这种方式测量的结果与真实值相比偏小。
根据描点法作图，作图时使尽量多的点落在直线上，不能落在直线上的要均匀分布在直线两侧，舍弃个别相差较远的点，所作图像如图所示：
根据图像，图像的斜率
图像的斜率表示待测电阻，因此待测电阻
把待测电阻和电流表内阻看作电源内阻的一部分，等效内阻
根据闭合电路的欧姆定律，滑动变阻器两端电压
因此电源的图像斜率的绝对值
结合函数斜率绝对值的含义可知，电源的等效内阻
由于电源的等效内阻不变，因此滑动变阻器的滑动片向左移动的过程中的比值不变，所以丙同学的观点是错误的。
故答案为：；；；；小；见解析；；见解析。
13.(2024·河南省·期末考试)（11分）目前我国的喷泉水景设备中常使用离心式潜水泵供水，配置高效节能直流电机。某小型喷泉电路部分简化如图所示，电流表为理想电表，定值电阻，。电动机的线圈电阻。仅闭合开关，电流表的示数为。同时闭合开关和，断开，电流表的示数为仅闭合开关，直流电动正常工作，电流表的示数为。已知喷管的截面积水的密度取重力加速度 ，不计摩擦损耗，忽略水流进泵的速度。求：
电源的电动势和内阻；
直流电动机正常工作时，水流离开喷管口的速率。
【答案】解：仅闭合开关，由闭合电路欧姆定律得：
同时闭合开关和，由闭合电路欧姆定律得
解得 ，
直流电动机正常工作时，设两端的电压为，由
电动机的输出功率为
设水流离开喷管口的速率为，在 时间内从喷管喷出的水的质量为 ，则
根据能量守恒
解得
【解析】确定电路的连接方式，根据闭合电路的欧姆定律和串并联电路的规律求解电动势、内阻及路端电压。电动机以恒定的输出功率对水流做功，由于喷出水管时，水流上升的高度可忽略不计，故全部转化为水流的动能。
14.(2024·江西省抚州市·期末考试)（14分）如图所示，在平面直角坐标系第一象限和第二象限区域内有电场强度均为、方向分别沿负方向和负方向的匀强电场，将一电荷量为、质量为的粒子由第一象限的点静止释放，不计粒子重力，求：
粒子到达轴的时间
粒子从第二象限电场的左侧边界飞出时的位置坐标。
【答案】解：粒子在第一象限内做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律有
根据位移公式有
解出
粒子从第一象限内，根据速度公式有
粒子从第二象限内做类平抛运动，加速度大小与第一象限内相等，若粒子在达到轴之前已经飞出电场，则有；
解得：
表明粒子在达到轴之前已经飞出电场，之后做匀速直线运动，则飞出点的横坐标为，纵坐标为
则粒子从第二象限电场的左侧边界飞出时的位置坐标为
【解析】详细解答和解析过程见【答案】
15.(2024·云南省文山壮族苗族自治州·期末考试)（17分）如图所示，长度且不可伸长的细线，一端固定于点，另一端系一质量的小球，质量的长木板足够长静止在光滑水平面上，质量的物块放在长木板的左端。现保持细线处于伸直状态，将小球拉到与等高的位置由静止释放，运动到最低点时与物块发生弹性碰撞小球与木板间无接触。已知物块与木板间的动摩擦因数，小球的半径远小于，取。求：
碰撞前瞬间小球的速度大小
碰撞后瞬间物块的速度大小
物块与木板相对滑动过程，木板对物块做的功。
【答案】解：小球从释放至运动到最低点的过程中，根据动能定理有
碰撞前瞬间，
小球与物块发生弹性碰撞，设碰撞后小球的速度大小为 ，物块的速度大小为 ，根据系统动量守恒、机械能守恒有
解得
设物块和长木板共速后的速度大小为 ，物块与长木板组成的系统动量守恒，根据动量守恒定律有
根据功能关系有
【解析】详细解答和解析过程见【答案】
()
绝密★启用前
2024-2025学年第一学期高二期末真题破题卷（安徽省）
物理试题（一）
注意事项:
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。
3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题（本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求）
1.(2024·陕西省宝鸡市·期末考试)如图所示，真空中，，三点是同一圆周上的三等分点，点是圆心，，连线长，为，连线中点若将电荷量均为的两点电荷分别固定在，点，已知静电力常量，则( )
A. 两点电荷间的库仑力大小为
B. 将一负点电荷放在点受到的电场力最大
C. 点的电场强度的大小为
D. 从到电势逐渐升高
2.(2024·江西省宜春市·期末考试)年月日，今年第号台风“珊瑚”在西北太平洋洋面上生成，登陆时中心附近最大风力有级某竖直面内的户外广告牌的迎风面积为，所能承受的最大风力为若风吹到广告牌速度立刻减为零，空气密度为，则广告牌能承受的垂直迎风面方向的风速最大值为( )
A. B. C. D.
3.(2024·安徽省宣城市·期末考试)如图所示，在半圆所在平面内有一方向与直径平行的匀强电场，半圆的半径为，、为半圆上的两个点，，且连线与直径平行。将一带电荷量为的正点电荷由电场外无穷远处分别移至、两点，静电力做功分别为、。取无穷远处电势为，下列说法正确的是( )
A. 点的电势为 B. 匀强电场的方向由指向
C. 匀强电场电场强度的大小为 D. C、两点的电势差为
4.(2024·江苏省无锡市·期末考试)太阳能电池在空间探测器上广泛应用．某太阳能电池在特定光照强度下工作电流随路端电压变化的图线如图中曲线，输出功率随路端电压的变化图线如图中曲线图中给出了该电池断路电压和短路电流当路端电压为时，工作电流为，且恰达到最大输出功率，则此时电池的内阻为( )
A. B. C. D.
5.(2024·安徽省·期末考试)如图所示，在水平面内的、两点各固定一个点电荷，带电量均为。为的中点，过点固定一个绝缘杆，杆水平且与垂直。一光滑带孔小球穿在绝缘杆上，小球带负电，开始时在的左侧，现给小球一向右的初速度，则小球向右运动的过程中( )
A. 小球从开始到点，做加速度增大的加速运动
B. 小球受到绝缘杆的弹力先增大后减小
C. 若把点变为，小球做匀速运动
D. 若把点变为，小球受到绝缘杆的弹力始终不变
6.(2024·江苏省无锡市·期末考试)如图电路中，电源内阻小于灯泡的电阻，电流表和电压表均可视为理想电表。现闭合开关后，将滑动变阻器滑片向左移动的过程中，则下列说法正确的是
A. 小灯泡变亮 B. 电压表的示数变小
C. 流过电阻的电流方向为从右向左 D. 电源的输出功率变大
7.(2024·广东省东莞市·期末考试)如图所示，两根通电的长直导线平行放置，电流大小相等，方向相反。在与导线垂直的平面上有、、、四点，其中、在导线横截面连线的延长线上，、在导线横截面连线的垂直平分线上，且、及、关于两导线的中间位置点对称。下列说法正确的是( )
A. 点的磁感应强度为
B. 两通电直导线相互吸引
C. 、两点的磁感应强度大小相等，方向相反
D. 、两点的磁感应强度大小相等，方向相同
8.(2024·安徽省淮北市·期末考试)如图是某人站在压力传感器上做下蹲、起跳动作时，压力随时间变化的图像，点对应开始下蹲时刻，点对应下蹲至最低位置的时刻，图中阴影面积分别为、，重力加速度取。下列说法正确的是( )
A. 人跳起后上升的最大高度为
B. 从人开始下蹲至离地，压力传感器对人的平均支持力大小为
C. 过程，人始终处于超重状态
D.
二、多项选择题（本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题列出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
9.(2024·湖北省武汉市·期末考试)某景区有一喷泉，水柱从横截面积为的喷口以恒定速度竖直向上持续喷出，水柱最大高度为。工作人员将一质量为的玩具放在水柱中某高度处，玩具恰好可以稳定悬停在空中。已知水的密度为，水柱冲击玩具底部后，在竖直方向的速度变为零，在水平方向朝四周均匀散开，重力加速度大小为，忽略空气阻力，下列说法正确的是( )
A. 喷口处喷出的水的速度
B. 喷口单位时间内喷出的水的质量为
C. 单位时间内与玩具作用的水的质量为
D. 悬停在空中的玩具底面相对于喷口的高度为
10.(2024·内蒙古自治区·期末考试)在竖直方向上无限大且均匀带电的平板上以为原点建立坐标系，平板右侧过点且垂直于平板的轴上的电势随距离的变化如图所示。时刻，一个电荷量质量的带电粒子从离坐标原点距离处的点以初速度沿轴正方向运动，忽略粒子所受的重力。( )
A. 该电场处的场强大小为
B. 时，粒子离平板的距离为
C. 时，粒子的电势能为
D. 当粒子运动到时，其偏离轴的距离为
三、非选择题：本题共5小题，共58分
11.(2024·安徽省六安市·期末考试)（6分）如图所示装置可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系．
下列器材选取或实验操作符合实验要求的是________。
A.可选用半径不同的两小球
B.选用两球的质量应满足
C.小球每次必须从斜轨同一位置释放
D.需用秒表测定小球在空中飞行的时间
实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是可以通过仅测量________，间接地解决这个问题。
A.小球开始释放的高度
B.小球抛出点距地面的高度
C.小球做平抛运动的水平射程
图中点是小球抛出点在地面上的垂直投影点．实验时，先将入射球多次从斜轨上位置由静止释放，找到其平均落地点的位置，测量平抛射程然后把被碰小球静止放在轨道的水平部分，再将入射小球从斜轨上位置由静止释放，与小球相撞，并多次重复。还要完成的必要步骤是__________。
A.用天平测量两个小球的质量、
B.测量小球开始释放高度
C.测量抛出点距地面的高度
D.分别找到、相碰后平均落地点的位置、
E.测量平抛射程、
若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为_____________；若碰撞是弹性碰撞，那么还应该满足的表达式为_____________。
12.(2024·北京市市辖区·期末考试)（10分）某研究小组通过实验测量一段金属丝的电阻。
甲同学先用欧姆表“”挡粗测该金属丝的电阻，指针位置如图所示，则该金属丝的阻值约为______。
乙同学采用伏安法更准确地测量这段金属丝的电阻。
除电源电动势为、电压表量程，内阻约、开关、导线若干外，他还找到如下器材：
A.电流表量程，内阻约
B.电流表量程，内阻约
C.滑动变阻器最大阻值，额定电流
D.滑动变阻器最大阻值，额定电流
为了调节方便、测量准确，实验中电流表应选用______，滑动变阻器应选用______。选填实验器材前对应的字母
为减小实验误差，图中电压表的右端应接在______点选填“”或“”，采用这种方式测量的结果与真实值相比偏______选填“大”或“小”。
该同学测量金属丝两端的电压和通过金属丝的电流，得到多组数据，并在坐标图上标出，如图所示。请作出该金属丝的图线，根据图线得出该金属丝电阻 ______结果保留位有效数字。
丙同学利用图所示的电路进行实验时想到：向左移动滑片，滑动变阻器两端的电压和流过它的电流分别变化了和，他认为该过程中的值将逐渐减小。他的观点是否正确，请你判断并说明理由。
13.(2024·河南省·期末考试) （11分）目前我国的喷泉水景设备中常使用离心式潜水泵供水，配置高效节能直流电机。某小型喷泉电路部分简化如图所示，电流表为理想电表，定值电阻，。电动机的线圈电阻。仅闭合开关，电流表的示数为。同时闭合开关和，断开，电流表的示数为仅闭合开关，直流电动正常工作，电流表的示数为。已知喷管的截面积水的密度取重力加速度 ，不计摩擦损耗，忽略水流进泵的速度。求：
电源的电动势和内阻；
直流电动机正常工作时，水流离开喷管口的速率。
14.(2024·江西省抚州市·期末考试)（14分）如图所示，在平面直角坐标系第一象限和第二象限区域内有电场强度均为、方向分别沿负方向和负方向的匀强电场，将一电荷量为、质量为的粒子由第一象限的点静止释放，不计粒子重力，求：
粒子到达轴的时间
粒子从第二象限电场的左侧边界飞出时的位置坐标。
15.(2024·云南省文山壮族苗族自治州·期末考试)（17分）如图所示，长度且不可伸长的细线，一端固定于点，另一端系一质量的小球，质量的长木板足够长静止在光滑水平面上，质量的物块放在长木板的左端。现保持细线处于伸直状态，将小球拉到与等高的位置由静止释放，运动到最低点时与物块发生弹性碰撞小球与木板间无接触。已知物块与木板间的动摩擦因数，小球的半径远小于，取。求：
碰撞前瞬间小球的速度大小
碰撞后瞬间物块的速度大小
物块与木板相对滑动过程，木板对物块做的功。
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