FP－mg＝
＝2mg，所以FP＝3mg，同理小球沿M轨道到达底端时，对轨道的压力为FM＝3mg＋F洛，小球沿N轨道到达底端时FN－mg＝
<2mg，故FM>FP>FN，故选项B错误；小球沿轨道P、M下滑后，能到达右端同样高度的地方，故选项D错误。
6．如图所示，一束质量、速度和电荷量不同的正离子垂直地射入匀强磁场和匀强电场正交的区域里，结果发现有些离子保持原来的运动方向，未发生任何偏转，如果让这些不偏转的离子进入另一匀强磁场中，发现这些离子又分裂成几束，对这些进入另一磁场的离子，可得出结论（ D ）
A．它们的动能一定各不相同
B．它们的电荷量一定各不相同
C．它们的质量一定各不相同
D．它们的电荷量与质量之比一定各不相同
解析：
因为粒子进入电场和磁场正交区域时，不发生偏转，说明粒子所受电场力和洛伦兹力平衡，有qvB＝qE，得出能不偏转的粒子速度应满足v＝
，粒子进入磁场后受洛伦兹力作用，粒子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，即qvB＝m
，圆周运动的半径R＝
，由于粒子又分裂成几束，也就是粒子做匀速圆周运动的半径R不同，进入第二个匀强磁场时，粒子具有相同的速度，所以粒子能分裂成几束的原因是粒子的
比值不同，故D正确，ABC错误。
7．（2017·山东潍坊市五县（区）联考）如图所示，两根长直导线竖直插入光滑绝缘水平桌面上的M、N两小孔中，O为M、N连线的中点，连线上a、b两点关于O点对称。
导线均通有大小相等、方向向上的电流。
已知长直导线周围产生的磁感应强度B＝k
，式中k是常量、I是导线中的电流、r为点到导线的距离。
一带正电的小球以初速度v0从a点出发沿连线运动到b点。
关于上述过程，下列说法正确的是（ BD ）
A．小球先做加速运动后做减速运动
B．小球一直做匀速直线运动
C．小球对桌面的压力先减小后增大
D．小球对桌面的压力一直在增大
解析：
本题考查带电物体在磁场中的运动规律，意在考查学生对带电物体在磁场中运动规律的理解。
由右手螺旋定则可知，M处的通电导线在MO区域产生的磁场垂直于MO向里，离导线越远磁场越弱，所以M处电流的磁场由M到O逐渐减弱，N处的通电导线在ON区，产生的磁场垂直于ON向外，由O到N逐渐增强，带正电的小球由a点沿连线运动到b点，受到的洛伦兹力F＝Bqv为变力，从M到O洛伦兹力的方向向上，随磁场的减弱而减小，从O到N洛伦兹力的方向向下，随磁场的增强而增大，所以对桌面的压力一定在增大，D正确，C错误；由于桌面光滑，且洛伦兹力始终沿竖直方向，所以小球在水平方向上不受力，做匀速直线运动，B正确，A错误。
8．（2016·江苏苏州中学高二上学期期末）一个带正电的小球沿光滑绝缘的桌面向右运动，速度方向垂直于一个水平向里的匀强磁场，如图所示，球飞离桌面后落到地板上，设飞行时间为t1，水平射程为x1，着地速度为v1。
撤去磁场，其余的条件不变，小球飞行时间为t2，水平射程为x2，着地速度为v2，则下列论述正确的是（ ABC ）
A．x1>x2 B．t1>t2
C．v1和v2大小相等 D．v1和v2方向相同
解析：
当桌面右边存在磁场时，由左手定则可知，带正电的小球在飞行过程中受到斜向右上方的洛伦兹力作用，此力在水平方向上的分量向右，竖直分量向上，因此小球水平方向上存在加速度，竖直方向上的加速度at2，x1>x2，A、B对；又因为洛伦兹力不做功，故C对；两次小球着地时速度方向不同，D错。
9．如图所示，在沿水平方向向里的匀强磁场中，带电小球A与B处在同一条竖直线上，其中小球B带正电荷并被固定，小球A与一水平放置的光滑绝缘板C接触而处于静止状态，若将绝缘板C沿水平方向抽去，则（ AB ）
A．小球A仍可能处于静止状态
B．小球A将可能沿轨迹1运动
C．小球A将可能沿轨迹2运动
D．小球A将可能沿轨迹3运动
解析：
若小球所受库仑力和重力二力平衡，则撤去绝缘板后，小球仍能继续处于平衡状态，A正确。
若小球在库仑力、重力、绝缘板弹力三力作用下处于平衡状态，则撤去绝缘板后，小球所受合力向上，小球向上运动并受到向左的洛伦兹力而向左偏转，B正确，C、D错误。
10．如图所示，连接平行金属板P1和P2（板面垂直于纸面）的导线的一部分CD和另一连接电池的回路的一部分GH平行，CD和GH均在纸面内，金属板置于磁场中，磁场方向垂直纸面向里。
当一束等离子体射入两金属板之间时，CD段将受到力的作用，则（ BD ）
A．等离子体从右方射入时，P1板电势较高，CD受力方向指向GH
B．等离子体从右方射入时，P2板电势较高，CD受力方向背离GH
C．等离子体从左方射入时，P2板电势较高，CD受力方向背离GH
D．等离子体从左方射入时，P1板电势较高，CD受力方向指向GH
解析：
电路中的电流的方向为由G到H，当等离子体从右方射入时，由左手定则可以判断电容器的上极板带负电，下极板带正电，P2板电势较高，电流的方向为由D到C，电流的方向与电路中GH的电流的方向相反，所以CD受到的作用力向左，故A错误B正确。
等离子体从左方射入时，由左手定则可以判断电容器的上极板带正电，下极板带负电，P1板电势较高，电流的方向为由C到D，电流的方向与电路中GH的电流的方向相同，所以CD受到的作用力向右，故C错误，D正确。
第Ⅱ卷（非选择题 共60分）
二、填空题（2小题，共14分。
把答案直接填在横线上）
11．（6分）在第三次工业革命的今天，新材料的发现和运用尤为重要。
我国某科研机构发现一种新型的半导体材料，目前已经知道这种半导体材料的载流子（参与导电的带电粒子）的电荷量的值是e（电子电量的绝对值），但不知道它的电性和载流子的数密度n（单位体积中载流子的数量）。
为了测定这种材料中的载流子是带正电还是带负电，以及载流子的数密度，科学家把这种材料先加工成一块扁平的六面体样品，这块样品的长、宽和厚度分别为a、b、d（如图所示）。
现将这块样品接入电路中，且把靠外的扁平面标记为M，靠里的扁平面标记为N，然后在垂直于大平面的方向加上一个磁感应强度大小为B的匀强磁场。
接通开关S，调节可变电阻R，使电路中产生合适的电流。
然后用电压表判定M、N两个面的电势高低并测定M、N间的电压（也叫霍耳电压），从而得到这种半导体材料载流子的电性和数密度。
（1）当M的电势比N的电势低时，材料中的载流子带__负___（填“正”或“负”）电；
（2）为了测定载流子的数密度n，除题目中已给出的数据外，还需要测定的物理量有__电路中的电流强度（电流表读数）I，M、N间的电压（电压表读数或霍尔电压）U___（写出物理量的含义并设定相应的符号）；
（3）根据题设条件和你测定的物理量，写出载流子的数密度的表达式n＝__
___。
解析：
（1）根据左手定则判断，载流子为负电荷，受到指向M端的磁场力作用，因此M端电势低；若载流子为正电荷，受到指向M端的磁场力作用，M端电势高。
（2）由q
＝qvB，I＝nqvS＝nqvbd，解得n＝
。
所以还要测量I、U。
12．（8分）图中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场。
现通过测量通电导线在磁场中所受的安培力，来测量磁场的磁感应强度大小、并判定其方向。
所用部分器材已在图中给出，其中D为位于纸面内的U形金属框，其底边水平，两侧边竖直且等长；E为直流电源；R为电阻箱；
为电流表；S为开关。
此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线。
（1）在图中画线连接成实验电路图。
（2）完成下列主要实验步骤中的填空：
①按图接线。
②保持开关S断开，在托盘内加入适量细沙，使D处于平衡状态；然后用天平称出细沙质量m1。
③闭合开关S，调节R的值使电流大小适当，在托盘内重新加入适量细沙，使D__重新处于平衡状态___；然后读出__电流表的示数I___，并用天平称出__此时细沙的质量m2___。
④用米尺测量__D的底边长度L___。
（3）用测量的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小，可以得出B＝__
___。
（4）判定磁感应强度方向的方法是：
若__m2>m1___，磁感应强度方向垂直纸面向外；反之，磁感应强度方向垂直纸面向里。
答案：
（1）如图所示
解析：
考查了安培力作用下物体的平衡，解题的关键是弄清实验原理。
分析知，两次细沙的重力差与D的底边所受安培力相等，即BIL＝|m2－m1|g，所以磁感应强度B＝
；根据m1和m2的关系及左手定则可判断磁感应强度的方向。
三、论述·计算题（共4小题，共46分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
13．（10分）（2017·广州市荔湾区高二上学期期末）两条相距L＝1.0m的水平金属导轨上放置一根导体棒AB，处于竖直方向的匀强磁场中，如图甲所示。
已知导体棒质量m＝1.0kg，棒中通以方向从A到B的电流I时，导体棒所受安培力向右，其加速度a跟电流I的关系图象如图乙所示，可认为滑动摩擦力等于最大静摩擦力，取g＝10m/s2。
求：
（1）磁场的方向；
（2）导体棒与导轨间的动摩擦因数及磁感应强度的大小。
答案：
（1）竖直向上
（2）μ＝0.05 B＝0.25T
解析：
（1）安培力向右，电流向内，根据左手定则可知，磁场的方向竖直向上。
（2）设导体棒所受最大静摩擦力为f，导体棒与导轨间的动摩擦因数为μ，有：
f＝μmg①
由图乙，当导体棒中的电流I1＝2.0A时，导体棒所受安培力恰好等于最大静摩擦力，设磁感应强度的大小为B，有：
BI1L＝f②
当导体棒中的电流I2＝4.0A时，加速度a＝0.50m/s2，根据牛顿第二定律，得：
BI2L－f＝ma③
联立①②③式，代入数值，得：
μ＝0.05，B＝0.25T
14．（12分）（2017·安徽师大附中高二上学期期末）如图所示，某种带电粒子的比荷
＝2.5×105C/kg，由静止开始经电压为U1＝200V的电场加速后，射入水平放置、电势差为U2（未知）的两块导体板间的匀强电场中，带电粒子沿平行于两板的方向从两板正中间射入，穿过两板后又垂直于磁场方向射入左边界线竖直的匀强磁场中，磁感应强度B＝0.2T，方向垂直纸面向里。
（不计重力，不考虑边缘效应）
求：
（1）带电粒子出加速电场时的速度v0；
（2）粒子射入磁场和射出磁场的M、N两点间的距离d。
答案：
（1）104m/s
（2）0.4m
解析：
（1）粒子在电场U1中加速，则qU1＝
mv
v0＝104m/s
（2）在偏转电场中做类平抛运动，设粒子在偏转电场中的偏向角为θ，进入磁场中做圆周运动的半径为r，速度为v
在磁场中Bqv＝
距离d＝2rcosθ＝
＝
，
两式联立得d＝0.4m
15．（12分）如图所示空间分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个足够长的区域，各边界面相互平行，其中Ⅰ、Ⅱ区域存在匀强电场E1＝1.0×104V/m，方向垂直边界竖直向上，E2＝
×105V/m，方向水平向右；Ⅲ区域存在匀强磁场，磁感应强度B＝5.0T，方向垂直纸面向里，三个区域宽度分别为d1＝5.0m，d2＝4.0m，d3＝10
m，一质量m＝1.0×10－8kg、电荷量q＝1.6×10－6C的粒子从O点由静止释放，粒子重力忽略不计。
求：
（1）粒子离开区域Ⅰ时的速度大小；
（2）粒子从区域Ⅱ进入区域Ⅲ时的速度方向与边界面的夹角；
（3）粒子从O点开始到离开Ⅲ区域时所用的时间。
答案：
（1）v1＝4×103m/s
（2）θ＝30° （3）t＝6.12×10－3s
解析：
（1）由动能定理得：
mv
＝qE1d1
得：
v1＝4×103m/s
（2）粒子在区域Ⅱ做类平抛运动，设水平向右为y轴，竖直向上为x轴，粒子进入区域Ⅲ时速度与边界的夹角为θ
tanθ＝
①
vx＝v1 vy＝at2②
a＝
③
t2＝
④
由①②③④式解得θ＝30°
（3）粒子进入磁场时的速度v2＝2v1
粒子在磁场中运动的半径
R＝
＝10m
所以粒子在磁场中运动所对的圆心角为120°，因此t3＝
×
＝
×10－3s；
粒子在电场Ⅰ中，qE1＝ma1，v1＝a1t1得t1＝2.5×10－3s
由④得t2＝10－3s
t＝t1＋t2＋t3＝（3.5＋
）×10－3s＝6.12×10－3s
16．（12分）（2018·河南省豫南九校高二上学期期末联考）如图所示的电路，电源电动势E＝12V，内阻r＝1Ω，电阻R1＝6Ω，R2＝12Ω，间距d＝0.2m的两平行金属板水平放置，板间分布有垂直于纸面向里，磁感应强度B＝1T的匀强磁场，闭合开关S，板间电场视为匀强电场。
将喷墨打印机的喷头对准两板的中点，从喷口连续不断地喷出水平初速度为v＝0.1m/s的相同带电墨滴，设滑动变阻器接入电路的阻值为Rx。
（g取10m/s2）求
（1）当Rx＝3Ω时，电阻R1消耗的电功率。
（2）改变Rx的值，可以使进入板间的带电墨滴做匀速圆周运动，最后与板相碰，碰时速度与初速度的夹角为60°。
则①带电墨滴的比荷q/m为多大？
②此时Rx的阻值是多少？
答案：
（1）6W
（2）①0.5C/kg ②7Ω
解析：
（1）由图可知闭合电路的外电阻为：
R＝Rx＋
＝3Ω＋
Ω＝7Ω
根据闭合电路的欧姆定律可得电流为：
I＝
＝
A＝1.5A
R1两端的电压为：
U1＝IR12＝1.5×4V＝6V，R1消耗的功率为：
P＝
＝6W
（2）带电墨滴进入电、磁场区域做匀速圆周运动，必有重力和电场力等大反向，洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律：
qvB＝m
，又因电场力等于重力，则有：
mg＝q
，
带电墨滴做匀速圆周运动的初末速的夹角等于圆心角为60°，根据几何关系得R＝d。
解得带电墨滴的比荷：
＝
＝
C/kg＝0.5C/kg，电压为：
U2＝
＝4V
干路电流为：
I2＝
＝
A＝1A，解得：
Rx＝
－r＝
Ω－1Ω＝7Ω。
美文欣赏
1、走过春的田野，趟过夏的激流，来到秋天就是安静祥和的世界。
秋天，虽没有玫瑰的芳香，却有秋菊的淡雅，没有繁花似锦，却有硕果累累。
秋天，没有夏日的激情，却有浪漫的温情，没有春的奔放，却有收获的喜悦。
清风落叶舞秋韵，枝头硕果醉秋容。
秋天是甘美的酒，秋天是壮丽的诗，秋天是动人的歌。
2、人的一生就是一个储蓄的过程，在奋斗的时候储存了希望；在耕耘的时候储存了一粒种子；在旅行的时候储存了风景；在微笑的时候储存了快乐。
聪明的人善于储蓄，在漫长而短暂的人生旅途中，学会储蓄每一个闪光的瞬间，然后用它们酿成一杯美好的回忆，在四季的变幻与交替之间，散发浓香，珍藏一生！
3、春天来了，我要把心灵放回萦绕柔肠的远方。
让心灵长出北归大雁的翅膀，乘着吹动彩云的熏风，捧着湿润江南的霡霂，唱着荡漾晨舟的渔歌，沾着充盈夜窗的芬芳，回到久别的家乡。
我翻开解冻的泥土，挖出埋藏在这里的梦，让她沐浴灿烂的阳光，期待她慢慢长出枝蔓，结下向往已久的真爱的果实。
4、好好享受生活吧，每个人都是幸福的。
人生山一程，水一程，轻握一份懂得，将牵挂折叠，将幸福尽收，带着明媚，温暖前行，只要心是温润的，再遥远的路也会走的安然，回眸处，愿阳光时时明媚，愿生活处处晴好。
5、漂然月色，时光随风远逝，悄然又到雨季，花，依旧美；心，依旧静。
月的柔情，夜懂；心的清澈，雨懂；你的深情，我懂。
人生没有绝美，曾经习惯漂浮的你我，曾几何时，向往一种平实的安定，风雨共度，淡然在心，凡尘远路，彼此守护着心的旅程。
沧桑不是自然，而是经历；幸福不是状态，而是感受。
6、疏疏篱落，酒意消，惆怅多。
阑珊灯火，映照旧阁。
红粉朱唇，腔板欲与谁歌？
画脸粉色，凝眸着世间因果；未央歌舞，轮回着缘起缘落。
舞袖舒广青衣薄，何似院落寂寞。
风起，谁人轻叩我柴扉小门，执我之手，听我戏说？
7、经年，未染流殇漠漠清殇。
流年为祭。
琴瑟曲中倦红妆，霓裳舞中残娇靥。
冗长红尘中，一曲浅吟轻诵描绘半世薄凉寂寞，清殇如水。
寂寞琉璃，荒城繁心。
流逝的痕迹深深印骨。
如烟流年中，一抹曼妙娇羞舞尽半世清冷傲然，花祭唯美。
邂逅的情劫，淡淡刻心。
那些碎时光，用来祭奠流年，可好？
8、缘分不是擦肩而过，而是彼此拥抱。
你踮起脚尖，彼此的心就会贴得更近。
生活总不完美，总有辛酸的泪，总有失足的悔，总有幽深的怨，总有抱憾的恨。
生活亦很完美，总让我们泪中带笑，悔中顿悟，怨中藏喜，恨中生爱。
9、海浪在沙滩上一层一层地漫涌上来，又一层一层地徐徐退去。
我与你一起在海水中尽情的戏嬉，海浪翻滚，碧海蓝天，一同感受海的胸怀，一同去领略海的温情。
这无边的海，就如同我们俩无尽的爱，重重的将我们包裹。
10、寂寞的严冬里，到处是单调的枯黄色。
四处一片萧瑟，连往日明净的小河也失去了光彩，黯然无神地躲在冰面下恹恹欲睡。
有母女俩，在散发着丝丝暖意的阳光下，母亲在为女儿梳头。
她温和的把头发理顺。
又轻柔的一缕缕编织着麻花辫。
她脸上写满笑意，似乎满心的慈爱永远装不下，溢到嘴边。
流到眼角，纺织进长长的。
麻花辫。
阳光亲吻着长发，像散上了金粉，闪着飘忽的光辉。
女儿乖巧地依偎在母亲怀里，不停地说着什么，不时把母亲逗出会心的微笑，甜美的亲情融化了冬的寒冷，使萧索的冬景旋转出春天的美丽。
11、太阳终于伸出纤纤玉指，将青山的柔纱轻轻褪去。
青山那坚实的肌胸，挺拔的脊梁坦露在人们的面前，沉静而坚毅。
不时有云雾从它的怀中涌起，散开，成为最美丽的语言。
那阳光下显得凝重的松柏，那苍茫中显现出的点点殷红，那散落在群山峰顶神秘的吻痕，却又增添了青山另外的神秘。
12、原野里那郁郁葱葱的植物，叫我们丝毫感受不到秋天的萧索，勃勃生机与活力仍在田间高山涌动。
谷子的叶是墨绿的，长而大的谷穗沉甸甸地压弯了昨日挺拔的脊梁；高粱仍旧那么苗条，满头漂亮的红缨挥洒出秋的风韵；那纵横原野的林带，编织着深绿浅黄的锦绣，抒写出比之春夏更加丰富的生命色彩。
13、终于，心痛，心碎，心成灰。
终于选择，在月光下，被遗忘。
百转千回，早已物是人非；欲说还休，终于咫尺天涯；此去经年，你我终成陌路。
爱你，终是一朵花开至荼糜的悲伤，一只娥飞奔扑火的悲哀。
14、世界这么大，能遇见，不容易。
心若向阳，何惧忧伤。
人只要生活在这个世界上，就有很多烦恼，痛苦或是快乐，取决于你的内心。
人不是战胜痛苦的强者，便是屈服于痛苦的弱者。
再重的担子，笑着也是挑，哭着也是挑。
再不顺的生活，微笑着撑过去了，就是胜利。
15、孤独与喧嚣无关，摩肩接踵的人群，演绎着身外的花开花谢，没谁陪你挥别走远的流年。
孤独与忙碌迥异，滚滚红尘湮没了心境，可少了终点的奔波，人生终究一样的苍白。
当一个人成长以后，在他已经了解了世界不是由鲜花和掌声构成之后，还能坚持自己的梦想，多么可贵。
16、生活除却一份过往和爱情外，还是需要几多的遐思。
人生并不是单单的由过往和爱情符号所组成的，过往是人生对所有走过岁月的见证；因为简单，才深悟生命之轻，轻若飞花，轻似落霞，轻如雨丝；因为简单，才洞悉心灵之静，静若夜空，静似幽谷，静如小溪。
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