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2025年河北省张家口市怀安县高三二模物理试卷及答案

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第I卷（选择题）

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评卷人

得分

一、单选题

1．如图15所示，平面直角坐标系中，在第二象限内有竖直放置的两平行金属板，其中右板开有小孔；在第一象限内存在内、外半径分别为、R的半圆形 区域，其圆心与小孔的连线与x轴平行，该区域内有磁感应强度为B的匀强磁场，磁场的方向垂直纸面向里：在区域内有电场强度为E的匀强电场，方向与x轴负方向的夹角为60°。一个质量为m，带电量为－q的粒子（不计重力），从左金属板由静止开始经过加速后，进入第一象限的匀强磁场。求

（1）若两金属板间的电压为U，粒子离开金属板进入磁场时的速度是多少：

（2）若粒子在磁场中运动时，刚好不能进入的中心区域，此情形下粒子在磁场中运动的速度大小。

（3）在（2）情形下，粒子运动到的区域，它第一次在匀强电场中运动的时间。

2．如甲图所示，在Ⅰ、Ⅱ两处区域有磁感强度均为B的匀强磁场，磁场方向相反且垂直纸面，两磁场边界平行，与水平方向夹角45°，两磁场间紧靠边界放置长为L，间距为d的平行金属板M、N，磁场边界上的O点与N板在同一水平面上，O1O2为平行板的中线。在两板间存在如图乙所示的交变电场（取竖直向下为正方向）。某时刻从O点竖直向上同时发射两个相同的粒子a和b，质量为m，电量为+q，初速度不同。粒子a在图乙中的t=时刻，从O1点水平进入板间电场运动，由电场中的O2点射出。粒子b恰好从M板左端进入电场。不计粒子重力和粒子间相互作用，求

（1）粒子a、b从Ⅰ磁场边界射出时的速度va、vb；

（2）粒子a从O点进入Ⅰ磁场到射出Ⅱ磁场运动的总时间；

（3）如果交变电场的周期，要使粒子b能够穿出板间电场，则电场强度大小E0满足的条件。

3．（单选）图9所示为某种质谱仪的工作原理示意图。此质谱仪由以下几部分构成：粒子源N；P、Q间的加速电场；静电分析器，即中心线半径为R的四分之一圆形通道，通道内有均匀辐射电场，方向沿径向指向圆心O，且与圆心O等距的各点电场强度大小相等；磁感应强度为B的有界匀强磁场，方向垂直纸面向外；胶片M。由粒子源发出的不同带电粒子，经加速电场加速后进入静电分析器，某些粒子能沿中心线通过静电分析器并经小孔S垂直磁场边界进入磁场，最终打到胶片上的某点。粒子从粒子源发出时的初速度不同，不计粒子所受重力。下列说法中正确的是

A．从小孔S进入磁场的粒子速度大小一定相等

B．从小孔S进入磁场的粒子动能一定相等

C．打到胶片上同一点的粒子速度大小一定相等

D．打到胶片上位置距离O点越远的粒子，比荷越大

4．（单选）如图所示，滑雪运动员不借助雪杖，由静止从山坡匀加速滑过s1后，又匀减速在平面上滑过s2后停下，测得s2＝2s1，设运动员在山坡上滑行的加速度大小为a1，在平面上滑行的加速度大小为a2，则a1∶a2为（）

A．1∶1B．1∶2

C．2∶1D．eq\r(2)∶1

5．（单选）汽车以20m/s的速度做匀速直线运动,刹车后的加速度大小为5m/s2,那么开始刹车后2s与开始刹车后6s汽车通过的位移之比为（ ）

A.1:1

B.3:1

C.3:4

D.4:3

6．（单选）如图所示为某质点的速度－时间图象，则下列说法中正确的是（）

A．在0～6s内，质点做匀变速直线运动

B．在6s～10s内，质点处于静止状态

C．在4s末，质点运动方向反向

D．在t＝12s末，质点的加速度为－1m/s2

7．（单选）一物体从东向西沿直线从静止开始运动，选择向东方向为正方向，运动的速度图象如图1所示。关于物体运动的分析，以下说法正确的是

A．开始的10S内，速度每秒增加0.1m/s

B．从10s开始，物体开始反身由西向东运动，速度逐渐减小

C．在t=20s时，物体返回原点

D．在t=20s时，物体距原点最远，物体的位移为20m

8．（2013·安徽·20）如图4所示，xOy平面是无穷大导体的表面，该导体充满z＜0的空间，z＞0的空间为真空．将电荷量为q的点电荷置于z轴上z＝h处，则在xOy平面上会产生感应电荷．空间任意一点处的电场皆是由点电荷q和导体表面上的感应电荷共同激发的．已知静电平衡时导体内部场强处处为零，则在z轴上z＝eq\f(h,2)处的场强大小为（k为静电力常量） （）

图4

A．keq\f(4q,h2) B．keq\f(4q,9h2) C．keq\f(32q,9h2) D．keq\f(40q,9h2)

9．（2012·新课标全国卷）如图7所示，均