江西省吉安市新干二中高二物理上学期12月月考试卷（含解析）.doc

江西省吉安市新干二中2014-2015学年高二上学期月考物理试（12月份） 一、选择题1如图所示，一矩形线框，从abcd位置移到abcd位置的过程中，关于穿过线框的磁通量情况，下列叙述正确的是（线框平行于纸面移动）( )a一直增加b一直减少c先增加后减少d先增加，再减少直到零，然后再增加，然后再减少2如图所示，一个水平放置的矩形线圈abcd，在细长水平磁铁的s极附近竖直下落，由位置经位置到位置位置与磁铁同一平面，位置和都很靠近，则在下落过程中，线圈中的感应电流的方向为( )aabcdabadcbac从abcda到adcbad从adcba到abcda3两根通电的长直导线平行放置，电流大小i1i2，电流的方向如图所示，在与导线垂直的平面上有a、b、c、d四点，其中a、b在导线横截面连接的延长线上，c、d在导线横截面连接的垂直平分线上则导体中的电流在这四点产生的磁场的磁感应强度可能为零的是( )aa点bb点cc点dd点4如图所示，通电导体棒静止于水平导轨上，棒的质量为m，长为l，通过的电流大小为i且垂直纸面向里，匀强磁场的磁感应强度b的方向与导轨平面成角，则导体棒受到的( )a安培力大小为bilb安培力大小为bilsin c摩擦力大小为bilcos d支持力大小为mg+bilcos 5医生做某些特殊手术时，利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度电磁血流计由一对电极a和b以及磁极n和s构成，磁极间的磁场是均匀的使用时，两电极a、b均与血管壁接触，两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直，如图所示由于血液中的正负离子随血流一起在磁场中运动，电极a、b之间会有微小电势差在达到平衡时，血管内部的电场可看作是匀强电场，血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零在某次监测中，两触点的距离为3.0mm，血管壁的厚度可忽略，两触点间的电势差为160v，磁感应强度的大小为0.040t则血流速度的近似值和电极a、b的正负为( )a1.3m/s，a正、b负b2.7m/s，a正、b负c1.3m/s，a负、b正d2.7m/s，a负、b正6长为l、间距也为l的两平行金属板间有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为b，如图今有质量为m、带电量为q的正离子从平行板左端中点以平行于金属板的方向射入磁场欲使离子不打在极板上，入射离子的速度大小应满足的条件是( )v v v vabcd7如图所示，在第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场，一对正、负电子分别以相同速度沿与x轴成30角从原点射入磁场，则正、负电子在磁场中运动时间之比为( )a1：2b1：1c1：d2：18如图所示，电源电动势为e，内阻为r，r1、r2为定值电阻，l为小灯泡，r3为光敏电阻，当照射光强度减小时，r3阻值增大，则( )a电压表的示数增大br2中电流增大c小灯泡的功率减小d电路的路端电压升高9如图1、2所示为科技馆里一个趣味体验项目的照片和简化图，核心装置为一个金属球，在干燥的空气里，体验者双脚站在绝缘凳上，手（图中为右手）按在金属球上，并与周围其他物体保持远离一条特殊传送带（图中未画出）给金属球不断地输送电荷，过一段时间后，体验者的头发便会四处散开，甚至倒立，十分有趣，如图所示，在此状态下，下列分析正确的是( )a若用左手去摸金属球，会被电击b若用左手与旁边的观众握手，会被电击c若将右手离开金属球，则头发会立刻恢复常态d若将右手离开金属球而且走下绝缘凳，头发会立刻恢复常态10如图所示，中子内有一个电荷量为的上夸克和两个电荷量为的下夸克，3个夸克都分布在半径为r的同一圆周上，则3个夸克在其圆心处产生的电场强度为( )abcd11如图甲所示的ux图象表示三对平行金属板间电场的电势差与场强方向上的距离关系如图乙所示，若三对金属板的负极板接地，图中x均表示到正极板的距离，则下述结论中不正确的是( )a三对金属板两板电势差的关系为u1=u2=u3b三对金属板正极电势的关系123c三对金属板板间距离关系为d1d2d3d三对金属板板间场强大小是e1e2e312如图所示，绝缘的斜面处在于一个竖直向上的匀强电场中，一带电金属块由静止开始沿斜面滑到底端，已知在金属块下滑的过程中动能增加了0.3j，重力做功1.5j，电势能增加0.5j，则以下判断正确的是( )a金属块带负电荷b电场力做功0.5jc金属块克服摩擦力做功0.8jd金属块的机械能减少1.2j13如图所示，d是一只理想二极管，电流只能从a流向b，而不能从b流向a0平板电容器的a、b两极板之间有一电荷，在p点处于静止状态以p表示p点的电势，u表示两极板间电压，ep表示电荷在电场中的电势能若保持极板b不动，将极板a稍向上平移，则下列说法中正确( )au变大bp不变cep变大d电荷将向上加速14如图所示为一种质谱仪示意图，由加速电场、静电分析器和磁分析器组成若静电分析器通道中心线的半径为r，通道内均匀辐射电场在中心线处的电场强度大小为e，磁分析器有范围足够大的有界匀强磁场，磁感应强度大小为b、方向垂直纸面向外一质量为m、电荷量为q的粒子从静止开始经加速电场加速后沿中心线通过静电分析器，由p点垂直边界进入磁分析器，最终打到胶片上的q点不计粒子重力下列说法正确的是( )a粒子一定带正电b加速电场的电压u=erc直径pq=d若一群离子从静止开始经过上述过程都落在胶片上同一点，则该群离子具有相同的比荷二、实验题15在如图甲所示的电路中，四节干电池串联，小灯泡a、b的规格为“3.8v，0.3a”合上开关s后，无论怎样移动滑动片，a、b灯都不亮（1）用多用电表的直流电压挡检查故障量程应该选_a2.5v b10v c50v d250v测得c、d间电压约为5.8v，e、f间电压为0，则故障是_ab灯丝断开 ba灯丝断开cd、e间连线断开 db灯被短路（2）接着训练用多用表测小灯泡电阻测量前，一定要将电路中的开关s_（选填闭合或断开）将多用表的选择开关置于测电阻档的_a“1”挡 b“10”挡 c“100”挡 d“1k”挡将选择开关置于选择好档位上，应该进行最重要的一步是：将两表笔_，调整_，使指针指在_0刻度线上某次测试结果如图乙所示，灯泡电阻读数为_换掉损坏的元件，电路正常后，闭合开关，发现灯很亮断开开关，将选择开关置于“500ma”挡，将红表笔与开关右边的a接线柱接触，黑表笔与开关左边的b接线柱接触，稳定时其指针也指在上一题所指位置，则通过电灯的电流是_ma16在“测定金属的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径d时的刻度位置如图所示，用米尺测出金属丝的长度l，金属丝的电阻大约为5，用伏安法测出金属丝的电阻r，然后由=r算出该金属材料的电阻率（1）从图中读出金属丝的直径d为_mm（2）为测金属丝的电阻，取来两节新的干电池、开关和若干导线及下列器材：电压表03v，内阻10k电压表015v，内阻50k电流表00.6a，内阻0.05电流表03a，内阻0.01滑动变阻器010滑动变阻器0100下列说法正确的是_a电压表应选用器材b电流表应选用器材c实验时通电时间不宜过长 dd值只需在金属丝中央测量一次即可三、计算题17如图所示，一带电小球质量为m，以初速度v0沿与水平方向成45角斜向上进入一个足够大的匀强电场中，匀强电场的方向水平向左，电场强度为e，已知重力加速度为g，要使小球在电场中做直线运动问：（1）小球应带何种电荷？电荷量是多少？（2）在入射方向上小球的最大位移是多少？18图为一示波管中的水平偏转极板，已知极板的长度为l，两板距离为d，所加偏转电压为u，且下板带正电；若一束电子以初速v0极板的中线进入偏转电场，最终电子从p点飞出设电子的质量为m，电量为e，不计电子的重力试求（1）电子在极板间运动的加速度大小；（2）电子通过极板发生的偏转距离y19如图表示，在磁感强度为b的水平匀强磁场中，有一足够长的绝缘细棒oo在竖直面内垂直磁场方向放置，细棒与水平面夹角为一质量为m、带电荷为+q的圆环a套在oo棒上，圆环与棒间的动摩擦因数为，且tan现让圆环a由静止开始下滑，试问圆环在下滑过程中：（1）圆环a的最大加速度为多大？获得最大加速度时的速度为多大？（2）圆环a能够达到的最大速度为多大？20如图所示，质量m=0.1g的小物块，带有5104 c的电荷，放在倾角为30的光滑绝缘斜面上，整个斜面置于b=0.5t的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面指向纸里，物块由静止开始下滑，滑到某一位置时，开始离开斜面，g取10m/s2，求：（1）物块带什么电？（2）物块离开斜面时速度多大？（3）斜面至少有多长？21如图所示，竖直平面xoy内存在水平向右的匀强电场，场强大小e=10n/c，在y0的区域内还存在垂直于坐标平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小b=0.5t一带电量q=+0.2c、质量m=0.4kg的小球由长l=0.4m的细线悬挂于p点小球可视为质点，现将小球拉至水平位置a无初速释放，小球运动到悬点p正下方的坐标原点o时，悬线突然断裂，此后小球又恰好能通过o点正下方的n点（g=10m/s2），求：（1）小球运动到o点时的速度大小；（2）悬线断裂前瞬间拉力的大小；（3）on间的距离22如图所示，一质量为m、电荷量为q的带正电的小球以水平初速度v0从离地高为h的地方做平抛运动，落地点为n，不计空气阻力，求：（1）若在空间加一个竖直方向的匀强电场，使小球沿水平方向做匀速直线运动，则场强e为多大？（2）若在空间再加上一个垂直于纸面向外的匀强磁场，小球的落地点仍为n，则磁感应强度b为多大？江西省吉安市新干二中2014-2015学年高二上学期月考物理试卷（12月份）一、选择题1如图所示，一矩形线框，从abcd位置移到abcd位置的过程中，关于穿过线框的磁通量情况，下列叙述正确的是（线框平行于纸面移动）( )a一直增加b一直减少c先增加后减少d先增加，再减少直到零，然后再增加，然后再减少考点：磁通量 分析：通电直导线所产生的磁场，离导线越近磁场越强，离导线越远，磁场越弱；穿线框圈的磁感线净条数越多，磁通量越大，穿过线框的磁感线净条数越少，磁通量越小解答：解：离导线越近，磁场越强，当线框从左向右靠近导线的过程中，穿过线框的磁通量增大，当线框跨在档线上向右运动时，磁通量减小，当导线在线框正中央时，磁通量为零，从该位置向右，磁通量又增大，当线框离开导线向右运动的过程中，磁通量又减小；故abc错误，d正确；故选d点评：知道通电直导线的磁场分布情况，分析清楚线框的运动过程是正确解题的关键2如图所示，一个水平放置的矩形线圈abcd，在细长水平磁铁的s极附近竖直下落，由位置经位置到位置位置与磁铁同一平面，位置和都很靠近，则在下落过程中，线圈中的感应电流的方向为( )aabcdabadcbac从abcda到adcbad从adcba到abcda考点：楞次定律 分析：穿过线圈的磁通量发生变化，则闭合电路中产生感应电流可以根据楞次定律来确定感应电流的方向解答：解：如图所示，线圈从位置1到位置2的过程中，穿过线圈方向向下的磁通量减小，则产生感应电流；根据楞次定律，感应电流的磁场的方向向下，属于感应电流的方向为adcba方向；线圈从位置2到位置3的过程中，穿过线圈向上的磁通量增加，所以感应电流的磁场的方向向下，产生感应电流的方向为adcba方向所以整个过程中感应电流的方向始终都是沿adcba方向故b选项正确故选：b点评：考查如何判定感应电流的产生条件，及掌握楞次定律的应用3两根通电的长直导线平行放置，电流大小i1i2，电流的方向如图所示，在与导线垂直的平面上有a、b、c、d四点，其中a、b在导线横截面连接的延长线上，c、d在导线横截面连接的垂直平分线上则导体中的电流在这四点产生的磁场的磁感应强度可能为零的是( )aa点bb点cc点dd点考点：磁感应强度 分析：由安培定则确定两电流在图示各点所产生的磁场方向，若方向相反，磁感应强度可能为0，否则不可解答：解：两电流在a 点b的方向相反，但因 i1i2且离i1近，故i1的磁感应强度大于i2的磁感应强度则a点不可能为0 两电流在 c 点 d点的b的方向不相反，故b，c两点的磁感应强度不可能为0 两电流在b点的b的方向相反，i1i2，而i2离b点近，则可以大小相等，故b点磁感应强度可为0故选：b点评：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4如图所示，通电导体棒静止于水平导轨上，棒的质量为m，长为l，通过的电流大小为i且垂直纸面向里，匀强磁场的磁感应强度b的方向与导轨平面成角，则导体棒受到的( )a安培力大小为bilb安培力大小为bilsin c摩擦力大小为bilcos d支持力大小为mg+bilcos 考点：安培力 分析：导体棒ac静止于水平导轨上，受到重力、安培力、导轨的支持力和静摩擦力导体棒与磁场方向垂直，安培力大小fa=bil，根据左手定则判断安培力方向，根据平衡条件求解导轨对导体棒的摩擦力和支持力解答：解：以导体棒为研究对象，分析受力，如图其中，安培力大小fa=bil，根据平衡条件得：g+facos=nf=fasin由得：n=g+facos=mg+bilcos由得：f=bilsin故ad正确，bc错误 故选：ad点评：解决本题的关键能够正确地受力分析，将立体图转换为平面图，结合共点力平衡进行求解5医生做某些特殊手术时，利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度电磁血流计由一对电极a和b以及磁极n和s构成，磁极间的磁场是均匀的使用时，两电极a、b均与血管壁接触，两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直，如图所示由于血液中的正负离子随血流一起在磁场中运动，电极a、b之间会有微小电势差在达到平衡时，血管内部的电场可看作是匀强电场，血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零在某次监测中，两触点的距离为3.0mm，血管壁的厚度可忽略，两触点间的电势差为160v，磁感应强度的大小为0.040t则血流速度的近似值和电极a、b的正负为( )a1.3m/s，a正、b负b2.7m/s，a正、b负c1.3m/s，a负、b正d2.7m/s，a负、b正考点：霍尔效应及其应用 专题：带电粒子在磁场中的运动专题分析：血液中正负离子流动时，会受到洛伦兹力，发生偏转，正离子往哪一个电极偏转，哪一个电极带正电电极a、b之间会有微小电势差在达到平衡时，血管内部的电场可看作是匀强电场，血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零根据平衡可求出血流速度解答：解：血液中正负离子流动时，根据左手定则，正离子受到向上的洛伦兹力，负离子受到向下的洛伦兹力，所以正离子向上偏，负离子向下偏则a带正电，b带负电最终血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零，有，所以v=故a正确，b、c、d错误故选a点评：解决本题的关键正握左手定则判定洛伦兹力的方向，以及知道最终正负离子在电场力和洛伦兹力的作用下处于平衡，前后表面形成稳定的电势差6长为l、间距也为l的两平行金属板间有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为b，如图今有质量为m、带电量为q的正离子从平行板左端中点以平行于金属板的方向射入磁场欲使离子不打在极板上，入射离子的速度大小应满足的条件是( )v v v vabcd考点：带电粒子在混合场中的运动 专题：带电粒子在复合场中的运动专题分析：欲使离子不打在极板上，抓住两个临界情况，一个是刚好从左侧射出，一个是刚好从右侧射出，根据几何关系求出两临界情况的半径，再根据半径公式得出两个临界速度，从而知道速度的范围解答：解：根据qvb=m，得：r=若粒子刚好从左侧射出，如图，则：r1=所以：v1=若粒子刚好从右侧射出，如图，有：r22=l2+（r2）2解得：r2=得：v2=欲使离子不打在极板上，则v 或v故选：b点评：本题考查了带电粒子在有界磁场中运动问题，关键抓住临界状况，运用牛顿第二定律进行求解7如图所示，在第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场，一对正、负电子分别以相同速度沿与x轴成30角从原点射入磁场，则正、负电子在磁场中运动时间之比为( )a1：2b1：1c1：d2：1考点：带电粒子在匀强磁场中的运动 专题：带电粒子在磁场中的运动专题分析：带电粒子以一定的速度垂直进入匀强磁场，在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动粒子受到的洛伦兹力提供向心力；粒子在磁场中运动的周期仅与粒子的比荷及磁场有关，而运动的时间与偏转角有关解答：解：正离子进入磁场后，在洛伦兹力作用下向上偏转，而负离子在洛伦兹力作用下向下偏转正离子以60入射，则圆弧对应的圆心角为120，而负离子以30入射，则圆弧对应的圆心角为60，由于粒子在磁场中运动的周期仅与粒子的比荷及磁场有关，而运动的时间与偏转角有关，所以正离子运动时间是负离子时间的2倍故选：d点评：带电粒子在磁场中运动的题目解题步骤为：定圆心、画轨迹、求半径则可画出正、负离子运动轨迹，由几何关系可知答案8如图所示，电源电动势为e，内阻为r，r1、r2为定值电阻，l为小灯泡，r3为光敏电阻，当照射光强度减小时，r3阻值增大，则( )a电压表的示数增大br2中电流增大c小灯泡的功率减小d电路的路端电压升高考点：闭合电路的欧姆定律；电功、电功率 专题：恒定电流专题分析：由图可知电路结构，再由光敏电阻阻值的变化分析总电阻的变化，由欧姆定律可分析电路中电流的变化，再对各部分由欧姆定律分析电流及电压的变化解答：解：由图可知，l与r3串联后与r2并联，再与r1串联；当光照减弱时，光敏电阻的阻值增大，电路中总电阻增大，总电流减小，由u=eir可知，路端电压增大；因电流减小，则r1两端的电压减小；并联部分电压增大，r2中电流增大，流过灯泡的电流减小；故灯泡的功率减小；故a错误，bcd正确故选：bcd点评：闭合电路的动态分析问题一般按外电路、内电路再外电路的分析思路进行；分析内电路主要根据总电流及内阻分析内压，而外电路较为复杂，要注意灵活应用电路的性质9如图1、2所示为科技馆里一个趣味体验项目的照片和简化图，核心装置为一个金属球，在干燥的空气里，体验者双脚站在绝缘凳上，手（图中为右手）按在金属球上，并与周围其他物体保持远离一条特殊传送带（图中未画出）给金属球不断地输送电荷，过一段时间后，体验者的头发便会四处散开，甚至倒立，十分有趣，如图所示，在此状态下，下列分析正确的是( )a若用左手去摸金属球，会被电击b若用左手与旁边的观众握手，会被电击c若将右手离开金属球，则头发会立刻恢复常态d若将右手离开金属球而且走下绝缘凳，头发会立刻恢复常态考点：静电场中的导体 专题：电场力与电势的性质专题分析：在干燥的空气里，体验者双脚站在绝缘凳上，所以电荷不能通过实验者导走，此时的体验者与金属球形成一个大的导体，处于静电平衡状态，过一段时间后，体验者的头发便会四处散开；若体验者将右手离开金属球而且走下绝缘凳，与地面接触的过程中，地面会将体验者表面的电荷导走解答：解：a、体验者双脚站在绝缘凳上，所以电荷不能通过实验者导走，体验者与金属球形成一个导体，处于静电平衡状态，再加上体验者与金属球上的电荷是逐渐增加的，所以不会被电击故a错误；b、由于体验者的身体的表面带有电荷，若体验者用左手与旁边的观众握手，电荷将通过观众向大地传送，所以二人都会被电击故b正确；c、若体验者将右手离开金属球，由于体验者身体表面仍然带有电荷，所以则头发不会立刻恢复常态故c错误；d、若体验者将右手离开金属球而且走下绝缘凳，由于体验者与地面接触的过程中，地面会将体验者表面的电荷导走，所以头发会立刻恢复常态故d正确故选：bd点评：该题通过特殊情景的设置，考查人体是否带电，以及绝缘体、导体在电流的形成过程中的作用，是一道有趣的题目10如图所示，中子内有一个电荷量为的上夸克和两个电荷量为的下夸克，3个夸克都分布在半径为r的同一圆周上，则3个夸克在其圆心处产生的电场强度为( )abcd考点：电场强度；电场的叠加 专题：电场力与电势的性质专题分析：先将两个电荷量为的下夸克在圆心处产生的电场强度进行合成，再与电荷量为的上夸克在圆心处产生的电场强度合成，求出3个夸克在其圆心处产生的电场强度解答：解：一个下夸克在圆心处产生的电场强度大小为e1=，两个电荷量为的下夸克在圆心处产生的合场强大小为e2=e1=，方向沿ao电荷量为的上夸克在圆心处产生的电场强度大小为e3=，方向沿ao，所以3个夸克在其圆心处产生的电场强度大小e=e2+e3=，方向沿ao故选a点评：本题电场的叠加问题，要利用对称性对于两个下夸克场强的合成可利用力的合成进行类比11如图甲所示的ux图象表示三对平行金属板间电场的电势差与场强方向上的距离关系如图乙所示，若三对金属板的负极板接地，图中x均表示到正极板的距离，则下述结论中不正确的是( )a三对金属板两板电势差的关系为u1=u2=u3b三对金属板正极电势的关系123c三对金属板板间距离关系为d1d2d3d三对金属板板间场强大小是e1e2e3考点：匀强电场中电势差和电场强度的关系 专题：电场力与电势的性质专题分析：匀强电场中任意两点的电势差，等于场强与这两点间沿着电场方向的距离的乘积即u=ed，根据电场的电势差与场强方向上的距离关系得u=kx+b即表示平行金属板间任意一点到负极的电势差与场强方向上的距离关系解答：解：ab、三对金属板的负极板接地，即电势为零根据电场的电势差与场强方向上的距离关系图象得：三对金属板正极和负极电势差相等，即u1=u2=u3，所以三对金属板正极电势的大小相等，即有1=2=3，故a正确，b错误cd、根据电场的电势差与场强方向上的距离关系得u=kx+b即表示平行金属板间任意一点到负极的电势差与场强方向上的距离关系根据匀强电场中任意两点的电势差等于场强与这两点间沿着电场方向的距离的乘积，即u=ed，所以电场的电势差与场强方向上的距离关系图象斜率的绝对值大小等于场强大小，所以三对金属板间场强大小有e1e2e3由d=知，板间距离关系为d1d2d3，故cd正确本题选不正确的，故选：b点评：掌握匀强电场中任意两点的电势差，等于场强与这两点间沿着电场方向的距离的乘积即u=ed，正确理解d的含义12如图所示，绝缘的斜面处在于一个竖直向上的匀强电场中，一带电金属块由静止开始沿斜面滑到底端，已知在金属块下滑的过程中动能增加了0.3j，重力做功1.5j，电势能增加0.5j，则以下判断正确的是( )a金属块带负电荷b电场力做功0.5jc金属块克服摩擦力做功0.8jd金属块的机械能减少1.2j考点：匀强电场中电势差和电场强度的关系 专题：电场力与电势的性质专题分析：在金属块滑下的过程中动能增加了0.3j，重力做功1.5j，电势能增加0.5j根据动能定理求出摩擦力做功知道电场力做功量度电势能的改变知道重力做功量度重力势能的改变外力做功等于物体机械能的改变解答：解：a、在下滑过程中电势能增加0.5j，故物体需克服电场力做功为0.5j，故金属点正电，故ab错误；c、在金属块滑下的过程中动能增加了0.3j，重力做功1.5j，电场力为0.5j，根据动能定理得：w总=wg+w电+wf=ek解得：wf=0.7j，故c错误；d、外力做功为w外=w电+wf=1.2j，故机械能减少1.2j，故d正确故选：d点评：解这类问题的关键要熟悉功能关系，也就是什么力做功量度什么能的变化，并能建立定量关系13如图所示，d是一只理想二极管，电流只能从a流向b，而不能从b流向a0平板电容器的a、b两极板之间有一电荷，在p点处于静止状态以p表示p点的电势，u表示两极板间电压，ep表示电荷在电场中的电势能若保持极板b不动，将极板a稍向上平移，则下列说法中正确( )au变大bp不变cep变大d电荷将向上加速考点：带电粒子在混合场中的运动；电容 专题：带电粒子在复合场中的运动专题分析：电容器通过理想二极管相连，利用二级管的单向导电性知，电容器只能充电不能放电即电容器的带电荷量只能增加不能减小，由于极板间距离的变化引起电容器的电容变化，从而进行有关的判定解答：解：电容器的电容决定式为：c=，当a板向上平移时，极板距离d增大，电容器的电容减小，若电容器的电压不变时，则电容器所带电量将要减小，由于二极管具有单向导电性，电容器上电荷放不掉，电荷不能流回电源，所以电容器的电量保持不变，由于电容c减小，由电容的定义式c= 可知，u变大；再根据c= 知，e=保持不变，电荷受到的电场力不变，p与b板间电势差upb=edpb，e、dpb都不变，upb保持不变，p点的电势保持不变，则电荷在p点电势能ep不变故bcd错误，a正确；故选：a点评：本题分析电容器的电容如何变化是常规思路，要抓住二极管单向导电性判断电容器的电量能否发生变化，要防止思维定势的影响，注意条件的变化14如图所示为一种质谱仪示意图，由加速电场、静电分析器和磁分析器组成若静电分析器通道中心线的半径为r，通道内均匀辐射电场在中心线处的电场强度大小为e，磁分析器有范围足够大的有界匀强磁场，磁感应强度大小为b、方向垂直纸面向外一质量为m、电荷量为q的粒子从静止开始经加速电场加速后沿中心线通过静电分析器，由p点垂直边界进入磁分析器，最终打到胶片上的q点不计粒子重力下列说法正确的是( )a粒子一定带正电b加速电场的电压u=erc直径pq=d若一群离子从静止开始经过上述过程都落在胶片上同一点，则该群离子具有相同的比荷考点：质谱仪和回旋加速器的工作原理 分析：带电粒子在电场中，在电场力做正功的情况下，被加速运动后垂直于电场线，在电场力提供向心力作用下，做匀速圆周运动最后进入匀强磁场，在洛伦兹力作用下，做匀速圆周运动根据洛伦兹力的方向，从而可确定电性，进而可确定极板的电势高低根据牛顿第二定律可得在电场力作用下做匀速圆周运动的表达式，从而求出加速电压最后再由牛顿第二定律，洛伦兹力等于向心力可知，运动的半径公式，即影响半径的大小因素解答：解：a、由左手定则可知，粒子带正电，而粒子在mn间被加速，故a正确；b、根据电场力提供向心力，则有qe=，又有电场力加速运动，则有qu=mv2，从而解得：u=，故b正确；c、根据洛伦兹力提供向心力，则有：qvb=，结合上式可知，pq=，若一群离子从静止开始经过上述过程都落在胶片上同一点说明运动的直径相同，由于磁场，电场与静电分析器的半径不变，则该群离子具有相同的比荷，故c错误，d正确；故选：abd点评：考查粒子在电场中加速与匀速圆周运动，及在磁场中做匀速圆周运动掌握电场力与洛伦兹力在各自场中应用，注意粒子在静电分析器中电场力不做功二、实验题15在如图甲所示的电路中，四节干电池串联，小灯泡a、b的规格为“3.8v，0.3a”合上开关s后，无论怎样移动滑动片，a、b灯都不亮（1）用多用电表的直流电压挡检查故障量程应该选ba2.5v b10v c50v d250v测得c、d间电压约为5.8v，e、f间电压为0，则故障是bab灯丝断开 ba灯丝断开cd、e间连线断开 db灯被短路（2）接着训练用多用表测小灯泡电阻测量前，一定要将电路中的开关s断开（选填闭合或断开）将多用表的选择开关置于测电阻档的aa“1”挡 b“10”挡 c“100”挡 d“1k”挡将选择开关置于选择好档位上，应该进行最重要的一步是：将两表笔短接，调整欧姆调零旋钮，使指针指在右侧0刻度线上某次测试结果如图乙所示，灯泡电阻读数为7.0换掉损坏的元件，电路正常后，闭合开关，发现灯很亮断开开关，将选择开关置于“500ma”挡，将红表笔与开关右边的a接线柱接触，黑表笔与开关左边的b接线柱接触，稳定时其指针也指在上一题所指位置，则通过电灯的电流是340ma考点：描绘小电珠的伏安特性曲线 专题：实验题；恒定电流专题分析：在确定电路发生断路的情况下，根据欧姆定律，若测量某两点间时电压表无示数，说明电压表之间不含电源的部分一定没有断路，若电压表有示数，说明电压表之间不含电源的部分一定有断路存在；应明确使用欧姆档时，必须将待测电路与电源以及其它电路断开才行依据电阻大小确定欧姆档倍率；依据电表示数以及题目的提示读数解答：解：（1）因四节干电池的电动势为1.54=6v；故量程应大于等于6v；故应选择b；小灯泡不发光说明电路有断路存在，电路中没有电流根据欧姆定律可知，e、f间电压为零说明e、f间没有断路，c、d间电压不为零说明c、d间可能发生断路，故b正确、acd错误，故选：b；（2）应用欧姆档测电阻时，必须将电源断开，即测试前一定要将电路中的开关s断开；小灯泡a、b的规格为“3.8v，0.3a”，电阻为，故将多用表的选择开关置于测电阻档用1就可以，故a正确，bcd错误，故选：a在选择档位后应进行欧姆调零，调零时，先将红黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指在右侧零刻度处；欧姆表的读数为r=7.01=7.0选择开关置于“500ma”挡，则电流读数为340ma故答案为：（1）b；b（2）断开； a； 短接；欧姆调零旋钮；右侧7.0340点评：电路故障一般有短路和断路两种情况，在已知发生断路的情况下，若电压表无示数，说明电压表之间不含电源的部分没有断路，若电压表有示数，则说明电压表之间不含电源的部分一定有断路发生16在“测定金属的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径d时的刻度位置如图所示，用米尺测出金属丝的长度l，金属丝的电阻大约为5，用伏安法测出金属丝的电阻r，然后由=r算出该金属材料的电阻率（1）从图中读出金属丝的直径d为1.702mm（2）为测金属丝的电阻，取来两节新的干电池、开关和若干导线及下列器材：电压表03v，内阻10k电压表015v，内阻50k电流表00.6a，内阻0.05电流表03a，内阻0.01滑动变阻器010滑动变阻器0100下列说法正确的是aca电压表应选用器材b电流表应选用器材c实验时通电时间不宜过长 dd值只需在金属丝中央测量一次即可考点：测定金属的电阻率 专题：实验题；恒定电流专题分析：（1）螺旋测微器的读数等于固定刻度读数加上可动刻度读数，需估读（2）两节干电池电动势共为3v，为减小读数误差，选小量程电压表；根据欧姆定律，电流不超过0.6a，故电流表同样选择小量程的；为使操作方便，滑动变阻器选择与电阻接进的，选10的解答：解：（1）固定刻度读数：1.5mm；可动刻度读数0.01mm20.2=0.202mm；故螺旋测微器读数为：1.5+0.202=1.702mm；（2）i、a、两节干电池电动势共为3v，为减小读数误差，选小量程电压表，故a正确；b、根据欧姆定律，i，电流不超过0.6a，故电流表同样选择小量程的，即选，故b错误；c、因电阻率与温度有关，通电时间变长后，温度将发生变化，则其电阻率将发生变化；故c正确；d、直径要多次测量求平均值，不能只测一个点且只测一次；故d错误；故答案为：（1）1.702，（2）a、c点评：本题考查测量金属电阻率的实验，要注意明确实验原理，并根据实验中的注意事项进行分析三、计算题17如图所示，一带电小球质量为m，以初速度v0沿与水平方向成45角斜向上进入一个足够大的匀强电场中，匀强电场的方向水平向左，电场强度为e，已知重力加速度为g，要使小球在电场中做直线运动问：（1）小球应带何种电荷？电荷量是多少？（2）在入射方向上小球的最大位移是多少？考点：带电粒子在匀强电场中的运动；匀变速直线运动的速度与位移的关系 专题：带电粒子在电场中的运动专题分析：（1）小球受到重力和电场力两个力作用，做直线运动时，应与初速度共线的合力，作出小球的受力图，即可由几何知识得到电场力与重力的关系，求出电荷量，并判断出电性（2）小球做匀减速直线运动，先根据牛顿第二定律和运动学公式结合求解解答：解：（1）要使小球在电场中做直线运动，其受力情况必然如图所示，因而小球带正电因合力方向与初速度v0相反则有：qe=mgcot45得：q= （2）小球受合力为f=mg根据牛顿第二定律f=ma得：a=g根据匀变速直线运动的规律v2v=2ax可得：x= 答：（1）小球带正电，电荷量是（2）在入射方向上小球的最大位移是点评：本题的突破口是小球做直线运动，把握直线运动的条件是关键第2题，也可以根据动能定理求解18图为一示波管中的水平偏转极板，已知极板的长度为l，两板距离为d，所加偏转电压为u，且下板带正电；若一束电子以初速v0极板的中线进入偏转电场，最终电子从p点飞出设电子的质量为m，电量为e，不计电子的重力试求（1）电子在极板间运动的加速度大小；（2）电子通过极板发生的偏转距离y考点：带电粒子在匀强电场中的运动 专题：带电粒子在电场中的运动专题分析：（1）先求出电场力，再根据牛顿第二定律求解加速度；（2）粒子做类似平抛运动，将粒子的运动沿初速度方向和电场力方向正交分解，根据运动学规律列式求解偏转距离y；解答：解：（1）极板间是匀强电场，根据电势差与场强的关系，有：u=ed 由于不计电子的重力，电子只受到电场力，故电场力为：f=ee=故加速度为：a= 即电子在极板间运动的加速度大小为（2）电子做类似平抛运动，将电子的运动沿初速度方向和电场力方向正交分解沿着初速度方向，有：l=v0t 沿着电场力方向，有： 由解得：y=即电子通过极板发生的偏转距离y为答：（1）电子在极板间运动的加速度大小是；（2）电子通过极板发生的偏转距离是点评：本题关键是将电子的类似平抛运动沿着平行初速度方向和垂直初速度方向进行正交分解，然后根据运动学规律、牛顿第二定律和电势差与场强的关系公式列式求解19如图表示，在磁感强度为b的水平匀强磁场中，有一足够长的绝缘细棒oo在竖直面内垂直磁场方向放置，细棒与水平面夹角为一质量为m、带电荷为+q的圆环a套在oo棒上，圆环与棒间的动摩擦因数为，且tan现让圆环a由静止开始下滑，试问圆环在下滑过程中：（1）圆环a的最大加速度为多大？获得最大加速度时的速度为多大？（2）圆环a能够达到的最大速度为多大？考点：带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律 专题：带电粒子在磁场中的运动专题分析：（1）小球受重力、洛伦兹力、杆的弹力和滑动摩擦力，然后根据牛顿第二定律列式分析求解（2）圆环a能够达到的最大速度做匀速运动，合外力为零，根据平衡条件列式求出最大速度解答：解：（1）由于tan，所以环将由静止开始沿棒下滑环a沿棒运动的速度为v1时，受到重力mg、洛仑兹力qv1b、杆的弹力n1和摩擦力f1=n1根据牛顿第二定律，对沿棒的方向有mgsinf1=ma垂直棒的方向有n1+qv1b=mgcos所以当f1=0，即n1=0时，a有最大值am，且am=gsin此时qv1b=mgcos解得 v1=（2）设当环a的速度达到最大值vm时，环受杆的弹力为n2，方向垂直于杆向下，摩擦力为f2=n2此时应有a=0，即 mgsin=f2 n2+mgcos=qvmb解得vm=答：（1）圆环a的最大加速度为gsin，获得最大加速度时的速度为（2）圆环a能够达到的最大速度为点评：本题关键根据环的受力情况，分析清楚环的运动情况，明确速度最大时，加速度最小要注意杆对环的弹力方向与洛伦兹力和重力分力大小有关20如图所示，质量m=0.1g的小物块，带有5104 c的电荷，放在倾角为30的光滑绝缘斜面上，整个斜面置于b=0.5t的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面指向纸里，物块由静止开始下滑，滑到某一位置时，开始离开斜面，g取10m/s2，求：（1）物块带什么电？（2）物块离开斜面时速度多大？（3）斜面至少有多长？考点：洛仑兹力；匀变速直线运动的位移与时间的关系 分析：（1）带电滑块在滑至某一位置时，由于在安培力的作用下，要离开斜面根据磁场方向结合左手定则可得带电粒子的电性（2）由于斜面光滑，所以小滑块在没有离开斜面之前一直做匀加速直线运动借助于洛伦兹力公式可求出恰好离开时的速度大小（3）由运动学公式来算出匀加速