山西省临汾市曲沃中学高三物理上学期第五次月考试卷（12月）（含解析）.doc

2015-2016学年山西省临汾市曲沃中学高三（上）第五次月考物理试卷（12月份）一、单选题（本大题共10小题，共60分）1关于圆周运动，下列说法中正确的是( )a做圆周运动的物体的加速度一定指向圆心b做圆周运动的物体速度大小总不变、方向时刻改变c做匀速圆周运动的物体，在任何相等的时间内通过的位移都相等d做匀速圆周运动的物体，其角速度、周期、转速都不变2下列关于运动的描述中，正确的是( )a平抛运动的匀变速运动b圆周运动的加速度就是向心加速度c匀速圆周运动的合力是恒力d匀速圆周运动是速度不变的运动32008年9月25日至28日我国成功实施了“神舟”七号载入航天飞行并实现了航天员首次出舱飞船先沿椭圆轨道飞行，后在远地点p，离地面高度为343千米处点火加速，由椭圆轨道变成高度为343千米的圆轨道，在此圆轨道上飞船运行周期约为90分钟下列判断正确的是( )a飞船变轨前后的机械能相等b飞船在此圆轨道上运动的角速度小于同步卫星运动的角速度c飞船在圆轨道上时航天员出舱前后都处于完全失重状态d飞船变轨前通过椭圆轨道远地点时的加速度大于变轨后沿圆轨道运动的加速度4如图所示，a为静止于地球赤道上的物体，b为绕地球沿椭圆轨道运行的卫星，c为绕地球做圆周运动的卫星，p为b、c两卫星轨道的交点已知a、b、c绕地心运动的周期相同，相对于地心，下列说法中正确的是( )a物体a和卫星c具有相同大小的线速度b物体a和卫星c具有相同大小的加速度c卫星b在p点的加速度与卫星c在该点的加速度一定相同d卫星b在p点的线速度与卫星c在该点的线速度一定相同5平抛物体的运动规律可以概括为两点：水平方向做匀速运动，竖直方向做自由落体运动为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验：如图所示，用小锤打击弹性金属片，a球就水平飞出，同时b球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面，这个实验 ( )a只能说明上述规律中的第条b只能说明上述规律中的第条c不能说明上述规律中的任何一条d能同时说明上述两条规律7如图所示，物块p置于水平转盘上随转盘一起运动，且与圆盘相对静止，图中c沿半径指向圆心，a与c垂直，下列说法正确的是 ( )a当转盘匀速转动时，p受摩擦力方向为b方向b当转盘加速转动时，p受摩擦力方向可能为c方向c当转盘加速转动时，p受摩擦力方向可能为a方向d当转盘减速转动时，p受摩擦力方向可能为d方向8如图所示，一飞行器围绕地球沿半径为r的圆轨道1运动经p点时，启动推进器短时间向前喷气使其变轨，2、3是与轨道1相切于p点的可能轨道则飞行器( )a变轨后将沿轨道2运动b相对于变轨前运行周期变长c变轨前、后在两轨道上经p点的速度大小相等d变轨前、后在两轨道上经p点的加速度大小相等9如图，可视为质点的小球a、b用不可伸长的细软轻线连接，跨过固定在地面上半径为r有光滑圆柱，a的质量为b的两倍当b位于地面时，a恰与圆柱轴心等高将a由静止释放，b上升的最大高度是( )a2rbcd10一个负点电荷的电场线分布如图所示，a、b是电场中的两点，ea和eb分别表示a、b两点电场强度的大小，关于ea和eb的大小关系，下列说法正确的是( )aeaebbea=ebceaebd无法比较ea和eb的大小二、多选题（本大题共5小题，共30.0分）11如图所示电路中，电源内阻不能忽略，当滑动变阻器滑动片p由a滑向b的过程中，三只理想电压表示数变化的绝对值分别为u1、u2、u3，则下列各数值中可能出现的是( )au1=3.0v，u2=1.5v，u3=4.5vbu1=1.0v，u2=3.0v，u3=2.0vcu1=1.0v，u2=2.0v，u3=3.0vdu1=0v，u2=2.0v，u3=2.0v12如图所示，竖直放置的两个平行金属板间有匀强电场，在两板之间等高处有两个质量相同的带电小球（不计两带电小球之间的电场影响），p小球从紧靠左极板处由静止开始释放，q小球从两极板正中央由静止开始释放，两小球沿直线运动都打到右极板上的同一点，则从开始释放到打到右极板的过程中( )a它们的运动时间的关系为tptqb它们的电荷量之比为qp：qq=2：1c它们的动能增量之比为ekp：ekq=2：1d它们的电势能减少量之比为ep：eq=4：113如图所示，有四个等量异种的点电荷，分别放在正方形的四个顶点处a、b、c、d分别为正方形四个边的中点，o为正方形的中点下列说法正确的是( )aa、c两点的电场强度一定相同bb、d两点的电势一定相同c将一带正电的试探电荷从b点沿直线移动到d点，电场力先做正功后做负功d将一带正电的试探电荷从a点沿直线移动到c点，试探电荷的电势能一直减小14如图所示为一正点电荷m和一金属板n形成的电场线，a、b、c为电场中的三点，则下列说法正确的是( )aa、c两点的电场强度大小关系为eaecba、b两点的电势关系为abc一负点电荷在a点处的电势能大于它在b点处的电势能d若将某正点电荷由a点移到c点，电场力做正功15如图所示，a板发出的电子（重力不计）经加速后，水平射入水平放置的两平行金属板m、n间，mn之间有垂直纸面向里的匀强磁场，电子通过磁场后最终打在光屏p上，关于电子的运动，则下列说法中正确的是( )a滑动触头向右移动时，其他不变，则电子打在荧光屏上的位置上升b滑动触头向右移动时，其他不变，则电子通过磁场区所用时间不变c若磁场的磁感应强度增大，其他不变，则电子打在荧光屏上的速度大小不变d若磁场的磁感应强度增大，其他不变，则电子打在荧光屏上的速度变大三、实验题探究题（本大题共1小题，共9.0分）16现有一块灵敏电流计a1，量程为200a，内阻约为1k，要精确测出其内阻rg，提供的器材有：电流表a2（量程为1ma，内阻r=50）；滑动变阻器r（阻值范围为030）；定值电阻r1（阻值 r1=100）；定值电阻r2（阻值 r2=3k）电源e（电动势约为4.5v，内阻很小）；单刀单 掷开关s一个，导线若干（1）请利用上述所有器材，设计出合理的、便于多次测量的实验电路图，并保证各电表的示数超过其量程的，将电路图画在题中的虚线框中（2）在所测量的数据中选一组，用测量量和已知量来计算a1表的内阻，表达式为rg=_，表达式中各符号表示的意义是_四、计算题（本大题共4小题，共51.0分）17如图所示，abc和def是在同一竖直平面内的两条光滑轨道，其中abc的末端水平，def是半径为r=0.4m的半圆形轨道，其直径df沿竖直方向，c、d可看作重合现有一可视为质点的小球从轨道abc上距c点高为h的地方由静止释放，（1）若要使小球经c处水平进入轨道def且能沿轨道运动，h至少要有多高？（2）若小球静止释放处离c点的高度h小于（1）中h的最小值，小球可击中与圆心等高的e点，求h（取g=10m/s2）18如图所示，在竖直放置的铅屏a的右表面上贴着 射线放射源p，已知 射线实质为高速电子流，放射源放出 粒子的速度v0=1.0107m/s足够大的荧光屏m与铅屏a平行放置，相距d=2.0102m，其间有水平向左的匀强电场，电场强度大小e=2.5104n/c已知电子电量e=1.61019c，电子质量取m=9.01031kg求（1）电子到达荧光屏m上的动能；（2）荧光屏上的发光面积19（14分）一束初速不计的电子流在经u=5000v的加速电压加速后，在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示，若板间距离d=1.0cm，板长l=5.0cm，那么要使电子能从平行板间飞出，两个极板上最多能加多大电压？若在偏转电场右侧距极板l=2.5cm处放置一半径r=0.5cm的光屏（中线过光屏中心且与光屏垂直），要使电子能从平行板间飞出，且打到光屏上，则两个极板上最多能加多大电压？20如图所示，一半径为r的绝缘圆形轨道竖直放置，圆轨道最低点与一条水平轨道相连，轨道都是光滑的轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，场强为e从水平轨道上的a点由静止释放一质量为m的带正电的小球，为使小球刚好在圆轨道内做圆周运动，求释放点a距圆轨道最低点b的距离s已知小球受到的电场力大小等于小球重力的倍2015-2016学年山西省临汾市曲沃中学高三（上）第五次月考物理试卷（12月份）一、单选题（本大题共10小题，共60分）1关于圆周运动，下列说法中正确的是( )a做圆周运动的物体的加速度一定指向圆心b做圆周运动的物体速度大小总不变、方向时刻改变c做匀速圆周运动的物体，在任何相等的时间内通过的位移都相等d做匀速圆周运动的物体，其角速度、周期、转速都不变【考点】向心加速度；线速度、角速度和周期、转速；向心力【专题】匀速圆周运动专题【分析】圆周运动分匀速圆周运动和一般的圆周运动，只有匀速圆周运动合外力指向圆心，向心加速度，速度大小才都是不变的，而且匀速圆周运动物体角速度、周期、转速都是不变的，普通的圆周运动没有这个规律匀速圆周运动的物体，在任何相等的时间内通过的路程都相等，但位移不相等，因为位移是矢量【解答】解：a、匀速圆周运动的加速度一定是向心加速度，而变速圆周运动则不一定，故a错误b、匀速圆周运动速度大小不变，而方向是变化的；变速圆周运动速度大小和方向都变，故b错误c、做匀速圆周运动的物体，在任何相等的时间内通过的路程都相等，位移大小相等，方向不同，故c错误d、做匀速圆周运动的物体，只有三个量是不变的：角速度、周期、转速，故d正确故选：d【点评】通过本题掌握匀速圆周运动与变速圆周运动的区别，其本质在于匀速圆周运动合外力指向圆心，变速圆周运动合外力不是固定指向圆心；掌握匀速圆周运动的物体三个不变的量：角速度、周期、转速2下列关于运动的描述中，正确的是( )a平抛运动的匀变速运动b圆周运动的加速度就是向心加速度c匀速圆周运动的合力是恒力d匀速圆周运动是速度不变的运动【考点】平抛运动；向心力【专题】平抛运动专题【分析】平抛运动是一种匀变速曲线运动；圆周运动的加速度不一定就是向心加速度；匀速圆周运动的合力是变力，速度是变化的【解答】解：a、平抛运动的加速度是重力加速度g，都保持不变，所以平抛运动是匀变速运动故a正确b、由于圆周运动的合力不一定是向心力，所以其不一定就是向心加速度，故b错误c、匀速圆周运动的合力是向心力，方向时刻在改变，所以匀速圆周运动的合力是变力，故c错误d、匀速圆周运动的速度沿圆周的切线方向，方向时刻在改变，所以其速度是变化的，故d错误故选：a【点评】本题是考查对曲线运动的理解，知道匀变速运动是指加速度保持不变的运动，匀速圆周运动是速度变化的变加速运动32008年9月25日至28日我国成功实施了“神舟”七号载入航天飞行并实现了航天员首次出舱飞船先沿椭圆轨道飞行，后在远地点p，离地面高度为343千米处点火加速，由椭圆轨道变成高度为343千米的圆轨道，在此圆轨道上飞船运行周期约为90分钟下列判断正确的是( )a飞船变轨前后的机械能相等b飞船在此圆轨道上运动的角速度小于同步卫星运动的角速度c飞船在圆轨道上时航天员出舱前后都处于完全失重状态d飞船变轨前通过椭圆轨道远地点时的加速度大于变轨后沿圆轨道运动的加速度【考点】万有引力定律及其应用；人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；同步卫星【专题】万有引力定律在天体运动中的应用专题【分析】飞船机械能是否变化要看是否有外力对飞船做功，同步卫星的周期t=24h，根据周期与角速度的关系可知角速度的大小关系；飞船在飞行过程中只受地球万有引力作用，飞船处于完全失重状态，飞船的加速度由万有引力产生，加速度是否相同就是看飞船受到的万有引力是否一样【解答】解：a、因为飞船在远地点p点火加速，外力对飞船做功，故飞船在此过程中机械能增加，故a错；b、因为飞船在圆形轨道上的周期为90分钟小于同步卫星的周期，根据=可知角速度与周期成反比，所以飞船的周期小角速度大于同步卫星的角速度，故b错；c、飞船在圆轨道上时，航天员出舱前后，航天员所受地球的万有引力提供航天员做圆周运动的向心力，航天员此时的加速度就是万有引力加速度即航天员出舱前后均处于完全失重状态，故c正确；d、飞船变轨前后通过椭圆轨道远地点时的加速度均为万有引力加速度，据可知，轨道半径一样则加速度一样，故d错误故选：c【点评】圆开轨道上，航天器受到的万有引力提供航天器做圆周运动的向心力，即万有引力产生的加速度=向心加速度，无论航天器是否做圆周运动，空间某点航天器无动力飞行时的加速度即为万有引力加速度，此加速度只跟物体轨道半径有关，与运动状态无关4如图所示，a为静止于地球赤道上的物体，b为绕地球沿椭圆轨道运行的卫星，c为绕地球做圆周运动的卫星，p为b、c两卫星轨道的交点已知a、b、c绕地心运动的周期相同，相对于地心，下列说法中正确的是( )a物体a和卫星c具有相同大小的线速度b物体a和卫星c具有相同大小的加速度c卫星b在p点的加速度与卫星c在该点的加速度一定相同d卫星b在p点的线速度与卫星c在该点的线速度一定相同【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用【专题】人造卫星问题【分析】根据a、c的周期相等，知角速度相等，通过v=r比较a、c速度的大小因为卫星的周期一定，根据万有引力提供向心力确定其轨道半径一定根据卫星所受的万有引力，通过牛顿第二定律比较加速度的大小【解答】解：a、物体a和卫星c的周期相等，则角速度相等，根据v=r知，半径越大，线速度越大所以卫星c的运行速度大于物体a的速度故a错误b、物体a和卫星c的周期相等，则角速度相等，根据a=r2知，半径越大，加速度越大，所以卫星c的运行加速度大于物体a的加速度故b错误c、根据a=，两卫星距离地心的距离相等，则加速度相等故c正确d、卫星b做椭圆轨道运动，卫星c做圆周运动，卫星b在p点的线速度与卫星c在该点的线速度不一定相同，故d错误故选：c【点评】解决本题的关键知道a和c的角速度相等，通过v=r 比较线速度大小，注意物体a随地球做圆周运动不是靠万有引力提供向心力5平抛物体的运动规律可以概括为两点：水平方向做匀速运动，竖直方向做自由落体运动为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验：如图所示，用小锤打击弹性金属片，a球就水平飞出，同时b球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面，这个实验 ( )a只能说明上述规律中的第条b只能说明上述规律中的第条c不能说明上述规律中的任何一条d能同时说明上述两条规律【考点】研究平抛物体的运动【专题】实验题【分析】探究平抛运动的规律中，实验同时让a球做平抛运动，b球做自由落体运动若两小球同时落地，则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动【解答】解：在打击金属片时，两小球同时做平抛运动与自由落体运动结果同时落地，则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动；故选：b【点评】通过实验探究出平抛运动处理的规律，并掌握了运动的合成与分解，难度不大，属于基础题7如图所示，物块p置于水平转盘上随转盘一起运动，且与圆盘相对静止，图中c沿半径指向圆心，a与c垂直，下列说法正确的是( )a当转盘匀速转动时，p受摩擦力方向为b方向b当转盘加速转动时，p受摩擦力方向可能为c方向c当转盘加速转动时，p受摩擦力方向可能为a方向d当转盘减速转动时，p受摩擦力方向可能为d方向【考点】向心力；摩擦力的判断与计算【专题】匀速圆周运动专题【分析】将圆周运动的物体受到的力正交分解：平行速度方向的合力，即切向力，产生切向加速度，改变速度的大小；垂直速度方向的合力，指向圆心，产生向心加速度，只改变速度的方向，不改变速度的大小按照这个思路来分析判断物块所受到的摩擦力方向【解答】解：a：圆周运动的物体，速度方向在改变，沿半径指向圆心方向一定受力匀速圆周运动的物体，切向方向不受力，合力指向圆心，而物块p的向心力是摩擦力提供的，所以当转盘匀速转动时，p受摩擦力方向为c方向，故a错误b、c：当转盘加速转动时，物块p做加速圆周运动，不仅有沿c方向指向圆心的向心力，还有指向a方向的切向力，使线速度大小增大，两方向的合力即摩擦力可能指向b，故b、c错误d、当转盘减速转动时，物块p做减速圆周运动，不仅有沿c方向指向圆心的向心力，还有指向a相反方向的切向力，使线速度大小减小，两方向的合力即摩擦力可能指向d，故d正确故选d【点评】分析圆周运动物体受到的力，把握好利用分解的思想：向切向和径向方向分解8如图所示，一飞行器围绕地球沿半径为r的圆轨道1运动经p点时，启动推进器短时间向前喷气使其变轨，2、3是与轨道1相切于p点的可能轨道则飞行器( )a变轨后将沿轨道2运动b相对于变轨前运行周期变长c变轨前、后在两轨道上经p点的速度大小相等d变轨前、后在两轨道上经p点的加速度大小相等【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系【专题】人造卫星问题【分析】喷气前，万有引力提供飞行器的向心力，即有，启动推进器向前喷气，飞行器做减速运动，飞行器在p点所需向心力减小，即此时，故飞行器将做近心运动，运动轨道半径减小，从而展开相关讨论即可【解答】解：由于在p点推进器向前喷气，故飞行器将做减速运动，由公式可知，飞行器所需向心力减小，而在p点万有引力保持不变，故飞行器将开始做近心运动，轨道半径减小a、因为飞行器做近心运动，轨道半径减小，故将沿轨道3运动，故a错误； b、根据开普勒行星运动定律知，卫星轨道半径减小，则周期减小，故b错误；c、因为变轨过程是飞行器向前喷气过程，故是减速过程，所以变轨前后经过p点的速度大小不相等，故c错误；d、飞行器在轨道p点都是由万有引力产生加速度，因为在同一点p，万有引力产生的加速度大小相等，故d正确故选：d【点评】能根据飞行器向前喷气判断飞行器速度的变化，再根据做匀速圆周运动的条件求确定物体做近心运动，熟知飞行器变轨原理是解决本题的关键9如图，可视为质点的小球a、b用不可伸长的细软轻线连接，跨过固定在地面上半径为r有光滑圆柱，a的质量为b的两倍当b位于地面时，a恰与圆柱轴心等高将a由静止释放，b上升的最大高度是( )a2rbcd【考点】机械能守恒定律【专题】压轴题；机械能守恒定律应用专题【分析】开始ab一起运动，a落地后，b做竖直上抛运动，b到达最高点时速度为零；由动能定理可以求出b上升的最大高度【解答】解：设b的质量为m，则a的质量为2m，以a、b组成的系统为研究对象，在a落地前，由动能定理可得：mgr+2mgr=（m+2m）v20，以b为研究对象，在b上升过程中，由动能定理可得：mgh=0mv2，则b上升的最大高度h=r+h，解得：h=；故选c【点评】b的运动分两个阶段，应用动能定理即可求出b能上升的最大高度10一个负点电荷的电场线分布如图所示，a、b是电场中的两点，ea和eb分别表示a、b两点电场强度的大小，关于ea和eb的大小关系，下列说法正确的是( )aeaebbea=ebceaebd无法比较ea和eb的大小【考点】电场线【分析】电场线的疏密表示电场强度的强弱，电场线某点的切线方向表示电场强度的方向，据此可正确解答【解答】解：电场线的疏密表示电场强度的强弱，由于a的电场线的密，所以a、b两点电场强度的大小关系，所以有：eaeb，故a正确，bcd错误故选：a【点评】电场线虽然不存在，但可形象来描述电场的分布，明确电场线分布与电场强度之间的关系二、多选题（本大题共5小题，共30.0分）11如图所示电路中，电源内阻不能忽略，当滑动变阻器滑动片p由a滑向b的过程中，三只理想电压表示数变化的绝对值分别为u1、u2、u3，则下列各数值中可能出现的是( )au1=3.0v，u2=1.5v，u3=4.5vbu1=1.0v，u2=3.0v，u3=2.0vcu1=1.0v，u2=2.0v，u3=3.0vdu1=0v，u2=2.0v，u3=2.0v【考点】闭合电路的欧姆定律【专题】恒定电流专题【分析】滑动变阻器的滑片p从a滑向b的过程中，变阻器接入电路的电阻减小，电路中电流增大，路端电压增大，分析变阻器两端电压的变化，根据路端电压的变化，判断u2、u3的大小【解答】解：滑动变阻器的滑片p从a滑向b的过程中，变阻器接入电路的电阻减小，电路中电流增大，定值电阻两端的电压u2增大，路端电压u1减小，则变阻器两端电压u3减小由于u1=u2+u3，u1增大，则知u1u3，u2u3，所以u1=3.0v，u2=1.5v，u3=4.5v；u1=1.0v，u2=2.0v，u3=3.0v是可能的u1=1.0v，u2=3.0v，u3=2.0v；u1=0v，u2=2.0v，u3=2.0v不可能故ac正确，bd错误故选：ac【点评】本题解题的关键是抓住u1=u2+u3，根据总量法分析三个电压表读数变化量的大小12如图所示，竖直放置的两个平行金属板间有匀强电场，在两板之间等高处有两个质量相同的带电小球（不计两带电小球之间的电场影响），p小球从紧靠左极板处由静止开始释放，q小球从两极板正中央由静止开始释放，两小球沿直线运动都打到右极板上的同一点，则从开始释放到打到右极板的过程中( )a它们的运动时间的关系为tptqb它们的电荷量之比为qp：qq=2：1c它们的动能增量之比为ekp：ekq=2：1d它们的电势能减少量之比为ep：eq=4：1【考点】带电粒子在匀强电场中的运动；动能定理的应用；电势能【专题】带电粒子在电场中的运动专题【分析】将两个小球的运动沿着水平和竖直方向正交分解，竖直方向只受重力，做自由落体运动；水平方向受到电场力，做初速度为零的匀加速直线运动，根据运动学公式、牛顿第二定律和功能关系联合列式分析【解答】解：a、两小球在竖直方向都做自由落体运动，竖直分位移相等，由h=gt2，得到时间相等，故a错误；b、两球的水平分运动都是初速度为零的匀加速运动，根据牛顿第二定律，有qe=ma 根据位移时间关系公式，有x=at2 由两式解得x=t2由于两球的水平分位移之比为2：1，故电量之比为2：1，故b正确；c、根据动能定理，有mgh+qex=ek由于h未知，故c错误；d、电场力做功等于电势能的减小量，故ep减=qex由b选项分析可知，水平分位移之比为2：1，电量之比也为2：1，故电势能减小量之比为4：1，故d正确；故选bd【点评】本题关键将两个小球的运动分解为水平方向和竖直方向的分运动，然后结合运动学公式、牛顿运动定律和动能定理列式分析13如图所示，有四个等量异种的点电荷，分别放在正方形的四个顶点处a、b、c、d分别为正方形四个边的中点，o为正方形的中点下列说法正确的是( )aa、c两点的电场强度一定相同bb、d两点的电势一定相同c将一带正电的试探电荷从b点沿直线移动到d点，电场力先做正功后做负功d将一带正电的试探电荷从a点沿直线移动到c点，试探电荷的电势能一直减小【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】根据点电荷产生的电场特点和矢量合成法则求解各个点的电场强度电荷在等势面上移动，电场力做功为0根据电场力做功量度电势能的变化【解答】解：a、设正方形边长为l，每个电荷电量为q，对a点研究，两个正电荷在a点的合场强为零，根据平行四边形法，两个负电荷在a点的合场强ea=，方向水平向右对c点研究，两个负电荷在c点的合场强为零，根据平行四边形法，两个正电荷在c点的合场强eb=，方向水平向右故a正确；b、b、d两点关于ac连线对称，故b、d两点的电势一定相同，故b正确；c、据对称性，b、d等电势，所以将一带正电的试探电荷匀速从b点沿直线移动到d点，电场力做功为零，故c错误；d、根据矢量合成法则，从a点沿直线到c点，各个位置的场强方向向右，所以将一带正电的试探电荷匀速从a点沿直线移动到c点，电场力方向向右，所以电场力一直做正功，所以电荷的电势能一直减小，故d正确；故选：abd【点评】本题以点电荷形成电场为背景，考查电场强度的叠加、电势、电场力做功与电势能改变等，要结合对称性、电场力做功与电势能变化的关系进行分析14如图所示为一正点电荷m和一金属板n形成的电场线，a、b、c为电场中的三点，则下列说法正确的是( )aa、c两点的电场强度大小关系为eaecba、b两点的电势关系为abc一负点电荷在a点处的电势能大于它在b点处的电势能d若将某正点电荷由a点移到c点，电场力做正功【考点】静电场中的导体；电场强度；电势；电势能【专题】电场力与电势的性质专题【分析】电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，电场力做正功，电势能减小，电场力做负功，电势能增加【解答】解：a、电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，则a、c两点的电场强度大小关系为eaec，所以a正确b、沿电场方向电势降低，所以a点电势比b点的电势高，所以b错误c、由图可知，负点电荷子从a到b过程中，电场力做负功，电势能增加，即在a点处的电势能小于它在b点处的电势能，所以c错误d、由图可判断，正点电荷由电势高的a点移到电势低的c点，电场力做正功，粒子的电势能逐渐减小，所以d正确故选：ad【点评】加强基础知识的学习，掌握住电场线的特点，注意沿着电场线，电势降低，并掌握电场力做功与电势能的变化，同时理解电势能的高低还与电荷的电性有关15如图所示，a板发出的电子（重力不计）经加速后，水平射入水平放置的两平行金属板m、n间，mn之间有垂直纸面向里的匀强磁场，电子通过磁场后最终打在光屏p上，关于电子的运动，则下列说法中正确的是( )a滑动触头向右移动时，其他不变，则电子打在荧光屏上的位置上升b滑动触头向右移动时，其他不变，则电子通过磁场区所用时间不变c若磁场的磁感应强度增大，其他不变，则电子打在荧光屏上的速度大小不变d若磁场的磁感应强度增大，其他不变，则电子打在荧光屏上的速度变大【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动；闭合电路的欧姆定律【专题】带电粒子在磁场中的运动专题【分析】带电粒子在电场中加速，进入磁场中的速度与加速的电压有关，在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力不做功【解答】解：a、滑动触头向右移动时，其他不变，则加速的电压增大，根据动能定理知，粒子进入磁场中的速度增大，根据，知粒子做圆周运动的半径增大，则在磁场中的运动轨迹变得平缓，电子打在荧光屏上的位置上升故a正确b、带电粒子在匀强磁场中运动的周期t=，与带电粒子的速度无关，速度变大，则半径变大，轨迹变得平缓，则圆心角变小，穿过磁场区所用的时间变小故b错误c、由于洛伦兹力不做功，所以磁感应强度的大小不影响带电粒子运动的速度大小故c正确，d错误故选ac【点评】解决本题的关键掌握带电粒子在磁场中运动的半径公式和周期公式，知道洛伦兹力不做功，只改变速度的方向，不改变速度的大小三、实验题探究题（本大题共1小题，共9.0分）16现有一块灵敏电流计a1，量程为200a，内阻约为1k，要精确测出其内阻rg，提供的器材有：电流表a2（量程为1ma，内阻r=50）；滑动变阻器r（阻值范围为030）；定值电阻r1（阻值 r1=100）；定值电阻r2（阻值 r2=3k）电源e（电动势约为4.5v，内阻很小）；单刀单 掷开关s一个，导线若干（1）请利用上述所有器材，设计出合理的、便于多次测量的实验电路图，并保证各电表的示数超过其量程的，将电路图画在题中的虚线框中（2）在所测量的数据中选一组，用测量量和已知量来计算a1表的内阻，表达式为rg=，表达式中各符号表示的意义是i2表示a2表的示数，i1表示a1表的示数，r表示a2表内阻，r1表示定值电阻【考点】伏安法测电阻【专题】实验题【分析】（1）测量电阻的基本原理是伏安法，没有电压表，可用定值电阻与电流表a2串联改装而成根据该电阻与变阻器最大电阻的关系选择变阻器（2）根据并联电路电压相等的规律，列式求解g表的内阻的表达式【解答】解：（1）由于变阻器r的最大电阻小于灵敏电流计a1的内阻，要精确测量电流计的内阻，需要测量多组数据，因此，采用分压电路；将电流表a2与定值电阻电阻r1串联构成一个电压表；把定值电阻r2作保护电阻电路图如图所示（2）由电路图知a2表和r1串联后与a1表并联，两个支路的电压相等，即：i1rg=i2（r1+r），所以，rg=，其中，i2表示a2表的示数，i1表示a1表的示数，r表示a2表内阻，r1表示定值电阻故答案为：（1）电路图如图所示；（2），i2表示a2表的示数，i1表示a1表的示数，r表示a2表内阻，r1表示定值电阻【点评】在仪表的选择中要注意应使测量结果更准确和安全，故电表的量程应略大于电路中可能出现的最大电流；在接法中要注意根据各电器内阻的大小，灵活选择对应的接法四、计算题（本大题共4小题，共51.0分）17如图所示，abc和def是在同一竖直平面内的两条光滑轨道，其中abc的末端水平，def是半径为r=0.4m的半圆形轨道，其直径df沿竖直方向，c、d可看作重合现有一可视为质点的小球从轨道abc上距c点高为h的地方由静止释放，（1）若要使小球经c处水平进入轨道def且能沿轨道运动，h至少要有多高？（2）若小球静止释放处离c点的高度h小于（1）中h的最小值，小球可击中与圆心等高的e点，求h（取g=10m/s2）【考点】机械能守恒定律；牛顿第二定律；向心力【专题】机械能守恒定律应用专题【分析】（1）小球从abc轨道下滑，机械能守恒，设到达c点时的速度大小为小球能在竖直平面内做圆周运动，在圆周最高点必须满足，联立即可求解；（2）若hh，小球过c点后做平抛运动，设球经c点时的速度大小为x，根据自由落体运动的规律结合机械能守恒即可求解【解答】解：（1）小球从abc轨道下滑，机械能守恒，设到达c点时的速度大小为则： 小球能在竖直平面内做圆周运动，在圆周最高点必须满足：、联立并代入数据得：h0.2m（2）若hh，小球过c点后做平抛运动，设球经c点时的速度大小为x，则击中e点时：竖直方向：水平方向：r=xt由机械能守恒有：联立、并代入数据得h=0.1m答：（1）h至少要有0.2m；（2）若小球静止释放处离c点的高度h小于（1）中h的最小值，小球可击中与圆心等高的e点，h为0.1m【点评】本题是圆周运动结合平抛运动的题型，要知道小球能在竖直平面内做圆周运动，在圆周最高点必须满足，若不满足，则小球做平抛运动，难度适中18如图所示，在竖直放置的铅屏a的右表面上贴着 射线放射源p，已知 射线实质为高速电子流，放射源放出 粒子的速度v0=1.0107m/s足够大的荧光屏m与铅屏a平行放置，相距d=2.0102m，其间有水平向左的匀强电场，电场强度大小e=2.5104n/c已知电子电量e=1.61019c，电子质量取m=9.01031kg求（1）电子到达荧光屏m上的动能；（2）荧光屏上的发光面积【考点】带电粒子在匀强电场中的运动；动能定理的应用【专题】带电粒子在电场中的运动专题【分析】（1）根据动能定理，即可求解；（2）根据运动学公式与几何关系，从而求出发光面积【解答】解：（1）由动能定理：eed=ek解得：ek=+1.610192.51042102=1.251016j （2）射线在a、b间电场中被加速，除平行于电场线的电子流外，其余均在电场中偏转，其中和铅屏a平行的电子流在纵向偏移距离最大（相当于平抛运动水平射程）位移则有，t=3109s r=v0t=1.01073109=3102m在荧光屏上观察到的范围是半径为3.12