福建省南安一中高二物理下学期期初试卷（含解析）.doc

2015-2016学年福建省南安一中高二（下）期初物理试卷一选择题（本大题共16小题，每小题4分，共64分在每小题给出的四个选项中，第111题只有一项符合题目要求，第1216题有多项符合题目要求全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选或不选的得0分）1对于某一闭合电路，下列说法中正确的是（）a外电阻越大，电源的路端电压就越大b电源的路端电压越大，电源的输出功率就越大c电源的输出功率越大，电源的效率就越大d电流总是从电势高的地方流向电势低的地方2两只电压表v1和v2是由完全相同的两个电流计改装成的，v1表的量程是5v，v2表的量程是15v，把它们串联起来接人电路中则（）a它们的示数相等，指针偏转角度也相等b它们的示数之比为1：3指针偏转角度相等c它们的示数相等，指针偏转角度之比为1：3d它们的示数之比、指针偏转角度之比均为1：33如图所示，三根通电长直导线p、q、r互相平行，垂直纸面放置，其间距均为a，p、q中电流强度均为i，方向垂直纸面向外在平面图中，o是pq的中点，c位于等边三角形中心处，则下列描述中错误的是（）a若r中没有电流，则o点磁感应强度为零b若r中没有电流，则c点磁感应强度b不为零，由于对称性，b没有x方向分量c若r中电流强度为i，方向垂直纸面向外，则c点磁感应强度为零d若r中电流强度为i，方向垂直纸面向外，则o点磁感应强度b不为零，b没有y方向分量4某空间存在着如图所示的垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度b=1t，图中竖直虚线是磁场的左边界当质量为m=2.0106kg、带电荷量为q=+1.0106c的物块a（可以看成质点）沿光滑绝缘水平面，以v0=20m/s的速度垂直进入磁场后，下列说法中正确的是（重力加速度g取10m/s2）（）a物块a进入磁场后运动状态不会改变b物块a进入磁场后对水平面的压力增大c物块a进入磁场后将离开水平面做曲线运动d物块a进入磁场后做匀加速直线运动5示波管原理如图所示，当两偏转电极xx、yy电压为零时，电子枪发射的电子经加速电场加速后会打在荧光屏正中间的o点，其中x轴与xx电场的场强方向平行，y轴与yy电场的场强方向平行若要使电子打在图示坐标系的第象限内，则下列操作可行的是（）ax、y接电源的正极，x、y接电源的负极bx、y接电源的正极，x、y接电源的负极cx、y接电源的正极，x、y接电源的负极dx、y接电源的正极，x、y接电源的负极6如图所示，三条平行且等间距的虚线表示电场中的三个等势面，其电势分别为10v、20v、30v实线是一带电的粒子（不计重力）在该区域内运动的轨迹，对于轨迹上的a、b、c三点，已知：带电粒子带电量为0.01c，在a点处的动能为0.5j，则该带电粒子（）a可能是带负电b在b点处的电势能为0.5jc在b点处的动能为零d在c点处的动能为0.4 j7在如图所示的电路中，当滑动变阻器的滑动片向上移动时，关于灯泡a的亮度及电容器c所带电量q的变化判断正确的是（）a灯泡a变亮，q增大b灯泡a变亮，q减小c灯泡a变暗，q增大d灯泡a变暗，q减小8如图甲所示是回旋加速器的示意图，其核心部分是两个置于匀强磁场中的d形金属盒，两盒分别与高频电源相连带电粒子在加速时，其动能ek随时间t的变化规律如图乙所示，忽略带电粒子在电场中的加速时间，则下列判断正确的是（）a在ekt图象中应有（t4t3）（t3t2）（t2t1）b减小磁场的磁感应强度可增大带电粒子射出时的动能c要想粒子获得的最大动能增大，可增加d形盒的半径d加速电场的电压越大，则粒子获得的最大动能一定越大9为监测某化工厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图4所示的流量计该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a、b、c，左右两端开口在垂直于上下底面方向加磁感应强度大小为b的匀强磁场，在前后两个内侧面分别固定有金属板作为电极污水充满管口从左向右流经该装置时，理想电压表将显示两个电极间的电压u若用q表示污水流量（单位时间内排出的污水体积），下列说法中正确的是（）a前表面电极比后表面电极电势高b后表面电极比前表面电极电势高c电压表的示数u与污水中离子浓度成正比d污水流量q与电压表的示数u成反比10如图所示，实线表示在竖直平面内的电场线，电场线与水平方向成角，水平方向的匀强磁场与电场正交，有一带电液滴沿斜向上的虚线l做直线运动，l与水平方向成角，且，则下列说法中错误的是（）a液滴一定做匀速直线运动b液滴一定带正电c电场线方向一定斜向上d液滴有可能做匀变速直线运11如图所示，一个带电小球穿在一根绝缘的粗糙直杆上，杆与水平方向成角，整个空间存在着竖直向上的匀强电场和垂直于杆方向斜向上的匀强磁场小球从a点由静止开始沿杆向下运动，在c点时速度为4m/s，b是a、c的中点，在这个运动过程中（）a小球通过b点时的速度小于2m/sb小球在ab段克服摩擦力做的功与在bc段克服摩擦力做的功相等c小球的电势能一定增加d小球从b到c重力与电场力做的功可能等于克服阻力做的功12如图所示，质量为m、带电荷量为+q的p环套在固定不光滑的水平长直绝缘杆上，整个装置处在垂直于杆的水平匀强磁场中，磁感应强度大小为b现给环一向右的初速度v0（v0），则（）a环将向右减速，最后匀速b环将向右减速，最后停止运动c从环开始运动到最后达到稳定状态，损失的机械能是mv02d从环开始运动到最后达到稳定状态，损失的机械能是mv02m（）213如图所示，足够长的两平行金属板正对着竖直放置，它们通过导线与电源e、定值电阻r、开关s相连闭合开关后，一个带电的液滴从两板上端的中点处无初速度释放，最终液滴落在某一金属板上下列说法中正确的是（）a液滴在两板间运动的轨迹是一条抛物线b电源电动势越大，液滴在板间运动的加速度越大c电源电动势越大，液滴在板间运动的时间越短d定值电阻的阻值越大，液滴在板间运动的时间越长14如图所示，从离子源发射出的正离子，经加速电压u加速后进入相互垂直的电场（e方向竖直向上）和磁场（b方向垂直纸面向外）中，发现离子向上偏转要使此离子沿直线通过电磁场，需要（）a增加e，减小bb增加e，减小uc适当增加ud适当减小b15空间存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场，图中的正方形为其边界一细束由两种粒子组成的粒子流沿垂直于磁场的方向从o点入射这两种粒子带同种电荷，它们的电荷量、质量均不同，但其比荷相同，且都包含不同速率的粒子不计重力下列说法正确的是（）a入射速度不同的粒子在磁场中的运动时间一定不同b入射速度相同的粒子在磁场中的运动轨迹一定相同c在磁场中运动时间相同的粒子，其运动轨迹一定相同d在磁场中运动时间越长的粒子，其轨迹所对的圆心角一定越大16如图所示，abc为竖直平面内的光滑绝缘轨道，其中ab为倾斜直轨道，bc为与ab相切的圆形轨道，并且圆形轨道处在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里质量相同的甲、乙、丙三个小球中，甲球带正电、乙球带负电、丙球不带电现将三个小球在轨道ab上分别从不同高度处由静止释放，都恰好通过圆形轨道的最高点，则（）a经过最高点时，三个小球的速度相等b经过最高点时，甲球的速度最小c甲球的释放位置比乙球的高d运动过程中三个小球的机械能均保持不变二、实验题：共25分17（1）如图1所示，螺旋测微器的读数为mm，如图2游标卡尺的读数为mm（2）如图3，电压表接03v量程，电压表的读数为v；（3）如图3，电流表接00.6a量程，电流表的读数为a18现提供如下器材，请你较准确的测定电流表a1的内阻电流表a1（量程300ma，内阻约为5）；电流表a2（量程600ma，内阻约为1）；电压表v（量程15v，内阻约为3k）；定值电阻r0（5）；滑动变阻器r1（010，额定电流为1a）；滑动变阻器r2（0250，额定电流为0.3a）；电源e（电动势3v，内阻较小），导线、开关若干要求电流表a1的示数从零开始变化，且多测几组数据，尽可能的减少误差在如图所示虚线框内画出测量用的电路图，并在图中标出所用仪器的代号；若选测量数据中的一组来计算电流表a1的内阻，则所用电流表a1的内阻表达式为r1=；式中各符号的意义是19研究灯泡l（3.8v，1.8w）的伏安特性，并测出该灯泡在额定电压下正常工作时的电阻值，检验其标示的准确性（1）选出既满足实验要求，又要减小误差的实验电路图（2）请按电路图连接好图（1）中的实物图（3）在闭合开关s前，滑动变阻器触头应放在端（选填“a”或“b”）（4）根据所得到的图象如图（2）所示，求出它在额定电压（3.8v）下工作时的电阻值r=三、计算题（共61分）20如图所示，固定于同一条竖直线上的a、b是两个带等量异种电荷的点电荷，电荷量分别为+q和q，a、b相距为2dmn是竖直放置的光滑绝缘细杆，另有一个穿过细杆的带电小球p，质量为m、电荷量为+q（可视为点电荷，不影响电场的分布），现将小球p从与点电荷a等高的c处由静止开始释放，小球p向下运动到距c点距离为d的o点时，速度为v已知mn与ab之间的距离为d，静电力常量为k，重力加速度为g求：（1）c、o间的电势差uco；（2）o点处的电场强度e的大小21如图所示，在x0且y0的区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度b大小为2104t，在x0且y0的区域内存在与x轴正方向成45角向上方向的匀强电场已知质量m为1.601027kg的质子从x轴上的m点沿与x轴负方向成45角向下垂直射入磁场，结果质子从y轴的n点射出磁场而进入匀强电场，经电场偏转后打到坐标原点o，已知=l=m不计质子的重力，带电量e=1.601019c，求：（1）质子从射入匀强磁场到o点所用的时间；（2）匀强电场的场强大小22如图所示，一个质量为m=2.01011kg，电荷量q=+1.0105c的带电微粒（重力忽略不计），从静止开始经u1=100v电压加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场，偏转电场的电压u2=100v金属板长l=20cm，两板间距d=10cm求：（1）微粒进入偏转电场时的速度v0的大小；（2）微粒射出偏转电场时的偏转角；（3）若该匀强磁场的宽度为d=10cm，为使微粒不会由磁场右边射出，该匀强磁场的磁感应强度b至少多大？23如图所示，光滑的平行导轨与水平面的夹角为，两平行导轨间距为l，整个装置处在竖直向上的匀强磁场中导轨中接入电动势为e、内阻为r的直流电源，电路中有一阻值为r的电阻，其余电阻不计将质量为m，长度也为l的导体棒放在平行导轨上恰好处于静止状态，重力加速度为g，求：（1）通过ab导体棒的电流强度为多大？（2）匀强磁场的磁感应强度为多大？（3）若突然将匀强磁场的方向变为垂直导轨平面向上，求此时导体棒的加速度大小及方向2015-2016学年福建省南安一中高二（下）期初物理试卷参考答案与试题解析一选择题（本大题共16小题，每小题4分，共64分在每小题给出的四个选项中，第111题只有一项符合题目要求，第1216题有多项符合题目要求全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选或不选的得0分）1对于某一闭合电路，下列说法中正确的是（）a外电阻越大，电源的路端电压就越大b电源的路端电压越大，电源的输出功率就越大c电源的输出功率越大，电源的效率就越大d电流总是从电势高的地方流向电势低的地方【考点】闭合电路的欧姆定律；电源的电动势和内阻【分析】根据闭合电路欧姆定律分析电流与外电阻的关系，得出内电压和路端电压的变化根据推论，当电源的外电阻等于内电阻时，输出功率最大在闭合电路的外电路中，电流总是从电势高的地方流向电势低的地方【解答】解：a、在闭合电路中，外电阻越大，由闭合电路欧姆定律知，电路中的电流越小，内电压越小，则电源的路端电压就越大故a正确b、闭合电路中，电源的路端电压越大，说明外电阻越大，根据推论：当电源的外电阻等于内电阻时，输出功率最大，可知，电源的输出功率不一定越大故b错误c、当电源的外电阻等于内电阻时，输出功率最大，此时的效率只有50%，不是最大故c错误d、在闭合电路的外电路中，电流总是从电势高的地方流向电势低的地方，而在内电路中，电流总是从电势低的地方流向电势高的地方故d错误故选：a2两只电压表v1和v2是由完全相同的两个电流计改装成的，v1表的量程是5v，v2表的量程是15v，把它们串联起来接人电路中则（）a它们的示数相等，指针偏转角度也相等b它们的示数之比为1：3指针偏转角度相等c它们的示数相等，指针偏转角度之比为1：3d它们的示数之比、指针偏转角度之比均为1：3【考点】把电流表改装成电压表【分析】两电压表量程不同总内阻不同，两内阻之比为量程之比，再据电压表的改装原理和电路连接关系分析求解【解答】解：a 串联后电流一样故偏转角度相等但两表的读数为两电压表的分压，读数之比为两者的电阻之比故不相等；故a错误 b 因是串联关系通过两电压表的电流相同，故指针偏转的角度相同，读数之比为两者的电阻之比为1：3故b正确c它们示数不等故c错误d它们偏转角度相等故d错误 故选：b3如图所示，三根通电长直导线p、q、r互相平行，垂直纸面放置，其间距均为a，p、q中电流强度均为i，方向垂直纸面向外在平面图中，o是pq的中点，c位于等边三角形中心处，则下列描述中错误的是（）a若r中没有电流，则o点磁感应强度为零b若r中没有电流，则c点磁感应强度b不为零，由于对称性，b没有x方向分量c若r中电流强度为i，方向垂直纸面向外，则c点磁感应强度为零d若r中电流强度为i，方向垂直纸面向外，则o点磁感应强度b不为零，b没有y方向分量【考点】通电直导线和通电线圈周围磁场的方向；磁感应强度【分析】分r有电流与无电流两种情况，依据安培定则确定电流周围产生的磁场方向，结合几何的对称性，确定磁场的大小，最后根据矢量的合成法则，即可求解【解答】解：ab、若r中没有电流，根据安培定则，则o点合磁感应强度为零，而c点磁感应强度b不为零，由于对称性，b没有y方向分量，故a正确，b错误；cd、若r中电流强度为i，方向垂直纸面向外，依据矢量的合成法则，b没有y方向分量，则c点合磁感应强度方向水平向右，不为零，故c错误，d正确；本题选错误的，故选：bc4某空间存在着如图所示的垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度b=1t，图中竖直虚线是磁场的左边界当质量为m=2.0106kg、带电荷量为q=+1.0106c的物块a（可以看成质点）沿光滑绝缘水平面，以v0=20m/s的速度垂直进入磁场后，下列说法中正确的是（重力加速度g取10m/s2）（）a物块a进入磁场后运动状态不会改变b物块a进入磁场后对水平面的压力增大c物块a进入磁场后将离开水平面做曲线运动d物块a进入磁场后做匀加速直线运动【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；洛仑兹力【分析】分别求出物块的重力和洛伦兹力，根据二力的大小关系分析物块a与地面间的压力，根据力和运动的关系分析粒子的运动情况【解答】解：a进入磁场时受到的洛伦兹力f=bqv=110620n=2105n； 物体a的重力g=mg=2.0106kg10=2.0105n；则有重力等于洛伦兹力，故物体a对地面的压力减小为零；由于物块在水平方向不受外力，故物块进入磁场后的运动状态不变；故a正确，bcd错误；故选：a5示波管原理如图所示，当两偏转电极xx、yy电压为零时，电子枪发射的电子经加速电场加速后会打在荧光屏正中间的o点，其中x轴与xx电场的场强方向平行，y轴与yy电场的场强方向平行若要使电子打在图示坐标系的第象限内，则下列操作可行的是（）ax、y接电源的正极，x、y接电源的负极bx、y接电源的正极，x、y接电源的负极cx、y接电源的正极，x、y接电源的负极dx、y接电源的正极，x、y接电源的负极【考点】示波管及其使用【分析】将粒子的运动沿着x、y和初速度方向进行正交分解，要使粒子打在第ii象限，经过yy区间时电场力向下，经过xx区间时电场力向外，再进一步确定各个极板的极性【解答】解：将粒子的运动沿着x、y和初速度方向进行正交分解，沿初速度方向不受外力，做匀速直线运动；打在第ii象限，故经过yy区间时电场力向上，即y接负极；打在第ii象限，故经过xx区间时电场力外，即x接负极；故选：c6如图所示，三条平行且等间距的虚线表示电场中的三个等势面，其电势分别为10v、20v、30v实线是一带电的粒子（不计重力）在该区域内运动的轨迹，对于轨迹上的a、b、c三点，已知：带电粒子带电量为0.01c，在a点处的动能为0.5j，则该带电粒子（）a可能是带负电b在b点处的电势能为0.5jc在b点处的动能为零d在c点处的动能为0.4 j【考点】电势差与电场强度的关系；电势；电势能【分析】由运动轨迹确定受力方向，从而确定电荷的正负，由动能定理确定各点的动能【解答】解：a、场强方向向上，电场力向上，则为正电荷，则a错误 b、b点处的电势能q=0.0130=0.3j，则b错误 c、总能量守恒由a点处可知e=0.0110+0.5=0.6j，则b点处的动能为：0.60.3=0.3j，则c错误 d、c点处的动能为为0.60.0120=0.4j，则d正确故选：d7在如图所示的电路中，当滑动变阻器的滑动片向上移动时，关于灯泡a的亮度及电容器c所带电量q的变化判断正确的是（）a灯泡a变亮，q增大b灯泡a变亮，q减小c灯泡a变暗，q增大d灯泡a变暗，q减小【考点】电容【分析】当滑动变阻器的滑动片向上移动时，变阻器接入电路的电阻增大，分析外电路总电阻的变化，得到干路电流和路端电压的变化，则知灯a亮度的变化电容器的电压等于变阻器两端的电压，分析其电压的变化，判断带电量q的变化【解答】解：、当滑动变阻器的滑动片向上移动时，变阻器接入电路的电阻增大，外电路总电阻增大，由闭合电路欧姆定律得知，干路电流减小，电源的内电压减小，则路端电压增大，灯a的两端电压增大，则灯a变亮电容器板间电压等于变阻器两端的电压由上得知，路端电压增大，则通过a灯的电流增大，而干路电流减小，则通过r1的电流减小，r1的电压也减小，则变阻器两端的电压增大，电容器所带电量q增大故a正确，b、c、d错误故选：a8如图甲所示是回旋加速器的示意图，其核心部分是两个置于匀强磁场中的d形金属盒，两盒分别与高频电源相连带电粒子在加速时，其动能ek随时间t的变化规律如图乙所示，忽略带电粒子在电场中的加速时间，则下列判断正确的是（）a在ekt图象中应有（t4t3）（t3t2）（t2t1）b减小磁场的磁感应强度可增大带电粒子射出时的动能c要想粒子获得的最大动能增大，可增加d形盒的半径d加速电场的电压越大，则粒子获得的最大动能一定越大【考点】质谱仪和回旋加速器的工作原理【分析】交流电源的周期必须和粒子在磁场中运动的周期一致，由周期公式t=和半径公式r=进行判断【解答】解：a、根据周期公式t=知，粒子的回旋的周期不变，与粒子的速度无关，所以t4t3=t3t2=t2t1故a错误b、根据半径公式r=知，v=，则粒子的最大动能，与加速电压无关，与d形盒的半径以及磁感应强度有关，故bd错误，c正确；故选：c9为监测某化工厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图4所示的流量计该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a、b、c，左右两端开口在垂直于上下底面方向加磁感应强度大小为b的匀强磁场，在前后两个内侧面分别固定有金属板作为电极污水充满管口从左向右流经该装置时，理想电压表将显示两个电极间的电压u若用q表示污水流量（单位时间内排出的污水体积），下列说法中正确的是（）a前表面电极比后表面电极电势高b后表面电极比前表面电极电势高c电压表的示数u与污水中离子浓度成正比d污水流量q与电压表的示数u成反比【考点】霍尔效应及其应用【分析】污水充满管口从左向右流经排污管，根据左手定则判断出正负电荷所受的安洛伦兹力，知道正负电荷向哪一个极板偏转，两极板带上电荷后，在前后两个内侧面之间形成电势差，最终电荷受洛伦兹力和电场力处于平衡【解答】解：ab、正负电荷从左向右移动，根据左手定则，正电荷所受的洛伦兹力指向后表面，负电荷所受的洛伦兹力指向前表面，所以后表面电极的电势比前表面电极电势高故b正确；c、最终稳定时，电荷受洛伦兹力和电场力平衡，有qvb=q，u=bbv，电压表的示数u与v成正比，与浓度无关故c错误d、污水的流量q=vs=vbc=bc=与电压表的示数u成正比故d错误故选：b10如图所示，实线表示在竖直平面内的电场线，电场线与水平方向成角，水平方向的匀强磁场与电场正交，有一带电液滴沿斜向上的虚线l做直线运动，l与水平方向成角，且，则下列说法中错误的是（）a液滴一定做匀速直线运动b液滴一定带正电c电场线方向一定斜向上d液滴有可能做匀变速直线运【考点】带电粒子在混合场中的运动【分析】带电液滴做直线运动，要么合力为零做匀速直线运动，要么所受合力与速度方向在同一直线上，做匀变速直线运动；对带电液滴进行受力分析，然后答题【解答】解：a、带电液滴受竖直向下的重力g、沿电场线方向的电场力f、垂直于速度方向的洛伦兹力f，由于，这三个力的合力不可能沿带电液滴的速度方向，因此这三个力的合力一定为零，带电液滴做匀速直线运动，不可能做匀变速直线运动，故a正确，d错误；b、当带电液滴带正电，且电场线方向斜向上时，带电液滴受竖直向下的重力g、沿电场线向上的电场力f、垂直于速度方向斜向左上方的洛伦兹力f作用，这三个力的合力可能为零，带电液滴沿虚线l做匀速直线运动，如果带电液滴带负电、或电场线方向斜向下时，带电液滴所受合力不为零，不可能沿直线运动，故bc正确；本题选择错误的，故选：d11如图所示，一个带电小球穿在一根绝缘的粗糙直杆上，杆与水平方向成角，整个空间存在着竖直向上的匀强电场和垂直于杆方向斜向上的匀强磁场小球从a点由静止开始沿杆向下运动，在c点时速度为4m/s，b是a、c的中点，在这个运动过程中（）a小球通过b点时的速度小于2m/sb小球在ab段克服摩擦力做的功与在bc段克服摩擦力做的功相等c小球的电势能一定增加d小球从b到c重力与电场力做的功可能等于克服阻力做的功【考点】功能关系；功的计算【分析】小球从a到c加速运动，随着速度增大，洛伦兹力增大，则正压力增大，则摩擦力增大，故小球做加速度逐渐减小的加速运动【解答】解：a、从a到b过程，根据运动学公式：v20=2al 从b到c过程：42v2=2al两式相比得： =1因为一定是做加速度逐渐减小的加速运动，所以ab段的平均加速度大于bc段的平均加速度，即1即：1则可得：v2m/s，故a错误；b、在ab段的平均速度小于bc段的平均速度，故ab段的摩擦力小于bc段的摩擦力，则小球在ab段克服摩擦力做的功小于在bc段克服摩擦力做的功，b错误；c、小球可能带正电也可能带负电，故电场力方向可以向上也可以向下，故电场力可能做正功也可能做负功，势能可能减小也可能增加，c错误；d、小球有可能在b点之前达到了最大速度，即达到了受力平衡，则小球从b到c匀速运动，则合外力做功为零：球从b到c重力与电场力做的功可能等于克服阻力做的功，d正确；故选：d12如图所示，质量为m、带电荷量为+q的p环套在固定不光滑的水平长直绝缘杆上，整个装置处在垂直于杆的水平匀强磁场中，磁感应强度大小为b现给环一向右的初速度v0（v0），则（）a环将向右减速，最后匀速b环将向右减速，最后停止运动c从环开始运动到最后达到稳定状态，损失的机械能是mv02d从环开始运动到最后达到稳定状态，损失的机械能是mv02m（）2【考点】功能关系；安培力【分析】环受重力、支持力、洛伦兹力以及摩擦力作用做减速运动，当洛伦兹力等于重力时，支持力为零，摩擦力等于零，环做匀速直线运动根据能量守恒求出损失的机械能【解答】解：a、当环受到重力、支持力、摩擦力和洛伦兹力，先向右做减速运动，速度减小，洛伦兹力减小，当洛伦兹力等于重力时，支持力为零，摩擦力为零，环将做匀速直线运动故a正确，b错误c、根据能量守恒知，损失的机械能等于环动能的减小量，匀速直线运动时有qvb=mg，解得v=损失的机械能e=mv02m（）2故c错误，d正确故选ad13如图所示，足够长的两平行金属板正对着竖直放置，它们通过导线与电源e、定值电阻r、开关s相连闭合开关后，一个带电的液滴从两板上端的中点处无初速度释放，最终液滴落在某一金属板上下列说法中正确的是（）a液滴在两板间运动的轨迹是一条抛物线b电源电动势越大，液滴在板间运动的加速度越大c电源电动势越大，液滴在板间运动的时间越短d定值电阻的阻值越大，液滴在板间运动的时间越长【考点】带电粒子在匀强电场中的运动；闭合电路的欧姆定律【分析】分析带电液滴的受力，根据物体做曲线运动的条件可知液滴的运动轨迹；根据u=ed可知电动势变化时e的变化，则可知所受合力的变化，即可求得加速度的变化；因液滴落在了一个极板上，故液滴的运动时间取决其在水平向的运动，分析水平方向上的受力情况可求得液滴的运动时间【解答】解：a、液滴在磁场中受重力及电场力，电场力沿水平方向，重力沿竖直方向；因液滴由静止释放，故合力的方向一定与运动方向一致，故液滴做直线运动，故a错误；b、两板间的电势差等于电源电压，当电动势变大时，两板上的电压变大，由u=ed可知，板间的电场强度增大，电场力变大，合力变大，故加速度增大，故b正确；c、因粒子最终打在极板上，故运动时间取决于水平向的加速度，当电动势变大时，其水平方向受力增大，加速度增大，运动时间减小，故c正确；d、定值电阻在此电路中只相当于导线，电容器板间电压等于电源的电动势，所以阻值的变化不会改变两板间的电势差；故带电粒子受力不变，加速度不变，运动时间不变，故d错误；故选：bc14如图所示，从离子源发射出的正离子，经加速电压u加速后进入相互垂直的电场（e方向竖直向上）和磁场（b方向垂直纸面向外）中，发现离子向上偏转要使此离子沿直线通过电磁场，需要（）a增加e，减小bb增加e，减小uc适当增加ud适当减小b【考点】带电粒子在混合场中的运动【分析】加速电场中，根据eu=mv2可得v=；粒子在复合场中做匀速直线运动的条件是：eq=qvb根据左手定则可知正离子所受的洛伦兹力的方向竖直向下，故正离子向上极板偏转的原因是电场力大于洛伦兹力，为了粒子在复合场中做匀速直线运动，要么增大洛伦兹力，要么减小电场力【解答】解：要使粒子在复合场中做匀速直线运动，必须满足条件：eq=qvb根据左手定则可知正离子所受的洛伦兹力的方向竖直向下，因正离子向上极板偏转的原因是电场力大于洛伦兹力，所以为了使粒子在复合场中做匀速直线运动，则要么增大洛伦兹力，要么减小电场力a、增大电场强度e，即可以增大电场力，减小磁感强度b，即减小洛伦兹力，不满足要求故a错误b、减小加速电压u，则洛伦兹力减小，而增大电场强度e，则电场力增大，不满足要求，故b错误c、加速电场中，根据eu=mv2可得v=；适当地增大加速电压u，从而增大洛伦兹力，故c正确d、根据适当减小磁感应强度b，从而减小洛伦兹力，不满足要求，故d错误故选：c15空间存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场，图中的正方形为其边界一细束由两种粒子组成的粒子流沿垂直于磁场的方向从o点入射这两种粒子带同种电荷，它们的电荷量、质量均不同，但其比荷相同，且都包含不同速率的粒子不计重力下列说法正确的是（）a入射速度不同的粒子在磁场中的运动时间一定不同b入射速度相同的粒子在磁场中的运动轨迹一定相同c在磁场中运动时间相同的粒子，其运动轨迹一定相同d在磁场中运动时间越长的粒子，其轨迹所对的圆心角一定越大【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动【分析】带电粒子在磁场中由洛伦兹力提供向心力做匀速圆周运动，虽然电量、质量不同，但比荷相同，所以运动圆弧对应的半径与速率成正比它们的周期总是相等，因此运动的时间由圆心角来决定【解答】解：a、入射速度不同的粒子，若它们入射速度方向相同，若粒子从左边边界出去则运动时间相同，虽然轨迹不一样，但圆心角相同故a错误；b、在磁场中半径，运动圆弧对应的半径与速率成正比，故b正确；c、在磁场中运动时间：（为转过圆心角），虽圆心角可能相同，但半径可能不同，所以运动轨迹也不同，故c错误；d、由于它们的周期相同的，在磁场中运动时间越长的粒子，其轨迹所对的圆心角也一定越大故d正确；故选：bd16如图所示，abc为竖直平面内的光滑绝缘轨道，其中ab为倾斜直轨道，bc为与ab相切的圆形轨道，并且圆形轨道处在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里质量相同的甲、乙、丙三个小球中，甲球带正电、乙球带负电、丙球不带电现将三个小球在轨道ab上分别从不同高度处由静止释放，都恰好通过圆形轨道的最高点，则（）a经过最高点时，三个小球的速度相等b经过最高点时，甲球的速度最小c甲球的释放位置比乙球的高d运动过程中三个小球的机械能均保持不变【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；机械能守恒定律【分析】三个小球在磁场中受洛仑兹力方向不同，最高点由重力和洛仑兹力充当向心力；由向心力公式可知最高点的速度关系；由机械能守恒定律可得出各球释放的位置【解答】解：a、在最高点时，甲球受洛仑兹力向下，乙球受洛仑兹力向上，而丙球不受洛仑兹力，故三球在最高点受合力不同，故由f合=m可知，三小球的速度不相等；故a错误；b、因甲球在最高点受合力最大，故甲球在最高点的速度最大，故b错误；c、因甲球的速度最大，而在整个过程中洛仑兹力不做功，故机械能守恒，甲球释放时的高度最高，故c正确；d、因洛仑兹力不做功，故系统机械能守恒，三个小球的机械能保持不变，故d正确；故选cd二、实验题：共25分17（1）如图1所示，螺旋测微器的读数为6.124mm，如图2游标卡尺的读数为50.90mm（2）如图3，电压表接03v量程，电压表的读数为2.15v；（3）如图3，电流表接00.6a量程，电流表的读数为0.16a【考点】多用电表的原理及其使用；刻度尺、游标卡尺的使用；螺旋测微器的使用【分析】利用螺旋测微器、游标卡尺、电压表和电流表的读数规则即可求解，注意是否估读及游标尺的刻度是多少【解答】解：螺旋测微器的固定刻度读数6mm，可动刻度读数为0.0112.4=0.124mm，所以最终读数为：固定刻度读数+可动刻度读数为6+0.123=6.124mm由于游标尺上的游标刻度是20个，所以游标尺的精确度是0.05mm，游标卡尺的主尺读数为50mm，游标尺上第18个刻度和主尺上某一刻度对齐，游标读数为0.0518mm=0.90mm，所以最终读数为：主尺读数+游标尺读数为50mm+0.90mm=50.90mm；由于电压表接03v量程，电压表的读数为2.15v；电流表接00.6a量程，电流表的读数为0.16a故答案为：6.124mm；50.90mm；2.15v；0.16a18现提供如下器材，请你较准确的测定电流表a1的内阻电流表a1（量程300ma，内阻约为5）；电流表a2（量程600ma，内阻约为1）；电压表v（量程15v，内阻约为3k）；定值电阻r0（5）；滑动变阻器r1（010，额定电流为1a）；滑动变阻器r2（0250，额定电流为0.3a）；电源e（电动势3v，内阻较小），导线、开关若干要求电流表a1的示数从零开始变化，且多测几组数据，尽可能的减少误差在如图所示虚线框内画出测量用的电路图，并在图中标出所用仪器的代号；若选测量数据中的一组来计算电流表a1的内阻，则所用电流表a1的内阻表达式为r1=fraci_2i_1i_1r0；式中各符号的意义是i1和i2分别表示电流表a1、a2的示数，r0为定值电阻大小【考点】伏安法测电阻【分析】待测电流表 a1的示数从零开始变化，滑动变阻器应采用分压式接法电压表量程偏大，不可以用电压表测量电流表a1的电压，可通过电流表a1与定值电阻并联，再与a2串联，测量电压表a1的电压，根据欧姆定律求出电流表a1的内阻表达式【解答】解：据题要求待测电流表a1的示数从零开始变化，则滑动变阻器必须采用分压式接法电流表a1的满偏电压 ua1=ia1ra1=0.35v=1.5v，可见电压表的量程太大，测量电流表a1的电压测量误差较大，可选择电流表a1与定值电阻并联，再与a2串联，电路如图所示根据串并联电路的特点，通过定值电阻的电流为：ir=i2i1，则电流表a1的内阻为：r1=r0，i1和i2分别表示电流表a1和电流表a2的示数，r0为定值电阻的阻值故答案为：电路如图所示；r0，i1和i2分别表示电流表a1、a2的示数，r0为定值电阻大小19研究灯泡l（3.8v，1.8w）的伏安特性，并测出该灯泡在额定电压下正常工作时的电阻值，检验其标示的准确性（1）选出既满足实验要求，又要减小误差的实验电路图丙（2）请按电路图连接好图（1）中的实物图（3）在闭合开关s前，滑动变阻器触头应放在a端（选填“a”或“b”）（4）根据所得到的图象如图（2）所示，求出它在额定电压（3.8v）下工作时的电阻值r=7.6【考点】描绘小电珠的伏安特性曲线【分析】（1）根据实验原理与灯泡电阻与电表内阻的关系确定电流表的接法，然后选择电路图（2）滑动变阻器采用分压接法，闭合开关前，滑片应置于分压电压分压为零的位置（3）根据实验电路图连接实物电路图（4）由图象找出额定电压对应的电流，然后由欧姆定律求出灯泡电阻【解答】解：（1）描绘灯泡伏安特性曲线，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应选择分压接法，灯泡电阻约为几欧姆，电流表内阻约为零点几欧姆，电压表内阻约为几千欧姆甚至几万欧姆，电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应采用外接法，实验应选择图丙所示电路图（2）根据电路图连线实物图如图所示：（3）由图甲所示电路图可知，当滑动触头打到a端时通过电流表的电流是零，为防止烧表，在闭合开关s前，滑动变阻器触头应放在a端；（4）由图示可知，灯泡额定电压3.8v对应的电流为0.5a，则此时灯泡电阻r=7.6；故答案为：（1）丙；（2）实物图如图所示；（3）a；（4）7.6三、计算题（共61分）20如图所示，固定于同一条竖直线上的a、b是两个带等量异种电荷的点电荷，电荷量分别为+q和q，a、b相距为2dmn是竖直放置的光滑绝缘细杆，另有一个穿过细杆的带电小球p，质量为m、电荷量为+q（可视为点电荷，不影响电场的分布），现将小球p从与点电荷a等高的c处由静止开始释放，小球p向下运动到距c点距离为d的o点时，速度为v已知mn与ab之间的距离为d，静电力常量为k，重力加速度为g求：（1）c、o间的电势差uco；（2）o点处的电场强度e的大小【考点】电势差与电场强度的关系；动能定理；库仑定律【分析】要求解电势差，我们应该去想电势差与电场力做功的关系，要求解电场力做功我们想到运用动能定理一个物理量的求解我们应该去找出与这个物理量有关的已知物理量，可以根据所求的物理量反向思考小球p经过o点时受力分析，根据电场强度的定义式求解电场强度【解答】解答：（1）小球p由c运动到o时，由动能定理，得：（2）小球p经过o点时受力如图：由库仑定律得：它们的合力为：o点处的电场强度，答：（1）c、o间的电势差；（2）o点处的电场强度e的大小为21如图所示，在x0且y0的区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度b大小为2104t，在x0且y0的区域内存在与x轴正方向成45角向上方向的匀强电场已知质量m为1.601027kg的质子从x轴上的m点沿与x轴负方向成45角向下垂直射入磁场，结果质子从y轴的n点射出磁场而进入匀强电场，经电场偏转后打到坐标原点o，已知=l=m不计质子的重力，带电量e=1.601019c，求：（1）质子从射入匀强磁场到o点所用的时间；（2）匀强电场的场强大小【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力；带