1、2012-2013学年山东省淄博市桓台二中高二下学期摸底考试物理试卷与答案（带解析） 选择题 关于电场强度的叙述，正确的是（ ） A沿着电场线的方向，场强越来越小 B电场中某点的场强大小等于单位电量的电荷在该点所受的电场力大小 C电势降落的方向就是场强的方向 D负点电荷形成的电场，离点电荷越近，场强越大 答案： BD 试题分析：沿着电场线方向，电势减小，电场强度大小和电场线的疏密程度有关， A错误，根据公式 可得电场中某点的场强大小等于单位电量的电荷在该点所受的电场力大小， B 正确，电势降落最快的方向为电场方向， C 错误，根据公式 可得离点电荷越近，场强越大， D正确， 故选 BD 考点：
2、考查了对电场强度的理解 点评：电场强度是通过比值定义的，比值与其电场力及电量均没有关系例如：质量与体积的比值定义为密度当质量变大时，体积变大，而比值却不变电场线虽不实际存在，但却能形象描绘电场的强度与方向 如图所示，有三个质量相等，分别带正电、负电和不带电的质点，由两水平极板正中，以相同的初速度 V0，先后垂直匀强电场射入，并分别落在负极板上甲、乙、丙三处，可以判定（ ） A甲处质点带正电 ，乙处质点不带电，丙处质点带负电 B三个质点在电场中的运动时间相等 C三个质点在电场中的加速度 a 甲 a 乙 a 丙 D三个质点到达负极的动能 E丙 E乙 E甲 答案： AC 试题分析：三个质点在水平方向
3、上做匀速直线运动，在竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动，从题中可知，质点在水平方向上的速度相等， 所以对甲有： ，对乙有： ，对丙有： 而 ，故 ； B错误， 在竖直方向上的位移相等，设为 d， 对甲有： ，对乙有： ，对丙有： 结合 ，可得 ， C正确， 故甲带正电，乙不带电，丙带负电， A正确， 过程中电场力对甲做正功，对乙不做功，对丙做负功，所以甲的动能最大，丙的最小，故 D错误 考点：考查了带电粒子在电场中的运动， 点评：做本题的关键是理解质点在电场中的运动性质，结合水平方向速度相等，竖直方向位移相等，运用运动学规律解题 如图在 x轴上方存在垂直纸面向里的磁感应强度为 的匀强磁场，
4、 轴下方存在垂直纸面向外的磁感应强度为 2的匀强磁场一带负电的粒子从原点 0以与 轴成 300角斜向上射入磁场，且在上方运动半径为 R，则（ ） A粒子经偏转一定能回到原点 0 B粒子在 轴上方和下方两磁场中运动的半 径之比为 2:1 C粒子完在成一次周期性运动的时间为 D粒子第二次射入 轴上方磁场时，沿 轴前进 3R 答案： D 试题分析：带电粒子在匀强磁场中只受洛伦兹力做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力。 A、由左手定则知在 x轴上方粒子受洛伦兹力作用，向右下方偏转，进入 x轴下磁场，由左手定则知，粒子向右上方偏转，可知粒子沿 x轴一直向右运动，不会回到坐标原点；错误 B、由 ,则 可知，
5、粒子在 x轴上方和下方两磁场中运动的半径之比为 1:2；错误 C、由 得， x轴上方粒子运动的周期为 ， x轴下方粒子运动的周期为 ，则粒 子完成一次周期性运动的时间 ；错误 D、粒子第二次射入 x轴上方磁场时，沿 x轴前进的距离为 ；正确 故选 D 考点：考查了粒子在磁场中的运动 点评：做此类型问题需要先画轨迹，找出圆心，用几何知识求出半径，从而解题 在一绝缘、粗糙且足够长的水平管道中有一带电量为 q、质量为 m的带电球体，管道半径略大于球体半径。整个管道处于磁感应强度为 B的水平匀强磁场中，磁感应强度方向与管道垂直。现给带电球体一个水平速度 v0，则在整个运动过程中，带电球体克服摩擦力所做
6、的功可能为（ ） A 0 B C D 答案： AC 试题分析：带电小球在运动过程中受到重力和洛伦兹力作用， 当粒子受到的洛伦兹力等于重力时，即 ，此时管道对球没有弹力作用，摩擦力为零， A正确， 当 时，圆环做减速运动到静止，只有摩擦力做功根据动能定理得，即 ， C正确， 当 时，圆环先做减速运动，当 时，不受摩擦力，做匀速直线运动 当 时得 ,根据动能定理可得： ，解得,BD错误， 考点：考查了分析问题的能力， 点评：圆环向右运动的过程中可能受到重力、洛伦兹力、杆的支持力和摩擦力，根据圆环初速度的情况，分析洛伦力与重力大小关系可知：圆环可能做匀 速直线运动，或者减速运动到静止，或者先减速后匀
7、速运动，根据动能定理分析圆环克服摩擦力所做的功 如图所示，两个横截面分别为圆形和正方形的区域内有磁感应强度相同的匀强磁场，圆的直径和正方形的边长相等，两个电子分别以相同的速度分别飞入两个磁场区域，速度方向均与磁场方向垂直，进入圆形磁场的电子初速度方向对准圆心；进入正方形磁场的电子初速度方向垂直于边界，从中点进入则下面判断正确的是 ( ) A两电子在两磁场中运动时，其半径一定相同 B两电子在磁场中运动的时间有可能相同 C进入圆形磁场区域的电子可能先 飞离磁场 D进入圆形磁场区域的电子可能后飞离磁场 答案： ABC 试题分析：电子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力：整理得： ，两过程电子速
8、度 v相同，所以半径相同，故 A正确 粒子在磁场中的可能运动情况如图所示， 电子从 O点水平进入由于它们进入圆形磁场和矩形磁场的轨道半径、速度是相同的，我们把圆形磁场和矩形磁场的边界放到同一位置如图所示，由图可以看出进入磁 场区域的电子的轨迹 1，先出圆形磁场，再出矩形磁场；进入磁场区域的电子的轨迹 2，同时从圆形与矩形边界处磁场；进入磁场区域的电子的轨迹 3，先出圆形磁 场，再出矩形磁场；所以电子不会先出矩形的磁场，即进入圆形区域的电子一定不会后飞离磁场，故 BC正确， D错误， 故选 ABC 考点：考查了带电粒子在有界磁场中的运动， 点评：难点在于能否想到在同一个图象中做出多个轨迹进行比较
9、哪个先出磁场 一个直流电动机内阻为 R，所加电压为 U，电流为 I，当它工作时，下述说法中错误的是（ ） A电动机的输出功率为 U2 R B电动机的发热功率为 I2R C电动机的输出功率为 IU-I2R D电动机的功率可写作 IU=I2R=U2/R 答案： AD 试题分析： 电动机为非纯电阻仪器，所以电动机的输出功率故 AD错误 C正确， 电动机的发热功率为 ,B正确， 故选 AD， 考点：考查了电功率的求解 点评：解决本题的关键掌握电动机输入功率、输出功率、发热功率之间的关系 一段长为 L，电阻为 R的均匀电阻丝，把它拉制成 3L长的均匀细丝后，切成等长的三段，然后把它们并联在一起，其电阻值
10、为（ ） A R 3 B 3R C R 9 D R 答案： D 试题分析：根据电阻定律可得 ，在拉伸过程中电阻丝的体积不变，所以,当长度为原来的 3倍后，面积变为原来的 ，所以,平分成 3段后，每段的电阻为 ，故根据并联电路规律可得并联后的电阻为 ,解得 ， D正确， 考点：考查了电阻定律以及串并联电路规律的应用 点评：此类型的题目，难度不大，关键是公式正确掌握，以及在计算过程中多加细心 如图电路中电源电动势为 E，内电阻为 r，闭合开关 S，待电流达到稳定后，电流表示数为 I,电压表示数为 U，电容器 C所带电荷量为 Q现将滑动变阻器的滑动触头从图示位置向 b端移动一些，待电流达到稳定后，与
11、移动前相比 ( ) A U变大 B I变大 C Q增大 D Q减小 答案： BD 试题分析：当滑动变阻器 P的滑动触头，从图示位置向 b一端移动时，其接入电路的电阻值减小，外电路总电阻减小，由闭合电路的欧姆定律可知，干电路的电流 I增大；变阻器两端的电压 ， I增大， U减小，即电容器 C两端的电压减小，所带电荷量 Q减小故 BD正确 故选 BD 考点：本题是含有电容器的动态变化分析问题， 点评：在分析电路动态问题时，要综合考虑局部与整体的关系对于电容器，电容不变时，关键确定电压 已知磁敏电阻在没有磁场时电阻很小，有磁场时电阻变大，并且磁场越强阻值越大。为探测磁场的有无，利用磁敏电阻作为传感器
12、设计了如图所示电路，电源的电动势 E和内阻 r不变，在没有磁场时调节变阻器 R使电灯 L正常发光，若探测装置从无磁场区进入强磁场区。则 ( ) A电灯 L变亮 B电灯 L变暗 C电流表的示数减小 D电流表的示数增大 答案： AC 试题分析：若探测装置从无磁场区进入强磁场区。磁敏电阻增大，所以电路总电阻增大，电路总电流减小，即电流表示数减小， C正确， D错误，路端电压增大，即 L 两端的电压增大，所 以 L 的电流增大，所以变亮， A 正确， B 错误， 故选 AC 考点：考查了电路的动态分析 点评：做此类型题，需要从部分变化电路，推导整体电路变化，然后再从整体变化推导另外部分的变化 如图所示
13、，在水平向右的匀强磁场中，在 O 点固定一电荷量为 Q 的正电荷，a、 b、 c、 d为以 O为圆心的同一圆周上的四点， bd连线与电场线平行， ac连线与电场线垂直。则（ ） A a、 c两点的场强相同 B b点的场强大于 a点的场强 C da间的电势差大于 ab间的电势差 D检验电荷在 a点的电势能等于在 c点的电势能 答案： BD 试题分析：根据公式 可得点电荷 Q在 abcd四点产生的电场强度大小相等，又知道 E是匀强电场，故 a点的合场强为水平向右和竖直向上的两个电场叠加，而 C点是水平向右和竖直向下的两个电场叠加，所以 ac两点的电场大小相等，方向不同， A错 b点的场强为水平向右
14、的两个电场叠加，所以大于 a点场强， B正确 因为 abcd四点在点电荷的等势面上，所以 da间的电势差等于 ab间的电势差，C错误， ac 两点是等式点，所以检验电荷在 a 点的电势能等于在 c 点的电势能， D 正确， 故选 BD 考点：考查了电场的叠加以及电场线与电势的关系 点评：电场 是矢量，相加减遵循平行四边形定则， 如图甲所示， AB是电场中的一条电场线 .质子以某一初速度从 A点出发，仅在电场力作用下沿直线从 A点运动到 B点，其 v-t图象如图乙所示，则下列说法正确的是（ ） A质子运动的加速度随时间逐渐减小 B电场线的方向由 A指向 B C A、 B两点电场强度的大小关系满足
15、 EAEB D A、 B两点的电势关系满足 AB 答案： D 试题分析： v-t图像的斜率表示质子的加速度，所以质子做匀减速直线运动， A错误，质子带正电，所以运动方向和电场方向相反，故电场方向由 B指向 A，B错误，因为质子做匀减速直线运动，加速度恒定，即电场力恒定，所以电场为匀强电场， C错误，沿电场线方向电势降落，所以 ， D正确， 考点：考查了电荷在电场中的运动， 点评：本题的关键是从图像中得出质子做的匀减速直线运动，所以可得电场力情况，电场强度情况， 如图所示，真空中有两个正电荷，带电量分别为 Q、 4Q、 O为两电荷连线中点，两试探电荷 a、 b均带正电， a自 O点垂直连线向上射
16、出， b自 O沿连线向左射出，则（ ） A a向左偏转 B a向右偏转 C b向左运动时的速度一直减小 D b向左运动时的电势能先减小后 增加 答案： AD 试题分析： 4Q的点电荷在其中垂线上产生的电场强度比 Q的电荷产生的大，所以中垂线上的电场方向偏左，故正点电荷 a向左偏转， A正确， B错误，在两电荷连线上中点处的电场方向向左，中点往左部分的某点处电场强度为零，再往左，则电场方向向右，所以 b向左运动过程中电场力先做正功，后做负功，速度先增大，后减小，故电势能先减小后增大， C错误， D正确， 考点：考查了电场的合成以及电场力做功情况 点评：做本题的关键是先分析出两点电荷产生的电场分布
17、特点，然后根据电场力做功情况分析， 实验题 用以下器材测量待测电阻 Rx的阻值： 待测电阻 Rx：阻值约为 100；电源E：电动势约为 6.0V、内阻忽略不计；电流表 1：量程 50mA、内阻 r1=20；电流表 2：量程 300 mA、内阻 r2约为 4定值电阻 R0：阻值为 20；滑动变阻器 R：最大阻值为 10；单刀单掷开关 S、导线若干 .测量电阻 Rx的电路图如图所示 (1)电路图中的电流表 A1应该选择电流表 （填 “1”或 “2”），开关 S闭合前，滑动变阻器 R滑片应该移到 端 (填 “A”、 “ B”或 “无要求 ”) (2)若某次测量中电流表 A1的示数为 I1，电流表 A
18、2的示数为 I2，则由已知量和测得量表示 Rx的表达式为 Rx= 。 答案： 1（ 2分） A （ 2分） 试题分析：（ 1）电路中最大电流为： ,所以选用电流表1 ；为了保护电流表，滑动变阻器在开关闭合前应处于最大阻值处，即 A端 （ 2）根据并联电路两端的电压相等可得： ,解得 考点：考查了测量定则电阻实验 点评：在电学实验的考查中，经常考查到仪表的选择、电流表内外接法的选择及实验数据的处理，故应注意此类问题的解法；在实验中要注意把握准确性及安全性原则 今年暑假开学之后甲型 H1N1在全国各地大量爆发，山东半岛也出现较多的 病例。为了做好防范，需要购买大量的体温表，市场体温表出现供货不足的
19、情况，某同学想到自己制作一个金属温度计，为此该同学从实验室找到一个热敏电阻，并通过查资料获得该热敏电阻的阻值 R随温度 t变化的图线， 如图甲所示 .该同学进行了如下设计：将一电动势 E=1.5V（内阻不计）的电源、量程5mA内阻 Rg=100的电流表及电阻箱 R，及用该电阻作测温探头的电阻 R,串成如图乙所示的电路，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的 “金属电阻温度计 ”。 电流刻度较小处对应的温度刻度 ；（填 “较高 ”或 “较低 ”） 若电阻箱阻值 R=70，图丙中 5mA刻度处对应的温度数值为 。 答案：较高（ 4分） 30 （ 4分） 试题分析：（ 1）根据甲图
20、热敏电阻的特性是温度升高电阻增大 所以电流表刻度较小处对应的温度值较高， （ 2）根据欧姆定律可得 ,解得 ,从图像中可得考点：考查了串并联电路特点 点评：本题的关键是理解热敏电阻温度越高，电阻越大，对应的电流就越小， 计算题 （ 8分）如图所示，用长为 l的绝缘细线拴一个质量为 m、带电量为 +q的小球（可视为质点）后悬挂于 O点，整个装置处于水平向右的匀强电场 E中。将小球拉至使悬线呈水平的位置 A后，由静止开始将小球释放，小球从 A点开始向下摆动，当悬线转过 60角到达位置 B时，速度恰好为零。求： （ 1） B、 A两点的电势差 UBA； （ 2）电场强度 E ； 答案： (1) (2
21、) 试题分析：（ 1）根据动能定理： mglsin60- qUBA = 0 - 0 B、 A两点的电势差 -4分 （ 2）电场强度 -4分 考点：考查了动能定理的应用 点评：在运用公式 解题时，一定要注意 d表示沿电场线方向的距离 如图所示，水平绝缘粗糙的轨道 AB与处 于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道 BC平滑连接，半圆形轨道的半径 在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场线与轨道所在的平面平行，电场强度 现有一电荷量 ，质量 的带电体（可视为质点），在水平轨道上的 P点由静止释放，带电体恰好能通过半圆形轨道的最高点 C，然后落至水平轨道上的 D点取 试求： （ 1）带电体在圆形轨道 C点
22、的速度大小 （ 2） D点到 B点的距离 （ 3）带电体运动到圆形轨道 B点时对圆形轨道的压力大小 （ 4）带电体在从 P开始运动到落至 D点的过程中的最大动能。 答案： (1) (2) (3) (4) 试题分析：（ 1）设带电体通过 C点时的速度为 vC，依据牛顿第二定律： -1分 解得 -1分 （ 2）设带电体从最高点 C落至水平轨道上的 D点经历的时间为 ，根据运动的分解有： -1分 -2分 联立解得 -1分 （ 3）设带电体通过 B点时的速度为 vB，设轨道对带电体的支持力大小为 ，带电体在 B点时，根据牛顿第二定律有 -1分 带电体从 B运动到 C的过程中，依据动能定理： -2分 联
23、立解得 -1分 根据牛顿第三定律，带电体对轨道的压力 -1分 （ 4）由 P到 B带电体作加速运动，故最大速度一定 出现在从 B经 C到 D的过程中在此过程中只有重力和电场力做功，这两个力大小相等，其合力与重力方向成 45o夹角斜向右下方，故最大速度必出现在 B点右侧对应圆心角为 45 o处 设小球的最大动能为 ，根据动能定理有： -2分 解得 （或 ） -1分 考点：考查了带电粒子在电场中的运动， 点评：做此类型的题目，需要根据圆周运动知识分析最高点或者最低点的速度，然后根据能量守恒定律分析解题 如图所示，质量为 m、电荷量为 q的带电粒子，沿与水平面成 =60的方向匀速运动，进入垂直纸面向
24、里的圆形匀强磁场区域后，从水平金属板 M左端下边缘附近水平射出磁场，进入两平行金属板 M、 N间，恰好从 N板右边缘飞出 .已知匀强磁场的磁感应强度为 B，方向垂直于纸面向里，两带电极板 M、 N长为 l，间距为 d，板间电压为 U，不计粒子重力 . （ 1）分析判断极板 M带正电还是带负电 （ 2）求粒子在磁场中运动的速度大小； （ 3）求粒子进入磁场时的入射点与离开磁场时的出射点之间的距离。 答案： (1) M板带负电 (2) (3) 试题分析：（ 1）粒子在磁场中向右偏转，由左手定则可知，粒子带负电；粒子在电场中向下偏转， 所以 M板带负电。 (3分 ) （ 2）设带电粒子进入电场时的初速度为 v，则 -3分 解得： -2分 （ 3）设磁偏转的半径为 R，则由 得 -3分 如图所示，粒子进入磁场时的入射点与离开磁场时的出射点间的距离 d=2Rsin =2Rsin300= -3分 考点：考查了带电粒子在磁场中的运动 点评：做此类型题目，需要先画轨迹，后定圆心，根据几何知识求出半径，然后结合牛顿运动 定律解题
