2010-2011学年河北省廊坊市大城一中高二（上）月考物理试卷（12月份）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

关于静电场，下列说法正确的是（ ）
A．电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关
B．电场强度大的地方电势高，电场强度小的地方电势低
C．将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点，电场力做功可能不为零
D．在正电荷或负电荷产生的静电场中，场强方向都指向电势降低最快的方向

2. 难度：中等

如图所示，在xOy平面内有一个以O为圆心、半径R=0.1m的圆，P为圆周上的一点，O、P两点连线与x轴正方向的夹角为θ．若空间存在沿y轴负方向的匀强电场，场强大小E=，则O、P两点的电势差可表示为（ ）

A．U_op=-10sinθ（V）
B．U_op=10sinθ（V）
C．U_op=-10cosθ（V）
D．U_op=10cosθ（V）

3. 难度：中等

电子以初速度v沿垂直场强方向射入两平行金属板中间的匀强电场中，现增大两板间的电压，但仍使电子能够穿过平行板间，则电子穿越平行板所需要的时间（ ）
A．随电压的增大而减小
B．随电压的增大而增大
C．加大两板间距离，时间将减小
D．与电压及两板间距离均无关

4. 难度：中等

电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R₁、R₂及滑动变阻器R连接成如图所示的电路，当滑动变阻器的触头由中点滑向b端时，下列说法正确的是（ ）
A．电压表和电流表读数都减小
B．电压表和电流表读数都增大
C．电压表读数增大，电流表读数减小
D．电压表读数减小，电流表读数增大

5. 难度：中等

如图所示，一根通有电流I（电流方向向右）的直铜棒MN，用导线水平悬挂在磁感应强度为B，垂直纸面向里的匀强磁场中，此时两根悬线处于紧张状态，下列哪些措施可使悬线中张力为零（ ）

A．保持磁场B不变，适当增大电流I
B．使磁场反向并适当减小B
C．保持电流I不变，适当增大B
D．使电流I反向并适当减小I

6. 难度：中等

质子和α粒子在同一匀强磁场中做半径相同的圆周运动，由此可知，质子的动能E_k1和α粒子的动能E_k2之比E_k1：E_k2等于（ ）
A．4：1
B．1：1
C．1：2
D．2：1

7. 难度：中等

如图所示，比荷为e/m的电子从左侧垂直于界面、垂直于磁场射入宽度为d、磁感受应强度为B的匀强磁场区域，要从右侧面穿出这个磁场区域，电子的速度至少应为（ ）

A．2Bed/m
B．Bed/m
C．Bed/（2m）
D．Bed/m

8. 难度：中等

如图所示，矩形线圈与磁场垂直，且一半在匀强磁场内一半在匀强磁场外．下述过程中使线圈产生感应电流的是  （ ）

A．以bc为轴转动45°
B．以ad为轴转动45°
C．将线圈向下平移
D．将线圈向左平移

9. 难度：中等

如图，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的N极朝下．当磁铁向下运动时（但未插入线圈内部）（ ）
A．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互吸引
B．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互排斥
C．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互吸引
D．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互排斥

10. 难度：中等

一带电油滴在匀强电场E中从a到b的运动轨迹如图中虚线所示，电场方向竖直向下，不计空气阻力．此带电油滴从a运动到b的过程中，能量变化情况是（ ）
A．动能减小
B．电势能增加
C．重力势能和电势能之和减小
D．动能和电势能之和增加

11. 难度：中等

如图所示，电源电动势为E，内阻忽略不计，滑动变阻器的滑片P置于中点；两平行极板间有垂直纸面的匀强磁场，一带正电的粒子以速度v正好水平向右匀速穿过两板（不计重力）．以下说法正确的是  （ ）

A．若粒子带负电，也可以沿图示方向以相同速度沿直线穿过此区域
B．将滑片P向上移动一点，该粒子穿出两板过程中电势能减小
C．将滑片P向上移动一点，该粒子穿出两板过程中动能减小
D．把R调为原来的一半，则能沿直线穿出的粒子速度为是

12. 难度：中等

某地的地磁场磁感应强度的竖直分量方向向下，大小为4.5×10^-5T．一灵敏电压表连接在当地入海河段的两岸，河宽100m，该河段涨潮和落潮时有海水（视为导体）流过．设落潮时，海水自西向东流，流速为2m/s．下列说法正确的是（ ）
A．电压表记录的电压为5mV
B．电压表记录的电压为9mV
C．河南岸的电势较高
D．河北岸的电势较高

13. 难度：中等

如图所示，一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路．虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场．方向垂直于回路所在的平面．回路以速度v向右匀速进入磁场，直径CD始终与MN垂直．从D点到达边界开始到C点进入磁场为止，下列结论正确的是（ ）

A．感应电流方向不变
B．CD段直线始终不受安培力
C．感应电动势最大值E=Bav
D．感应电动势平均值

14. 难度：中等

在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈，规定线圈中感应电流方向如图1所示时的感应电动势为正．当磁场的磁感应强度B（向上为正方向）随时间t的变化如图2所示时，图中能正确表示线圈中感应电动势E随时间t变化的图线是（ ）

A．
B．
C．
D．

二、填空题

15. 难度：中等

如图所示，把质量为0.2g的带电小球A用丝线吊起，若将带电量为4×10^-8C的小球B靠近它，当两小球在同一高度相距3cm时，丝线与竖直夹角为45°，此时小球B受到的库仑力F=    ，小球A带的电量q=    ．（k=9×10⁹Nm²/Kg²）

16. 难度：中等

如图所示的电路，l、2、3、4、5、6 为连接点的标号．在开关闭合后，发现小灯泡不亮．现用多用电表检查电路故障，需要检测的有：电源、开关、小灯泡、3根导线以及电路中的各连接点．
（1）为了检测小灯泡以及3根导线，在连接点1、2已接好的情况下，应当选用多用电表的    档，在连接点1、2同时断开的情况下．应当选用多用电表的    档．
（2）在开关闭合情况下，若侧得5、6两点间的电压接近电源的电动势，则表明    可能有故障．
（3）将小灯泡拆离电路，用多用电表检测小灯泡是否有故障的具体步骤为：
①将选择开关旋至欧姆档
②   
③测量小灯泡的电阻，如电阻无穷大，表明小灯泡有故障（断路）．

三、解答题

17. 难度：中等

一个负离子，质量为m，电荷量大小为q，以速率v垂直于屏MN经过小孔O射入存在着匀强磁场的真空室中，如图所示，磁感强度B的方向与离子的运动方向垂直，并垂直于纸面向里．
（1）求离子进入磁场后到达屏MN上时的位置与O点的距离．
（2）如果离子进入磁场后经过时间t到达位置P，试证明：直线OP与离子入射方向之间的夹角θ（弧度）跟t的关系是t．

18. 难度：中等

如图所示，半径为R的圆形导轨处在垂直于圆平面的匀强磁场中，磁感应强度为B，方向垂直于纸面向内．一根长度略大于导轨直径的导体棒MN以速率v在圆导轨上从左端滑到右端，电路中的定值电阻为r，其余电阻不计，导体棒与圆形导轨接触良好．求：
（1）在滑动过程中通过电阻r的电流的平均值；
（2）MN从左端到右端的整个过程中，通过r的电荷量；
（3）当MN通过圆导轨中心时，通过r的电流是多大？

19. 难度：中等

如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距lm，导轨平面与水平面成θ=37°角，下端连接阻值为R的电阻．匀强磁场方向与导轨平面垂直．质量为0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为0.25．求：
（1）求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小；
（2）当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻R消耗的功率为8W，求该速度的大小；
（3）在上问中，若R=2Ω，金属棒中的电流方向由a到b，求磁感应强度的大小与方向．
（g=10rn/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）