2015届江西师大附中、鹰潭一中高二上期中物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列说法中正确的是（      ）

A．某一通电导线在所受磁场力为零的地方，其磁感应强度一定为零

B．某一电荷在所受电场力为零的地方，其电场强度一定为零

C．磁感线从磁体的N极发出，终止于S极

D．电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷

2. 难度：中等

 A、B是一条电场线上的两个点，一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定初速度从A点沿电场线运动到B点，其v－t图象如上图所示．则这一电场可能是下图中的(　   　)

3. 难度：中等

如图所示，虚线a、b、c代表电场中三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即U_ab = U_bc，实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知(   )

A．P点电势高于Q点电势

B．带电质点在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大

C．带电质点通过P点时的动能比通过Q点时大

D．带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时大

4. 难度：中等

如图所示的电路中，输入电压U恒为12 V，灯泡L上标有“6 V，12 W”字样，电动机线圈的电阻R_M=0.50Ω，若灯泡恰能正常发光，以下说法中正确的是 (    )

A.电动机的输入功率为12 W

B.电动机的输出功率为12 W

C.电动机的热功率为2.0 W

D.整个电路消耗的电功率为22 W

5. 难度：中等

如图所示，带电液滴P在平行金属板a、b之间的匀强电场中处于静止状态．现设法使P保持静止，而使a、b两板分别以各自中点、为轴转过一个相同的角，然后释放P，则P在电场中的运动情况是（   ）



A．曲线运动

B．匀速直线运动

C．水平向右的匀加速直线运动

D．斜向右上方的匀加速直线运动

6. 难度：中等

电磁轨道炮工作原理如图所示．待发射弹体可在两平行轨道之间自由移动，并与轨道保持良好接触．电流I从一条轨道流入，通过导电弹体后从另一条轨道流回．轨道电流可形成在弹体处垂直于轨道面的磁场(可视为匀强磁场)，磁感应强度的大小与I成正比．通电的弹体在轨道上受到安培力的作用而高速射出．现欲使弹体的出射速度增加至原来的2倍，理论上可采用的办法是(　　)

A．只将轨道长度L变为原来的2倍

B．只将电流I增加至原来的2倍

C．只将弹体质量减至原来的一半

D．将弹体质量减至原来的一半，轨道长度L变为原来的2倍，其他量不变

7. 难度：中等

如图所示，长为L、倾角为的光滑绝缘斜面处于电场中，一带电量为、质量为的小球，以初速度从斜面底端A点开始沿斜面上滑，当到达斜面顶端B点时，速度仍为，则(       )

A．A、B两点间的电压一定等于

B．小球在B点的电势能一定大于在A点的电势能

C．若电场是匀强电场，则该电场的电场强度的最大值为

D．若该电场是斜面中点正上方某点的点电荷Q产生的，则Q一定是正电荷

8. 难度：中等

如图所示，质量为m，带电量为q的粒子，以初速度v₀，从A点竖直向上射入真空中的沿水平方向的匀强电场中，粒子通过电场中B点时，速率v_B=2v₀，方向与电场的方向一致，则A、B两点的电势差为：（     ）

A．        B．        C．       D．

9. 难度：中等

如图所示，电源电动势为E，内电阻为r．当滑动变阻器的触片P从右端滑到左端时，发现电压表V₁、V₂示数变化的绝对值分别为ΔU₁和ΔU₂，下列说法中正确的是 （      ）   

A.小灯泡L₁、L₃变暗，L₂变亮

B.小灯泡L₃变暗，L₁、L₂变亮

C..ΔU₁<ΔU₂

D..ΔU₁>ΔU₂

10. 难度：中等

如图所示，两平行金属板竖直放置，左极板接地，中间有小孔，右极板电势随时间变化的规律如图所示，电子原来静止在左极板小孔处，（不计重力作用）下列说法中正确的是（       ）

A.从t=0时刻释放电子，电子将始终向右运动，直到打到右极板上

B.从t=0时刻释放电子，电子可能在两极板间振动

C.从t=T/4时刻释放电子，电子可能在两极板间振动，也可能打到右极板上

D.从t=3T/8时刻释放电子，电子必将从左极板上的小孔中穿出

二、实验题

11. 难度：中等

（共10分）为了精确测量某待测电阻R_x的阻值（约为30Ω）．有以下一些器材可供选择．

电流表：A₁（量程0～50mA，内阻约10Ω）  A₂（量程0～3A，内阻约0.12Ω）

电压表：V₁（量程0～3V，内阻很大）     V₂（量程0～15V，内阻很大）

电源：E（电动势约为3V，内阻约为0.2Ω）

定值电阻：R（20Ω，允许最大电流1.0A）

滑动变阻器：R₁（0～15Ω，允许最大电流2.0A）

滑动变阻器：R₂（0～10Ω，允许最大电流0.3A）

滑动变阻器：R₃（0～1kΩ，允许最大电流0.5A）

单刀单掷开关S一个，导线若干

（1）（每空1分）电流表应选       ，电压表应选       ，滑动变阻器应选       ．（填字母代号）

（2）（4分）请在方框中画出测量电阻Rx的实验电路图（要求测量值的范围尽可能大一些，所用器材用对应的符号标出）

（3）（3分）某次测量中，电压表示数为U时，电流表示数为I，则计算待测电阻阻值的表达式为Rx=             

12. 难度：中等

（共9分）某同学准备利用下列器材测量电源电动势和内电阻．

A．干电池两节，每节电动势约为1.5 V，内阻约几欧姆

B．直流电压表V₁、V₂，量程均为0～3 V，内阻约为3 kΩ

C．定值电阻R₀，阻值为5 Ω

D．滑动变阻器R，最大阻值10 Ω

E．导线和开关

（1）（共9分）该同学连接的实物电路如图a所示，实验中移动滑动变阻器触头，读出伏特表V₁和V₂的多组数据U₁、U₂，描绘出U₁－U₂图像如图b所示，图中直线斜率为k，与横轴的截距为a，则电源的电动势E＝______，内阻为r＝________(用k、a、R₀表示)．

（2）（3分）根据所给器材，再设计一种测量电源电动势和内电阻的电路图，画在虚线框内．

三、计算题

13. 难度：中等

（9分）如图所示，在倾角为θ＝30°的斜面上，固定一宽L＝0.25 m的平行金属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器R.电源电动势E＝12 V，内阻r＝1 Ω，一质量m＝20 g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好．整个装置处于磁感应强度B＝0.80 T、垂直于斜面向上的匀强磁场中(导轨与金属棒的电阻不计)．金属导轨是光滑的，取g＝10 m/s²，要保持金属棒在导轨上静止，求：

 

(1)通过金属棒的电流；

(2)滑动变阻器R接入电路中的阻值．

14. 难度：中等

（10分）如图所示，在竖直向下的匀强电场中，一个质量为m带负电的小球从斜轨道上的A点由静止滑下，小球通过半径为R的圆轨道顶端的B点时恰好不落下来。已知轨道是光滑而又绝缘的，且小球的重力是它所受的电场力2倍。求：

（1）A点在斜轨道上的高度h为多少？

（2）小球运动到最低点时对轨道的最小压力为多少？

15. 难度：中等

（10分） 如图所示，一带电平行板电容器水平放置，金属板M上开有一小孔．有A、B、C三个质量均为m、电荷量均为＋q的带电小球（可视为质点），其间用长为L的绝缘轻杆相连，处于竖直状态．已知M、N两板间距为3L，现使A小球恰好位于小孔中，由静止释放并让三个带电小球保持竖直下落，当A球到达N极板时速度刚好为零，求：

⑴三个小球从静止开始运动到A球刚好到达N板的过程中，重力势能的减少量；

⑵两极板间的电压；

⑶小球在运动过程中的最大速率．

16. 难度：中等

（12分）如图（a）所示, 水平放置的平行金属板AB间的距离d=0.1m，板长L=0.3m,在金属板的左端竖直放置一带有小孔的挡板,小孔恰好位于AB板的正中间.距金属板右端x=0.5m处竖直放置一足够大的荧光屏．现在AB板间加如图（b）所示的方波形电压，已知U₀=1.0×10²V．在挡板的左侧，有大量带正电的相同粒子以平行于金属板方向的速度持续射向挡板，粒子的质量m=1.0×10^-7kg，电荷量q=1.0×10^-2C，速度大小均为v₀=1.0×10⁴m/s．带电粒子的重力不计．

求：（1）在t=0时刻进入的粒子，射出电场时竖直方向的速度；

（2）荧光屏上出现的光带长度；

（3）若撤去挡板，同时将粒子的速度均变为v=2.0×10⁴m/s，则荧光屏上出现的光带又为多长?