2015届浙江省高二上期中物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

用比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法.下面选项中采用比值法且定义式正确的是

A.电流I=U/R     B.磁感应强度B=F/IL

C.电场强度E=kQ/r²    D.电容C=U/Q

2. 难度：中等

如图所示，A、B、C、D是真空中一正四面体的四个顶点。现在在A、B两点分别固定电量为+q、-q的两个点电荷，则关于C、D两点的场强和电势，下列说法正确的是

A.C、D两点的场强、电势均相同

B.C、D两点的场强、电势均不同

C.C、D两点的场强相同，电势不同

D.C、D两点的场强不同，电势相同

3. 难度：中等

如图，真空中两根光滑绝缘棒在同一竖直平面内，两棒与水平面成37°角，棒上各穿有一个质量为m、带电量为q的相同小球（小球大小可忽略）。已知两小球在图中位置处于静止状态，，则两球间的距离r为

A.    B.    C.    D. 

4. 难度：中等

如图所示，A、B、C是等边三角形的三个顶点，O是A、 B连线的中点。以O为坐标原点，A、B连线为x轴，O、C连线为y轴，建立坐标系。过A、B、C、O四个点各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等、方向向里的电流。则过O点的通电直导线所受安培力的方向为

A.沿y轴正方向

B.沿y轴负方向

C.沿x轴正方向

D.沿x轴负方向

5. 难度：中等

某导体置于电场后周围的电场分布情况如图所示，图中虚线表示电场线，实线表示等势面，A、B、C为电场中的三个点。下列说法错误的是

A.A点的电场强度小于B点的电场强度

B.A点的电势高于B点的电势

C.将负电荷从A点移到B点，电场力做正功

D.将正电荷从A点移到C点，电场力做功为零

6. 难度：中等

如图所示，一竖直绝缘轻弹簧的下端固定在地面上，上端连接一带正电小球P，小球所处的空间存在着方向竖直向上的匀强电场，小球平衡时，弹簧恰好处于原长状态。现给小球一竖直向上的初速度，小球最高能运动到M点。在小球从开始运动到运动至最高点时，以下说法正确的是

A.小球电势能的减少量大于小球重力势能的增加量

B.小球机械能的改变量等于电场力做的功

C.小球动能的减少量等于电场力和重力做功的代数和

D.弹簧弹性势能的增加量等于小球动能的减少量

7. 难度：中等

如图所示，水平放置的平行金属板a、b带有等量异种电荷，a板带正电，有垂直于纸面向里的匀强磁场，若一个带正电的液滴在两板间做直线运动，其运动的方向是

A.沿竖直方向向下  B.沿竖直方向向上

C.沿水平方向向左面   D.沿水平方向向右

8. 难度：中等

两块大小、形状完全相同的金属板平行放置，构成平行板电容器，与它相连接的电路如图所示。闭合开关S，待电路稳定后

A.若减小两板间的距离，则两板间电场的场强将减小

B.若在两板间插入一块介质，则极板所带电荷量将增大

C.若断开S后，在两板间插入一块介质，则两板间的电势差将增大

D.若断开S后，减小两板间的距离，则两板间的电势差将增大

9. 难度：中等

质谱仪的两大重要组成部分是加速电场和偏转磁场。如图所示为质谱仪的原理图，设想有一个静止的质量为m、带电量为q的带电粒子(不计重力)，经电压为U的加速电场加速后垂直进入磁感应强度为B的偏转磁场中，带电粒子打至底片上的P点，设OP=x，则在图中能正确反映x与U之间的函数关系的是

 

   

10. 难度：中等

如图所示，一带电粒子从平行带电金属板左侧中点垂直于电场线以速度v₀射入电场中，恰好能从下板边缘以速度v₁飞出电场．若其它条件不变，在两板间加入垂直于纸面向里的匀强磁场，该带电粒子恰能从上板边缘以速度v₂射出．不计重力，则

   A.2v₀= v₁+v₂         B.v₀=         C.v₀=         D.v₀<v₁=v₂

11. 难度：中等

图中电阻R₂=R₃=2R₁的阻值相等，电池的内阻不计。开关K接通后流过R₂的电流是K接通前的

A.1/2          B.2/3       C.1/3     D.3/4

12. 难度：中等

如图所示，a、b、c、d是某匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点,ab = cd = L，ad = bc = 2L，电场线与矩形所在平面平行。已知a点电势为20V，b点电势为24V，d点电势为12V。一个质子从b点以v₀的速度射入此电场，入射方向与bc成45°,一段时间后经过c点。不计质子的重力。下列判断正确的是

A.c点电势高于a点电势

B.场强的方向由b指向d

C.质子从b运动到c所用的时间为

D.质子从b运动到c，电场力做功为4eV

13. 难度：中等

如图为燃煤锅炉烟囱中的静电除尘原理示意图，A为与烟囱内壁金属管相连的一个电极、B为与金属丝E相连的另一个电极，C和D 分别表示烟囱的两个气口。在A、B之间加上高电压，金属丝附近的强电场将空气分子电离为电子和正离子，电子在烟囱空腔的电场中运动时被烟气中的煤粉俘获，使煤粉带负电后而被吸附到带正电的电极上，因此排出的烟就比较清洁了。有关这种静电除尘的装置，下列说法中正确的是

A.高压电源的正极接A，负极接B

B.高压电源的负极接A，正极接B

C.C为烟气的进气口，D为排气口

D.D为烟气的进气口，C为排气口

14. 难度：中等

如图所示，虚线表示某电场的等势面.一带电粒子仅在电场力作用下由A运动到B的径迹如图中实线所示.粒子在A点的加速度为a_A、电势能为E_A；在B点的加速度为a_B、电势能为E_B．则下列结论正确的是

A.粒子带正电，a_A>a_B，E_A>E_B   

B.粒子带负电，a_A>a_B，E_A>E_B

C.粒子带正电，a_A<a_B，E_A<E_B   

D.粒子带负电，a_A<a_B，E_A<E_B

15. 难度：中等

如图所示，直角三角形ABC中存在一匀强磁场，两个相同的带电粒子先后沿AB方向从A点射入磁场，分别从AC边上的P、Q两点射出，则  

A.从P点射出的粒子速度大    

B.从Q点射出的粒子速度大

C.从P点射出的粒子，在磁场中运动的时间长

D.两粒子在磁场中运动时间一样长

16. 难度：中等

如图所示，在垂直纸面向里的水平匀强磁场中，水平放置一根粗糙绝缘细直杆，有一个重力不能忽略、中间带有小孔的带正电小球套在细杆上。现在给小球一个水平向右的初速度v₀，假设细杆足够长，小球在运动过程中电量保持不变，杆上各处的动摩擦因数相同，则小球运动的速度v与时间t的关系图象可能是

17. 难度：中等

图甲是回旋加速器的工作原理图。D1和D2是两个中空的半圆金属盒，它们之间有一定的电势差，A处的粒子源产生的带电粒子，在两盒之间被电场加速。两半圆盒处于与盒面垂直的匀强磁场中，所以粒子在半圆盒中做匀速圆周运动。若带电粒子在磁场中运动的动能E_k随时间t的变化规律如图乙所示，不计带电粒子在电场中的加速时间，不考虑由相对论效应带来的影响，下列判断正确的是

A.在E_k-t图中应该有t_n+1- t_n =t_n-t_n-1

B.在E_k-t图中应该有t_n+1- t_n <t_n-t_n-1

C.在E_k-t图中应该有E_n+1- E_n =E_n-E_n-1

D.在E_k-t图中应该有E_n+1-E_n <E_n-E_n-1

二、计算题

18. 难度：中等

一个初速度为零的电子通过电压为U的电场加速后，从C点沿水平方向飞入电场强度为E的匀强电场中，到达该电场中另一点D时，电子的速度方向与电场强度方向的夹角正好是120°，如图所示。试求C、D两点沿电场强度方向的距离y。

19. 难度：中等

如图所示，在光滑绝缘水平面上B点的正上方O处固定一个质点，在水平面上的A点放另一个质点，两个质点的质量均为m，带电量均为+Q 。C为AB直线上的另一点（O、A、B、C位于同一竖直平面上），AO间的距离为L，AB和BC间的距离均为L/2，在空间加一个水平方向的匀强电场后A处的质点处于静止。试问：

(1)该匀强电场的场强多大？其方向如何？

(2)如给A处的质点一个指向C点的初速度v₀ ，则该质点到达C点时的加速度和速度分别多大？

20. 难度：中等

从粒子源不断发射相同的带电粒子，初速可忽略不计，这些粒子经电场加速后，从M孔以平行于MN方向进入一个边长为d的正方形的磁场区域MNQP，如图所示，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外，其中PQ的中点S开有小孔，外侧紧贴PQ放置一块荧光屏。当把加速电压调节为U时，这些粒子刚好经过孔S 打在荧光屏上，不计粒子的重力和粒子间的相互作用。

（1）画出带电粒子在磁场中的运动轨迹并作出圆心的位置

（2）请说明粒子的电性求出粒子的比荷（）。

21. 难度：中等

如图所示，在直角坐标系的第一、二象限内有垂直于纸面的匀强磁场，第三象限有沿y轴负方向的匀强电场；第四象限无电场和磁场。现有一质量为m、电荷量为q的粒子以速度v₀从y轴上的M点沿x轴负方向进入电场，不计粒子的重力，粒子经x轴上的N点和P点最后又回到M点，设OM=L，ON=2L。求：

（1）电场强度E的大小；

（2）匀强磁场的磁感应强度的大小和方向；

（3）粒子从M点进入电场经N、P点最后又回到M点所用的时间。