2014-2015学年山西太原第五中学高二12月月考物理卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

将规格为“6V，6W”和“6V，4W”的A灯和B灯接入电压12V的电路中去，既要使两灯都能正常发光，又要使整个电路消耗的电功率最小，如图所示的四种接法最合理的是

A              B                      C                D

2. 难度：简单

在电磁学建立和发展的过程中，许多物理学家做出了重要贡献。下列说法符合史实的是

A．法拉第首先提出正电荷、负电荷的概念

B．库仑首先提出电荷周围存在电场的观点

C．奥斯特首先发现电流的磁效应

D．洛伦兹提出分子电流假说

3. 难度：简单

如图，长方形线框 abcd 通有电流 I，放在直线电流 I ' 附近，线框与直线电流共面，则下列表述正确的是

A.线圈四个边都受安培力作用，它们的合力方向向左

B.只有ad和bc边受安培力作用，它们的合力为零

C.ab和dc边所受安培力大小相等，方向相同

D.线圈四个边都受安培力作用，它们的合力为零

4. 难度：中等

处于匀强磁场中的一个带电粒子，仅在磁场力作用下做匀速圆周运动。将该粒子的运动等效为环形电流，那么此电流值

A．与粒子电荷量成正比      B．与粒子速率成正比

C．与粒子质量成正比    D．与磁感应强度成正比

5. 难度：简单

从太阳或其他星体上放射出的宇宙射线中含有大量的高能带电粒子，这些高能粒子流到达地球会对地球上的生命带来危害，但是由于地球周围存在磁场，地磁场能改变宇宙射线中的带电粒子从而对地球上的生命起到保护作用，如图所示。那么

A．地磁场对宇宙射线的阻挡作用各处相同  

B．地磁场对垂直射向地球表面的宇宙射线的阻挡作用在南、北两极最强，赤道附近最弱

C．地磁场对垂直射向地球表面的宇宙射线的阻挡作用在南、北两极最弱，赤道附近最强

D．地磁场会使沿地球赤道平面内射来的宇宙射线中的带电粒子向两极偏转

6. 难度：中等

如图所示，直线A、B分别为电源a、b的路端电压与电流的关系图像，设两个电源的内阻分别为r_a和r_b，若将一定值电阻R₀分别接到a、b两电源上，通过R₀的电流分别为I_a和I_b，则 

A．r_a＞r_b

B．I_a＞I_b

C．R₀接到a电源上，电源的输出功率较大，但电源的效率较低

D．R₀接到b电源上，电源的输出功率较小，电源的效率也较低

7. 难度：中等

回旋加速器是加速带电粒子的装置，其主体部分是两个D形金属盒。两金属盒处在垂直于盒底的匀强磁场中，a、b分别与高频交流电源两极相连接，下列说法正确的是

A．离子从磁场中获得能量

B．离子从电场中获得能量

C．增强磁感应强度可以使粒子射出时的动能增加

D．增大金属盒的半径可使粒子射出时的动能增加

8. 难度：中等

如图,一束带电粒子以一定的初速度沿直线通过由相互正交的匀强磁场B和匀强电场E组成的速度选择器，然后粒子通过平板S上的狭缝P，进入另一匀强磁场B'，最终打在A_lA₂上．下列表述正确的是

A.粒子带负电

B.所有打在A_lA₂上的粒子，在磁场B'中运动时间都相同

C.能通过狭缝P的带电粒子的速率等于

D.粒子打在A_lA₂上的位置越靠近P，粒子的比荷越大

二、实验题

9. 难度：中等

某电动机的三组线圈①、②、③阻值相同，均为几欧姆，接法可能是下图中甲、乙之一，A、B和C是外接头．现有一组线圈断路，维修人员通过多用电表测量外接头之间的电阻来判断故障，若测量A和B之间、B和C之间、A和C之间的电阻时，多用电表指针偏转分别如图a、b、c所示，则测量中使用欧姆挡的倍率是__________(填：×1、×10、×100或×1 k)，三组线圈的接法是__________(填：甲或乙)，断路线圈是________(填：①、②或③)．

   

10. 难度：中等

某同学在进行扩大电流表量程的实验时，需要知道电流表的满偏电流和内阻，他设计了一个用标准电流表G₁来校对待测电流表G₂的满偏电流和测定G₂内阻的电路，如图所示，已知G₁的量程略大于G₂的量程，图中R₁为滑动变阻器，R₂为电阻箱，该同学顺利完成了这个实验。

①实验过程包含以下步骤，其合理的顺序依次为（填步骤的字母代号）____

A．合上开关S₂

B．分别将R₁和R₂的阻值调至最大

C．记下R₂的最终读数

D．反复调节R₁和R₂的阻值，使G₁的示数仍为I₁，使G₂的指针偏转到满刻度的一半，此时R₂的最终读数为r

E．合上开关S₁

F．调节R₁使G₂的指针偏转到满刻度，此时G₁的示数为I₁，记下此时G₁的示数

②仅从实验设计原理上看，用上述方法得到的G₂内阻的测量值与真实值相比__（填“偏大”、“偏小”或“相等”）

③若要将G₂的量程扩大为I，并结合前述实验过程中测量的结果，写出需在G₂上并联的分流电阻Rs的表达式Rs=________

三、计算题

11. 难度：中等

电视机的显象管中，电子束的偏转是用磁偏转技术实现的。电子束经过电压为U的加速电场后，进入一圆形匀强磁场区，如图所示，磁场方向垂直于圆面，磁场区的中心为O，半径为r，当不加磁场时，电子束将通过O点而打到屏幕的中心M点，为了让电子束射到屏幕边缘P，需要加磁场，使电子束偏转一已知角度θ，此时磁场的磁感应强度B应为多少？

12. 难度：中等

如图所示, 正离子束以一定的速度从a点沿ad方向射入虚线所画的正方形区域。如果在该区域中加沿ab方向的匀强电场E, 离子束刚好从c点射出。如撤出电场加一匀强磁场B, B的方向垂直纸面向外, 离子束也刚好从c点垂直bc射出。求离子束原来的速度？

13. 难度：中等

设在地面上方的真空室内，存在匀强电场和匀强磁场，已知电场强度和磁感应强度的方向是相同的，电场强度的大小E=4.0v/m，磁感应强度的大小B=0.15T，今有一个带负电的质点以v=20m/s的速度在此区域内沿垂直场强方向做匀速直线运动，求此带电质点的荷质比以及磁场所有可能的方向。（角度可用反三角函数表示）