2015-2016学年安徽省安庆市高二上第三次月考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

如图所示，Q是一个带负电的固定点电荷，a、b、c、d在同一直线上的四个点，a、b两点间的距离等于c、d两点间的距离，则下列说法正确的是（  ）

A．a点场强大于b点场强，a点电势高于b点电势

B．a点场强大于b点场强，a点电势低于b点电势

C．a、b两点间的电势差等于c、d两点间的电势差

D．a、b两点间的电势差小于c、d两点间的电势差

2. 难度：简单

如图所示，虚线A、B、C代表某电场中的三个等势面，实线为一带电的质点仅在电场力的作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q为质点先后通过电场时轨迹上的两个点，由此可知（  ）

A．质点一定带正电

B．质点在P点受到的电场力大于在Q点的电场力

C．质点通过P点时动能较大

D．质点通过P点时电势能较大

3. 难度：简单

两个相距较近的平行金属板A、B相距为d，接在电压为U的电源上．开关闭合时，质量为m，带电量为﹣q的油滴恰好静止在两板中点处，如图所示．在保持其他条件不变的情况下，将两板缓慢地水平错开一些，以下说法正确的是（  ）

A．油滴将向上运动，电流计中的电流从b流向a

B．油滴静止不动，电流计中的电流从a流向b

C．油滴将下运动，电流计中的电流从a流向b

D．油滴静止不动，电流计中无电流流过

4. 难度：简单

如图所示，当滑动变阻器R₃的滑片P向上端a滑动时，电流表A₁、A₂及电压表V的示数变化情况是（  ）

A．电流表A₁减小，A₂增大，电压表V减小

B．电流表A₁增大，A₂减小，电压表V减小

C．电流表A₁增大，A₂增大，电压表V增大

D．电流表A₁减小，A₂减小，电压表V增大

5. 难度：简单

如图所示，在竖直向上的匀强磁场中，水平放置着一根长直导线，电流方向垂直纸面向里，a、b、c、d是以直导线为圆心的同一圆周上的四点，在这四点中（  ）

A．a、b两点磁感应强度相同

B．c、d两点磁感应强度相同

C．a点磁感应强度最大

D．b点磁感应强度最大

6. 难度：中等

如图所示，三个带电量相同、质量相等、重力不计的粒子A、B、C，从同一平行板间电场中的同一点P射入，在电场中的运动轨迹如图P_A、P_B、P_C所示，则下列说法中正确的是（  ）

A．三个粒子的加速度关系a_A＞a_B＞a_C

B．三个粒子的加速度关系a_A＜a_B＜a_C

C．三个粒子的入射速度关系v_A＞v_B＞v_C

D．三个粒子的入射速度关系v_A＜v_B＜v_C

7. 难度：简单

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，与高频交流电源相连接后，使粒子每次经过两盒间的狭缝时都能得到加速，如图所示．现要增大带电粒子从回旋加速器射出时的动能，下列方法可行的是（  ）

A．仅减小磁场的磁感应强度

B．仅减小狭缝间的距离

C．仅增大高频交流电压

D．仅增大金属盒的半径

8. 难度：中等

在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路．当调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.5A和1V．重新调节R并使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为1A和12V．则这台电动机正常运转时输出功率为（  ）

A．10 W  B．11 W  C．12 W  D．14 W

9. 难度：简单

如图所示，将一个半径为R的导电金属半圆环串联接入电路中，电路的电流强度为I，接入点a、b是圆环直径上的两个端点．金属圆环处在磁感应强度为B的匀强磁场中，场方向与圆环所在平面垂直．则金属圆环ab受到的安培力为（  ）

A．0   B．Πrbi  C．2πRBI  D．2RBI

10. 难度：中等

如图所示电路中，L为一自感系数较大的线圈，电键S闭合电路稳定后，在电阻R₂和线圈L均有电流．现将电键S断开瞬间（  ）

A．流经R₂和L的电流方向都向左

B．流经R₂和L的电流方向都向右

C．流经R₂的电流方向向右，流经L的电流方向向左

D．流经R₂的电流方向向左，流经L的电流方向向右

11. 难度：中等

如图所示，一个边长为2L的等腰直角三角形ABC区域内，有垂直纸面向里的匀强磁场，其左侧有一个用金属丝制成的边长为L的正方形线框abcd，线框以水平速度v匀速通过整个匀强磁场区域，设电流逆时针方向为正．则在线框通过磁场的过程中，线框中感应电流i随时间t变化的规律正确的是（  ）

A．   B．

C．   D．

12. 难度：中等

某区域的电场线分布如图所示，其中间一根电场线是直线，一带正电的粒子从直线上的O点由静止开始在电场力作用下运动到A点．取O 点为坐标原点，沿直线向右为x 轴正方向，粒子的重力忽略不计．在O 到A 运动过程中，下列关于粒子运动加速度a 和速度v随时间t的变化、运动径迹上电势φ和粒子的动能E_k随位移x的变化图线可能正确的是（  ）

A．     B．

C．     D．

二、实验题

13. 难度：中等

（1）如图1所示为某同学用游标卡尺测量一均匀圆柱体长度，由图可知其长度为      mm；

（2）为了描绘该小灯泡L的伏安特性曲线，实验室可提供选择的器材及代号如下：

A．小灯泡L（3.0V，1.8W）

B．滑动变阻器R（0～10Ω，额定电流1.5A）

C．电压表V₁（量程：0～3V，R_V约为5kΩ）

D．电压表V₂（量程：0～15V，R_V约为10kΩ）

E．电流表A₁（量程：0～0.6A，R_A约为0.5Ω）

F．电流表A₂（量程：0～3A，R_A约为0.1Ω）

G．蓄电池组（电动势约为4V）、电键各一个，导线若干

①请你用笔线代替导线将图2所示的实验电路图补充完整；

②按你连接的电路，开关S闭合后，要使小灯泡的亮度增加，变阻器的滑动触头P应向      （选填“a”或“b”）端移动；

③实验中应选电压表      ，电流表      ．（请填写器材前面的字母序号）

14. 难度：中等

如图1为测定一节干电池的电动势和内阻的电路原理图．现备有以下器材：

A．干电池（E约为1.5V，r约为1Ω）

B．电压表（0～3V）

C．电流表（0～0.6A）

D．滑动变阻器R₁（0～20Ω，2A）

E．滑动变阻器R₂（0～100Ω，0.1A）

（1）在实验中滑动变阻器应选用      （填“R₁”或“R₂”）．闭合开关S前，滑动变阻器的滑动头P应移到      端（填“a”或“b”）；

（2）这位同学测量时记录了5组数据，在坐标纸上画出U﹣I图线如图2所示．根据图线求出一节干电池的电动势E约为      V，内阻r约为      Ω．

三、计算题

15. 难度：中等

如图所示，在竖直平面内有两个等量的异种点电荷，其电荷量分别为+Q、﹣Q，固定在同一个水平直线上相距为l的A、B两点．在AB连线的垂直平分线有固定光滑竖直绝缘杆，在C点有一个质量为m、电荷量为﹣q小环（可视为点电荷）静止释放．已知ABC构成正三角形，求：

（1）在C点杆对小环的作用力大小；

（2）小环滑到D点的速度大小．

16. 难度：中等

如图所示，用电阻为R的硬导线做成一边长为L的方框．将方框放在绝缘的水平木板上，与木板最大的摩擦力为f_m．在方框右半部加上均匀增加的竖直向下的磁场区域中，磁感应强度B=kt．求：

（1）导线中感应电流的大小；

（2）经过多少时间方框开始运动．

17. 难度：简单

如图所示为质谱仪上的原理图，M为粒子加速器，电压为U₁=5000V；N为速度选择器，磁场与电场正交，磁感应强度为B₁=0.2T，板间距离为d=0.06m；P为一个边长为l的正方形abcd的磁场区，磁感应强度为B₂=0.1T，方向垂直纸面向外，其中dc的中点S开有小孔，外侧紧贴dc放置一块荧光屏．今有一比荷为=10⁸C/kg的正离子从静止开始经加速后，恰好通过速度选择器，从a孔以平行于ab方向进入abcd磁场区，正离子刚好经过小孔S 打在荧光屏上．求：

（1）粒子离开加速器时的速度v；

（2）速度选择器的电压U₂；

（3）正方形abcd边长l．

18. 难度：简单

如图所示，在足够长的绝缘板MN上方距离为d的O点处，水平向左发射一个速率为v₀，质量为m、电荷为q的带正电的粒子（不考虑粒子重力）．

（1）若在绝缘板上方加一电场强度大小为E=、方向竖直向下的匀强电场，求带电粒子打到板上距P点的水平距离（已知OP⊥MN）；

（2）若在绝缘板的上方只加一方向垂直纸面，磁感应强度B=的匀强磁场，求：

①带电粒子在磁场中运动半径；

②若O点为粒子发射源，能够在纸面内向各个方向发射带电粒子（不考虑粒子间的相互作用），求发射出的粒子打到板上的最短时间．