命题：湖南师大附中高二物理备课组

时量：90分钟　　　满分：100分

得分　　　　　　

第Ⅰ卷　选择题(共46分)

一、单项选择题(每小题只有一个选项是正确的，每小题3分，共10小题，共30分，答案写在答卷上)

1.在电场中存在A、B、C、D四点，AB连线和CD连线垂直，在AB连线和CD连线上各点的电场强度的方向相同，下列说法正确的是

A.此电场一定是匀强电场

B.此电场可能是一个点电荷形成的

C.此电场可能是两个同种电荷形成的

D.此电场可能是两个异种电荷形成的

2.如图所示，电路中电源的电动势为E，内阻为r，A为电压表，内阻为10 kΩ，B为静电计；两个电容器的电容分别为C1和C2，将电键S合上一段时间后，下列说法中正确的是

A.若C1＞C2，则电压表两端的电势差大于静电计两端的电势差

B.若将变阻器滑动触头P向右滑动，则电容器C2上带电量增大

C.C1上带电量为零

D.再将电键S打开，然后使电容器C2两极板间距离减小，则静电计张角增大

3.如图所示，D是一只理想二极管，电流只能从a流向b，而不能从b流向a.平行板电容器的A、B两极板间有一电荷，在P点处于静止状态.以E表示两极板间的电场强度，U表示两极板间的电压，Ep表示电荷在P点的电势能.若保持极板B不动，将极板A稍向上平移，则下列说法中错误的是

A.E变小 B.U变大

C.Ep不变 D.电荷仍保持静止

4.某兴趣小组对一火灾报警装置的部分电路进行探究，其电路如图所示，其中R2是半导体热敏电阻，它的电阻R随温度t变化的关系如图乙所示.当R2所在处出现火情时，通过电流表的电流I和a、b两端电压U与出现火情前相比

A.I变大，U变大

B.I变小，U变小

C.I变小，U变大

D.I变大，U变小

5.在如图所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数变化量的大小分别用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示，下列比值错误的是

A.不变，不变 B.变大，变大

C.变大，不变 D.变大，不变

6.如图所示，竖直向下的匀强磁场穿过光滑的绝缘水平面，在平面上的O点处固定一带电荷量为＋Q的小球M，带电荷量为－q的小球m以半径为R，线速度大小为v，绕着O点沿逆时针方向做匀速圆周运动.若某时刻突然将小球M除去，则小球m可能出现以下哪种运动形式

A.仍以O点为圆心，半径为R，线速度大小为v，沿逆时针方向做匀速圆周运动

B.以另一点为圆心，半径为R，线速度大小为v，沿顺时针方向做匀速圆周运动

C.以另一点为圆心，半径小于R，线速度小于v，沿顺时针方向做匀速圆周运动

D.沿原线速度方向做匀速直线运动

7.如图所示，下端封闭、上端开口、内壁光滑的细玻璃管竖直放置，管底有一带电的小球，整个装置水平匀速向右运动，垂直于磁场方向进入方向水平的匀强磁场，由于外力的作用，玻璃管在磁场中的速度保持不变，最终小球从上端口飞出，则

A.小球带负电荷

B.小球从进入磁场到飞出端口前的过程中小球做匀变速运动

C.小球从进入磁场到飞出端口前的过程中洛伦兹力对小球做正功

D.小球从进入磁场到飞出端口前的过程中管壁的弹力对小球不做功

8.如图所示，在屏MN的上方有磁感应强度为B的匀强磁场，磁场的方向垂直纸面向里.P为屏上的一个小孔.PC与MN垂直.一群质量为m、带电量为－q的粒子(不计重力)，以相同的速率v，从P处沿垂直于磁场的方向射入磁场区域.粒子入射方向在与磁场B垂直的平面内，且散开在与PC夹角为θ的范围内，在屏MN上被粒子打中的区域的长度为

A. B.

C. D.

9.质量为m、电量为e的电子的初速度为零，经电压为U的加速电场加速后垂直磁场边界bc进入垂直纸面的匀强磁场中，其运动轨迹如图所示，已知bf＝bg＝L，不计重力，以下说法中正确的是

A.匀强磁场的方向垂直纸面向里

B.电子经加速电场加速后，开始进入磁场时的速度v＝

C.匀强磁场的磁感应强度B＝

D.电子在磁场中的运动时间t＝

10.如图所示，两个横截面分别为圆形和正方形的区域内有磁感应强度相同的匀强磁场，圆的直径和正方形的边长相等，两个电子分别以相同的速度分别飞入两个磁场区域，速度方向均与磁场方向垂直，进入圆形磁场的电子初速度方向对准圆心；进入正方形磁场的电子初速度方向垂直于边界，从中点进入.下面判断错误的是

A.两电子在两磁场中运动时，其半径一定相同

B.两电子在磁场中运动的时间有可能相同

C.进入圆形磁场区域的电子可能先飞离磁场

D.进入圆形磁场区域的电子可能后飞离磁场

二、多项选择题(本题共4小题，每小题4分，共16分，每小题至少有一个选项是正确的，全部选对得4分，选不全得2分，有错选或不答的得0分，答案写在答卷上)

11.如图所示，空间的虚线框内有匀强电场，AA′、BB′、CC′是该电场的三个等势面，相邻等势面间的距离为0.5 cm，其中BB′为零势面.一个质量为m，带电荷量为q的粒子沿AA′方向以初动能Ek自图中的P点进入电场，刚好从C′点离开电场.已知PA′＝2 cm，粒子的重力忽略不计，下列说法中正确的是

A.该粒子通过零势面时的动能是1.25Ek

B.该粒子在P点的电势能是0.5Ek

C.该粒子到达C′点时的动能是2Ek

D.该粒子到达C′点时的电势能是0.5Ek

12.如图所示，R1为定值电阻，R2为可变电阻，E为电源电动势，r为电源内电阻，以下说法中正确的是

A.当R2＝R1＋r时，R2获得最大功率

B.当R1＝R2＋r时，R1获得最大功率

C.当R2＝0时，R1上获得最大功率

D.当R2＝0时，电源的输出功率最大

13.设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，如图所示，已知一离子在电场力和洛仑兹力的作用下，从静止开始自A点沿曲线ACB运动，到达B点时速度为零，C点是运动的最低点，忽略重力，以下说法正确的是

A.这离子必带正电荷

B.A点和B点位于同一高度

C.离子在C点时速度最大

D.离子到达B点时，将沿原曲线返回A点

14.质谱仪是一种测定带电粒子质量或分析同位素的重要设备，它的构造原理如图所示.离子源S产生的各种不同正离子束(速度可视为零)，经MN间的加速电压U加速后从小孔S1垂直于磁感线进入匀强磁场，运转半周后到达照相底片上的P点.设P到S1的距离为x，则

A.若离子束是同位素，则x越大对应的离子质量越小

B.若离子束是同位素，则x越大对应的离子质量越大

C.只要x相同，对应的离子质量一定相同

D.只要x相同，对应的离子的比荷一定相等

答题卡

题号

1

2

3

4

5

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14

得分



答案

































第Ⅱ卷　非选择题(共54分)

三、填空题(共18分，每空2分，电路图4分)

15.如图所示，当平行板电容器充电后，静电计的指针偏转一定角度.若不改变A、B两极板的带电荷量而减小两极板间的距离，同时在两极板间插入电介质，则静电计指针的偏转角度将　　　　　(选填“减小”、“增大”或“不变”).

16.如图所示，一半径为R的光滑圆环，竖直放在水平向右的匀强电场中，匀强电场的电场强度大小为E.环上a、c是竖直直径的两端，b、d是水平直径的两端，质量为m的带电小球套在圆环上，并可沿环无摩擦滑动，已知小球自a点由静止释放，沿abc运动到d点时速度恰好为零，由此可知小球所受重力　　　　　　(选填“大于”、“小于”或“等于”)带电小球所受的静电力.小球在　　　(选填“a”、“b”、“c”或“d”)点时的电势能最小.

17.为了测量一节干电池的电动势和内阻，实验室提供的器材如下：

A.待测干电池(电动势约为1.5 V，内阻约为5 Ω)

B.电压表V(0～2 V)

C.电阻箱R1(0～99.9 Ω)

D.滑动变阻器R2(0～200 Ω，1 A)

E.开关S和导线若干

(1)在现有器材的条件下，请你选择合适的实验器材，并设计出一种测量干电池电动势和内阻的方案，在方框中画出实验电路图；

(2)利用你设计的实验方案连接好电路，在闭合开关前，应注意　　　　　　　　；

(3)如果要求用图象法处理你设计的实验数据，通过作出有关物理量的线性图象，能求出电动势E和内阻r，则较适合的线性函数表达式是　　　　　　　　(设电压表的示数为U，电阻箱的读数为R).

(4)利用你设计的电路进行实验，产生系统误差的主要原因是　　　　　　　，使得内阻的测量值　　　　(选填“偏大”、 “偏小”)

四、计算题(共3小题，共36分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位，解答写在答卷上)

18.(10分)如图所示，质量m＝0.1 g的小物块，带有5×10－4 C的电荷，放在倾角为30°的光滑绝缘斜面上，整个斜面置于B＝0.5 T的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面指向纸里，物块由静止开始下滑，滑到某一位置时，开始离开斜面，g取10 m/s2，求：

(1)物块带什么电？

(2)物块离开斜面时速度多大？

(3)斜面至少有多长？

19.(12分)如图所示，直线MN下方无磁场，上方空间存在两个匀强磁场，其分界线是半径为R的半圆，两侧的磁场方向相反且垂直于纸面，磁感应强度大小都为B.现有一质量为m、电荷量为q的带负电微粒从P点沿半径方向向左侧射出，最终打到Q点，不计微粒的重力.求：

(1)微粒在磁场中运动的周期.

(2)从P点到Q点，微粒运动的可能速度大小和对应的运动时间.

20.(14分)如图所示，在坐标系xOy中，过原点的直线OC与x轴正方向的夹角φ＝120°，在直线OC右侧有一匀强电场，在第二、三象限内有一匀强磁场，其上边界与电场边界重叠、右边界为y轴、左边界为图中平行于y轴的虚线，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里.一带正电荷q、质量为m的粒子以某一速度自磁场左边界上的A点射入磁场区域，并从O点射出，粒子射出磁场的速度方向与x轴正方向的夹角θ＝30°，大小为v，粒子在磁场中的运动轨迹为纸面内的一段圆弧，且弧的半径为磁场左右边界间距的两倍.粒子进入电场后，在电场力的作用下又由O点返回磁场区域，经过一段时间后再次离开磁场.已知粒子从A点射入到第二次离开磁场所用的时间恰好等于粒子在磁场中做圆周运动的周期.忽略重力的影响.求：

(1)粒子经过A点时速度的方向和A点到x轴的距离；

(2)匀强电场的大小和方向；

(3)粒子从第二次离开磁场到再次进入电场时所用的时间.

湖南师大附中2015届高二第一学期第三次月考试题

物理参考答案

一二、选择题(1～10题，每小题3分，11～14题，每小题4分，总共46分。)

题 号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14



答 案

D

C

A

D

B

B

B

C

B

D

BC

AC

ABC

BD



三、填空题(共18分，每空2分，电路图4分)

15.减小　16.等于　b

17.(8分)(1)电路图如图所示(4分)

(2)将电阻箱的阻值调到最大(2分)

(3)＝＋或＝－(2分)

(4)电压表分流(2分)　偏小(2分)

四、计算题(共36分)

19.【解析】(1)洛伦兹力提供向心力Bv0q＝m(2分)

T＝，T＝(2分)

(2)粒子的运动轨迹将磁场边界分成n等分(n＝2,3,4……)

由几何知识可得：θ＝

tan θ＝，Bv0q＝m，得v0＝tan (n＝2,3,4……)

(4分)

当n为偶数时，由对称性可得t＝T＝(n＝2,4,6……)

(2分)

当n为奇数时，t为周期的整数倍加上第一段的运动时间，即

t＝T＋T＝(n＝3,5,7……)(2分)

依题意，匀强电场的方向与x轴正方向夹角应为－150°.由几何关系可知，粒子再次从O点进入磁场的速度方向与磁场右边夹角为60°.设粒子第二次在磁场中飞行的圆弧的圆心为O″，O″必定在直线OC上.设粒子射出磁场时与磁场右边界交于P点，则∠OO″P＝120O.设粒子第二次进入磁场在磁场中运动的时间为t2，有t2＝T⑥

设带电粒子在电场中运动的时间为2t3，依题意得T＝t1＋2t3＋t2⑦

由匀变速运动的规律和牛顿定律可知0＝v－at3⑧

a＝⑨

联立④⑤⑥⑦⑧⑨可得：E＝Bv⑩

(3)粒子自P点射出后将沿直线运动.设其由P＇点再次进入电场，由几何关系知

∠O″P′P＝30°

三角形OPP＇为等腰三角形.又由几何关系知＝R

设粒子在P、P＇两点间运动的时间为t4，有

t4＝

联立②式得t4＝