2014-2015学年山东省泰安市高二上学期学情检测物理卷（解析版）

（多选）下面是四个同学对电势和电势差概念的理解，其中正确的是（ ）

A．甲说：只有选定一个参考点（零电势点），电场中某点的电势才有确定的值

B．乙说：只有选定一个参考点（零电势点），电场中两点间的电势差才有确定的值

C．丙说：电场中某点的电势为负，表明该点的电势比参考点的电势高。

D．丁说：电荷在电场中某点的电势能为正，表明电荷在该点具有的电势能比在参考点（零电势点）处具有的电势能大

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（多选）下列说法中不正确的是（　 ）

A．点电荷就是元电荷

B．根据知，当两电荷间的距离趋近于零时，库仑力将趋近于无穷大

C．若两点电荷的电量，则对的库仑力大于对的库仑力

D．静电力常量的数值是由实验得到的

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（单选）某位教师为了让学生对学过的公式的适用条件引起重视，特别命制了一道关于公式适用条件的选择题。下面关于电场强度的公式（a）、（b）、(c)的说法中错误的是（　 ）

A．三个公式使用的范围是不同的

B．（a）式对任何电场都适用

C．适用于点电荷电场的只有(b)式，适用于匀强电场的只有（c）式

D．国际单位制中三个公式所得出的电场强度单位都是相同的

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（单选）下列各图中，用带箭头的细实线标出了通电直导线周围磁感线的分布情况，其中正确的是（　　 ）

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（单选）下列闭合电路的说法中，错误的是 (　　 )

A．电源短路时，电源的内电压等于电动势

B．电源短路时，路端电压为零

C．电源断路时，路端电压为零

D．电源的外电阻增加时，路端电压也增大

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（单选）如图所示,一水平导线通以电流I，导线下方有一电子，初速度方向与电流平行，关于电子的运动情况，下述说法中，正确的是　　 (　 )

A．沿路径a运动，其轨道半径越来越大

B．沿路径a运动，其轨道半径越来越小

C．沿路径b运动，其轨道半径越来越小

D．沿路径b运动，其轨道半径越来越大

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（单选）如图所示，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O点为半圆弧的圆心，∠MOP=60°。两个带电量相等的异种点电荷分别置于M、N两点时，O点的电场强度大小为E1。将置于N点处的点电荷移至P点时，O点的场强大小变为E2。则E1与E2之比为　　　　　　 （　　 ）

A．2：1　　　 　 B．1：2　　　 C．2：　 　　 D．：2

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（单选）如图所示，质子、氘核和粒子都沿平行金属板中心线方向射入两板间，板内存在匀强电场，粒子从板间射出后都能打在荧光屏上．下列说法中正确的是（　 ）

A．若它们射入电场时的速度相等，在荧光屏上将出现3个亮点

B．若它们射入电场时的动量相等，在荧光屏上将只出现2个亮点

C．若它们射入电场时的动能相等，在荧光屏上将只出现1个亮点

D．若它们是由同一个电场从静止加速后射入此偏转电场的，在荧光屏上将只出现1个亮点

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（多选）回旋加速器是利用较低电压的高频电源使粒子经多次加速获得巨大速度的一种仪器，工作原理如图，下列说法正确的是（　　 ）

A．粒子在磁场中做匀速圆周运动

B．粒子由A0运动到A1比粒子由A2运动到A3所用时间少

C．粒子的轨道半径与它的速率成正比

D．粒子的运动周期和运动速率成正比

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（单选）如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，C为电容器，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。开关闭合后，灯泡L能发光，把滑动变阻器的滑片向右移动一点，下列判断正确的是（　 ）

A．电容器C的电荷量将减小

B．R0上有自右向左的电流

C．灯泡L亮度变暗

D．电路稳定后电源的输出功率变小

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（单选）1922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖。若一束粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，则下列说法中正确的是：（　 ）

A．该束带电粒子带负电

B．速度选择器的P1极板带负电

C．在B2磁场中运动半径越大的粒子，质量越大

D．在B2磁场中运动半径越大的粒子，比荷越小

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（单选）如图所示为伏安法测电阻的一种常用电路。以下分析正确的是（　 ）

A.此接法的测量值大于真实值

B.此接法的测量值小于真实值

C.此接法要求待测电阻值小于电流表内阻

D.开始实验时滑动变阻器滑动头P应处在最左端

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（2分/空，第2问4分）某同学采用如图甲所示的电路测定电源电动势和内电阻。已知干电池的电动势约为1．5 V，内阻约为1Ω；电压表(0～3V，3kΩ)、电流表(0～0．6A，1．0Ω)、滑动变阻器有R1(10Ω，2A)和R2(100Ω，0．1 A)各一只．

（1）实验中滑动变阻器应选用　　　　 (填“R1”或“R2”)。

（2）在图乙中用笔画线代替导线连接实验电路。

（3)在实验中测得多组电压和电流值，得到如图丙所示的U－I图线，由图可较准确地求出该电源电动势E＝　　 V；内阻，r　　 Ω。

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（每空2分，共10分）实验室进了一批低电阻的电磁螺线管，已知螺线管使用的金属丝电阻率ρ=1.7×10－8 Ωm。课外活动小组的同学设计了一个试验来测算螺线管使用的金属丝长度。他们选择了多用电表、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、螺旋测微器（千分尺）、导线和学生电源等。

⑴他们使用多用电表粗测金属丝的电阻，操作过程分以下三个步骤：（请填写第②步操作）

①将红、黑表笔分别插入多用电表的“＋”、“－”插孔；选择电阻档“×1”；

②________________________________________________________________；

③把红黑表笔分别与螺线管金属丝的两端相接，多用表的示数如图（a）所示。

⑵根据多用电表示数，为了减少实验误差，并在实验中获得较大的电压调节范围，应从图9（b）的A、B、C、D四个电路中选择_________电路来测量金属丝电阻；

⑶他们使用千分尺测量金属丝的直径，示数如图所示，金属丝的直径为_________mm；

⑷根据多用电表测得的金属丝电阻值，可估算出绕制这个螺线管所用金属丝的长度约为_________m。（结果保留两位有效数字）

⑸他们正确连接电路，接通电源后，调节滑动变阻器，发现电流始终无示数。请设计一种方案，利用多用电表检查电路故障并写出判断依据。（只需写出简要步骤）_____________________　　　　　　　　　　　　　　

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（9分）如图所示，与导轨等宽的导体棒ab放在水平的导轨上，导体棒的质量为2㎏，导轨的宽度L=0.5m，放在磁感应强度B=0.8T的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面，当导体棒中通过5A的电流时，ab刚好向右做匀速运动。求：

⑴导体棒受到的安培力有多大？

⑵导体棒受到的摩擦力有多大？

(3)若导体棒中通过的电流为10A时，导体棒获得的加速度多大？

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（8分）如图所示，电源电动势E=7.5V，内电阻r=1.0Ω，定值电阻R2=12Ω，电动机M的线圈的电阻R=0.5Ω。开关S闭合，电动机转动稳定后，电压表的示数U1＝4V，电阻R2消耗的功率P2=3.0W。不计电动机的摩擦损耗等，求：

（1）电源的路端电压。

（2）电动机输出的机械功率。

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（12分）如图所示，在竖直平面内，光滑绝缘直杆AC与半径为R的圆周交于B、C两点，在圆心处有一固定的正点电荷，B点为AC的中点，C点位于圆周最低点。现有一质量为m、电荷量为q套在杆上的带负电小球(可视为质点)从A点由静止开始沿杆下滑。已知重力加速度为g，A点距过C点的水平面的竖直高度为3 R，小球滑到B点时的速度大小为2。求：

(1)小球滑至c点时的速度的大小；

(2)A、B两点间的电势差；

(3)若以C点做为参考点(零电势点)，试确定A点的电势。

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(15分）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。请说明粒子的电性并求出粒子的比荷（）。

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