2019-2020年高二上学期期末物理试卷（b卷）含解析.doc

2019-2020年高二上学期期末物理试卷（b卷）含解析一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分1-7为单选题，8-10为多选题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，不选或有选错的得0分）1在静电场中，下列说法正确的是（）A沿着电场线方向，电势一定越来越低B电场强度为零的点，电势一定为零C电场强度处处相同的区域内，电势也一定处处相同D电场强度和电势都是矢量2使两个完全相同的金属小球（均可视为点电荷）分别带上3Q和+5Q的电荷后，将它们固定在相距为a的两点，它们之间库仑力的大小为F1现用绝缘工具使两小球相互接触后，再将它们固定在相距为2a的两点，它们之间库仑力的大小为F2则F1与F2之比为（）A2：1B4：1C16：1D60：13如图直导线通入垂直纸面向里的电流，在下列匀强磁场中，能静止在光滑斜面上的是（）ABCD4南极考察队队员在地球南极附近用弹簧测力计竖直悬挂一未通电螺线管，如图所示下列说法正确的是（）A若将a端接电源正极，b端接电源负极，则弹簧测力计示数将增大B若将b端接电源正极，a端接电源负极，则弹簧测力计示数将增大C不论螺线管通电情况如何，弹簧测力计示数均增大D不论螺线管通电情况如何，弹簧测力计示数均不变5夜间，居民楼的楼道里只是偶尔有人经过，“长明灯”会造成浪费科研人员利用“光敏”材料制成“光控开关”天黑时自动闭合，天亮时自动断开；利用“声敏”材料制成“声控开关”当有人走动发出声音时自动闭合，无人走动时自动断开若将这两种开关配合使用，就可以使楼道里的灯变的“聪明”这种“聪明”的电路是图中的（）ABCD6如图所示，当滑动变阻器的滑动触头P向右移动时三个灯泡亮度的变化情况是（）AL1变亮，L2和L3皆变暗BL1变亮，L2不能确定，L3变暗CL1变暗，L2变亮，L3也变亮DL1变亮，L2变亮，L3变暗7如图所示，一带负电的滑块从粗糙斜面的顶端滑至底端时的速率为v，若加一个垂直纸面向外的匀强磁场，并保证滑块能滑至底端，则它滑至底端时的速率（）A变大B变小C不变D条件不足，无法判断8如图是某一点电荷的电场线分布图，下列表述正确的是（）A该点电荷带负电Ba点的电势高于b点的电势Ca点和b点电场强度的方向相同Da点的电场强度大于b点的电场强度9电场中有一条直线，在直线上有M、N两点，若将一试探电荷q从直线外的P点分别移到M、N两点，电场力对q做功相等，则（）A.该电场若是匀强电场，则M、N所在直线一定与电场线平行B该电场若是匀强电场，则M、N所在直线一定与电场线垂直C.该电场若是由一个点电荷产生的，则M、N两点的电势和电场强度都相同D.该电场若是由一个点电荷产生的，则M、N两点的电势相等、电场强度不同10酒精测试仪是用于现场检测机动车驾驶人员是否酗酒的一种仪器，它的主要元件是由二氧化锡半导体制成的酒精气体传感器，该传感器的电阻随酒精气体浓度的变化而变化在如图所示的电路中，不同的酒精气体浓度对应着传感器的不同电阻，这样，显示仪表的指针就与酒精气体浓度有了对应关系如果二氧化锡半导体型酒精气体传感器电阻r的倒数与酒精气体的浓度c成正比，电压表的示数用U表示，则以下说法正确的是（）A检测到驾驶员喝了酒时，U变小BU越大，表示检测到驾驶员喝酒越多CU越大，表示c越大，c与U成正比DU越大，表示c越大，但是c与U不成正比二、实验题（共2小题，共18分按题目要求作答）11用如图甲所示的多用电表测量某一电阻的阻值，要用到选择开关K和两个部件S、T请根据下列步骤完成测量（请将你的答案相应的字母或文字填写在空格内）：（1）旋动部件，使指针对准电流的“0”刻线；（2）将K旋转到电阻挡“100”的位置；（3）将插入“+”“”插孔的表笔短接，旋动部件，使指针对准电阻的（填“0刻线”或“刻线”）；（4）将红、黑表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按的顺序进行操作，再行读数A将K旋转到电阻挡“1k”的位置B将K旋转到电阻挡“10”的位置C将两表笔分别与被测电阻相接D将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行调零（5）若电表的示数如图乙所示，则该电阻的阻值读数为（6）测量完毕后，要将选择开关旋转到位置12在“测定金属丝电阻率”的实验中：（1）某小组某次正确操作获得金属丝直径的示数如图甲所示，读数是mm；（2）该小组选用以下电路图中的C电路某次测量获得电流表、电压表的示数如图乙、丙所示，则金属丝的电阻大约为（取整数）；（3）已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为010，电流表内阻约几欧，电压表内阻约20k电源为干电池（不宜在长时间、大功率状况下使用），电动势E=4.5V，内阻很小则以下电路图中的（填电路图下方的字母代号）电路为本次实验应当采用的最佳电路但用此最佳电路测量的电阻结果仍然会比真实值（填“偏大”或“偏小”）（4）若已知实验所用的电流表内阻的准确值RA=2.0，那么准确测量金属丝电阻Rx的最佳电路应是下图中的电路（填电路图下的字母代号）此时测得电流为I、电压为U，则金属丝电阻Rx= （用题中字母代号表示）三、计算题（共3小题，共42分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要计算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位）13将带电荷量为6106 C的负电荷从电场中的A点移到B点，克服电场力做功为3105 J，再从B点移到C点，电场力做功为1.2105 J，求：（1）电荷从A移到B，再从B移到C的过程中，电势能共改变了多少？（2）若规定A点电势为零，则电场中C点的电势为多少？14如图所示，一电荷量q=3104C带正电的小球，用绝缘细线悬于竖直放置足够大的平行金属板中的O点电键S合上后，当小球静止时，细线与竖直方向的夹角=37已知两板相距d=0.1m，电源电动势E=12V，内阻r=2，电阻R1=4，R2=R3=R4=12g取10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8求：（1）通过电源的电流；（2）两板间的电场强度的大小；（3）小球的质量15如图所示，在y0的区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直于xOy平面并指向纸面外，磁感应强度为B，一带正电的粒子以速度v0从O点射入磁场，入射方向在xOy平面内，与x轴正方向的夹角为，若粒子的电荷量和质量分别为q和m，重力不计，试求粒子射出磁场时的位置坐标及在磁场中运动的时间xx学年山东省菏泽市高二（上）期末物理试卷（B卷）参考答案与试题解析一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分1-7为单选题，8-10为多选题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，不选或有选错的得0分）1在静电场中，下列说法正确的是（）A沿着电场线方向，电势一定越来越低B电场强度为零的点，电势一定为零C电场强度处处相同的区域内，电势也一定处处相同D电场强度和电势都是矢量【考点】电场线；电势【专题】定性思想；推理法；电场力与电势的性质专题【分析】电场强度为零是由电场本身决定的，而电势为零是人为选取的；电势与场强没有直接关系；电场强度的方向总是跟等势面垂直，而且总是从电势高处指向电势低【解答】解：A、沿电场强度的方向，电势一定降低，故A正确B、电场强度处处为零的区域内，电势不一定处处为零，因为电势为零是人为选取的，故B错误C、电场强度处处相同的区域内，比如匀强电场，而电势不是处处相同，故C错误D、电场强度是矢量，电势是标量，故D错误故选：A【点评】本题关键抓住电场强度与电势的概念，同时要注意电势具有相对性，电场强度为零的点电势不一定为零2使两个完全相同的金属小球（均可视为点电荷）分别带上3Q和+5Q的电荷后，将它们固定在相距为a的两点，它们之间库仑力的大小为F1现用绝缘工具使两小球相互接触后，再将它们固定在相距为2a的两点，它们之间库仑力的大小为F2则F1与F2之比为（）A2：1B4：1C16：1D60：1【考点】库仑定律【专题】电场力与电势的性质专题【分析】完全相同的带电小球接触时，若是同种电荷则将总电量平分，若是异种电荷则先中和然后将剩余电量平分，然后依据库仑定律求解即可【解答】解：开始时由库仑定律得：F=k r=a 现用绝缘工具使两小球相互接触后，各自带电为Q，因此此时：F1=k由得：F1=F，故ABC错误，D正确故选D【点评】完全相同的带电小球接触时，对于电量的重新分配规律要明确，然后正确利用库仑定律求解3如图直导线通入垂直纸面向里的电流，在下列匀强磁场中，能静止在光滑斜面上的是（）ABCD【考点】安培力；力的合成与分解的运用；共点力平衡的条件及其应用【分析】根据左手定则判断出安培力的方向，通过受力分析判断合力能否为零，判断导线能否静止在光滑的斜面上【解答】解：A、导线所受安培力沿斜面向上，受重力和支持力，三个力可以平衡，所以导线能静止在光滑的斜面上故A正确B、导线所受安培力沿斜面向下，受重力和支持力，三个力的合力不能为零，所以导线不能静止在光滑的斜面上故B错误C、导线所受安培力垂直斜面向下，受重力和支持力，三个力的合力不能为零，所以导线不能静止在光滑的斜面上故C错误D、导线所受安培力垂直斜面向上，受重力和支持力，三个力的合力不能为零，所以导线不能静止在光滑的斜面上故D错误故选A【点评】解决本题的关键掌握左手定则判断安培力的方向，通过共点力平衡进行分析4南极考察队队员在地球南极附近用弹簧测力计竖直悬挂一未通电螺线管，如图所示下列说法正确的是（）A若将a端接电源正极，b端接电源负极，则弹簧测力计示数将增大B若将b端接电源正极，a端接电源负极，则弹簧测力计示数将增大C不论螺线管通电情况如何，弹簧测力计示数均增大D不论螺线管通电情况如何，弹簧测力计示数均不变【考点】通电直导线和通电线圈周围磁场的方向【专题】定性思想；推理法；电磁感应与电路结合【分析】根据安培定则，结合电流的方向判断出通电螺线管的磁场的方向，然后根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引即可判定【解答】解：A、若将a 端接电源正极，b端接电源负极，则根据安培定则可知，螺线管的下端是磁场的N极，磁场的方向向下；又南极附近的磁场的方向向上，所以螺旋管将受到排斥力，弹簧测力计示数将减小故A错误；B、C、D、若将b端接电源正极，a端接电源负极，则根据安培定则可知，螺线管的上端是磁场的N极，磁场的方向向上；又南极附近的磁场的方向向上，所以螺旋管将受到吸引力，弹簧测力计示数将增大故B正确，CD错误故选：B【点评】该题结合地球的磁场的特点考查安培定则，情景的设置新颖，与实际生活的结合比较好，是一道理论结合实际的好题目5夜间，居民楼的楼道里只是偶尔有人经过，“长明灯”会造成浪费科研人员利用“光敏”材料制成“光控开关”天黑时自动闭合，天亮时自动断开；利用“声敏”材料制成“声控开关”当有人走动发出声音时自动闭合，无人走动时自动断开若将这两种开关配合使用，就可以使楼道里的灯变的“聪明”这种“聪明”的电路是图中的（）ABCD【考点】串联电路和并联电路；常见传感器的工作原理【专题】恒定电流专题【分析】根据电路的特点可以知道，只有题目的两个条件同时满足的时候，电路才可以接通，由此来分析可能的电路结构【解答】解：在白天时，一般不需要灯照明的；天黑以后，特别是夜深人静时，一般也不需要灯照明的，也就是说天黑且人在楼道里走动时需要A、“声控开关”闭合时，发生短路；所以A错误B、不管是“光控开关”，还是“声控开关”各自都能让灯发光，节能目的达不到；所以B错误C、“光控开关”闭合时，发生短路；所以C错误D、“光控开关”与“声控开关”同时闭合时，灯才亮，所以达到节能的目的，所以D正确故选：D【点评】根据电路中元件的串并联的特点来分析电路即可，比较简单，但是这是在生活中的直接的应用，和现实的生活联系比较密切，很好的体现了物理知识在生活中的应用6如图所示，当滑动变阻器的滑动触头P向右移动时三个灯泡亮度的变化情况是（）AL1变亮，L2和L3皆变暗BL1变亮，L2不能确定，L3变暗CL1变暗，L2变亮，L3也变亮DL1变亮，L2变亮，L3变暗【考点】闭合电路的欧姆定律【专题】恒定电流专题【分析】当滑动变阻器的滑动触头P向右移动时，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律分析总电流的变化，判断灯L3亮度的变化根据并联部分电压的变化，判断L1变化的变化由总电流与L1电流的变化，判断L2亮度的变化【解答】解：当滑动变阻器的滑动触头P向右移动时，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律得，电路中总电流I增大，L3变亮并联部分电压U=EI（R3+r），E、R3、r都不变，I增大，则U减小，L1变暗流过L2的电流I2=II1，I增大，I1减小，I2增大，则L2变亮故选C【点评】本题电路中动态分析问题，当外电路某一部分电阻增大或减小时，外电路电路总电阻也随之增大或减小7如图所示，一带负电的滑块从粗糙斜面的顶端滑至底端时的速率为v，若加一个垂直纸面向外的匀强磁场，并保证滑块能滑至底端，则它滑至底端时的速率（）A变大B变小C不变D条件不足，无法判断【考点】动能定理的应用；共点力平衡的条件及其应用；左手定则；洛仑兹力【专题】动能定理的应用专题【分析】未加磁场时，滑块受到重力、支持力，摩擦力，加磁场后，根据左手定则，多了一个垂直斜面向下的洛伦兹力两种情况重力做功相同，洛伦兹力不做功，但加磁场时对斜面的正压力变大，摩擦力变大，克服摩擦力做功变多，根据动能定理，即可比较出两种情况到达底端的速率【解答】解：未加磁场时，根据动能定理，有加磁场后，多了洛伦兹力，洛伦兹力不做功，但正压力变大，摩擦力变大，根据动能定理，有，WfWf，所以vv故B正确，A、C、D错误故选B【点评】解决本题的关键两次运用动能定理，两种情况重力功相同，多了磁场后多了洛伦兹力，洛伦兹力不做功，但导致摩擦力变大，即两种情况摩擦力做功不同，从而比较出到达底端的速率8如图是某一点电荷的电场线分布图，下列表述正确的是（）A该点电荷带负电Ba点的电势高于b点的电势Ca点和b点电场强度的方向相同Da点的电场强度大于b点的电场强度【考点】电场线【专题】定性思想；推理法；电场力与电势的性质专题【分析】抓住电场线越密，场强越大、顺着电场线电势降低进行分析即可【解答】解：A、根据电场线从无穷远出发到负电荷终止可知，该电荷是负电荷故A正确B、顺着电场线电势降低，则知a点的电势低于b点的电势故B错误C、电场线的切线方向为电场强度方向，由图看出，a、b两点场强方向不同故C错误D、由图知，a处电场线较密，则a处电场强度大故D正确故选：AD【点评】题考查的就是点电荷的电场的分布及特点，以及电场线方向与电势高低的关系，熟悉正、负点电荷，等量同种、等量异种电荷周围电场分布情况往往是解题关键9电场中有一条直线，在直线上有M、N两点，若将一试探电荷q从直线外的P点分别移到M、N两点，电场力对q做功相等，则（）A.该电场若是匀强电场，则M、N所在直线一定与电场线平行B该电场若是匀强电场，则M、N所在直线一定与电场线垂直C.该电场若是由一个点电荷产生的，则M、N两点的电势和电场强度都相同D.该电场若是由一个点电荷产生的，则M、N两点的电势相等、电场强度不同【考点】电势能；电场线【专题】电场力与电势的性质专题【分析】试探电荷q从直线外的P点分别移到M、N两点，电场力对电荷做的功相等说明MN两点的电势是相等的【解答】解：A、B：由题意，MN两点的电势是相等的，若该电场是匀强电场，则M、N所在直线是电场中的一条等势线，它一定与电场线垂直故A错误，B正确；C、D：由题意，MN两点的电势是相等的，若该电场是一个点电荷产生的，则MN处于以点电荷为圆心的同一个圆上，它们到点电荷的距离是相等的，与点电荷连线的方向一定是不同的，所以MN两点的电场强度的方向不同，所以MN两点的场强不同故C错误，D正确故选：BD【点评】由点电荷产生的电场中，所有各点的电场强度要么大小不相等，要么方向不相同，不存在场强相等的点切记10酒精测试仪是用于现场检测机动车驾驶人员是否酗酒的一种仪器，它的主要元件是由二氧化锡半导体制成的酒精气体传感器，该传感器的电阻随酒精气体浓度的变化而变化在如图所示的电路中，不同的酒精气体浓度对应着传感器的不同电阻，这样，显示仪表的指针就与酒精气体浓度有了对应关系如果二氧化锡半导体型酒精气体传感器电阻r的倒数与酒精气体的浓度c成正比，电压表的示数用U表示，则以下说法正确的是（）A检测到驾驶员喝了酒时，U变小BU越大，表示检测到驾驶员喝酒越多CU越大，表示c越大，c与U成正比DU越大，表示c越大，但是c与U不成正比【考点】闭合电路的欧姆定律【专题】比较思想；方程法；恒定电流专题【分析】首先根据电路图分析电路的连接方式，分析酒精气体传感器的电阻的变化，然后根据欧姆定律得到电压表示数与电阻r的关系，结合传感器电阻r的倒数与酒精气体的浓度C成正比，得出电压表示数与酒精气体浓度的关系式，再进行选择【解答】解：A、检测到驾驶员喝了酒时，传感器电阻r减小，电路中电流增大，则U增大，故A错误BCD、酒精气体传感器和定值电阻串联在电路中，电压表测R0两端的电压根据酒精气体传感器的电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比，得：=kc（k是比例系数） 根据欧姆定律得： = 由整理得：U=由数学知识知，U越大，c越大，表示检测到驾驶员喝酒越多，但c与U不成正比故B正确，CD错误故选：B【点评】本题要能结合电路电阻的变化根据欧姆定律判断串联电路中的电流和电压的变化，能根据酒精气体传感器的电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比得出电阻的表达式二、实验题（共2小题，共18分按题目要求作答）11用如图甲所示的多用电表测量某一电阻的阻值，要用到选择开关K和两个部件S、T请根据下列步骤完成测量（请将你的答案相应的字母或文字填写在空格内）：（1）旋动部件S，使指针对准电流的“0”刻线；（2）将K旋转到电阻挡“100”的位置；（3）将插入“+”“”插孔的表笔短接，旋动部件T，使指针对准电阻的0刻线（填“0刻线”或“刻线”）；（4）将红、黑表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按ADC的顺序进行操作，再行读数A将K旋转到电阻挡“1k”的位置B将K旋转到电阻挡“10”的位置C将两表笔分别与被测电阻相接D将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行调零（5）若电表的示数如图乙所示，则该电阻的阻值读数为1.9104（6）测量完毕后，要将选择开关旋转到OFF位置【考点】用多用电表测电阻【专题】实验题；定性思想；推理法；恒定电流专题【分析】电表使用前要使指针指在0刻线位置，通过调节调零旋钮实现；欧姆表测量前要进行欧姆调零；欧姆表中值电阻附近刻度线最均匀，读数误差最小，故测量电阻时，要通过选择恰当的倍率使指针指在中值电阻附近；每次换挡要重新调零；欧姆表读数=刻度盘读数倍率；欧姆表使用完毕，要将旋钮选择“OFF”挡或者交流电压最大挡，若长期不用，需要将电池取出【解答】解：（1）电表使用前要旋转机械调零旋钮S进行机械调零，使指针对准电流的0刻线；（2）将K旋转到电阻挡“l00“的位置（3）将插入“十“、“插孔的表笔短接，旋动欧姆调零旋钮T，使指针对准电阻的 0刻线（4）欧姆表指针偏转角度过小，说明所选挡位太小，应换大挡进行测量，应将旋转开关K置于“1k”，然后进行欧姆调零，再测电阻，因此合理是实验步骤是：A、D、C（5）由图乙所示可知，被测电阻Rx=191000=1.9104，（6）测量完毕后，要将选择开关旋转到0FF位置故答案为：（1）S；（3）T；0刻线；（4）ADC；（5）1.9104；（6）OFF【点评】本题考查了多用电表的使用方法，掌握基础知识即可正确解题；使用欧姆表测电阻时，要选择合适的挡位，使指针指在中央刻度线附近12在“测定金属丝电阻率”的实验中：（1）某小组某次正确操作获得金属丝直径的示数如图甲所示，读数是0.998mm；（2）该小组选用以下电路图中的C电路某次测量获得电流表、电压表的示数如图乙、丙所示，则金属丝的电阻大约为5（取整数）；（3）已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为010，电流表内阻约几欧，电压表内阻约20k电源为干电池（不宜在长时间、大功率状况下使用），电动势E=4.5V，内阻很小则以下电路图中的A（填电路图下方的字母代号）电路为本次实验应当采用的最佳电路但用此最佳电路测量的电阻结果仍然会比真实值偏小（填“偏大”或“偏小”）（4）若已知实验所用的电流表内阻的准确值RA=2.0，那么准确测量金属丝电阻Rx的最佳电路应是下图中的B电路（填电路图下的字母代号）此时测得电流为I、电压为U，则金属丝电阻Rx=RA （用题中字母代号表示）【考点】测定金属的电阻率【专题】实验题；定性思想；推理法；恒定电流专题【分析】（1）根据各种仪器的原理及读数方法进行读数，注意估读；（2）根据欧姆定律求出电阻；（3、4）由给出的数据选择滑动变阻器的接法，由各仪器的内阻选择电流表的接法，并能通过误差原理分析误差，求出待测电阻的阻值【解答】解：（1）螺旋测微器先读固定部分为0.5mm，可动部分可估读为49.80.01mm=0.498mm，故总示数为：0.5+0.498mm=0.998mm；（2）电流表量程为0.6A，则最小刻度为0.02；指针所示为0.42A；电流表量程为3V，最小刻度为0.1V，则读数为2.25V，电阻为：R=（3）因电源不能在大功率下长时间运行，则本实验应采用限流接法；同时电压表内阻较大，由以上读数可知，待测电阻的内阻约为5，故采用电流表外接法误差较小，故选：A在实验中电压表示数准确，但电流测量的是干路电流，故电流表示数偏大，则由欧姆定律得出的结果偏小；（4）因已知电流表准确值，则可以利用电流表内接法准确求出待测电阻，故应选B电路，待测电阻及电流表总电阻为：R=，则待测电阻为：RX=RRA=RA故答案为：（1）0.998；（2）5；（3）A，偏小；（4）B，RA【点评】螺旋测微器固定刻度与可动刻度所示之和是螺旋测微器的示数，螺旋测微器需要估读；对电流表与电压表读数时，要先确定电表的量程与分度值，然后读数，读数时视线要与电表刻度线垂直三、计算题（共3小题，共42分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要计算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位）13将带电荷量为6106 C的负电荷从电场中的A点移到B点，克服电场力做功为3105 J，再从B点移到C点，电场力做功为1.2105 J，求：（1）电荷从A移到B，再从B移到C的过程中，电势能共改变了多少？（2）若规定A点电势为零，则电场中C点的电势为多少？【考点】电势能【专题】定量思想；推理法；电场力与电势的性质专题【分析】（1）根据电场力做功等于电势能的变化，结合电荷从A到B再到C过程中，电场力做功，即可求解；（2）根据公式，结合C点电势能EpC，即可求解【解答】解：（1）电荷从A到B点的过程电势能增加Ep1=3105 J 再从B点移到C点时，电势能减少Ep2=1.2105 J 则电荷从A移到C的过程中电势能增加了E=Ep1Ep2=3105J1.2105J=1.8105J （2）若规定A点电势为零，则在C点电势能EpC=1.8105 J C点的电势： =V=30V 答：（1）电荷从A移到B，再从B移到C的过程中，电势能共增加了1.2105 J；（2）若规定A点电势为零，则电场中C点的电势为30V【点评】本题关键掌握电势差的定义式U=，公式中做功要注意正与负，电荷量也要代入电性，并掌握电场力做功与电势能的变化关系14如图所示，一电荷量q=3104C带正电的小球，用绝缘细线悬于竖直放置足够大的平行金属板中的O点电键S合上后，当小球静止时，细线与竖直方向的夹角=37已知两板相距d=0.1m，电源电动势E=12V，内阻r=2，电阻R1=4，R2=R3=R4=12g取10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8求：（1）通过电源的电流；（2）两板间的电场强度的大小；（3）小球的质量【考点】闭合电路的欧姆定律；带电粒子在匀强电场中的运动【专题】恒定电流专题【分析】（1）先求出R2R3并联后的总电阻，然后根据闭合电路欧姆定律求通过电源的电流；（2）根据U=IR求出电容器两端的电压，然后根据E=求出极板间的场强；（3）对小球进行受力分析，根据平衡条件求小球的质量【解答】解：（1）R2与R3并联后的电阻值为：R23=代入数据解得：R23=6由闭合电路欧姆定律得：I=代入数据解得：I=1A （2）电容器两板间的电压为：UC=I（R1+R23） 电容器两板间的电场强度为：E1=代入数据解得：E1=100N/C （3）小球处于静止状态，所受电场力为F，由平衡条件得：F=mgtan又有：F=qE 所以 m=代入数据解得：m=4103kg 答：（1）通过电源的电流为1A；（2）两板间的电场强度的大小100N/C；（3）小球的质量4103 kg【点评】本题考查含有电容器的电路问题，难点是确定电容器两端的电压，一定要明确与电容器串联的电阻相当于导线15如图所示，在y0的区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直于xOy平面并指向纸面外，磁感应强度为B，一带正电的粒子以速度v0从O点射入磁场，入射方向在xOy平面内，与x轴正方向的夹角为，若粒子的电荷量和质量分别为q和m，重力不计，试求粒子射出磁场时的位置坐标及在磁场中运动的时间【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动【专题】计算题；定性思想；推理法；带电粒子在磁场中的运动专题【分析】带正电粒子射入磁场后，由于受到洛仑兹力的作用，粒子将沿图示的轨迹运动，从M点射出磁场，根据几何关系可求得M点的坐标；再由几何关系明确粒子转过的圆心角，则可求出转动的时间【解答】解：粒子的运动轨迹如图所示，由圆的对称性可知粒子从M点射出磁场时其速度方向与x轴的夹角仍为设粒子的轨道半径为R，由洛伦兹力公式和牛顿第二定律可得：qv0B= 设OA的距离为L，由几何关系可得=Rsin 而A点的坐标为x=L 联立解得x=设粒子在磁场中的运动周期为T，则T= 粒子在磁场中运动轨迹所对的圆心角为=2（） 粒子在磁场中的运动时间为t，则t=T 由可得：t=答：粒子射出磁场时的位置为坐标（，0）；在磁场中运动的时间为【点评】本题考查带电粒子在磁场中的运动问题；利用圆的特性构建几何关系，并运用由洛伦兹力提供向心力的物理规律列出方程，从而联立求解注意有界磁场中的对称性问题xx年3月13日