1、本册综合能力测试A本卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分满分100分，时间90分钟第卷(选择题共40分)一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有些小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1(2011浙江重点中学联考)冬天当我们脱毛线衫时，静电经常会跟你开个小玩笑下列一些相关的说法中正确的是()A在脱衣过程中，内外衣间摩擦起电，内衣和外衣所带的电荷是同种电荷B在脱衣过程中，有时会听到“啪”的声音，这是由于内外衣服上电荷放电引起的C如果内外两件衣服可看作电容器的两极，并且在将外衣脱
2、下的某个过程中两衣间电量一定，随着两衣间距离的增大，两衣间电容变小，则两衣间的电势差也将变小D脱衣时如果人体带上了电，当手触摸金属门把时，一定会有电流通过金属门把流入大地，从而造成对人体轻微的电击2(2011深圳模拟) 如图所示为某种用来束缚原子的磁场的磁感线分布情况，以O点为坐标原点，沿z轴正方向磁感应强度B大小的变化最有可能为()3(2011盐城模拟)如图为“热得快”热水器的电路图和示意图现接通电源，发现该热水器没有发热，并且热水器上的指示灯也不亮，现用交流电压表测得热水器A、B两端的电压为220V，指示灯两端的电压为220V.那么该热水器的故障在于()A连接热水器和电源之间的导线断开B连
3、接电阻丝与指示灯的导线发生了短路C电阻丝熔断，同时指示灯烧毁D同时发生了以上各种情况4(常熟高二检测)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以水平向右的速度匀速运动，垂直于磁场方向进入方向水平的匀强磁场，由于外力作用，玻璃管在磁场中的速度保持不变，最终小球从上端开口飞出，小球的电荷量始终保持不变，则从玻璃管进入磁场到小球运动到上端开口的过程中()A洛伦兹力对小球做正功B洛伦兹力对小球不做功C小球运动轨迹是抛物线D小球运动轨迹是直线5北半球某处，地磁场水平分量B10.8104T，竖直分量B20.5104T，海水向北流动，海洋工作者测量海水的流速时，将
4、两极板插入此海水中，保持两极板正对且垂线沿东西方向，两极板相距d20m，如图所示，与两极板相连的电压表(可看做是理想电压表)示数为U0.2mV，则()A西侧极板电势高，东侧极板电势低B西侧极板电势低，东侧极板电势高C海水的流速大小为0.125m/sD海水的流速大小为0.2m/s6.如图所示，平行板电容器极板水平放置，板间有一质量为m的带电油滴悬浮在两板间静止不动，要使油滴向上运动，可采用的方法是()A把电阻R1的阻值调大B把电阻R2的阻值调大C把电阻R3的阻值调大D把电阻R4的阻值调大7(2011临朐高二检测)在如图所示的匀强电场和匀强磁场共存的区域内(不计重力)，电子可能沿水平方向向右做直线
5、运动的是()8(2011吉林一中高二期末)如图所示，相距为d的两带电平行板间同时存在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，一质量为m，带电荷量为q的小球由下板边缘沿水平方向射入该区域，带电小球恰能在两板间做匀速圆周运动，运动轨迹如图中虚线所示，则()A小球一定带负电B小球一定带正电C两板间电压为D小球在两板间的运动时间为9.(2010东北三校第一次联考)如图所示，水平放置的平行金属板A、B连接一电压恒定的电源，两个电荷M和N同时分别从极板A的左边缘和两极板的正中间沿水平方向进入板间电场(运动轨迹在同一平面内)，两个电荷恰好在板间某点相遇若不考虑电荷的重力和它们之间的相互作用，则下列说法中
6、正确的是()A电荷M的比荷大于电荷N的比荷B两个电荷在电场中运动的加速度可能相等C从两个电荷进入电场到两个电荷相遇，电场力对电荷M做的功一定大于电场力对电荷N做的功D电荷M进入电场的初速度大小与电荷N进入电场的初速度大小一定相同10如图所示，金属板M、N水平放置，相距为d，其左侧有一对竖直金属板P、Q，板P上小孔S正对板Q上的小孔O，M、N间有垂直纸面向里的匀强磁场，在小孔S处有一带负电粒子，其重力和初速均不计，当变阻器的滑动触头在AB的中点时，带负电粒子恰能在M、N间做直线运动，当滑动变阻器滑片向A点滑动过程中，则()A粒子在M、N间运动过程中，动能一定不变B粒子在M、N间运动过程中，动能一
7、定减小C粒子在M、N间仍做直线运动D粒子可能沿M板的右边缘飞出第卷(非选择题共60分)二、填空题(共2小题，共12分把答案直接填在横线上)11(2010湖南湘潭市模拟)(5分)在测定金属丝电阻率的实验中，如图甲所示，用螺旋测微器测得金属丝的直径d_mm.如图乙所示，用多用电表的“1”欧姆挡，调零后测得金属丝阻值R_，若实验中测出金属丝的长度为L，则该金属丝电阻率的表达式_(用符号表示)12(7分)当你在享受电带来的高质量生活时，是否关注过用电安全？一份关于家庭用电环境的调查引起了某研究性学习小组的兴趣(1)研究性学习小组经讨论得出家庭用电不安全事例主要有：电器漏电、线路老化、_、_等，并提出猜
8、想：(a)家庭电路连接有熔丝(保险丝)，应该是安全的；(b)熔丝只能保护电路，而不能保护人某同学说：我家还安装了漏电保护器，很安全的于是，大家决定探究熔丝和漏电保护器在电路中的作用，小组同学汇总资料并绘制如图所示电器漏电示意图熔丝是一种合金丝，当电路中的电流超过熔丝的额定电流时，它就会熔断当通过人体的电流大于30毫安时，将有生命危险漏电保护器是防止电流泄漏的装置，如果火线与零线中的电流不同，它将切断电源综合上述图、表，能够支持猜想(b)的资料有_、_(从、中选择)，理由_电路中，若用铜丝代替熔丝，可能出现的危害是_(2)结合资料，你认为下图中四种(A、B、C、D)漏电保护器的安装方法正确的有(
9、)(3)细心的同学发现上图中有一处用电不安全存在隐患请将图中不安全因素用笔圈出(4)观察下图，若淋浴器发生漏电可导致其外壳带电，请分析其危险性：_.为了更加合理和安全地使用电热淋浴器，该研究小组在理论上设计了B、C两种方案(如下图)，图中的R相当于保护电阻根据已有知识判断，可行方案是_(填“B”或“C”)，理由是_三、论述计算题(共5小题，共48分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)13(9分)一根长为l的丝线吊着一质量为m，带电荷量为q的小球静止在水平向右的匀强电场中，如图所示，丝线与竖直方向成37角，现突然将
10、该电场方向变为向下且大小不变，不考虑因电场的改变而带来的其他影响(重力加速度为g)，求：(1)匀强电场的电场强度的大小；(2)求小球经过最低点时丝线的拉力14(9分)(2010湖南长沙检测)如图所示，一电荷量q3104C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S合上后，小球静止时，细线与竖直方向的夹角37.已知两板相距d0.1m，电源电动势E12V，内阻r2，电阻R14，R2R3R412.g取10m/s2，sin370.6，cos370.8.求：(1)流过电源的电流；(2)两板间的电场强度的大小；(3)小球的质量15(9分)(2010浙江省温州市十校期中联考)如图所示为一
11、种质谱仪示意图，由加速电场、静电分析器和磁分析器组成已知：静电分析器通道的半径为R，均匀辐射电场的场强为E.磁分析器中有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感强度为B.问：(1)为了使位于A处电量为q、质量为m的离子，从静止开始经加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器，加速电场的电压U应为多大？(2)离子由P点进入磁分析器后，最终打在乳胶片上的Q点，该点距入射点P多远？16(10分)(2011新题快递)如图所示，真空中有以O为圆心，r为半径的圆形匀强磁场区域，圆的最下端与x轴相切于直角坐标原点O，圆的右端与平行于y轴的虚线MN相切，磁感应强度为B，方向垂直纸面向外，在虚线MN右侧x轴上方足够大的范围
12、内有方向竖直向下、场强大小为E的匀强电场现从坐标原点O向纸面不同方向发射速率相同的质子，质子在磁场中做匀速圆周运动的半径也为r，已知质子的电荷量为e，质量为m，不计质子的重力、质子对电磁场的影响及质子间的相互作用力求：(1)质子进入磁场时的速度大小；(2)沿y轴正方向射入磁场的质子到达x轴所需的时间17(11分)(2010四川)如图所示，电源电动势E015V，内阻r01 ，电阻R130 ，R260 .间距d0.2 m的两平行金属板水平放置，板间分布有垂直于纸面向里、磁感应强度B1 T的匀强磁场闭合开关S，板间电场视为匀强电场，将一带正电的小球以初速度v0.1 m/s沿两板间中线水平射入板间设滑
13、动变阻器接入电路的阻值为Rx，忽略空气对小球的作用，取g10m/s2.(1)当Rx29 时，电阻R2消耗的电功率是多大？(2)若小球进入板间做匀速圆周运动并与板相碰，碰时速度与初速度的夹角为60，则Rx是多少？详解答案1答案：B解析：摩擦起电使相互摩擦的两个物体带上等量异种电荷，A错若将内外衣视为电容器，可以认为摩擦起电后电荷量不变，当距离增大的过程中，电场力对电荷做负功，根据功能关系得：电荷的电势能增大，选项C错误当人因脱衣服时带上电，与金属门接近时会使空气电离而放电，所以选项D不正确正确选项为B.2答案：C解析：由磁感线的疏密程度表示B的大小，因沿z轴方向B先减小后增大，故最有可能的为C图
14、3答案：C解析：电压表测得AB两点间电压为220V，说明连接热水器和电源之间的导线是完好无损的，热水器不发热说明电阻丝熔断了，指示灯不亮，说明指示灯被烧毁了，故只有选项C正确4答案：BC解析：由于洛伦兹力与粒子运动方向始终垂直，所以洛伦兹力对小球不做功，故B正确，A错误，由于小球水平向右的速度不变，因此小球所受洛伦兹力在竖直方向上的分力不变，所以小球竖直向上做初速度为0的匀加速运动，故小球运动轨迹是抛物线，故C正确，D错误5答案：AD解析：由于海水向北流动，地磁场有竖直向下的分量，由左手定则可知，正电荷偏向西极板，负电荷偏向东极板，即西侧极板电势高，东侧极板电势低，故选项A正确；对于流过两极板
15、间的带电粒子有：qvB2q，即vm/s0.2m/s，故选项D正确6答案：BD解析：要使油滴向上运动需增大R4两端的电压7答案：BC解析：若电子水平向右运动，在A图中电场力水平向左，洛伦兹力竖直向下，故不可能；在B图中，电场力水平向左，洛伦兹力为零，故电子可能水平向右做匀减速直线运动；在C图中电场力竖直向上，洛伦兹力竖直向下，当二者大小相等时，电子向右做匀速直线运动；在D图中电场力竖直向上，洛伦兹力竖直向上，故电子不可能做水平向右的直线运动，因此只有选项B、C正确8答案：BC解析：带电小球恰能在两板间做匀速圆周运动，重力大小等于电场力，洛伦兹力提供向心力，则小球带正电，有mgqE、qvB，T，得
16、出U，小球在两板间的运动时间t.所以正确选项是BC.9答案：A解析：由hat2 t2可知，在相同的时间内，电荷M的竖直位移大，其加速度大，比荷(电荷量和质量的比值)大，选项A正确而B错误；电荷M的竖直位移大，对应的电压也大；比荷大，但电荷量不一定大，由WqU可知，电场力对电荷M做的功不一定大，选项C错误；水平方向由xv0t可知，选项D错误10答案：B解析：滑动触头在中点时，粒子恰能做直线运动，此时M、N间为一速度选择器模型当滑动触头滑向A点时，M、N间电压减小，电场力变小，粒子向下偏，所以粒子在其间运动时动能减小，B选项正确因为粒子向下偏，所以不可能从M板的右边缘飞出11答案：0.7308.0
17、(8也给分)解析：本题考查实验仪器的读数问题用螺旋测微器读出金属丝的直径d0.5mm23.00.01mm0.730mm，从多用电表中读出电阻为8.0，根据R，知.12答案：(1)无接地线、使用劣质开关或插座；、；流过熔丝的电流未超过其额定电流，但流过人体的电流已超过30毫安；电流过大而不熔断，容易发生火灾(2)B(3)地线接在自来水管上(4)容易发生人体触电；C；发生漏电时人体分得的电压只有12V，所以不会造成危险13答案：(1)(2)mg解析：(1)小球静止在电场中受力如图所示，显然小球带正电，由平衡条件得：mgtan37qE 故E (2)电场方向变成向下后，小球开始摆动做圆周运动，重力、电
18、场力对小球做正功由动能定理得：mv2(mgqE)l(1cos37) 由圆周运动知识，在最低点时，F向FT(mgqE)m 由解得FTmg14答案：(1)1A(2)100N/C(3)4103kg解析：(1)R2与R3并联后的电阻值R236由闭合电路欧姆定律得：I1A(2)电容器两板间的电压UCI(R1R23)电容器两板间的电场强度E1100N/C(3)小球处于静止状态，所受电场力为F，由平衡条件得：Fmgtan，又有FqE1所以m解得m4103kg.15答案：(1)ER(2)解析：(1)离子在加速电场中加速，根据动能定理有qUmv2 离子在辐向电场中做匀速圆周运动，电场力提供向心力，有qEm 解得
19、UER (2)离子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，有qvBm 由、式得r 2r16解析：(1)由题意知，质子在磁场中做圆周运动所需向心力由洛伦兹力提供.则由牛顿第二定律得：Bev解得：v(2)若质子沿y轴正方向射入磁场，则以N为圆心转过圆弧后从A点垂直电场方向进入电场，质子在磁场中有：T解得：tBT进入电场后质子做类平抛运动，y方向上的位移yratt解得：tE则沿y轴正方向射入磁场的质子到达x轴所需的时间ttBtE17答案：(1)0.6W(2)54解析：设R1和R2的并联电阻为R，有R R2两端的电压：U R2消耗的电功率为：P 当Rx29时，联立式，代入数据解得：P0.6W (2)设小球质量为m，电荷量为q，小球做匀速圆周运动时，有：qEmg E 设小球做圆周运动的半径为r，有qvBmv2/r 由几何关系有：rd 联立式，代入数据解得：Rx54
