1、 物理物理试题试题 一、选择题(每小题一、选择题(每小题 4 分,共分,共 48 分。分。1-8 小题单选,小题单选,9-12 小题多选。 )小题多选。 ) 1、关于静电场,下列结论普遍成立的是关于静电场,下列结论普遍成立的是( ) A电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关 B电场强度大的地方电势高,电场强度小的地方电势低电场强度大的地方电势高,电场强度小的地方电势低 C将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点,电场力做功为零将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点,电场力做功为零 D在正电荷或负电荷产生的静电场中,场强方向
2、都指向电势降低最快的方向在正电荷或负电荷产生的静电场中,场强方向都指向电势降低最快的方向 2 、如图所示,如图所示,A、B 为两块竖直放置的平行金属板,为两块竖直放置的平行金属板,G 是静电计,开关是静电计,开关 S 合合上上后,静电计后,静电计 指针张开指针张开个角度个角度.下述哪个做法可使指针张角增大(下述哪个做法可使指针张角增大( ) A使使 A、B 两板靠近些两板靠近些 B使使 A、B 两板正对面积错开些两板正对面积错开些 C断开断开 S 后,使后,使 A、B 正对面积错开些正对面积错开些 D断开断开 S 后,使后,使 A、B 两板靠近些两板靠近些 3、磁体之间的相互作用是通过磁场发生
3、的。对磁场认识正确的是磁体之间的相互作用是通过磁场发生的。对磁场认识正确的是( ) A磁感线有可能出现相交的情况磁感线有可能出现相交的情况 B磁感线总是由磁感线总是由 N 极出发指向极出发指向 S 极极 C某点磁场的方向与放在该点小磁针某点磁场的方向与放在该点小磁针 N 极极受到的磁场力受到的磁场力方向一致方向一致 D若在某区域内通电导线不受磁场力的作用,则该区域的磁感应强度一定为零若在某区域内通电导线不受磁场力的作用,则该区域的磁感应强度一定为零 4、如图所示如图所示, ,比荷为比荷为 的电子垂直射入宽度为的电子垂直射入宽度为 d d、磁感应强度为、磁感应强度为 B B 的匀强的匀强磁场区域
4、磁场区域, ,则电子则电子 能从右边界射出这个区域能从右边界射出这个区域, ,至少应具有的初速度大小为至少应具有的初速度大小为( ( ) ) A.A. B.B. C.C. D.D. 5、如图所示电路中,如图所示电路中,R1R2+r(r 为电源内阻) ,为电源内阻) ,电压表为理想电表,电压表为理想电表,在滑动变阻器的滑片在滑动变阻器的滑片 P 由由 a 向右移到向右移到 b 的过程中,以下说法中不正确的是的过程中,以下说法中不正确的是( ) A电源的总功率增大电源的总功率增大 B电压表的示数电压表的示数先增大后减小先增大后减小 CR1消耗的功率先增大后减小消耗的功率先增大后减小 DR2消耗的功
5、率消耗的功率一直一直增大增大 6、直流电动机直流电动机 M 接在如图所示的电路中,理想电压表的示数是接在如图所示的电路中,理想电压表的示数是 20 V,理想电流表的示数,理想电流表的示数 是是 1.0 A,限流电阻,限流电阻 R=5.0 ,则可知,则可知( ) A. 电阻电阻 R 消耗的电功率是消耗的电功率是 5 W B. 电动机的机械功率是电动机的机械功率是 20 W C. 电动机线圈的电阻是电动机线圈的电阻是 20 D. 电动机产生的电热功率是电动机产生的电热功率是 20 W 7、如图所示,两平行如图所示,两平行光滑光滑金属导轨金属导轨 CD、EF 间距为间距为 L,与电动势为,与电动势为
6、 E 的电源相连,质量为的电源相连,质量为 m、 电阻为电阻为 R 的金属棒的金属棒 ab 垂直于导轨放置构成闭合回路,回路平面与水平面成垂直于导轨放置构成闭合回路,回路平面与水平面成 角,回路其余角,回路其余 电阻不计。为使电阻不计。为使 ab 棒静止,需在空间施加的匀强磁场磁感强度的最小值及其方向分别为棒静止,需在空间施加的匀强磁场磁感强度的最小值及其方向分别为 ( ) A El mgR ,水平,水平向右向右 B El mgRcos ,垂直于回路平面向上,垂直于回路平面向上 C El mgRtan ,竖直向下,竖直向下 D El mgRsin ,垂直于回路平面向下,垂直于回路平面向下 8、
7、如图所示,、如图所示,ab 是水平面上的一个圆的直径,在过是水平面上的一个圆的直径,在过 ab 的竖直平面内的竖直平面内 有一通电导线有一通电导线 ef,已知,已知 ef 平行于平行于 ab,当,当 ef 竖直上平移时,电流产生的磁场穿过圆面积的竖直上平移时,电流产生的磁场穿过圆面积的 磁通量将(磁通量将( ) L a b C D E F A、逐渐减少、逐渐减少 B、始终为零、始终为零 C、不为零,但保持不变、不为零,但保持不变 D、逐渐增大、逐渐增大 9、如图所示,一根通电直导线垂直放在磁感应强度为、如图所示,一根通电直导线垂直放在磁感应强度为 1T 的匀强磁场中,以导线为中心,的匀强磁场中
8、,以导线为中心, 半径为半径为 R 的圆周上有的圆周上有 a、b、c、d 四个点,已知四个点,已知 c 点的实际磁感应强度为点的实际磁感应强度为 0,则下列说法中,则下列说法中 正确的是(正确的是( ) A直导线中电流方向垂直纸面向里直导线中电流方向垂直纸面向里 Bd 点的磁感应强度为点的磁感应强度为 0 Ca 点的磁感应强度为点的磁感应强度为 2T,方向向右,方向向右 Db 点的磁感应强度为点的磁感应强度为T,方向斜向下,与,方向斜向下,与 B 成成 450角角 10、如图所示,电子由静止经加速电场加速后,进入偏转电场,若加速电压为如图所示,电子由静止经加速电场加速后,进入偏转电场,若加速电
9、压为 U1,偏转电,偏转电 压为压为 U2,要使电子在电场中的偏转量,要使电子在电场中的偏转量 y 增大为原来的增大为原来的 2 倍,下列倍,下列 方法中正确的是方法中正确的是 ( ) A使使 U1减小为原来的一半减小为原来的一半 B使使 U2增大为原来的增大为原来的 2 倍倍 C使两偏转板的长度增大为原来使两偏转板的长度增大为原来 2 倍倍 D使两偏转板的间距使两偏转板的间距变为变为为原来的为原来的 2 倍倍 11、在如图甲所示的电路中,在如图甲所示的电路中,L1、L2、L3为为 三个相同规格的小灯泡,这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示当三个相同规格的小灯泡,这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所
10、示当开关开关 S 闭合后,电路闭合后,电路 中的总电流为中的总电流为 0.25 A,则此时,则此时( ) AL1的电压为的电压为 L2电压的电压的 2 倍倍 BL1消耗的电功率为消耗的电功率为 0.75 W CL2的电阻为的电阻为 12 DL1、L2消耗的电功率的比值大于消耗的电功率的比值大于 4 1 12、如图,如图,a、b 带等量异种电荷,带等量异种电荷,MN 为为 a、b 连线的中垂线,现有一带电粒子从连线的中垂线,现有一带电粒子从 M 点以点以 一定的初速度一定的初速度 v 射出,开始时的一段轨迹如图中射出,开始时的一段轨迹如图中实实线所示,若不计重力的作用,则在飞越线所示,若不计重力
11、的作用,则在飞越 该电场的过程中,下列说法中正确的是该电场的过程中,下列说法中正确的是( ) A该粒子带正电该粒子带正电 B. 该粒子该粒子运动到无穷远处后,其速度大小一定仍为运动到无穷远处后,其速度大小一定仍为 v C该粒子的电势能先该粒子的电势能先减小减小后后增大增大 D. 该粒子的动能先该粒子的动能先减小减小后后增大增大 二、实验题(二、实验题(13 题题 8 分,分,14 题题 7 分。共分。共 15 分)分) 13某同学想尽可能精确的测量某导电溶液的电阻率,先在一根均匀的长玻璃管两端各装某同学想尽可能精确的测量某导电溶液的电阻率,先在一根均匀的长玻璃管两端各装 了一个电极了一个电极(
12、接触电阻不计接触电阻不计) ,两电极相距为,两电极相距为 L,其间充满待测的导电溶液,其间充满待测的导电溶液。该导电溶液的该导电溶液的 电阻大约为电阻大约为 4.5104。现用如下器材进行测量:电压表。现用如下器材进行测量:电压表(量程量程 15 V,内阻约,内阻约 30 k) 、电流、电流 表表(量程量程 300 A,内阻约,内阻约 50 ) 、滑动变阻器、滑动变阻器(100 ,1 A) 、电池组、电池组(电动势电动势 E12 V,内内 阻阻 r6 ) 、单刀开关一个、导线若干、单刀开关一个、导线若干。他通过实验测出导电溶液的电阻为他通过实验测出导电溶液的电阻为 R。实验中他还实验中他还 用
13、用 20 分度的游标卡尺测量了玻璃管的内径, 结果如图所分度的游标卡尺测量了玻璃管的内径, 结果如图所 示示。根据以上所述请回答下面的问题:根据以上所述请回答下面的问题: (1)玻璃管内径玻璃管内径 d 的测量值为的测量值为_cm; (2)请在线框内画出测量导电溶液电阻的电路图,并在实物图中补画出未连接的导线请在线框内画出测量导电溶液电阻的电路图,并在实物图中补画出未连接的导线。 (3)计算导电溶液的电阻率表达式计算导电溶液的电阻率表达式 _。 (。 (用用 R、d、L 表示表示) 14、某学生实验小组利用图(、某学生实验小组利用图(a)所示电路,测量多用电表内电池的电动势和电阻“)所示电路,
14、测量多用电表内电池的电动势和电阻“lk” 挡内部电路的总电阻使用的器材有:多用电表;电压表:量程挡内部电路的总电阻使用的器材有:多用电表;电压表:量程 5V,内阻十几千欧;滑动,内阻十几千欧;滑动 变阻器:最大阻值变阻器:最大阻值 5k导线若干回答下列问题:导线若干回答下列问题: (1)将多用电表挡位调到电阻“)将多用电表挡位调到电阻“lk”挡,再将红表笔和黑表笔”挡,再将红表笔和黑表笔_,调零点,调零点 (2)将图()将图(a)中多用电表的红表笔和)中多用电表的红表笔和_(填“(填“1”或“”或“2” )端相连,黑表笔连接另一” )端相连,黑表笔连接另一 端端 (3)将滑动变阻器的滑片调到适
15、当位置,使多角电表的示数如图()将滑动变阻器的滑片调到适当位置,使多角电表的示数如图(b)所示,这时电压表)所示,这时电压表 的示数如图(的示数如图(c)所示多用电表和电压表的读数分别为)所示多用电表和电压表的读数分别为_k和和_V (4)调节滑动变阻器的滑片,使其接入电路的阻值为零此时多用电表和电压表的读数分)调节滑动变阻器的滑片,使其接入电路的阻值为零此时多用电表和电压表的读数分 别为别为 12.0k和和 4.00V从测量数据可知,电压表的内阻为从测量数据可知,电压表的内阻为_k (5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻)多用电表电阻挡内部电路可等效
16、为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻 串联而成的电路,如图(串联而成的电路,如图(d)所示根据前面的实验数据计算可得,此多用电表内电池的电)所示根据前面的实验数据计算可得,此多用电表内电池的电 动势为动势为_V,电阻“,电阻“lk”挡内部电路的总电阻为”挡内部电路的总电阻为_k 三、计算题。 (共三、计算题。 (共 37 分)分) 15.(7 分分)如图所示,通电导体棒如图所示,通电导体棒 AC 静止于水平导轨上,棒的质量为静止于水平导轨上,棒的质量为 m 长为长为 L,通过的电流,通过的电流 强度为强度为 I,匀强磁场的磁感强度,匀强磁场的磁感强度 B 的方向与导轨平面成角,求导轨
17、受到的方向与导轨平面成角,求导轨受到 AC 棒的压力和摩棒的压力和摩 擦力各为多大?擦力各为多大? 16.(10 分分)如图,如图,一长为一长为 L 的细线,的细线,一一端固定端固定在在 O 点点,另一另一端拴端拴一质量为一质量为 m、带电荷量为、带电荷量为 +q 的小球,处于水平向右的匀强电场中的小球,处于水平向右的匀强电场中。开始时,将线与小球拉成水平,然后由静止释放开始时,将线与小球拉成水平,然后由静止释放 小球小球,小球,小球开始向下摆动,当细线转过开始向下摆动,当细线转过 60角时,小球到达角时,小球到达 B 点速度恰好为零求:点速度恰好为零求: (1)AB 两点的电势差两点的电势差
18、 UAB; (2)匀强电场的场强大小;)匀强电场的场强大小; (3)小球到达)小球到达 B 点时,细线对小球的拉力大小点时,细线对小球的拉力大小 F 17、如图所示,水平放置的两导轨如图所示,水平放置的两导轨 P、Q 间的距离间的距离 L0.5 m,垂直于导轨平面的竖直向上的,垂直于导轨平面的竖直向上的 匀强磁场匀强磁场,磁感应强度磁感应强度 B2 T,垂直于导轨放置的,垂直于导轨放置的 ab 棒的质量棒的质量 m1 kg,系在,系在 ab 棒中点的棒中点的 水平绳跨过定滑轮与重量水平绳跨过定滑轮与重量 G3 N 的物的物块相连已知块相连已知 ab 棒与导轨间的动摩擦因数棒与导轨间的动摩擦因数
19、 0.2, 电源的电动势电源的电动势 E10 V、内阻、内阻 r0.1 ,导轨的电阻及,导轨的电阻及 ab 棒的电阻均不计要想棒的电阻均不计要想 ab 棒处于静止状态,棒处于静止状态,R 应在哪个范围内取值?应在哪个范围内取值?(g 取取 10 m/s2) 18.18. (10 分分)如图所示如图所示, ,在在 x x 轴上方有垂直于轴上方有垂直于 xOyxOy 平面向里的匀强磁场平面向里的匀强磁场, ,磁感应强度为磁感应强度为 B;B;在在 x x 轴下方有沿轴下方有沿 y y 轴负方向的匀强电场轴负方向的匀强电场, ,场强为场强为 E.E.一质量为一质量为 m m、 电荷量为、 电荷量为-
20、 -q q 的粒子从坐标原点沿的粒子从坐标原点沿 着着 y y轴正方向射出轴正方向射出, ,射出之后射出之后, ,第三次到达第三次到达x x轴时轴时, ,它与点它与点 O O的距离为的距离为L,L,求此粒子射出时的速求此粒子射出时的速 度度 v v 和运动的总路程和运动的总路程 s(s(重力不计重力不计).). 物理参考答案物理参考答案 一、选择题一、选择题 1.D 2.C 3.C 4.B 5.B 6.A 7.D 8.B 9.CD 10.AB 11.BD 12.BC 二、填空题(二、填空题(13 题题 8 分,分,14 题题 7 分。共分。共 15 分)分) 13、 (每小题、 (每小题 2
21、分,共分,共 8 分) (分) (1)3.075 (2)如图(电路图)如图(电路图 2 分,连线分,连线 2 分)分) (3) L Rd 4 2 14、1)短接)短接 解析:欧姆表测电阻时,先选档;然后进行欧姆调零,将红、黑表笔短解析:欧姆表测电阻时,先选档;然后进行欧姆调零,将红、黑表笔短 接,调整欧姆调零旋钮,使指针指到欧姆表刻度的接,调整欧姆调零旋钮,使指针指到欧姆表刻度的零位置;再测量、读数。零位置;再测量、读数。 (2)1 解析:对于多用电表欧姆档,其电流从黑表笔流出,从红表笔流入,而电压表则解析:对于多用电表欧姆档,其电流从黑表笔流出,从红表笔流入,而电压表则 要求电流从要求电流从
22、“+”接线柱流入,因此红表笔应和接线柱流入,因此红表笔应和“1”端相连。端相连。 (3)15.0 3.60 解析:多用电表欧姆档的测量值等于表盘上读数乘以倍率,电阻解析:多用电表欧姆档的测量值等于表盘上读数乘以倍率,电阻“lk”读读 第一排,读数为第一排,读数为 15.01K=15.0k;直流电压直流电压 5V,最小分度为,最小分度为 01V,估读到分度值下一位,读估读到分度值下一位,读 数为数为 3.60V。 (4)12.0 解析:调节滑动变阻器的滑片,使其接入电路的阻值为零,多用电表的读数即为解析:调节滑动变阻器的滑片,使其接入电路的阻值为零,多用电表的读数即为 电压表的内阻。电压表的内阻
23、。 (5)9.00 15.0 三、计算题。 (共三、计算题。 (共 37 分)分) 15、 (、 (7 分)分)F压压=mg-BIlcos,f=Bilsin 必写必写 牛顿第三定律(牛顿第三定律(1 分)分) 16 ( (10 分)分) (1)小球由小球由 AB 过程中,由动能定理:过程中,由动能定理: mgLsin60qUAB0 所以所以 UAB 3mgL/(2q) (2)E UAB LLcos60 3mg/q (3)小球在小球在 AB 间摆动,由对称性知,间摆动,由对称性知,B 处细线拉力与处细线拉力与 A 处细线拉力相等,而在处细线拉力相等,而在 A 处,由水平处,由水平 方向平衡有方向
24、平衡有 TAEq 3mg 所以所以 TBTA 3mg 方法二:在方法二:在 B 处,沿细线方向合力为零,处,沿细线方向合力为零, 有有 TBEqcos60mgcos30 3mg 17.(10 分)分) 【解析】依据物体的平衡条件可得,【解析】依据物体的平衡条件可得, ab 棒恰不右滑时:棒恰不右滑时:GmgBI1L0 ab 棒恰不左滑时:棒恰不左滑时:GmgBI2L0 依据闭合电路欧姆定律可得:依据闭合电路欧姆定律可得: EI1(R1r) EI2(R2r) 由以上各式代入数据可解得:由以上各式代入数据可解得:R19.9 ,R21.9 所以所以 R 的取值范围为:的取值范围为:1.9 R9.9
25、. 18. (10分分) 解析解析: :粒子在磁场中的运动为匀速圆周运动粒子在磁场中的运动为匀速圆周运动, ,在电场中的运动为匀变速直线运动在电场中的运动为匀变速直线运动. . 粒子运动的过程如图所示粒子运动的过程如图所示. .由此可知粒子在磁场中运动半个周期后第一次通过由此可知粒子在磁场中运动半个周期后第一次通过x x轴进入电场轴进入电场, , 做匀减速运动至速度为零做匀减速运动至速度为零, ,再反方向做匀加速直线运动再反方向做匀加速直线运动, ,以原来的速度大小反方向进入磁场以原来的速度大小反方向进入磁场, , 即第二次进入磁场即第二次进入磁场, ,接着粒子在磁场中做圆周运动接着粒子在磁场中做圆周运动, ,半个周期后第三次通过半个周期后第三次通过 x x 轴轴. . 由图可知由图可知, ,在磁场中运动的轨道半径在磁场中运动的轨道半径 r=r= , , 根据牛顿第二定律得根据牛顿第二定律得 qvB=mqvB=m 解得解得 v=v= =; ; 在电场中粒子的最大位移是在电场中粒子的最大位移是 l,l,根据动能定理:根据动能定理:EqEql=l= mvmv 2 2 得出得出 l=l= = 第三次到达第三次到达 x x 轴时轴时, ,粒子运动的总路程:粒子运动的总路程: s=2s=2r+2l=r+2l=+ +. .