北京市朝陽區(qū)2019-2020學年高二上學期期末質量檢測物理試卷(含詳解)

北京市朝陽區(qū)2019—2020學年度第一學期期末質量檢測

高二年級物理學科試卷（選考）

（考試時間90分鐘滿分100分）

一、本題共13小題，每小題3分，共39分。在每小題給出的四個選項中，只有一個選項是

符合題目要求的。把答案用2B鉛筆填涂在答題卡上。

1.關于電源電動勢，下列說法正確的是（）

A.電動勢就是電源供給電路的能量

B.電動勢反映出電源將其它形式能轉化成電能的本領

C電源接入電路時，其兩端的電壓就是電源電動勢

P.電動勢大小一定等于電路中的電流與全電路電阻的乘積

2.關于磁場，下列說法正確的是（）

A.磁場是存在于磁體或電流周圍的一種特殊物質

8.磁場是為了便于研究電荷的運動而引入的理想模型

C.磁體周圍分布的磁感線就是磁場

P.磁體間的相互作用是通過電流作媒介發(fā)生的

3.如圖所示，兩個帶電金屬球半徑為「，中心距離為4r,所帶電荷量大小相等均為Q。結合庫侖定律適用

條件，關于它們之間電荷的相互作用力大小憶下列說法正確的是（）

F>k-^~B.若帶異種電荷，F<k/

16/16r2

P.無論何種電荷，F=

16r16r2

4.在物理學中，常用比值定義物理量，用來表示研究對象的某種性質。下列表達式屬于比值定義的是

()

CD.七=￡

A.-/噎

UBYQ

S.如圖所示，為點電荷形成的電場線，電場中有4、8兩點。設A、3兩點的電場強度大小分別為良、

EB,電勢分別為仍、然，則下列判斷正確的是（

A.EA>EB,<PA<(PB

13.EA<EB,(pA>(pB

C.帶正電的檢驗電荷一定從A向B運動

P.形成該電場線的點電荷一定在A點的左側

在如圖所示的電路中，電壓表、電流表均為理想電表。電源電動勢為12.0V,內阻為1.0C,電動機線

圈電阻為0.5C。開關閉合，電動機正常工作，電流表示數為2.0A。則（）

7.如圖是教材中演示通電自感現象的電路圖，L為電感線圈。實驗時，閉合開關S,燈A2逐漸變亮，而另

一個相同的燈Ai立即變亮，最終Ai與A2的亮度相同。下列說法正確的是（）

8.閉合S瞬間，L中電流與變阻器R中電流相等

C.閉合S,電路穩(wěn)定后，Ai中電流大于A2中電流

P.斷開S瞬間，Ai突然閃亮，隨后逐漸變暗

8.為了解釋地球的磁性，19世紀安培假設：地球的磁場是由繞過地心的軸的環(huán)形電流/引起的。在下列

四個圖中，正確表示安培假設中環(huán)形電流方向的是（)

<?.在如圖所示電路中，電源內阻不可忽略，導線電阻不計，電流表、電壓表均為理想電表。開關S閉合

后，在滑動變阻器&的滑動端由。向b緩慢滑動的過程中，下列說法正確的是（）

電流表的示數增大

8.電壓表的示數增大

U電源的輸出功率一定增大

D.電容器C貯存的電量不變

如圖所示，在水平放置的條形磁鐵N極附近，一個閉合線圈向下運動并始終保持水平。在位置B,N

極附近的磁感線正好與線圈平面平行。從上往下看，下列說法正確的是（）

|A.線圈從A向B運動過程中，線圈中產生順時針感應電流

B.線圈從B向C運動過程中，線圈中產生逆時針感應電流

C.線圈經過8位置時，線圈中磁通量達到最大值

D.線圈從A向C運動過程中，線圈中一直沒有產生感應電流

如圖所示，在水平向右的勻強電場中，質量為〃?的帶電粒子（不計粒子重力），以初速度丫從M點豎

直向上運動，通過N點時，速度大小為2v,則從M運動到N的過程中，帶電粒子（）

E1

----------------------------------?A.動能增加一機/氏電勢能增加

___________________VA-2

［山］

U做勻變速運動P,到達N點時速度水平向左

12.如圖為某一物理量y隨另一物理量x變化函數圖像，關于該圖像與坐標軸所圍面積（圖中陰影部

分）的物理意義，下列說法錯誤的是（）

一

/A.若圖像表示質點速度隨時間的變化，則面積等于質點在相應時間內的位移

B.若圖像表示力隨力方向上的位移的變化，則面積等于該力在相應位移內所做的功

C.若圖像表示導體中電流隨時間的變化，則面積等于相應時間內通過導體橫截面的電量

P.若圖像表示電容器充電電流隨時間的變化，則面積等于相應時間內電容器儲存的電能

13.如圖所示，光滑的水平面上有豎直向下的勻強磁場，水平面上平放著一個試管，試管內壁光滑，底部

有一個帶電小球，現在對試管施加一個垂直于試管的水平拉力凡在拉力F作用下，試管向右做勻速運

動，帶電小球將從管口飛出。下列說法正確的是（）

XxXX

x5xnxx

AA.小球帶負電

xxlpx

xX■xx

區(qū)小球離開試管前，洛倫茲力對小球做正功

C小球離開試管前的運動軌跡是一條拋物線

P.維持試管做勻速運動的拉力廠應為恒力二、本題共3小題，共20分。把答案填在答題紙相應

的位置。

14.用一段金屬絲做“測定金屬的電阻率”的實驗，為便于選擇測電阻的合適電路，先用多用電表粗測金屬

絲的電阻，選擇開關指向歐姆擋“XI”擋位，接著進行再測電阻，測量結果如圖甲所示，由此可知

金屬絲的電阻值約為—Qo然后用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，某次測量結果如圖乙所示，這次測量

的讀數為mm。

15.現要測量某電源的電動勢和內阻。可

利用的器材有：電流表@電壓表V；阻值未知的定值電阻凡、&、心、&、/?5；開關S；一端連有金屬

夾P的導線1,其它導線若干。某同學設計的測量電路如圖所示.

改變金屬夾P所夾的位置，使凡、R2、R3、Ra、&依

次串入電路，記錄對應的電壓表的示數。和電流表的示數/,數據如下表所示。根據表中數據，在圖中的

坐標紙上將所缺數據點補充完整，并畫出U-/圖線

//mA1931541107030

UN2.512.592.682.762.84

V，內阻r=（內阻保留2位有效數字）

16.某同學想通過實驗測定一個阻值約為50。的電阻心的阻值。設計了一個如圖所示的電路圖。請你幫

助他完善實驗設計。

(1)如果實驗室提供的滑動變阻器最大電阻Ri=20C,想要實現對Rx的測量，要

求電路簡單，可操作性強，則在此電路圖的基礎上去掉一根導線即可。(填”eL或

“歹)

(2)如果實驗室提供的滑動變阻器最大電阻R=200C,想要實現對心的測量，要求電路簡單，可操作性

強，則在此電路圖的基礎上去掉兩根導線_____、即可。(填“而"、""、“初或”夕)

(3)如果不加修改，直接用上圖測量，請你從安全、精確、可操作等角度評價這一方案，并預測可能出

現的問題_。

三、本題共5小題，共41分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫

出最后結果的不得分，有數值計算的題，答案中必須寫出數值和單位。將解答過程寫在答題

紙相應的位置。

17.如圖所示，固定于水平面的U形導線框處于豎直向下的勻強磁場中，磁感應強度為及長度為L的導

體棒就，在與其垂直的水平外力作用下以速度v在導線框上向右勻速運動。在&時間內外棒由原來位置

運動到導體棒岫始終與導線框形成閉合回路，回路的總電阻保持不變，大小為R,忽略摩擦阻力。

請完成如下問題：(1)請根據法拉第電磁感應定律求出外棒產生的感應電動勢E的大?。?/p>

(2)在加時間內油棒中感應電流/大小及方向；

(3)在加時間內外力做的功

XXXqXXa>XX

XXXXXXX

X?XHX

XBX18.如圖所示，方向與紙面平行的勻強電場中有A、B、C三個點，其電勢

XXXXXXX

XXXX切'XX

分別為6.0V、2.0V、2.0V。請完成如下問題：

(1)將一個電荷量為￡2.0xl0《c的正點電荷從A點移到B點，電場力做的功W的

(2)電場線與等勢面都是用來形象地描繪電場的，請你分析說明二者一定垂直；

（3）請在圖中畫出過A點的電場線。

?C

如圖所示為質譜儀的原理圖，電荷量為小質量為k的帶正電的粒子從

4?B

靜止開始經過電勢差為U的加速電場后，進入粒子速度選擇器，選擇器中存在相互垂直的勻強電場和勻強

磁場，勻強電場的場強為E,方向水平向右.帶電粒子能夠沿直線穿過速度選擇器，從G點既垂直直線

MN又垂直于磁場的方向射入偏轉磁場.偏轉磁場是一個以直線MN為邊界、方向垂直紙面向外的勻強磁

場.帶電粒子經偏轉磁場后，最終到達照相底片的H點.已知偏轉磁場的磁感應強度為帶電粒子的

（1）粒子從加速電場射出時速度的大小;

（2）粒子速度選擇器中勻強磁場的磁感應強度B工的大小和方向；（3）帶電粒子進入偏轉磁場的G點到

照相底片H點的距離L.

2。如圖所示，在沿水平方向的勻強電場中有一固定點0,用一根長度為l=0.20m的絕緣輕線把質量為

m=0.10kg,帶有正電荷的金屬小球懸掛在0點，小球靜止在B點時輕線與豎直方向的夾角為0=37。.現將

小球拉至位置A,使輕線水平張緊后由靜止釋放.gMX10m/s2,sin37°=0.60,cos37°=0.80.求：

（1）小球所受電場力的大小;

（2）小球通過最低點C時的速度大?。?/p>

（3）小球通過最低點C時輕線對小球的拉力大小.

2L如圖所示為一種研究高能粒子在不同位置對撞的裝置。邊界MMPQ關于y軸對稱，相距為2d,在

MN、P。兩邊界之間存在兩個勻強磁場，其中JK下方I區(qū)域磁場垂直紙面向外，JK上方II區(qū)域磁場垂直

紙面向里，磁感應強度大小均為瓦直線加速器1與直線加速器2關于。點對稱，其中心軸線位于x軸

上，且末端剛好與MN、PQ的邊界對齊；質量均為，〃、電荷量均為e的正電子和負電子通過兩個直線加速

器分別被加速，同時以相同速率垂直MN、邊界進入磁場（負電子即我們通常所說的電子，正電子電性

為正）。為實現正、負電子在II區(qū)域的y軸上對心碰撞（速度方向剛好相反），可根據入射速度的變化，調

節(jié)兩磁場邊界JK與x軸之間的距離兒不計粒子間的相互作用，不計正、負電子的重力。請完成如下問

題:

(1)哪個直線加速器加速的是正電子，說明你的依據:

(2)此裝置體現了場對帶電粒子的控制，請你說明電場和磁場對帶電粒子作用的異同點;

(3)正、負電子同時以相同速率也進入磁場，僅經過JK邊界一次，然后在H區(qū)域y軸上發(fā)生對心碰撞。

a.試畫出負電子的運動軌跡;

M

XX

XBx

b.試通過計算求出W的最小值。XmK

--I

x

1

官加速去2

直線加速器1.B,

N~2d'Q

北京市朝陽區(qū)2019—2020學年度第一學期期末質量檢測

高二年級物理學科試卷（選考）

（考試時間90分鐘滿分100分）

一、本題共13小題，每小題3分，共39分。在每小題給出的四個選項中，只有一個選項是

符合題目要求的。把答案用2B鉛筆填涂在答題卡上。

1.關于電源電動勢，下列說法正確的是（）

A.電動勢就是電源供給電路的能量

B.電動勢反映出電源將其它形式能轉化成電能本領

C電源接入電路時，其兩端的電壓就是電源電動勢

P.電動勢的大小一定等于電路中的電流與全電路電阻的乘積

【答案】8

【解析】

【詳解】A.電源就是供給和維持電路所需的能量源也叫電動勢，故A錯誤；

B.電動勢的物理意義是表征電源把其他形式的能轉化為電能本領強弱，與外電路的結構無關，故B正

確；

C.電源與外電路斷開時，電源電動勢在數值上等于其兩端電壓，故C錯誤；

D.當外電路有非純電阻時，電動勢的大小不等于電路中的電流與全電路電阻的乘積，故D錯誤。

故選B。

2.關于磁場，下列說法正確的是（）

A.磁場是存在于磁體或電流周圍的一種特殊物質

8.磁場是為了便于研究電荷的運動而引入的理想模型

C磁體周圍分布的磁感線就是磁場

D.磁體間的相互作用是通過電流作媒介發(fā)生的

【答案】A

【解析】

【詳解】AB.根據磁場的定義可知場是存在于磁體或電流周圍的一種特殊物質，不是理想化模型，故A正

確，B錯誤；

C.磁體的周圍存在磁場，而磁感線是假想的，故C錯誤；

D.磁體間的相互作用是通過磁場作為媒介產生的，故D錯誤。

故選A。3.如圖所示，兩個帶電金屬球半徑為「，中心距離為4r,所帶電荷量大小相等均為Q。結合庫侖

定律適用條件，關于它們之間電荷的相互作用力大小凡下列說法正確的是（）

F>k-^—B.若帶異種電荷，F/

16r216r2

D.無論何種電荷，F=k9

16r2

【答案】C

【解析】

【詳解】AC.若是同種電荷，則相互排斥，電荷間距大于4〃因此庫侖力:

尸＜女￡故A錯誤，C正確；

16r2

BD.若是異種電荷，則相互吸引，電荷間距小于4廠，因此庫侖力：

尸＞2W故B錯誤，D錯誤。

16/

故選C。

4.在物理學中，常用比值定義物理量，用來表示研究對象的某種性質。下列表達式屬于比值定義的是

()

人47

【答案】p

【解析】

【詳解】A.公式：

/=（不是電流的定義式，/與P及U有關，不屬于比值定義法，故A錯誤;

B.電容器兩端的電勢差U與電荷量。及電容器電容C有關，不屬于比值定義法，故B錯誤；

C.放入磁場中導體棒的電流與力尸和磁感應強度B及有效長度乙有關，故不屬于比值定義法，故C錯

誤；D,電場強度的定義式:

F

E=-E與F、q無關，由電場本身決定，屬于比值定義法，故D正確。

q

故選D

S.如圖所示，為點電荷形成的電場線，電場中有A、B兩點。設A、B兩點的電場強度大小分別為私、

EH,電勢分別為泮、紗，則下列判斷正確的是（）

(PA<(pB

B.EA<EB,(pA><pB

C.帶正電的檢驗電荷一定從A向B運動

D形成該電場線的點電荷一定在A點的左側

【答案】B

【解析】

【詳解】AB.電場強度與電場線的疏密程度有關，電場線越密場強越大，由圖可知EA<EB,沿著電場線的

方向電勢逐漸降低，可知伴>伽，所以A錯誤，B正確；

C.因不知道檢驗電荷的初速度及其方向，故不能確定檢驗電荷的運動方向，故C錯誤；

D.根據點電荷形成的電場線可知該點電荷一定在8點的右側，故D錯誤。

故選B。

6.在如圖所示的電路中，電壓表、電流表均為理想電表。電源電動勢為12.0V,內阻為1.0C,電動機線

圈電阻為0.5C。開關閉合，電動機正常工作，電流表示數為2.0A。則（）

--L-1|------

（A）_（v）-nA.電壓表的示數為12.0VB.電源的輸出功率為24.0WC.電動機消耗的

-------—

總電功率為200.0WP.電動機消耗的熱功率為2.0W

【答案】D

【解析】

【詳解】A.電流表示數為2.0A,可知內電壓：

0內=/r=2xlV=2.0V所以電壓表的示數：

—U內=12.0V—2.0V=10.0V故A錯誤；

BC.由圖可知電源的輸出功率即為電動機消耗的總功率，為：

p=U7=10.0x2.0W=20.()W故B錯誤，C錯誤；

D.電動機的熱功率：

22

=//<u=2x0.5W=2.0W故D正確。

故選D。

7.如圖是教材中演示通電自感現象的電路圖，L為電感線圈。實驗時，閉合開關S,燈A2逐漸變亮，而另

一個相同的燈Ai立即變亮，最終Ai與A2的亮度相同。下列說法正確的是()

、「R_AA.變阻器R接入電路的電阻值與L的電阻值相同

B.閉合S瞬間，L中電流與變阻器R中電流相等

C.閉合S,電路穩(wěn)定后，4中電流大于A2中電流

P.斷開S瞬間，Ai突然閃亮，隨后逐漸變暗

【答案】A

【解析】【詳解】A.最終Ai與A2的亮度相同，由圖可知兩條支路電阻相同，所以變阻器R接入電路的電

阻值與L的電阻值相同，故A正確；

B.閉合S瞬間，由于L的自感作用，L中電流小于變阻器R中電流，故B錯誤；

C.閉合S,電路穩(wěn)定后，由于兩燈亮度相等，電流相等，故c錯誤；

D.因為穩(wěn)定時兩燈電流相等，故斷開S的瞬間，兩燈都逐漸變暗，故D錯誤。

故選Ao

8.為了解釋地球的磁性，19世紀安培假設：地球的磁場是由繞過地心的軸的環(huán)形電流/引起的。在下列

四個圖中，正確表示安培假設中環(huán)形電流方向的是（)

【答案】8

【解析】

【分析】要知道環(huán)形電流的方向首先要知道地磁場的分布情況：地磁的南極在地理北極的附近，故右手的拇

指必需指向南方，然后根據安培定則四指彎曲的方向是電流流動的方向從而判定環(huán)形電流的方向.

【詳解】地磁的南極在地理北極的附近，故在用安培定則判定環(huán)形電流的方向時右手的拇指必需指向南方；

而根據安培定則：拇指與四指垂直，而四指彎曲的方向就是電流流動的方向，故四指的方向應該向西.故B

正確.

【點睛】主要考查安培定則和地磁場分布，掌握安培定則和地磁場的分布情況是解決此題的關鍵所在.另外

要掌握此類題目一定要樂于伸手判定.

9.在如圖所示電路中，電源內阻不可忽略，導線電阻不計，電流表、電壓表均為理想電表。開關S閉合

后，在滑動變阻器&的滑動端由。向。緩慢滑動的過程中，下列說法正確的是（）

8.電壓表的示數增大

C.電源的輸出功率一定增大

P.電容器C貯存的電量不變

【答案】A

【解析】

【詳解】AB.由圖可知，滑動變阻器由。向6緩慢滑動的過程中，R2變小，根據“串反并同”法可知電流表

的示數增大，電壓表的示數減小，故A正確，B錯誤；

C.由于不知道外電阻與內阻之間的大小關系，故不能確定電源輸出功率的變化情況，故C錯誤；

D.電容器的電容由電容器的構造決定的，電容器的電容不變；電容器兩端的電壓即為電壓表的示數，電

壓表示數減小，根據：

Q=CU可知電容器所帶的電荷量減小，故D錯誤。

故選Ao

ro.如圖所示，在水平放置的條形磁鐵N極附近，一個閉合線圈向下運動并始終保持水平。在位置B,N

極附近的磁感線正好與線圈平面平行。從上往下看，下列說法正確的是（）

口A

N〃/~~7B|A.線圈從A向8運動過程中，線圈中產生順時針感應電流

ZZ7c

8.線圈從8向C運動過程中，線圈中產生逆時針感應電流

C.線圈經過8位置時，線圈中的磁通量達到最大值

D.線圈從A向C運動過程中，線圈中一直沒有產生感應電流

【答案】8

【解析】

【詳解】A.線圈從A向B運動過程中，穿過線圈的磁通量減小，磁場方向斜向上，根據楞次定律判斷可知

從上往下看線圈中感應電流方向沿逆時針方向，故A錯誤；

B.線圈從8向C運動過程中，穿過線圈的磁通量增大，磁場方向斜向下，根據楞次定律可知從上往下看

線圈中的感應電流方向沿逆時針方向，故B正確；

C.線圈進過8位置時，線圈平面與磁場平行，線圈中的磁通量最小為0,故C錯誤；

D.由AB選項分析可知從上往下看線圈中一直有逆時針的感應電流，故D錯誤。

故選B。

11.如圖所示，在水平向右的勻強電場中，質量為，"的帶電粒子（不計粒子重力），以初速度丫從M點豎

直向上運動，通過N點時?，速度大小為2%則從M運動到N的過程中，帶電粒子（）

J

E1,

--------?A.動能增加一機B.電勢能增加2“/

VA-2

C.做勻變速運動P.到達N點時速度水平向左

【答案】C

【解析】

【詳解】A.粒子由M點到N點的過程中，增加的動能：

1/\2-193o

AEk=—zn（2v）--mv~-mV故A錯誤；

B.帶電粒子運動過程中只有電場力做功，故根據動能定理有：

卬=4紇相聲電場力做正功，電勢能應該減小，減小量應為一加/，故B錯誤；

22

C.帶電粒子運動過程中所受合外力為電場力是恒力，由牛頓第二定律：

/=松可知加速度不變，做勻變速運動，故C正確；

D.因帶電粒子在豎直方向上沒有受力，故豎直方向上做勻速直線運動，合速度不可能水平，故D錯誤。

故選C。22.如圖為某一物理量y隨另一物理量x變化的函數圖像，關于該圖像與坐標軸所圍面積（圖中

陰影部分）的物理意義，下列說法錯誤的是（）

/A.若圖像表示質點速度隨時間的變化，則面積等于質點在相應時間內的位移

O'~x

8.若圖像表示力隨力的方向上的位移的變化，則面積等于該力在相應位移內所做的功

C.若圖像表示導體中電流隨時間的變化，則面積等于相應時間內通過導體橫截面的電量

P.若圖像表示電容器充電電流隨時間的變化，則面積等于相應時間內電容器儲存的電能

【答案】D

【解析】

【詳解】A.若圖像表示質點速度隨時間的變化，y軸表示速度，x表示時間，則由:

x=An?加可知面積等于質點在相應時間內的位移，故A不符合題意；

B.若圖象表示力隨力的方向上位移的變化，根據：

卬=4知面積等于該力在相應位移內所做的功，故B不符合題意；

C.若圖像表示導體中電流隨時間的變化，根據：

q=It可知面積等于相應時間內通過導體橫截面的電量，故C不符合題意；

D.若圖像表示電容器充電電流隨時間的變化，根據：

q=It知面積等于相應時間內電容器儲存的電荷量，故D符合題意。

本題選錯誤的，故選D。

13.如圖所示，光滑的水平面上有豎直向下的勻強磁場，水平面上平放著一個試管，試管內壁光滑，底部

有一個帶電小球，現在對試管施加一個垂直于試管的水平拉力F,在拉力廠作用下，試管向右做勻速運

xxxX

X'x口XX

動，帶電小球將從管口飛出。下列說法正確的是（）

XxiprX

XX■xx

A.小球帶負電

區(qū)小球離開試管前，洛倫茲力對小球做正功

C.小球離開試管前的運動軌跡是一條拋物線

D維持試管做勻速運動的拉力F應為恒力

【答案】C

【解析】

【詳解】A.小球能從管口處飛出，說明小球受到指向管口的洛倫茲力，根據左手定則判斷，小球帶正

電，故A錯誤；

B.洛倫茲力的方向始終與小球的運動方向垂直，洛倫茲力不做功，故B錯誤；

C.設管子運動速度為V”小球垂直于管子向右的分運動是勻速直線運動，小球沿管子方向受到洛倫茲力

的分力

F\-qv\B

q、3、B均不變，B不變，則小球沿管子做勻加速直線運動，與平拋運動類似，小球運動的軌跡是一條拋

物線，故C正確；

D.設小球沿管子的分速度大小為V2,則小球受到垂直管子向左的洛倫茲力的分力

F2=qviB

V2增大，則尸2增大，而拉力

F=F2

則尸逐漸增大，故D錯誤。

故選C。

二、本題共3小題，共20分。把答案填在答題紙相應的位置。

14.用一段金屬絲做“測定金屬的電阻率”的實驗，為便于選擇測電阻的合適電路，先用多用電表粗測金屬

絲的電阻，選擇開關指向歐姆擋“XI”擋位，接著進行再測電阻，測量結果如圖甲所示，由此可知金

屬絲的電阻值約為—然后用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，某次測量結果如圖乙所示，這次測量的讀

【答案】□歐姆調零□.6.0□.0.155

【解析】

【詳解】在測量電阻前要進行歐姆調零；根據讀數規(guī)則可知讀數為：6.0Q；根據螺旋測微器的讀數

規(guī)則可讀數為：

0+15.5x0.01=0.155mm

15.現要測量某電源的電動勢和內阻?？衫玫钠鞑挠校弘娏鞅鞞電壓表V；阻值未知的定值電阻R、

R?、R、、&、Rs；開關S；一端連有金屬夾尸的導線1,其它導線若干。某同學設計的測量電路如圖所示。

改變金屬夾P所夾的位置，使心、M&、心、Rs依

次串入電路，記錄對應的電壓表的示數U和電流表的示數/,數據如下表所示。根據表中數據，在圖中的

坐標紙上將所缺數據點補充完整，并畫出U—/圖線

//mA1931541107030

UN2.512.592.682.762.84

（2）根據U—/圖線求出電源的電動勢￡=V,內阻r=Qo（內阻保留2位有效數字）

【答案】Q圖見解析□.2.90□.2.0

【解析】

【詳解】在圖中的坐標紙上將所缺數據點補充完整，畫出U—/圖線如圖所示:

（2）［2］由電源U-/圖象與縱軸的交點可以知道電源電動勢

E=2.90V；

［3］電源內阻:

\U2.90-2.51

?2.0Qi6.某同學想通過實驗測定一個阻值約為50c的電阻&的阻值。設計了一

0.193

個如圖所示的電路圖。請你幫助他完善實驗設計。

(1)如果實驗室提供的滑動變阻器最大電阻R=20C,想要實現對心的測量，要求電路簡單，可操作性

強，則在此電路圖的基礎上去掉一根導線_____即可。(填力〃'、''cC'、或“歹”)

(2)如果實驗室提供的滑動變阻器最大電阻Ri=200C,想要實現對尺、的測量，要求電路簡單，可操作性

強，則在此電路圖的基礎上去掉兩根導線、即可。(填“出/'、"c，、”e,或“牙”)

(3)如果不加修改，直接用上圖測量，請你從安全、精確、可操作等角度評價這一方案，并預測可能出

現的問題_。

【答案】□.ed□.ah□.ed□.當滑動變阻器劃片滑到匕端時，電路會造成短路

【解析】

【詳解】因為滑動變阻器的最大阻值小于待測電阻，故使用分壓式接法，所以要去掉圖中的㈤導線;

(2)⑵⑶如果滑動變阻器最大電阻Ri=200C,則為了方便測量，需要采用限流式接法，故要去掉圖中就和

ed兩根導線即可；

(3)[4]如果不加修改，則會有安全隱患，當滑動變阻器劃片滑到人端時，電路會造成短路。

三、本題共5小題，共41分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫

出最后結果的不得分，有數值計算的題，答案中必須寫出數值和單位。將解答過程寫在答題

紙相應的位置。

17.如圖所示，固定于水平面的U形導線框處于豎直向下的勻強磁場中，磁感應強度為及長度為L的導

體棒就，在與其垂直的水平外力作用下以速度v在導線框上向右勻速運動。在&時間內曲棒由原來位置

運動到導體棒岫始終與導線框形成閉合回路，回路的總電阻保持不變，大小為R,忽略摩擦阻力。

請完成如下問題：

(1)請根據法拉第電磁感應定律求出而棒產生的感應電動勢E的大小；

(2)在時間內岫棒中感應電流/的大小及方向；

XXXaXXa，XX

XXXX

(3)在。時間內外力做的功W。X@<x5x

xxxxxx

xxx6xxbrxx

nrp2722

【答案】(1)E=BLv(2)/=—,方向為b到a(3)W.

RR

【解析】

【詳解】(1)外棒做勻速直線運動在△/時間內的位移為：

x=y?加線框的面積變化量是：

==則穿過閉合電路的磁通量的變化量是：

△①=B-AS=BLvAt根據法拉第電磁感應定律得：

△①BLvM

E=—=——=BLv(2)在。時間內必棒中感應電流為：

XAr

/=￡=也根據右手定則可知電流方向為人到外

RR

(3)因為導體棒做勻速直線運動，所以外力等于安培力，所以加時間內外力做的功為：

orpD-r22

W=Fx^B——L-v-\t=-------加答：(1)"棒產生的感應電動勢E的大小E=3小;

RR

(2)在Af時間內.6棒中感應電流/=當^,方向為b到a：

R

D2r22

(3)在At時間內外力做的功W=-----M?

R

18.如圖所示，方向與紙面平行的勻強電場中有A、B、C三個點，其電勢分別為6.0V、2.0V、2.0V。請

完成如下問題：

(1)將一個電荷量為q=2.0xl(y6c的正點電荷從A點移到8點，電場力做的功(2)電場線與等勢面

都是用來形象地描繪電場的，請你分析說明二者一定垂直；

(3)請在圖中畫出過A點的電場線。

?C

【答案】(1)80X10-6J(2)見解析(3)見解析

4?B

【解析】

【詳解】⑴根據電場力做功的公式有:

6

WAB=冢/=4(/一%)代入數據解得：W(B=8.0X10-J

(2)由電場力做功的公式：

W=Escose=qU電荷在一等勢面上由。點運動到匕點，電場力做功:

%=2他=°所以:

W=Escos8=0而因為尸和s都不為零，所以：cosGO即6=90。；所以等勢面與電場線一定互相垂直。

(3)因為8點和C點電勢相等，在勻強電場中BC連線為等勢面，過A做BC垂線即為電場線，又因為A點

電勢高于B和C,故電場線方向為由A指向BC垂線方向，如圖所示：

電荷量為小質量為儂的帶正電的粒子從

選擇器中存在相互垂直的勻強電場和勻強

磁場，勻強電場的場強為E,方向水平向右.帶電粒子能夠沿直線穿過速度選擇器，從G點既垂直直線

MN又垂直于磁場的方向射入偏轉磁場.偏轉磁場是一個以直線MN為邊界、方向垂直紙面向外的勻強磁

場.帶電粒子經偏轉磁場后，最終到達照相底片的H點.已知偏轉磁場的磁感應強度為02,帶電粒子的

(1)粒子從加速電場射出時速度的大小;

(2)粒子速度選擇器中勻強磁場的磁感應強度B工的大小和方向;

(3)帶電粒子進入偏轉磁場的G點到照相底片H點的距離L.

/ni22mU

【答案】(1)J也(2)E\——，方向垂直紙面向外(3)—

Vm\2qUB2<7

【解析】

【詳解】(1)粒子在電場中運動只有電場力做功，根據動能定理可得，qU=gmv2

可以求得粒子從加速電場射出時速度V的大小V為，V=J辿

Vm

(2)粒子在速度選擇器中受力平衡，所以qE=qvBi,

所以磁感應強度Bi的大小為Bi=^=E.m

2qU

根據左手定則可知，磁感強度&的方向垂直紙面向外;

（3）粒子垂直進入磁場，做圓周運動，半徑的大小為r,由由洛倫茲力提供向心力得：qvB2=m上

所以,

2。如圖