2020-2021學(xué)年甘肅省金昌市永昌第一高級(jí)中學(xué)高二（上）期末物理試卷（附答案詳解）

2020-2021學(xué)年甘肅省金昌市永昌第一高級(jí)中學(xué)高二（上）期末

物理試卷

1.下列說法正確的是（）

A.由場(chǎng)強(qiáng)定義式E可知，某電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E與q成反比，與F成正比

B.電阻率是反映材料的導(dǎo)電性能的物理量

C.由/?=彳可知，導(dǎo)體兩端的電壓越大，導(dǎo)體的電阻越大

D.摩擦起電的過程就是電荷的創(chuàng)造過程

2.如圖所示，甲圖中A8是某孤立點(diǎn)電荷的一條電場(chǎng)線，乙圖為該電場(chǎng)線上。兩點(diǎn)的試探

電荷所受電場(chǎng)力大小與其電荷量的關(guān)系圖象,a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度及電勢(shì)分別為Ea、E。和外、

9b?下列判定正確的是（）

A.點(diǎn)電荷帶正電，在A側(cè)，（Pa><Pb'Ea>Eb

EE

B.點(diǎn)電荷帶正電，在B側(cè)，（pa<<Pb'a<b

C.點(diǎn)電荷帶負(fù)電，在A側(cè)，<pa<<pb,Ea>Eb

D.點(diǎn)電荷帶負(fù)電,在B側(cè)，Wa<Wb，Ea<Eb

3.如圖所示，在某一真空中，只有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)和豎直向下的

重力場(chǎng)，在豎直平面內(nèi)有初速度為火的帶電微粒，恰能沿圖示虛線由

A向B做直線運(yùn)動(dòng).那么（）

A.微粒帶正、負(fù)電荷都有可能

B.微粒做勻減速直線運(yùn)動(dòng)

C.微粒做勻速直線運(yùn)動(dòng)

D.微粒做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

4.三根長(zhǎng)直導(dǎo)線垂直于紙面放置，通以大小相同、方向如圖所示的電流，且

ab=ad=ac,若導(dǎo)線c在a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,則a點(diǎn)處的合磁感應(yīng)

強(qiáng)度大小為（）

A.y/2B

B.顯B

C.3B

D.B

5.一帶電粒子只在電場(chǎng)力的作用下沿圖中曲線MN穿過一勻強(qiáng)電場(chǎng),a、b、cN

c為該電場(chǎng)的等勢(shì)面，各個(gè)等勢(shì)面的電勢(shì)關(guān)系為外>%>%，則（）b

A/

A.粒子帶負(fù)電

B.從M到N粒子的動(dòng)能減小

C.從M到N粒子的電勢(shì)能增加

D.粒子從M到N運(yùn)動(dòng)過程中的動(dòng)能與電勢(shì)能之和保持不變

6.在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一通有恒定電流的導(dǎo)體圓環(huán)用絕緣細(xì)線懸掛在天花板上，

初始時(shí)刻線圈平面與磁場(chǎng)方向平行，如圖所示。則關(guān)于圓環(huán)剛開始通電后轉(zhuǎn).

動(dòng)角度火W90。）的時(shí)間內(nèi)（從上往下看），下列說法正確的是（）>.

A.圓環(huán)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)有向內(nèi)收縮的趨勢(shì)B.圓環(huán)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同二.

時(shí)有向內(nèi)收縮的趨勢(shì)

C.圓環(huán)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)有向外擴(kuò)張的趨勢(shì)D.圓環(huán)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)有向外擴(kuò)張的趨

勢(shì)

7.如圖甲所示，一帶正電粒子以水平初速度孫（孫<。）先后進(jìn)入方向垂直的寬度相同且緊相

鄰在一起的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，已知電場(chǎng)方向豎直向下，在帶電粒子穿過電場(chǎng)和磁場(chǎng)

的過程中（重力忽略不計(jì)），電場(chǎng)力和磁場(chǎng)力對(duì)粒子所做的總功大小為明；若把電場(chǎng)和磁場(chǎng)正

交重疊，如圖乙所示，粒子仍以水平初速度必穿過重疊場(chǎng)區(qū)，在粒子穿過電場(chǎng)和磁場(chǎng)的過程

中，電場(chǎng)力和磁場(chǎng)力對(duì)粒子所做的總功大小為W2。則（）

A.一定是%>W2B.一定是叫=W2

C.一定是叫<%D.可能是名<也，也可能是明>小2

8.如圖所示，直線A為電源的U-/圖線，直線B為電阻R的U-/圖線，用該電源和電阻組

成閉合電路時(shí)，電源的輸出功率和效率分別是（）

A.2W,33.3%B.4W,33.3%C.2W,66.7%D.4W,66.7%

9.如圖，MN為鋁質(zhì)薄平板，鋁板上方和下方分別有垂直于圖平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（未畫出）。-

帶電粒子從緊貼鋁板上表面的尸點(diǎn)垂直于鋁板向上射出，從Q點(diǎn)穿越鋁板后到達(dá)PQ的中點(diǎn)

0。已知粒子穿越鋁板時(shí)，其動(dòng)能損失一半，速度方向和電荷量不變，不計(jì)重力。鋁板上方

和下方的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比為（）

A.2B.V2C.1D.y

10.關(guān)于安培力和洛倫茲力，下列說法中正確的是（）

A.帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，有可能不受洛倫茲力作用

B.洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷一定不做功

C.放置在磁場(chǎng)中的通電直導(dǎo)線，一定受到安培力作用

D.放置在磁場(chǎng)中的通電直導(dǎo)線，有可能不受安培力作用

11.在同一光滑斜面上放同一導(dǎo)體棒，如圖所示是兩種情況的剖面圖.它們所在空間有磁感應(yīng)

強(qiáng)度大小相等的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，但方向不同，一次垂直斜面向上，另一次豎直向上：兩次導(dǎo)體棒

A分別通有電流。和力，都處于靜止平衡.已知斜面的傾角為0,則（）

A.I2=cos。：1

B.l2=1：1

C.導(dǎo)體棒A所受安培力大小之比F2=sin。：cos。

2

D.斜面對(duì)導(dǎo)體棒A的彈力大小之比Ni：N2=COS0：1

12.如圖所示，有一帶電液滴靜止于電容器兩極板間，電源內(nèi)阻

「不可忽略，現(xiàn)閉合開關(guān)S,將滑動(dòng)變阻器的滑片向6端移動(dòng)少

許，穩(wěn)定后二個(gè)小燈泡仍能發(fā)光，則下列說法中正確的是（）

A.小燈泡人變亮，乙2變暗B.液滴帶負(fù)電，將豎

直向下運(yùn)動(dòng)

C.液滴帶正電，將豎直向上運(yùn)動(dòng)D.電流表中始終存在從左至右的電流

13.如圖所示，在x>0,y>0的真空中有方向垂直于wy平面向里的勻丫

XX

強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B.現(xiàn)有一質(zhì)量為加、電荷量大小為g的帶電/B*

lxXXX

粒子，從x軸上的某點(diǎn)P沿著與x軸成30。角的方向以任意大小的速度vLx

射入磁場(chǎng)。不計(jì)粒子重力，則下列說法中正確的是（）X*%$

0p

A.只要粒子的速度大小合適，粒子就可能通過坐標(biāo)原點(diǎn)

B.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間可能為蜉

C.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間可能為黑

qB

D.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間可能為篝

3qB

14.某物理興趣小組欲描繪一小燈泡“2.5憶1.2VV”的伏安特性曲線,實(shí)驗(yàn)室提供的器材如

下：

A.電流表（量程為0.64內(nèi)阻約為0.50）：

3.電壓表（量程為0~3U,內(nèi)阻約為5k0）；

C.滑動(dòng)變阻器（最大阻值為50,允許通過的最大電流為2.04）；

D滑動(dòng)變阻器（最大阻值為2000,允許通過的最大電流為0.3A）；

E.直流電源（電動(dòng)勢(shì)為4匕內(nèi)阻不計(jì)）；

F.開關(guān)、導(dǎo)線若干。

（1）請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線將圖甲所示的電路補(bǔ)充完整。

（2）滑動(dòng)變阻器應(yīng)選（填所選器材前的字母）。

(3)通過實(shí)驗(yàn)得出該燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示，若將該燈泡直接接在電動(dòng)勢(shì)為3k內(nèi)

阻為50的電源兩端，則該燈泡的功率為W(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)。

15.“測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中：

(1)如圖乙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的U-/圖象，由圖可知，電源的電動(dòng)勢(shì)E=V,內(nèi)阻

r=/2o

(2)實(shí)驗(yàn)中如果將電壓表并連在滑動(dòng)變阻器的A、B兩端，則理論上電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值和真實(shí)值

關(guān)系E淵_____E意，內(nèi)阻的測(cè)量值和真實(shí)值r潮_____r鼠填>,或=")。

16.有一個(gè)表頭，其滿偏電流/g=1巾4,內(nèi)阻Rg=5000.求：

(1)如何將該表頭改裝成量程U=3U的電壓表？

(2)如何將該表頭改裝成量程1=0.6A的電流表？

17.如圖所示，用一條長(zhǎng)度為力的絕緣輕繩懸掛一個(gè)帶正電的小球，小

球質(zhì)量為“所帶電荷量為如現(xiàn)于水平地面上方整個(gè)空間加一水平向

右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，靜止時(shí)絕緣繩與豎直方向成。角。(重力加速度為g)

(1)求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大??；

(2)如果將小球向右拉到細(xì)線處于水平伸直狀態(tài)，再無初速釋放小球,

求小球運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn)正下方時(shí)速度大小和小球受到的拉力大小。

18.如圖，一質(zhì)量為機(jī)電荷量為e的電子以垂直于磁感應(yīng)強(qiáng)度8并垂直于

磁場(chǎng)邊界的速度v射入矩形邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，穿出磁場(chǎng)時(shí)速度方向和原

來射入方向的夾角為。=60°o(不計(jì)重力)求：

(1)該粒子穿越磁場(chǎng)的時(shí)間n

(2)該矩形磁場(chǎng)的寬度do

19.如圖所示，在y>0的區(qū)域內(nèi)有沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在y<0的區(qū)域內(nèi)有垂直坐標(biāo)平

面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一電子(質(zhì)量為〃?、電荷量為e)從y軸上A點(diǎn)以沿x軸正方向的初速度為

開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)電子第一次穿越x軸時(shí)，恰好到達(dá)C點(diǎn)；當(dāng)電子第二次穿越x軸時(shí)，恰好到達(dá)

坐標(biāo)原點(diǎn)；當(dāng)電子第三次穿越x軸時(shí)，恰好到達(dá)。點(diǎn)。C、。兩點(diǎn)均未在圖中標(biāo)出。已知A、

C點(diǎn)到坐標(biāo)原點(diǎn)的距離分別為4、2d.不計(jì)電子的重力，求：

(1)電場(chǎng)強(qiáng)度￡的大??；

(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度8的大?。?/p>

(3)電子從C運(yùn)動(dòng)到。經(jīng)歷的時(shí)間％

答案和解析

1.【答案】B

【解析】解：A、電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式E=￡可知，電場(chǎng)強(qiáng)度由電場(chǎng)本身決定，與有無檢驗(yàn)電荷無關(guān)，

<7

故A錯(cuò)誤。

8、電阻率是反映材料導(dǎo)電性能的物理量，電阻率越大導(dǎo)電性能越弱，故B正確。

C、導(dǎo)體的電阻為導(dǎo)體本身的性質(zhì)，與兩端的電壓和電流無關(guān)，故C錯(cuò)誤。

。、電荷不能憑空產(chǎn)生，摩擦起電只是電荷的轉(zhuǎn)移，故。錯(cuò)誤。

故選：B。

電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式E=￡屬于比值定義的范疇。

q

電阻率是反映材料的導(dǎo)電性能的物理量。

電阻由材料本身決定，與電壓無關(guān)。

電荷不能憑空創(chuàng)造。

本題考查了電場(chǎng)強(qiáng)度、電阻率和摩擦起電等知識(shí)，解題的關(guān)鍵是明確電阻率是反映材料導(dǎo)電性能

的物理量，電阻率越大導(dǎo)電性能越弱.

2.【答案】B

【解析】解：由電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式E=（得知：F-q圖象的斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度大小，圖線〃的斜

率小于6的斜率，說明。處場(chǎng)強(qiáng)小于6處的場(chǎng)強(qiáng)，電場(chǎng)是由點(diǎn)電荷產(chǎn)生的，說明〃距離場(chǎng)源較遠(yuǎn)，

即場(chǎng)源位置在B側(cè)；

若場(chǎng)源電荷是正電荷，則點(diǎn)的電勢(shì)高，即生<外，若場(chǎng)源電荷是負(fù)電荷，則。點(diǎn)的電勢(shì)高，即

9a>9匕，故AC。錯(cuò)誤，B正確；

故選：B。

由電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式E=，得到F=qE,F-q圖象的斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度大小，圖線a的斜率小于

b的斜率，說明。處場(chǎng)強(qiáng)小于6處的場(chǎng)強(qiáng)。根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)的大小判斷場(chǎng)源電荷的位置，根據(jù)點(diǎn)電荷的電

勢(shì)的特點(diǎn)判斷電勢(shì)。

本題關(guān)鍵從F-q圖象斜率的物理意義進(jìn)行分析判斷，是常見的基礎(chǔ)題。

3.【答案】B

【解析】解：微粒做直線運(yùn)動(dòng)的條件是速度方向和合外力的方向在同一條直線上，只有微粒受到

水平向左的電場(chǎng)力才能使得合力方向與速度方向相反且在同一條直線上，由此可知微粒所受的電

場(chǎng)力的方向與場(chǎng)強(qiáng)方向相反，則微粒必帶負(fù)電，且運(yùn)動(dòng)過程中微粒做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，故B正確。

故選：B。

帶點(diǎn)微粒做直線運(yùn)動(dòng)，所以所受合力方向與運(yùn)動(dòng)方向在同一直線上，根據(jù)重力和電場(chǎng)力的方向可

確定微粒運(yùn)動(dòng)的性質(zhì).

本題考查了重力做功與重力勢(shì)能和電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的關(guān)系，難度不大，屬于基礎(chǔ)題.

4.【答案】D

【解析】解：由于直導(dǎo)線c在。點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,又因?yàn)槿L(zhǎng)直導(dǎo)線垂直于紙面放

置，通以大小相同電流，且ab=ad=ac,所以直導(dǎo)線從d在4點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向

相反，所以直導(dǎo)線氏d在a點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)為零，所以再”點(diǎn)處的合磁感應(yīng)強(qiáng)度只有c產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大

小，即為8,故A8C錯(cuò)誤，。正確；

故選：Do

根據(jù)安培定則先確定三根通電直導(dǎo)線在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)的方向，再利用矢量的疊加原理分析疊加

后磁場(chǎng)大小和方向。

本題考查的知識(shí)點(diǎn)是：通電直導(dǎo)線周圍的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小計(jì)算和方向的判斷，再利用平行四邊形

法則求解矢量的合成。

5.【答案】D

【解析】解：A由運(yùn)動(dòng)軌跡可知電場(chǎng)力方向豎直向上，由電勢(shì)的高低可知電場(chǎng)線方向豎直向上，

則電性為正，故A錯(cuò)誤。

BCD.粒子由M到N電場(chǎng)力做正功，則動(dòng)能增加，電勢(shì)能減小，由于不計(jì)重力，根據(jù)能量守恒定

律知：動(dòng)能與電勢(shì)能之和不變。故8C錯(cuò)誤，。正確。

故選：Do

由于電荷只受電場(chǎng)力作用，電場(chǎng)力將指向運(yùn)動(dòng)軌跡的內(nèi)側(cè)。則電場(chǎng)力一定豎直向上，同時(shí)注意電

場(chǎng)線和等勢(shì)線垂直，又因電勢(shì)沿電場(chǎng)線方向降低則說明電場(chǎng)線豎直向上，根據(jù)電場(chǎng)力和電場(chǎng)線的

方向判斷粒子的電性。再由電場(chǎng)力做功判斷能量變化。

解決該題的關(guān)鍵是明確知道物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是合力在曲線的內(nèi)側(cè)，知道順著電場(chǎng)線電勢(shì)逐

漸降低，知道電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化之間的關(guān)系。

6.【答案】C

【解析】解：通電圓環(huán)在磁場(chǎng)中受到安培力作用，取左右兩側(cè)的一小段電流元分析，根據(jù)左手定

則可知，左側(cè)電流元受到安培力垂直紙面向里，右側(cè)電流元受到安培力垂直紙面向外，則從上往

下看，圓環(huán)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。

當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)角度。=90。時(shí)，順著磁感線方向看，電流為順時(shí)針，根據(jù)左手定則可知，圓環(huán)受到安培力

方向沿著半徑向外，故圓環(huán)有向外擴(kuò)張的趨勢(shì)，說明圓環(huán)在順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，向外擴(kuò)張，故C

正確，A8。錯(cuò)誤。

故選：Co

通電圓環(huán)在磁場(chǎng)中受到安培力作用，選取關(guān)鍵位置的電流元分析，比如左右兩側(cè)的電流元。

選取特殊位置進(jìn)行分析，比如轉(zhuǎn)動(dòng)角度達(dá)到90。后，從而確定運(yùn)動(dòng)情況。

本題考查了通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的受力情況，解題的關(guān)鍵是選取特殊位置的電流元，分析其受力，

確定運(yùn)動(dòng)情況。

7.【答案】A

【解析】解：不論帶電粒子帶何種電荷，由于孫所以電場(chǎng)力qE大于洛倫茲力qB%,根據(jù)左

手定則判斷可知：洛倫茲力有與電場(chǎng)力方向相反的分力，所以帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)位移比重

疊時(shí)的偏轉(zhuǎn)位移大，所以不論粒子帶何種電性，甲中帶電粒子在電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)位移一定大于乙中的

偏轉(zhuǎn)位移，而洛倫茲力對(duì)帶電粒子不做功，只有電場(chǎng)力做功，所以一定是%＞唯

故A正確，88錯(cuò)誤。

故選：Ac

先判斷帶電粒子在電場(chǎng)中的受力情況和在重疊區(qū)的受力情況，比較兩種情況中的偏轉(zhuǎn)位移的大小,

而洛倫茲力對(duì)粒子不做功，只有電場(chǎng)力做功，進(jìn)而可以判斷做功大小.

本題解題的關(guān)鍵是分析兩種情況下的偏轉(zhuǎn)位移的大小，洛倫茲力對(duì)帶電粒子不做功，難度適中.

8.【答案】D

【解析】解：由圖象A可知電源的電動(dòng)勢(shì)E=3V,短路電流為6A,該電源和該電阻組成閉合電路

時(shí)路端電壓為：U=2V,電流為：/=24；

電源的輸出功率即為電阻R上消耗的功率，根據(jù)P=U/得：P=2x2W=4W,

電源的總功率為：P忌=E/=3x2W=6W；

p4

所以效率為：T]=~x100%=7X100%?66.7%；故ABC錯(cuò)誤，力正確；

P總6

故選:Do

由圖象4可知電源的電動(dòng)勢(shì)為3匕短路電流為6A,兩圖象的交點(diǎn)坐標(biāo)即為電阻R和電源構(gòu)成閉

合回路時(shí)的外電壓和干路電流.電源的輸出功率即為電阻R上消耗的功率，效率等于R消耗的功

率除以總功率。

根據(jù)U-/圖象A正確讀出電源的電動(dòng)勢(shì)和短路電流，根據(jù)U-/圖象正確讀出外電路兩端的電壓

和流過電阻的電流，是解決此類問題的出發(fā)點(diǎn).

9【答案】D

【解析】解：設(shè)粒子在鋁板上、下方的軌道半徑分別為「I、萬，速度分別為%、方。

由題意可知，粒子軌道半徑：n=2r2,

由題意可知，穿過鋁板時(shí)粒子動(dòng)能損失一半，即：|,vr-V2V2,

粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，

由牛頓第二定律得：qvB=my,

磁感應(yīng)強(qiáng)度：B=處，

qr

磁感應(yīng)強(qiáng)度之比：普=般=皿=%*產(chǎn)=冬

￡>2---?■也丁1也/

故選：Do

粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律求出磁感應(yīng)強(qiáng)度，然后再求出磁感應(yīng)強(qiáng)度之比。

本題考查了求磁感應(yīng)強(qiáng)度，根據(jù)題意求出粒子的軌道半徑、與速度關(guān)系，然后應(yīng)用牛頓第二定律

即可正確解題。

10.【答案】ABD

【解析】解：A、當(dāng)帶電粒子運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)反向在同一直線上時(shí)，帶電粒子不受洛倫茲力，故A

正確；

8、洛倫茲力總垂直于電荷運(yùn)動(dòng)方向，在洛倫茲力方向上，粒子位移為零，因此洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電

荷不做功，故3正確；

C、當(dāng)電流方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，通電導(dǎo)線不受安培力作用，故C錯(cuò)誤，。正確：

故選：ABD.

根據(jù)安培力公式尸=B/LsinO與洛倫茲力公式f=件Bsin?及做功的條件分析答題.

本題難度不大是一道基礎(chǔ)題，知道洛倫茲力與安培力公式、知道力做功的必要條件即可正確解題.

11.【答案】AO

【解析】解：導(dǎo)體棒受力如圖,

▼mg^mg

根據(jù)共點(diǎn)力平衡得，

0=mgsind,N、=mgcos0o

所以導(dǎo)體棒所受的安培力之比2=普=?。

tan。1

斜面對(duì)導(dǎo)體棒的彈力大小之比今=早。

因?yàn)镕=B/3所以夕="=竿.故4。正確，B、C錯(cuò)誤。

，2F21

故選：AD.

導(dǎo)體棒受重力、支持力和安培力處于平衡，根據(jù)共點(diǎn)力平衡求出安培力、支持力大小之比，根據(jù)

F=B/L求出電流之比。

解決本題的關(guān)鍵正確地進(jìn)行受力分析，運(yùn)用共點(diǎn)力平衡進(jìn)行求解。

12.【答案】AB

【解析】解：4、變阻器的滑片向〃端移動(dòng)少許，變阻器接入電路的電阻減小，根據(jù)“串反并同”，

燈泡人與變阻器串聯(lián)，燈泡G與變阻器并聯(lián)，所以燈泡〃變亮，功變暗，故A正確；

8、由電路圖可知，電容器上極板與電源正極相連，所以上極板帶正電，帶電液滴能夠靜止，則受

電場(chǎng)力方向向上，故液滴帶負(fù)電?；蛳禄瑒?dòng)，電容器兩板間電壓降低，則板間場(chǎng)強(qiáng)變小，液

滴受電場(chǎng)力變小，則液滴受合力方向向下，將向下運(yùn)動(dòng)，故B正確。

C、由上面B的分析可知，C錯(cuò)誤；

D,在移動(dòng)滑片過程中，電容器兩端電壓降低，電容器帶電荷量減少，電容器應(yīng)該放電，所以電

流表中存在自右向左的電流，故O錯(cuò)誤。

故選：AB.

變阻器滑片向人端移動(dòng)，變阻器接入電路中的電阻減小，根據(jù)“串反并同”可以判斷燈泡的明暗

變化，以及電容器帶電荷量的變化；液滴原來靜止在電容器中，受力平衡，則受電場(chǎng)力方向方向

豎直向上，進(jìn)而可以判斷液滴帶電情況。

根據(jù)“串反并同”可以通過各個(gè)用電器中的電流以及兩端電壓的變化，關(guān)鍵是要判斷出各個(gè)用電

器與變阻器的連接情況。

13.【答案】CD

【解析】解：4如果粒子要從。點(diǎn)射出，則其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,

從軌跡上看出粒子還未到達(dá)0點(diǎn)時(shí)已經(jīng)從y軸射出磁場(chǎng)，故粒子不可能從0點(diǎn)射出磁場(chǎng)，故A錯(cuò)

誤。

V

XXXX

B

XXXX

BCD.如果粒子帶負(fù)電,則粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示:

根據(jù)幾何知識(shí)可知，其軌跡所對(duì)的圓心角為：41=60。,

60。1_7rM

所以粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為:360s1=3qB'

當(dāng)粒子帶正電且從X軸射出磁場(chǎng),其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示:

根據(jù)幾何知識(shí)可知其圓心角為：42=300。,

所以粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：1'=罌7=瑞,

如粒子帶正電，且從y軸射出，其從y軸射出時(shí)的時(shí)間最大時(shí)，其軌跡剛好和y軸相切，軌跡如

圖所示:

根據(jù)幾何知識(shí)可知，其圓心角為：43=240。，

所以其運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：〃=需7=翳，所以粒子從），軸射出時(shí)，其時(shí)間滿足%〈翳，

綜上可知，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t（翳，t=鬻以及t=端，故B錯(cuò)誤，CD正確。

故選：CD.

帶電粒子以一定速度垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)后，在洛倫茲力作用下作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，討論當(dāng)粒子帶正

電和帶負(fù)電時(shí)粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間范圍，根據(jù)所求得的時(shí)間范圍分析解答。

解決該題的關(guān)鍵是能根據(jù)題意按照粒子的正負(fù)電性來分析題意，能正確做出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，能

根據(jù)幾何知識(shí)求解出粒子的軌跡所對(duì)應(yīng)的圓心角。

14.【答案】C0.4

【解析】解：（1）本實(shí)驗(yàn)要選

擇分壓式外接法，故畫出電路

圖，如圖所示：

（2）由于采用分壓接法，故滑

動(dòng)變阻器應(yīng)選擇總阻值較小的C；

(3)對(duì)于電動(dòng)勢(shì)為3V、內(nèi)阻為50的電源其短路電流為：/短=9=^4=0.64畫出該電源的U-/圖

線如圖，燈泡的伏安特性曲線的交點(diǎn)表示單獨(dú)將小燈泡串聯(lián)在電源兩端時(shí)的電壓和電流，則有：

U'=IV,I'=0.44

燈泡的電功率為：P'=U'l'=1x0.414/=0.4W

故答案為：(1)如圖所示；(2)C；(3)0.4。

(1)明確實(shí)驗(yàn)原理，知道本實(shí)驗(yàn)采用滑動(dòng)變阻器分壓接法和電流表外接法；

(2)電路選用分壓接法，為了滑動(dòng)方便應(yīng)選擇最大阻值較小的滑動(dòng)變化器；

(3)在伏安特性曲線的圖象中做出電源路端電壓隨干路電流變化的圖象，利用交點(diǎn)的讀出電壓和電

流結(jié)合電功率公式，即可求出該燈泡的功率。

本題考查了實(shí)驗(yàn)器材的選擇、電流表與滑動(dòng)變阻器采用的接法；要掌握實(shí)驗(yàn)器材的選擇原則，當(dāng)

電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測(cè)電阻阻值時(shí)，電流表應(yīng)采用外接法。

15.【答案】1.51.0=>

【解析】解：(1)在U-/圖象中縱坐標(biāo)的截距代表的是電源的電動(dòng)勢(shì)，直線的斜率絕對(duì)值代表的

是電源的內(nèi)阻的大小。

U-/圖可知，電源的電動(dòng)勢(shì)為：E=1.51Z；

U-/圖象斜率的絕對(duì)值等于內(nèi)阻，所以有：「=岑=號(hào)”0=1?00；

(2)由圖甲所示可知，相對(duì)于電源來說，實(shí)驗(yàn)采用電流表外接法，由于電流表的分壓作用，電壓的

測(cè)量值小于真實(shí)值，當(dāng)電流為零時(shí)，電壓的測(cè)量值等于真實(shí)值，電源的U-/圖象如圖所示，

由圖象可知，電源電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值等于真實(shí)值，電源內(nèi)阻的測(cè)量值大于真實(shí)值。

故答案為：(1)1.5,1.0；(2)=；>。

(1)由圖可知，圖象由縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電動(dòng)勢(shì)；根據(jù)圖象的斜率絕對(duì)值表示內(nèi)電阻可求得內(nèi)電阻。

(2)將電壓表并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器的48兩端，由圖象可分析其誤差情況。

解決本題關(guān)鍵是明確：①變化電鍵前，應(yīng)使變阻器的滑動(dòng)觸頭置于能使電路中電流最小的一端，

以保護(hù)電表；②涉及到根據(jù)圖象求解的問題，首先根據(jù)相應(yīng)的物理規(guī)律寫出公式，然后整理出有

關(guān)的一次函數(shù)形式，再根據(jù)斜率和截距的概念即可求解。

16.【答案】解：（1）電壓表滿偏時(shí)，由歐姆定律公式可知：U=/g（R+Rg）,解得：R=2500/2

即與表頭串聯(lián)一個(gè)25000的分壓電阻，并將表頭的刻度盤按設(shè)計(jì)的量程進(jìn)行刻度。

（2）電流表滿偏時(shí)，由歐姆定律公式可知：/gRg=解得：R~0.83/2

即與表頭并聯(lián)一個(gè)0.830的分流電阻，并將表頭的刻度盤按設(shè)計(jì)的量程進(jìn)行刻度。

答：（1）與表頭串聯(lián)一個(gè)2500。的分壓電阻，并將表頭的刻度盤按設(shè)計(jì)的量程進(jìn)行刻度。

（2）與表頭并聯(lián)一個(gè)0.830的分流電阻，并將表頭的刻度盤按設(shè)計(jì)的量程進(jìn)行刻度。

【解析】（1）把電流表改裝成電壓表應(yīng)串聯(lián)一個(gè)大的分壓電阻，應(yīng)用串聯(lián)電路特點(diǎn)與歐姆定律可以

求出串聯(lián)電阻阻值。

（2）把電流表改裝成大量程電流表應(yīng)并聯(lián)一個(gè)電阻，應(yīng)用并聯(lián)電路特點(diǎn)與歐姆定律可以求出并聯(lián)電

阻阻值。

本題考查了電壓表的改裝，知道電壓表的改裝原理、應(yīng)用串并聯(lián)電路特點(diǎn)與歐姆定律即可正確解

題。

17.【答案】解：（1）小球在電場(chǎng)中受重力、拉力和電場(chǎng)力作用處于平衡狀態(tài)，如圖所示：

mg

設(shè)場(chǎng)強(qiáng)為E,則小球所示電場(chǎng)力尸=Eq

根據(jù)平衡條件及數(shù)學(xué)知識(shí)tan。=—

mg

聯(lián)立解得場(chǎng)強(qiáng)E=皿些

q

（2）球運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn)正下方的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理-cos。）-EqLsind=

小球的速度大小。=巨匹還叵逅血

在最低處，根據(jù)牛頓第二定律尸-mg=血彳

代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得繩子拉力尸=mg+2mg（l-cos。）-2Eqsin。=3mg-2mgeos。-2Eqsin。

答：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為駕詈；

（2）小球運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn)正下方時(shí)速度大小為心巫三等西四；小球受到的拉力大小為（3mg-

2mgcosd—2Eqsin6）。

【解析】(1)小球在電場(chǎng)中受重力、拉力和電場(chǎng)力作用處于平衡狀態(tài)；根據(jù)平衡條件及數(shù)學(xué)知識(shí)求

場(chǎng)強(qiáng)；

(2)根據(jù)動(dòng)能定理求小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的速度，根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)求拉力大小。

注意：重力做功和電場(chǎng)力做功都與初末位置有關(guān)與路徑無關(guān)。

18.【答案】解：(1)電子在磁場(chǎng)中和做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：

evB=771—,

r

解得：

eB

粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，圓心如圖所示；

x

/

x

/r

電子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期：7=駕

eb

電子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間：t=^T,

解得：t=笠;

3eB

(2)根據(jù)圖示，由幾何知識(shí)可知：

d=rsin"折

答：(1)該粒子穿越磁場(chǎng)的時(shí)間為翳;

(2)該矩形磁場(chǎng)的寬度為：器

【解析】(1)電子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律可以求出電子軌道半徑，作出電子運(yùn)

動(dòng)軌跡，然后確定圓心，根據(jù)電子轉(zhuǎn)過的圓心角與電子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期公式求出電子的運(yùn)動(dòng)時(shí)

間.

(2)由幾何知識(shí)求出磁場(chǎng)的寬度.

本題考查了電子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，電子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力,

根據(jù)題意做出其運(yùn)動(dòng)軌跡、根據(jù)幾何知識(shí)求解寬度，再應(yīng)用牛頓第二定律與周期公式即可正確解

題.

(1)由題意可知電子在電場(chǎng)中做類