2022-2023學年北京理大學附中高二（上）期末物理試卷（附答案詳解）

2022-2023學年北京理大學附中高二（上）期末物理試卷

1.如圖所示，把一條導線平行地放在磁針的上方附近，當導線中有電流通過時，磁針會發(fā)

生偏轉(zhuǎn)。首先觀察到這個實驗現(xiàn)象的物理學家是（）

A.奧斯特B.愛因斯坦C.伽利略D.牛頓

2.帶電粒子垂直勻強磁場方向運動時，會受到洛倫茲力的作用。下列表述正確的是（）

A.洛倫茲力對帶電粒子做正功

B.洛倫茲力不改變帶電粒子的動能

C.洛倫茲力的大小與速度無關

D.洛倫茲力不改變帶電粒子的速度方向

3.有一橫截面積為s的銅導線，流經(jīng)其中的電流強度為/；設每單位體積的導線中有"個自

由電子，電子的電量為e,此電子的定向移動速率為v,在時間內(nèi)，通過導線橫截面的自

由電子數(shù)可表示為（）

△△一

A.nvstB.nv-tC.-veD.se

4.下圖表示磁感應強度B,電流強度/和磁場對電流的作用力f三者方向的相互關系中，正

確的是（）

5.為探究小燈泡L的伏安特性，連好圖示的電路后閉合開關，通過移動變阻器的滑片，使

小燈泡中的電流由零開始逐漸增大，直到小燈泡正常發(fā)光.由電流表和電壓表得到的多組讀

數(shù)描繪出的U-/圖象應是（）

L

6.如圖所示是用電壓表和電流表測電阻的一種連接方法，&為待測電阻.如果考慮到電表

內(nèi)阻對測量結(jié)果的影響，則（）

A.電壓表示數(shù)大于心兩端的實際電壓,電流表示數(shù)大于通過號的實際電流

B.電壓表示數(shù)大于％兩端的實際電壓，電流表示數(shù)等于通過%的實際電流

C.電壓表示數(shù)等于心兩端的實際電壓，電流表示數(shù)大于通過&的實際電流

D.電壓表示數(shù)等于R*兩端的實際電壓，電流表示數(shù)等于通過心的實際電流

7.在勻強磁場中有一帶電粒子做勻速圓周運動，當它運動到例點，突然與一不帶電的靜止

粒子碰撞合為一體，碰撞后的運動軌跡應是圖中的（實線為原軌跡，虛線為碰后軌跡，不計粒

子的重力）（）

8.在圖所示的電路中，電源電動勢為E、內(nèi)電阻為r.在滑動變阻器的滑動觸片P從圖示位置

向下滑動的過程中（）

—0-

A.電路中的總電流變小B.路端電壓變大

C.通過滑動變阻器&的電流變小D.通過電阻的電流變小

9.如圖所示，當開關S閉合后，小型直流電動機M和指示燈心都恰能正常工作。已知電源

電動勢為E,內(nèi)阻為r,指示燈L的電阻為&,額定電流為/,電動機M的線圈電阻為R,則

（）

A.電動機的額定電壓為/RB.電動機的輸出功率為/E-/2R

C.電源的輸出功率為/E-/2rD.整個電路的熱功率為/2（7?o+R）

10.如圖甲所示，三塊相同的路形磁鐵并列放置在水平桌面上，可以認為磁極間的磁場是均

勻的。將一根直導體棒用輕柔細導線水平懸掛在磁鐵的兩極間，導體棒的方向與磁感強度的

方向重直。某同學實驗中選用導線“1、4”進行實驗，不通電流時，導體棒靜止在圖乙中的

。位置；有電流通過時，導體棒擺動一個角度，若分別使大小為，2、的電流流過導體棒，

導體棒上擺的最大高度分別為圖乙之中的X、KZ位置。已知三次電流大小的關系為A<12<

七.根據(jù)該同學的實驗現(xiàn)象，可獲得的直接結(jié)論為（）

A.無電流時，導體棒不受磁場力的作用

B.若導體棒內(nèi)通電部分越長，則導體棒受到的磁場力就越大

C.導體棒受到的磁場力大小與電流大小成正比

D.電流較大時，導體棒受到的磁場力較大

11.如圖所示，兩根垂直紙面的直導線a、b通有大小相同的電流，兩導線旁有一點P,P點

到4、〃距離相等。若使尸點的磁場方向向右，則（）

A.”中電流方向向外，6中電流方向向里B.a中電流方向向外，Z?中電流方向向外

C.a中電流方向向里，b中電流方向向里D.a中電流方向向里，。中電流方向向外

12.如圖1所示，100匝的線圈（圖中只畫了2匝）兩端A、2與一個理想電壓表相連。線圈內(nèi)

有指向紙內(nèi)方向的勻強磁場，線圈中的磁通量在按圖2所示規(guī)律變化。下列說法正確的是（）

圖1圖2

A.A端應接電壓表正接線柱，電壓表的示數(shù)為150V

B.A端應接電壓表正接線柱，電壓表的示數(shù)為50.0U

C.8端應接電壓表正接線柱，電壓表的示數(shù)為150V

D.8端應接電壓表正接線柱，電壓表的示數(shù)為50.0U

13.1922年英國物理學家阿斯頓因質(zhì)譜儀的發(fā)明、同位素和質(zhì)譜的研究榮獲了諾貝爾化學

獎.若一束粒子由左端射入質(zhì)譜儀后的運動軌跡如圖所示，則下列說法中正確的是（）

A.該束帶電粒子帶負電

B.速度選擇器的匕極板帶負電

C.在與磁場中運動半徑越大的粒子，質(zhì)量越大

D.在為磁場中運動半徑越大的粒子，比荷旦越小

14.如圖所示，在傾角為。的光滑斜面上，存在著兩個磁感應強度大小均為8的勻強磁場，

方向一個垂斜面向上，另一個垂直斜面向下，寬度均為L一個質(zhì)量為加、電阻為R、邊長

為L的正方形金屬線框以速度v剛進入上邊磁場時，恰好做勻速直線運動，當ab至I」達gg'與/廣

中點時又恰勻速，已知重力加速度為g,則（）

A.當外邊剛越過//時線框的加速度大小為2gsin。，方向沿斜面向上

B.當外邊剛越過"'時線框的加速度大小為3gsin。，方向沿斜面向下

C.線框從開始進入磁場到外邊到達gg'與中點時產(chǎn)生的熱量為jmgLsin。+蔡巾/

D.從岫越過邊界到線框再做勻速直線運動所需的時間t=（誓-

15.回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電極相連接的兩個。

形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成的周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速，

兩。形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中，如圖所示，要增大帶電粒子射出時的動能，則

下列說法中正確的是（）

A.增大勻強電場間的加速電壓B.增大磁場的磁感應強度

C.減小狹縫間的距離D.增大。形金屬盒的半徑

16.金屬棒外、〃放在水平光滑導軌上，條形磁鐵向下加速運動，在接近導軌時，下列說

法正確的有（）

A.A、cd相互靠近

B.而、B相互遠離

C.磁鐵加速度大于g

D.磁鐵加速度小于g

17.磁流體發(fā)電是一項新興技術，它可以把氣體的內(nèi)能直接轉(zhuǎn)化為電能，如圖是它的示意圖,

平行金屬板A、B之間有一個很強的勻強磁場，磁感應強度為8,將一束等離子體（即高溫下

電離的氣體，含有大量正、負帶電粒子）垂直于B的方向噴入磁場，每個離子的速度都為v,

電荷量大小為q,A、B兩板間距為“，穩(wěn)定時下列說法中正確的是（）

A.圖中A板是電源的正極B.圖中B板是電源的正極

C.電源的電動勢為B均D.電源的電動勢為

18.如圖所示，電源的電動勢E一定，內(nèi)阻r=2。，定值電阻&=0.50,滑動變阻器的

最大阻值為50,則（）

A.當滑動變阻器阻值為1.5。時，電源的輸出功率最大

B.當滑動變阻器阻值為50時，電源的輸出功率最大

C.當滑動變阻器阻值為2.50時，變阻器/?2消耗的功率最大

D.當滑動變阻器的阻值為2.50時，電阻義消耗的功率最大

19.如圖所示，導線框與電源、滑動變阻器、電流表、開關組成閉合回路，將導線框用彈簧

測力計懸掛起來，導線框下端置于蹄形磁鐵兩極之間，與磁場方向垂直放置。在接通電路前

先觀察并記錄下彈簧測力計的讀數(shù)&.接通電路，調(diào)節(jié)滑動變阻器使電流表讀數(shù)為觀察并

記錄彈簧測力計此時的讀數(shù)居，繼續(xù)調(diào)節(jié)滑動變阻器使電流表讀數(shù)為Z，，3,…，％，觀察并

記錄彈簧測力計相應的讀數(shù)尸2,&，…，跖若實驗過程中導線框下端都未離開蹄形磁鐵兩極

之間的區(qū)域，且該區(qū)域的磁場可看作勻強磁場，則根據(jù)以上數(shù)據(jù)描繪出的彈簧測力計彈力大

小廠隨電流/變化的圖象可能是（）

20.現(xiàn)有兩組同學測定一節(jié)干電池電動勢E和內(nèi)阻r（已知E約為1.5叭/?約為10）。

（1）第一組采用圖1所示電路。

①為了完成該實驗，選擇實驗器材時，在電路的人人兩點間可接入的器件是

A.一個定值電阻

8.電阻箱

C.滑動變阻器

圖1

②為了使實驗結(jié)果更精確，在選擇實驗儀器時，首先用多用電表測量電壓表的內(nèi)阻大小其中

電壓表A的內(nèi)阻示數(shù)如圖2所示，測量時先擇“X1000”擋，則內(nèi)阻大小為n,為了

調(diào)節(jié)方便且測量精度更高，電流表和電壓表應選(選填選項前的字母)。

圖2

A.電流表(0~0.64),電壓表(0?3V)

A電流表(0?0.64),電壓表(0-1510

C.電流表(0?34),電壓表(0~3vo

D電流表(0?34),電壓表(0?157)

③經(jīng)過多次測量，他們記錄了多組電流表示數(shù)/和電壓表示數(shù)U,并在圖3中畫出了U-/圖

像。由圖像可以得出，此干電池的電動勢的測量值E=V(保留三位有效數(shù)字)，內(nèi)阻的

測量值r=_____。(保留兩位有效數(shù)字)。

圖3

(2)①第二組探究用不同方法測定干電池的電動勢和內(nèi)阻，他們提出的實驗方案中有如下四種

器材組合。為使實驗結(jié)果盡可能準確，最不可選取的一組器材是。

4一個電流表、一個電壓表和一個滑動變阻器

8.一個電壓表和多個定值電阻

C.一個電流表和一個電阻箱

n兩個電流表和一個滑動變阻器

②第二組在沒有電壓表的情況下，設計了如圖4所示的電路，完成了對同一電池的測量改變

電阻箱接入電路中的電阻值，記錄了多組電流表示數(shù)/和電阻箱示數(shù)上通過研究圖像的信

息，他們發(fā)現(xiàn)電動勢的測量值與第一組的結(jié)果非常接近，但是內(nèi)阻的測量值與第一組的結(jié)果

有明顯偏差。將上述實驗重復進行了若干次，結(jié)果依然如此。關于第二組測量內(nèi)阻產(chǎn)生的偏

差及其原因，下列分析中正確的是(選填選項前的字母)。

R

申

—Hi-----------—

Er

圖4

A.第二組內(nèi)阻的測量結(jié)果小于第一組的測量結(jié)果

B.第二組內(nèi)阻的測量結(jié)果大于第一組的測量結(jié)果

C.造成這個偏差的原因是實際電流表內(nèi)阻不能近似為零

D造成這個偏差的原因是實驗小組讀取電流表讀數(shù)時眼睛沒有正對表盤，使讀數(shù)有時候偏大,

有時候偏小

21.在如圖所示的電路中，電源的電動勢E=1.5心內(nèi)阻r=0.5。，電流表滿偏電流=

10mA,電流表電阻Rg=7.50,A、8為接線柱.

(1)用一條導線把A、B直接連起來，此時，應把可變電阻&調(diào)節(jié)為多少才能使電流表恰好達

到滿偏電流？

(2)調(diào)至滿偏后保持%的值不變，在A、B間接入一個150。的定值電阻/?2,電流表指針指著多

少刻度的位置？

(3)如果把任意電阻R接在A、B之間，電流表讀數(shù)/與R的值有什么關系？

22.如圖甲所示，金屬桿功的質(zhì)量為〃?，長為/,通過的電流為/,處在磁感應強度為8的

勻強磁場中，磁場方向與導軌平面成。角斜向上，結(jié)果仍靜止于水平導軌上。由6向。的方

向觀察，得到圖乙所示的平面圖。

(1)在乙圖中畫出金屬桿受力的示意圖。

(2)求金屬桿ab受到的摩擦力大小；

(3)求金屬桿對導軌的壓力；

(4)若圖中。=0,當B多大時"所受彈力為零。

23.電視機的顯像管中，電子束的偏轉(zhuǎn)是用磁偏轉(zhuǎn)技術實現(xiàn)的。電子束經(jīng)過電壓為U的加速

電場后，進入一圓形勻強磁場區(qū)，如圖所示。磁場方向垂直于圓面。磁場區(qū)的中心為O,半

徑為r。當不加磁場時，電子束將通過O點而打到屏幕的中心M點。已知電子的質(zhì)量為〃?，

電量為e,其不計重力的影響。為了使電子能打到屏幕邊緣的P點，電子束的偏轉(zhuǎn)角為0,請

問：

(1)磁場的方向如何？

(2)此時的磁感應強度為多少？

(3)電子束在磁場中運動了多長時間？

24.如圖所示，一根電阻不計的直導體棒質(zhì)量為相、長為I,

其兩端放在位于水平面內(nèi)間距也為/的光滑平行導軌上，并

與之接觸良好，磁感應強度為8的勻強磁場垂直穿過導軌平面。

(1)若導體棒以速度北勻速向右運動，請根據(jù)電動勢的定義，推導導體棒切割磁感線過程中產(chǎn)

生的感應電動勢E的表達式。

(2)若棒左側(cè)兩導軌〃之間連接一個可控電阻R,t=0時刻，給導體棒一個平行于導軌的水

平向右初速度孫，此時可控電阻的阻值為Ro,在棒運動過程中，通過可控電阻的變化使棒中

的電流強度保持恒定，不計導軌電阻，導體棒一直在磁場中。棒的最大位移設為打。

a.求可控電阻R隨時間，變化的關系式；

b.求0?t時間內(nèi)可控電阻R上消耗的平均功率。

(3)若在棒的整個運動過程中將(2)中的可控電阻改為阻值為扁的定值電阻，其他條件不變，

棒的最大位移上。

請推導導體棒速度大小v與位移x的表達式并求的值。

答案和解析

1.【答案】A

【解析】解：當導線中有電流通過時，磁針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明電流產(chǎn)生了磁場，這是電流的磁效

應，首先觀察到這個實驗現(xiàn)象的物理學家是奧斯特。故A正確，錯誤。

故選：Ao

本實驗是1820年丹麥的物理學家奧斯特做的電流磁效應的實驗。

本題考查的是物理學常識。對于物理學史上著名物理學家、經(jīng)典實驗和重要理論要記牢，這也是

高考內(nèi)容之一。

2.【答案】B

【解析】解：A、洛倫茲力的方向與速度方向垂直，所以洛倫茲力不做功，故A錯誤

B、不改變速度的大小，只改變速度的方向，所以不改變粒子的動能。故B正確。

C、洛倫茲力大小F=q〃B,與速度的大小有關。故C錯誤。

。、洛倫茲力與速度方向始終垂直，其作用效果只改變速度的方向，故。錯誤

故選：B.

洛倫茲力的方向與速度方向垂直，只改變速度的方向，不改變速度的大小。

解決本題的關鍵掌握洛倫茲力的大小公式，知道洛倫茲力的方向和作用效果。

3.【答案】A

【解析】解：在，時間內(nèi)，以速度v移動的電子在銅導線中通過的距離為m由于銅導線的橫截面

積為S,則在，時間內(nèi)，電子經(jīng)過的導線體積為

V=ftS.又由于單位體積的導線有"個自由電子，則在△￡：時間內(nèi)，通過導線橫截面的自由電子數(shù)

目可表示為N=nvs△to

由于流經(jīng)導線的電流為/,則在f時間內(nèi)，流經(jīng)導線的電荷量為Q=/t,而電子的電荷量為e,則f

時間內(nèi)通過導線橫截面的自由電子數(shù)目可表示為：

It

N=u

故只有A正確，BCQ錯誤；

故選:4。

首先根據(jù)電流強度的定義可以求得f時間內(nèi)通過導線橫截面積的總的電荷量的大小，進而可以求

得自由電子的個數(shù)，再根據(jù)電流的微觀的表達式，根據(jù)電阻的運動的速率的大小也可以求得通過

導線橫截面的自由電子的個數(shù).

本題計算自由電子的個數(shù)，要注意從不同的角度來分析問題，一是從微觀運動的角度，二是從電

流強度的角度.

4.【答案】AC

【解析】解：A、磁場向左，電流向外，根據(jù)左手定則，安培力向下，故A正確；

8、磁場向上，電流向外，根據(jù)左手定則，安培力向左，故8錯誤；

C、磁場向內(nèi)，電流向左上方，根據(jù)左手定則，安培力向左下方，故C正確；

。、磁場向下，電流向右上方，根據(jù)左手定則，安培力方向垂直向內(nèi)，故。錯誤；

故選：AC.

根據(jù)左手定則判斷電流方向、磁場方向和安培力方向的關系，伸開左手，四指與大拇指在同一平

面內(nèi)，磁感線穿過掌心，四指方向與電流方向相同，大拇指所指方向為安培力的方向.

解決本題的關鍵會根據(jù)左手定則判斷磁場方向、電流方向和安培力方向三者的關系.

5.【答案】C

【解析】解：燈絲電阻隨電壓的增大而增大，在圖象上某點到原點連線的斜率應越來越大，故48。

錯誤，C正確。

故選：Co

解答本題的關鍵是理解電阻的U-/圖象的物理意義以及溫度對電阻的影響.

本題考查的恒定電流中的基礎知識：U-/圖象含義以及溫度對電阻的影響.對于這些基本知識要

加強理解和應用.

6.【答案】B

【解析】解：由電路圖可知，實驗采用電流表內(nèi)接法，電流表的測量值等于真實值，由于電流表

的分壓作用，電壓表的示數(shù)大于待測電阻兩端電壓，故ACC錯誤，B正確；

故選：Bo

本題的關鍵是對歐姆定律及串并聯(lián)電路特點的理解，在電流表內(nèi)接法時，電流表的讀數(shù)等于通過

定值電阻的實際電流，而電壓表的讀數(shù)應等于待測電阻與電流表的串聯(lián)電壓，即電壓表的讀數(shù)大

于待測電阻兩端的實際電壓，產(chǎn)生的原因就是因為電流表的內(nèi)阻不為零引起，不難看出，當被測

電阻的阻值越大（或電流表的內(nèi)阻越?。?，電流表的分壓作用就越小，測量值就越接近真實值.

本題考查了伏安法測電阻電壓與電流測量值間的關系，分析清楚電路結(jié)構(gòu)即可正確解題.

7.【答案】A

【解析】

【分析】

帶電粒子在M點突然與一不帶電的靜止粒子碰撞合為一體，此過程動量守恒.帶電粒子在磁場中

做勻速圓周運動的半徑公式r=學，〃”即為動量，可判斷出碰撞后的運動軌跡.

本題的關鍵是抓住公式「=苯中，加丫是動量，即能分析碰撞后的軌跡半徑與碰撞前半徑的關系.

【解答】

設碰撞前帶電粒子的動量為P.帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑為r=

qBqB

帶電粒子在M點與一不帶電的靜止粒子碰撞過程動量守恒，總動量仍為P,總電量仍q,則由r=靠

得知，碰撞后的共同體做勻速圓周運動的半徑與碰撞前帶電粒子的半徑相同，則共同體仍沿原軌

道做勻速圓周運動。故A正確。

故選：A。

8.【答案】D

【解析】解：

A、在滑動變阻器％的滑動觸片P向下滑動的過程中，燈變小，外電路總電阻變小，由閉合電路

歐姆定律分析電路中的總電流變大。故A錯誤。

B、由A分析結(jié)合路端電壓U=E-/r,/變大，E、r不變，則U變小。故B錯誤。

C、路端電壓。變小，通過電阻/f2的電流變小。而干路電流變大，故通過滑動變阻器&的電流變

大，故C錯誤。

D、路端電壓U變小，通過電阻/?2的電流變小。故。正確。

故選：

在滑動變阻器長的滑動觸片P向下滑動的過程中，&變小，外電路總電阻變小，由閉合電路歐姆

定律分析電路中的總電流和路端電壓的變化，分析通過電阻&的電流變化，再判斷通過滑動變阻

器％的電流的變化

本題也可以利用結(jié)論進行判斷：變阻器電阻變小，路端電壓必定變小，其所在電路電流必定增大，

所并聯(lián)的電路電壓變小.

9.【答案】C

【解析】解：A、電動機不是純電阻，不能滿足歐姆定律，電動機的額定電壓大于/R,故A錯誤

2

B、電動機的電壓為：UM=E-/(Ro+r),電動機的輸出功率為：P=UMI-IR0=[E-/(/?0+

2

r)]l-1Ro,故3錯誤。

C、電源的輸出功率為：P=IE-I2r,故故C正確；

。、整個電路的熱功率為/2(R0+R+r),故。錯誤。

故選：Co

小燈泡是純電阻電路，滿足歐姆定律，但電動機正常工作時不是純電阻，不能滿足歐姆定律；電

源的輸出功率P=U1=IE-/2r；由公式P=U/求出電動機的總功率P總,電動機的輸出功率是機械

功率，根據(jù)能量守恒可知P四=P總-P熱,P熱=整個電路的熱功率為〃(&+R+r)。

當電動機正常工作時，其電路是非純電阻電路，歐姆定律不成立，求電功率只能用。=以，求電

熱只能用P=I2R,求機械功率要根據(jù)能量守恒得到P加=P總-P熱。

10.【答案】AD

【解析】解：A、當該同學在實驗中選用導線“1、4"進行實驗，不通電流時，導體棒靜止在圖乙

中的。位置，沒有發(fā)生偏轉(zhuǎn)，因此導體棒不受磁場力的作用。故A正確；

8、本實驗是控制導體的長度不變，進而討論磁場力大小與通過電流大小的關系，不能判斷出磁場

力大小與導體長度的關系。故B錯誤；

CD,當通入導體的電流較大時，由題意可知導體棒上擺的最大高度較高，說明它受到的磁場力也

較大，但不能說明導體棒受到的磁場力大小與電流大小成正比。故C錯誤、。正確。

故選：AD?

根據(jù)導體棒上升高度的高低，來判斷導體棒受到磁場力的大小，該題只能判斷出二者的定性關系，

不能判斷出導體棒受到的磁場力大小與電流大小成正比。

解答本題的關鍵是：要熟練掌握控制變量法在本實驗中的具體應用，特別要注意不能利用學過的

磁場力的公式，直接從理論上判斷導體棒受到的磁場力大小與電流大小成正比。

11.【答案】A

【解析】解：A、若“中向紙外，b中向紙里，同理可知，如圖所示，P點的磁感應強度方向水平

向右，故4正確。

B、若a、b中均向紙外，根據(jù)安培定則判斷可知：a在p處產(chǎn)生的磁場Ba方向垂直于ap連線向上，

匕在p處產(chǎn)生的磁場瓦方向垂直于連線向上，根據(jù)平行四邊形定則進行合成，P點的磁感應強度方

向豎直向上，故B錯誤.

C、若人人中均向紙里，同理可知，P點的磁感應強度方向豎直向下，故C錯誤。

力、若〃中向紙里，力中向紙外，同理可知，則得P點的磁感應強度方向水平向左，故。錯誤。

故選：Ao

P點的磁場是由兩個直導線4、〃中電流產(chǎn)生的磁場疊加，根據(jù)安培定則和平行四邊形定則進行分

析。

磁感應強度既有大小，又有方向，是矢量。它的合成遵循矢量合成的平行四邊形法則。

12.【答案】B

【解析】解：線圈相當于電源，由楞次定律可知A相當于電源的正極，B相當于電源的負極。故

A應該與理想電壓表的正接線柱相連。

由法拉第電磁感應定律得：E==100x01^01I/=50.0K,故B正確，ACD錯誤。

△LU.1

故選：B。

根據(jù)楞次定律判斷感應電流的方向。線圈相當于電源，即可判斷電壓表的接法。

由圖求出磁通量的變化率。根據(jù)法拉第電磁感應定律求出回路中感應電動勢，得到電壓表的讀數(shù)。

此題根據(jù)法拉第電磁感應定律求感應電動勢，由楞次定律判斷感應電動勢的方向，是常見的陳題。

13.【答案】D

【解析】解：A、帶電粒子在磁場中向下偏轉(zhuǎn)，磁場的方向垂直紙面向外，根據(jù)左手定則知，該粒

子帶正電。故A錯誤。

8、在平行金屬板間，根據(jù)左手定則知，帶電粒子所受的洛倫茲力方向豎直向上，則電場力的方向

豎直向下，知電場強度的方向豎直向下，所以速度選擇器的Pi極板帶正電。故B錯誤。

C、。進入Bz磁場中的粒子速度是一定的，根據(jù)叩8=巾9得，r=,，知r越大，荷質(zhì)比合翅小，

而質(zhì)量山不一定大。故C錯誤，O正確。

故選:Do

根據(jù)帶電粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)方向確定帶電粒子的正負.根據(jù)在速度選擇器中電場力和洛倫茲力

平衡確定Pi極板的帶電情況.在磁場中，根據(jù)洛倫茲力提供向心力，求出粒子的軌道半徑，即可

知道軌跡半徑與什么因素有關.

解決本題的關鍵會根據(jù)左手定則判斷洛倫茲力的方向，以及知道在速度選擇器中，電荷所受的電

場力和洛倫茲力平衡.

14.【答案】CD

【解析】解:AB、金屬線框剛進入上邊磁場時，恰好做勻速直線運動，根據(jù)平衡條件得mgsin。=/炎,

又產(chǎn)分=BIL-B畔v=B：聯(lián)立得mgsin。=①

女KKK

當"邊剛越過,/時，"邊和C"邊都要切割磁感線，產(chǎn)生感應電動勢，線框中總的感應電動勢為

E=2BLv,感應電流為/=。=等，線框受到的安培力的合力大小為尸=2B〃=駕包②

根據(jù)牛頓第二定律得：mgsinS-F=ma③

由①②③聯(lián)立解得a=-3gsin0,負號表示加速度方向沿斜面向上，故AB錯誤；

C、設線框從開始進入磁場到外邊到達gg'與"'中點時速度為，，由平衡條件得mgsinO-F=0,

即mgsin。-竺笠=0,解得，=嚼,④

由①④得⑤

線框從開始進入磁場到曲邊到達gg'與"'中點時產(chǎn)生的熱量為Q=mgsm9-\L-(|mv，2-

|mv2)=^mgLsind+^|mv2,⑥故C正確；

D、從"越過"'邊界到線框再做勻速直線運動的過程，根據(jù)動量定理得：mgsin6-t-BILt=

mv'—mv?

又此過程中通過線框截面的電荷量為q==萼=坐⑧

KK

由⑤⑦⑧解得t駕—故￡＞正確。

mgs\n0vR4J

故選：CD。

金屬線框剛進入上邊磁場時，恰好做勻速直線運動，合力為零，根據(jù)平衡條件和安培力與速度的

關系分別列式，得到速度與重力的關系；當而邊剛越過方尸時，根據(jù)牛頓第二定律列式，結(jié)合安

培力與速度的關系求線框的加速度；線框從開始進入磁場到劭邊到達gg'與中點時，先根據(jù)平

衡條件求出此時線框的速度，再根據(jù)能量守恒求產(chǎn)生的熱量。根據(jù)動量定理求從油越過邊界

到線框再做勻速直線運動所需的時間。

導體切割磁感線運動時，要抓住受力平衡及能量的轉(zhuǎn)化關系進行分析判斷；在分析能量關系時一

定要找出所有發(fā)生變化的能量，知道增加的能量一定等于減少的能量。對于線框在磁場中運動的

時間，由于線框做的是非勻變速運動，不能根據(jù)運動學公式求解，可根據(jù)動量定理求運動時間。

15.【答案】BD

【解析】解：由解得〃=遮。

1Rm

則動能以=必整，知動能與加速的電壓無關，狹縫間的距離無關，與磁感應強度大小

和。形盒的半徑有關，增大磁感應強度和。形盒的半徑，可以增加粒子的動能，故B、。正確,

A、C錯誤。

故選：BD。

回旋加速器利用電場加速和磁場偏轉(zhuǎn)來加速粒子，根據(jù)洛倫茲力提供向心力求出粒子射出時的速

度，從而得出動能的表達式，看動能與什么因素有關.

解決本題的關鍵知道回旋加速器電場和磁場的作用，知道粒子的最大動能與加速的電壓無關，與

磁感應強度大小和。形盒的半徑有關.

16.【答案】AD

【解析】解：AB,根據(jù)楞次定律的推論“增縮減擴”，由磁鐵下落過程中，通過閉合回路的磁通

量增大，則兩棒相向靠近，與磁鐵的N、S方向無關，故A正確，8錯誤；

CD,根據(jù)楞次定律的推論“阻礙相對運動”，可知磁鐵下落過程所受安培力向上，所以磁鐵的加

速度小于g,故C錯誤，力正確。

故選：ADo

當條形磁鐵靠近導軌時，穿過回路的磁通量增加，產(chǎn)生感應電流，根據(jù)楞次定律判斷出磁鐵受到

的磁場作用方向，由牛頓第二定律分析磁鐵的加速度與g的關系。根據(jù)楞次定律判斷兩棒的運動

情況。

解決本題時，關鍵要掌握楞次定律的兩種表述，可根據(jù)“來拒去留”判斷磁鐵受到的安培力方向。

17.【答案】BD

【解析】解：4、8、等離子體進入磁場后，根據(jù)左手定則，知正離子向下偏，負離子向上偏。所

以8板帶正電，A板帶負電；故A錯誤，8正確；

C、。、最終離子在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡，有：q於qvB；電動勢E=U=Bud.故C

錯誤，￡＞正確；

故選：BDo

等離子體進入磁場，由于受到洛倫茲力發(fā)生偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則判斷出正負離子偏轉(zhuǎn)的方向，從

而確定極板帶電的正負.最終離子在電場力和洛倫茲力的作用下處于平衡，根據(jù)平衡求出電源的

電動勢.

解決本題的關鍵會根據(jù)左手定則判斷洛倫茲力的方向，以及知道最終離子在電場力和洛倫茲力的

作用下處于平衡.

18.【答案】AC

【解析】解:AB、當外電路的電阻等于電源的內(nèi)電阻時，電源的輸出功率最大,可知當％+/?2=r,

即/?2=1.50時，電源的輸出功率最大，故A正確，B錯誤；

C、將電阻飛看成電源的內(nèi)阻，等效電源的輸出功率即為變阻器/?2消耗的功率，則當&=Ri+r=

0.50+2。=2.5。時，變阻器&消耗的功率最大，故C正確；

D、當/?2=0時，電路中電流最大，電阻&消耗的功率最大，故。錯誤。

故選：AC.

當外電路的電阻等于電源的內(nèi)電阻時，電源的輸出功率最大，由此求解電源的輸出功率最大。將

電阻R］看成電源的內(nèi)阻，采用等效法分析變阻器/?2消耗的功率最大的條件。當R2=0時，電阻此消

耗的功率最大。

本題采用結(jié)論法解題，關鍵要記住“對于電源，當外電路的電阻等于內(nèi)電阻時電源的輸出功率最

大”，并能采用等效法進行分析。

19.【答案】BC

【解析】解：在未接通電路前，彈簧測力計的讀數(shù)&=G,

接通電路，如導線框受到豎直方向的安培力，如安培力豎直向上，則根據(jù)平衡狀態(tài)有G=F+BIL,

所以彈簧測力計的大小為：F=G-BIL=Fo-BIL

F與/的圖象是一條斜率為負的傾斜的直線。

當安培力向下時.，根據(jù)平衡條件有彈簧測力計的彈力大小為尸=G+B1L=FO+BIL,則尸與/的

圖象是斜率為正的傾斜的直線，故4。錯誤，8c正確。

故選：BC。

分析導線框在豎直方向的受力，根據(jù)平衡狀態(tài)分析彈簧的彈力與電流的關系，注意安培力分為向

上和向下兩種情況。

解決該題的關鍵是明確知道導線框受到的安培力在豎直方向上，注意在解題過程要考慮安培力方

向豎直向上和豎直向下兩種情況。

20.【答案】BC1500CM1.480.78DBC

【解析】解：(1)①為了完成該實驗，需要測量多種數(shù)據(jù)，需要電路中電阻變化，在電路的a、b

兩點間可接入的器件是阻值適當?shù)牟煌柚档亩ㄖ惦娮杌蚧瑒幼冏杵?故4錯誤，8C正確；

故選：BC

②多用電表測量時先擇“X1000”擋，則讀數(shù)為150000,為了調(diào)節(jié)方便且測量精度更高，電路

中最大電流為加==4=1.54電流表應選量程為0.6A的，電壓表應選3V的A；

③經(jīng)過多次測量，他們記錄了多組電流表示數(shù)/和電壓表示數(shù)U,并在圖2中畫出了U-/圖象.由

圖象截距可以得出，此干電池的電動勢的測量值E=1.48K,內(nèi)阻的測量值r==。=0.78。

(2)4一個電流表、一個電壓表和一個滑動變阻器，采用伏安法可獲取多組數(shù)據(jù)，故4正確；

B.一個電壓表和多個定值電阻，采用伏阻法可獲取多組數(shù)據(jù)，故B正確；

C一個電流表和一個電阻箱，采用安阻法可獲取多組數(shù)據(jù)，故C正確；

。.兩個電流表和一個滑動變阻器，可把一個電流表當成電壓表使用，但一般電流表量程較小，且

電流表內(nèi)阻未知，故本組最不可取，故。錯誤。

本題選擇錯誤選項；

故選：D。

②4B.第一組內(nèi)阻的測量值小于真實值，圖4所示的電路，采用安阻法測量，電源內(nèi)阻的測量值為

電源內(nèi)阻與安培表內(nèi)阻之和，大于真實值，故第二組內(nèi)阻的測量結(jié)果大于第一組的測量結(jié)果，故

A錯誤，B正確；

C.故造成這個偏差的原因是實際電流表內(nèi)阻不能近似為零，故C正確；

。.實驗小組讀取電流表讀數(shù)時眼睛沒有正對表盤，使讀數(shù)有時候偏大，有時候偏小，這為偶然誤

差，不會產(chǎn)生上述偏差，故。錯誤。

故選：BC。

故答案為：⑴①案C；②15000,A；③1.48,0.78；(2)①。;②BC

(1)據(jù)實驗原理估算電流、電壓確定所要用電表；由閉合電路歐姆定律結(jié)合圖象求得電動勢與內(nèi)阻.

(2)根據(jù)實驗原理分析解答.

本題考查了求電源電動勢與內(nèi)阻，知道電源U-/圖象與截距與斜率的物理意義，即可正確解題;

要掌握應用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)的方法.

21.【答案】解：(1)歐姆表內(nèi)阻：R=,=羔=1500,

“IqU.UJLU

調(diào)零電阻阻值：R=R^-Rg-r=150-7.5-0.5=1420；

(2)電流：I=—^―=-^―=0.00571=5mA,

K-rn|IJU-T1JU

指針指在刻度盤的中央.

(3)電流表指針示數(shù)：/=』=品；

K為十NloU+n

答：(1)用一條導線把A、B直接連起來，此時，應把可變電阻治調(diào)節(jié)為142歐姆才能使電流表恰

好達到滿偏電流.

(2)調(diào)至滿偏后保持治的值不變，在A、8間接入一個150。的定值電阻&，電流表指針指著5sA

刻度的位置.

(3)如果把任意電阻R接在A、8之間，電流表讀數(shù)/與R的值的關系為/=忐方

【解析】歐姆