2022北京延慶高二（上）期末物理（教師版）

2022北京延慶高二（上）期末

物理

2022.1

第一部分選擇題（共45分）

考生須知

1.本試卷共8頁，分為兩個部分。第一部分為選擇題，包括15個小題（共45分）；第二部分為非選擇題，包括

兩道大題，6個小題（共55分）。

2.試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用

黑色字跡的簽字筆作答，作圖時必須使用2B鉛筆。

3.考試結(jié)束后，考生應(yīng)將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。

一、單項選擇題（本題共15道小題，在每小題給出的四個選項中，足有丁個選項是符合題意的，請將符合題意的

選項選出。每小題3分，共45分）

1.關(guān)于庫侖定律，下列說法正確的是（）

A.庫侖定律適用于點(diǎn)電荷，體積很大的帶電體都不能看做點(diǎn)電荷

B.根據(jù)庫侖定律，當(dāng)兩個帶電體間的距離/■—（）時，庫侖力將趨向無窮大

C.庫侖定律和萬有引力定律的表達(dá)式很相似，它們都是與距離平方成反比例的定律

D.若點(diǎn)電荷印的電荷量大于衣的電荷量，則小對儀的靜電力大于42對5的靜電力

2.有a、b、c、d四個小磁針，分別放置在通電螺線管的附近和內(nèi)部.當(dāng)小磁針靜止時，小磁針指向如圖所示，其

中是正確的（）

3.如圖所示，將帶正電荷。的導(dǎo)體球C靠近不帶電的導(dǎo)體。若沿虛線1將導(dǎo)體分成A、B兩部分，這兩部分所帶電

荷量分別為彷、QB;若沿虛線2將導(dǎo)體分成兩部分，這兩部分所帶電荷量分別為QA'和。點(diǎn)對于上述實驗，下列

判斷正確的是（）

A.QA<QH,QA為正電荷

B.QA=QB,QA為正電荷

C.QA'<QB',。為負(fù)電荷

D.QA'=QB',QA，為負(fù)電荷

4.如圖所示，“、b、c是一條電場線上的三點(diǎn)，電場線的方向由“到c,〃、6間的距離等于氏c間的距離，用他、

帆仰和瓦、Eg耳分別表示。、b、c三點(diǎn)的電勢和電場強(qiáng)度，用U而、4°分別表示〃、〃和氏c兩點(diǎn)的電勢差，

可以判定（）

E

???A

abc

A.Ea=Eb=EcB.Ea>Eb>Ec

C.(pa>(pb>(pcD.Uab=Ube

5.如圖所示勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)為B,方向沿x軸的正方向，且線段MN、DC,NC、EF、MD、NE、。產(chǎn)均相等,

通過面積SMNC/,、SNEFC、SMEF。的磁通量分別為①3①2和①3,貝U（）

A.①1=①2B.①1=①3

C.①3>①ID.①2>①3

6.關(guān)于電勢和電勢能，下列說法正確的是（）

A.在負(fù)點(diǎn)電荷形成的電場中，離場源電荷越近電勢越高

B.在負(fù)點(diǎn)電荷形成電場中，沿著電場線的方向電勢逐漸升高

C.在正點(diǎn)電荷形成的電場中，負(fù)電荷離場源電荷越遠(yuǎn)電勢能越大

D.在勻強(qiáng)電場中，負(fù)電荷沿著電場線的方向移動，電勢能逐漸減小

7.如圖所示，勻強(qiáng)電場場強(qiáng)為E,A與8兩點(diǎn)間的距離為d,AB與電場夾角為明則A與B兩點(diǎn)間的電勢差為

()

X.EdB.Edcosa

C.EdsinaD.Edtana

8.如圖所示，靈敏電流表與螺線管組成閉合回路。關(guān)于電流表指針偏轉(zhuǎn)角度的情況，下列說法正確的是（）

A.將磁鐵快速插入螺線管比緩慢插入螺線管時電流表指針偏角大

8.將磁鐵從螺線管中拉出時，磁通量減少，故電流表指針偏角一定減小

C不管磁鐵插入快慢，因為磁通量變化相同，故電流表指針偏角相同

D磁鐵放在螺線管中不動時，螺線管中的磁通量最大，故電流表指針偏角最大

9.利用如圖所示電路做“觀察電容器充、放電現(xiàn)象”的實驗。實驗開始時，先將S撥到1,穩(wěn)定后再將S撥到2。下

列說法正確的是（）

1

A.S接1時，電流表的指針從零位置逐漸偏轉(zhuǎn)到最大角度并保持不變

83接1時，電壓表的指針最初偏轉(zhuǎn)一個最大的角度，然后逐漸回到零位置

C.S接2時，小燈泡由暗逐漸變亮

D.S接2時，電流表的指針最初偏轉(zhuǎn)一個最大的角度，然后逐漸回到零位置

10.R和R2是材料相同、厚度相同的正方形導(dǎo)體片，R的邊長為&邊長的2倍。在兩導(dǎo)體片加上相同的電壓，通過

兩導(dǎo)體片的電流方向如圖所示，則通過兩者的電流的大小之比九/2為（）

電流方向

A.1:1B.2:1

C.1:2D.4:1

11.一個T形電路如圖所示，電路中的電阻Ri=30C,R2=R3=20C,另有一測試電源，所提供電壓恒為10V,以下說

法正確的是（）

-1I~oC

I,

A.若將cd端短路，ab之間的等效電阻是50c

B.若將時端短路，cd之間等效電阻是40。

C.當(dāng)ab兩端接上測試電源時，cd兩端的電壓為5V

D.當(dāng)M兩端接上測試電源時，ab兩端的電壓為5V

12.如圖所示是汽車蓄電池與車燈、啟動電動機(jī)組成的電路，蓄電池內(nèi)阻為0.05C,電表可視為理想電表。只接通

Si時，電流表示數(shù)為10A,電壓表示數(shù)為12V,再接通S2,啟動電動機(jī)時，電流表示數(shù)變?yōu)?A,則此時通過啟動

電動機(jī)的電流是（）

n~~一

啟動|車燈|

電動機(jī)

A.2AB.8AC.50AD.58A

13.一帶正電的粒子在電場中做直線運(yùn)動的圖象如圖所示，力、介時刻分別經(jīng)過例、N兩點(diǎn)，已知運(yùn)動過程中粒

子僅受電場力作用，則下列判斷正確的是（）

A.該電場可能是由某正點(diǎn)電荷形成的

B.M點(diǎn)的電勢低于N點(diǎn)的電勢

C.帶電粒子從M點(diǎn)到N點(diǎn)的過程中，電勢能逐漸減小

D.帶電粒子在M點(diǎn)所受電場力大于在N點(diǎn)所受電場力

14.如圖所示電路中，電源內(nèi)阻不能忽略，兩個電壓表均為理想電表。當(dāng)滑動變阻器型的滑動觸頭0移動時，關(guān)于

兩個電壓表V］與V2的示數(shù)，下列判斷正確的是（）

A.p向。移動，Vi示數(shù)減少、V2的示數(shù)增大

B.p向匕移動，Vi示數(shù)增大、V2的示數(shù)減小

C.p向“移動，M示數(shù)改變量的絕對值小于V2示數(shù)改變量的絕對值

D.p向b移動，Vi示數(shù)改變量的絕對值大于V2示數(shù)改變量的絕對值

15.北京冬奧組委召開“低碳管理工作階段性成果新聞發(fā)布會”，為貫徹落實“簡約、安全、精彩”的辦賽要求，北京冬

奧組委交通部積極推進(jìn)低碳交通工作，在車輛籌措、交通運(yùn)行、高鐵運(yùn)輸、信息化管理等方面開展了一系列工作，

目前，最大限度應(yīng)用節(jié)能與清潔能源車輛，減少碳排放量，制定了“北京賽區(qū)內(nèi)，主要使用純電動、天然氣車輛；

延慶和張家口賽區(qū)內(nèi)，主要使用氫燃料車輛”的配置原則。電動汽車由于節(jié)能環(huán)保的重要優(yōu)勢，越來越被大家認(rèn)

可，電動汽車儲能部件是由多個蓄電池串聯(lián)疊置組成的電池組，如圖所示。某品牌電動小轎車蓄電池的數(shù)據(jù)如下表

所示。下列說法正確的是（）

電池只數(shù)輸入電壓充電參數(shù)放電時平均電壓/只電池容量/只

100只交流220V420V,20A3.3V120Ah

A.可以將電池組的兩極直接接在交流電上進(jìn)行充電

B.電池容量的單位Ah就是能量單位

C.該電池組充電時的功率為8.4x1O^W

D.該電池組充滿電所儲存的能量約為1.4X10SJ

第二部分非選擇題（共55分）

二、實驗題（共14分）

16.在“測量金屬絲電阻率”實驗中，所用測量儀器均已校準(zhǔn)。待測金屬絲接入電路部分的長度約為50cm。

（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，其中某一次測量結(jié)果如圖甲所示，其讀數(shù)應(yīng)為mm（該值接近多

次測量的平均值）。

（2）用伏安法測金屬絲的電阻R、。測量所用器材為：電池組（電動勢3V,內(nèi)阻約1C）、電流表（內(nèi)阻約

0.1C）、電壓表（內(nèi)阻約3kC）、滑動變阻器R（0-20Q,額定電流2A）、開關(guān)、導(dǎo)線若干。某小組同學(xué)利用以

上器材正確連接好電路，進(jìn)行實驗測量，記錄數(shù)據(jù)如下：

次數(shù)1234567

UN0.100.300.701.001.501.702.30

//A0.0200.06001600.2200.3400.4600.520

由以上實驗數(shù)據(jù)可知，他們測量R使用電路是如圖________（選填“乙”或“丙”）所示的電路。

V

（3）如圖是測量尺的實物電路圖（未連接完整）

閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片尸應(yīng)置于變阻器的一端，可使閉合開關(guān)后，電壓表或電流表不至于被燒壞。請根據(jù)

第（2）問中所選的電路圖，補(bǔ)充完成實物圖的連線。

（4）關(guān)于本次實驗中產(chǎn)生的誤差，下列說法中正確的是（本實驗所用測量儀器均已校準(zhǔn)）（選填選項前的

字母）；

A.用螺旋測微器測量金屬電阻絲直徑時，由于讀數(shù)引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差

B.用S/圖像處理實驗數(shù)據(jù)求金屬絲電阻可減小偶然誤差

C.由于電流表或電壓表內(nèi)阻的影響會使本次實驗電阻率測量值小于真實值

（5）這個小組的同學(xué)在坐標(biāo)紙上建立坐標(biāo)系，如右圖所示，圖中已標(biāo)出了與測量數(shù)據(jù)對應(yīng)的7個坐標(biāo)點(diǎn)。請

在圖中描繪出S/圖線。由圖線得到金屬絲的阻值&=。（保留兩位有效數(shù)字）。

（6）根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算出金屬絲電阻率約為Qm（保留兩位有效數(shù)字）。

三、計算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟（共41分）

17.如圖所示，長/=1m的輕質(zhì)細(xì)繩上端固定，下端連接一個可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球，小球靜止在水平向右的勻強(qiáng)

電場中，繩與豎直方向的夾角9=37。。己知小球所帶電荷量g=1.0xl0-4c,勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E=3.Oxl（）3N/C,取重

力加速度g=lOm/s?,sin37°=0.6,cos37°=0.8?求：

(1)小球所受電場力尸的大??；

(2)小球的質(zhì)量〃7;

(3)將電場撤去，小球回到最低點(diǎn)時速度丫的大小。

18.如圖所示，質(zhì)量為小電荷量為q的帶電粒子，以初速度丫從M點(diǎn)沿垂直磁場邊界的方向垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度

為B的勻強(qiáng)磁場，在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，從N點(diǎn)飛出磁場。不計帶電粒子所受重力。

(1)請判斷該帶電粒子的正負(fù)；

(2)求M、N的直線距離；

(3)要使該粒子做勻速直線運(yùn)動，還需要同時存在一個與磁場方向垂直的勻強(qiáng)電場，求電場強(qiáng)度E的大小。

XXXX

X”

XX、XX

XXXX

y

XXX

*為XX

XXXX

19.如圖所示，水平固定放置的導(dǎo)軌，間距為電阻不計；左端連接一電動勢為E、內(nèi)阻為，?的電源。垂直導(dǎo)軌

放置的金屬桿ab質(zhì)量為加，長也為L,電阻為整個裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為3的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與導(dǎo)軌

平面為。角斜向上(圖中的磁感線垂直于金屬桿)。結(jié)果。力靜止于水平導(dǎo)軌上。己知重力加速度為g。

(1)求金屬桿中的電流/的大??；

(2)選擇合適的角度畫出金屬桿的受力圖；

(3)求金屬桿必受到的摩擦力f的大小和支持力N的大小。

20.如圖為某質(zhì)譜儀工作原理圖，離子從電離室A中的小孔0逸出(初速度不計)，經(jīng)電壓為U的加速電場加速后，

通過小孔8和53,從磁場上邊界垂直于磁場方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B勻強(qiáng)磁場中，運(yùn)動半個圓周后打在接收底版

。上并被吸收.對于同一種元素，若有幾種同位素時，就會在。上的不同位置出現(xiàn)按質(zhì)量大小分布的譜線，經(jīng)過分

析譜線的條數(shù)、強(qiáng)度(單位時間內(nèi)打在底版。上某處的粒子動能)就可以分析該種元素的同位素組成.

u

（1）若從小孔&逸出的粒子質(zhì)量是“電荷量為4,求該粒子進(jìn)入磁場后運(yùn)動的軌道半徑；

（2）若測得某種元素的三種同位素”、b、c打在底版。上位置距離小孔S3的距離分別為心、艮、心，強(qiáng)度分別為

P1、22、Pi,求：

①三種同位素b、c的粒子質(zhì)量之比m\:m2：m3；

②三種同位素a、b、c分別形成的環(huán)形電流大小之比乙：A：A-

21.做功與路徑無關(guān)的力場叫做勢場，在這類場中可以引入“勢''和"勢能”的概念，場力做功可以量度勢能的變化。例

如靜電場和引力場。如圖所示，真空中靜止點(diǎn)電荷+。產(chǎn)生的電場中，取無窮遠(yuǎn)處的電勢為零，則在距離點(diǎn)電荷+Q

為r的某點(diǎn)處放置電荷量為+4的檢驗電荷的電勢能為紇=攵也（式中/為靜電力常量）。

r

（DA,B為同一條電場線上的兩點(diǎn)，4、B兩點(diǎn)與點(diǎn)電荷+。間的距離分別為n和2

①將該檢驗電荷由A點(diǎn)移至B點(diǎn)，判斷電場力做功的正負(fù)及電勢能的增減；

②求A、B兩點(diǎn)的電勢差UAB；

（2）類似的，由于引力的作用，行星引力范圍內(nèi)的物體具有引力勢能。若取離行星無窮遠(yuǎn)處為引力勢能的零勢

Mm

點(diǎn)，則距離行星球心為r處的物體引力勢能Ep=-G—1,式中G為萬有引力常量，仞為行星的質(zhì)量，用為物體的

質(zhì)量。

①設(shè)行星的半徑為凡求探測器從行星表面發(fā)射能脫離行星引力范圍所需的最小發(fā)射速度v的大小。

②己知逃逸速度大于真空中光速的天體叫黑洞，設(shè)某黑洞的質(zhì)量等于太陽的質(zhì)量M=1.98xl030kg,求它可能的最

大半徑。

（光在真空的速度c=3.Oxl（）8m/s,G=6.67xlO-"N-m2/kg2,結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

參考答案

一、單項選擇題（本題共15道小題，在每小題給出的四個選項中，足有7個選項是符合題意的，請將符合題意的

選項選出。每小題3分，共45分）

1.關(guān)于庫侖定律，下列說法正確的是（）

A.庫侖定律適用于點(diǎn)電荷，體積很大的帶電體都不能看做點(diǎn)電荷

B.根據(jù)庫侖定律，當(dāng)兩個帶電體間的距離時，庫侖力將趨向無窮大

C.庫侖定律和萬有引力定律的表達(dá)式很相似，它們都是與距離平方成反比例的定律

D.若點(diǎn)電荷q\的電荷量大于0的電荷量，則⑶對0的靜電力大于衣對qi的靜電力

【答案】C

【解析】

【詳解】A.庫侖定律適用于點(diǎn)電荷，當(dāng)帶電體的形狀、大小及電荷的分布狀況對它們之間的作用力影響可以忽略

時，可以看成點(diǎn)電荷，與帶電體的體積沒有必然的聯(lián)系，故A錯誤；

B.當(dāng)兩個帶電體間的距離10時，帶電體不能看成點(diǎn)電荷，庫倫定律不再適用，故B錯誤；

C.庫侖定律和萬有引力定律的表達(dá)式分別為

七=G」y-

r

可知它們都是與距離平方成反比例的定律，故C正確；

D.切對0的靜電力與衣對切的靜電力為一對相互作用力，大小相等，方向相反，故D錯誤。

故選C。

2.有a、b、c、d四個小磁針，分別放置在通電螺線管的附近和內(nèi)部.當(dāng)小磁針靜止時，小磁針指向如圖所示，其

中是正確的（）

【答案】D

【解析】

【詳解】根據(jù)安培定則可知通電螺線管N極在右端，因此右側(cè)磁場方向水平向右，小磁針c位置不對；上方磁場方

向水平向左，所以小磁針d位置正確；左側(cè)水平向右，a位置不對；內(nèi)部水平向右，b位置不對，故ABC錯誤，D

正確.故選D.

3.如圖所示，將帶正電荷。的導(dǎo)體球C靠近不帶電的導(dǎo)體。若沿虛線1將導(dǎo)體分成A、B兩部分，這兩部分所帶電

荷量分別為2、QB；若沿虛線2將導(dǎo)體分成兩部分，這兩部分所帶電荷量分別為Q始和對于上述實驗，下列

判斷正確的是()

12國

A.QA<QB>QA正電荷

B.QA=QB,QA為正電荷

C.QA'<QB',QA'為負(fù)電荷

D.QA'=QB',QA為負(fù)電荷

【答案】B

【解析】

【詳解】根據(jù)靜電感應(yīng)現(xiàn)象可知，導(dǎo)體近端感應(yīng)負(fù)電荷，遠(yuǎn)端感應(yīng)正電荷，即QA和QA'為正電，QB和Q/為負(fù)電；

導(dǎo)體原來不帶電，只是在C的電荷的作用下，導(dǎo)體中的自由電子向B部分移動，使B部分有多余電子而帶負(fù)電；A

部分少了電子而帶正電。根據(jù)電荷守恒可知，A部分轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目和5部分多余的電子數(shù)目是相同的，因此無論

從哪一條虛線切開，兩部分的電荷量總是相等的，即

QA=QB

QA'=QB'

ACD錯誤，B正確。

故選Bo

4.如圖所示，八6、c是一條電場線上的三點(diǎn)，電場線的方向由〃到c,6間的距離等于氏c間的距離，用他、

(fib、9c和反、Eb、&分別表示a、b、C三點(diǎn)的電勢和電場強(qiáng)度，用。而、"c分別表示4、。和b、C兩點(diǎn)的電勢差，

可以判定()

E

???A

abc

A.Eu=Eh=EcB.Ea>Eh>Ec

C.(pu>(fib>(fieD.Uab~Ube

【答案】c

【解析】

【詳解】ABD.由于只有--根電場線，則電場線的疏密不清楚，無法判定場強(qiáng)的大小關(guān)系，所以也無法判定電勢差

的關(guān)系，ABD錯誤；

C.沿著電場線方向電勢逐漸降低，則9〃>儂>外，C正確。

故選C。

5.如圖所示勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)為8,方向沿x軸的正方向，且線段MMDC,NC、EF、MD、NE、CF均相等，

通過面積SMNCD、SNEFC、SMEFD的磁通量分別為①I、①2和①3,貝U()

B.①1=<I>3

C.iD.①2>①3

【答案】B

【解析】

【詳解】勻強(qiáng)磁場的方向沿x軸正方向，則沒有磁感線穿過SNEFC,則

①2=。

SMEFD在垂直磁場方向的有效面積等于SMNCD，所以有

①]=0)3>①2

故選Bo

6.關(guān)于電勢和電勢能，下列說法正確的是（）

A.在負(fù)點(diǎn)電荷形成的電場中，離場源電荷越近電勢越高

B.在負(fù)點(diǎn)電荷形成的電場中，沿著電場線的方向電勢逐漸升高

C.在正點(diǎn)電荷形成的電場中，負(fù)電荷離場源電荷越遠(yuǎn)電勢能越大

D.在勻強(qiáng)電場中，負(fù)電荷沿著電場線的方向移動，電勢能逐漸減小

【答案】C

【解析】

【詳解】AB.在負(fù)點(diǎn)電荷形成的電場中，沿著電場線的方向電勢逐漸降低，而電場線止于負(fù)電荷，所以離場源電

荷越近電勢越低，故AB錯誤;

C.在正點(diǎn)電荷形成的電場中，離場源電荷越遠(yuǎn)電勢越低，所以負(fù)電荷離場源電荷越遠(yuǎn)電勢能越大，故C正確;

D.在勻強(qiáng)電場中，負(fù)電荷沿著電場線方向移動，電場力做負(fù)功，電勢能逐漸增大，故D錯誤。

故選Co

7.如圖所示，勻強(qiáng)電場場強(qiáng)為E,A與5兩點(diǎn)間的距離為d,AB與電場夾角為％則A與B兩點(diǎn)間的電勢差為

()

B.Edcosa

C.EdsinaD.Edtana

【答案】B

【解析】

【詳解】A與B兩點(diǎn)間的電勢差為

UAB=Edcosa

故選Bo

8.如圖所示，靈敏電流表與螺線管組成閉合回路。關(guān)于電流表指針偏轉(zhuǎn)角度的情況，下列說法正確的是（）

A.將磁鐵快速插入螺線管比緩慢插入螺線管時電流表指針偏角大

B.將磁鐵從螺線管中拉出時，磁通量減少，故電流表指針偏角一定減小

C.不管磁鐵插入快慢，因為磁通量變化相同，故電流表指針偏角相同

D.磁鐵放在螺線管中不動時，螺線管中的磁通量最大，故電流表指針偏角最大

【答案】A

【解析】

【詳解】AC.將磁鐵快速插入螺線管與緩慢插入螺線管相比，前者螺線管中磁通量的變化率比后者大，所以前者

產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢比后者大，從而前者電流表指針偏角比后者大，故A正確，C錯誤；

B.電流表指針偏角的大小取決于螺線管中磁通量變化的快慢，并不是由磁通量增加或減少而決定，故B錯誤；

D.磁鐵放在螺線管中不動時，螺線管中的磁通量最大，但磁通量的變化率為零，電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故D錯

、口

厭。

故選Ao

9.利用如圖所示電路做“觀察電容器充、放電現(xiàn)象”的實驗。實驗開始時，先將S撥到1,穩(wěn)定后再將S撥到2。下

列說法正確的是（）

1

A.S接1時，電流表的指針從零位置逐漸偏轉(zhuǎn)到最大角度并保持不變

13.5接1時，電壓表的指針最初偏轉(zhuǎn)一個最大的角度，然后逐漸回到零位置

C.S接2時，小燈泡由暗逐漸變亮

D.S接2時，電流表的指針最初偏轉(zhuǎn)一個最大的角度，然后逐漸回到零位置

【答案】D

【解析】

【詳解】AB.開關(guān)S與1端相連后，是電容器充電過程，充電電流開始時較大，隨電量增加，則充電電流逐漸減

小，電容器兩端電壓隨電量的增加逐漸變大，即電流表的指針從開始偏轉(zhuǎn)較大位置逐漸減到零，電壓表的指針從最

初的零位置逐漸變大，選項AB錯誤；

CD.S接2時，電容器放電，放電電流由開始時的較大逐漸減小，即電流表的指針最初偏轉(zhuǎn)一個最大的角度，然后

逐漸回到零位置，小燈泡由亮逐漸變暗，選項C錯誤，D正確。

故選D。

10.凡和R2是材料相同、厚度相同的正方形導(dǎo)體片，尺的邊長為&邊長的2倍。在兩導(dǎo)體片加上相同的電壓，通過

兩導(dǎo)體片的電流方向如圖所示，則通過兩者的電流的大小之比五/2為（）

A.1:1B.2:1

C.1:2D.4:1

【答案】A

【解析】

【詳解】根據(jù)電阻定律可得導(dǎo)體的電阻為

PL

R

S

又根據(jù)

,UUS

I——=----

RpL

由題意可得

/,：/2=1：1

BCD錯誤，A正確。

故選A。

11.一個T形電路如圖所示，電路中的電阻4=30Q,&=&=20。，另有一測試電源，所提供電壓恒為10V,以下說

法正確的是（）

A.若將cd端短路，必之間的等效電阻是50C

B.若將外端短路，cd之間的等效電阻是40。

C.當(dāng)ab兩端接上測試電源時，cd兩端的電壓為5V

D.當(dāng)cd兩端接上測試電源時，H兩端的電壓為5V

【答案】D

【解析】

【詳解】A.若將cd端短路，岫之間的等效電阻是

R",=%+—^J=40Q

R2+R3

故A錯誤；

B.若將必端短路，〃之間的等效電阻是

R=R,+=32Q

"A+4

故B錯誤；

C.當(dāng)"兩端接上測試電源時，cW兩端的電壓為

4,/=—=4V

R1+R、

故c錯誤;

D.當(dāng)W兩端接上測試電源時，M兩端的電壓為

=5V

故D正確。

故選D。

12.如圖所示是汽車蓄電池與車燈、啟動電動機(jī)組成的電路，蓄電池內(nèi)阻為0.05C,電表可視為理想電表。只接通

Si時，電流表示數(shù)為10A,電壓表示數(shù)為12V,再接通S2,啟動電動機(jī)時，電流表示數(shù)變?yōu)?A,則此時通過啟動

電動機(jī)的電流是（）

C.50AD.58A

【答案】C

【解析】

【分析】

【詳解】只接通S時，根據(jù)閉合電路歐姆定律，有

E=U+6=12.5V

車燈電阻為

q=g=L2Q

再接通S2,流過電動機(jī)的電流為

E-1'R燈

/機(jī)一/'=50A

故選C。

13?一帶正電的粒子在電場中做直線運(yùn)動的片圖象如圖所示，心/2時刻分別經(jīng)過M、N兩點(diǎn)，已知運(yùn)動過程中粒

子僅受電場力作用，則下列判斷正確的是（）

A.該電場可能是由某正點(diǎn)電荷形成的

B.M點(diǎn)的電勢低于N點(diǎn)的電勢

C.帶電粒子從M點(diǎn)到N點(diǎn)的過程中，電勢能逐漸減小

D.帶電粒子在M點(diǎn)所受電場力大于在N點(diǎn)所受電場力

【答案】B

【解析】

【詳解】AD.由圖像可知粒子做勻減速直線運(yùn)動，其所受電場力恒定，則該電場一定是勻強(qiáng)電場，不可能是由

某正點(diǎn)電荷形成的，故AD錯誤；

BC.粒子從M點(diǎn)到N點(diǎn)的過程中，動能減小，電場力做負(fù)功，電勢能逐漸增大，即粒子在M點(diǎn)的電勢能小于在N

點(diǎn)的電勢能，再根據(jù)綜=99可知M點(diǎn)的電勢低于N點(diǎn)的電勢，故B正確，C錯誤。

故選B。

14.如圖所示電路中，電源內(nèi)阻不能忽略，兩個電壓表均為理想電表。當(dāng)滑動變阻器&的滑動觸頭p移動時，關(guān)于

兩個電壓表Vi與V2的示數(shù)，下列判斷正確的是（）

￡r

A.p向a移動，Vi示數(shù)減少、V2的示數(shù)增大

B.p向b移動，Vi示數(shù)增大、V2的示數(shù)減小

C.p向a移動，Vi示數(shù)改變量的絕對值小于V2示數(shù)改變量的絕對值

D.p向。移動，Vi示數(shù)改變量的絕對值大于V2示數(shù)改變量的絕對值

【答案】C

【解析】

【詳解】AC.由電路圖可知，p向”移動，R2的電阻減小，外電路總電阻減小，根據(jù)閉合回路歐姆定律可知，干

路電流增大，路端電壓減小，根據(jù)歐姆定律

q=國

可知，必示數(shù)增大，則V2的示數(shù)減小，且V1示數(shù)改變量的絕對值小于V2示數(shù)改變量的絕對值，故A錯誤C正

確；

BD.由電路圖可知，p向b移動，&的電阻增大，外電路總電阻增大，根據(jù)閉合回路歐姆定律可知，干路電流減

小，路端電壓增大，根據(jù)歐姆定律

5=出

可知，V1示數(shù)減小，則V2的示數(shù)增大，且V1示數(shù)改變量的絕對值小于V2示數(shù)改變量的絕對值，故BD錯誤。

故選C。

15.北京冬奧組委召開“低碳管理工作階段性成果新聞發(fā)布會”，為貫徹落實“簡約、安全、精彩”的辦賽要求，北京冬

奧組委交通部積極推進(jìn)低碳交通工作，在車輛籌措、交通運(yùn)行、高鐵運(yùn)輸、信息化管理等方面開展了一系列工作，

目前，最大限度應(yīng)用節(jié)能與清潔能源車輛，減少碳排放量，制定了“北京賽區(qū)內(nèi)，主要使用純電動、天然氣車輛；

延慶和張家口賽區(qū)內(nèi)，主要使用氫燃料車輛”的配置原則。電動汽車由于節(jié)能環(huán)保的重要優(yōu)勢，越來越被大家認(rèn)

可，電動汽車儲能部件是由多個蓄電池串聯(lián)疊置組成的電池組，如圖所示。某品牌電動小轎車蓄電池的數(shù)據(jù)如下表

所示。下列說法正確的是（）

輸入電壓充電參數(shù)放電時平均電壓/只電池容量/只

電池只數(shù)

420V,

100只交流220V3.3V120Ah

20A

A.可以將電池組的兩極直接接在交流電上進(jìn)行充電

B.電池容量的單位Ah就是能量單位

C.該電池組充電時的功率為8.4x105W

D.該電池組充滿電所儲存的能量約為L4X108J

【答案】D

【解析】

【詳解】A.由表中數(shù)據(jù)可知，充電電壓為420V,所以不能直接接在交流電上進(jìn)行充電，A錯誤;

B.電池容量的單位Ah符合

q=It

的計算規(guī)律，故單位為電量的單位，B錯誤;

C.由公式

p=ui

可知，充電時的功率為

P=42（）x2（）kW=8.4kW

C錯誤；

D.放電時的總電壓為

U=100x3.3V=330V

該電池組充滿電所儲存的能量為

W=U〃=%=330xl20J=1.4xl（）8j

D正確。

故選D。

第二部分非選擇題（共55分）

二、實驗題（共14分）

16.在“測量金屬絲的電阻率”實驗中，所用測量儀器均已校準(zhǔn)。待測金屬絲接入電路部分的長度約為50cmo

（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，其中某一次測量結(jié)果如圖甲所示，其讀數(shù)應(yīng)為mm（該值接近多

次測量的平均值）。

（2）用伏安法測金屬絲的電阻尺。測量所用器材為：電池組（電動勢3V,內(nèi)阻約1C）、電流表（內(nèi)阻約

0.1。）、電壓表（內(nèi)阻約3kC）、滑動變阻器R（0?20C,額定電流2A）、開關(guān)、導(dǎo)線若干。某小組同學(xué)利用以

上器材正確連接好電路，進(jìn)行實驗測量，記錄數(shù)據(jù)如下：

次數(shù)1234567

UN0.100.300.701.001.501.702.30

//A0.0200.0600.1600.2200.3400.4600.520

由以上實驗數(shù)據(jù)可知，他們測量尺使用的電路是如圖（選填“乙”或"丙”）所示的電路。

（3）如圖是測量R、的實物電路圖（未連接完整）

閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片尸應(yīng)置于變阻器的一端，可使閉合開關(guān)后，電壓表或電流表不至于被燒壞。請根據(jù)

第（2）問中所選的電路圖，補(bǔ)充完成實物圖的連線。

（4）關(guān)于本次實驗中產(chǎn)生的誤差，下列說法中正確的是（本實驗所用測量儀器均已校準(zhǔn)）（選填選項前的

字母）；

A.用螺旋測微器測量金屬電阻絲直徑時，由于讀數(shù)引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差

B.用圖像處理實驗數(shù)據(jù)求金屬絲電阻可減小偶然誤差

C.由于電流表或電壓表內(nèi)阻的影響會使本次實驗電阻率測量值小于真實值

（5）這個小組的同學(xué)在坐標(biāo)紙上建立坐標(biāo)系，如右圖所示，圖中已標(biāo)出了與測量數(shù)據(jù)對應(yīng)的7個坐標(biāo)點(diǎn)。請

在圖中描繪出U-/圖線。由圖線得到金屬絲的阻值R=。（保留兩位有效數(shù)字）。

（6）根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算出金屬絲電阻率約為Qm（保留兩位有效數(shù)字）。

【答案】①.0.398②.乙③.④.CD(5).4.5lxIO-6

【解析】

【詳解】由圖示可知，螺旋測微器的示數(shù)為

〃=39.8XO.Olmm=0.398mm

（2）[2]由表中實驗數(shù)據(jù)可知，最小電壓與電流很小，接近于零，電壓與電流的變化范圍較大，滑動變阻器應(yīng)采用

分壓接法，應(yīng)選擇圖乙所示電路圖；

(3)[3]根據(jù)乙電路圖可知，實物圖如下圖所示

(4)[4]A.用螺旋測微器測量金屬電阻絲直徑時，由于讀數(shù)引起的誤差屬于偶然誤差，A錯誤;

B.用圖像處理實驗數(shù)據(jù)求金屬絲電阻可減小偶然誤差，B正確；

C.由于電流表或電壓表內(nèi)阻的影響會使本次實驗電阻率測量值小于真實值，C正確。

故選CD。

(5)[5]根據(jù)描繪的點(diǎn)的數(shù)據(jù)，可得圖線為

(6)[6]根據(jù)電阻定律

R=PL=_PL_

s畤

可得出金屬絲電阻率約為

代入數(shù)據(jù)，解得

p?IxlO^Qm

三、計算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟(共41分)

17.如圖所示，長/=1m的輕質(zhì)細(xì)繩上端固定，下端連接一個可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球，小球靜止在水平向右的勻強(qiáng)

電場中，繩與豎直方向的夾角，=37。。已知小球所帶電荷量q=l.Oxl(Hc,勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E=3.OX103N/C,取重

力加速度g=lOm/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求：

(1)小球所受電場力尸的大?。?/p>

(2)小球的質(zhì)量〃?；

(3)將電場撤去，小球回到最低點(diǎn)時速度口的大小。

【答案】(1)0.3N；(2)0.04kg；(3)2m/s

【解析】

【詳解】(1)小球所受電場力的大小為

E=qE=0.3N

(2)根據(jù)平衡條件以及力的合成與分解可知

tan37°=些

mg

解得

m=0.04kg

(3)將電場撤去，小球回到最低點(diǎn)的過程中，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有

mg/(l—cos37。)=gmv2

解得

v=2m/s

18.如圖所示，質(zhì)量為〃?、電荷量為q的帶電粒子，以初速度丫從例點(diǎn)沿垂直磁場邊界的方向垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度

為8的勻強(qiáng)磁場，在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，從N點(diǎn)飛出磁場。不計帶電粒子所受重力。

(1)請判斷該帶電粒子的正負(fù)：

(2)求M、N的直線距離；

(3)要使該粒子做勻速直線運(yùn)動，還需要同時存在一個與磁場方向垂直的勻強(qiáng)電場，求電場強(qiáng)度E的大小。

X

BX

X

X

X

X

X

2mv

【答案】⑴負(fù)；⑵瓦；⑶/

【解析】

【詳解】（1）由左手定則可知該粒子帶負(fù)電。

（2）設(shè)粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動的半徑為R,根據(jù)牛頓第二定律有

2

八V

qvB=m—

R

解得

R=—

Bq

例、N的直線距離為

/。D2mV

a=2R=-----

Bq

（3）要使該粒子做勻速直線運(yùn)動，則粒子所受洛倫茲力與電場力大小相等，即

qE=qvB

解得

E-vB

19.如圖所示，水平固定放置的導(dǎo)軌，間距為L。電阻不計；左端連接一電動勢為E、內(nèi)阻為廠的電源。垂直導(dǎo)軌

放置的金屬桿質(zhì)量為陽，長也為L，電阻為尺。整個裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為8的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與導(dǎo)軌

平面為。角斜向上（圖中的磁感線垂直于金屬桿）。結(jié)果ab靜止于水平導(dǎo)軌上。己知重力加速度為g。

(1)求金屬桿中的電流/的大小:

(2)選擇合適的角度畫出金屬桿的受力圖;

求金屬桿，而受到摩擦力f的大小和支持力N的大小。

b

丁念；⑵見解析；⑶片看；NBLEcos6

【答案】(1)mg--------------

/?+r

【解析】

【詳解】(1)根據(jù)閉合電路歐姆定律

E

R+r

（2）出7靜止于水平導(dǎo)軌上，受到垂直于磁場方向斜向左上的安培力，水平向右的摩擦力，豎直向上的支持力和豎

直向下的重力，如圖:

（3）根據(jù)平衡條件

Fsin0=f

N+Fcos0=mg

F=BIL

解得

,BLEsin0

f=-----------

R+r

20.如圖為某質(zhì)譜儀工作原理圖，離子從電離室4中的小孔，逸出（初速度不計），經(jīng)電壓為U的加速電場加速后，

通過小孔S2和S3,從磁場上邊界垂直于磁場方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為8勻強(qiáng)磁場中，運(yùn)動半個圓周后打在接收底版

。上并被吸收.對于同-一種元素，若有幾種同位素時，就會在上的不同位置出現(xiàn)按質(zhì)量大小分布的譜線，經(jīng)過分

析譜線的條數(shù)、強(qiáng)度（單位時間內(nèi)打在底版。上某處的粒子動能）就可以分析該種元素的同位素組成.

U

（1）若從小孔與逸出的粒子質(zhì)量是〃?，電荷量為“，求該粒子進(jìn)入磁場后運(yùn)動的軌道半徑；

（2）若測得某種元素的三種同位素b、c打在底版。上位置距離小孔S3的距離分別為乙、Li,5強(qiáng)度分別為

P1、22、Pi,求：

①三種同位素a、b、c的粒子質(zhì)量之比m\:mi：他；

②三種同位素以dC分別形成的環(huán)形電流大小之比

【答案】⑴工1l三2mU%⑵4：乙2：4送：鳥：6

【解析】

【分析】（1）離子在電場中加速，由動能定理可以求出離子進(jìn)入磁場時的速度.離子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，

洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律可以求出離子的軌道半徑.（2）①求解粒子質(zhì)量的表達(dá)式，從而求解三種

同位素a、b、c的粒子質(zhì)量之比；②根據(jù)單位時間內(nèi)粒子射到底板上的強(qiáng)度P,結(jié)合電流的定義式求解三種同位素

“、仇c分別形成的環(huán)形電流大小之比;

【詳解】（1）粒子經(jīng)加速電場加速，由動能定理得

1,

qU=—mv解得：v-也①

2