北京市通州區(qū)2023-2024學(xué)年高二年級上冊1月期末考試物理試題（含解析）

通州區(qū)2023-2024學(xué)年第一學(xué)期高二年級期末質(zhì)量檢測

物理試卷

2024年1月

本試卷共8頁，共100分。考試時長90分鐘?？忌鷦?wù)必將答案答在答題卡上，在試卷上作答

無效?？荚嚱Y(jié)束后，請將答題卡交回。

第一部分

本部分共14題，每題3分，共42分。在每題列出的四個選項(xiàng)中，選出最符合題目要求的一

項(xiàng)。

1.以下物理量是矢量的是（）

A.磁感應(yīng)強(qiáng)度B.電動勢C.磁通量D.電流強(qiáng)度

【答案】A

【解析】

【詳解】既有大小也有方向的物理量是矢量，磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量；只有大小而沒有方向是物理量是標(biāo)量，

電動勢、磁通量、電流強(qiáng)度是標(biāo)量。

故選A。

2.一帶電粒子在如圖所示的電場中，只在靜電力作用下沿虛線所示的軌跡從/點(diǎn)運(yùn)動到8點(diǎn)。下列說法正

確的是（）

?

-----+-------------->

A.粒子帶負(fù)電B.粒子的動能減小

C.粒子的加速度增大D.粒子的電勢能減小

【答案】D

【解析】

【詳解】A.由粒子的運(yùn)動軌跡彎曲方向可知，帶電粒子受電場力大致向右，與電場方向相同，粒子帶正電;

BCD.電場力方向與軌跡上每一點(diǎn)的切線方向即瞬時速度方向成銳角，則電場力對帶電粒子做正功，其電勢

能減小，動能增大，速度增大；電場線越來越疏，場強(qiáng)減小，粒子所受的電場力減小，加速度減小。故BC

錯誤，D正確。

故選D。

3.圖為演示自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)電路，Ai、A2為相同的燈泡，電感線圈工的自感系數(shù)較大，且使得滑動變阻器

R接入電路中的阻值與線圈乙的直流電阻相等，下列判斷正確的是（）

A.斷開開關(guān)S,燈Ai、A?逐漸熄滅

B.接通開關(guān)S,燈A2逐漸變亮

C.接通開關(guān)S,燈Ai立即變亮

D.斷開開關(guān)S,燈Ai逐漸熄滅，A2閃一下再逐漸熄滅

【答案】A

【解析】

【詳解】AD.斷開開關(guān)時，由于線圈產(chǎn)生自感電動勢，立即反向?qū)?“供電”；由于滑動變阻器R接入電

路中的阻值與線圈L的直流電阻相等，所以電路穩(wěn)定后兩燈的直流電流相等，因此不會出現(xiàn)A2閃一下再逐

漸熄滅，而是兩燈同時逐漸熄滅，A正確，D錯誤；

BC.接通開關(guān)S,由于自感線圈的自感作用，A2立即變亮，Ai逐漸變亮，BC錯誤。

故選Ao

4.如圖所示，一束帶電粒子沿著水平虛線方向平行地飛過小磁針的正上方時，磁針的S極向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn)，這

一束帶電粒子可能是（）

s

①向左飛行的負(fù)離子②向右飛行的負(fù)離子③向左飛行的正離子④向右飛行的正離子

A.①③B.②③C.①④D.②④

【答案】B

【解析】

【詳解】根據(jù)題意可知，小磁針的S極向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn)，可知在小磁針處產(chǎn)生的磁場應(yīng)垂直紙面向外，根據(jù)右

手螺旋定則可知，等效直線電流的方向應(yīng)向左，若是正離子，應(yīng)向左運(yùn)動，若是負(fù)離子，應(yīng)向右運(yùn)動。

故選B。

5.把一根柔軟的螺旋形彈簧豎直懸掛起來，使它下端剛好跟杯中的水銀面接觸，并使它組成如圖所示的電

路，當(dāng)開關(guān)S接通后將看到的現(xiàn)象是（）

A.彈簧向上收縮B.彈簧被拉長

C.彈簧上下跳動D.彈簧仍靜止不動

【答案】C

【解析】

【詳解】當(dāng)有電流通過彈簧時，構(gòu)成彈簧的每一圈導(dǎo)線周圍都產(chǎn)生了磁場，根據(jù)安培定則知，各圈導(dǎo)線之

間都產(chǎn)生了相互的吸引作用，彈簧就縮短了，當(dāng)彈簧的下端離開水銀后，電路斷開，彈簧中沒有了電流，

各圈導(dǎo)線之間失去了相互吸引力，彈簧又恢復(fù)原長，使得彈簧下端又與水銀接觸，彈簧中又有了電流，開

始重復(fù)上述過程.故彈簧上下振動.

A.彈簧向上收縮與分析不符，故A錯誤.

B.彈簧被拉長與分析不符，故B錯誤.

C.彈簧上下跳動與分析相符，故C正確.

D彈簧仍靜止不動與分析不符，故D錯誤.

6.磁電式儀表的基本組成部分是磁鐵、線圈、鐵芯等。下列說法正確的是（）

指針

、

/\

極靴螺旋線圈

A,線圈轉(zhuǎn)動范圍內(nèi)的磁場都是勻強(qiáng)磁場

B.電表內(nèi)部的鐵芯是為了減小線圈與磁場間的作用

C.通電線圈中的電流越大，指針偏轉(zhuǎn)角度越小

D.表針晃動過程中表內(nèi)線圈將產(chǎn)生感應(yīng)電動勢

【答案】D

【解析】

【詳解】A.電表內(nèi)的磁場是均勻輻向分布磁場，磁場方向不同，不是勻強(qiáng)磁場，選項(xiàng)A錯誤；

B.鐵芯被磁化變成了磁鐵，它的磁場和線圈的磁場同向、相互疊加加強(qiáng)，增大線圈與磁場間的作用，故B

錯誤；

C.通電線圈中的電流越大，受安培力越大，則指針偏轉(zhuǎn)角度越大，選項(xiàng)C錯誤；

D.表針晃動過程中表內(nèi)線圈切割磁感線，將產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，選項(xiàng)D正確。

故選D。

7.圖甲是小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖，在勻強(qiáng)磁場中，一矩形金屬線圈繞與磁場方向垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)

生的電動勢隨時間變化的正弦規(guī)律圖像如圖乙所示，發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻為10。，外接一只電阻為90。的燈泡,

不計(jì)電路的其他電阻。下列說法正確的是（）

A.f=0.01s時線圈平面與中性面垂直

B.每秒內(nèi)電流方向改變100次

C.燈泡兩端電壓有效值為22V

D.0?0.01s時間內(nèi)通過燈泡的電荷量為0

【答案】B

【解析】

【詳解】A.由乙圖可知，Z=0.01s時刻電動勢的瞬時值為零，即線圈平面與中性面重合。故A錯誤;

B.由乙圖可知，交變電流的周期為

7=2x102s

根據(jù)一個周期內(nèi)電流方向改變兩次，可得每秒鐘內(nèi)電流方向改變次數(shù)為

1

n—X2=100次

T

故B正確;

C.根據(jù)

F

U=-------R

R+r

又

E4

聯(lián)立，可得

U=19.8V

故c錯誤；

D.根據(jù)

7=—^

R+r

又

A/

q-It

聯(lián)立，可得

△0

q=-------

R+r

0-0.01s時間內(nèi)

A。=-2BSw0

所以0?0.0Is時間內(nèi)通過燈泡的電荷量不為0,故D錯誤。

故選Bo

8.如圖所示，理想變壓器的副線圈上通過輸電線接有兩個相同的燈泡Li和L2,輸電線的等效電阻為凡開

始時，開關(guān)K斷開，當(dāng)K接通時，以下說法正確的是（）

------N----------------------

A.副線圈兩端M、N的輸出電壓減小B.副線圈輸電線等效電阻及上的電壓增大

C.通過燈泡Li的電流增大D.原線圈中的電流減小

【答案】B

【解析】

【詳解】A.輸入電壓和原、副線圈的匝數(shù)比不變，由

U、=々

U^n2

可知副線圈兩端M、N的輸出電壓不變，故A錯誤；

BC.當(dāng)K接通時，副線圈電路的總電阻減小，總電流A變大，輸電線等效電阻R上的電壓增大，并聯(lián)部分

的電壓減小，通過燈泡Li的電流減小，故B正確，C錯誤；

D.由

4=五

4％

可知，電流/2變大，則/1變大，即原線圈中的電流增大，故D錯誤。

故選B。

9.如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖.帶電粒子被加速電場加速后，進(jìn)入速度選擇器.速度選擇器內(nèi)相互正

交的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場的強(qiáng)度分別為B和E.平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片

AI.A2.平板S下方有強(qiáng)度為B。的勻強(qiáng)磁場.下列表述正確的是

......................................Bo

A.該帶電粒子帶負(fù)電

B.速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向里

C.能通過的狹縫P的帶電粒子的速率等于E/B

D.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P,粒子的荷質(zhì)比越小

【答案】C

【解析】

【分析】由題意可知考查質(zhì)譜儀工作原理，根據(jù)帶電粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)規(guī)律分析可得.

【詳解】A.分析帶電粒子在下方磁場偏轉(zhuǎn)軌跡，在P點(diǎn)受到水平向左的洛倫茲力，由左手定則可知該帶電

粒子帶正電，故A錯誤；

B.速度選擇器中，粒子做直線運(yùn)動，電場力向右，洛倫茲力向左，由左手定則可的磁場方向垂直紙面向外,

故B錯誤；

C.速度選擇器中，粒子做直線運(yùn)動,

Eq=Bqv

E

可得v=—，故C正確;

B

D.由=加二可得〃=粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P,半徑越小，粒子的荷質(zhì)比

rBq

越大，故D錯誤.

【點(diǎn)睛】根據(jù)下方帶電粒子偏轉(zhuǎn)方向，結(jié)合左手定則確定出該粒子帶正電，在速度選擇器中做勻速直線運(yùn)

動，根據(jù)平衡關(guān)系列式可得速度大小，根據(jù)洛倫茲力方向可確定磁場方向向外.

10.下列各圖所描述的物理情境，正確的是（）

XXXXX

B—

XXXXX

XXXXX

XXXXX

丙T

A,圖甲中開關(guān)S閉合瞬間，線圈P中沒有感應(yīng)電流

B.圖乙中條形磁體附近水平放置的金屬框從/位置向C位置豎直向下運(yùn)動過程中，穿過金屬框的磁通量先

增大后減小

C.圖丙中線圈垂直于勻強(qiáng)磁場方向在磁場中向右平移時，線圈中有感應(yīng)電流

D.圖丁中矩形線圈繞與勻強(qiáng)磁場平行的水平軸。。勻速轉(zhuǎn)動時，穿過線圈的磁通量的變化量為零

【答案】D

【解析】

【詳解】A.圖甲中開關(guān)S閉合瞬間，穿過線圈P的磁通量瞬間增大，P中有感應(yīng)電流，故A錯誤；

B.圖乙中條形磁體附近的金屬框從N位置向C位置運(yùn)動過程中，穿過金屬框的磁通量先減小后增大，故B

錯誤；

C.圖丙中線圈垂直于勻強(qiáng)磁場方向在磁場中向右平移時，線圈中的磁通量沒有變化，沒有感應(yīng)電流，故C

錯誤；

D.圖丁中矩形線圈繞與勻強(qiáng)磁場平行的水平軸勻速轉(zhuǎn)動時，穿過線圈的磁通量的變化量一直為零，故D

正確。

故選D。

11.如圖甲所示，某同學(xué)在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象時，將一線圈兩端與電流傳感器相連，強(qiáng)磁鐵從長玻璃管上端

由靜止下落，電流傳感器記錄了強(qiáng)磁鐵穿過線圈過程中電流隨時間變化的圖像，右時刻電流為0,如圖乙所

示。下列說法正確的是（）

甲

A.在才2時刻，穿過線圈的磁通量的變化率最大

B.在。到t2時間內(nèi)，強(qiáng)磁鐵的加速度小于重力加速度

C.在。到才2的時間內(nèi)，強(qiáng)磁鐵重力勢能的減少量等于其動能的增加量

D.若將磁鐵從更高處釋放，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的峰值不變

【答案】B

【解析】

【詳解】A.在右時刻，線圈中感應(yīng)電流為零，則感應(yīng)電動勢為零，此時穿過線圈的磁通量的變化率為零,

選項(xiàng)A錯誤；

B.在。到質(zhì)時間內(nèi)，強(qiáng)磁鐵下落受向上的磁場力，則其加速度小于重力加速度，選項(xiàng)B正確；

C.在。到弓的時間內(nèi)，由于線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，則產(chǎn)生電能，強(qiáng)磁鐵的機(jī)械能減小，則強(qiáng)磁鐵重力勢能

的減少量大于其動能的增加量，選項(xiàng)C錯誤；

D.若將磁鐵從更高處釋放，磁鐵在相同位置處時線圈磁通量的變化率更大，則線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的峰

值變大，選項(xiàng)D錯誤。

故選B。

12.如圖所示，大小可以忽略不計(jì)的帶有同種電荷的小球A和B相互排斥，靜止時絕緣細(xì)線與豎直方向的

夾角分別是a和6且兩小球在同一水平線上，由此可知（）

A.B球受到的庫侖力較大，電荷量較大

B.B球的質(zhì)量較大

C.B球受到的拉力較大

D.兩球接觸后，再處于靜止的平衡狀態(tài)時，懸線的偏角屋、夕仍滿足屐〈夕

【答案】D

【解析】

【詳解】A.根據(jù)牛頓第三定律得：A球?qū)球的庫侖力等于B球?qū)球的庫侖力，無論兩球電荷量是否

相等所受庫倫力都相等，故無法比較哪個電荷量較大，故A錯誤；

B.對小球A、B受力分析

////////

葭/7鼠T!CX\

B

GAGB

根據(jù)平衡條件有

F庫

F薛

Btan0

因儀<尸，所以加A>^B，故B錯誤；

C.根據(jù)平衡條件有

F、

拉Asina

sinp

因所以B球受的拉力較小，故C錯誤；

D.兩球接觸后，再靜止下來，兩絕緣細(xì)線與豎直方向的夾角變?yōu)椤ā?夕，對小球A、B受力分析，根據(jù)平

衡條件有

tana'=電

加Ag

tan0'=

'加Bg

因?yàn)榧覣>7〃B，所以故D正確。

故選Do

13.一環(huán)形線圈固定在勻強(qiáng)磁場中，磁感線總是垂直線圈平面（即垂直于紙面），f=0時刻磁場方向如圖甲

所示。磁感應(yīng)強(qiáng)度8隨時間/變化的關(guān)系如圖乙所示。若環(huán)形線圈電阻恒定，繞線圈順時針方向?yàn)楦袘?yīng)電流

，的正方向，則下圖中能正確反映線圈中感應(yīng)電流i隨時間/的變化關(guān)系的是（）

【解析】

【詳解】由圖乙可知，8隨/的變化率保持不變，故感應(yīng)電流保持不變，且在0?1s、2?3s、4?5s內(nèi)線圈

內(nèi)的方向向里的磁場在均勻的增大，則根據(jù)楞次定律感應(yīng)電流沿逆時針方向，在1?2s、3?4s內(nèi)線圈內(nèi)的

方向向外的磁場在均勻的減小，則根據(jù)楞次定律感應(yīng)電流沿逆時針方向。

故選B。

14.如圖甲所示，近日國內(nèi)多地出現(xiàn)美麗而神秘的極光現(xiàn)象。極光本質(zhì)上是由太陽發(fā)射的高速帶電粒子流受

地磁場的影響，進(jìn)入地球兩極附近時，撞擊并激發(fā)高空中的空氣分子和原子引起的。若高速粒子帶正電，

因其入射速度與地磁方向不垂直，導(dǎo)致其軌跡呈現(xiàn)出如圖乙所示的螺旋狀的形態(tài)（相鄰兩個旋轉(zhuǎn)圓之間的

距離稱為螺距Ax）。忽略引力和帶電粒子間的相互作用，下列說法正確的是（）

A,帶電粒子進(jìn)入大氣層與空氣發(fā)生作用后，在地磁場作用下的旋轉(zhuǎn)半徑越來越大

B.隨著緯度的增加，以相同速度入射的宇宙帶電粒子的旋轉(zhuǎn)半徑增大

C.在我國黑龍江北部地區(qū)仰視看到的極光將以順時針方向做螺旋運(yùn)動

D.當(dāng)不計(jì)空氣阻力時，若僅減小入射粒子速度方向與地磁場的夾角，螺距Ax也會減小

【答案】C

【解析】

【詳解】A.帶電粒子進(jìn)入大氣層后，由于與空氣相互作用，粒子的運(yùn)動速度會變小，由

Bqv=m—

得

mv

r=----

Bq

所以洛倫茲力作用下的偏轉(zhuǎn)半徑會變小，故A錯誤；

B.若越靠近兩極地磁場越強(qiáng)，則隨著緯度的增加地磁場變強(qiáng)，其他條件不變，則半徑變小，故B錯誤；

C.在我國黑龍江北部地區(qū)的地磁場豎直分量是豎直向下的，宇宙粒子入射后，由左手定則可知，從下往上

看將以順時針的方向向前旋進(jìn)，故C正確；

D.當(dāng)不計(jì)空氣阻力時，將帶電粒子的運(yùn)動沿磁場方向和垂直于磁場方向進(jìn)行分解，沿磁場方向?qū)⒆鰟蛩僦?/p>

線運(yùn)動，垂直于磁場方向做勻速圓周運(yùn)動。若帶電粒子運(yùn)動速率不變，與磁場的夾角變小，則速度的垂直

分量變小，故粒子在垂直于磁場方向的運(yùn)動半徑會減少，即直徑D減小。而速度沿磁場方向的分量變大，

故沿磁場方向的勻速直線運(yùn)動將變快，則螺距將增大。故D錯誤。

故選C。

第二部分

本部分共6題，共58分。

15.某同學(xué)探究“影響感應(yīng)電流方向的因素”，實(shí)驗(yàn)如下：

（1）首先按圖1所示方式連接電路，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)；再按圖2所示方式連接電路,

閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)。進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)最主要的目的是。（選填選項(xiàng)前的字母）

圖1

A.檢查各儀器及導(dǎo)線是否完好

B.檢查電流計(jì)量程是否合適

C.檢查電流計(jì)測量電路的電流是否準(zhǔn)確

D.推斷電流從不同接線柱流入時電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向

（2）接下來用如圖3所示的裝置做實(shí)驗(yàn)，圖中螺線管上的粗線標(biāo)示的是導(dǎo)線的繞行方向。某次實(shí)驗(yàn)中在條

形磁鐵拔出螺線管的過程中，觀察到電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)，說明螺線管中的電流方向（從上往下看）是沿

（選填“順時針”或“逆時針”）方向，由此可推斷磁鐵下端的磁極為極（選填“N”或

“S”）。

圖3圖4

（3）又將實(shí)驗(yàn)裝置改造，如圖4所示。連接好實(shí)驗(yàn)電路并檢查無誤后，觀察在閉合開關(guān)的瞬間和斷開瞬間

以及閉合開關(guān)后以不同速度移動滑動變阻器的滑片過程中，指針擺動情況，由此實(shí)驗(yàn)可以得出恰當(dāng)?shù)慕Y(jié)論

是o（選填選項(xiàng)前的字母）

A.螺線管2的磁場變強(qiáng)或變?nèi)跤绊懜袘?yīng)電流大小

B.螺線管3的磁場變強(qiáng)或變?nèi)跤绊懜袘?yīng)電流方向

C.螺線管3的磁場強(qiáng)弱變化快慢影響感應(yīng)電流大小

D.螺線管3的磁場強(qiáng)弱變化快慢影響感應(yīng)電流方向

【答案】?.D②.順時針③.N④.BC##CB

【解析】

【詳解】（1）口］首先按圖1所示方式連接電路，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)；再按圖2所示方

式連接電路，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)。進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)的目的是推斷電流從不同接線柱流入

時電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向。

故選D

（2）[2][3]接下來用如圖3所示的裝置做實(shí)驗(yàn)，某次實(shí)驗(yàn)中在條形磁鐵拔出螺線管的過程中，觀察到電流計(jì)

指針向右偏轉(zhuǎn)，說明電流從右進(jìn)電流表，即說明螺線管中的電流方向（從上往下看）是沿順時針。由右手

螺旋定則可知，感應(yīng)電流的磁場方向向下，根據(jù)增反減同，可知磁鐵下端的磁極為N極。

（3）[4]觀察在開關(guān)閉合瞬間和斷開瞬間指針偏轉(zhuǎn)方向不同，說明螺線管B的磁場變強(qiáng)或變?nèi)跤绊懜袘?yīng)電流

方向；閉合開關(guān)后以不同速度移動滑動變阻器的劃片過程中，指針擺動幅度不同，說明螺線管B的磁場強(qiáng)

弱變化快慢影響感應(yīng)電流大小。

故選BCo

16.在測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，可選用的器材有：

A.電壓表：0?3V,內(nèi)阻約3kC；

B.電流表：0?0.6A,內(nèi)阻約0.1C；

C.電流表：0?3A,內(nèi)阻約0.01。；

D.滑動變阻器：最大阻值100。，額定電流1A；

E.滑動變阻器：最大阻值15。，額定電流2A；

F.開關(guān)S和導(dǎo)線若干。

（1）為保證測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，電流表應(yīng)選用，滑動變阻器應(yīng)選用o（選填實(shí)驗(yàn)器材前

對應(yīng)的字母）

（2）用所選器材按照圖1連接好電路后，將滑動變阻器滑片置于合適位置，閉合開關(guān)S,通過調(diào)整滑動變

阻器，測得多組電流/和電壓U。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，繪制出如圖所示的U-/圖像，由圖線可求出該電源電動

勢后=V,內(nèi)阻廠=Qo（結(jié)果均保留兩位小數(shù)）

（3）實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)發(fā)現(xiàn)電流表被損壞，他利用完好的電壓表和實(shí)驗(yàn)室中的下述器材，仍然可以較準(zhǔn)確測

量電源電動勢和內(nèi)阻的是（選填選項(xiàng)前的字母）。

A.另一滑動變阻器

B.電阻箱

C.多個已知阻值的定值電阻（阻值為幾歐）

D.量程合適的電壓表（內(nèi)阻未知）

（4）有學(xué)習(xí)小組通過查閱資料得知：將鋅、銅兩電極插入水果中可制作水果電池，其電動勢約1.IV?，F(xiàn)

利用三個水果電池串聯(lián)給“2.5V、0.3A”的小燈泡供電，發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光。經(jīng)檢查，整個電路均無故障,

測量電路中的電流，發(fā)現(xiàn)讀數(shù)不足3mA。請你據(jù)此分析小燈泡不發(fā)光的原因可能是o

【答案】?.B②.E1.49④.0.98⑤.BC##CB⑥.水果電池的內(nèi)阻太大

【解析】

【詳解】（1）口][2]由于電源是一節(jié)干電池，電動勢約為1.5V,估算電流時，考慮到干電池的內(nèi)阻一般幾歐

左右，加上保護(hù)電阻，最大電流在0.5A左右，所以選量程為0?0.6A的電流表，故電流表選B。為了能盡

量準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，也為了操作方便，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的滑動變阻器選擇阻值較小的E。

（2）[3][4]根據(jù)題意得

U^E-Ir

由圖線可求出該電源電動勢

E=1.49V

內(nèi)阻

149-10

r=--------Q=0.98Q

0.5

（3）[5]A.利用滑動變阻器和電壓表，無法求出電路中的電流，所以不能測出電動勢和電源內(nèi)阻，故A錯

誤；

B.利用變阻箱和電壓表，由于電阻箱可以讀出阻值，所以可以計(jì)算出電路中的電流，可以測出電動勢和電

源內(nèi)阻，故B正確；

C.利用多個定值電阻和電壓表，定值電阻阻值已知，所以可以計(jì)算出電路中的電流，可以測出電動勢和電

源內(nèi)阻，故C正確；

D.利用兩個電壓表，由于電壓表的內(nèi)阻未知，無法較準(zhǔn)確測量電源電動勢和內(nèi)阻，故D錯誤。

故選BCo

（4）[6]小燈泡不發(fā)光的原因可能是水果電池的內(nèi)阻太大，電路中電流太小。

17.在如圖所示的勻強(qiáng)電場中，一個電荷量q=+2xl0-8c,質(zhì)量為加=L0xl0-5kg的帶電小球所受靜電

力廠=4X10TN，沿電場線方向從靜止由/運(yùn)動到3,/、3兩點(diǎn)間的距離x=0.20m,求：

（1）勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E的大小;

（2）43兩點(diǎn)間的電勢差。.；

（3）小球從/運(yùn)動到3靜電力做的功平。

----------------------A

435

【答案】（1）JE=2xlOV/m；（2）t/AB=4xlOV;（3）^=8x10J

【解析】

【詳解】（1）根據(jù)電場強(qiáng)度的定義可知，勻強(qiáng)電場中場強(qiáng)大小

F4x10，.

E=——=--------V/m=2xlOV/m

q2x10-8

（2）A,8兩點(diǎn)間的電勢差UAB

43

0AB=￡X=2X10X0.20V=4X10V

(3)小球從/運(yùn)動到8靜電力做的功

PT=7a=8xlO5J

18.“電磁炮”是現(xiàn)代軍事研究中的一項(xiàng)尖端科技研究課題。其工作原理是將炮架放入強(qiáng)磁場中，并給炮架

通入高強(qiáng)度電流，炮架相當(dāng)于放入磁場的通電直導(dǎo)線，在安培力的作用下加速運(yùn)動，在較短的軌道上短時

間內(nèi)獲得一個非常大的速度射出。如圖所示，已知加速軌道長度為心軌道間距為小炮架及炮彈的質(zhì)量為

m,足夠大勻強(qiáng)磁場垂直于軌道所在平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為反炮架與水平軌道垂直。當(dāng)給炮架通以大小

恒為/的電流后，炮架與炮彈一起向右加速運(yùn)動，不計(jì)一切阻力。求：

（1）通電時，炮架受到的安培力廠的大??；

（2）離開軌道時，炮彈的速度v的大??；

（3）采取哪些措施能提高炮彈的發(fā)射速度。（至少提三條）

【解析】

【詳解】（1）通電時，炮架受到的安培力大小為

F=BId

（2）離開軌道時，設(shè)炮彈的速度為，根據(jù)動能定理可得

1、

FL=-mv2-0

2

解得

（3）由（2）可知提高磁場強(qiáng)度8,提高炮架的通電電流大小/,加寬導(dǎo)軌寬度d等都能提高炮彈的發(fā)射速

度。

19.如圖所示的電路中，電源電動勢E=15V,內(nèi)阻尸=1.0。，電動機(jī)的電阻&=1.0。，電阻A=3.0。。

電動機(jī)正常工作時，理想電壓表的示數(shù)。1=6.0V,求:

（1）電源的輸出功率4;

（2）電動機(jī)轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率

（3）若電動機(jī)被卡住不轉(zhuǎn)時，電動機(jī)消耗的功率4肖。

【答案】（1）26.0W；（2）10.0W；（3）9.0W

【解析】

【詳解】（1）回路電流為

/卡4A=2.0A

電源內(nèi)部消耗功率

4=/27=4.ow

電源總功率

P=￡/=30.0W

電源輸出功率

1=尸_<=26.0W

（2）電動機(jī)的輸入功率

=（￡-Ui-7r）/=14.0W

電動機(jī)的消耗功率

格=尸6=4QW

電動機(jī)轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率

%=以-辱=10?0W

（3）若電動機(jī)被卡住不轉(zhuǎn)時，回路電流為

電動機(jī)消耗的功率

為=/］凡=9QW

20.某同學(xué)受磁流體發(fā)電機(jī)的啟發(fā)，設(shè)計(jì)了一種新型發(fā)電裝置。如圖所示，將發(fā)電裝置、開關(guān)、導(dǎo)線與電阻

組成一個電路，這種新型發(fā)電裝置可看作直流電源。從微觀角度看，在相距為d且足夠長的N兩金屬

板間加有垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為2的勻強(qiáng)磁場，將一束帶正電的離子流以速度y水平向右噴入M、N

兩板間，帶正電的離子在洛倫茲力的作用下向某一極板偏轉(zhuǎn)，由于靜電感應(yīng)在另一極板上感應(yīng)出等量的負(fù)

電荷。宏觀上兩板間產(chǎn)生電勢差，可為阻值為R的電阻供電。已知每個離子的質(zhì)量均為小電荷量為+9,

,2mv

單位時間內(nèi)沿垂直極板方向上單位長度噴射的正離子個數(shù)為-M、N