北京市某中學(xué)2023-2024學(xué)年高二年級上冊末考試物理試題（含答案解析）

北京市第一。一中學(xué)2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期末考試物理試

題

學(xué)校:姓名：班級：考號：

一、單選題

1.某區(qū)域的電場線分布如圖所示，M、N是電場中的兩個點，下列判斷正確的是.

A.M點的場強大于N點的場強

B.M點的電勢低于N點的電勢

C.一個正點電荷在M點的電勢能大于在N點的電勢能

D.一個正點電荷在M點受到的電場力大于在N點受到的電場力

2.關(guān)于電場強度、電勢差和電容，下列說法正確的是（）

A.由公式￡=￡可知，電場中某點的電場強度￡與試探電荷在電場中該點所受的電場

q

力尸成正比，與q成反比

B.由公式后=半可知，在離點電荷。距離為r的地方，電場強度E的大小與。成正比

r

C.由公式;7=及/可知，在勻強電場中，任意兩點間的電勢差等于電場強度與這兩點間距

離的乘積

D.由公式C=5可知，電容器的電容C隨著極板帶電荷量。的增加而變大

3.如圖所示是一火警報警電路的示意圖，其中后為用某種材料制成的傳感器，這種材料的

電阻率隨溫度的升高而增大。值班室的顯示器為電路中的電流表，電源兩極之間接一報警器。

當(dāng)傳感器尺3所在處出現(xiàn)火情時，顯示器的電流/、報警器兩端的電壓。的變化情況分別是

試卷第1頁，共12頁

A./變大,U變大

B./變小,。變小

C./變大,。變小

D./變小,U變大

4.如圖是有兩個量程的電流表，已知表頭的內(nèi)阻為4,滿偏電流為/g,電阻居=4=4,

下列說法正確的是（）

A.當(dāng)使用/、2兩個端點時，量程為2/g

B.當(dāng)使用/、C兩個端點時，量程為2/g

C.當(dāng)用的阻值增加時，4、2間量程變大

D.當(dāng)&的阻值增加時，/、3間量程變大

5.如圖所示，在豎直放置的長直導(dǎo)線右側(cè)有一矩形線框?qū)Ь€與線框在同一平面內(nèi),

且線框的。小船邊與導(dǎo)線平行，導(dǎo)線中通有如圖所示的恒定電流，能使線框中產(chǎn)生沿。6c擊

方向的感應(yīng)電流的是（）

b

A.線圈水平向左平動

B.線圈水平向右平動

C.線圈豎直向上平動

D.線圈豎直向下平動

6.1932年，美國物理學(xué)家安德森在宇宙射線實驗中發(fā)現(xiàn)了正電子（帶正電荷）。他利用放

在強磁場中的云室來記錄宇宙射線粒子，并在云室中加入一塊厚6mm的鉛板，借以減慢粒

子的速度。當(dāng)宇宙射線粒子通過云室內(nèi)的垂直紙面的勻強強磁場時，拍下粒子徑跡的照片,

試卷第2頁，共12頁

如圖甲所示，根據(jù)照片畫出的軌跡示意圖乙，可分析得出()

A.磁場方向垂直向里，正電子從上到下穿過鉛板

B.磁場方向垂直向里，正電子從下到上穿過鉛板

C.磁場方向垂直向外，正電子從上到下穿過鉛板

D.磁場方向垂直向外，正電子從下到上穿過鉛板

7.如圖所示，兩根平行直導(dǎo)軌血W、固定在同一水平面內(nèi)，間距為乙導(dǎo)軌的左端接有

電源E和開關(guān)S,導(dǎo)體棒仍垂直于導(dǎo)軌放置.空間存在斜向右上方的勻強磁場，其方向與

軌道平面成。角，且與導(dǎo)體棒。6垂直.閉合開關(guān)S,導(dǎo)體棒M仍保持靜止.已知通過導(dǎo)體

棒的電流為/,則閉合開關(guān)S后，下列說法正確的是

B.導(dǎo)體棒所受的摩擦力小于"3,方向水平向右

C.導(dǎo)體棒所受的安培力小于〃3,方向水平向左

D.導(dǎo)體棒所受的安培力小于=8,方向水平向右

8.物理課上，老師做了一個奇妙的“自感現(xiàn)象”實驗。按如圖所示連接電路，先閉合開關(guān)S,

電路穩(wěn)定后小燈泡A正常發(fā)光，然后斷開開關(guān)S,同學(xué)們發(fā)現(xiàn)小燈泡A閃亮一下再熄滅。

已知自感線圈A的直流電阻為Rz,小燈泡A正常發(fā)光時電阻為尺4。下列說法中正確的是

()

試卷第3頁，共12頁

L

A.RL>RA

B.RL=RA

C.斷開開關(guān)S的瞬間，小燈泡A中的電流方向為4Tb

D.斷開開關(guān)S的瞬間，小燈泡A中的電流方向為6-a

9.如圖甲所示，10匝銅導(dǎo)線制成的線圈兩端M、N與一理想電壓表相連，線圈內(nèi)磁場方向

垂直紙面向里，線圈中磁通量的變化規(guī)律如圖乙所示。下列說法中正確的是（）

A.電壓表的正接線柱接線圈的N端

B.線圈中磁通量的變化率為1.5Wb/s

C.電壓表的讀數(shù)為0.5V

D.電壓表的讀數(shù)為5V

10.如圖所示，矩形導(dǎo)線框仍cd放在勻強磁場中，磁感線方向與線圈平面垂直，磁感應(yīng)強

度2隨時間變化的圖象如圖所示，尸0時刻，磁感應(yīng)強度的方向垂直于紙面向里。線框中電

流為3仍邊所受安培力為尸，規(guī)定逆時針方向為電流的正方向，向左為安培力的正方向，

則線框中的電流，和防邊所受安培力廠隨時間變化的圖象，正確的是（）

試卷第4頁，共12頁

二、多選題

11.半導(dǎo)體內(nèi)導(dǎo)電的粒子一“載流子'’有兩種：自由電子和空穴（空穴可視為能自由移動帶正

電的粒子），以自由電子導(dǎo)電為主的半導(dǎo)體叫N型半導(dǎo)體，以空穴導(dǎo)電為主的半導(dǎo)體叫P型

半導(dǎo)體。如圖為檢驗半導(dǎo)體材料的類型和對材料性能進(jìn)行測試的原理圖，圖中一塊長為0、

寬為6、厚為c的半導(dǎo)體樣品板放在沿y軸正方向的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小為瓦當(dāng)

有大小為/、沿x軸正方向的恒定電流通過樣品板時，會在與z軸垂直的兩個側(cè)面之間產(chǎn)生

A.如果上表面電勢高，則該半導(dǎo)體為P型半導(dǎo)體

試卷第5頁，共12頁

B.如果上表面電勢高，則該半導(dǎo)體為N型半導(dǎo)體

C.材料內(nèi)部單位體積內(nèi)載流子數(shù)目較多，4越大

D.半導(dǎo)體樣品板的厚度c越小，UH越大

12.如圖所示，一個沒有底的空塑料瓶上固定著一根鐵鋸條和一塊易拉罐（金屬）片，瓶內(nèi)

的金屬片和鋸條的情況如圖所示（俯視圖）。將鋸條與起電機的負(fù)極相連，金屬片與起電機

的正極相連。在塑料瓶里放一盤點燃的蚊香，很快就看見整個透明塑料瓶里煙霧繚繞。當(dāng)把

起電機一搖，頓時塑料瓶清澈透明，停止搖動，又是煙霧繚繞。關(guān)于此實驗下列說法正確的

是（）

A.鋸條附近的電場強度比金屬片附近的大

B.附著自由電子的煙塵最終被金屬片吸附

C.煙塵被吸附的過程中，加速度保持不變

D.煙塵被吸附的過程中，電勢能一定變大

13.在高能物理研究中，回旋加速器起著重要作用，其工作原理如圖所示，Di和D?是兩個

中空的半圓金屬盒，它們之間有一定的電勢差.兩個半圓盒處于與盒面垂直的勻強磁場中.中

央0處的粒子源產(chǎn)生的。粒子，在兩盒之間被電場加速，&粒子進(jìn)入磁場后做勻速圓周運

動，忽略c粒子在電場中的加速時間，不考慮相對論效應(yīng).下列說法正確的是

試卷第6頁，共12頁

u

接交流電源

A.a粒子運動半個圓周之后，電場的方向必須改變

B.e粒子在磁場中運動的周期越來越大

C.磁感應(yīng)強度越大，。粒子離開加速器時的動能就越大

D.兩盒間電勢差越大，&粒子離開加速器的動能就越大

14.老師演示了一個有趣實驗，將磁性小球靜止釋放，通過內(nèi)壁光滑的金屬銅管，經(jīng)較長時

間落于地面，將磁性小球下落過程簡化為條形磁體穿過金屬圓環(huán)的過程，如圖所示。關(guān)于條

形磁體由靜止釋放到穿過金屬圓環(huán)的過程，下列說法正確的是（）

A.俯視圖來看環(huán)中的電流先逆時針后順時針

B.金屬圓環(huán)先處于收縮趨勢后處于擴張趨勢

C.金屬圓環(huán)對條形磁體的力，先向上后向下

D.磁體重力勢能減少量等于圓環(huán)產(chǎn)生的焦耳熱

三、實驗題

15.如圖甲所示為多用電表的示意圖，其中S、T為可調(diào)節(jié)的部件，現(xiàn)用此電表測量一阻值

約為1000Q的定值電阻，部分操作步驟如下：

試卷第7頁，共12頁

（1）選擇開關(guān)應(yīng)調(diào)到電阻擋的（選填“xl”、“xio”、“X100”或“xlk”）位置。

（2）將紅、黑表筆分別插入“+”“一”插孔，把兩筆尖相互接觸，調(diào)節(jié)（填“S”或"T”）。

使電表指針指向（填“左側(cè)”或“右側(cè)”）的“0”位置。

（3）將紅、黑表筆的筆尖分別與電阻兩端接觸，電表示數(shù)如圖乙所示，該電阻的阻值為—

Qo

（4）如圖是一個多量程多用電表的簡化電路圖，測量電流、電壓和電阻各有兩個量程。當(dāng)

轉(zhuǎn)換開關(guān)S旋到位置3時，可用來測量______；當(dāng)S旋到位置______時，可用來測量電流,

其中S旋到位置_____時量程較大。

16.用如圖所示的電路，測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻。電池的內(nèi)阻較小，為了防止在調(diào)

節(jié)滑動變阻器時造成短路，電路中用一個定值電阻凡起保護作用。除電池、開關(guān)和導(dǎo)線外,

可供使用的實驗器材還有：

試卷第8頁，共12頁

B.電壓表（量程3V、15V）

C.定值電阻（阻值1。、額定功率5W）

D.定值電阻（阻值10Q,額定功率10W）

E.滑動變阻器（阻值范圍0~10。、額定電流2A）

F.滑動變阻器（阻值范圍0~100。、額定電流1A）

（1）要正確完成實驗，電壓表的量程應(yīng)選擇V,電流表的量程應(yīng)選擇A；&應(yīng)

選擇Q的定值電阻，R應(yīng)選擇阻值范圍是Q的滑動變阻器。

（2）關(guān)于該實驗中存在的誤差，下列分析正確的是

A.電流表的分壓作用

B.電壓表的分流作用

C.讀數(shù)過程中存在偶然誤差

D.讀數(shù)過程中存在系統(tǒng)誤差

（3）該同學(xué)按照要求連接好電路并進(jìn)行實驗，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出了如圖所示的。-/圖像，

則電源的電動勢測量值E=V,電源內(nèi)阻測量值r=Q0

（4）在上述實驗過程中存在系統(tǒng)誤差。在下圖所繪圖像中，虛線代表沒有誤差情況下，電

壓表兩端電壓的真實值與通過電源電流真實值關(guān)系的圖像，實線是根據(jù)測量數(shù)據(jù)繪出的圖像,

則圖中能正確表示二者關(guān)系的是（選填選項下面的字母）。

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四、解答題

17.如圖所示，兩平行金屬板間距為力電勢差為U,板間電場可視為勻強電場；金屬板下

方有一磁感應(yīng)強度為8的勻強磁場，帶電量為+外質(zhì)量為加的粒子，由靜止開始從正極板

出發(fā)，經(jīng)電場加速后射出，并進(jìn)入磁場做勻速圓周運動，忽略重力的影響，求：

+夕m

(1)勻強電場場強E的大?。?/p>

(2)粒子從電場射出時速度v的大??；

(3)粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑R。

18.如圖所示，在光滑水平面上有一邊長為乙的單匝正方形閉合導(dǎo)體線框/cd,處于磁感

應(yīng)強度為3的有界勻強磁場中，其粘邊與磁場的右邊界重合，線框由同種粗細(xì)均勻的導(dǎo)線

制成，它的總電阻為R；現(xiàn)將線框以恒定速度v水平向右勻速拉出磁場，此過程中保持線框

平面與磁感線垂直，拉力在線框平面內(nèi)且與ab邊垂直，北邊始終與磁場的右邊界保持垂直,

求線框被拉出磁場的過程中

試卷第10頁，共12頁

X

Xc

V

X->

X

d

XXXX

(1)線框內(nèi)的電流大?。?/p>

(2)cd兩端的電壓；

(3)線框中產(chǎn)生的熱量.

19.電流天平可以用來測量勻強磁場的磁感應(yīng)強度的大小。測量前天平已調(diào)至平衡，測量時,

在左邊托盤中放入質(zhì)量〃u=15.0g的祛碼，右邊托盤中不放祛碼，將一個質(zhì)加o=l0.0g,匝數(shù)

?=10,下邊長/=10.0cm的矩形線圈掛在右邊托盤的底部，再將此矩形線圈的下部分放在待

測磁場中，如圖甲所示，線圈的兩頭連在如圖乙所示的電路中，不計連接導(dǎo)線對線圈的作用

力,電源電動勢E=L5V,內(nèi)阻尸1.0。。開關(guān)S閉合后，調(diào)節(jié)可變電阻使理想電壓表示數(shù)

U=1.4V時，7?i=10Q,此時天平正好平衡。g=10m/s2,求：

(1)線圈下邊所受安培力的大小尸，以及線圈中電流的方向；

(2)矩形線圈的電阻R；

(3)該勻強磁場的磁感應(yīng)強度2的大小。

20.一種測定電子比荷的實驗裝置如圖所示，真空玻璃管內(nèi)，陰極K發(fā)出的電子經(jīng)陽極A

與陰極K之間的高電壓加速后，形成一束電子流，沿圖示方向進(jìn)入兩極板C、D間的區(qū)域。

若兩極板C、D間無電壓，電子將打在熒光屏上的。點；若在兩極板間施加電壓大小為U,

則離開極板區(qū)域的電子將打在熒光屏上的P點;若再在極板間施加垂直紙面方向的磁感應(yīng)強

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度大小為3的勻強磁場，則電子在熒光屏上產(chǎn)生的光點又回到。點，測得極板的長度乙,

C、D間的距離力極板的右端到熒光屏的距離右，尸點到O點的距離為用

(1)求電子經(jīng)加速后射入極板C、D的速度%,并判斷磁感應(yīng)強度的方向；

(2)求電子比荷大小的表達(dá)式；

(3)電子在定向運動過程中形成的電流大小為/,且電子與豎直熒光屏相互作用后立即被

屏吸收，求電子打在豎直熒光屏上時對熒光屏的持續(xù)壓力

21.電磁感應(yīng)在生活中有很多應(yīng)用，某興趣小組設(shè)計了一套電氣制動裝置，其簡化可借助圖

甲模型來理解。圖甲中水平平行光滑金屬導(dǎo)軌處于豎直向下的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小

為B,外接電阻阻值為R,金屬棒仍電阻為%質(zhì)量為%,軌道寬度為力金屬棒油的初

速度大小為％,其它部分電阻不計。

(1)電磁制動過程中金屬棒ab的最大加速度和金屬棒ab產(chǎn)生的焦耳熱；

(2)電磁制動過程中的最大距離；

(3)某同學(xué)設(shè)想在電磁制動過程中，回收一部分機械能，僅將圖甲中的外接電阻換成初始

不帶電的電容器，其電容大小為C,其他條件不變，如圖乙所示：

①求制動過程中金屬棒，ab的最終速度大??；

②定性畫出金屬棒M制動過程中，電容器所帶電量與充電電壓的圖像，并結(jié)合圖像和

題目中的條件，求電容器最終能回收多少機械能儲存起來。

試卷第12頁，共12頁

參考答案:

題號12345678910

答案CBADBAADDD

題號11121314

答案ADABACAB

1.C

【詳解】電場線越密，電場強度越大，故N點的場強大于M點的場強，正點電荷在N點的

電場力大于在M點的電場力，AD錯誤；沿電場方向電勢降低，根據(jù)等勢面的分布，可知N

點的電勢小于M點的電勢，B錯誤；根據(jù)綜=49可知正電荷在電勢高的地方電勢能大，所

以正點電荷在M點的電勢能大于在N點的電勢能，C正確.

2.B

【詳解】A.公式

q

采用比值定義法，電場的強弱與試探電荷的正負(fù)、所帶電荷量的大小、在該點所受電場力廠

無關(guān)，只與場源電荷和該點的位置有關(guān)，該點確定，電場的強弱和方向就確定了，具有唯一

性，故A錯誤；

B.公式

八”

r

中0是場源電荷，電場強度￡的大小與。成正比，E與r的平方成反比，故B正確；

C.公式

U=Ed

中d是兩點沿電場方向間的距離，而不是這兩點之間的任意距離，故D錯誤；

D.公式

c=2

U

采用比值定義法，C反應(yīng)電容器容納電荷的本領(lǐng)，與。、。無關(guān)，故D錯誤。

故選B。

3.A

【詳解】發(fā)生火情時，溫度升高，電阻率增大，根據(jù)電阻定律尺=0;，可知尺3阻值變大，

根據(jù)“串反并同”的規(guī)律可知，顯示器的電流/和報警器兩端電壓。都是與此“并”的物理量，

答案第1頁，共11頁

所以變化與&3變化相同，均變大。

故選Ao

4.D

【詳解】ACD.當(dāng)使用4、5兩個端點時

.IJM+RP

解得

I\=31g

當(dāng)A增加時，4、2間量程變小；當(dāng)為增加時，/、3間量程變大，故AC錯誤，D正確;

B.當(dāng)使用/、C兩個端點時

解得

223

故B錯誤。

故選D。

5.B

【詳解】A.電流形成的磁場在線框位置垂直紙面向里，線圈水平向左平動時磁通量增大,

根據(jù)楞次定律，線框中產(chǎn)生逆時針的感應(yīng)電流，A錯誤;

B.電流形成的磁場在線框位置垂直紙面向里，線圈水平向右平動時磁通量減小，根據(jù)楞次

定律，線框中產(chǎn)生順時針的感應(yīng)電流，B正確;

CD.無論線圈豎直向上平動，還是豎直向下平動，線圈的磁通量都不變，線圈中都不產(chǎn)生

感應(yīng)電流，CD錯誤。

故選Bo

6.A

【詳解】由洛倫茲力提供向心力

V2

Bqv=m—

得

答案第2頁，共11頁

R=—

Bq

粒子穿過鉛板后速度減小,粒子在磁場中運動半徑減小，由圖可知正電子從上向下穿過鉛板。

由左手定則可知磁場的方向垂直紙面向里。故A正確，BCD錯誤。

故選Ao

7.A

【分析】根據(jù)電流的方向利用左手定則確定安培力的方向，再根據(jù)共點力平衡條件確定摩擦

力的大小和方向.

【詳解】由圖可知，電流由b到a,則根據(jù)左手定則可知，安培力斜向右下方，根據(jù)平衡條

件可知，摩擦力水平向左，大小等于安培力沿水平方向上的分力，故摩擦力一定小于BIL,

故A正確，BCD錯誤.

故選A.

【點睛】本題考查安培力以及共點力的平衡條件，要注意明確左手定則的應(yīng)用，準(zhǔn)確分析安

培力的方向是解題的關(guān)鍵.

8.D

【詳解】AB.穩(wěn)定時，燈泡A與線圈￡并聯(lián)，故兩者電壓相等，通過線圈的電流為《，通

過小燈泡的電流為人，由于穩(wěn)定后開關(guān)S再斷開，小燈泡閃亮一下，這是因為線圈產(chǎn)生的

自感電動勢阻礙電流的減小，這時線圈相當(dāng)于電源，通過小燈泡的電流突然增大到原來線圈

的電流乙，所以可以判斷結(jié)合歐姆定律可知，線圈上的電阻小于燈泡A的電阻，故

AB錯誤；

CD.在斷開開關(guān)瞬間，線圈中產(chǎn)生自感電動勢，線圈相當(dāng)于電源，線圈右端為電源正極，

則燈泡中的電流為為6fa,故C錯誤，D正確。

故選D。

9.D

【詳解】A.由楞次定律可得：感應(yīng)電流的方向為逆時針，則初端比N端的電勢高，所以電

壓表“+”接線柱接M端,故A錯誤；

B.磁通量的變化率為

故B錯誤;

答案第3頁，共11頁

CD.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律

E=n——=10x0.5V=5V

AZ

所以電壓表讀數(shù)為5V,故C錯誤，D正確。

故選D。

10.D

【詳解】AB.由圖可知，在0-2s內(nèi)，線圈中磁通量的變化率相同，故0-2s內(nèi)電流的方向相

同，由楞次定律可知，電路中電流方向為順時計，即電流為負(fù)方向，同理可知，2-4s內(nèi)電路

中的電流為逆時針，且兩段時間內(nèi)電流強度大小相等，所以AB錯誤；

CD.由￡=歿5可知，電路中電流的大小恒定不變，則由尸=5〃可知，尸與3成正比，

0-2s內(nèi)電流的方向一直為由。指向b,由左手定則可知安培力方向先向左，后向右，則先為

正方向，后為負(fù)方向，同理可得2-4s內(nèi)的安培力的變化，也是先正方向后負(fù)方向的，所以C

錯誤；D正確；

故選Do

11.AD

【詳解】AB.根據(jù)左手定則，如果上表面電勢高，說明是帶正電的空穴受向上的洛倫茲力

從而集聚到上表面，則則該半導(dǎo)體為P型半導(dǎo)體，選項A正確，B錯誤；

CD.根據(jù)

=q?B

其中

I=nqbcv

解得

4="

nqc

則4與材料內(nèi)部單位體積內(nèi)載流子數(shù)目無關(guān)，半導(dǎo)體樣品板的厚度。越小，UH越大，選項

C錯誤，D正確。

故選AD。

12.AB

【詳解】A.將鋸條與起電機的負(fù)極相連，金屬片與起電機的正極相連，鋸條和金屬片均與

起電機的兩極是等勢體，靜電平衡的導(dǎo)體，鋸條相對于易拉罐的金屬片更接近尖端物體，尖

答案第4頁，共11頁

端電荷更密集，所以電場強度更大，故A正確；

B.當(dāng)搖動起電機時，金屬片與鋸條帶上等量的異種電荷，二者之間產(chǎn)生強電場，使空氣電

離而產(chǎn)生負(fù)離子和正離子，負(fù)離子在電場力的作用下，向正極移動時，碰到煙塵微粒使它帶

負(fù)電，帶電塵粒在電場力的作用下，向正極移動，煙塵最終被吸附到金屬片上，則會看起來

清澈很多，故B正確；

C.煙塵在向某極運動過程中，越接近兩極則場強越大，電場力越大，加速度越大，則煙塵

所受加速度是變化的，故C錯誤；

D.煙塵被吸附過程中電場力對它做正功，電勢能減小，故D錯誤。

故選AB?

13.AC

【詳解】試題分析：回旋加速器通過電場加速、磁場偏轉(zhuǎn)來加速粒子，粒子在磁場中運動的

周期與交變電壓的周期相等，根據(jù)D形盒的半徑，結(jié)合洛倫茲力提供向心力求出最大動能,

判斷與什么因素有關(guān).

由于經(jīng)過半個運動后，速度方向反向，要使粒子繼續(xù)被加速，則兩個。形盒之間的電場方

27rm

向必須改變，A正確；粒子在磁場中的運動周期為T=F，與速度無關(guān)，恒定不變，B錯

qB

誤；根據(jù)q出=加止可得v=幽，故粒子的動能用=工如2=也;,所以磁感應(yīng)強度越

rm22m

大，。粒子離開加速器時的動能就越大，而粒子獲得的動能與兩盒間的電勢差無關(guān)，所以C

正確D錯誤.

14.AB

【詳解】ABC.俯視圖看，先是N極靠近圓環(huán)，磁通量向下且增大，根據(jù)楞次定律，圓環(huán)上感應(yīng)

磁場向上,則感應(yīng)電流是逆時針，圓環(huán)上有了感應(yīng)電流即變?yōu)橥妼?dǎo)線，其處于條形磁鐵的磁

場中，我們?nèi)A環(huán)左右對稱的兩小段很短的導(dǎo)線來研究（微元法），根據(jù)左手定則，左邊導(dǎo)

線受到斜向右下方的安培力，右邊導(dǎo)線受到斜向左下方的安培力，兩個安培力都有指向圓心

的分力，即圓環(huán)有收縮趨勢，另外圓環(huán)可等效為上面是N極的小磁鐵，對豎直運動的磁鐵

有向上排斥作用。然后是條形磁鐵S極遠(yuǎn)離圓環(huán)，磁通量向下且減小，根據(jù)楞次定律,圓環(huán)上

感應(yīng)磁場向下，則感應(yīng)電流是順時針，圓環(huán)上有了感應(yīng)電流即變?yōu)橥妼?dǎo)線，其處于條形磁鐵

的磁場中，我們?nèi)A環(huán)左右對稱的兩小段很短的導(dǎo)線來研究（微元法），根據(jù)左手定則，左

邊導(dǎo)線受到斜向左下方的安培力，右邊導(dǎo)線受到斜向右下方的安培力，兩個安培力都有背向

圓心的分力，即圓環(huán)有擴張趨勢，另外圓環(huán)可等效為下面是N極的小磁鐵，對豎直運動的

答案第5頁，共11頁

條形磁鐵有向上吸引作用。AB正確，C錯誤；

D.磁體重力勢能減少量大于圓環(huán)產(chǎn)生的焦耳熱，因為磁體還有動能，D錯誤。

故選ABo

15.xlOOT右側(cè)H00電阻1/21

【詳解】（1）[1]指針應(yīng)在表盤中央附近，所以選擇開關(guān)應(yīng)調(diào)到電阻擋的“xlOO”位置；

（2）⑵[3]將紅、黑表筆分別插入“+”、“一”插孔，把兩筆尖相互接觸，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕T,

使電表指針指向右側(cè)的“0”位置；

（3）[4]將紅、黑表筆的筆尖分別與電阻兩端接觸，由圖乙所示可知，該電阻的阻值為

11X100n=11000

（4）[5]當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)S旋到位置3時，內(nèi)部電源被接通，構(gòu)成歐姆表，可測量電阻；

[6]當(dāng)S旋到位置1或2時，電流表與電阻并聯(lián)，并聯(lián)電阻起分流作用，可用來測量電流；

⑺S旋到位置1時，并聯(lián)電阻阻值較小，則分流較大，故S旋到位置1時，電流表量程較大。

16.30.610~10BC/CB1.50.6A

【詳解】⑴口][2][3][4]由于電源是一節(jié)干電池（1.5V）,所選量程為3V的電壓表；估算電

流時，考慮到干電池的內(nèi)阻一般幾歐左右，加上保護電阻，最大電流在0.5A左右，所以選

量程為0.6A的電流表；由于電池內(nèi)阻很小，所以保護電阻不宜太大，否則會使得電流表、

電壓表取值范圍小，造成誤差大，所以選1C；滑動變阻器的最大阻值一般比電池內(nèi)阻大幾

倍就好了，取0?10Q能很好地控制電路中的電流和電壓，若取0?：100。會出現(xiàn)開始幾乎不

變最后突然變化的現(xiàn)象；

（2）[5]AB.本實驗中由于電壓表的分流作用造成電流表讀數(shù)總是比真實值小，故A錯誤,

B正確；

CD.讀數(shù)過程中存在的是偶然誤差，故C正確，D錯誤。

故選BCo

（3）[6][7]由閉合回路歐姆定律有

E=U+I（R0+r）

得

可知

￡=1.5V

答案第6頁，共11頁

1.5-0.7

Q—Ra=0.6Q

0.5

（4）[8]關(guān)于系統(tǒng)誤差一般由測量工具和測量方法造成的，一般具有傾向性，總是偏大或者

偏?。槐緦嶒炛杏捎陔妷罕淼姆至髯饔迷斐呻娏鞅碜x數(shù)總是比測量值小，造成

Eig<E真

rx<rx

故圖線的縱軸截距偏小，和斜率偏小，故A正確，BCD錯誤。

故選Ao

【詳解】（1）根據(jù)勻強電場電勢差和電場強度的關(guān)系得，勻強電場場強￡的大小

E上

d

（2）設(shè)帶電粒子出電場時速度為v,由動能定理得

12

Uq=—mv

解得粒子從電場射出時速度V的大小

（3）帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動，由牛頓第二定律得

nmy2

Bqv=-----

R

聯(lián)立得粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑

電⑴”）竽⑶陪

【分析】（1）根據(jù)求出感應(yīng)電動勢的大小，再根據(jù)閉合電路歐姆定律求出感應(yīng)電流

的大小.

（2）根據(jù)歐姆定律求出c、d兩點的電壓大小.

（3）求出線框被拉出磁場的時間，根據(jù)。=/出求出線框產(chǎn)生的焦耳熱.

【詳解】（1）由于ad邊切割磁感線產(chǎn)生的電動勢為

E=BLv

所以通過線框的電流為

答案第7頁，共11頁

rEBLv

RR

(2)由串聯(lián)電阻的分壓規(guī)律得c、d兩端電壓為

〃EBLv

(3)線框被拉出磁場所需時間

L

t=—

v

線框中產(chǎn)生的焦耳熱

Q=I2Rt=^-^

R

【點睛】本題是電磁感應(yīng)與電路的綜合，考查了導(dǎo)體切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢公式，閉合電路

歐姆定律等知識.

19.(1)0.05N,順時針(2)R=4Q(3)0.5T

【詳解】(1)天平兩側(cè)平衡，因此有mig=mog+F

可得：F=mig-mog=0.05'i^

尸的方向豎直向下，根據(jù)左手定則可判斷出線框電流方向為順時針

(2)線圈中電流的大小為：I=(E-U)/r=OAA

根據(jù)電路規(guī)律：U=I(Ri+R)

聯(lián)立兩式可得：R=4Q

(3)矩形線圈下邊所受安培力為：F=nBIl

將數(shù)值代入可得：B=F/nIl=0.5T

Uq2Uy1BLAL+2LA

20.(1)%=三；磁場強度為垂直紙面向外；(2)工=a。］力\；(3)尸=—=——復(fù)

BdmB叫也+2與2y

【詳解】(1)電子向下偏轉(zhuǎn)，故洛倫茲力向上，由左手定則，磁場強度為垂直紙面向外。

設(shè)電子剛進(jìn)入平行板電容器極板間區(qū)域時的速度為vo,加上磁場2后，熒光屏上的光點重

新回到。點，表示在電子通過平行板電容器的過程中電子所受的電場力和磁場力相等，即

為

qE=qvoB

E/

d

解得

答案第8頁，共11頁

(2)兩極板只加電場時，電子的加速度為

a——―----

mmd

電子通過兩極板所用的時間為

%

電子在極板間偏轉(zhuǎn)的距離為

電子射出偏轉(zhuǎn)電場時豎直方向的速度為

Vy=at

射出電場速度方向與水平方向的夾角為仇則為

tan^=—

%

電子射出偏轉(zhuǎn)電場后在豎直方向位移為

j2=Z2tan0

OP間的距離為

y=yi+y2

由以上各式解得比荷為

q_2Uy

2

mBdLx(^+2￡2)

(3)電子打在屏幕上，根據(jù)動量定理有

-Ft=-Mvo

而

M=-m

e

解得電子對屏幕的沖擊力

『JBA(L\+2Lj

一2y

21.(1)—7-7，TVT7；(2)--------；(3)-----；②見解析，

m^R+r)2(7?+r)52d2CB2d2

【詳解】(1)最開始時加速度最大；根據(jù)

E=B