1、第I卷（选择题 共48分）一、选择题：（本题包括12小题，共48分。在每个小题给出的四个选项中，第1-8小题只有一项符合题目要求，第9-12题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1. 1820年丹麦物理学家里奥斯特发现了电流的磁效应。在奥斯特实验中，将直导线沿南北方向水平放置，指针靠近直导线，下列结论正确的是（ ）A. 把小磁针放在导线的延长线上，通电后小磁针会转动B. 把小磁针平行地放在导线的下方，在导线与小磁针之间放置一块铝板，通过电后小磁针不会转动C. 把小磁针平行地放在导线的下方，给导线通以恒定电流，然后逐渐增大导线与小磁针之间的距离，小磁针转动
2、的角度（与通电前相比）会逐渐减小D. 把黄铜针（用黄铜制成的指针）平行地放在导线的下方，通电后黄铜针会转动2. 功率为10W的发光二极管（LED）灯的亮度与功率为60W白炽灯相当。根据国家节能战略，2016年前普通白炽灯应被淘汰。假设每户家庭有2只60W的白炽灯，均用10W的LED灯替代，估算出全国一年节省的电能最接近（ ）A. B. C. D. 3. 安培提出了著名的分子电流假说，根据这一假说，电子绕核运动可等效为一环形电流。设电荷量为e的电子以速率v绕原子核沿顺时针方向做半径为r的匀速圆周运动，关于该环形电流的说法正确的是（ ）A. 电流大小为，电流方向为顺时针 B. 电流大小为，电流方向
3、为顺时针C. 电流大小为，电流方向为逆时针 D. 电流大小为，电流方向为逆时针4. 如图所示，在光滑绝缘的水平地面上放置着四个可视为点电荷的带电金属小球，一个带正电，放置于圆心，带电荷量为Q；另外三个带负电，带电荷量均为q，位于圆周上互成120放置，四个小球均处于静止状态，则Q与q的比值为（ ）A. B. 3 C. D. 5. 如图所示，实线为方向未知的三条电场线，a、b两带电粒子从电场中的O点以相同的初速度飞入。仅在电场力作用下，两粒子的运动轨迹如图中虚线所示，则（ ）A. a一定带正电，b一定带负电B. a加速度增大，b加速度增大C. a电势能减小，b电势能增大D. a和b的动能一定都增大
4、6. 将长为L的导线弯成六分之一圆弧，固定于垂直纸面向外、大小为B的匀强磁场中，两端点A、C连线竖直，如图所示。若给导线通以由A到C、大小为I的恒定电流，则导线所受安培力的大小和方向是（ ）A. ILB，水平向左 B. ILB，水平向右 C.，水平向右 D. ，水平向左7. 如图所示，在x轴上方存在垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。一个不计重力的带电粒子从坐标原点O处以速度v进入磁场，粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成120角，若粒子穿过y轴正半轴后在磁场中到x轴的最大距离为a，则该粒子的比荷和所带电荷的正负是（ ）A. ，正电荷 B. ，正电荷 C. ，负电荷 D.
5、，负电荷8. 如图所示，一个条形磁铁P固定在水平桌面上，以P的右端点为原点，中轴线为x轴建立一个维坐标系。一个灵敏的小磁针Q放置在x轴上不同位置，设Q与x轴之间的夹角为。实验测得与x之间的关系如图乙所示。已知该处地磁场方向水平，磁感应强度大小为，下列说法正确的是（ ）A. P的右端为S极 B. P的中轴线与地磁场方向垂直C. P在处产生的磁场的磁感应强度大小为D. 处合磁场的磁感应强度大小为9.如图所示，平行板电容器A、B间有一带电油滴P正好静止在极板正中间，现将B极板匀速向下移动到虚线位置，其他条件不变。则在B极板移动的过程中（ ）A. 油滴将向下做匀加速运动B. 电流计中电流由b流向aC.
6、 油滴运动的加速度逐渐变大D. 极板带的电荷量减小10. 如图所示为两电源的U-I图像，则下列说法正确的是（ ）A. 电源的电动势和内阻均比电源大B. 当外接同样的电阻时，两电源的输出功率可能相等C. 当外接同样的电阻时，两电源的效率可能相等D. 不论外接多大的相同电阻，电源的输出功率总比电源的输出功率最大11. 小灯泡通电后其电流I随所加压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线在P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，则下列说法中正确的是（ ）A. 随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大B. 对应P点，小灯泡的电阻为C. 对应P点，小灯泡的电阻为D. 对应P点，小灯泡的功率为
7、图中矩形PQOM所围的面积12. 有一静电场，其电势随x坐标的改变而改变，变化的图线如图所示。若将一带负电的粒子（不计重力）从坐标原点O由静止释放，电场中P、Q两点位于x轴，其横坐标分别为1cm、4cm，则下列说法正确的是（ ）A. 粒子恰能运动到离原点12cm处B. 粒子经过P点与Q点时，动能相等C. 粒子经过P、Q两点时，加速度大小之比2：1D. 粒子经过P点与Q点时，电场力做功的功率之比1：1第II卷 （非选择题 共52分）二、实验题（本题包括两题，共14分）13.（6分）小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大，某同学为研究这一现象，用伏安法测量得到如下数据：I/A0.120.210.29
8、0.340.380.420.450.470.490.50U/V0.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00 （1）画出该实验电路图；（2）在坐标纸中画出小灯泡U-I曲线；（3）如果将该小灯泡直接接在一个电动势为1.5V、内阻为的电池两端时，小灯泡的实际功率为_W。14.（8分）某研究小组收集了两个电学元件：电阻（约为）和手机中的锂电池（电动势E标称值为3.7V，允许最大放电电流为100mA）。实验室备有如下器材：A. 电压表V（量程3V，电阻约为）B. 电流表（量程100mA，电阻约为）C. 电流表（量程2mA，电阻约为）D. 滑动变阻器（，额定电流1A）E
9、. 电阻箱F. 开关S一只、导线若干（1）为了测定电阻的阻值，小明设计了一电路，与其对应的实物图1，图中的电流表A应选_（选填“ ”或“”），请将实物连线补充完整。（2）为测量锂电池的电动势E和内阻r，小红设计了如图2所示的电路图。根据测量数据作出图像，如图3所示。若该图线的斜率为k，纵轴截距为b，则该锂电池的电动势E=_，内阻r=_。（用k、b表示）三、计算题（本题包括4小题，共38分。解答写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出答案的不得分）15.（6分）如图所示，当S接通时，电压表读数为2.4V，S断开时，电压表读数为2V，则电源电动势和内阻各为是多少？16.（8分）如图所示为
10、一种质谱议示意图，出加速电场、静电分析器和磁分析器组成。已知，静电分析器通道的半径为R，均匀辐射电场的场强为E。磁分析器中有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B。忽略重力的影响。问：（1）为了使位于A处电荷量为q、质量为m的离子，从静止开始经加速电场加速沿图中圆弧虚线通过静电分析器，加速电场的电压U应为多大？（2）离由由P点进入磁分析器后，最终打在感光胶片上的Q点，该点距入射点P多远？17.（12分）在如图所示的直角坐标中，x轴的上方有与x轴正方向成45角的匀强电场，场强的大小为。x轴的下方有垂直于xOy面的匀强磁场，磁感应强度的大小为。把一个比荷为的正电荷从y轴上坐标为的A点处由静止释放。
11、电荷所受的重力忽略不计，求：（1）电荷从释放到第一次进入磁场时所用的时间；（2）电荷在磁场中的偏转半径；（3）电荷第三次到达x轴上的位置。18.（12分）如图所示，在真空中，沿水平方向和竖直方向建立直角坐标系xOy，在x轴上方有一沿x轴正方向的匀强电场E（电场强度E的大小未知），有一质量为m、带电荷量为+q的小球，从坐标原点O由静止开始自由下落，当小球运动到P（0，-h）点时，在x轴下方突然加一竖直向上的匀强电场，其电场强度与x轴上方的电场强度大小相等，且小球从P返回到O点下落到P点所用的时间相等。重力加速度为g。试求：（1）小球返回O点时速度的大小；（2）匀强电场的电场强度E的大小；（3）小
12、球运动到最高点时的位置坐标。参考答案一、选择题1. C 2. B. 3. C 4. D 5. D 6. D 7.C 8.B 9.CD 10. AD 11. ABD 12. BC二、实验题13.解析：（1）如图所示（2）如图所示（3）0.28W14. 答案： （1），实物连线如图（2）三、计算题15. 解析：当S接通时：与并联，再与串联，并联等效电阻，由闭合电路欧姆定律，得，S断开时，与串联，由闭合电路欧姆定律，得，将代入以上各式，得16.（1）离子在加速电场中加速，根据动能定理有 离子在辐射电场中做匀速圆周运动，电场力提供向心力，有 解得 （2）离子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心
13、力，有 由、式得 故答案：（1） （2）17. 解：（1）由牛顿第二定律得：，到进入磁场的位移为，而，代入数据得：（2）射入磁场时的速度为：，由，得米（3）第二次到达x轴的坐标为（-1，0）；设第三次到达X轴时与第二次到达轴的距离为L，由于射入电场时速度与电场方向垂直，做类平抛运动。则有：，解得，电荷第三次到达x轴上的点的坐标为（7，0）18.解析：（1）设小球从O点运动到P点所用的时间为t，在P点的速度为，返回O点时的速度为，则，解得，则，加上竖直向上的匀强电场后，有，解得：（2）加上竖直向上的匀强电场后，加速度，解得（3）竖直方向有，设小球进入x轴上方运动到最高点所用时间为，则，水平方向有，则，所以小球运动到最高点时的位置坐标为（16h，4h）。
