物理

一、选择题（本题共12小题，共48分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）

1.真空中有两个点电荷，若每个电荷的电量均增大到原来的2倍，相隔的距离增大到原来的4倍，则它们间的相互作用力：（ ）

A．增大到原来的4倍 B．增大到原来的2倍

C．减小到原来的1/4 D．减小到原来的1/2

2.在如图所示的各电场中，A、B两点场强相同的是（ ）

3.如图所示是一实验电路图，在滑动触头由a端滑向b端的过程中，下列表述正确的是

A．路端电压变小 B．电流表的示数变大

C．电源内阻消耗的功率变小 D．电路的总电阻变大

4．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．一定带正电，b一定带负电

B．加速度增大，b加速度增大

C．电势能减小，b电势能增大

D．和b的动能一定都增大

5．某同学用伏安法测量电阻时，分别采用安培表内接法和外接法，测得其电阻Rx的阻值分别为R1和R2，则所测阻值与真实值Rx的关系为（ ）

A．R1＞Rx＞R2 B．R1＜Rx＜R2

C．R1＞R2＞Rx D．R1＜R2＜Rx

6．如图所示，将两个摆长均为l的单摆悬于O点，摆球质量均为m，带电荷量均为q（q＞0）。将另一个带电荷量也为q（q＞0）的小球从O点正下方较远处缓慢移向O点，当三个带电小球分别处于等边三角形abc的三个顶点上时，摆线的夹角恰好为120°，则此时摆线上的拉力大小等于（ ）

A．
mg B．mg

C．
D．

7．如图所示，矩形区域ABCD内存在竖直向下的匀强电场，两个带正电的粒子a和b以相同的水平速度射入电场，粒子a由顶点A射入，从BC的中点P射出；粒子b由AB的中点O射入，从顶点C射出。若不计重力，则a和b的比荷（即粒子的电荷量与质量之比）之比是（ ）

A．1∶2 B．2∶1

C．1∶8 D．8∶l

8．平行金属板加上如图所示周期性变化的电压。重力不计的带电粒子静止在平行板中央，从t＝0时刻开始将其释放，运动过程无碰板情况，则下图中能正确定性描述粒子运动的速度图象的是（ ）

A B C D

9．如图所示，电场中有a、b两点，则下列说法中正确的是（ ）

A．电势φa＜φb，场强Ea＞Eb

B．电势φa＞φb，场强Ea＜Eb

C．将电荷＋q从a点移到b点电场力做正功

D．将电荷－q分别放在a、b两点时具有的电势能Epa＞Epb

10．一根粗细均匀的金属导线，两端加电压U时，通过导线的电流强度为I，导线中自由电子定向移动的平均速率为v；若导线均匀拉长，使其半径变为原来的
，两端电压仍为U，则（ ）

A．通过导线的电流强度为
I

B．通过导线的电流强度为
I

C．自由电子定向移动的平均速率为
v

D．自由电子定向移动的平均速率为
v

11.如图所示是某导体的伏安特性曲线，由图可知

A.导体的电阻是25Ω

B.导体的电阻是0. 04Ω

C.当导体两端的电压是10V时，通过导体的电流是0.4A

D.当通过导体的电流是0.1A时，导体两端的电压是2.5V

12.如图所示，甲、乙为两个独立电源的路端电压U与通过它们的电流I的关系图线，下列说法中正确的是

A．路端电压都为U0时，它们的外电阻相等

B．电流都是I0时，两电源的内电压相等

C．电源甲的电动势大于电源乙的电动势

D．电源甲的内阻小于电源乙的内阻

二、实验题：（16分）

13.（6分）在《测定金属丝电阻率》的实验中，需要测出其长度L．直径d和

电阻R．用螺旋测微器测金属丝直径时读数如下图，则长度为________mm金属丝的直径为____________ mm．若用下图中测金属丝的电阻，则测量结果将比真实值________．（“偏大”，“偏小”）

14.（10分）为了描绘标有“3V，0．4W”的小灯泡的伏安特性曲线，要求灯泡电压能从零开始变化．所给器材如下：A．电流表（0~200mA，内阻0．5Ω） B．电流表（0~0．6A，内阻0．01Ω） C．电压表（0~3V，内阻5kΩ） D．电压表（0~15V，内阻50kΩ） E．滑动变阻器（0~10Ω，0．5A） F．滑动变阻器（0~1kΩ，0．1A） G．电源（3V） H．电键一个，导线若干．

（1）为了完成上述实验，实验中应选择的仪器是________________．（2分）

（2）在虚线框中画出完成此实验的电路原理图，并将实物按电路图用导线连好．（4分）

（3）（4分）此实线描绘出的I—U图线是 （填“曲线”或“直线”），其原因是______________________________________。

三．计算题。(本题共3题，共36分，解答应写出必要的文字说明，方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。)

15.（12分）如图所示，边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强电场电量为q、动能为Ek的带电粒子从a点沿ab方向进入电场，不计重力。

（1）若粒子从c点离开电场，求电场强度的大小和粒子离开电场时的动能；

（2）若粒子离开电场时动能为Ek’，则电场强度为多大？

16．（12分）如图所示，在直角坐标系Oxy平面的第三、四象限内分别存在着垂直于Oxy平面的匀强磁场，第三象限的磁感应强度大小是第四象限的2倍，方向相反。质量、电荷量相同的负粒子a、b，某时刻以大小相同的速度

分别从x轴上的P、Q两点沿y轴负方向垂直射

入第四、三象限磁场区域。已知a粒子在离开

第四象限磁场时，速度方向与y轴的夹角为60o，

且a在第四象限磁场中运行时间是b粒子在第三

象限磁场中运行时间的4倍。不计重力和两粒子

之间的相互作用力。求： a、b两粒子经Y轴时

距原点O的距离之比。

17. （12分）是一个电热毯示意电路图．R0是电热毯中的电阻丝，R是与电热毯与电阻丝串联的电阻．电热毯上标有“220V 100W”字样，S是控制电热毯处于加热状态或保温状态的开关．（1）用学过的公式推理说明开关S断开时，电热毯是处于加热状态还是保温状态？（2）若要求在保温时电流通过电阻丝R0每分钟有60J的电能转化为内能，电阻R的阻值是多大？

参考答案

1. C 2.C 3.A 4.D 5.C 6.B 7.D 8.A 9.BC 10.BC 11.ACD 12.AC

13．100.15 0.698 偏小

14．(1) ACEGH

(2)

(3) 曲线 温度变化，灯丝电阻也会变化

15.解析：（1）水平方向做匀速运动有L＝v0t，沿电场方向做初速度为零的匀加速直线运动，（2分）

L＝＝，所以E＝，（2分）

qEL＝Ekt－Ek，所以Ekt＝qEL＋Ek＝5Ek，（2分）

（2）若粒子由bc边离开电场，

L＝v0t，vy＝＝，Ek’－Ek＝mvy2＝＝，（2分）

所以E＝，（2分）

若粒子由cd边离开电场，qEL＝Ek’－Ek，所以E＝（2分）

16．

【解析】设第三象限内磁场磁感应强度大小为2B，第四象限内磁场磁感应强度大小为B,粒子a、b质量为m电荷量大小为q进入磁场区域速度为v由洛伦兹力和牛顿第二定律得：

（1分）
（1分）
（2分）

由题设条件有：

（2分）

设b粒子在第三象限中运行时转过的圆心角为，由a、b两粒子运行时间关系有：
即
（2分）

=30o （2分）

（2分）

17.（1）根据公式P＝I2R R0一定，t一定时，电热毯功率大时，处于加热状态．

　　S闭合时，R0发热功率：P0＝I2R 0＝（
）2R0　　 ①

　　S断开时，P′0＝I2R 0＝（
）2R0　 ② 比较①②两式得P0＞P0′．

　　∴　S闭合，电热毯处于加热状态．S断开，电热毯处于保温状态．

　　（2）R0＝
＝
＝484Ω 保温时：电阻R0两端电压为U0．　Q0＝
t

已知：Q0＝60J　t＝1 min＝60 s　U0＝
＝
＝22V．

得R=4356Ω