2013年12月

本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分，满分120分，考试时间100分钟。将第I卷的答案填涂在答题卡上，第II卷的答案写在答题卷上。

第Ι卷(选择题，共54分)

一、单项选择题（本题包括12小题，每题3分，共36分。每小题只有一个选项符合题意）

1.下列说法中正确的是（ ）

A．由电场强度的定义式
可知，电场强度E跟F成正比，跟q成反比

B．负电荷所受电场力的方向与电场强度的方向相反

C．由磁感应强度的定义
可知，B与F有关，F等于零时B一定等于零

D．一小段通电导线所受磁场力的方向就是磁场方向

2.下列关于磁感线说法中正确的是（ ）

A．所有磁感线都不是闭合的

B．沿磁感线方向，磁场越来越弱

C. 磁感线可以形象的描述磁场的强弱与方向

D．放入通电螺线管内的小磁针，根据异名磁极相吸的原则，小磁针的N极一定指向通电螺线管的S极[来源:学科网]

3．如图所示，在一根张紧的水平绳上，悬挂有 a、b、c、d、e五个单摆，让a摆略偏离平衡位置后无初速释放，在垂直纸面的平面内振动；接着其余各摆也开始振动。下列关于其余各摆说法中不正确的是（ ）

A．摆长与a相差越大的，振幅越小

B．c摆的振幅最大[来源:Zxxk.Com]

C．各摆均做自由振动

D．各摆的振动周期与a摆相同

4. 如图所示，M、N两点分别放置两个等量异种电荷，A为它们连线的中点，B为连线上靠近N的一点，C为连线中垂线上处于A点上方的一点，在A、B、C三点中（　　）

A．场强最小的点是A点，电势最高的点是B点

B．场强最小的点是A点，电势最高的点是C点

C．场强最小的点是C点，电势最高的点是B点

D．场强最小的点是C点，电势最高的点是A点

5. 如图所示为研究影响平行板电容器电容大小的因素的实验装置，平行板电容器的极板B与一灵敏的静电计相接，极板A与静电计的金属外壳用导线接地。若极板A稍向上移动一点，观察到静电计指针示数变大。高二某同学经分析作出平行板电容器电容变小的结论。他的依据是( )

A．两极板间的电压不变，极板上的电量变小，电容变小B．两极板间的电压不变，极板上的电量变大，电容变小C．极板上的电量几乎不变，两极板间的电压变小，电容变小D．极板上的电量几乎不变，两极板间的电压变大，电容变小

6．来自宇宙的质子流，以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点，则这些质子在进入地球周围的空间时，在磁场力作用下将 (　　)

A．竖直向下沿直线射向地面 B．相对于预定地点向东偏转

C．相对于预定地点向西偏转 D．相对于预定地点向北偏转

7．如图所示的电路中，电源的电动势E和内电阻r恒定不变，

电灯L恰能正常发光，如果变阻器的滑片向a端滑动，则（ ）

A.电灯L更亮，安培表的示数减小

B.电灯L更亮，安培表的示数增大

C.电灯L变暗，安培表的示数减小

D.电灯L变暗，安培表的示数增大

8．如图所示为某一电场的电场线
和等势面，

已知
，则（　　）

A．
B．

C．

D．上述三种情况都有可能

9．劲度系数为20N／cm的水平x轴方向上的弹簧振子，它的振动图象如图所示，在图中A点对应的时刻（ ）

A．振子所受的弹力大小为5N，方向指向x轴的正方向

B．振子的速度方向指向x轴的正方向

C．在0～4s内振子作了1．75次全振动

D．在0～4s内振子通过的路程为0．35cm，位移为0

10．匀强电场方向水平向右，一带电颗
粒在电场中做直线运动，轨迹如图中虚线所示。带电颗粒从A到B的过程中，关于其能量变化及带电情况的说法正确的是（ ）

A．颗粒一定带正电

B．颗粒可能带正电

C．颗粒的机械能减小，电势能增大

D．颗粒的机械能减小，动能增大

11．如图所示，一束电子以大小不同的速率沿图示同一方向垂直飞入横截面是一正方形的匀强磁场区域，下列判断正确的是（ ）

A．电子在磁场中运动时间越长，其轨迹线越长

B．电子在磁场中运动时间越长，其轨迹线所对应的圆心角越大

C．在磁场中运动时间相同的电子，其轨迹线一定重合

D．电子的速率不同，它们在磁场中运动时间一定不相同

12.1922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明和同位素的研究荣获了诺贝尔化学奖。若一束粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，则下列说法中正确的是( )

A．该束带电粒子带负电

B．速度选择器的P1极板带负电

C．在B2磁场中运动半径越大的粒子，质量越大

D．在B2磁场中运动半径越大的粒子，比荷q/m越小

二、多项选择题（每小题3分，共18分。每题有多个选项正确，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有错选和不答的得0分）

13.已知表头G的内阻Rg=10 Ω,满偏电流Ig=3 mA，下列说法正确的有( )

A．若要改装成量程0～3 V的电压表，要串联一个阻值为990Ω的电阻

B．若要改装成量程0～3 V的电压表，要并联一个阻值为990Ω的电阻

C．若要改装成量程0～3 A的电流表，要串联一个阻值为0.01Ω的电阻

D．若要改装成量程0～3 A的电流表，要并联一个阻值为0.01Ω的电阻

14.两个相同的金属小球(可视为点电荷)所带电量之比为1:7，在真空中相距为r，把它们接触后再放回原处，则它们间的静电力可能为原来的( )

A．4/7 B．3/7 C．9/7 D．16/7

15.下列关
于磁通量的说法中正确的有（ ）

A．磁通量
适用于任何磁场

B．磁通量是标量，但有正负之分

C．穿过某个面的磁感线条数越多，磁通量就越大

D．根据磁通量的计算公式
可知，磁通量的大小与B和S间的夹角无关

16.如图所示，两板间距为d的平行板电容器与一电源连接，开关S闭合，电容器两板间有一质量为m，带电荷量为q的微粒
静止不动，下列叙述中正确的是（　　）

A．微粒带的是正电

B．电源电动势的大小等于

C．断开开关S，微粒将向下做加速运动

D．保持开关S闭合，把电容器两极板距离增大微粒将向下做加速运动

17．如图所示，用直流电动机提升重物，重物的质量m=50kg，电源供电电压为110V，不计各处摩擦
，当电动机以v=0.9m/s的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流为5A，（g取10m/s2）则下列正确的是（ ）

A.电动机的输出功率为450W

B.电动机的输出功率为550W

C.电动机线圈的电阻为4Ω

D.电动机线圈的电阻为22Ω

18.回旋加速器是用来加速带电粒子的装置，如图所示。它的核心部分是两个D形金属盒，两盒相距很近，分别和高频交流电源相连接，两盒间的窄缝中形成匀强电场，使带电粒子每次通过窄缝都被加速。两盒放在匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面，带电粒子在磁场中做圆周运动，通过两盒间的窄缝时反复被加速，直到达到最大圆周半径时通过特殊装
置被引出。现要增大粒子射出时的动能，则下列说法正确的是( )

A.增大电场的加速电压

B.增大磁场的磁感应强度

C.减小狭缝间的距离

D.增大D形盒的半径

第Ⅱ卷(非选择题，共66分)

注意事项：

1．用钢笔或圆珠笔将答案直接写在答题卷上。

2．答卷前将答题卷的密封线内项目填写清楚。

三、填空题（本题共5小题，每空2分，共24分，把答案填在答题卷的横线上）

19.一逻辑电路的输出P和输入A、B的真值表如右表，此逻辑电路是______电路。

20. 用螺旋测微器测量金属丝的直径，结果如图所示，由此可知金属丝直径的测量结果为 mm。

21. 利用单摆测重力加速度的实验中，测出单摆偏角小于50时完成n次全振动的时间为t，用毫米刻度尺测得摆线长为L,用游标卡尺测得摆球的直径为d。

（1）用上述物理量和符号写出测重力加速度的一般表达式g= 。

（2）用游标为10分度的卡尺测量小球的直径。某次测量
的示数如图所示，读出小球直径d的读数为________cm。

22.用如图甲所示的电路测量一
节电池的电动势和内阻。根据正确实验操作测得的数据如下：

I（A）

0.10

0.20

0.30

0.39

0.50



U（V）

1.40

1.31

1.20

1.10

1.00





（1）依此数据，在坐标图中作出U—I图线。

（2）实验中测得干电池电动势E=________V；内阻r= Ω。

23. 某兴趣小组为了测量一待测电阻Rx的阻值，准备先用多用电表粗测出它的阻值，然后再用伏安法精确地测量。

（I）使用多用电表测量电阻时，他们的操作过程如下：[来源:学。科。网]

（1）将红、黑表笔分别插入多用电表的“＋”“－”插孔，选择开关旋钮转至电阻“×100”挡；

(2)将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮使
指针指零；

(3)红、黑表笔分别与电阻的两端相连，此时多用电表的示数如图甲所示，接下来他们的操作步骤应为 。

A．将选择开关旋钮转至电阻“×10”挡，红、黑表笔分别与电阻的两端相连，读出电阻的阻值

B．将选择开关旋钮转至电阻“×1000”挡，红、黑表笔分别与电阻的两端相连，读出电阻的阻值

C．将选择开关旋钮转至电阻“×10”挡，红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮使指针指零，然后将红、黑表笔分别与电阻的两端相连，读出电阻的阻值

D．将选择
开关旋钮转至电阻“×1000”挡，红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮使指针指零，然后将红、黑表笔分别与电阻的两端相连，读出电阻的阻值

(4)换挡后多用电表的示数如图乙所示，该电阻的阻值约为________Ω.

(5)将选择开关旋至“OFF”挡，取出红、黑表笔。

(II)该兴趣小组又用伏安法继续测该电阻的阻值。除被测电阻外，还备有如下实验器材:

直流电源(电动势为3 V，内阻不计) 电压表V1(量程0～3 V，内阻4 kΩ)

电压表V2(量程0～15 V，内阻15 kΩ) 电流表A1(量程0～3 mA，内阻10 Ω)

电流表A2(量程0～15 mA，内阻15Ω) 滑动变阻器一只，阻值0～10 Ω

开关一只，导线若干

上述器材中，电压表应选择__________，电流表应选择___________(填写字母代号)。请在方框内画出实验所用的电路图

四、计算题（本题共3小题，42分。要求写出必要的文字说明、公式、重要计算步骤，明确写出答案及单位，只写出最后答案的不能得分）

24．(10分)如图所示，两平行金属导轨间的距离L=0.40m，金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37°，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B=0.50 T、方向垂直于导轨所在平面斜向上的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势E=4.5 V、内阻r=0.50 Ω的直流电源。现把一个质量m=0
.040 kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止。导体棒与金
属导轨垂直、且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0=2.5 Ω，金属导轨电阻不计，g取10 m/s2。已知sin37°=0.60，cos37°=0.80
，求：

?（1）通过导体棒的电流；

（2）导体棒受到的安培力大小；

（3）导体棒受到的摩擦力。

25. （12分）如图所示，在xOy直角坐标系中，第Ⅰ象限内分布着方向垂直纸面向里的匀强磁场，第Ⅱ象限内分布着方向沿y轴负方向的匀强电场。初速度为零、带电量为
、质量为m的离子经过电压为U的电场加速后，从x上的A点进入磁场区域，进入磁场的速度方
向与x轴正方向成
=45○角，经磁场偏转后过y轴上的P点且垂直y轴进入电场区域，在电场中偏转后击中x轴上的C点。已知OA＝L，OC＝2L，不计离子的重力。

求：

离子进入磁场时的速度v是多大？

磁感应强度B是多大？

电场强度E是多大？

[来源:学_科_网]

26.【附加题】（20分）如图甲所示，建立xOy坐标系，两平行极板P、Q垂直于y轴且关于x轴对称，极板长度和板间距均为d，第一、四象限有磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直于Oxy平面向里.位于极板左侧的粒子源沿x轴向右连续发射质量为m、电量为+ q、速度相同、重力不计的带电粒子。在0~6t0时间内两板间加上如图乙所示的电压（不考虑极板边缘的影响）。已知t=0时刻进入两板间的带电粒子恰好在2t0时刻经极板边缘射入磁场。上述m、q、U0、t0、B为已知量。（不考虑粒子间相互影响及返回极板间的情况）

求距离d的大小；

求t0时刻进入两板间的带电粒子在磁场中做圆周运动的半径；

何时进入两板间的带电粒子在磁场中的运动时间最短？求此最短时间。