一、单选题（本大题共10小题，每小题3分，共30分）

1．下列说法符合物理事实的是（ ）

A．电子就是元电荷 ，物理学家密里根通过油滴实验测出了元电荷的数值

B．为了用简洁的方法描述电场，法拉第引入了电场线

C．电流的单位是安培。安培总结出了欧姆定律。安培提出了分子电流假说

D．奥斯特发现了电流的磁效应。静电力常量K也是奥斯特利用扭秤实验测量得到的

2．指南针静止时，其位置如图中虚线所示．若在其上方放置一水平方向的导线，并通以恒定电流，则指南针转向图中实线所示位置．据此可能是 （ ）

A.导线南北放置，通有向北的电流

B.导线南北放置，通有向南的电流

C.导线东西放置，通有向西的电流

D.导线东西放置，通有向东的电流

3.高中物理选修3-1教材《导体的电阻》的思考和讨论中的一张图片如下，R1和R2是材料相同、厚度相同、表面都为正方形的导体。R1的表面边长是R2的表面边长的2倍，则R1和R2的大小关系是（ ）

A.R1=R2 B.R1＞R2

C.R1＜R2 D.无法判断

4．在磁场中某一点，已经测出一段0.5 cm长的导线中通入0.01 A电流时，受到的安培力为5.0×10－6 N，则下列说法正确的是(　　)

A．该点磁感应强度大小一定是0.1 T B．该点磁感应强度大小一定不小于0.1 T

C．该点磁感应强度大小一定不大于0.1 T

D．该点磁感应强度的方向即为导线所受磁场力的方向

5．将一正电荷从无限远处移入电场中M点，静电力做功W1＝6×10－9 J，若将一个等量的负电荷从电场中N点移向无限远处，静电力做功W2＝7×10－9 J，则M、N两点的电势φM、φN，有如下关系( )

A．φM<φN<0 B．φN>φM>0

C．φN<φM<0 D．φM>φN>0

6．带电小球在电场中仅在电场力作用下，从A点运动到B点，速度大小随时间变化的图象如图所示，
、
分别是带电小球在A、B两点对应的时刻，则下列说法中正确的有（ ）

A．A处的场强一定大于B处的场强

B．A处的电势一定高于B处的电势

C．带电小球在A处的电势能一定小于B处的电势能

D．带电小球从A到B的过程中，电场力对电荷做正功

7．如图所示，有一带电粒子贴着A板沿水平方向射入匀强电场，当偏转电压为U1时，带电粒子沿①轨迹从两板正中间飞出；当偏转电压为U2时，带电粒子沿②轨迹落到B板中间；设粒子两次射入电场的水平速度相同，则两次偏转电压之比为( )

A．U1∶U2＝1∶8 B．U1∶U2＝1∶4

C．U1∶U2＝1∶2 D．U1∶U2＝1∶1

8．如图所示，线圈由位置A开始下落，如果在磁场中受到磁场力总小于重力。则它通过A、B、C、D四个位置时（B、D位置恰使线圈面积有一半在磁场中，）产生的感应电流方向分别为( )

A．在位置B时有逆时针方向的电流

B．在位置C时有顺时针方向的电流

C．在位置D时有逆时针方向的电流

D．在穿过磁场的整个过程中都有逆时针方向的电流

9．如图所示的真空空间中，仅在正方体中的黑点处存在着电荷量大小相等的点电荷(电荷的正负图中已标注)，则图中a、b两点电场强度和电势均相同的是 (　 　)

10．如图所示，在足够大的屏MN上方有磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，P为屏上的一个小孔，PC与MN垂直。现有一群质量为m、电荷量为－q的粒子（不计重力），以相同的速率v从P处沿垂直于磁场的方向射入磁场区域，且散开在与PC的夹角均为30°的范围内，不考虑粒子间的相互作用，则在屏MN上被粒子打中的区域的长度为( )

A．
B．
C．
D．

二、不定项选择题（每题4分，共16分。每题至少有一个选项正确，全部选对得4分，没有选全得2分，选错得0分。）

11．已知磁敏电阻在没有磁场时电阻很小，有磁场时电阻变大，并且磁场越强阻值越大．为探测磁场的有无，利用磁敏电阻作为传感器设计了如图所示电路，电源的电动势E和内阻r不变，在没有磁场时调节变阻器R使灯泡L正常发光．若探测装置从无磁场区进入强磁场区（灯泡不会烧坏），则 (　 　)

A．灯泡L变亮

B．灯泡L变暗

C．电流表的示数变小

D．电流表的示数变大

12．如图甲所示是电容器充、放电电路．配合电流传感器，可以捕捉瞬间的电流变化，并通过计算机画出电流随时间变化的图象．实验中选用直流8 V电源，电容器选用电解电容器．先使单刀双掷开关S与1端相连，电源向电容器充电，这个过程可瞬间完成．然后把单刀双掷开关S掷向2端，电容器通过电阻R放电，传感器将电流传入计算机，图象上显示出放电电流随时间变化的I－t曲线，如图乙所示．以下说法正确的是(　 　)

A．电解电容器用氧化膜做电介质，由于氧化膜很薄，所以电容较小

B．随着放电过程的进行，该电容器两极板间电压逐渐减小

C．由传感器所记录的该放电电流图象可以估算出该过程中电容器的放电电荷量

D．通过本实验可以估算出该电容器的电容值

13．如图所示，离地H高处有一个质量为m、带电量为+q的物体处于电场强度随时间变化规律为
（
、
均为大于零的常数，电场水平向左为正方向）的电场中，物体与竖直绝缘墙壁间的动摩擦因数为，已知
。
时，物体从墙上静止释放，若物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当物体下滑
后脱离墙面，此时速度大小为
，最终落在地面上。则下列关于物体的运动说法正确的是( )

A．物体克服摩擦力所做的功

B．物体与墙壁脱离的时刻为

C．当物体沿墙壁下滑时，物体先加速再做匀速直线运动

D．物体从脱离墙壁到落地之前的运动轨迹是一段直线

14. 如图所示的电路中，输入电压U恒为12V，灯泡L上标有“6V12W”字样，电动机线圈的电阻RM=0.50Ω。若灯泡恰能正常发光，以下说法中正确的是（ ）

A．电动机的输入功率为14W

B．电动机的输出功率为12W

C．电动机的热功率为2.0W

D．整个电路消耗的电功率为22W

三、填空题（每空2分，共26分）

15．家用的燃气灶常常安装电子点火器，如甲图，电子点火器的放电电极做成了针尖形。乙图是实验室中的验电器，它的金属杆上端固定一个金属球而不做成针尖状。这样做的原理是 ______________________________________________________

16．某同学用多用电表电阻档测量电阻时，选用“×100”档，发现指针偏角太小，他便断开电阻，将选择开关选到倍率为 ________挡，并进行欧姆调零再次测量，指针指示在图示位置，则所测电阻的阻值为________Ω. 如果此图是用直流2.5mA档测量电流，则读数为_________ mA。

17．有一个小灯泡上标有“4 V,2 W”的字样，现在要用伏安法测绘这个小灯泡的伏安特性曲线．现有下列器材供选用：

A．电压表V1(0～5 V，内阻约10 kΩ) B．电压表V2(0～10 V，内阻约20 kΩ)

C．电流表A1(0～0.3 A，内阻约1 Ω) D．电流表A2(0～0.6 A，内阻约0.4 Ω)

E．滑动变阻器R1(0～10 Ω，2 A) F．滑动变阻器R2(0～100 Ω，0.2 A)

G．学生电源(直流6 V)、开关及导线

(1)为了调节方便，测量尽可能准确，实验中应选用电流表________，滑动变阻器________．(填器材前的选项符号)

(2)为使实验误差尽量减小，要求从零开始多取几组数据，请在右面的虚线框中画出实验电路图．

(3)P为第17题图线上的一点，PN为图线上P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，则由图可知：随着所加电压的增加，小灯泡的电阻将________(填“增大”、“减小”或“不变”)；对应P点，小灯泡的电阻值约为________Ω.(保留三位有效数字)

18．在做测量一只蓄电池(电动势约为2.2 V，内阻很小)的电动势和内阻的实验时，备有下列器材供选用：

A．定值电阻(阻值已知为R1＝1 Ω，额定功率约5 W)

B．定值电阻(阻值已知为R2＝10 Ω，额定功率约10 W)

C．直流电流表(量程0～0.6 A～3 A，内阻不能忽略)

D．直流电压表(量程0～3 V～15 V，内阻较大)

E．滑动变阻器(阻值范围0～10 Ω)

F．滑动变阻器(阻值范围0～1 000 Ω)

G．电键

H．导线若干

(1)为防止电源短路，用作保护电阻的定值电阻选用______(填“A”或“B”)

(2)某同学将选定的器材在实物图上连线完成了实验电路，闭合电键后无论怎样移动滑片P，发现电压表示数约为2.2 V不变，电流表的示数几乎为零，若电路中只有一处故障，则电路故障可能是下述中的________．

A．b、c间断路

B．a、b间某点电阻丝断路

C．P与电阻丝未接通

D．保护电阻断路

(3)排除故障后，某小组讨论发现图中有一条导线连接错误，请在错误导线上画上“×”，并画出正确接线．

(4)改正错误后按正确操作完成实验，根据实验记录，将测量数据描点如图，请在图上作出相应图象．则待测蓄电池的电动势E为________V，内阻r为________Ω.(结果均保留三位有效数字)

四、计算题（8+10+10=28。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）

19．如图所示，质量为m的导体棒MN静止在水平导轨上，导轨宽度为L，导体棒离开左侧连接电源的导线距离为d，已知电源的电动势为E，内阻为r，导体棒的电阻为R，其余部分与接触电阻不计。磁场方向垂直导体棒斜向上与水平面的夹角为，磁感应强度为B，求：

（1）导体棒和电源围成的回路的磁通量的大小

（2）轨道对导体棒的支持力和摩擦力。

20．如图所示，在竖直平面内建立 xOy 直角坐标系，Oy 表示竖直向上的方向。已知该平面内存在沿 x 轴负方向的区域足够大的匀强电场，现有一个带电量为 2.5×10－4C ，质量为0.05kg的小球从坐标原点 O 沿 y 轴正方向向上抛出，它到达的最高点位置为图中的 Q 点，不计空气阻力，g 取10m／s2 。

（1）指出小球带何种电荷；

（2）求匀强电场的电场强度大小；

（3）求小球从 O 点抛出到落回 x 轴的过程中电势能的改变量。

21．如图所示，方向垂直纸面向里的匀强磁场的边界，是一个半径为r的圆，圆心O1在x轴上，OO1距离等于圆的半径。虚线MN平行于x轴且与圆相切于P点，在MN的上方是正交的匀强电场和匀强磁场，电场强度的大小为E，方向沿x轴的负方向，磁感应强度为B，方向垂直纸面向外。有一群相同的正粒子，以相同的速率，在纸面内沿不同方向从原点O射入第Ⅰ象限，粒子的速度方向在与x轴成θ=30?角的范围内，其中沿x轴正方向进入磁场的粒子经过P点射入MN后，恰好在正交的电磁场中做直线运动。粒子的质量为m，电荷量为q（不计粒子的重力）。求：

（1）粒子的初速率；

（2）圆形有界磁场的磁感应强度；

（3）若只撤去虚线MN上面的磁场B，这些粒子经过y轴的坐标范围。