物理卷·2018届重庆市万州二中高二下学期入学物理试卷 （解析版）

物理卷·2018届重庆市万州二中高二下学期入学物理试卷 （解析版）

‎2016-2017学年重庆市万州二中高二（下）入学物理试卷 ‎　‎ 一.单项选择题（共8个小题，每小题4分，共32分．每小题只有一个选项符合题意）‎ ‎1．发现通电导线周围存在磁场的科学家是（　　）‎ A．洛伦兹 B．库仑 C．法拉第 D．奥斯特 ‎2．导体的电阻是导体本身的一种性质，对于同种材料的导体，在温度不变时，下列表述正确的是（　　）‎ A．横截面积一定，电阻与导体的长度成正比 B．长度一定，电阻与导体的横截面积成正比 C．电压一定，电阻与通过导体的电流成正比 D．电流一定，电阻与导体两端的电压成反比 ‎3．如图所示，AB是某点电荷电场中一条电场线，在电场线上P处自由释放一个负试探电荷时，它沿直线向B点处运动，对此现象下列判断正确的是（　　）‎ A．电荷向B做匀加速运动 B．电荷向B做加速度越来越小的运动 C．电荷向B做加速度越来越大的运动 D．电荷向B做加速运动，加速度的变化情况不能确定 ‎4．如图所示，当滑动变阻器的滑动触头P向右移动时．三个灯泡亮度的变化情况是（　　）‎ A．L1变亮，L2和L3皆变暗 B．L1变亮，L2不能确定，L3变暗 C．L1变暗，L2变亮，L3也变亮 D．L1变亮，L2变亮，L3变暗 ‎5．如图所示，直线A为电源的U﹣I图线，曲线B为灯泡电阻的U﹣I图线，用该电源和小灯泡组成闭合电路时，电源的输出功率和电路的总功率分别是（　　）‎ A．4W、8W B．2W、4W C．4W、6W D．2W、3W ‎6．如图所示，把轻质导线圈用绝缘细线悬挂在磁铁N极附近，磁铁的轴线穿过线圈的圆心，且垂直于线圈平面，当线圈中通入如图方向的电流后，线圈的运动情况是（　　）‎ A．线圈向左运动 B．线圈向右运动 C．从上往下看顺时针转动 D．从上往下看逆时针转动 ‎7．图是质谱仪工作原理的示意图．带电粒子a、b经电压U加速（在A点初速度为零）后，进入磁感应强度为B的匀强磁场做匀速圆周运动，最后分别打在感光板S上的x1、x2处．图中半圆形的虚线分别表示带电粒子a、b所通过的路径，则（　　）‎ A．a的质量一定大于b的质量 B．a的电荷量一定大于b的电荷量 C．a运动的时间大于b运动的时间 D．a的比荷（）大于b的比荷（）‎ ‎8．如图所示，虚线表示某点电荷Q所激发电场的等势面，已知a、b两点在同一等势面上，c、d两点在另一个等势面上．甲、乙两个带电粒子以相同的速率，沿不同的方向从同一点a射入电场，在电场中沿不同的轨迹adb曲线、acb曲线运动．则下列说法正确的是（　　）‎ ‎①两粒子所带的电荷符号不同 ‎②甲粒子经过c点时的速度大于乙粒子经过d点的速度 ‎③两个粒子的电势能都是先减小后增大 ‎④经过b点时，两粒子的动能一定相等．‎ A．①② B．①③ C．③④ D．①④‎ ‎　‎ 二.多项选择题（共4个小题．每小题4分，共16分，全部选对得4分，选对但不全得2分，有错选的得0分）．‎ ‎9．在一个点电荷形成的电场中，关于电场强度和电势的说法中正确的是（　　）‎ A．没有任何两点电场强度相同 B．可以找到很多电场强度相同的点 C．没有任何两点电势相等 D．可以找到很多电势相等的点 ‎10．一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷（电量很小）固定在P点，如图所示．以E表示两极板间的场强，U表示电容器的电压，ε表示正电荷在P点的电势能，若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，则（　　）‎ A．U变小，E不变 B．E变大，ε变大 C．U变小，ε不变 D．U不变，ε不变 ‎11．空间存在竖直向下的匀强电场和水平方向（垂直纸面向里）的匀强磁场，如图所示，已知一离子在电场力和洛仑兹力共同作用下，从静止开始自A点沿曲线ACB运动，到达B点时速度为零，C为运动的最低点．不计重力，则（　　）‎ A．该离子带负电 B．A、B两点位于同一高度 C．C点时离子速度最大 D．离子到达B点后，将沿原曲线返回A点 ‎12．如图为一匀强电场，某带电粒子从A点运动到B点．在这一运动过程中克服重力做的功为2.0J，电场力做的功为1.5J．则下列说法正确的是（　　）‎ A．粒子带负电 B．粒子在A点的电势能比在B点少1.5J C．粒子在A点的动能比在B点多0.5J D．粒子在A点的机械能比在B点多1.5J ‎　‎ 三、实验题（共18分）‎ ‎13．用伏安法测一节干电池的电动势E和内电阻r，所给的器材有：‎ A．电压表V1（量程0～3V）B．电压表V2（量程0～15V）‎ C．电流表A1（量程0～3A） D．电流表A2（量程0～0.6A）‎ E．变阻器R1（总电阻20Ω） F．变阻器R2（总电阻100Ω）‎ G．以及电键S和导线若干．‎ ‎（1）应选择的器材有（填代号）　　‎ ‎（2）请在图1的方框中画出实验电路图 ‎（3）实验误差分系统误差和偶然误差两种．该实验的系统误差主要是由　　引起的．用画U﹣I图线求电动势和内阻的优点在于可以尽量减小实验的　　误差．‎ ‎（4）图2所示的U﹣I图上是由实验测得的7组数据标出的点，请你完成图线．由图线求出E=　　V，r=　　Ω．‎ ‎14．在测定某电阻的伏安特性曲线中，待测金属丝的电阻Rx约为5Ω，实验室备有下列实验器材 A．电压表（量程0～3V，内阻约为15kΩ）‎ B．电压表（量程0～15V，内阻约为75kΩ）‎ C．电流表（量程0～3A，内阻约为0.2Ω）‎ D．电流表（量程0～0.6A，内阻约为11Ω）‎ E．变阻器R1（0～10Ω，0.6A）‎ F．变阻器R2（0～2000Ω，0.1A ）‎ G．电池组E（电动势为3V，内阻约为0.3Ω）‎ H．开关S，导线若干 ‎（1）为减小实验误差，应选用的实验器材有（填代号）　　．‎ ‎（2）为了尽可能减少误差，请你在虚线框中画出本实验的电路图．‎ ‎（3）测量结果比真实值偏　　．﹙大、小、无法确定﹚‎ ‎（4）若此电阻为金属丝绕制而成，用螺旋测微器测得该金属丝的直径如图所示，则金属丝的直径为　　．‎ ‎　‎ 四、计算题（共44分，计算时必须有必要的文字说明和解题步骤，数值计算的要注明单位）‎ ‎15．把带电荷量2×10﹣8C的正点电荷从无限远处移到电场中A点，要克服电场力做功8×10﹣6J，若把该电荷从无限远处移到电场中B点，需克服电场力做功2×10﹣6J，取无限远处电势为零．求：‎ ‎（1）A点的电势；‎ ‎（2）A、B两点的电势差；‎ ‎（3）若把2×10﹣5C的负电荷由A点移到B点电场力做的功．‎ ‎16．如图所示，在倾角为37°的光滑斜面上有一根长为0.4m、质量为6×10﹣2 kg的通电直导线，电流大小I=1A、方向垂直于纸面向外，导线用平行于斜面的轻绳拴住不动，整个装置放在磁感应强度每秒增加0.4T、方向竖直向上的磁场中，设t=0时，B=0，求几秒后斜面对导线的支持力为零？（g取10m/s2）‎ ‎17．如图所示，水平放置的两块长直平行金属板a、b相距d=0.10m，a、b间的电场强度为E=5.0×105N/C，b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B=6.0T、方向垂直纸面向里的匀强磁场．今有一质量为m=4.8×10﹣25kg、电荷量为q=1.6×10‑18C的带正电的粒子（不计重力），从贴近a板的左端以υ0=1.0×106m/s的初速度水平射入匀强电场，刚好从狭缝P穿过b板而垂直进入匀强磁场，最后粒子回到边界b的Q（图中未标出）处．试求 ‎（1）粒子穿过狭缝P时的速度υ及其与b板的夹角θ．‎ ‎（2）P、Q之间的距离L．‎ ‎18．如图所示，在x轴上方有垂直于xy平面向里的匀强磁场，磁感应强度为B；在x轴下方有沿y轴负方向的匀强电场，场强为E．一质量为m，电荷量为﹣q的粒子从坐标原点O沿着y轴正方向射出．射出之后，第三次到达x轴时，它与点O的距离为L．‎ ‎（1）求此粒子射出时的速度v ‎（2）运动的总路程s（重力不计）．‎ ‎　‎ ‎2016-2017学年重庆市万州二中高二（下）入学物理试卷 参考答案与试题解析 ‎　‎ 一.单项选择题（共8个小题，每小题4分，共32分．每小题只有一个选项符合题意）‎ ‎1．发现通电导线周围存在磁场的科学家是（　　）‎ A．洛伦兹 B．库仑 C．法拉第 D．奥斯特 ‎【考点】物理学史；通电直导线和通电线圈周围磁场的方向．‎ ‎【分析】发现通电导线周围存在磁场的科学家是奥斯特，不是洛伦兹、库仑、法拉第．‎ ‎【解答】解：‎ A、洛伦兹研究发现了运动电荷在磁场中受到的磁场力的规律．故A错误．‎ B、库仑通过库仑扭秤研究发现了库仑定律．故B错误．‎ C、法拉第发现了电磁感应现象及其规律．故错误．‎ D、奥斯特发现了通电导线周围存在磁场．故D正确．‎ 故选D ‎　‎ ‎2．导体的电阻是导体本身的一种性质，对于同种材料的导体，在温度不变时，下列表述正确的是（　　）‎ A．横截面积一定，电阻与导体的长度成正比 B．长度一定，电阻与导体的横截面积成正比 C．电压一定，电阻与通过导体的电流成正比 D．电流一定，电阻与导体两端的电压成反比 ‎【考点】电阻定律．‎ ‎【分析】解答本题应掌握：导体的电阻是导体本身的一种性质，导体的电阻与导体本身的材料、长度、横截面积有关，还与温度有关；与电流以及电压的大小无关．‎ ‎【解答】解：由电阻定律R=ρ 可知，电阻的大小与导体的长度成正比，与横截面积成反比，‎ A、横截面积一定，电阻与导体的长度成正比，故A正确；‎ B、长度一定，电阻与导体的横截面积成反比，故B错误；‎ C、电阻与电流以及电压的大小无关，故CD错误；‎ 故选：A．‎ ‎　‎ ‎3．如图所示，AB是某点电荷电场中一条电场线，在电场线上P处自由释放一个负试探电荷时，它沿直线向B点处运动，对此现象下列判断正确的是（　　）‎ A．电荷向B做匀加速运动 B．电荷向B做加速度越来越小的运动 C．电荷向B做加速度越来越大的运动 D．电荷向B做加速运动，加速度的变化情况不能确定 ‎【考点】电势差与电场强度的关系；电场强度．‎ ‎【分析】电场线是从正电荷或者无穷远出发出，到负电荷或无穷远处为止，沿电场线的方向，电势降低，电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小．‎ ‎【解答】解：在电场线上P处自由释放一个负试探电荷时，它沿直线向B点处运动，电荷受到的电场力向右，所以电场线的方向向左，但是只有一条电场线，不能判断电场线的疏密的情况，不能判断电荷的受力的变化的情况，不能判断加速度的变化的情况，所以D正确，ABC错误．‎ 故选：D．‎ ‎　‎ ‎4．如图所示，当滑动变阻器的滑动触头P向右移动时．三个灯泡亮度的变化情况是（　　）‎ A．L1变亮，L2和L3皆变暗 B．L1变亮，L2不能确定，L3变暗 C．L1变暗，L2变亮，L3也变亮 D．L1变亮，L2变亮，L3变暗 ‎【考点】闭合电路的欧姆定律．‎ ‎【分析】当滑动变阻器的滑动触头P向右移动时，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律分析总电流的变化，判断灯L3亮度的变化．根据并联部分电压的变化，判断L1变化的变化．由总电流与L1电流的变化，判断L2亮度的变化．‎ ‎【解答】解：当滑动变阻器的滑动触头P向右移动时，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律得，电路中总电流I增大，L3变亮．‎ 并联部分电压U=E﹣I（R3+r），E、R3、r都不变，I增大，则U减小，L1变暗．流过L2的电流I2=I﹣I1，I增大，I1减小，I2增大，则L2变亮．‎ 故选C ‎　‎ ‎5．如图所示，直线A为电源的U﹣I图线，曲线B为灯泡电阻的U﹣I图线，用该电源和小灯泡组成闭合电路时，电源的输出功率和电路的总功率分别是（　　）‎ A．4W、8W B．2W、4W C．4W、6W D．2W、3W ‎【考点】闭合电路的欧姆定律；电功、电功率．‎ ‎【分析】电源的外特性曲线与灯泡伏安特性曲线的交点就是灯泡与电源连接时的工作状态，由图可读出工作电压和电流及电源的电动势从而可算出电源的输出功率和总功率．‎ ‎【解答】解：由图读出E=3V，r=0.5Ω ‎ 灯泡与电源连接时，工作电压U=2V，I=2A 则电源的输出功率P出=EI﹣I2r=（3×2﹣22×0.5）W=4W ‎ 电源的总功率P总=EI=3×2W=6W 故选C ‎　‎ ‎6．如图所示，把轻质导线圈用绝缘细线悬挂在磁铁N极附近，磁铁的轴线穿过线圈的圆心，且垂直于线圈平面，当线圈中通入如图方向的电流后，线圈的运动情况是（　　）‎ A．线圈向左运动 B．线圈向右运动 C．从上往下看顺时针转动 D．从上往下看逆时针转动 ‎【考点】安培定则．‎ ‎【分析】将环形电流等效为小磁针，根据同性相斥，异性相吸判断线圈的运动．‎ ‎【解答】解：根据右手螺旋定则，环形电流可以等效为小磁针，小磁针的N极指向右，根据异性相吸，知线圈向左运动．故A正确，B、C、D错误．‎ 故选A．‎ ‎　‎ ‎7．图是质谱仪工作原理的示意图．带电粒子a、b经电压U加速（在A点初速度为零）后，进入磁感应强度为B的匀强磁场做匀速圆周运动，最后分别打在感光板S上的x1、x2处．图中半圆形的虚线分别表示带电粒子a、b所通过的路径，则（　　）‎ A．a的质量一定大于b的质量 B．a的电荷量一定大于b的电荷量 C．a运动的时间大于b运动的时间 D．a的比荷（）大于b的比荷（）‎ ‎【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力；带电粒子在匀强电场中的运动．‎ ‎【分析】带电粒子先在匀强电场中做匀加速直线运动，再进入磁场做匀速圆周运动，轨迹为半圆，本题动能定理和牛顿第二定律求解．‎ ‎【解答】解：设粒子经电场加速后的速度大小为v，磁场中圆周运动的半径为r，电荷量和质量分别为q、m，打在感光板上的距离为S．‎ ‎ 根据动能定理，得 ‎ qU=mv2，v=‎ ‎ 由qvB=m，r==‎ ‎ 则S=2r=‎ ‎ 得到=‎ 由图，Sa＜Sb，U、B相同，则 故选D ‎　‎ ‎8．如图所示，虚线表示某点电荷Q所激发电场的等势面，已知a、b两点在同一等势面上，c、d两点在另一个等势面上．甲、乙两个带电粒子以相同的速率，沿不同的方向从同一点a射入电场，在电场中沿不同的轨迹adb曲线、acb曲线运动．则下列说法正确的是（　　）‎ ‎①两粒子所带的电荷符号不同 ‎②甲粒子经过c点时的速度大于乙粒子经过d点的速度 ‎③两个粒子的电势能都是先减小后增大 ‎④经过b点时，两粒子的动能一定相等．‎ A．①② B．①③ C．③④ D．①④‎ ‎【考点】电势能；动能定理的应用．‎ ‎【分析】根据轨迹判定电荷甲受到中心电荷的引力，而电荷乙受到中心电荷的斥力，可知两粒子在从a向b运动过程中电场力做功情况．根据虚线为等势面，可判定acb、adb曲线过程中电场力所做的总功为0．‎ ‎【解答】解：①由图可知电荷甲受到中心电荷的引力，而电荷乙受到中心电荷的斥力，故两粒子的电性一定不同．故①正确．‎ ‎②甲粒子从a到c和乙粒子从a到d，Uac=Uad，但甲、乙两粒子带异种电荷，所以甲粒子从a到c电场力做功与乙粒子从a到d电场力做功不等，所以甲粒子经过c点时的动能不等于乙粒子经过d点时的动能，甲粒子经过c点时的速度大于乙粒子经过d点的速度，故②正确．‎ ‎③由图可知电荷甲受到中心电荷的引力，则电场力先做正功后做负功，电势能先减小后增加；而电荷乙受到中心电荷的斥力，电场力先做负功后做正功，电势能先增加后减小，故③错误．‎ ‎④可知两粒子在从a向b运动过程中电场力做功情况．根据虚线为等势面，可判定acb、adb曲线过程中电场力所做的总功为0，两粒子在a点时具有相同的速率，但动能不一定相等，虽重力不计，两粒子经过b点时动能不一定相等．故④错误 因此本题正确的有①②．‎ 故选：A．‎ ‎　‎ 二.多项选择题（共4个小题．每小题4分，共16分，全部选对得4分，选对但不全得2分，有错选的得0分）．‎ ‎9．在一个点电荷形成的电场中，关于电场强度和电势的说法中正确的是（　　）‎ A．没有任何两点电场强度相同 B．可以找到很多电场强度相同的点 C．没有任何两点电势相等 D．可以找到很多电势相等的点 ‎【考点】电场强度；电势．‎ ‎【分析】‎ 点电荷产生的电场线是辐射状或汇聚状的，根据电场线的特点判断电场强度的关系．通过点电荷的等势面判断各点电势的关系．‎ ‎【解答】解：A、点电荷的电场中，沿一条电场线，各点的电场方向相同，但大小不同，不同的点，方向又不同，所以没有任何两点的电场强度相同．故A正确，B错误．‎ ‎ C、点电荷的等势面是一簇簇球面，球面上各点的电势相等．故C错误，D正确．‎ 故选AD．‎ ‎　‎ ‎10．一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷（电量很小）固定在P点，如图所示．以E表示两极板间的场强，U表示电容器的电压，ε表示正电荷在P点的电势能，若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，则（　　）‎ A．U变小，E不变 B．E变大，ε变大 C．U变小，ε不变 D．U不变，ε不变 ‎【考点】电容器的动态分析．‎ ‎【分析】平行板电容器充电后与电源断开后，电容器的电量不变．将正极板移到图中虚线所示的位置，板间距离减小，电容增大．由推论公式E=分析板间场强E的变化情况．由公式U=判断板间电压的变化．‎ ‎【解答】解：由题意知：电容器的带电量Q不变，板间距离减小，根据电容的决定式知电容C增大．由公式U=知，板间电压U变小．‎ 由推论公式E=分析，可知板间电场强度E不变，则由U=Ed知，P与负极板间的电势差不变，则P点的电势不变，正电荷在P点的电势能ɛ不变．故AC正确，BD错误．‎ 故选：AC．‎ ‎　‎ ‎11．空间存在竖直向下的匀强电场和水平方向（垂直纸面向里）的匀强磁场，如图所示，已知一离子在电场力和洛仑兹力共同作用下，从静止开始自A点沿曲线ACB运动，到达B点时速度为零，C为运动的最低点．不计重力，则（　　）‎ A．该离子带负电 B．A、B两点位于同一高度 C．C点时离子速度最大 D．离子到达B点后，将沿原曲线返回A点 ‎【考点】带电粒子在混合场中的运动．‎ ‎【分析】带电粒子由静止释放（不考虑重力），在电场力的作用下会沿电场向下运动，在运动过程中，带电粒子会受到洛伦兹力，所以粒子会沿逆时针方向偏转，到达C点时，洛伦兹力方向向上，此时粒子具有最大速度，在之后的运动中，粒子的电势能会增加速度越来越小，到达B点时速度为零．之后粒子会继续向右重复由在由A经C到B的运动形式．‎ ‎【解答】解：A、粒子开始受到电场力作用开始向下运动，在运动过程中受洛伦兹力作用，知电场力方向向下，则离子带正电．故A错误．‎ B、根据动能定理知，洛伦兹力不做功，在A到B的过程中，动能变化为零，则电场力做功为零，A、B两点等电势，因为该电场是匀强电场，所以A、B两点位移同一高度．故B正确．‎ C、根据动能定理得，离子运动到C点电场力做功最大，则速度最大．故C正确．‎ D、只要将离子在B点的状态与A点进行比较，就可以发现它们的状态（速度为零，电势能相等）相同，如果右侧仍有同样的电场和磁场的叠加区域，离子就将在B之右侧重现前面的曲线运动，因此，离子是不可能沿原曲线返回A点的．如图所示．‎ 故选：BC．‎ ‎　‎ ‎12．如图为一匀强电场，某带电粒子从A点运动到B点．在这一运动过程中克服重力做的功为2.0J，电场力做的功为1.5J．则下列说法正确的是（　　）‎ A．粒子带负电 B．粒子在A点的电势能比在B点少1.5J C．粒子在A点的动能比在B点多0.5J D．粒子在A点的机械能比在B点多1.5J ‎【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系；电势能．‎ ‎【分析】根据电场力做功判断出电场力的方向，从而确定粒子的电性，根据电场力做功判断电势能的高低，根据动能定理比较动能的大小关系，根据除重力以外其它力做功得出机械能的变化．‎ ‎【解答】解：A、从A到B，电场力做正功，则电场力方向水平向右，可知粒子带正电，故A错误．‎ B、因为从A到B电场力做功为1.5J，可知电势能减小1.5J，即A点的电势能比B点多1.5J．故B错误．‎ C、根据动能定理知，合力做功为﹣0.5J，则动能减小0.5J，即A点的动能比B点动能多0.5J．故C正确．‎ D、除重力以外其它力做功等于机械能的增量，根据电场力做功知，粒子A点的机械能比B点多1.5J．故D正确．‎ 故选：CD．‎ ‎　‎ 三、实验题（共18分）‎ ‎13．用伏安法测一节干电池的电动势E和内电阻r，所给的器材有：‎ A．电压表V1（量程0～3V）B．电压表V2（量程0～15V）‎ C．电流表A1（量程0～3A） D．电流表A2（量程0～0.6A）‎ E．变阻器R1（总电阻20Ω） F．变阻器R2（总电阻100Ω）‎ G．以及电键S和导线若干．‎ ‎（1）应选择的器材有（填代号）　ADEG　‎ ‎（2）请在图1的方框中画出实验电路图 ‎（3）实验误差分系统误差和偶然误差两种．该实验的系统误差主要是由　电压表有分流作用　引起的．用画U﹣I图线求电动势和内阻的优点在于可以尽量减小实验的　偶然　误差．‎ ‎（4）图2所示的U﹣I图上是由实验测得的7组数据标出的点，请你完成图线．由图线求出E=　1.5　V，r=　0.5　Ω．‎ ‎【考点】测定电源的电动势和内阻．‎ ‎【分析】（1）根据实验原理可得出实验中需要的仪器；‎ ‎（2）根据实验原理得出正确的实验原理图；‎ ‎（3）由图可知，电压表测量为电源的输出电压，电压表示数没有误差，但电流表测量的却是外电路中一部分电路中的电压，故可知误差来自于电压表的分流； ‎ ‎（4）采用描点法作图，图象中偏离较远的点误差较大； 图象纵坐标的交点为电源的电动势，图象的斜率表示电源的内阻．‎ ‎【解答】解：（1）一节干电池的电动势为1.5V，电压表应选择A；由图可知，测量的最大电流为0.6A，故电流表选择D；因电动势较小，故滑动变阻器选择E即可，另外还需要导线开关等；故选择器材为：ADEG；‎ ‎（2）本实验只需要采用滑动变阻器控制电流即可，故采用一般的限流接法；电源内阻较小，故相对于电源来说，电流表选用外接法；原理图如下；‎ ‎（3）通过对原理图的分析可知，本实验的误差来自于电压表的分流，使电流表测量结果不准确；多次测量只能减小偶然误差；‎ ‎（4）利用描点法可正确画出图象，注意让直线尽量多的穿过点，不能穿过的均匀分布在直线的两侧，具体图象如下所示：‎ ‎（3）根据闭合电路欧姆定律E=U+Ir可知，U=E﹣Ir，因此在U﹣I图线中，图象的斜率表示电源的内阻，有图象可知：r=k==≈0.50Ω，在范围0.48～0.55内皆可．与纵轴的交点为电源的电动势，故E=1.50V；‎ 故答案为：（1）ADEG；（2）如图所示；（3）电压表有分流作用、偶然；（4）1.50，0.5．‎ ‎　‎ ‎14．在测定某电阻的伏安特性曲线中，待测金属丝的电阻Rx约为5Ω，实验室备有下列实验器材 A．电压表（量程0～3V，内阻约为15kΩ）‎ B．电压表（量程0～15V，内阻约为75kΩ）‎ C．电流表（量程0～3A，内阻约为0.2Ω）‎ D．电流表（量程0～0.6A，内阻约为11Ω）‎ E．变阻器R1（0～10Ω，0.6A）‎ F．变阻器R2（0～2000Ω，0.1A ）‎ G．电池组E（电动势为3V，内阻约为0.3Ω）‎ H．开关S，导线若干 ‎（1）为减小实验误差，应选用的实验器材有（填代号）　ADEGH　．‎ ‎（2）为了尽可能减少误差，请你在虚线框中画出本实验的电路图．‎ ‎（3）测量结果比真实值偏　小　．﹙大、小、无法确定﹚‎ ‎（4）若此电阻为金属丝绕制而成，用螺旋测微器测得该金属丝的直径如图所示，则金属丝的直径为　0.700mm　．‎ ‎【考点】描绘小电珠的伏安特性曲线．‎ ‎【分析】为了电表读数准确减小误差，所以电压表应选接近电压的量程．‎ 为获得较大的电压测量范围，滑动变阻器采用分压式接法；‎ 螺旋测微器读数=固定刻度读数+半刻度读数+可动刻度读数；‎ ‎【解答】解：（1）为了电表读数准确减小误差，所以电压表应选接近电压的量程．所以电压表应选择A．‎ 电路中流过的最大电流： A所以要选择电流表E；‎ 为获得较大的电压测量范围，同时为操作方便，为尽可能提高实验的精确度，所以滑动变阻器采用分压式接法，所以选择滑动变阻器E，另外，电源、导线和开关为必选，所以需要选择的器材有：ADEGH．‎ ‎（2）为获得较大的电压测量范围，同时为操作方便，为尽可能提高实验的精确度，所以滑动变阻器采用分压式接法．金属丝的电阻更接近电流表内阻，所以采用电流表的外接法．‎ ‎（3）在某次测量时电流表的示数如图，则I=44.0A，固定刻度读数：0‎ 半刻度读数：0.5mm 可动刻度读数：0.01mm×20.0=0.200mm 故金属丝的直径为0.700mm；‎ 故答案为：（1）ADEGH；（2）如右图；（3）小；（4）0.700mm ‎　‎ 四、计算题（共44分，计算时必须有必要的文字说明和解题步骤，数值计算的要注明单位）‎ ‎15．把带电荷量2×10﹣8C的正点电荷从无限远处移到电场中A点，要克服电场力做功8×10﹣6J，若把该电荷从无限远处移到电场中B点，需克服电场力做功2×10﹣6J，取无限远处电势为零．求：‎ ‎（1）A点的电势；‎ ‎（2）A、B两点的电势差；‎ ‎（3）若把2×10﹣5C的负电荷由A点移到B点电场力做的功．‎ ‎【考点】电势；电势差；电势能．‎ ‎【分析】根据电场力做功与电势能变化的关系公式WAB=EpA﹣EpB求出电荷在电场中各个点的电势能，再根据电势的定义式φ=得到各个点的电势；最后根据电场力做功与电势差关系公式WAB=qUAB求解电场力做的功．‎ ‎【解答】解：（1）无穷远处某点O的电势为零，根据电场力做功与电势能变化的关系公式WAB=EpA﹣EpB，有 WOA=EpO﹣EpA 无穷远处电势能为零，即EpO=0‎ 故 EpA=﹣WOA=8×10﹣6J 根据电势的定义式φ=，有 φA==‎ 即A点的电势为400V．‎ ‎（2）把该电荷从无限远处的O点移到电场中B点，需克服电场力做功2×10﹣6J，取无限远处电势为零，根据电场力做功与电势能变化的关系公式WAB=EpA﹣EpB，有 WOB=EpO﹣EpB 无穷远处电势能为零，即EpO=0‎ 故 EpB=﹣WOB=2×10﹣6J 根据电势的定义式φ=，有 φB==‎ 故A、B间的电势差为 UAB=φA﹣φB=400V﹣100V=300V 即A、B点的电势差为300V．‎ ‎（3）根据电场力做功与电势差关系公式WAB=qUAB，有 WAB=qUAB=﹣2×10﹣5C×300V=﹣6×10﹣3J 即把2×10﹣5C的负电荷由A点移到B点电场力做﹣6×10﹣3J的功．‎ ‎　‎ ‎16．如图所示，在倾角为37°的光滑斜面上有一根长为0.4m、质量为6×10﹣2 kg的通电直导线，电流大小I=1A、方向垂直于纸面向外，导线用平行于斜面的轻绳拴住不动，整个装置放在磁感应强度每秒增加0.4T、方向竖直向上的磁场中，设t=0时，B=0，求几秒后斜面对导线的支持力为零？（g取10m/s2）‎ ‎【考点】法拉第电磁感应定律；共点力平衡的条件及其应用；安培力．‎ ‎【分析】‎ 根据左手定则确定安培力的方向，抓住斜面对导线的支持力为零时，导线只受重力、线的拉力和安培力作用而处于平衡状态，据平衡条件求出安培力的大小，由F=BIL可以得到磁感应强度的大小，根据磁感应强度的变化率可以求出所需要的时间t．‎ ‎【解答】解：由题意知，当斜面对导线支持力为零时导线受力如图所示．‎ 由图知FTcos37°=F ①‎ FTsin37°=mg ②‎ 由①②解得：导线所受安培力的为F==0.8 N．‎ 又根据F=BIL得：‎ 此时导线所处磁场的磁感应强度为 B==2T，‎ 因为磁感应强度每秒增加0.4T，所以有 B=0.4t ‎ 得t=5s．‎ 答：5秒后斜面对导线的支持力为零．‎ ‎　‎ ‎17．如图所示，水平放置的两块长直平行金属板a、b相距d=0.10m，a、b间的电场强度为E=5.0×105N/C，b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B=6.0T、方向垂直纸面向里的匀强磁场．今有一质量为m=4.8×10﹣25kg、电荷量为q=1.6×10‑18C的带正电的粒子（不计重力），从贴近a板的左端以υ0=1.0×106m/s的初速度水平射入匀强电场，刚好从狭缝P穿过b板而垂直进入匀强磁场，最后粒子回到边界b的Q（图中未标出）处．试求 ‎（1）粒子穿过狭缝P时的速度υ及其与b板的夹角θ．‎ ‎（2）P、Q之间的距离L．‎ ‎【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动．‎ ‎【分析】（1）粒子a板左端运动到P处，由动能定理即可求出速度和夹角；‎ ‎（2）粒子在磁场中做匀速圆周运动，圆心为O，半径为r，由几何关系及带点粒子在磁场中运动的基本公式即可解题．‎ ‎【解答】解：（1）粒子a板左端运动到P处，由动能定理得：‎ qEd=‎ 带入数据得：v=m/s cosθ=‎ 代入数据得θ=300‎ ‎（2）粒子在磁场中做匀速圆周运动，圆心为O，半径为r，如图．由几何关系得：‎ ‎=rsin30°，又Bqv=‎ 联立求得：L=‎ 带入数据得：L=5.8cm．‎ 答：（1）粒子穿过狭缝P时的速度υ为m/s，其与b板的夹角θ为300；（2）P、Q之间的距离L为5.8cm．‎ ‎　‎ ‎18．如图所示，在x轴上方有垂直于xy平面向里的匀强磁场，磁感应强度为B；在x轴下方有沿y轴负方向的匀强电场，场强为E．一质量为m，电荷量为﹣q的粒子从坐标原点O沿着y轴正方向射出．射出之后，第三次到达x轴时，它与点O的距离为L．‎ ‎（1）求此粒子射出时的速度v ‎（2）运动的总路程s（重力不计）．‎ ‎【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动．‎ ‎【分析】粒子在磁场中做圆周运动，转动半周后到达电场先减速再反向加速，以大小不变的速度反向进入磁场，再次偏转；由题意可知半径大小，由洛仑兹力充当向心力可求得粒子的速度；粒子的总路程包括电场中的路程和磁场中的路程，求出两场中的过程即可求出总路程．‎ ‎【解答】解：（1）由题意知第3次经过x轴的运动如图所示 由几何关系：L=4R 设粒子初速度为v，则有：qvB=m 可得：v=； ‎ ‎（2）设粒子进入电场作减速运动的最大路程为L′，加速度为a，则有：‎ v2=2aL′‎ qE=ma 则电场中的路程：L′=‎ 粒子运动的总路程：s=2πR+2L′=+‎ 答：（1）此粒子射出时的速度v=；‎ ‎（2）运动的总路程s=+（重力不计）．‎ ‎　‎