本試卷分第Ⅰ卷（選擇題，共40分）和第Ⅱ卷（非選擇題，共60分）兩部分。滿分為100分，考試時間為90分鐘。
一．選擇題（本題共 12小題，共 40 分。其中 1―8 題為單選題，每小題 3分，9―12 為多選題，全部選對的得 4 分，選不全的得 2 分，錯選、多選得0 分。）
1．關(guān)于磁場、磁感線,下列說法中正確的是( )
A．磁場并不是真實存在的,而是人們假想出來的
B．磁鐵周圍磁感線的形狀,與鐵屑在它周圍排列的形狀相同,說明磁場呈線條形狀,磁感線是磁場的客觀反映
C．磁感線可以用來表示磁場的強弱和方向
D．磁感線類似電場線,它總是從磁體的N極出發(fā),到S極終止
2．如圖所示，M、N兩點分別放置兩個等量種異電荷，A為它們連線的中點，B為連線上靠近N的一點，C為連線中垂線上處于A點上方的一點，在A、B、C三點中（ ）
A．場強最小的點是A點，電勢最高的點是B點
B．場強最小的點是A點，電勢最高的點是C點
C．場強最小的點是C點，電勢最高的點是B點
D．場強最小的點是C點，電勢最高的點是A點
Ⅱ
Ⅰ
3．平面線圈用細桿懸于P點，開始時處于水平位置，釋放后讓它在如圖所示水平向右的勻強磁場中運動，線圈始終與紙面垂直，當線圈第一次通過位置Ⅰ和Ⅱ時沿著磁場方向看去線圈中感應(yīng)電流的方向分別為（ ）
A．逆時針方向，逆時針方向 B.逆時針方向，順時針方向
C．順時針方向，順時針方向 D.順時針方向，逆時針方向
4．如圖所示，在邊長為a的正三角形區(qū)域內(nèi)存在著方向垂直于紙面向外、磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場。一個質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子(重力不計)從AB邊的中點O以某一速度v進入磁場，粒子進入磁場時的速度方向垂直于磁場且與AB邊的夾角為60°。若粒子在磁場中運動的過程中恰好與CB邊相切，并從AB邊穿出磁場，則v的大小為（ ）
B．C．D．
5．如圖所示，勻強磁場的邊界為平行四邊形ABDC，其中AC邊與對角線BC垂直，一束電子以大小不同的速度沿BC方向從B點射入磁場，不計電子的重力和電子之間的相互作用，關(guān)于電子在磁場中運動的情況，下列說法中正確的是（ ）
A．入射速度越大的電子，其運動時間越長
B．入射速度越大的電子，其運動軌跡越長
C．從AB邊出射的電子的運動時間都相等
D．從AC邊出射的電子的運動時間都相等
6．如圖所示，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是豎直平面內(nèi)三個相同的半圓形光滑軌道，K為軌道最低點，Ⅰ處于勻強磁場中，Ⅱ和Ⅲ處于勻強電場中，三個完全相同的帶正電小球a、b、c從軌道最高點自由下滑至第一次到達最低點K的過程中，下列說法正確的是（ ）
A．在K處球a速度最大B．在K處球b對軌道壓力最大
C．球b需要的時間最長D．球c機械能損失最多
7．如圖中是勻強磁場里的一片金屬片，其平面與磁場方向平行，一個粒子從某點以與垂直的速度射出，動能是，該粒子在磁場中的運動軌跡如圖所示。今測得它在金屬片兩邊的軌道半徑之比是，若在穿越金屬板過程中粒子受到的阻力大小及電荷量恒定，則下列說法正確的是
A．該粒子的動能增加了
B．該粒子的動能減少了
C．該粒子做圓周運動的周期減小
D．該粒子最多能穿越金屬板6次
8．如圖所示，在與水平方向成30°角的光滑金屬導(dǎo)軌間連一電源（極性未標明），在間距為L的平行導(dǎo)軌上，放一質(zhì)量為m的金屬棒ab，棒中電流為I，磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向上，這時棒恰好靜止。重力加速度為g。下列判斷正確的是（ ）
A．電流從a到b，磁感應(yīng)強度大小為
B．電流從b到a，磁感應(yīng)強度大小為
C.電流從a到b，磁感應(yīng)強度大小為
D．電流從b到a，磁感應(yīng)強度大小為
9．如圖所示為一種電容傳聲器。b是固定不動的金屬板，a是能在聲波驅(qū)動下沿水平方向振動的金屬膜片，a、b構(gòu)成一個電容器。其工作原理是當聲波作用于金屬膜片時，金屬膜片發(fā)生相應(yīng)的振動，于是就改變了它與固定極板b間的距離，從而使電容發(fā)生變化，而電容的變化可以轉(zhuǎn)化為電路中電信號的變化。閉合開關(guān)K，若聲源S發(fā)出聲波使a向右運動時( )
A．電容器的電容增大
B．a(chǎn)、b板之間的電場強度減小
C．流過電流表的電流方向為自左向右
D．流過電流表的電流方向為自右向左
10．如圖電路中，電源的電動勢和內(nèi)阻保持恒定。R1、R2和R3是三個電阻箱。為了使電流表的示數(shù)變大，可采取的辦法有( )
A.只增大R1B．只增大R2
C.只增大R3D．只減小R2
11.如圖所示，地面上方存在水平向右的勻強電場，現(xiàn)將一帶電小球從距離地面O點高h處的A點以水平速度拋出，經(jīng)過一段時間小球恰好垂直于地面擊中地面上的B點，B到O的距離也為h，當?shù)刂亓铀俣葹間，則下列說法正確的是
A．從A到B的過程中小球的動能先減小后增大
B．下落過程中小球機械能一直增加
C．小球的加速度始終保持2g不變
D．從A點到B點小球的電勢能增加了mgh
12．在半導(dǎo)體離子注入工藝中，初速度可忽略的離子P+和P3+，經(jīng)電壓為U的電場加速后，垂直進入磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直紙面向里，有一定的寬度的勻強磁場區(qū)域，如圖所示．已知離子P+在磁場中轉(zhuǎn)過θ=30°后從磁場右邊界射出．在電場和磁場中運動時，離子P+和P3+( )
A．在電場中的加速度之比為1:1
B．在磁場中運動的半徑之比為eq \r(3):1
C．在磁場中轉(zhuǎn)過的角度之比為1 : 2
D．離開電場區(qū)域時的動能之比為1 : 3
二．實驗(本題共兩個小題共16分)
13.(6分）⑴某實驗小組為了測量某一電阻Rx的阻值，他們先用多用電表進行粗測，測量出Rx的阻值約為18Ω左右．為了進一步精確測量該電阻，實驗臺上有以下器材：
A．電流表(量程150mA，內(nèi)阻未知) F.單刀單擲開關(guān)2只
B．電流表(量程0.6A，內(nèi)阻未知) G.導(dǎo)線若干
C．電阻箱(0～99.99Ω)
D．電阻箱(0～999.9Ω)
E.電源(電動勢約3V，內(nèi)阻約1Ω)
甲同學設(shè)計了如圖甲所示的實驗原理圖并連接好實驗器材，按照如下步驟完成實驗：
a.先將電阻箱阻值調(diào)到最大，閉合S1，斷開S2，調(diào)節(jié)電阻箱阻值，使電阻箱有合適的阻值R1，此時電流表指針有較大的偏轉(zhuǎn)且示數(shù)為I；
b.保持開關(guān)S1閉合，再閉合開關(guān)S2，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值為R2，使電流表的示數(shù)仍為I．
①根據(jù)實驗步驟和實驗器材規(guī)格可知，電流表應(yīng)選擇_______，電阻箱應(yīng)選擇_______ （選填器材前的字母）
②根據(jù)實驗步驟可知，待測電阻Rx= ____________________（用步驟中所測得的物理量表示）．
14．（10分）某同學要測量一新材料制成的均勻圓柱體的電阻率（圓柱體的電阻約為6Ω）：
(1)如圖甲先用螺旋測微器測其直徑為______mm，如圖乙再用游標卡尺測其長度為_______cm；
(2)為精確測量其電阻，需測出多組實驗數(shù)據(jù)，并避免測量時電表指針偏轉(zhuǎn)角度過小，需進一步測其電阻，除待測圓柱體外，實驗室還備有的實驗器材如下，為了測多組實驗數(shù)據(jù)，則電壓表應(yīng)選___________；電流表應(yīng)選___________；滑動變阻器應(yīng)選___________。（填寫器材前對應(yīng)的序號字母）
A．電壓表V1（量程3V，內(nèi)阻約為15kΩ）
B．電壓表V2（量程15V，內(nèi)阻約為75kΩ）
C．電流表A1（量程0.6A，內(nèi)阻約為1Ω）
D．電流表A2（量程3A，內(nèi)阻約為0.2Ω）
E.滑動變阻器R1（0~5Ω，0.6A）
F.滑動變阻器R2（0~2000Ω，0.1A）
的干電池兩節(jié)，內(nèi)阻不計
H.開關(guān)S，導(dǎo)線若干
(3)請設(shè)計合理的實驗電路，要求電壓表讀數(shù)從零開始。將電路圖完整地畫在圖虛線框中；
(4)若流經(jīng)圓柱體的電流為I，圓柱體兩端之間的電壓為U，圓柱體的直徑和長度分別用D、L表示，則用D、L、I、U表示的電阻率的關(guān)系式為ρ=___________。
三、計算題（本題共4小題，共44分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。請按題號在各題的答題區(qū)域（黑色線框）內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效。）
15.（8分）如圖所示，帶電荷量為＋q、質(zhì)量為m的物塊從傾角為θ＝37°的光滑絕緣斜面頂端由靜止開始下滑，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直紙面向外，求物塊在斜面上滑行的最大速度和在斜面上運動的最大位移。(斜面足夠長，取sin 37°＝0.6，cs 37°＝0.8)
16．(10分)一個帶正電的微粒，從A點射入水平方向的勻強電場中，微粒沿直線AB運動，如圖所示，AB與電場線夾角θ＝30°，已知帶電微粒的質(zhì)量m＝1.0×10－7kg，電荷量q＝1.0×10－10C，A、B相距L＝20 cm。 (取g＝10 m/s2，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(1) 求電場強度的大小和方向；
(2)要使微粒從A點運動到B點，微粒射入電場時的最小速度是多少？
17.（10分）如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.40 m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=370，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強度B=0.50 T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強磁場．金屬導(dǎo)軌的一端接有電動勢E=4.5 V、內(nèi)阻r=0.50 Ω的直流電源．現(xiàn)把一個質(zhì)量m=0.040 kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒恰好靜止．導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點間的電阻R0=2.5 Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計， g取10 m/s2．已知sin 37°=0.60，cs 37°=0.80，求：
（1）通過導(dǎo)體棒的電流；
（2）導(dǎo)體棒受到的安培力和導(dǎo)體棒受到的摩擦力；
（3）若僅將磁場方向改為豎直向上，求導(dǎo)體棒受到的摩擦力．
18．（16分）如圖所示，在平面直角坐標系xOy中，第Ⅰ象限存在垂直于坐標平面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度未知；第Ⅳ象限存在沿y軸正方向的勻強電場，場強大小為E。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從y軸負半軸上的M點以速度垂直于y軸射入電場，經(jīng)過x軸上的N點與x軸正方向成角射入磁場，最后從y軸正半軸上的P點垂直于y軸射入第Ⅱ象限。不計粒子重力，求：
(1)M、N兩點間的電勢差；
(2)粒子在磁場中運動的半徑r；
(3)粒子從M點運動到P點的總時間t0。
高二年級物理學科調(diào)研考試答案
1.C 2.C 3.B 4.C 5.C 6.C 7.B 8.C
9.AC 10.CD 11.AD 12.BCD
13.A; D; ; 3.2; 2.0;
（1.842~1.847均可） 4.240
A C E
15答案：vm＝eq \f(4mg,5qB) s＝eq \f(8m2g,15q2B2)
解析：經(jīng)分析，物塊沿斜面運動過程中加速度不變，但隨速度增大，物塊所受支持力逐漸減小，最后離開斜面。所以，當物塊對斜面的壓力剛好為零時，物塊沿斜面的速度達到最大，同時位移達到最大，即qvmB＝mgcs θ①
物塊沿斜面下滑過程中，由動能定理得：
mgssin θ＝eq \f(1,2)mvm2②
由①②得：vm＝eq \f(mgcs θ,qB)＝eq \f(4mg,5qB)。
s＝eq \f(vm2,2gsin θ)＝eq \f(8m2g,15q2B2)。
16. 【解析】(1)微粒只在重力和電場力作用下沿AB方向運動，在垂直于AB方向上的重力和電場力的分力必等大反向，可知電場力的方向水平向左，微粒所受合力的方向由B指向A，與初速度vA方向相反，微粒做勻減速運動。
在垂直于AB方向上，有qEsin θ—mgcs θ＝0
解得電場強度E≈1.73×104N/C
電場強度的方向水平向左。
(3)微粒由A運動到B時的速度vB＝0時，微粒進入電場時的速度最小，由動能定理得：
mgLsin θ＋qELcs θ＝eq \f(1,2)mveq \\al(2,A)
代入數(shù)據(jù)，解得vA≈2.8 m/s。
17答案：(1) (2) (3) f=0
18.(1) ； (2) ；(3)
【詳解】
（1）設(shè)粒子在N點的速度為v
根據(jù)動能定理
（2）從M到N，設(shè)粒子沿y軸方向的位移為y，沿x軸方向的位移為x，經(jīng)歷的時間為t
粒子在磁場中做圓周運動的半徑為r
聯(lián)立解得
（3）由題意可知粒子的運動時間分為兩段，電場中
聯(lián)立可得
在磁場中帶電粒子轉(zhuǎn)過圓心角
所以帶電粒子在磁場中運動時間
故粒子從M點運動到P點的總時間

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