2．答卷前，考生務必將自己的班級、姓名、考號填寫在答題卡上。
3．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。
4．考試結束后，將答題卡交回。
一、選擇題：本卷共12個小題，每小題4分，共48分。1-8題在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求，9-12題有多項符合題目要求，全選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。
1. 驕驕同學在學習完閉合電路歐姆定律后，一直不明白該定律的實質，于是她翻閱資料終于找到了正確答案。請問正確答案是下列定律中的哪一個？（ ）
A. 電荷守恒定律B. 庫侖定律C. 能量守恒定律D. 牛頓第二定律
2. 公元1086年宋代科學家沈括撰寫的《夢溪筆談》中最早記載了“方家（術士）以磁石磨針鋒，則能指南，然常微偏東，不全南也?！边M一步研究表明，地球周圍地磁場的磁感線分布示意如圖所示，則結合上述材料，下列說法不正確的是（ ）
A. 地球表面上任意位置的地磁場方向都與地面平行的
B. 地球內部也存在磁場，地磁北極在地理南極附近
C. 結合地球自轉方向，可以判斷出地球是帶負電的
D. 因受地磁場的影響，在進行奧斯特實驗時，通電導線南北放置時實驗現(xiàn)象最明顯
3. 智能手機安裝適當?shù)能浖?，利用傳感器可測量磁感應強度B的大小。如圖甲所示，在手機上建立三維坐標系，手機顯示屏所在平面為xOy面。某同學在某地對地磁場進行了兩次測量，將手機顯示屏朝上平放在水平桌面上測量結果如圖乙，之后繞x軸旋轉某一角度后測量結果如圖丙，圖中顯示數(shù)據(jù)的單位為μT（微特斯拉）。已知手機顯示屏的面積大約為0.01m2，根據(jù)數(shù)據(jù)可知兩次穿過手機顯示屏磁通量的變化量約為（ ）

A. B.
C. D.
4. 兩電荷量分別為和的點電荷固定在軸上的兩點，規(guī)定無窮遠處為電勢能零點，一帶負電的試探電荷在軸上各點具有的電勢能隨變化關系如圖所示，其中試探電荷在兩點的電勢能為零，在段中點電勢能最大，下列說法正確的是（ ）
A. 為正電荷，為負電荷
B. 電荷量小于的電荷量
C. 將一正點電荷從點移到點，電場力先做負功后做正功
D. 一正點電荷從點由靜止釋放后會沿軸正方向運動且到達點時速度最大
5. 某養(yǎng)殖場為了使飼養(yǎng)員及時關注動物們的飲水情況，設計了一款牛羊飲水提示器，其工作原理如圖所示，動物們飲水過后滑片上移，電表均為理想電表．下列說法正確的是（ ）
A. 若電表為電壓表，向水槽內添水時電壓表示數(shù)變小
B. 若電表為電壓表，減小可提高靈敏度
C. 若電表為電流表，向水槽內添水時電流表示數(shù)變小
D. 若電表為電流表，與電壓表相比，電路更節(jié)能
6. 靜電除塵是工業(yè)生產中處理煙塵的重要方法。除塵裝置由金屬管A和懸掛在管中心的金屬導線B組成，如圖甲所示。工作時，使中心的金屬導線B帶負電，金屬管A接地，A、B之間產生如圖乙（俯視圖）所示的電場，圓內實線為未標方向的電場線。金屬導線B附近的氣體分子被強電場電離，形成電子和正離子，電子在向正極A運動的過程中，使煙塵中的顆粒帶上負電。這些帶電顆粒在靜電力作用下被吸附到正極A上，最后在重力作用下落入下方的漏斗中。經(jīng)過這樣的除塵處理，原本飽含煙塵的氣體就可能達到排放標準，滿足環(huán)保要求。圖乙中ab=bc；c、d在同一圓上。下列說法正確的是（ ）
A. 圖乙中c點和d點的電場強度相同
B. 帶上負電的顆粒在a點所受的電場力大于在c點所受的電場力
C. 一電子從c點運動到a點的過程中，其電勢能增大
D. 電勢差關系：
7. 目前智能手機普遍采用了電容觸摸屏。電容觸摸屏是利用人體的電流感應進行工作的，它是一塊四層復合玻璃屏，玻璃屏的內表面和夾層各涂一層ITO（納米銦錫金屬氧化物），夾層ITO涂層作為工作面，四個角引出四個電極，當用戶手指（肉）觸摸電容觸摸屏時，手指（肉）和工作面形成一個電容器，因為工作面上接有高頻信號，電流通過這個電容器分別從屏的四個角上的電極中流出，且理論上流經(jīng)四個電極的電流與手指到四個角的距離成比例，控制器通過對四個電流比例的精密計算來確定手指位置。寒冷的冬天，人們也可以用觸屏手套進行觸控操作。下列說法正確的是（ ）
A. 為了安全，觸屏手套指尖處應該采用絕緣材料
B. 使用絕緣筆壓電容觸摸屏不能進行觸控操作
C. 手指按壓屏的力變大，手指（肉）和工作面形成的電容器電容變小
D. 手指與屏的接觸面積變大，手指（肉）和工作面形成的電容器電容變小
8. 1932年，師從密立根的中國科學家趙忠堯，在實驗中最早觀察到正負電子對的產生與湮沒，成為第一個發(fā)現(xiàn)正電子的科學家．此后，人們在氣泡室中，觀察到一對正負電子的運動軌跡，如圖所示．已知勻強磁場的方向垂直照片平面向外，正負電子質量相等，電子重力忽略不計，則下列說法正確的是（ ）
A. 左側為正電子運動軌跡
B. 正電子與負電子分離瞬間，正電子速度大于負電子速度
C. 正、負電子所受洛倫茲力始終相同
D. 正、負電子在氣泡室運動時，近似認為軌跡是一系列半徑越來越小的圓，則它們的動能減小、周期不變
9. 物理實驗室中，天天同學在老師指導下利用各種物理實驗器材，將一直流電源的總功率、電源內部的發(fā)熱功率和輸出功率隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標系中，如圖中的a、b、c所示。以下判斷正確的是（ ）
A. 圖b為輸出功率隨電流I變化的圖線
B. 圖a為總功率隨電流I變化的圖線
C. 當電流時，電源的輸出功率最大
D. 電流越大，電源的效率越大
10. 近年來，人工智能機器人逐漸走入我們的生活。如圖，某科技小組在研究掃地機器人內部直流電動機的性能時，發(fā)現(xiàn)當電動機兩端的電壓為U1、通過的電流為I1時，電動機沒有轉動；當電動機兩端的電壓為U2、通過的電流為I2時，電動機正常轉動。關于這臺電動機的電阻和正常工作時的輸出功率，下列說法正確的是（ ）

A. 電動機的電阻為
B. 電動機的電阻為
C. 正常工作時的輸出功率為
D. 正常工作時的輸出功率為
11. 如圖（a）是一種防止宇宙射線危害宇航員的裝置，在航天器內建立半徑分別為R和 的同心圓柱，圓柱之間加上沿軸向方向的磁場，其橫截面如圖（b）所示。 宇宙射線中含有大量的質子，質子沿各個方向運動的速率均為，質子的電荷量為e、質量為m。 下列說法中正確的是（ ）
A. 若沿著任何方向入射的一切質子都無法進入防護區(qū)，則磁場的磁感應強度大小應當至少為
B. 若正對防護區(qū)圓心入射的質子恰好無法進入防護區(qū)，則磁場的磁感應強度大小為
C. 若正對防護區(qū)圓心入射的質子恰好無法進入防護區(qū)，則該情況下質子從進入磁場到離開磁場的總時間為
D. 若正對防護區(qū)圓心入射的質子恰好無法進入防護區(qū)，則該情況下質子在磁場中的軌跡對應的圓心角為60°
12. 近日，街頭有一種新型游戲，參與者借助游戲工具給一帶電小球瞬時沖量，使其獲得某一初速度進入暗盒，暗盒中加以電場，小球最后從暗盒頂部水平拋出，然后落地，落地小球越近者獲勝?，F(xiàn)將上述情景，簡化成如圖模型，一半徑為R的光滑絕緣半圓弧軌道固定在豎直平面內，其下端與光滑絕緣水平面相切于B點，整個空間存在水平向右的勻強電場。一質量為m的帶電小球從A點以某一初速度向左運動，經(jīng)過P點時恰好對圓弧軌道沒有壓力。已知軌道上的M點與圓心O等高，OP與豎直方向夾角為，取，，重力加速度大小為g，則小球（ ）
A. 帶電小球經(jīng)過P點的速度大小為
B. 帶電小球所受電場力大小為
C. 帶電小球經(jīng)過C點的速度為
D. 帶電小球經(jīng)過M點時對圓弧軌道的壓力大小為
二、實驗題（本題包括 2個小題，每空2分，共18分）
13. 某同學用電流傳感器觀察電容器的放電過程。甲圖為該實驗電路圖，其中電源電壓恒為6V。該同學先將開關接1為電容器充電，待電容器充滿電再將開關接2，利用傳感器記錄電容器放電過程，得到該電容器放電過程的I-t圖像如圖乙。
（1）下列說法正確的是___________。
A．電容器充電的過程中，電子由電源的正極移動到電容器的正極板
B．電容器充、放電的過程中，電路中的電流都不斷減小
C．電容器放電過程中，電容器兩極板間的電場強度不斷變小
D．電容器放電的過程中，電路中電流不斷增大
（2）根據(jù)以上數(shù)據(jù)估算，電容器在整個放電過程中釋放的電荷量為___________C。（結果保留三位有效數(shù)字）
（3）如果不改變電路其他參數(shù)，只增大電阻R，放電時I-t圖線與橫軸所圍成的面積將___________（填“增大”“不變”或“減小”）；放電時間將___________（填“變長”“不變”或“變短”）。
14. 某小組利用實驗室的電流表和電壓表測定一節(jié)干電池的電動勢和內電阻。
（1）要求盡量減小干電池內電阻的實驗誤差，應選擇______選填“甲”、“乙”電路圖。
（2）該組同學記錄了若干組數(shù)據(jù)，并將對應點標在圖中的坐標紙上，畫出了圖線。
（3）利用圖像求得干電池的電動勢______結果保留三位有效數(shù)字內電阻______結果保留兩位有效數(shù)字。
（4）在測量電源的電動勢和內阻的實驗中，由于所用電壓表視為理想電壓表的量程較小，另一組同學設計了如圖所示的電路圖。
電阻箱電阻范圍
a、實驗時，應先將電阻箱的電阻調到最大值；
b、改變電阻箱的阻值，分別測出阻值為的定值電阻兩端的電壓。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描點，繪出的圖像是一條直線。若直線的斜率為，在坐標軸上的截距為則該電源的電動勢______和內阻______。用、和表示
三、解答題（本題包括3個小題，共34分。解答時請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)值計算時，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。）
15. 如圖所示，質量為m的帶電小球B用長為0.8L的絕緣細線懸于O點，帶電小球A固定在O點正下方某位置，O到A的距離為L，小球B靜止時細線與豎直方向的夾角重力加速度為g，靜電力常量為k，A、B兩球帶電量相同，不計小球的大小，求：
（1）細線對小球的拉力大小及小球B的帶電量；
（2）若小球B電量減半，使小球B做水平面內的勻速圓周運動，細線與豎直方向夾角仍為則小球B做圓周運動的角速度多大？
16. 流動的海水蘊藏著巨大的能量。如圖為一利用海流發(fā)電的原理圖，用絕緣材料制成一個橫截面為矩形的管道，在管道的上、下兩個內表面裝有兩塊電阻不計的金屬板M、N，板長為a=2m，寬為b=1m，板間的距離d=1m。將管道沿海流方向固定在海水中，在管道中加一個與前后表面垂直的勻強磁場，磁感應強度B=3T。將電阻R=14.75Ω的航標燈與兩金屬板連接（圖中未畫出）。海流方向如圖，海流速率v=10m/s，海水的電阻率為ρ=0.5Ω·m，海流運動中受到管道的阻力為1N。
（1）求發(fā)電機的電動勢并判斷M、N兩板哪個板電勢高；
（2）求管道內海水受到的安培力的大小和方向；
（3）求該發(fā)電機的電功率及海流通過管道所消耗的總功率。
17. 如圖所示，BCDG是光滑絕緣的圓形軌道，位于豎直平面內，軌道半徑為R，下端與水平絕緣軌道在B點平滑連接，整個軌道處在水平向左的勻強電場中。現(xiàn)有一質量為m、帶電量為的小滑塊（可視為質點）置于水平軌道上，滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)為0.5，重力加速度為g，。
（1）若滑塊從水平軌道上距離B點的A點由靜止釋放，求滑塊到達B點的速度；
（2）在（1）的情況下，求滑塊到達B點時對軌道的壓力；
（3）改變s大小，使滑塊恰好始終沿軌道滑行，且從G點飛出軌道，求滑塊在圓軌道上滑行過程中的最小速度大?。?br>（4）改變s的大小，為了使小滑塊不脫離圓弧軌道，求AB初始距離s的取值范圍。

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