考生注意：
1.本試卷滿分100分、考試時(shí)間75分鐘。
2.答題前，考生務(wù)必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內(nèi)項(xiàng)目填寫清楚。
3.考生作答時(shí)，請(qǐng)將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑；非選擇題請(qǐng)用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答.超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。
4.本卷命題范圍：必修第三冊(cè)，選擇性必修第二冊(cè)第一章。
一、選擇題（本題共10小題，共46分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分）
1. 在物理學(xué)的發(fā)展歷程中，首次發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的物理學(xué)家是（ ）
A. 牛頓B. 伽利略C. 開普勒D. 法拉第
【答案】D
【解析】
【詳解】法拉第是首次發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的物理學(xué)家。
故選D。
2. 電磁波為信息的傳遞插上了“翅膀”。廣播、電視、移動(dòng)通信等通信方式，使古代人“順風(fēng)耳、千里眼”的夢(mèng)想變成了現(xiàn)實(shí)。關(guān)于電磁波，下列說法正確的是（ ）
A. 電磁波的傳播需要介質(zhì)
B. 雷達(dá)是用γ射線來測(cè)定物體位置的設(shè)備
C. 電磁波的波速c、波長(zhǎng)λ、頻率f的關(guān)系為c=λf
D. 遙控器發(fā)出的紅外線和醫(yī)院“CT”中的X射線的波長(zhǎng)相同
【答案】C
【解析】
【詳解】A．電磁波的傳播不需要介質(zhì)，A錯(cuò)誤；
B．雷達(dá)是用微波來測(cè)定物體位置的設(shè)備，B錯(cuò)誤；
C．電磁波的波速c、波長(zhǎng)λ、頻率f的關(guān)系為c=λf，C正確；
D．遙控器發(fā)出的紅外線和醫(yī)院“CT”中的X射線的波長(zhǎng)不同，D錯(cuò)誤；
故選C。
3. 一電荷量為2q的負(fù)點(diǎn)電荷位于電場(chǎng)中的某點(diǎn)，受到的電場(chǎng)力大小為F，則該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小和方向分別是（ ）
A. ，方向與F相反B. ，方向與F相反
C. ，方向與F相同D. ，方向與F相同
【答案】B
【解析】
【詳解】根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)的概念，則該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小
負(fù)電荷受電場(chǎng)力方向與場(chǎng)強(qiáng)方向相反，則該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向與F相反。
故選B。
4. 下列說法中正確的是（ ）
A. 點(diǎn)電荷是一種理想模型，真正的點(diǎn)電荷是不存在的
B. 任何帶電體，都可以看成是電荷全部集中于球心的點(diǎn)電荷
C. 球形帶電體一定可以視點(diǎn)電荷
D. 只有帶電球體才可以看成點(diǎn)電荷，其他形狀帶電體不能看成點(diǎn)電荷
【答案】A
【解析】
【詳解】點(diǎn)電荷是一種理想模型，真正的點(diǎn)電荷是不存在的；一個(gè)帶電體能否看成點(diǎn)電荷不是看其大小，而是應(yīng)具體問題具體分析，是看它的形狀和尺寸對(duì)相互作用力的影響能否忽略不計(jì)。因此并非任何帶電體，都可以看成是電荷全部集中于球心的點(diǎn)電荷，也并不是只有帶電球體才可以看成點(diǎn)電荷，其他形狀帶電體不能看成點(diǎn)電荷，也不是大的帶電體一定不能看成點(diǎn)電荷和小的帶電體一定能看成點(diǎn)電荷。
故選A。
5. 如圖所示，厚薄均勻的長(zhǎng)方體金屬導(dǎo)體ab、bc的長(zhǎng)度之比為3∶2，將C與D接入電壓不變的電路中時(shí)，通過該導(dǎo)體的電流為I；若換A與B接入原電路中，則通過該導(dǎo)體的電流為（ ）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【詳解】設(shè)導(dǎo)體前后厚度為d，ab=3l，bc=2l，則
可知
故選D。
6. 電荷量為q、速度為v的帶電粒子在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列圖中不正確的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【詳解】根據(jù)左手定則，圖A、B、C中電荷受洛倫茲力的方向都是正確的；D圖中受洛倫茲力方向應(yīng)該垂直紙面向里，即D錯(cuò)誤，符合題意。
故選D。
7. 在一電荷量為Q的靜止點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，以無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為0，則任一點(diǎn)的電勢(shì)與該點(diǎn)到點(diǎn)電荷的距離x的關(guān)系為，式中k為靜電力常量?，F(xiàn)將兩個(gè)相距為處的靜止點(diǎn)電荷緩慢移至相距為處，需做功W。若再將兩者緩慢移至相距為處，則需做功（ ）
A. B. 2WC. D. 3W
【答案】C
【解析】
【詳解】將兩個(gè)相距為處的靜止點(diǎn)電荷緩慢移至相距為處，需做功W，則
再將兩者緩慢移至相距為處，則需做功
故選C。
8. 如圖，三塊相同的蹄形磁體并排放在桌面上，可以認(rèn)為磁極間的磁場(chǎng)是均勻的，其強(qiáng)弱與磁體的數(shù)目無關(guān)。將一根直導(dǎo)線水平懸掛在磁體的兩極間，導(dǎo)線的方向與磁場(chǎng)的方向（由下向上）垂直。有電流通過時(shí)，導(dǎo)線將擺動(dòng)一定角度，通過擺動(dòng)角度的大小可以比較導(dǎo)線受力的大小。電流的大小可以由外部電路控制，用電流表測(cè)量。分別接通“2、3”和“1、4”，可以改變導(dǎo)線通電部分的長(zhǎng)度。關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說法正確的是（ ）
A. 該實(shí)驗(yàn)是用來研究電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)與電流大小的關(guān)系
B. 在其他條件相同情況下，通入的電流越大，導(dǎo)線擺動(dòng)的角度也越大
C. 在電流相同情況下，接通“2、3”比接通“1、4”，導(dǎo)線擺動(dòng)的角度更大
D. 在其他條件相同情況下，若換用磁場(chǎng)更強(qiáng)的磁鐵，導(dǎo)線擺動(dòng)的角度會(huì)更大
【答案】BD
【解析】
【詳解】A．根據(jù)題意可知，該實(shí)驗(yàn)是用來研究通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的受力大小與電流大小、導(dǎo)線長(zhǎng)度和磁場(chǎng)大小的關(guān)系，故A錯(cuò)誤；
B．在其他條件相同情況下，通入的電流越大，導(dǎo)線受力越大，導(dǎo)線擺動(dòng)的角度也越大，故B正確；
C．在電流相同情況下，接通“2、3”比接通“1、4”導(dǎo)線長(zhǎng)度短，導(dǎo)線受力越小，導(dǎo)線擺動(dòng)的角度也越小，故C錯(cuò)誤；
D．在其他條件相同情況下，若換用磁場(chǎng)更強(qiáng)的磁鐵，導(dǎo)線受力越大，導(dǎo)線擺動(dòng)的角度也越大，故D正確。
故選BD
9. 某同學(xué)看到醫(yī)院里有一些病人的藥液快要輸完卻沒有發(fā)現(xiàn)，于是回家后設(shè)計(jì)了一種輸液提示器，能在護(hù)士站觀察到藥液量的變化。當(dāng)袋中藥液量減少時(shí)，為使電表示數(shù)隨之減小，符合要求的電路圖有（ ）
A. B.
C. D.
【答案】AC
【解析】
【詳解】A．燈泡與變阻器串聯(lián)，電流表測(cè)電路中的電流。當(dāng)藥液減少時(shí)，滑片上移，由于變阻器接入電路的電阻在變大，則電流表的示數(shù)減小，故A正確；
B．燈泡與變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)變阻器的電壓。當(dāng)藥液減少時(shí)，滑片上移，變阻器接入電路的電阻在變大，根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知電壓表的示數(shù)也變大，故B錯(cuò)誤；
C．燈泡與變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)變阻器的電壓。當(dāng)藥液減少時(shí)，滑片上移，變阻器接入電路的電阻在變小，根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知電壓表的示數(shù)變小，故C正確；
D．燈泡與變阻器并聯(lián)，電壓表測(cè)量電源電壓，由于電源電壓不變，當(dāng)袋中藥液量減少時(shí)，電壓表的示數(shù)不變，故D錯(cuò)誤。
故選AC。
10. 在研究平行板電容器所帶電荷量Q和兩板間的電勢(shì)差U的關(guān)系時(shí)，某老師在演示實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用電荷均分法確定各次實(shí)驗(yàn)中電荷量的關(guān)系，并利用采集到的數(shù)據(jù)，做出了圖示甲、乙兩個(gè)電容器的關(guān)系圖像。下列判定正確的是（ ）

A. 甲、乙的電容之比為
B. 甲、乙的電容之比為
C. 若甲、乙兩板正對(duì)面積和板間絕緣介質(zhì)均相同，則甲兩板的間距較大
D. 若甲、乙兩板的間距和板間絕緣介質(zhì)均相同，則甲兩板的正對(duì)面積較大
【答案】BD
【解析】
【分析】
【詳解】AB．根據(jù)平行板電容器所帶電荷量與兩極板間的電勢(shì)差關(guān)系
可知圖像的斜率表示電容器的電容，由圖像可得
故A錯(cuò)誤，B正確；
CD．根據(jù)可知，若甲、乙兩板正對(duì)面積和板間絕緣介質(zhì)均相同，由于，可得電容器兩板的間距
同理，若甲、乙兩板的間距和板間絕緣介質(zhì)均相同，則兩板的正對(duì)面積較大
故C錯(cuò)誤，D正確。
故選BD。
【點(diǎn)睛】
二、非選擇題（本題共5小題，共54分）
11. 某同學(xué)用刻度尺測(cè)金屬絲的長(zhǎng)度L，示數(shù)如圖甲所示.則金屬絲的長(zhǎng)度L=_________cm；用螺旋測(cè)微器測(cè)金屬絲的直徑d，示數(shù)如圖乙所示，則金屬絲的直徑d=_________mm；他還用多用電表按正確的操作程序測(cè)出了它的阻值，測(cè)量時(shí)選用“×10”歐姆擋，示數(shù)如圖丙所示，則金屬絲的電阻R=_______Ω.
【答案】 ①. 41.00 ②. 0.224##0.225##0.226 ③. 90
【解析】
【詳解】[1]刻度尺最小刻度為1mm，則金屬絲的長(zhǎng)度L=41.00cm；
[2]螺旋測(cè)微器測(cè)金屬絲的直徑d=0.01mm×22.5=0.225mm
[3]金屬絲的電阻R=9×10Ω=90Ω
12. “LED”照明技術(shù)已經(jīng)走進(jìn)我們的生活。某實(shí)驗(yàn)小組要精確測(cè)定額定電壓為3V的“LED”燈正常工作時(shí)的電阻，已知該燈正常工作時(shí)的電阻大約為500。
A．電流表A1（量程為0~0.6A，內(nèi)阻RA1=0.1）；
B．電流表A2（量程為0~1.5mA，內(nèi)阻RA2=15）；
C．定值電阻R1=49.9；
D．定值電阻R2=1985；
E．滑動(dòng)變阻器R（0~20）；
F．電壓表V（量程0~9V，內(nèi)阻RV=1k）；
G．電源E（電動(dòng)勢(shì)為12V，內(nèi)阻不計(jì)）；
H．開關(guān)S。
(1)電路原理圖如圖所示，為了使電表的讀數(shù)超過三分之一量程，請(qǐng)選擇合適的器材，電表1為_____，電表2為_____，定值電阻為_____。（填寫器材前的字母編號(hào)）
(2)寫出測(cè)量“LED”燈工作時(shí)的電阻表達(dá)式Rx=_____（用已知量和測(cè)量量的字母表示。若需要用到電流表A1測(cè)量，測(cè)量值用I1表示；若需要用到電流表A2測(cè)量，測(cè)量值用I2表示；若需要用到電壓表V測(cè)量，測(cè)量值用U表示）
【答案】 ①. F ②. B ③. D ④.
【解析】
【詳解】（1）[1][2][3]由題意，首先可以判斷電表2一定為電流表（若電表2為電壓表，則其讀數(shù)不可能達(dá)到量程的三分之一），從而通過與定值電阻的串聯(lián)來間接獲取LED燈兩端的電壓信息。當(dāng)LED燈兩端電壓為3V時(shí)，若電表2選擇A，則其所在支路的總電阻必須小于或等于15Ω才符合題意，根據(jù)器材C、D可知這種情況不可能成立，故電表2應(yīng)選B。
假設(shè)當(dāng)LED燈兩端電壓達(dá)到3V時(shí)，電流表A2剛好滿偏，則A2所在支路總電阻為
解得R=1985Ω，可見R2剛好滿足實(shí)驗(yàn)要求，所以定值電阻應(yīng)選D。
當(dāng)LED燈正常工作時(shí)，通過電表1的電流約為
所以電表1不可能為電流表A1，只能是電壓表V。
LED燈正常工作時(shí)，它與定值電阻R2以及電流表A2三者混聯(lián)電路的等效電阻約為
根據(jù)串聯(lián)分壓規(guī)律易知此時(shí)電壓表兩端電壓為
UV=2.5×3V=7.5V＞3V
讀數(shù)超過了量程的三分之一，符合實(shí)驗(yàn)要求，故電表1應(yīng)選F。
（2）[4]根據(jù)部分電路歐姆定律以及串并聯(lián)電阻規(guī)律可得LED燈工作時(shí)的電阻表達(dá)式為
13. 如圖所示的電路中，R1=3.5Ω，R2=6Ω，R3=3Ω，電壓表為理想電表，當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，電壓表示數(shù)為5.7V；當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電壓表示數(shù)為3.5V，求電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。
【答案】6V，0.5歐；
【解析】
【詳解】當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，R1和R2串聯(lián)，電壓表測(cè)量的是路端電壓，由全電路的歐姆定律
當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，R3和R2并聯(lián)
根據(jù)閉合電路的歐姆定律
方程（1）（2）聯(lián)立解得
E=6V，r=0.5Ω
14. 如圖所示，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距為d，a、b間加有電壓，b板下方空間存在著方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子(不計(jì)重力)，從貼近a板的左端以v0的初速度水平射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過b板進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后粒子打到b板的Q處(圖中未畫出)被吸收．已知P到b板左端的距離為2d，求：
(1)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度的大小和方向；
(2)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑；
【答案】(1) ,速度與水平方向夾角為30° (2)
【解析】
【詳解】(1)粒子在極板間豎直方向僅受電場(chǎng)力作用，做類平拋運(yùn)動(dòng)，如圖所示：
在豎直方向上有
水平方向有：
在水平方向上不受力，因此做勻速運(yùn)動(dòng)，有：
聯(lián)立上述公式可解得：
因此粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度大小為：
速度與水平方向的夾角為：
(2)粒子在磁場(chǎng)僅受洛倫茲力，做半徑為的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖，
由洛倫茲力提供向心力，有：
解得:
15. 如圖所示，質(zhì)量m=0.02kg的通電細(xì)金屬桿ab置于傾角θ=37°的平行放置的導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌間的距離d=0.2m，桿ab與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌平面垂直且方向向下，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cs37°=0.8，求：
（1）現(xiàn)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的觸頭，為使桿ab靜止不動(dòng)，通過桿ab電流大小的范圍；
（2）若桿ab中的電流為0.2A，且導(dǎo)軌是光滑的，其他條件不變，則要使ab桿靜止，至少要施加一個(gè)多大的力？方向如何？
【答案】（1）0.46A≥I≥0.14A
（2）0.04N，方向沿斜面向上
【解析】
【小問1詳解】
當(dāng)電流較大時(shí)，導(dǎo)體有向上的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，所受靜摩擦力向下，當(dāng)靜摩擦力達(dá)到最大時(shí)，磁場(chǎng)力為最大值F1，此時(shí)通過ab的電流最大為Imax；同理，當(dāng)電流最小時(shí)，應(yīng)該是導(dǎo)體受向上的最大靜摩擦力，此時(shí)的安培力為F2，電流為Imin。
正確地畫出兩種情況下的受力圖如圖所示，
由平衡條件得：
對(duì)左圖
F1-mgsinθ-Ff1=0
N1-mgcsθ=0
其中
Ff1=μN(yùn)1，F(xiàn)1=BImaxd
解得
Imax=0.46A
對(duì)右圖
F2-mgsinθ+Ff2=0
N2-mgcsθ=0
其中
Ff2=μN(yùn)2，F(xiàn)2=BImind
解得
Imin=014A
通過桿ab電流大小的范圍
0.46A≥I≥0.14A。
【小問2詳解】
若桿ab中的電流為0.2A，則向上的安培力
因
mgsinθ=0.12N
導(dǎo)軌是光滑的，則沿斜面向上方向施加力時(shí)用力最小，則最小力為

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