一．單選題（本大題共7小題，共21分）
1．毛皮與橡膠棒摩擦后，毛皮帶正電，橡膠棒帶負(fù)電．這是因?yàn)椋? ）
A．空氣中的正電荷轉(zhuǎn)移到了毛皮上 B．空氣中的負(fù)電荷轉(zhuǎn)移到了橡膠棒上
C．毛皮上的電子轉(zhuǎn)移到了橡膠棒上 D．橡膠捧上的電子轉(zhuǎn)移到了毛皮上
2．關(guān)于電壓與電動(dòng)勢(shì)，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．電容器在放電過(guò)程中電容減小
B．干電池的標(biāo)稱1.5V，指的是電池接入電路時(shí)兩端的電壓
C．電源的電動(dòng)勢(shì)指的是電源內(nèi)部非靜電力做功的快慢
D．小燈泡的電阻會(huì)隨著溫度的升高而增大
3．如圖所示，框架面積為S，框架平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直，則穿過(guò)平面的磁通量的情況是（ ）
A．如圖所示位置時(shí)等于0
B．若使框架繞OO′轉(zhuǎn)過(guò)60°角，磁通量為BS/2
C．若從初始位置轉(zhuǎn)過(guò)90°角，磁通量為BS
D．若從初始位置轉(zhuǎn)過(guò)180°角，磁通量變化為2BS

4．真空中有一半徑為r0的帶電金屬球殼，通過(guò)其球心的一直線上各點(diǎn)的電勢(shì)φ分布如圖，r表示該直線上某點(diǎn)到球心的距離，r1、r2分別是該直線上A、B兩點(diǎn)離球心的距離。下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．該球殼帶負(fù)電
B．A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度
C．若r2﹣r1＝r1﹣r0，則φA﹣φB＜φ0﹣φA
D．將一個(gè)正電荷沿直線從A移到B的過(guò)程中，電場(chǎng)力做負(fù)功
5．如圖所示，O點(diǎn)處有一固定的點(diǎn)電荷，虛線是等勢(shì)面，另外兩個(gè)質(zhì)量及電量絕對(duì)值相等的帶電粒子M、N以大小相同的速度射入點(diǎn)電荷的電場(chǎng)，僅在電場(chǎng)力作用下兩個(gè)粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖中實(shí)線所示，取無(wú)窮遠(yuǎn)電勢(shì)為零，則下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．M、N帶異種電荷，M和O點(diǎn)處點(diǎn)電荷電性相同
B．M從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程中，電勢(shì)能先增大后減小
C．N從c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)的過(guò)程中，動(dòng)能先減小后增大
D．N在d點(diǎn)的電勢(shì)能比M在a點(diǎn)電勢(shì)能小

6．電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r的電源與可變電阻R1、R2、R3及一平行板電容器連成如圖所示的電路。當(dāng)開關(guān)S閉合后，兩平行金屬板A、B間有一帶電液滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．將R1的滑片向右移動(dòng)一小段距離，帶電液滴將向下運(yùn)動(dòng)
B．將R2的滑片向右移動(dòng)一小段距離，電容器兩極板的電荷量將增加
C．增大電容器兩板間的距離，電容器兩極板的電荷量將增加
D．減小R3的阻值，R2兩端的電壓的變化量小于R3兩端的電壓的變化量
7．如圖所示是氫原子中電子繞核做圓周運(yùn)動(dòng)的示意圖。電子繞核運(yùn)動(dòng)，可等效為環(huán)形電流，此環(huán)形電流的大小為I1．現(xiàn)在沿垂直于圓軌道平面的方向加一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的外磁場(chǎng)，設(shè)電子的軌道半徑不變，而它的速度大小發(fā)生變化，若用I2表示此時(shí)環(huán)形電流的大小，則當(dāng)B的方向（ ）
A．垂直于紙面向里時(shí)，I2＞I1 B．垂直于紙面向里時(shí)，I2＜I1
C．垂直于紙面向外時(shí)，I2＞I1 D．垂直于紙面向外時(shí)，I2＜I1
二．多選題（本大題共4小題，共20分）
8．如圖，兩電荷量分別為Q（Q＞0）和﹣Q的點(diǎn)電荷對(duì)稱地放置在x軸上原點(diǎn)O的兩側(cè)，a點(diǎn)位于x軸上O點(diǎn)與點(diǎn)電荷Q之間，b點(diǎn)位于y軸O點(diǎn)上方．取無(wú)窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零．下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．b點(diǎn)電勢(shì)為零，電場(chǎng)強(qiáng)度也為零
B．正的試探電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于零，所受電場(chǎng)力方向向右
C．將正的試探電荷從O點(diǎn)移到a點(diǎn)，必須克服電場(chǎng)力做功
D．將同一正的試探電荷先后從O、b兩點(diǎn)移到a點(diǎn)，后者電勢(shì)能的變化較大

9．某汽車的電源與啟動(dòng)電機(jī)、車燈連接的簡(jiǎn)化電路如圖所示。當(dāng)汽車啟動(dòng)時(shí)，開關(guān)S閉合，電機(jī)工作，車燈突然變暗，此時(shí)（ ）
A．車燈的電流變小B．路端電壓變小
C．電路的總電流變小D．電源的總功率變大
10．磁流體發(fā)電是一項(xiàng)新型的高效發(fā)電方式，由于無(wú)需經(jīng)過(guò)機(jī)械轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)，即由熱能直接轉(zhuǎn)換為電能，這種技術(shù)也稱為等離子體發(fā)電。如圖表示了它的原理：將一束等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量正、負(fù)帶電粒子，而從整體來(lái)說(shuō)呈電中性）噴射入磁場(chǎng)，在場(chǎng)中有兩塊正方形金屬板A、B，這時(shí)金屬板上就會(huì)聚集電荷，產(chǎn)生電壓。如果射入的等離子體速度均為v，板間距離為d，板平面的面積為S，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于速度方向，負(fù)載電阻為R，電離氣體充滿兩板間的空間，其電阻率為ρ（與電與離子的速度無(wú)關(guān)），當(dāng)發(fā)電機(jī)穩(wěn)定發(fā)電時(shí)，A、B就是一個(gè)直流電源的兩個(gè)電極，只考慮墊板間金屬板A、B之間的等離子對(duì)問題的影響，不考慮邊緣效應(yīng)，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．當(dāng)發(fā)電機(jī)穩(wěn)定發(fā)電時(shí)，離子受到的電場(chǎng)力向上，洛倫茲力向下
B．發(fā)電機(jī)的效率與噴射到磁場(chǎng)中的等離子的速度越大無(wú)關(guān)
C．通過(guò)電阻R的電流是Bd2vRd+ρ
D．電路消耗的電功總電功率是 QUOTE SB2d2v2RS+?d SB2d2v2RS+?d
11．在某次發(fā)射科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“雙星”中，放置了一種磁強(qiáng)計(jì)，用于測(cè)定地磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度．磁強(qiáng)計(jì)的原理如圖所示，電路中有一段金屬導(dǎo)體，它的橫截面是寬為a、高為b的長(zhǎng)方形，放在沿y軸正方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)體中通有沿x軸正方向、大小為I的電流．已知金屬導(dǎo)體單位體積中的自由電子數(shù)為n，電子電荷量為e．金屬導(dǎo)電過(guò)程中，自由電子做定向移動(dòng)可視為勻速運(yùn)動(dòng)．測(cè)出金屬導(dǎo)體前后兩個(gè)側(cè)面間的電勢(shì)差為U．則下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．電流方向沿x軸正方向，正電荷受力方向指向前側(cè)面，因此前側(cè)面電勢(shì)較高
B．電流方向沿x軸正方向，電子受力方向指向前側(cè)面，因此前側(cè)面電勢(shì)較高
C．磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B＝nebU/I
D．磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B＝2nebU/I
12．2017年3月22日消息，俄生產(chǎn)出新型電子回旋加速器，可檢測(cè)焊接和鑄造強(qiáng)度．回旋加速器原理如圖所示，它的核心部分是兩個(gè)D形金屬盒，兩盒相距很近，分別和交變電源相連接，兩盒放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于盒底面，某一帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，通過(guò)兩盒間的窄縫時(shí)反復(fù)被加速，當(dāng)達(dá)到最大圓周半徑時(shí)通過(guò)特殊裝置被引出．關(guān)于回旋加速器，下列說(shuō)法中正確的是（ ）
A．帶電粒子的周期隨速度的增大而增大
B．帶電粒子從電場(chǎng)中獲得能量
C．減小加速電場(chǎng)的電壓，帶電粒子離開磁場(chǎng)的動(dòng)能將減小
D．減小加速電場(chǎng)的電壓，其余條件不變，帶電粒子在D形盒中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間變長(zhǎng)
實(shí)驗(yàn)題（本大題共1小題，共12分）
13．在“測(cè)定金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，需要測(cè)出金屬絲的電阻Rx，甲乙兩同學(xué)分別采用了不同的方法進(jìn)行測(cè)量：
（1）甲同學(xué)直接用多用電表測(cè)其電阻，該同學(xué)選擇×10Ω倍率，用正確的操作方法測(cè)量時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針轉(zhuǎn)過(guò)角度太大．為了準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，請(qǐng)你從以下給出的操作步驟中，選擇必要的步驟，并排出合理順序： ．（填步驟前的字母）
A．旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)至歐姆擋“×lΩ”
B．旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)至歐姆擋“×100Ω”
C．旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)至“OFF”，并拔出兩表筆
D．將兩表筆分別連接到Rx的兩端，讀出阻值后，斷開兩表筆
E．將兩表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針對(duì)準(zhǔn)刻度盤上歐姆擋的零刻度，斷開兩表筆
按正確步驟測(cè)量時(shí)，指針指在圖1示位置，Rx的測(cè)量值為 Ω．
（2）乙同學(xué)則利用實(shí)驗(yàn)室里下列器材進(jìn)行了測(cè)量：
電壓表V（量程0～5V，內(nèi)電阻約10kΩ）
電流表A1（量程0～500mA，內(nèi)電阻約20Ω）
電流表A2（量程0～300mA，內(nèi)電阻約4Ω）
滑動(dòng)變阻器R1（最大阻值為10Ω，額定電流為2A）
滑動(dòng)變阻器R2（最大阻值為250Ω，額定電流為0.1A）
直流電源E（電動(dòng)勢(shì)為4.5V，內(nèi)電阻約為0.5Ω） 電鍵及導(dǎo)線若干
為了較精確畫出I﹣U圖線，需要多測(cè)出幾組電流、電壓值，故電流表應(yīng)選用 ，滑動(dòng)變阻器選用 （選填器材代號(hào)），乙同學(xué)測(cè)量電阻的值比真實(shí)值 （選填“偏大”“偏小”“相等”），利用選擇的器材，請(qǐng)你在圖2方框內(nèi)畫出理想的實(shí)驗(yàn)電路圖，并將圖3中器材連成符合要求的電路．
三．計(jì)算題（本大題共4小題，共47分）
14．如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L＝0.40m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ＝30°，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.50T，方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì)E＝4.5V、內(nèi)阻r＝0.50Ω的直流電源．現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量m＝0.04kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒能靜止于導(dǎo)軌上，且恰好與導(dǎo)軌間無(wú)摩擦力的作用．導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好，金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)，g取10m/s2．求：
（1）此時(shí)金屬棒受到的安培力；
（2）導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻；
（3）若通電一段時(shí)間后，電池的電動(dòng)勢(shì)保持不變，而內(nèi)阻變?yōu)閞′＝1.00Ω，導(dǎo)體棒仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，求此時(shí)導(dǎo)體棒受到的摩擦力．
15．如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E＝6V，內(nèi)阻r＝1Ω，電阻R1＝2Ω，R2＝3Ω，R3＝7.5Ω，電容器的電容C＝4μF．開關(guān)S原來(lái)斷開，現(xiàn)在合上開關(guān)S到電路穩(wěn)定，試求：
（1）S斷開時(shí)，R2兩端的電壓；
（2）S合上電路穩(wěn)定后電容器兩端的電壓；
（3）這一過(guò)程中通過(guò)電流表的電荷量和流過(guò)電流表的電流方向（回答向上或向下）。
如圖所示，絕緣輕質(zhì)細(xì)桿L, 右端固定于O點(diǎn)，左端A 點(diǎn)粘有一帶正電荷的小球，電量為q, 質(zhì)量為m，水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小,現(xiàn)將小球拉成水平后由A點(diǎn)靜止釋放， 不計(jì)空氣阻力及轉(zhuǎn)軸摩擦阻力，重力加速度為g，求：
（1）小球到達(dá)最低B時(shí)的速度大?。?br>（2）在最低點(diǎn)B時(shí)絕緣桿給小球的力；
（3）在A點(diǎn)給小球多大的向下的速度才能使小球能在豎直面內(nèi)恰做圓周運(yùn)動(dòng)。
17．如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy的第一象限內(nèi)存在垂直于坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（未畫出），第二象限存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)。質(zhì)量為m、電荷量為﹣q的帶電粒子從第三象限無(wú)初速度釋放后，經(jīng)電壓為U的電場(chǎng)加速后從P（，0）點(diǎn)垂直x軸進(jìn)入第二象限，然后從A（0，2L）點(diǎn)進(jìn)入第一象限，又經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后垂直x軸進(jìn)入第四象限。不計(jì)粒子重力。
（1）求第二象限內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度的大?。?br>（2）若第一象限內(nèi)的磁場(chǎng)方向垂直于坐標(biāo)平面向里，求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大?。?br>（3）若第一象限某矩形區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于坐標(biāo)平面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小取第（2）問計(jì)算結(jié)果，求矩形區(qū)域的最小面積。
參考答案與解析
一．單選題（本大題共7小題，共21分）
1．C
2．D
3．B
4．C
5．C
6．D
7．B
二．多選題（本大題共4小題，共20分）
8．BC
9．ABD
10．BD
11．BC
12．BD
實(shí)驗(yàn)題（本大題共1小題，共12分）
13．（1）AEDC，22；（2）A2，R1，偏小，電路圖和實(shí)物圖如上圖所示．
三．計(jì)算題（本大題共4小題，共47分）
14．（1）此時(shí)金屬棒受到的安培力為0.2N，方向沿斜面向上；
（2）導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻為4Ω；
（3）若通電一段時(shí)間后，電池的電動(dòng)勢(shì)保持不變，而內(nèi)阻變?yōu)閞′＝1.00Ω，導(dǎo)體棒仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)導(dǎo)體棒受到的摩擦力0.02 N，方向沿導(dǎo)軌向上．
15．（1）S斷開時(shí)，R2兩端的電壓為3V；
（2）S合上電路穩(wěn)定后電容器兩端的電壓為1.8V；
（3）這一過(guò)程中通過(guò)電流表的電荷量為1.92×10-5C，流過(guò)電流表的電流方向向上
16.（1）小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)速度是．
在最低點(diǎn)時(shí)絕緣桿給小球的力為3mg+2Eq，方向豎直向上．
在A點(diǎn)小球速度達(dá)到時(shí)，才能使小球在豎直面內(nèi)恰做圓周運(yùn)動(dòng)。
17．（1）第二象限內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為；
（2）第一象限內(nèi)的磁場(chǎng)方向垂直于坐標(biāo)平面向里，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為；
（3）矩形區(qū)域的最小面積為16L2。

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