物理

本試卷分為試題卷和答題卷兩部分，其中試題卷由第I卷（選擇題）和第II卷組成，共5

頁；答題卷共2頁。滿分100分，時間75分鐘。考試結束后將答題卡和答題卷一并交回。

第I卷（選擇題，共48分）

注意事項：

1.答第I卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考試科目用鉛筆涂寫在答題卡上。

2.每小題選出答案后，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

擦干凈后，再選涂其他答案，不能答在試題卷上。

一、本大題12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第1~8題只有一

項是符合題目要求的，第9~12題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得

2分，有錯或不選的得0分。

1.如圖所示，有一正方形閉合線圈，在范圍足夠大的勻強磁場中勻速運動或勻速轉動。線圈的運動情況和

勻強磁場的方向在各選項中均已標出，其中能產生感應電流的是（）

----?XX5xX

B

XXXxv

C.HD.——>

---->XXXX

XXXX

【答案】A

【解析】

【詳解】A.閉合線圈勻速轉動過程中，磁通量發(fā)生變化，會產生感應電流。故A正確;

B.閉合線圈勻速轉動過程中，磁通量始終為零，不會產生感應電流。故B錯誤；

C.閉合線圈勻速運動過程中，磁通量始終為零，不會產生感應電流。故c錯誤；

D.閉合線圈勻速運動過程中，磁通量始終保持不變，不會產生感應電流。故D錯誤；

故選Ao

2.如圖所示，面積為s的單匝線圈平面與水平面的夾角8=60。，線圈處于豎直向下的勻強磁場中，磁感

應強度大小為瓦若線圈以〃為軸順時針轉過120。，則此過程中穿過線圈的磁通量的變化量的大小為

13

A.-BSB.BSC.EBSD.-BS

22

【答案】D

【解析】

【詳解】當匝數為"、面積為S的線圈平面與水平面的夾角8=60。時，穿過線圈的磁通量大小為

①?=B5cos60=-BS

12

若線圈以必為軸順時針轉過120。角時，穿過線圈的磁通量大小

①2=3S

由圖可知，當線圈以加為軸順時針轉過120。角時，穿過線圈的磁通量的方向與開始時穿過線圈的磁通量

的方向相反，所以磁通量的變化量為

3

△①二①]+①，=-BS

122

故選Bo

3.如圖所示，三根長直通電導線中電流大小相同，通電電流方向為：匕導線和d導線中電流向紙內，。導

線中電流向紙外，已知4點為Z?、d兩點的連線的中點，“c垂直于切，且〃。則4點的磁場方向為

()

0——

b\d

?

c

A.垂直于紙面指向紙外

B.垂直于紙面指向紙內

C.沿紙面由。指向b

D.沿紙面由。指向d

【答案】C

【解析】

【詳解】因為三根導線中的電流大小相等，同時，距離。點的距離相等，所以三根導線在。點的磁感應強

度大小相等。根據右手定則，可判斷出，b導線在a點的磁場方向豎直向下，d導線在。點的磁場方向豎直

向上，所以氏d導線在該處的磁感應強度等大反向，合磁感應強度為0。c導線在a點的磁場方向為沿紙

面由。指向6。

故選C。

4.如圖所示，a、b、c、d、e五點在同一直線上，b、c兩點間的距離等于d、e兩點間的距離，在。點固

定放置一個點電荷，帶電荷量為+Q。已知在+。的電場中6、c兩點間的電勢差為U,現將一個試探電

荷+q從d點移動到e點。下列說法正確的是（）

abcde

A.b點電勢低于c點電勢B.d、e兩點間的電勢差為U

C.試探電荷的電勢能增大D.電場力對試探電荷做功小于qU

【答案】D

【解析】

【詳解】A.固定在。點的場源電荷為+。，則直線上電場線方向沿直線向右，沿著電場線電勢逐漸降低，

則6點電勢高于c點電勢，故A錯誤；

BD.點電荷周圍的電場不是勻強電場，離場源越遠場強越小，則d、e兩點間的電勢差小于從c兩點間

的電勢差U,所以電場力對試探電荷做功小于故B錯誤，D正確；

C.試探電荷從d點移動到e點的過程中，靜電力做正功，電勢能減小，故C錯誤；

故選D。

5.如圖所示，兩根固定的通電長直導線a、b相互垂直，a平行于紙面，電流方向向右，b垂直于紙面，電

流方向向里，則導線。所受安培力方向（）

：?

I

b0/'

A.平行于紙面向上

B.平行于紙面向下

C,左半部分垂直紙面向外，右半部分垂直紙面向里

D,左半部分垂直紙面向里，右半部分垂直紙面向外

【答案】C

【解析】

【詳解】根據安培定則，可判斷出導線。左側部分的空間磁場方向斜向右上，右側部分的磁場方向斜向下

方，根據左手定則可判斷出左半部分垂直紙面向外，右半部分垂直紙面向里。

故選Co

6.如圖所示，一根質量為“、長為/的金屬棒ab用兩根絕緣的軟繩P和。豎直懸掛，并處于垂直于紙面

的勻強磁場中。現在金屬棒中通以大小為人方向從a到b的電流，此時兩軟繩上的拉力均等于金屬棒重

力的;，已知金屬棒始終處于靜止狀態(tài)，重力加速度為g,兩軟繩上的拉力始終相同，則下列說法正確的

是（）

A.金屬棒受到的安培力大小為372g,方向豎直向下

B.磁場方向垂直紙面向里

C.磁場的磁感應強度大小為磐

211

D.若僅改變金屬棒中的電流方向，那么兩軟繩上的拉力大小均變?yōu)?mg

【答案】C

【解析】

33

【詳解】A.金屬棒通電后兩軟繩上的拉力均等于金屬棒重力的一，所以兩軟繩的總拉力大小為一機g,

42

由力的平衡條件可判斷出此時金屬棒受到的安培力方向豎直向下，大小為

二1

F安二作

故A錯誤；

B.左手定則可知，磁場的方向為垂直紙面向外，故B錯誤;

C.由

F安=3g=BH

得磁場的磁感應強度大小為

B書

故C正確;

D.若僅改變金屬棒中的電流方向，則安培力的方向變?yōu)樨Q直向上，此時兩軟繩的拉力大小均為

五安）=批

故D錯誤。

故選C。

7.如圖甲，0、P為光滑絕緣水平面上一條電場線上的兩點，兩點相距0.3m,電場線上各點的電勢。隨距

。點的距離x變化的關系如圖乙所示。圖中斜虛線為圖線在點尸（0.3項200V）的切線，切線與無軸交于

0.5m處。現將一質量1x10-3kg、電荷量大小2x10-6（2的小物塊從。點靜止釋放，向尸點運動，下列說法

正確的是（

OP

x

甲

A.該物塊帶負電

B.該物塊在P點的電勢能比在。點的電勢能大

該物塊運動到尸點時，加速度大小為20m/s2

D.該物塊運動到P點時，速度大小lm/s

【答案】D

【解析】

【詳解】AB.根據題意，由圖可知,從OfP電勢逐漸降低，則電場方向由Of小物塊從。點靜止

釋放，向P點運動，該物塊帶正電,由耳=。4可知，正電荷在電勢高的位置電勢能較大，則該物塊在P

點的電勢能比在。點的電勢能小，故AB錯誤;

C.根據。-無圖像中斜率表示E可知，P點的電場強度為

200

E=V/N=1000V/N

0.5—0.3

由牛頓第二定律可得，該物塊運動到P點時，加速度大小為

Eq2XW6X1000。,

a-——=-----------；----=2m/s2

m1x10-3

故C錯誤;

D.根據題意，從OfP過程中，由動能定理有

"（%一%）=：相片

解得

vp=lm/s

故D正確。

故選D。

8.如圖，圓心為。的圓處于足夠大的勻強電場中，電場方向與圓平面平行，ab和cd為該圓直徑。在a點

有一粒子源，在平行于圓周面內沿各個方向發(fā)射初動能為電荷量為4（4＞。）的粒子。在對比經過

圓周上各點的粒子后，發(fā)現從1點離開時粒子的動能最大，而從6點離開時粒子的動能為3Ek，不計粒子

重力，則下列說法正確的是（）

、、〉，

'----------b

A.該勻強電場的場強方向與ad平行

B.粒子。點時電勢能高于在c點時電勢能

C.從c點離開時粒子的動能為0.5Ek

34

D.ad間的電勢差為一L

q

【答案】D

【解析】

【詳解】A.根據題意可知從d點離開時粒子的動能最大，可知ad在電場線方向的投影最長，根據幾何關

系可知該勻強電場的場強方向與cd平行，故A錯誤；

B.作過。點到cd的垂線，設垂足為e,如圖所示

可知。、e兩點電勢相等，根據沿著電場線方向電勢降低可知c點電勢高于e點電勢，則c點電勢高于。點

電勢，根據”=可知粒子在。點時電勢能低于在c點時電勢能，故B錯誤；

C.根據題意從。到萬，根據動能定理

E-2Rcos60°=3-Ek

從。到c,根據動能定理

-ERcos600=Ekc-Ek

解得

見=0

故c錯誤；

D.同理從a到d,根據動能定理

E(R+RCOs600)=Ekd-Ek=Uadq

解得

q

故D正確。

故選D。

9.關于安培力和洛倫茲力，下列說法正確的是()

A.洛倫茲力對運動電荷一定不做功

B.安培力對通電導體也一定不做功

C.洛倫茲力是安培力的微觀本質

D.安培力是洛倫茲力的宏觀表現

【答案】ACD

【解析】

【詳解】A.由左手定則可知，洛倫茲力與粒子的運動方向垂直，即與位移方向垂直，在洛倫茲力方向上,

帶電粒子沒有位移，洛倫茲力對帶電粒子不做功，故A正確；

B.安培力方向與導線運動方向可以不垂直，故安培力對通電導線可能做功，故B錯誤；

CD.洛倫茲力是安培力的微觀本質，安培力是洛倫茲力的宏觀表現，故CD正確。

故選ACD。

10.如圖所示，正三角形三個頂點固定三個等量電荷，其中帶正電，C帶負電，O、M,N為AB邊

的四等分點，下列說法正確的是（）

一c

/\

/\

A（+>-?；---二-----*-@B

MON

A.M、N兩點電場強度相同B.M,N兩點電勢相同

C.負電荷在/點電勢能比在。點時要小D.負電荷在N點電勢能比在。點時要大

【答案】BC

【解析】

【詳解】A.根據場強疊加以及對稱性可知，兩點的場強大小相同，但是方向不同，選項A錯誤；

B.因在A8處的正電荷在兩點的合電勢相等，在C點的負電荷在MN兩點的電勢也相等，則兩點

電勢相等，選項B正確；

CD.因負電荷從M到。，因兩電荷的合力對負電荷的庫侖力從。指向M,則該力對負電荷做負功，C

點的負電荷也對該負電荷做負功，可知三個電荷對該負電荷的合力對其做負功，則該負電荷的電勢能增加，

即負電荷在M點的電勢能比在。點小；同理可知負電荷在N點的電勢能比在。點小。選項C正確，D錯

誤。

故選BC。

11.一列簡諧橫波沿x軸傳播，圖（a）是/=0時刻的波形圖；P是介質中位于x=2m處的質點，其振動

圖像如圖（6）所示。下列說法正確的是（）

圖（a）圖（b）

A.波向左傳播

B.波的振幅是10cm

C.尤=3m處的質點在/=7s時位于平衡位置

D.質點P在0?7s時間內運動的路程為70cm

【答案】AD

【解析】

【詳解】A.t=0時p質點位于平衡位置，振動方向向下，由“前一質點帶動后一質點”可知波向左傳播，

故A正確；

B.由圖。可知波的振幅是5cm,故B錯誤；

C./=0時x=3m處的質點位于波谷，由圖6可知周期為2s,則

t=3-T

2

可知x=3m處的質點在/=7s時位于波峰位置，故C錯誤；

D.質點P在0?7s時間內運動的路程為

77

s=—x4A=-x4x5cm=70cm

22

故D正確。

故選ADo

12.如圖所示，電源電動勢E=6V,小燈泡L的規(guī)格為“3V,0.9W”，開關S接1,當滑動變阻器調到R=8

。時，小燈泡L正常發(fā)光，現將開關S接2,小燈泡工和電動機M均正常工作，已知電動機的線圈電阻

Ro=2貝U()

A.電源內阻為2。

B.電動機正常工作的電壓為3V

C.電動機輸出的機械功率為0.54W,其效率為75%

D.電源的效率約為75%

【答案】AC

【解析】

【分析】

【詳解】A.小燈泡正常發(fā)光時的電阻

RL=￡?=

P額0-9W

流過小燈泡的電流

/=&=0.3A

“額

當開關S接1時

E

曰=—=200

R時、T

電源內阻

r—R迄—R]—R—2Q

故A正確;

B.當開關S接2時，燈泡正常發(fā)光，電路中電流與開關S接1時的電流相同，所以電動機的正常工作

電壓

。機=E—/(Rz+r)=2.4V

故B錯誤;

C.電動機的輸入功率

以=。機/=0.72W

而它的熱功率

%=/24=0.18W

則它輸出的機械功率

為出=以—4=0-54W

電動機的效率

〃機=為4100%=75%

P入

故C正確；

D.電源的效率

〃=組xlOO%=（E—""xl00%=90%

P息EI

故D錯誤。

故選AC。

第n卷（非選擇題，共52分）

二、填空題（每空2分，共計16分）

13.

（1）用多用電表的電阻檔測量阻值約為幾十kQ的電阻R,，以下給出的是可能的操作步驟，其中S為選

擇開關，P為電阻檔調零旋鈕。把你認為正確步驟前的字母按合理的順序填寫在橫線上______________

a.將兩表筆短接，調節(jié)P使指針對準刻度盤上電阻檔的零刻度，斷開兩表筆

b.將兩表筆分別連接到被測電阻的兩端，讀出《的阻值后，斷開兩表筆

c.旋轉S使其尖端對準電阻檔x1k

d.旋轉S使其尖端對準電阻檔X100

已旋轉S使其尖端對準OFF檔，并拔出兩表筆

正確操作后，多用表的指針位置如圖所示，此被測電阻段的阻值約為Qo

（2）某同學利用多用電表的電阻檔判斷二極管的正負極，當紅表筆接A端，黑表筆接B端時，電阻很

小：當黑表筆接A端，紅表筆接B端時，電阻很大，如圖所示，則端是二極管的正極（選填

“A”“B”）?

【答案】（1）①.cabe②.2義IO,

（2）B

【解析】

【小問1詳解】

[1]測阻值約為幾十k。的電阻應選擇xk擋，然后進行歐姆調零，用歐姆表測待測電阻阻值，讀出其

示數，最后要把選擇開關置于OFF擋或交流電壓最高擋上，因此合理的實驗步驟是cabe；

⑵歐姆表指針示數與對應擋位的乘積是歐姆表示數，歐姆表選擇Xlk擋，由圖示表盤可知被測電阻阻值為

20X103Q=2X104Q

【小問2詳解】

紅表筆與歐姆擋內部的電源負極相連，根據題意當紅表筆接A端，黑表筆接B端時，電阻很小：當黑表筆

接A端，紅表筆接B端時，電阻很大，可知B端是二極管的正極。

14.一學生小組測量某金屬絲（阻值約十幾歐姆）的電阻率。現有實驗器材：螺旋測微器、米尺、電源

E、電壓表（內阻非常大）、定值電阻凡（阻值10.0Q）、滑動變阻器R、待測金屬絲、單刀雙擲開關K、

開關S、導線若干。圖（a）是學生設計的實驗電路原理圖。完成下列填空：

（1）實驗時，先將滑動變阻器R的滑片滑到最端（選填“左”“右”），閉合S；

（2）將K與1端相連，適當減小滑動變阻器R接入電路的電阻，此時電壓表讀數記為然后將K與2

端相連，此時電壓表讀數記為。2。由此得到流過待測金屬絲的電流/=，金屬絲的電阻廠=

（5）用米尺測得金屬絲長度L=50.0cm。用螺旋測微器測量金屬絲不同位置的直徑，某次測量的示數如

圖（b）所示，該讀數為4=______mm。多次測量后，得到直徑的平均值恰好與d相等。

（6）由以上數據可得，待測金屬絲所用材料的電阻率夕=xlO/Q.m。（1取3.14,保留2位有效

數字）

U.-U,U,Rn

【答案】①.左②.'③.TT°0.150⑤.5.0

Nou?—3

【解析】

【詳解】(1)[1]為了保護電路，閉合開關前，滑動變阻器應調到最大電阻處，根據題圖可知實驗時，先將

滑動變阻器R的滑片滑到最左，閉合S；

(2)⑵根據題意可知，&兩端的電壓為

U=U「U[

則流過凡即流過待測金屬絲的電流

R。與

[3]金屬絲的電阻

5

r=--

I

聯立可得

:一UR

(5)[4]螺旋測微器的讀數為

d=15.0x0.01mm=0.150mm

(6)⑶根據電阻定律

L

r=p—

S

又

代入數據聯立解得

p=5.0xl0-7Q-m

三、本大題3小題，共36分。要求寫出必要的文字說明、主要的計算步驟和明確的答案。

15.如圖所示，光滑的平行導軌傾角為。，處在磁感應強度為B的勻強磁場中，導軌中接入電動勢為E、

內阻為廠的直流電源.電路中有一阻值為R的電阻，其余電阻不計，將質量為m、長度為L的導體棒由靜

止釋放，求導體棒在釋放瞬間的加速度的大小.

b

BELcos0

【答案】a=lgsin'一

m（R+r）

【解析】

【詳解】受力分析如圖所示，導體棒受重力mg、支持力網和安培力「由牛頓第二定律:

Imgsin0—Fcos0\—ma

F=BIL

1=2

R+r

可得

BELcos0

a=|gsin。一

m（R+r）

16.如圖所示為一等腰直角棱鏡的截面圖，一細光束從直角邊A3上的。點以角度6=60。入射，已知棱鏡

的折射率為石，邊A3的長為L的距離為且L，光在真空中的傳播速度為c,（可能使用的數據

4

,1＜。^6—A/2V6+A/2、

sin15°=-------，cos15°=--------）問：

44

（1）光束從棱鏡射出時的入射角；

（2）光束在棱鏡中的傳播時間。（不考慮光在棱鏡中的多次反射）

【解析】

【詳解】（1）光路圖如圖所示

A

由折射定律可得玻璃的折射率為

sing

n=------

sinr

可得

r=30°

根據幾何關系可得

r+i=90°

可得

，=60。

全反射定律

sinC=工—正

n3

因此全反射臨界角

C<45°

因此在E點發(fā)生全反射

ZEFM=15°

(2)光在玻璃中的傳播速度

c

v=-

n

光從。傳播到"所需的時間

t_-DE+§EF

V

根據幾何關系

EDcos60°

可得

SEDH

在二所。中

§EF_§EC

sin450sin105°

可得

_GM

5〉EF—4乙L

解得

17.如圖所示，足夠長的粗糙絕緣水平軌道與豎直光滑絕緣的半圓軌道在8點平滑連接，半圓軌道半徑

H=0.4m,過半圓軌道圓心O的水平界面的下方和豎直直徑BC的左側空間分布有水平向右的勻強

電場，電場強度用=lxl()4N/C,豎直直徑BC及其右側空間存在豎直向上的勻強電場，電場強度

4

E2=1.5X10N/C,質量為加=0.2kg,帶電量q=+2x10-4(2的小滑塊從水平軌道上A點由靜止釋放,

當滑塊運動到半圓軌道最高點C時對軌道的壓力大小為9N。已知滑塊與水平軌道間的動摩擦因數為

〃=0.5,重力加速度g=lOm/s?,整個運動過程中滑塊電荷量保持不變，不計空氣阻力，求：

(1)小滑塊運動到半圓軌道最高點C時的速度大小；

(2)釋放點A到半圓軌道最低點2的距離％AB；

(3)小滑塊再次到達水平軌道時的動量大小以及距B的距離。

【解析】

【詳解】(1)根據牛頓第三定律可知在C點軌道對小滑塊的支