物理
二．选择题（本大题共 8 个小题，每小题 6 分，共 48 分。其中 14-18 为单选题，19-21 题为
多选题，选对但不全对得 3 分，选错得 0 分）
14．下述说法正确的是（ ）
A.由 ，可知电场中某点的场强与电场力成正比
B.由 ，可知点电荷电场中某点的场强与该点电荷的电荷量成正比
C.根据场强叠加原理，可知合电场的场强一定大于分电场的场强
D.电场线就是点电荷在电场中的运动轨迹
15．电源的电动势是 2V，表明了电源具有这样的本领 （ ）
A.电源把 2J 其它形式的能转化为电能的本领 B.在每秒内能把 2J 的其它形式的能转化为
电能的本领
C.电路中每通过 1C 电荷量时有 2J 的其它形式的能转化为电能
D.在每秒内能使电路中通过的每库仑的电荷量具有 2J 的电能
16.在如图所示的电路中，电源内阻不可忽略，若调整可变电阻 的阻值，可使电压表的示数
减小 （电压表为理想电表），在这个过程中（ ）
A．通过 的电流增加，增加量一定小于
B． 两端的电压增加，增加量一定等于
C．路端电压减小，减少量一定等于
D．通过 的电流增加，但增加量一定大于
17.如图（a）所示在光滑水平面上用恒力 F 拉质量 1kg 的单匝均匀正方形铜线框，在 1 位置
以速度 进入匀强磁场时开始计时 t=0，此时线框中感应电动势 1V，在 t=3s 时刻线
框到达 2 位置开始离开匀强磁场。此过程中 v-t 图象如图（b）所示，那么（ ）
A．t=0 时，线框右侧的边两端 MN 间电压为 0.25V
B．恒力 F 的大小为 1.0N
q
FE =
2r
kQE =
3R
U∆
1R 1/ RU∆
2R U∆
U∆
2R 2/ RU∆
smv /30 =
m/sC．线框完全离开磁场的瞬间位置 3 速度为 2m/s
D．线框完全离开磁场的瞬间位置 3 速度为 1m/s
18.如图所示，为发电机的简化模型，线圈 abcd 可绕轴 O1O2 自由转动，当
线圈中产生如图所示的电流时，顺着 O1O2 的方向看去，此刻线圈（ ）
A. 逆时针转动，磁通量最大 B. 顺时针转动，磁通量最大
C. 逆时针转动，磁通量最小 D. 顺时针转动，磁通量最小
19.利用霍尔效应制作的霍尔元件，广泛应用于测量和自动控制等领域。如图所示是霍尔元件
的工作原理示意图，磁感应强度 B 垂直于霍尔元件的工作面向下，通入图示方向的电流 I，C、
D 两侧面会形成电势差，该电势差可以反映磁感应强度 B 的强弱，则下列说法正确的是（ ）
A．若元件是正离子导电，则 C 侧面电势高于 D 侧面电势
B．若元件是自由电子导电，则 C 侧面电势高于 D 侧面电势
C．在测沿竖直方向的地球北极上方的地磁场强弱时，元件的工作面应保持水平
D．在测沿水平方向的地球赤道上方的地磁场强弱时，元件的工作面应保持水平
20.如图所示，空间存在一水平方向的匀强电场和匀强磁场，磁感应强度大小为 B，电场强度
大小为 ，且电场方向与磁场方向垂直。在电磁场的空间中有一足够长的固定粗糙
绝缘杆，与电场正方向成 60º 夹角且处于竖直平面内。一质量为 m，带电量为＋q 的小球套在
绝缘杆上。若给小球一沿杆向下的初速度 v0，小球恰好做匀速运动。已知小球电量保持不变，
重力加速度为 g，则以下说法正确的是（ ）
A．小球的初速度为
qmgE /3=
qB
mg2B．若小球的初速度为 ，小球将做加速度不断减小的减速运动，最后停止
C．若小球的初速度为 ，小球将做加速度不断增大的减速运动，最后停止
D．若小球的初速度为 ，则运动中克服摩擦力做功为
21.如图所示，S 为离子源，MN 为足够长的荧光屏，S 到 MN 的距离为 L，整个装置处在范围
足够大的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为 B。某时刻离子源 S 一次性
沿平行纸面的各个方向均匀地射出大量的正离子，各离子质量 m、电荷量 q、速率 v 均相同，
不计离子的重力及离子间的相互作用力。则（ ）
A．当 v< 时所有离子都打不到荧光屏上
B．当 v< 时所有离子都打不到荧光屏上
C．当 v= 时，打到荧光屏 MN 的离子数与发射的离子总数比值为
D．当 v= 时，打到荧光屏 MN 的离子数与发射的离子总数比值为
第Ⅱ卷（非选择题 174 分）
22．（6 分）某学习小组探究“感应电流产生的条件”，将电池组、滑线变阻器、带铁芯的线圈
A、线圈 B、电流计及开关如图连接。在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那
么合上电键后可能出现的情况有：将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将 （选填
“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”） 。原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向右拉时，
灵敏电流计指针将 （选填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”） ；断开电键时，灵敏电流计指
针将 （选填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”）。
23．（ 9 分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，现除了有一个标有“5 V，2.8 W”的小
灯泡、导线和开关外，还有：
qB
mg3
qB
mg
qB
mg
22
23
2 Bq
gm
m
qBL
2
m
qBL
m
qBL
12
5
m
qBL
2
1A．直流电源(电动势为 6 V)
B．电流表(量程 0～3 A，内阻约为 0.1 Ω)
C．电流表(量程 0～0.6A，内阻约为 5 Ω)
D．电压表(量程 0～5 V，内阻约为 15 kΩ)
E．滑动变阻器(最大阻值 10 Ω，允许通过的最大电流为 2 A)
F．滑动变阻器(最大阻值 1 kΩ，允许通过的最大电流为 0.5 A)
实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据．
(1)实验中电流表应选用 ，滑动变阻器应选用 (均用器材前的字母序号表示)．
(2) 请你用笔画线代替导线，在图中将实物电路连接完整。
(3)某同学通过实验正确作出的小灯泡的伏安特性曲线如下左图所示．该图线不是直线的主要
原因 ；
现把实验中使用的小灯泡接到如下右图所示的电路中，其中电源电动势 E＝5V，内阻 r＝2Ω，
定值电阻 R＝8Ω，此时灯泡的实际功率为 W(结果保留两位有效数字)
24.（12 分）如图所示，在同一水平面的两金属导轨 ab、cd 相互平行，相距为 d，一根质量为
m 的金属棒放在导轨上，与导轨垂直，在两导轨的 b、d 两端用与导轨垂直的导线，连接
一阻值为 R 的电阻，其于电阻不计，导线与金属棒的间距为 d，棒与导轨间的滑动摩擦因
数为 μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为 g．现在上述装置所在
的区域加一竖直向上的匀强磁场，开始时，匀强磁场的磁感应强度大小为 0， B
c d
ba
R从 t=0 时刻起，磁感应强度均匀增加，且磁感应强度的变化率 ，
求：(1)磁感应强度均匀增加过程中，通过金属棒的电流大小，并在图中标出方向；
(2)金属棒保持静止的时间．
25.（15 分）如右图所示，光滑绝缘的细圆管弯成半径为 R 的半圆环，固定在竖直平面内，管
口 B、C 的连线水平。质量为 m 的带正电小球（可视为质点）从 B 点正上方的 A 点自由下落，
A、B 两点间距离为 4R。从小球(小球直径小于细圆管直径)进入管口开始，整个空间中突然加
上一个匀强电场，小球所受电场力在竖直方向上的分力方向向上，大小与重力相等，结果小
球从管口 C 处离开圆管后，又能经过 A 点． 设小球运动过程中电荷量没有改变，重力加速度
为 g，求：
（1）小球到达 B 点时的速度大小；
（2）小球受到的电场力大小和方向；
（3）小球经过管口 C 处时对圆管壁的压力．(小球质量为 m)
B kt
∆ =∆26．（20 分）在如图所示的直角坐标中，x 轴的上方有与 x 轴正方向成θ=45°角的匀强电场，
场强的大小为 。x 轴的下方有垂直于 xOy 面的匀强磁场，磁感应强度的大小
为 B＝2×10－2T，方向垂直纸面向外。把一个比荷为 的带正电粒子从坐标为
（0，1.0）的 A 点处由静止释放，电荷所受的重力忽略不计。求：
（1）带电粒子从释放到第一次进入磁场时所用的时间 t；
（2）带电粒子在磁场中的偏转半径 R；
（3）带电粒子第三次到达 x 轴上的位置坐标。
42 10 V/mE = ×
82 10 C/kgq
m
= ×物理部分
14.B 15.C 16.A 17.C 18.C 19.AC 20.ACD 21.AD
22 向右偏；向右偏；向左偏（每空 2 分）
23. (1)C；E（每空 2 分）(2)如图所示（2 分）
(3) 灯丝电阻（率）随温度升高而增大(1 分)；0.56(0.51～0.61 皆可) （2 分）
24．（12 分）解：
(1)由法拉弟电磁感及欧姆定律得：
(3 分) (2 分)
由楞次定律得方向如图所示(2 分)
(2)由题意得： (1 分)
由安培力公式得： (1 分)
金属棒刚要运动时： (1 分)
得金属棒保持静止时间： (2 分)
25.（共 15 分）解：（1）小球从开始自由下落到到达管口 B 的过程中机械能守恒，故有：
（3 分)
解之得小球到达 B 点时的速度大小为： (2 分)
（2）设电场力的水平分力为 （方向水平向左），竖直分力为 （方向水平向上），则：
小球从 B 运动到 C 的过程中，设到达 C 点时的速度大小为 vc，由动能定理得：
2BE S kdt t
φ∆ ∆= = =∆ ∆
2E kdI R R
= =
B kt=
F IdB=
F f mgµ= =
2 3
mgRt k d
µ=
2
2
14 BmvRmg =⋅
gRvB 8=
xF yF
mgFy =
B
c d
ba
RI （2 分）
小球从管口 C 处脱离圆管后，做类平抛运动，设小球自 C 到 A 地运动时间为 t，加速度为 a，
由于其轨迹经过 A 点，有：
4R = vct （1 分）
2R = （1 分）
a =
联立以上各式，解得： vc=2
电场力的大小为： F= （1 分）
电场力的方向：斜向左上方与水平方向夹角 450． （1 分）
（3）小球经过管口 C 处时，向心力由 和圆管的弹力 提供，设弹力 的方向向左，
则： （2 分）
解得： ，方向向左 （1 分）
根据牛顿第三定律可知，小球经过管口 C 处时对圆管的压力为：
，方向水平向右 （1 分
26.解：（1）带电粒子从 A 点释放后做匀加速直线运动，有：
………………①
………………②
联解①②并代入数据得：
………………③
（2）设带电粒子进入磁场时的速度为 v，则：
………………④
带电粒子进入磁场后在洛伦兹力作用下以 O1 为圆心做匀速圆周运动，有：
………………⑤
联解并代入数据得：
………………⑥
qE ma=
21
sin 2
Ay atθ =
610 st −=
v at=
2vqvB m R
=
2 m2R =
22
2
1
2
12 BCx mvmvRF −=⋅−
2
2
1 at
m
Fx
mgFx = gR
mgFF yx 222 =+
xF NF NF
R
vmFF C
Nx
2
=+
mgFN 3=
mgFF NN 3==′（3）根据粒子运动轨迹的对称性，由几何关系知带电粒子第二次到 轴的位置与第一次
相距：
………………⑦
可知粒子恰从 O 点回到电场区域，作出运动轨迹如图所示。………………⑧
带电粒子再次进入电场后，粒子做类平抛运动，设运动时间 t′后到达 x 轴位置 Q（xQ，
0），则由运动学规律有：
沿着速度 v 方向：
………………⑨
垂直速度 v 方向：
………………⑩
联解并代入数据得：
，即 Q 点位置坐标为（8，0）。…………⑪
x
2 sin 1mL R θ= =
sinQx vtθ ′=
21cos 2Qx atθ ′=
8mQx =
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