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- 2021-04-23 发布
一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分，在每小题的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，其中1-~9为单选，10~12为多选，全部选对得4分，选不全得2分。有选错或不答的得0分
1．下列关于电动势的说法中，正确的是
A．电动势就是电势差，也叫电压，单位：伏特
B．电动势大的电源做功一定多
C．电动势大的电源做功一定快
D．电动势的大小等于非静电力把1C的正电荷在电源内从负极移到正极所做的功
2．如图所示的电路，是定值电阻，是滑动变阻器，L是小灯泡，C是电容器，电源内阻为r，开关S闭合后，在滑动变阻器触头向上移动过程中，以下说法正确的是
A．小灯泡变亮
B．电容器所带电荷量增大
C．电压表示数变小
D．电源的总功率变大
3．如图所示电路中，定值电阻（r为电源内阻），滑动变阻器的最大阻值为，且，在滑动变阻器的滑片P由左端a向滑动的过程中，以下说法正确的是
A．电源的输出功率变小
B．消耗的功率先变大后变小
C．滑动变阻器消耗的功率先变大后变小
D．以上说法都不对
4．如图所示的电路中，开关闭合时，灯正常发光，由于电路出现故障，灯突然变亮，灯变暗，电流表的读数变小，则发生的故障可能是
A．R1断路 B．R2断路 C．R3断路 D．R4断路
5．如图所示，质量为m的铜棒长为L，棒的两端各与长为L的细软铜线相连，静止悬挂在磁感应强度大小为B，、方向竖直向上的匀强磁场中．当棒中通过恒定电流后，铜棒向上摆动，最大偏角为θ．则棒中的电流强度为
A． B．
C． D．
6．回旋加速器是用来加速带电粒子的装置，如图所示，它的核心部分是两个D形金属，两盒相距很近，分别和高频交流电源相连接，两盒间的的窄缝中形成匀强电场，使带电粒子每次通过窄缝都得到加速．两盒放在匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面，带电粒子在磁场中做圆周运动，通过两盒间的窄缝时反复被加速，直到达到最大圆周半径时通过特殊装置被引出．如果用同一回旋加速器分别加速氚核（）和粒子（）比较它们所加的高频交流电源的周期和获得的最大动能的大小，有
A．加速氚核的交流电源的周期较大，氚核获得的最大动能也较大
B．加速氚核的交流电源的周期较大，氚核获得的最大动能较小
C．加速氚核的交流电源的周期较小，氚核获得的最大动能也较小
D．加速氚核的交流电源的周期较小，氚核获得的最大动能较大
7．如图是质谱仪的原理图，若速度相同的同一束粒子沿极板的轴线射入电磁场区域，由小孔射入右边的偏转磁场B2中，运动轨迹如图所示，不计粒子重力．下列相关说法中正确的是（ ）
A．该束带电粒子带负电
B．速度选择器的P1极板带负电
C．在B2磁场中运动半径越大的粒子，质量越大
D．在B2磁场中运动半径越大的粒子，比荷q/m越小
8．关于电磁感应现象，下列说法中正确的是
A．闭合线圈放在变化的磁场中，必然有感应电流产生
B．闭合正方向线圈在匀强磁场中垂直磁感线运动，必然产生感应电流
C．穿过闭合线圈的磁通量变化时，线圈中有感应电流
D．只要有穿过电路的磁通量，电路中一定就有感应电流产生
9．如图所示
，AOC是光滑的直角金属导轨，AO沿竖直方向，OC沿水平方向，ab是一根金属直棒，如图立在导轨上，它从静止开始在重力作用下运动，运动过程中a端始终在AO上，b端始终在OC上，直到ab完全落在OC上，整个装置放在一匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，则ab棒在运动过程中下列说法正确的是
A．感应电流方向始终是b→a
B．感应电流方向先是b→a，后变为a→b
C．棒受磁场力方向与ab垂直，如图中箭头所示方向
D．棒受磁场力方向与ab垂直，开始如图中箭头所示方向，后来变为与箭头所示方向相反
10．如图所示，带正电的A粒子和B粒子先后以同样大小的速度从宽度为d的有界磁场的边界上的O点分别以30°和60°（与边界的夹角）射入磁场，又恰好都不从另一边界飞出，则下列说法中正确的是（ ）
A．A、B两粒子在磁场中做圆周运动的半径之比为
B．A、B两粒子在磁场中做圆周运动的半径之比为
C．A、B两粒子的q/m之比是
D．A、B两粒子的q/m之比是
11．正对着并水平放置的两平行金属板连接在如图电路中，两板间有垂直纸面向外，磁感应强度为B的匀强磁场，D为理想二极管（即正向电阻为0，反向电阻无穷大），R为滑动变阻器，R0为定值电阻．将滑片P置于滑动变阻器正中间，闭合电键S，让一带电质点从两板左端连线的中点N以水平速度v0射入板间，质点沿直线运动．在保持电键S闭合的情况下，下列说法正确的是（ ）
A．质点可能带正电，也可能带负电
B．若仅将滑片P向上滑动一段后，再让该质点从N点以水平速度v0射入板间，质点运动轨迹一定会向上偏
C．若仅将滑片P向下滑动一段后，再让该质点从N点以水平速度v0射入板间，质点依然会沿直线运动
D．若仅将两平行板的间距变大一些，再让该质点从N点以水平速度v0射入板间，质点运动轨迹会向下偏
12．如图，半径为R的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。M为磁场边界上一点，有无数个带电荷量为q、质量为m的相同粒子（不计重力）在纸面内向各个方向以相同的速率通过M点进入磁场，这些粒子射出边界的位置处于边界的某一段圆弧上，这段圆弧的弧长是圆周长的，下列说法中正确的是
A．粒子从M点进入磁场时的速率为
B．粒子从M点进入磁场时的速率为
C．若将磁感应强度的大小增加到，则粒子射出边界的圆弧长度变为原来
D．若将磁感应强度的大小增加到，则粒子射出边界的圆弧长度变为原来
二、实验题
13．利用电流表和电压表测量干电池的电动势和内阻，现有的器材为
干电池：电动势约为1.5V，符号
电压表：量程1V，内阻998.3Ω，符号
电流表：量程1A，符号
滑动变阻器：符号
电阻箱：最大阻值99999.9Ω，符号
单刀单掷开关1个，符号
导线若干
（1）设计测量电源电动势和内阻的电路并将它画在指定的方框内，要求在图中标出电压表、电流表的接线柱的正负．
（2）为了满足本实验要求并保证实验的精确度，电压表量程应扩大为原量程的______倍，电阻箱的阻值应为______Ω．
14．某同学要测量一分布均匀材料制成的圆柱体的电阻率。步骤如下：
（1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图，由图可知其长度为_____mm；
（2）用螺旋测微器测量其直径如图，由图可知其直径为_____mm；
（3）用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测得此圆柱体的电阻阻值，表盘的示数如图，则该电阻的阻值约为__________Ω．
（4）为了更加准确地测出该圆柱体的电阻，除了导线和开关外，有以下一些器材可选择：
A．电源E（电动势6V、内阻可忽略不计）
B．电流表A1（量程0～0.6A，内阻约0.12Ω）
C．电流表A2（量程0～20mA，内阻约200Ω）
D．电压表V1（量程0～3V，内阻约3kΩ）
E．电压表V2（量程0～15V，内阻约15kΩ）
F．待测电阻Rx
G．滑动变阻器R1（0～10kΩ，允许最大电流2.0A）
H．滑动变阻器R2（0～20Ω，允许最大电流1A）
I．电键S和导线若干
其中电流表选择______．电压表选择______。滑动变阻器选______（填前面对应的序号）在答题卡上的方框中画出实验电路并标出所选实验器材的代号．
三、计算或论述题：解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位
15．如图所示，电源电动势E=6V，内阻r=1Ω，电流表内阻，三个定值电阻的阻值分别为R1=5Ω，R2=10Ω，R3=15Ω，电容器电容C=1.0×10-10F，问：
（1）闭合开关S待电路稳定后，电流表的示数是多少？
（2）闭合开关S待电路稳定后，电容器的带电量是多少？
（3）再次断开开关S待电路稳定，通过R2的电量是多少？
16．如图所示，匀强磁场沿水平方向，垂直纸面向里，磁感应强度B=1T，匀强电场方向水平向右，电场强度E=，一带正电的微粒质量，电荷量，在此空间恰好做匀速直线运动，g取10m/s2，求带电微粒运动速度的大小和方向．
17．如图，矩形abcd区域有磁感应强度为B的匀强磁场，ab边长为3L，bc边足够长．厚度不计的挡板MN长为5L，平行bc边放置在磁场中，与bc边相距L，左端与ab边也相距L．质量为m、电荷量为e的电子，由静止开始经电场加速后沿ab边进入磁场区域．电子与挡板碰撞后完全被吸收并导走．
（1）如果加速电压控制在一定范围内，能保证在这个电压范围内加速的电子进入磁场后在磁场中运动时间都相同，求这个加速电压U的范围。
（2）调节加速电压，使电子能落在挡板上表面，求电子落在挡板上表面的最大宽度。
参考答案
1D 2B 3C 4A 5A 6B 7D 8C 9B 10BD 11BC 12BD
13、2；998.3
14、（1）50.15（2）4.700（3）150（4）CDH
15、（1）根据电阻之间的关系，有：
电流表示数
（2）电容器两端电压，
电容器带电量．
（3）电容器通过和放电，放电电流根电阻成反比，因此电量也跟电阻成反比，则通过的电量为：
16、20m/s；与水平成60°右斜上
17、（1）（2）