期末试卷
【模拟试题】
本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。满分100分。考试用时90分钟。
第I卷（选择题共40分）
一. 选择题：本题共10个小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，至少有一项是符合题目要求的。全部选对得4分，选对但选不全的得2分，有选错或不选的得0分。
1. 下列说法中，正确的是
A. 磁感应强度是矢量，它的方向与通电导线在磁场中所受磁场力的方向相同
B. 磁感应强度的单位是特斯拉，
C. 磁通量的大小等于穿过线圈单位面积的磁感线条数
D. 磁通量的单位是韦伯，
2. 如图所示，AC、BD为圆的两条互相垂直的直径，圆心为O，半径为r，将等电量的正、负点电荷放在圆周上，它们的位置关于AC对称，+q与O点的连线和OC间夹角为30°，下列说法正确的是
A. A、C两点的电势关系是
B. B、D两点的电势关系是
C. O点的场强大小为
D. O点的场强大小为
3. 日常生活用的电吹风机中有电动机和电热丝，电动机带动风叶转动，电热丝给空气加热，得到热风可将头发吹干。设电动机线圈的电阻为，它与电热丝的电阻相串联，接到直流电源上，电吹风机两端电压为U，通过的电流为I，消耗的电动率为P，则以下选项正确的是
A. B.
C. D.
4. 如下图所示是某电源的路端电压与电流的关系图象，下面结论正确的是
A. 电源的电动势为6.0V
B. 电源的内阻为
C. 电源的短路电流为0.5A
D. 电流为0.3A时的外电阻是
5. 如图所示电路中，定值电阻，滑动变阻器的最大阻值为，且（r为电源内阻），在滑动变阻器的滑臂P由左端a向右滑动到b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. 滑动变阻器两端的电压变化量小于两端的电压变化量
6. 如图所示，在倾角为的光滑斜面上，垂直纸面放置一根长为L，质量为m的直导体棒。当导体棒中的电流I垂直纸面向里时，欲使导体棒静止在斜面上，可将导体棒置于匀强磁场中，当外加匀强磁场的磁感应强度B的方向在纸面内由竖直向上逆时针转至水平向左的过程中，关于B的大小的变化，正确的说法是
A. 逐渐增大 B. 逐渐减小
C. 先减小后增大 D. 先增大后减小
7. 穿过闭合回路的磁通量随时间t变化的图象分别如下图①~④所示。下列关于回路中产生的感应电动势的论述中正确的是
A. 图①中回路产生的感应电动势恒定不变
B. 图②中回路产生的感应电动势一直在变大
C. 图③中回路在0~时间内产生的感应电动势小于在时间内产生的感应电动势
D. 图④中回路产生的感应电动势先变小再变大
8. 如图所示，电阻，线圈的直流电阻不计，电源电动势，内阻。开始时，电键S闭合，则
A. 断开S前，电容器所带电荷量为零
B. 断开S前，电容器两端电压为10/3V
C. 断开S的瞬间，电容器a板带上正电
D. 断开S的瞬间，电容器b板带上正电
9. 如图所示，把一个带电小球A固定在光滑的水平绝缘桌面上，在桌面的另一处放置带电小球B。现给小球B一个垂直于AB连线方向的初速度，使其在水平桌面上运动，则
A. 若A、B带同种电荷，B球一定做速度变大的曲线运动
B. 若A、B带同种电荷，B球一定做加速度变大的曲线运动
C. 若A、B带异种电荷，B球可能做加速度、速度都变小的曲线运动
D. 若A、B带异种电荷，B球速度的大小和加速度的大小可能都不变
10. 如图所示，A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个正六边形的六个顶点，A、B、C三点的电势分别为1V、2V、5V。则下列说法中正确的是：
A. D、E、F三点的电势分别为7V、6V、3V
B. 电荷量为的正点电荷在D点的电势能为
C. 将电荷量为的正点电荷从E点移到F点，电场力做的功为
D. 将电荷量为的负点电荷从F点移到A点，电荷的电势能减少了
第II卷（非选择题共60分）
二. 实验题：
11. （12分）（1）使用螺旋测微器测某金属丝直径如下图所示，则金属丝的直径为_________mm。
（2）使用多用电表粗测某一电阻，操作过程分以下四个步骤，请把第②步的内容填在相应的位置上：
①将红、黑表笔分别插入多用电表的“＋”“－”插孔，选择开关置于电阻挡。
②______________________________________________________
③把红黑表笔分别与电阻的两端相接，读出被测电阻的阻值。
④将选择开关置于交流电压的最高挡或“off”挡
（3）若上述第③步中，多用电表的示数如下图所示，则粗测电阻值为_________。
（4）为了用伏安法测出某小灯泡的电阻（约为）。有以下实验器材可供选择：
A. 电池组（3V，内阻约为）
B. 电流表（0~3A，内阻约为）
C. 电流表（0~0.6A，内阻约为）
D. 电压表（0~3V，内阻约为）
E. 电压表（0~15V，内阻约为）
F. 滑动变阻器（，额定电流1A）
G. 滑动变阻器（，额定电流0.3A）
H. 电键、导线
①为了减小实验误差，并在实验中获得较大的电压调节范围，应选择的电流表是_________，电压表是_________，滑动变阻器是_________（填写器材前面的字母代号）。
②设计的实验电路图画在虚线框内，并按电路图用笔画线连接实物图。
三. 计算题：本题有4个小题，共48分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数据计算的题，答案中必须明确写出数据和单位。
12. （8分）如图(a)所示，匝的圆形线圈M，其电阻为，它的两端点a、b与定值电阻R相连，穿过线圈的磁通量的变化规律如图（b）所示。
（1）判断a、b两点的电势高低
（2）求a、b两点的电势差
13. （10分）一匀强电场，场强方向是水平的（如图）。一个质量为m的带正电的微粒，从O点出发，初速度的大小为，沿与场强的反方向成角的直线运动。求微粒运动到最高点时的电势能与在O点时的电势能之差。
14. （14分）如图所示，M、N为两块水平放置的平行金属板，两板长度均为L=4cm，两板间距离，两板间电压U=480V。在金属板右侧有垂直纸面的匀强磁场，P、Q两条竖直线为匀强磁场的边界，P、Q间距离。一个质量为、电荷量的负电荷（不计重力），以速度从金属板左侧沿中线射入两板间，从金属板右侧飞出后又进入PQ间的匀强磁场中，最后从磁场右边界水平飞出。试求：
（1）电荷从磁场中飞出时的速度大小v；
（2）匀强磁场的磁感应强度B的大小。
15. （16分）如图所示，两互相平行的水平金属导轨MN、PQ放在竖直平面内，相距为L=0.4m，左端接平行板电容器，板间距离为d=0.2m，右端接滑动变阻器R（R的最大阻值为），整个空间有水平匀强磁场，磁感应强度为，方向垂直于导轨所在平面。导体棒CD与导轨接触良好，棒的电阻为，其它电阻及摩擦均不计，现对导体棒施加与导轨平行的大小为的恒力作用，使棒从静止开始运动，取。求：
（1）当滑动变阻器R接入电路的阻值最大时，拉力的最大功率是多大？
（2）当滑动触头在滑动变阻器中点且导体棒处于稳定状态时，一带电小球从平行板电容器左侧沿两极板的正中间入射，在两极板间恰好做匀速直线运动；当滑动触头在滑动变阻器最下端且导体棒处于稳定状态时，该带电小球以同样的方式和速度入射，在两极间恰好能做匀速圆周运动，求圆周的半径是多大？
【试题答案】
一. 选择题
1. 每小题4分，共40分
1. BD 2. AC 3. BC 4. AD 5. C
6. C 7. D 8. AC 9. ACD 10. AB
二. 实验题
11. 共12分。（1）0.590（2分）
（2）将红黑表笔短接，调节欧姆挡调零旋钮，使指针指在电阻的“0”刻度处。（2分）
（3）2200（2分）
（4）①C D F （2分）
②电路图（2分） 实物连接图（2分）
三. 计算题
12. （共8分）（1）a点电势高（2分）
（2）（2分）
（2分）
（2分）
13. （共10分）设电场强度为E，微粒带电量为q，因微粒做直线运动，它所受的电场力和重力mg的合力必沿此直线，如图。（2分）
由此可知，微粒做匀减速运动，由牛顿第二定律得
（2分）
设从O到最高点的路程为s，
（2分）
运动的水平距离为（2分）
两点的电势能之差（2分）
14. （共14分）解：（1）电荷在M、N板间的匀强电场中做匀变速曲线运动，进入磁场中，做匀速圆周运动；最终从磁场右边界飞出。
电荷在电场中的加速度（2分）
在电场中的运动时间（2分）
飞出电场时，在垂直极板方向的分速度（2分）
电荷飞出电场时的速度（2分）
电荷在磁场中速度大小不变，所以飞出磁场时速度大小为
（2）设电荷从电场飞出时的速度方向与初速度方向的夹角为，则
（2分）
电荷在磁场中做圆周运动的轨道半径（2分）
由（2分）
15. （共16分）（1）导体棒CD在F作用下向左作切割磁感线运动，在棒中产生的感应电动势为：（1分）
由闭合电路的欧姆定律得导体棒CD中的电流为：（1分）
当导体棒CD处于稳定状态时，CD棒所受合外力为零，此时拉力F的功率最大即有：（1分）
此时拉力F的功率为：（1分）
解得：（1分）
代入数值解得（1分）
（2）当滑动触头在滑动变阻器中点时，，且导体棒CD处于稳定状态时有（1分），得CD棒中产生的感应电动势为：（1分）
此时电容器两极板间的电压为：（1分）
带电小球受到平衡力作用而做匀速直线运动，设水平速度为，则有
（1分）
当滑动触头在滑动变阻器的最下端时，。且当导体棒CD再次处于稳定状态时，有（1分）得CD棒中产生的感应电动势为：（1分）
此时电容器两极板间的电压为：（1分）
由于带电小球恰好能做匀速圆周运动，则应有：
（1分）
（1分）
解联立方程组得轨道的半径为。（1分）
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