物理試卷滿分：100分考試時間：90分鐘一、選擇題（本題共12小題，每小題4分，共48分。在給出的四個選項中，第1～8小題只有一個選項正確，第9～12小題有多個選項正確，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）1．熱輻射是指所有物體在一定的溫度下都要向外輻射電磁波的現(xiàn)象，輻射強度是指垂直于電磁波傳播方向上的單位面積上單位時間內(nèi)所接收到的輻射能量。在研究某一黑體熱輻射時，得到了四種溫度下輻射強度與波長的關系如圖。圖中橫軸表示電磁波的波長，縱軸表示電磁波的輻射強度，則由輻射強度圖線可知，同一黑體在不同溫度下( )A．向外輻射同一波長的電磁波的輻射強度相同B．向外輻射的電磁波的總能量隨溫度升高而減小C．輻射強度的極大值隨溫度升高而向長波方向移動D．輻射強度的極大值隨溫度升高而向短波方向移動2．下列說法正確的是(

)A．電場線為直線的電場是勻強電場

B．在電荷所產(chǎn)生的電場中,以為球心、半徑為r的球面上各點電場強度都相等，故在這一球面上的電場為勻強電場

C．當一個點電荷在勻強電場中運動時,它所受電場力的大小和方向都不變

D．正電荷只受電場力作用時，在勻強電場中一定沿電場線運動3．如圖所示,兩勻強磁場方向相同,以虛線為理想邊界,磁感應強度分別為.今有一個質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從上的P點沿垂直于磁場的方向射入勻強磁場中,其運動軌跡是如圖所示的“心”形圖線.則以下說法正確的是( )A．電子的運動軌跡沿方向B．電子運動一周回到P所用時間為C．D．4．如圖所示，正方形線圈abcd位于紙面內(nèi)，邊長為L，匝數(shù)為N，過ab中點和cd中點的連線OO′恰好位于垂直紙面向里的勻強磁場的右邊界上，磁感應強度為B，則穿過線圈的磁通量為()A．eq\f(BL2,2)B．eq\f(NBL2,2)C．BL2D．NBL25．如圖所示，一個邊長為2L的等腰直角三角形ABC區(qū)域內(nèi)，有垂直紙面向里的勻強磁場，其左側有一個用金屬絲制成的邊長為L的正方形線框abcd，線框以水平速度v勻速通過整個勻強磁場區(qū)域，設電流順時針方向為正．則在線框通過磁場的過程中，線框中感應電流i隨時間t變化的規(guī)律正確的是()6．如圖所示，面積均為S的單匝線圈繞其對稱軸或中心軸在勻強磁場B中以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，能產(chǎn)生正弦交變電動勢e＝BSωsinωt的圖是()7．如圖所示為一個經(jīng)雙可控硅調(diào)節(jié)后加在電燈上的電壓，正弦交流電的每一個二分之一周期中，前面四分之一周期被截去，則現(xiàn)在電燈上電壓的有效值為()A．Um B．eq\f(Um,\r(2))C．eq\f(Um,3) D．eq\f(Um,2)8．如圖所示，勻強磁場中有兩個導體圓環(huán)a、b，磁場方向與圓環(huán)所在平面垂直．磁感應強度B隨時間均勻增大．兩圓環(huán)半徑之比為2：1，圓環(huán)中產(chǎn)生的感應電動勢分別為Ea和Eb，不考慮兩圓環(huán)間的相互影響．下列說法正確的是（）A．Ea：Eb＝4：1，感應電流均沿逆時針方向 B．Ea：Eb＝4：1，感應電流均沿順時針方向 C．Ea：Eb＝2：1，感應電流均沿逆時針方向 D．Ea：Eb＝2：1，感應電流均沿順時針方向9．如圖甲所示，在勻強磁場中，一矩形金屬線圈兩次分別以不同的轉(zhuǎn)速繞與磁感線垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的交變電動勢圖象如圖乙中曲線a、b所示，則（）A．兩次t＝0時刻線圈的磁通量均為零 B．曲線a、b對應的線圈轉(zhuǎn)速之比為3：2 C．曲線a表示的交變電動勢頻率為25Hz D．曲線b表示的交變電動勢有效值為10V10．利用如圖甲所示的實驗裝置觀測光電效應,已知實驗中測得某種金屬的遏止電壓Uc與入射頻率ν之間的關系如圖乙所示,電子的電荷量e=1.6×1019C，則( )A．該金屬的逸出功為eU1B．普朗克常量為C．要測得金屬的遏止電壓，電源的右端為正極D．若電流表的示數(shù)為10μA,則每秒內(nèi)從陰極發(fā)出的光電子數(shù)的最小值為6.25×101211．如圖為氫原子能級圖，氫原子中的電子從n=5能級躍遷到n=2能級可產(chǎn)生a光；從n=4能級躍遷到n=2能級可產(chǎn)生b光。a光和b光的波長分別為和，照射到逸出功為的金屬鈉表面均可產(chǎn)生光電效應，遏止電壓分別為和，則( )A．B．C．a(chǎn)光的光子能量為D．b光產(chǎn)生的光電子最大初動能Ek12．圖甲中的變壓器為理想變壓器，原線圈匝數(shù)n1與副線圈匝數(shù)n2之比為10∶1，變壓器的原線圈接如圖乙所示的正弦式交流電，電阻R1＝R2＝R3＝20Ω和電容器C連接成如圖甲所示的電路，其中，電容器的擊穿電壓為6V，電壓表為理想交流電表，開關S處于斷開狀態(tài)，則()A．電壓表的讀數(shù)約為14V B．電流表的讀數(shù)約為0.05AC．電阻R2上消耗的功率為2.5W D．若閉合開關S，電容器會被擊穿二、實驗題（本題共2小題，共16分。按要求作答。）13.（6分）圖1為某同學研究自感現(xiàn)象的實驗電路圖，用電流傳感器顯示各時刻通過線圈L的電流。電路中電燈的電阻R1ΩΩ，AB間的電壓U=6.0V。開關S原來閉合，電路處于穩(wěn)定狀態(tài)，在t1×10－3s時刻斷開開關S，此時刻前后電流傳感器顯示的電流隨時間變化的圖線如圖2所示。則線圈L的直流電阻RL=Ω，斷開開關后通過電燈的電流方向為（填“向左”或“向右”），在t2×10－3s時刻線圈L中的感應電動勢的大小V(結果保留2位有效數(shù)字)14.（10分）用如圖所示電路測量電源的電動勢和內(nèi)阻。實驗器材：待測電源（電動勢約3V，內(nèi)阻約2Ω），保護電阻（阻值10Ω）和（阻值5Ω），滑動變阻器R，電流表A，電壓表V，開關S，導線若干。實驗主要步驟：（1）將滑動變阻器接入電路的阻值調(diào)到最大，閉合開關；（2）逐漸減小滑動變阻器接入電路的阻值，記下電壓表的示數(shù)U和相應電流表的示數(shù)I；（3）以U為縱坐標，I為橫坐標，做U–I圖線（U、I都用國際單位）；（4）求出U–I圖線斜率的絕對值k和在橫軸上的截距a?；卮鹣铝袉栴}：（1）電壓表最好選用_____；電流表最好選用_____。A．電壓表（0~3V，內(nèi)阻約15kΩ）B．電壓表（0~3V，內(nèi)阻約3kΩ）C．電流表（0~200mA,內(nèi)阻約2Ω）D．電流表（0~30mA,內(nèi)阻約2Ω）（2）滑動變阻器的滑片從左向右滑動，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)增大。兩導線與滑動變阻器接線柱連接情況是_____。A．兩導線接在滑動變阻器電阻絲兩端接線柱B．兩導線接在滑動變阻器金屬桿兩端接線柱C．一條導線接在滑動變阻器金屬桿左端接線柱，另一條導線接在電阻絲左端接線柱D．一條導線接在滑動變阻器金屬桿右端接線柱，另一條導線接在電阻絲右端接線柱（3）選用k、a、和表示待測電源的電動勢E和內(nèi)阻r的表達式E=______，r=______，代入數(shù)值可得E和r的測量值。三、計算題（本題共3小題，共36分。解答題應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須寫出數(shù)值和單位。）15.（12分）如圖所示的平面直角坐標系xOy，在第Ⅰ象限內(nèi)有平行于y軸的勻強電場，方向沿y軸正方向；在第Ⅳ象限有間隔的方向相反的有界勻強磁場，方向垂直于xOy平面，寬度均為L，且磁場邊界與y軸平行．一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子，從y軸上的p(0，h)點，以大小為v0的速度沿x軸正方向射入電場，通過電場后從x軸上的a(2h，0)點進入第Ⅳ象限，經(jīng)磁場Ⅰ區(qū)后垂直邊界進入磁場Ⅱ區(qū)，并從磁場Ⅱ區(qū)右邊界射出，不計粒子的重力．(1)求電場強度E的大?。?2)求粒子到達a點時速度的大小和方向；(3)求磁場Ⅰ區(qū)的磁感應強度大小為B。16．（12分）在同一水平面的光滑平行導軌P、Q相距l(xiāng)＝1m，導軌左端接有如圖所示的電路。其中水平放置的平行板電容器兩極板M、N相距d＝10mm，定值電阻R1＝R2＝12Ω，R3＝2Ω，金屬棒ab的電阻r＝2Ω，其他電阻不計。磁感應強度B＝0.5T的勻強磁場豎直穿過導軌平面，當金屬棒ab沿導軌向右勻速運動時，質(zhì)量m＝1×10－14kg、電荷量q＝－1×10－14C的微粒懸浮于電容器兩極板之間恰好靜止不動。取g＝10m/s2，在整個運動過程中金屬棒與導軌接觸良好，且速度保持恒定。試求：(1)勻強磁場的方向；(2)ab兩端的路端電壓；(3)金屬棒ab運動的速度。17．（12分）如圖所示，MN、PQ是足夠長的光滑平行導軌，其間距為L，且MP⊥MN。導軌平面與水平面間的夾角。MP接有電阻R．有一勻強磁場垂直于導軌平面，磁感應強度為B．將一根質(zhì)量為m的金屬棒ab緊靠MP放在導軌上，且與導軌接觸良好，金屬棒的電阻也為R，其余電阻均不計?，F(xiàn)用與導軌平行的恒力F=mg沿導軌平面向上拉金屬棒，使金屬棒從靜止開始沿導軌向上運動，金屬棒運動過程中始終與MP平行。當金屬棒滑行至cd處時已經(jīng)達到穩(wěn)定速度，cd到MP的距離為s．已知重力加速度為g,求：（1）金屬棒開始運動時的加速度大??；（2）金屬棒達到的穩(wěn)定速度；（3）金屬棒從靜止開始運動到cd的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量。

物理答案一、選擇題（本題共12小題，每小題4分，共48分。在給出的四個選項中，第1～8小題只有一個選項正確，第9～12小題有多個選項正確，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）題號123456789101112答案DCBABADBBCACCDCD13．(6分)每空2分2(或2.0)向左4.0（3.8~4.2均可得分）14.(10分)每空2分答案：（1）A，C（2）C（3），解析：（1）電壓表最好選用內(nèi)阻較大的A；電路中最大電流約為，電流表選用C;（2）滑動變阻器的滑片從左向右滑動，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)增大，說明外電路的電阻變大，滑動變阻器電阻變大，則兩導線與滑動變阻器接線柱連接情況是必有一條導線接在電阻絲左端接線柱，另一條導線接在滑動變阻器金屬桿接線柱上，故選C;（3）圖線在U軸上的截距等于電動勢E，則；斜率的絕對值等于內(nèi)阻與之和，則。15.（12分）【(1)設粒子在電場中運動的時間為：軸方向則有：（1分）軸方向則有（1分） （1分） （1分）聯(lián)立以上各式可得（1分）(2)設粒子到達a點時速度為由題意知：可知（1分）則：粒子到達a點時速度的大小（1分）粒子到達a點時速度方向可得（1分）即粒子到達a點時速度方向指向第IV象限與x軸正方向成角(3)由題意知粒子垂直進入磁場I區(qū)，則由（1分）得 （1分）由幾何關系知R=L時 （1分）磁場Ⅱ區(qū)的磁感應強度的最小值（1分）16.（12分）(1)負電荷受到重力和電場力的作用處于靜止狀態(tài)，因為重力豎直向下，所以電場力豎直向上，故M板帶正電。ab棒向右做切割磁感線運動產(chǎn)生感應電動勢，ab棒等效于電源，感應電流方向由b→a，其a端為電源的正極，由右手定則可判斷，磁場方向豎直向下?！?分）(2)微粒受到重力和電場力的作用處于靜止狀態(tài)，根據(jù)平衡條件有mg＝Eq……（2分）又E＝eq\f(UMN,d)，所以UMN＝eq\f(mgd,q)＝0.1V……（1分）R3兩端電壓與電容器兩端電壓相等，由歐姆定律得通過R3的電流為I＝eq\f(UMN,R3)＝0.05A……（1分）則ab棒兩端的電壓為Uab＝UMN＋Ieq\f(R1R2,R1＋R2)＝0.4V。……（2分）(3)由法拉第電磁感應定律得感應電動勢E＝Blv……（1分）由閉合電路歐姆定律得E＝Uab＋Ir＝0.5V……（1分）聯(lián)立解得v＝1m/s?！?分）17．(12分)（1）金屬棒開始運動時的加速度大小為，由牛頓第二定律有 ……（2分）解得： ……（1分）（2）金屬棒先做加速度減小的變加速運動，當金屬棒穩(wěn)定運動時做勻速運動，根據(jù)平衡條件則有：……（1分）切割產(chǎn)生的電動勢為：……（1