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本卷共 18 题，其中：
选择题 11 题，解答题 7 题
中等难度 18 题。总体难度: 中等
选择题 共 11 题
  1. 用比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法．下面四个物理量都是用比值法定义的，其中定义式正确的是（ ）
    A．电容C=
    B．磁感应强度B=F/qv
    C．电场强度E=kQ/r2
    D．电流I=U/R

    难度: 中等查看答案及解析

  2. 投影仪光源使用的是强光灯泡，灯泡发光时必须用风扇进行散热，因此，在设计投影仪简易电路时要求满足：带动风扇的电动机启动后，灯泡才可以发光；电动机未启动时，灯泡不可以发光．若电动机的电路元件符号用表示，则如下图所示的各电路中符合设计要求的是（ ）
    A．
    B．
    C．
    D．

    难度: 中等查看答案及解析

  3. 我国已经制订了登月计划，假如宇航员登月后想探测一下月球表面是否有磁场，他手边有一只灵敏电流表和一个小线圈．则下列推断中不正确的是（ ）
    A．直接将电流表放于月球表面，看是否有示数来判断月球磁场有无
    B．将电流表与线圈组成闭合电路，使线圈向某一方向运动，如电流表无示数，则判断月球表面不一定无磁场
    C．将电流表与线圈组成闭合电路，使线圈向某一方向运动，如电流表有示数，则判断月球表面一定有磁场
    D．将电流表与线圈组成闭合电路，使线圈向各个方向运动，如电流表有示数，则判断月球表面一定有磁场

    难度: 中等查看答案及解析

  4. 一正方形闭合导线框abcd的边长L=0.1m，各边电阻为1Ω，bc边位于x轴上，在x轴原点O右方有宽L=0.1m、磁感应强度为1T、方向垂直纸面向里的匀强磁场区域，如图所示，当线框以恒定速度4m/s沿x轴正方向穿越磁场区域过程中，则图中能正确表示线框从进入到穿出磁场过程中，ab边两端电势差Uab随位置变化情况的是（ ）

    A．
    B．
    C．
    D．

    难度: 中等查看答案及解析

  5. 两个相同的灯L1、L2，接到如图所示的电路中，灯L1与电容器C串联，灯L2与电感线圈L串联，当a、b处接电压最大值Um、周期T的正弦交流电源时，两灯都发光，且亮度相同．更换一个新的正弦交流电源后，灯L1的亮度高于灯L2的亮度，新电源的电压最大值和频率可能是（ ）
    A．最大值仍为Um，而周期大于T
    B．最大值仍为Um，而周期小于T
    C．最大值大于Um，而周期仍为T
    D．最大值小于Um，而周期仍为T

    难度: 中等查看答案及解析

  6. 如图所示，矩形裸导线框abcd的长边长为2L，短边长为L，在两短边上均接有电阻R，其余部分电阻不计．导线框一长边与x轴重合，左边的坐标x=0，线框内有一垂直于线框平面的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B．一质量为m、电阻也为R的光滑导体棒MN与短边平行且与长边接触良好．开始时导体棒静止于x=0处，从t=0时刻起，导体棒MN在沿x轴正方向的一拉力作用下，从x=0处匀加速运动到x=2L处．则导体棒MN从x=0处运动到x=2L处的过程中通过导体棒的电量为（ ）

    A．
    B．
    C．
    D．

    难度: 中等查看答案及解析

  7. 传感器是把非电学物理量（如位移、速度、压力、角速度等）转换成电学物理量（如电压、电流、电量等）的一种元件．如图所示中的甲、乙、丙、丁是四种常见的电容式传感器，下列说法正确的是（ ）

    A．图甲中两极间的电量不变，若电压增加，可判断出h变小
    B．图乙中两极间的电量不变，若电压增加，可判断出θ变大
    C．图丙中两极间的电压不变，若有电流流向传感器的负极，则x变大
    D．图丁中两极间的电压不变，若有电流流向传感器的正极，则F变大

    难度: 中等查看答案及解析

  8. 如图所示电路，将两个相同的电流计分别改装成电流表A1（0～3A）和电流表A2（0～0.6A），把这两个电流表并连接入电路中测量电流．则下列说法中正确的是（ ）
    A．A1的指针半偏时，A2的指针也半偏
    B．A1的指针还没有满偏，A2的指针已经满偏
    C．A1的读数为1A时，A2的读数为0.6A
    D．A1的读数为1A时，干路中的电流为1.2A

    难度: 中等查看答案及解析

  9. 回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示．设D形盒半径为R．若用回旋加速器加速质子时，匀强磁场的磁感应强度为B，高频交流电频率为f．则下列说法正确的是（ ）

    A．质子被加速后的最大速度不可能超过2πfR
    B．质子被加速后的最大速度与加速电场的电压大小无关
    C．只要R足够大，质子的速度可以被加速到任意值
    D．不改变B和f，该回旋加速器也能用于加速α粒子

    难度: 中等查看答案及解析

  10. 如图所示，A为固定的导体圆环，条形磁铁B从左侧无限远处沿圆环轴线移向圆环，穿过后移到右侧无限远处，如果磁铁的移动是匀速的，则（ ）

    A．磁铁移近时受到圆环的斥力，离开时受到圆环的引力
    B．磁铁整个运动过程中，圆环中电流方向不变
    C．磁铁的中心通过环面时，圆环中电流为零
    D．若A为一固定的超导体圆环，磁铁中心通过超导体环面时，圆环中电流最大

    难度: 中等查看答案及解析

  11. 超导限流器由超导部件和限流电阻并联组成，如图所示．超导部件有一个超导临界电流IC，当通过限流器的电流I＞IC时，将造成超导体失超，从超导态（本题认为电阻为零）转变为正常态（本题认为是一个纯电阻）．以此来限制电力系统的故障电流．已知超导部件的正常电阻为R1=3Ω，超导临界电流IC=1.2A，限流电阻R2=6Ω，小灯泡上标有“6V  6W”字样，电源电动势E=8V，内阻r=2Ω．原来电路正常工作，现小灯泡突然发生短路．则（ ）
    A．短路前通过R1的电流为A
    B．超导部件将由超导态转为正常态
    C．短路后通过R1的电流为2A
    D．短路后通过R1的电流为A

    难度: 中等查看答案及解析

解答题 共 7 题
  1. （1）图中给出的是螺旋测微器测量一金属板厚度时的示数，读数应为______mm；
    （2）图所示为包含某逻辑电路的一个简单的电路图，L为小灯泡．光照射电阻R'时，其阻值将变得远小于R接入电路的阻值，无光照射R'时其阻值将变得远大于R接入电路的阻值．该逻辑电路是______门电路（选填“与”、“或”、“非”）．当电阻R'受到光照射时，小灯泡L将______（选填“发光”、“不发光”）．

    难度: 中等查看答案及解析

  2. 为了测量干电池的电动势和内电阻，有下列实验器材：
    A．电流表（0～0.6A）
    B．电流表（0～10A）
    C．电压表（0～3V）
    D．电压表（0～15V）
    E．滑动变阻器（10Ω，2A）
    F．滑动变阻器（1750Ω，3A）
    G．开关；
    H．导线．
    （l）实验中应选用的器材是______（填器材序号）
    （2）在答案卷方框内画出正确的测量电路图
    （3）在实验中分别测量了新、旧干电池各一节，根据测量结果分别作出新、旧干电池的U-I图象，如图甲所示．由图象可知：新电池的电动势E1=______V，内阻r1=______Ω；旧电池的电动势E2=______V，内阻r2=______Ω．
    （4）将这两节新、旧电池串联起来连接一个“3V，1.5W”灯泡，已知灯泡电阻的U-I图象如图乙所示，根据图象求出灯泡的电压为3V时的实际功率为______W．

    难度: 中等查看答案及解析

  3. 有三盏电灯L1、L2、L3，规格分别为“110V 100W”、“110V 60W”、“110V 25W”，在只能增加一个设备（或一个用电器），能使每盏灯都正常发光（要求设计的电路最节省电能）．求：
    （1）如果使用220V直流电源，应增加什么设备（或用电器）如何连接？说明理由，并在对应方框内画出电路图；
    （2）如果使用220V交流电源，应增加什么设备（或用电器）如何连接？说明理由，并在对应方框内画出电路图．

    难度: 中等查看答案及解析

  4. 图为“解放”牌大卡车的远程车灯电路中的蓄电池总功率随电流变化的图象，已知蓄电池瞬间短路时的电流为14A．求：
    （1）该蓄电池的电动势E和内电阻r；
    （2）车头两个远程车灯的铭牌上标有“12V 12W”字样，若两灯并连接在蓄电池两端，则两灯消耗的总电功率为多少？

    难度: 中等查看答案及解析

  5. 交流发电机的发电原理是矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO’匀速转动．一小型发电机的线圈共220匝，线圈面积S=0.05m2，线圈转动的频率为50Hz，线圈内阻不计，磁场的磁感应强度B=T．为用此发电机所发出交流电带动两个标有“220V  11kW”的电机正常工作，需在发电机的输出端a、b与电机之间接一个理想变压器，电路如图．求：
    （1）发电机的输出电压为多少？
    （2）变压器原副线圈的匝数比为多少？
    （3）与变压器原线圈串联的交流电流表的示数为多少？

    难度: 中等查看答案及解析

  6. 如图所示，两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上，两导轨间距为L．M、P两点间接有阻值为R的电阻．一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直．整套装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上．导轨和金属杆的电阻可忽路．让金属杆ab沿导轨由静止开始下滑，经过足够长的时间后，金属杆达到最大速度vm，在这个过程中，电阻R上产生的热量为Q．导轨和金属杆接触良好，它们之间的动摩擦因数为μ且μ＜tanθ．已知重力加速度为g．
    （1）求磁感应强度的大小；
    （2）金属杆在加速下滑过程中，当速度达到v1（v1＜vm）时，求此时杆的加速度大小；
    （3）求金属杆从静止开始至达到最大速度的过程中下降的高度．

    难度: 中等查看答案及解析

  7. 如图所示，下面部分是由电动势为E内阻不计的电源，定值电阻R和可变电阻R组成的一个闭合电路．上面部分是真空中固定于A点的电量为Q（Q＞0）点电荷，另有一电子枪．求：
    （1）若电源的额定电流为I，则电阻R的阻值满足什么条件才能使下面部分闭合电路安全工作？
    （2）电子枪用同一加速电压加速静止的带电粒子，现有两种带负电的粒子p1、p2，经该枪加速后从O点进入Q（点电荷）场区，枪口射出方向垂直AO连线，AO=r，试证明若加速电压满足一定的条件，带电粒子p1、p2进入Q区域后能做匀速圆周运动．（不考虑带电粒子的重力）
    （3）设（2）中的加速电压U是由a、b输出，c、d输入的，要保证带电粒子p1、p2进入Q区域后做匀速圆周运动，电阻箱R的阻值应调节为多少？

    难度: 中等查看答案及解析