一、选择题
1． 如图所示，MN是某一正点电荷电场中的电场线，一带负电的粒子（重力不计）从a点运动到b点的轨迹如图中虚线所示．则（ ） A．正点电荷位于N点右侧
B．带电粒子从a运动到b的过程中动能逐渐增大 C．带电粒子在a点的电势能大于在b点的电势能 D．带电粒子在a点的加速度大于在b点的加速度 【答案】D
2． 一斜劈A静止在粗糙的水平面，在其斜面上放着一滑块B，若给滑块B一平行斜面向下的初速度v0，则B正好保持匀速下滑。如图所示，现在B下滑过程中再加一个作用力，则以下说法正确的是：
A. 在B上加一竖直向下的力F1,则B将保持匀速运动，A对地无摩擦力的作用
B. 在B上加一沿斜面向下的力F2,则B将加速运动，A对地有水平向左的静摩擦力的作用 C. 在B上加一水平向右的力F3,则B将减速运动，在B停止前A对地有向右的摩擦力的作用 D. 无论在B上加什么方向的力，在B停止前A对地都无静摩擦力的作用
【答案】AD
【解析】物块B原来保持匀速下滑，A静止，以滑块和斜面组成的整体为研究对象，分析受力情况，根据平衡条件得知地面对斜面没有摩擦力，如有摩擦力，整体的合力不为零，将破坏平衡状态与题矛盾，对B，有：
mgsinfmgcos，即得sincos， 是斜面的倾角；
A、当施加竖直向下的力F1时，对整体受力分析，在竖直方向合力为零，水平方向合力为零，故地面对A无摩擦力，对B受力分析可知， （mgF）sin（mgF）cos0，所以B做匀速运动，故A正确； B、在B上加一沿斜面向下的力F2，如图，物块所受的合力将沿斜面向下，故做加速运动，但B与斜面间的弹力大小不变，故滑动摩擦力大小不变，即物块所受支持力与摩擦力的合力仍然竖直向上，则斜面所受摩擦力与物块的压力的合力竖直向下，则斜面水平方向仍无运动趋势，故仍对地无摩擦力作用，故B错误； C、在B上加一水平向右的力F3，沿斜面方向： mgsinF3cos（mgcosF3sin）＜0，故物体做减速运动；对物块，所受支持力增加了F3sin，则摩擦力增加F3sin，即支持力与摩擦力均成比例的增加，其合力方向还是竖直向上，如图：
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则斜面所受的摩擦力与压力的合力放还是竖直向下，水平放向仍无运动趋势，则不受地面的摩擦力，故C错误；
D、无论在B上加上什么方向的力，B对斜面的压力与B对斜面的摩擦力都是以1：的比例增加，则其合力的方向始终竖直向下，斜面便没有运动趋势，始终对地面无摩擦力作用，故D正确。
点睛：滑块原来匀速下滑，合力为零，斜面保持静止状态，合力也为零，以滑块和斜面整体为研究对象，分析受力情况，根据平衡条件分析地面对斜面的摩擦力和支持力，木块可能受两个力作用，也可能受到四个力作用。 3．
a、b两点各放有电量为Q和4Q的点电荷，a、b、c、d、e、f、g七个点在同一直线上，且
+4 Q如图所示，取无限远处为零 电势高
为零电势，则（ ） B.
ac=cd=de=ef=fg=gb， Qacd A. d处的场强和电势均
ee处的电势比f处的
fgb C. 电子在f处的电势能比在g处的电势能小
D. 电子从c移到e，电子所受电场力先做负功再做正功 【答案】D
4． 如图所示，甲带负电，乙是不带电的绝缘物块，甲乙叠放在一起，置于粗糙的水平地板上，地板上方空间有垂直纸面向里的匀强磁场，现加一水平向左的匀强电场，发现甲、乙间无相对滑动，并一起向右加速运动。在加速运动阶段
A．甲、乙两物块间的摩擦力不变 B．甲、乙两物块做加速度减小的加速运动 C．乙物块与地面之间的摩擦力不断变大 D．甲、乙两物体可能做匀加速直线运动
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【答案】BC
【解析】 甲带负电，向右运动的过程中根据左手定则可知洛伦兹力的方向向下，对整体分析，速度增大，洛伦兹力增大，则正压力增大，地面对乙的滑动摩擦力f增大，电场力F一定，根据牛顿第二定律得，加速度a减小，对甲研究得到，乙对甲的摩擦力f甲=m甲a，则得到f甲减小，甲、乙两物块间的静摩擦力不断减小，故AD错误，BC正确。
5． 在匀强磁场内放置一个面积为S的线框，磁感应强度为B，线框平面与磁场方向垂直，穿过线框所围面积的磁通量，下列关系正确的是 A. B. C. 【答案】A
【解析】磁通量定义可知当B与S相互垂直时，磁通量为Φ=BS，故A正确，BCD错误。
6． 将一小球以一定的初速度竖直向上抛出并开始计时，小球所受空气阻力的大小与小球的速率成正比，已知t2时刻小球落回抛出点，其运动的v–t图象如图所示，则在此过程中
D.
A．t=0时，小球的加速度最大
B．当小球运动到最高点时，小球的加速度为重力加速度g C．t2=2t1
D．小球的速度大小先减小后增大，加速度大小先增大后减小 【答案】AB 【
解
析
】
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【名师点睛】考虑空气阻力的竖直上抛运动，是具有向上的初速度，加速度变化的变加速直线运动，上升和下降过程并不对称，所以时间也不相等。变加速运动问题，其解题关键仍是先进行受力分析，根据牛顿第二定律进行运动状态分析。在分析变加速运动的某段过程时，虽然加速度变化、速度非线性变化，但可以使用平均值进行分析。
7． 三个点电荷电场的电场线分布如图，图中a、b两处的场强大小分别为电势分别为a、b，则 A．Ea＞Eb，a＞b C．Ea＞Eb，a＜b 【答案】C
8． 如图甲所示，一轻质弹簧的下端，固定在水平面上，上端叠放着两个质
量均为m
的物体A、B（物体B与弹簧栓接），弹簧的劲度系数为k，初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力F作用在物体A上，使物体A开始向上做加速度为a的匀加速运动，测得两个物体的v﹣t图象如图乙所示（重力加速度为g），则（ ）
B．Ea＜Eb，a＜b D．Ea＜Eb，a＞b
Ea、Eb，
A. 施加外力的瞬间，F的大小为2m（g﹣a）
B. A、B在t1时刻分离，此时弹簧的弹力大小m（g+a） C. 弹簧弹力等于0时，物体B的速度达到最大值 D. B与弹簧组成的系统的机械能先增大，后保持不变 【答案】B
【解析】解:A、施加F前,物体AB整体平衡,根据平衡条件,有: 2Mg=kx;解得: x=2
mg k施加外力F的瞬间,对B物体,根据牛顿第二定律,有: F弹﹣Mg﹣FAB=Ma 其中:F弹=2Mg
解得:FAB=M（g﹣a）,故A错误.
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B、物体A、B在t1时刻分离,此时A、B具有共同的v与a;且FAB=0; 对B:F弹′﹣Mg=Ma
解得:F弹′=M（g+a）,故B正确.
C、B受重力、弹力及压力的作用;当合力为零时,速度最大,而弹簧恢复到原长时,B受到的合力为重力,已经减速一段时间;速度不是最大值;故C错误;
D、B与弹簧开始时受到了A的压力做负功,故开始时机械能减小;故D错误; 故选:B
9． 如图所示，长均为d的两正对平行金属板MN、PQ水平放置，板间距离为2d，板间有正交的竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，一质量为
的带电粒子从MP的中点O垂直于电场和磁场方向以v0射
入，恰沿直线从NQ的中点A射出；若撤去电场，则粒子从M点射出（粒子重力不计）。以下说法正确的是
A．该粒子带正电
B．若撤去电场，则该粒子运动时间为原来的
倍
C．若撤去磁场，则该粒子在运动过程中电势能增加D．若撤去磁场，则粒子射出时的速度大小为
【答案】AD
v0
【解析】 撤去电场，粒子从M点射出，粒子刚射入磁场时所受洛伦兹力竖直向上，由左手定则知粒子带正电荷，故A正确；电磁场共存时，粒子运动的时间
，撤去电场后，粒子在磁场中做匀速圆周
运动的时间：，则该粒子运动时间为原来的，选项B错误；若撤去磁场，
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得：v=
v0，故D正确。
【名师点睛】本题考查带电粒子在电场、磁场中两的运动，粒子在电场中做类平抛运动，在磁场中做匀速圆周运动，分析清楚粒子运动过程是解题的前提，根据粒子在磁场中的偏转方向判断出洛伦兹力方向，应用左手定则可以判断出粒子的电性；应用类平抛运动规律与牛顿第二定律可以解题。
10．如图所示，质量为M的小车置于光滑的水平面上，车的上表面是粗糙的，有一质量为m的木块，以初速度v0滑上小车的上表面．若车的上表面足够长，则（ ） A．木块的最终速度一定为mv0/（M+m）
B．由于车的上表面粗糙，小车和木块组成的系统动量减小 C．车的上表面越粗糙，木块减少的动量越多 D．车的上表面越粗糙，小车增加的动量越多 【答案】A
11．电视机中有一个传感器，能将遥控器发出的红外线信号转化为电信号，下列装置中也利用了这种传感器的是
A. 电话机的话筒 B. 楼道里的声控开关 C. 空调中的遥控接收器 D. 冰箱中的温控器 【答案】C
【解析】试题分析：用遥控器调换电视机的频道的过程，实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程． 电话机的话筒是将声音转化为电信号，A错误；楼道中照明灯的声控开关将声信号转化为电信号，调机接收遥控信号的装置将光信号转化为电信号，C正确；冰箱中控制温度的温控器将温度转化为电信号．故D错误． 12．如图所示，水平桌面上的轻质弹簧一端固定，另一端与小物块相连，弹簧处于自然长度时物块位于O点（图中未画出）物块的质量为m，AB=a，物块与桌面间的动摩擦因数为μ．现用水平向右的力将物块从O点缓慢拉至A点，拉力做的功为W．撤去拉力后物块由静止向左运动，经O点到达B点时速度减小为零，重力加速度为g．则上述过程中（ ）
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1mga 23B．物块在B点时，弹簧的弹性势能小于W-mga
2C.经O点时，物体的动能等于W-mga
A．物块在A点时，弹簧的弹性势能等于W-D．物块动能最大时，弹簧的弹性势能小于物块在B点时弹簧的弹性势能 【答案】B 【解析】
现亮斑，那么示波管中的（ ） A．极板x应带正电 B．极板x´应带正电 C．极板y应带正电
D．极板y´应带正电
【答案】AC 14．如下图所示的情况中，a、b两点电势相等、电场强度也相同的是（ ）
13．示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，如图所示。如果在荧光屏上P点出
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A．带等量异种电荷的平行金属板之间的两点 B．离点电荷等距的任意两点
C．两等量同种电荷其连线的中垂线上与连线中点等距的任意两点 D．两等量异种电荷其连线的中垂线上与连线中点等距的任意两点 【答案】D
15．如图所示，在水平长直轨道上，有一长木板在外力控制下始终保持向右做匀速直线运动，小物块（视为质点）P、Q由通过定滑轮且不可伸长的光滑轻绳相连处于静止状态，且AQ水平，OP、OQ与竖直方向的夹角均为
。若物块Q的质量为m，物块P与长木板间的动摩擦因数
，重力加速度为g，则下列说
法中正确的是
A．水平绳AQ的拉力大小为mg B．小物块P的质量为
x/kw
C．若水平绳被剪断，则在剪断瞬间，小物块Q的加速度大小为g D．长木板对小物块P的作用力与小物块P对长木板的作用力大小相等
【答案】ABD
【解析】ABD 对Q分析，受到竖直向下的重力，AQ的拉力力的合成与分解可得水平绳AQ中拉力
，以及OQ的拉力
，三力平衡如图，根据
，A正确；OQ绳子的拉力为
，
，对P分析，受到竖直向下的重力Mg，竖直向上的支持力N，向右的滑动摩擦力
同一条绳子上的拉力相同，所以OP绳子的拉力也是
，联立解得：
，处于平衡状态；受力如图，又知道
，B正确；若水平绳被剪断，
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则在剪断瞬间，小物块Q只受到重力和绳子OQ的拉力，由于绳子的拉力的大小会发生突变，所以物块Q的加速度的方向与OQ的方向垂直，所以加速度大小为
，C错误；长木板对小物块P的作
用力和小物块P对长木板的作用力是一对作用力与反作用力，所以它们大小相等，D正确。
16．如图所示，一束含有、的带电粒子束从小孔O1处射入速度选择器，其中沿直线O1O2运动的粒子
在小孔O2处射出后垂直进入偏转磁场，最终打在P1、P2两点，不计粒子间的相互作用。则
A．打在P1点的粒子是
B．O2P2的长度是O2P1长度的2倍 C．D．
【答案】B
【解析】 带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，所以粒子的比荷越大，则运动的半径越小，所以打在P1点的粒子是
，打在P2点的粒子是
，所以
，可知
粒子与粒子与
粒子在偏转磁场中运动的时间之比为2:1 粒子在偏转磁场中运动的时间之比为1:1
，故A错误；因
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粒子与
粒子在偏转磁场中运动的半径比为1:2，则O2P1和O2P2长度之比为1:2，选项B正确；带电粒子在
，可知从粒子速
沿直线通过速度选择器时，电场力与洛伦兹力大小相等方向相反，即：qvB=qE，所以
度选择器中射出的粒子具有相等的速度；粒子运动的周期，则粒子与粒子在偏转磁场中运动
的周期之比为1:2，运动半个周期，则时间之比也为1:2，选项CD错误。
17．如图所示，一通电直导线位于匀强磁场中，导线与磁场方向垂直，磁场的磁感应强度B=0.1T，导线长度L=0.2m，当导线中的电流I=1A时，该导线所受安培力的大小
A. 0.02N B. 0.03N C. 0.04N D. 0.05N 【答案】A
【解析】解：导线与磁场垂直，导线受到的安培力为： F=BIL=0.1×1×0.2=0.02N，故BCD错误，A正确． 故选：A
【点评】本题比较简单，考查了安培力的大小计算，应用公式F=BIL时注意公式适用条件和公式中各个物理量的含义
18．已知电场线分布如下图，则以下说法正确的是
A. 场强B. 电势
，选项A错误，D正
C. 把一正电荷从A移到B，电场力做正功 D. 同一负电荷在两点受的电场力【答案】BCD
【解析】电场线的疏密表示场强大小，则EA>EB，同一负电荷在两点受的电场力确；顺着电场线电势降低，则
，选项B正确；把一正电荷从A移到B，电场力的方向与位移同向，则
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电场力做正功，选项C正确；故选BCD.
点睛：明确电场线的疏密程度反映场强的相对大小，电场线的切线方向表示电场强度的方向，顺着电场线电势降低是解答本题的关键．
二、填空题
19．在“伏安法测电阻”实验中，所用测量仪器均已校准。其中某一次测量结果如图所示，其电压表的读数为________V，电流表的读数为______A。
【答案】 （1）. 0.80 （2）. 0.42
【解析】电压表的读数为0.80V，电流表的读数为0.42A。
20．“用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻”的实验,供选用的器材有: A.电流表（量程:0-0.6 A,RA=1 Ω） B.电流表（量程:0-3 A,RA=0.6 Ω） C.电压表（量程:0-3 V,RV=5 kΩ） D.电压表（量程:0-15 V,RV=10 kΩ） E.滑动变阻器（0-10 Ω,额定电流1.5 A） F.滑动变阻器（0-2 kΩ,额定电流0.2 A）
G.待测电源（一节一号干电池）、开关、导线若干 （1）请在下边虚线框中画出本实验的实验电路图____。
（2）电路中电流表应选用____,电压表应选用____,滑动变阻器应选用____。（用字母代号填写）
（3）如图所示为实验所需器材,请按原理图连接成正确的
实验电路____。
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【答案】 （1）. （1）如解析图甲所示：； （2）. （2）A； （3）. C； （4）.
E； （5）. （3）如解析图乙所示：
【解析】（1）电路如图甲所示：
由于在电路中只要电压表的内阻RV≫r，这种条件很容易实现，所以应选用该电路。
（2）考虑到待测电源只有一节干电池，所以电压表应选C；放电电流又不能太大，一般不超过0.5A，所以电流表应选A；滑动变阻器不能选择阻值太大的，从允许最大电流和减小实验误差的角度来看，应选择电阻较小额定电流较大的滑动变阻器E，故器材应选A、C、E。 （3）如图乙所示：
21．如图所示，在以O点为圆心、r为半径的圆形区域内，在磁感强度直纸面向里的匀强磁场，a、b、c为圆形磁场区域边界上的3点，其中∠boc=600，一束质量为m，电量为e而速率不同的电子从a点沿ao方向域，其中从bc两点的弧形边界穿出磁场区的电子，其速率取值范围【答案】
（4分）
为B，方向垂aob=
∠
射人磁场区是 ．
三、解答题
mm mm
22．如图甲所示的是安全恒温饮水机的自动控制电路．左边是一个对水加热的容器，内有密封绝缘可调的电热
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丝发热器和接触开关S1，只要有水浸没S1，它就会导通．Rx是一个热敏电阻，低温时呈现高电阻，达到高温时（如水的沸点）呈现低电阻．Ry是一个可变电阻，低温时Rx≫Ry，高温（水的沸点）时Rx≪Ry．中方框P内是一个逻辑门，A、B是逻辑门的输入端，Z是输出端．当A、B输入都为高电势时，Z才输出高电势．右边虚线框J内是一个继电器，当Z输出高电势时电磁线圈中有电流，S2被吸动闭合，发热器工作．该加热电路中，电的电动势为220V，内电阻为4Ω，电热丝是一根额定电流为5A、总阻值为220Ω的均匀电阻丝制成的圆环形滑动变阻器，如图乙所示．
（1）根据题意，甲图中方框P是一个__（选填“与”、“或”、“非”）逻辑门，该逻辑门输入信号由水位高低控制的输入端是__，输入信号由水温高低控制的输入端是__．（后两空选填“A”、“B”） （2）当加热电路安全工作时，电的可能最高效率和可能最大输出功率分别是多少？ 【答案】 （1）与 A B；（2）①93.2%，②1190W． 【解
析】
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由闭合电路欧姆定律，得I0R1minI0I0R1minRR1minrE 代入数据并整理，得R21min﹣264 R1min+8800=0
解得R1min=39.1Ω（另一解大于220Ω，不合题意，舍去） 这时并联电阻RR1minRR1minR39.122039.1220E2R232.15
2所以电可能的最大输出功率为PmaxRr220232.15432.15W1190W
点睛：解本题要知道两点：当电阻丝并联电阻R总电阻最大时，电源达到的效率最高；电阻丝的一个支路的电阻为允许的最小值，其电流恰达到额定电流时，这时并联电阻丝达到允许的最大功率．
23．我国“辽宁号”航空母舰经过艰苦努力终于提前服役，势必会对南海问题产生积极影响。有些航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统，已知某型号战机在跑道上加速时可能产生的最大加速度为5.0m/s2，当飞机的速度达到50m/s时才能离开航空母舰起飞。设航空母舰处于静止状态。试求： （1）若要求该飞机滑行160m后起飞，弹射系统必须使飞机具有多大的初速度？
（2）若舰上无弹射系统，要求该飞机仍能从此舰上正常起飞，问该舰甲板至少应为多长？
（3）若航空母舰上不装弹射系统，设航空母舰甲板长为L=160m，为使飞机仍能从此舰上正常起飞，这时可以先让航空母舰沿飞机起飞方向以某一速度匀速航行，则这个速度至少为多少？
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【答案】（1） v030m/s （2） x250m （3）v1=10m/s 【解析】 （1）根据速度位移公式得，v2-v02=2ax， 代入数据解得：v0=30m/s．
（2）不装弹射系统时，有：v2=2aL，
v22500m250m 解得： L2a25（3）设飞机起飞所用的时间为t，在时间t内航空母舰航行的距离为L1，航空母舰的最小速度为v1． 对航空母舰有：L1=v1t 对飞机有：v=v1+at v2-v12=2a（L+L1） 联立解得：v1=10m/s．
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