用电流表和电压表测一节干电池的电动势E和内电阻r，待测干电池的电动势约1.5V、内电阻不大于1.0Ω，要求干电池放电电流不得超过0.6A，可供选择的器材除电键、导线外，还有：
A．电压表（量程0～3V，内电阻约3kΩ）
B．电压表（量程0～15V，内电阻约15kΩ）
C．电流表（量程0～0.6A，内电阻约0.1kΩ）
D．电流表（量程0～3A，内电阻约0.02kΩ）
E．滑动变阻器（最大电阻50Ω，额定电流1.5A）
F．滑动变阻器（最大电阻200Ω，额定电流1.5A）
（1）实验中电压表应选用

A

A

、滑动变阻器应选

E

E

．（填序号）
（2）下列是三个同学分别在实验中记录的电流表测量值：
甲同学：0.02A、0.06A、0.08A、0.15A、0.20A
乙同学：0.10A、0.20A、0.30A、0.40A、0.50A
丙同学：0.10A、0.40A、0.50A、0.80A、1.00A
其中

乙

乙

同学在控制实验条件、适当选取实验数据方面做得最好．
（3）根据测得的数据作出如图所示的图线，则待测干电池的电动势E=

1.50

1.50

V，内电阻r=

0.60

0.60

Ω．

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（I）为了探究“感应电流产生的条件”，甲同学将电池组、滑线变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如图1连接．经乙同学检查后发现甲同学接线有错误，应该导线是

gh

gh

（用导线两端的字母符号表示）．如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后可能出现的情况有：
将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将

向右偏

向右偏

．（填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”）原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，灵敏电流计指针

向左偏

向左偏

．（填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”）
（II）某研究性学习小组为探究小灯泡灯丝电阻与温度的关系，设计并完成了有关的实验，以下是实验中可供选用的器材．?
A．待测小灯泡（额定功率6W，额定电流0.5A）  B．电流表（量程0～0.6A，内阻0.1Ω）
C．电压表V1（量程0～5V，内阻约5kΩ）      D．电压表V2（量程0～15V，内阻约15kΩ）
E．滑动变阻器R1（最大阻值50Ω）           F．滑动变阻器R2（最大阻值1kΩ）
G．直流电源（电动势15V，内阻可忽略）      H．开关一个，导线若干?
实验中调节滑动变阻器，小灯泡两端电压可以从零至额定电压范围内变化，从而测出小灯泡在不同电压下的电流．?
（1）实验中电压表应选

V₂

V₂

；滑动变阻器应选

R₁

R₁

．
（2）请在虚线框中画出为完成上述实验而设计的合理的电路图．
（3）如图3所示是该研究小组测得小灯泡的I-U关系图线．由图线可知，小灯泡灯丝电阻随温度的升高而

增大

增大

（填“增大”、“减小”或“不变”）；根据此图给出的信息，若把小灯泡直接接在一个电源电动势为12V，内阻为30Ω的直流电源上，小灯泡的实际功率约为

1.12w

1.12w

．（计算结果保留三位有效数字）

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要描绘某电学元件（最大电流不超过6mA，最大电压不超过7V）的伏安特性曲线，设计电路如图，图中定值电阻R为1kΩ，用于限流；电流表量程为10mA，内阻约为5Ω；电压表（未画出）量程为10V，内阻约为10kΩ；电源电动势E为12V，内阻不计．
（1）实验时有两个滑动变阻器可供选择：
a、阻值0到200Ω，额定电流0.3A
b、阻值0到20Ω，额定电流0.5A
本实验应选的滑动变阻器是    （填“a”或“b”）．
（2）正确接线后，测得数据如下表：

	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
U（V）	0.00	3.00	6.00	6.16	6.28	6.32	6.36	6.38	6.39	6.40
I（mA）	0.00	0.00	0.00	0.06	0.50	1.00	2.00	3.00	4.00	5.50

a）根据以上数据，电压表是并联在M与    之间的．（填“O”或“P”）
b）根据以上数据，画出该元件的伏安特性曲线为    ．
（3）画出待测元件两端电压U_MO随MN间电压U_MN变化的示意图为：（无需数值）

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如图是多用表的刻度盘，当选用量程为50mA的电流档测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为_____mＡ；若选用倍率为“×100”的电阻档测电阻时，表针也指示在图示同一位置，则所测电阻的阻值为_______Ω。如果要用此多用表测量一个约2.0×10⁴Ω的电阻，为了使测量比较精确，应选的欧姆档是_________（选填“×10”、“×100”或“×1K”）。换档结束后，实验操作上首先要进行的步骤是____________。

（2）该同学采用如右图乙所示的电路进行测量。现备有下列器材供选用：

A．量程是0～0.6A，内阻是0.5Ω的电流表

B．量程是0～3A，内阻是0.1Ω的电流表

C．量程是0～3V，内阻是6kΩ的电压表

D．量程是0～15V，内阻是30kΩ的电压表

E.阻值为0～1kΩ，额定电流为0.5A的滑动变阻器
F.阻值为0～10Ω，额定电流为2A的滑动变阻器
G.蓄电池(6V内阻不计）
H.开关一个，导线若干.

①．为使测量结果尽量准确，电流表应选用     ，电压表应选用    ，滑动变阻器应选用        .(只填字母代号)
②．在实验过程中，开关S闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于最__________端。（填“左”或“右”）
③．该同学描绘出小电珠的伏安特性曲线示意图如图丙所示，则小电珠的电阻随工作电压的增大而__________（填：“不变”、“增大”或“减小”）

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一、本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项是正确的，有的小题有多个选项是正确的。全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。

题 号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

答 案

CD

AC

D

AB

C

BD

AD

BC

ABC

BC

二、本题共3小题，共14分。

11.（1）左；  （2分）   （2）大  （2分）

12.（1）小于；  （2分）  （2）9.4  （2分）

13.（1）R₁；  （2分）  （2）见答图1；（2分）
（3）BD  （2分）

三、本题共7小题，共56分。解答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，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

14.（7分）

解：（1）金属杆刚进入磁场切割磁感线产生的电动势E=Blv，…………………（1分）

根据闭合电路欧姆定律，通过电阻R的电流大小I= =0.5A…………………（2分）

（2）M、N两端电压为路端电压，则U_MN=IR=0.4V…………………………………(2分)

（3）每秒钟重力势能转化为电能E=（R+r）t =0.25J…………………………（2分）

15.（7分）

解：（1）带电粒子匀速通过场区时受到的电场力与洛仑兹力平衡，qE=qv₀B，解得磁感应强度……………………………………………………………………（2分）

（2）电子通过电场区偏转的距离……………………………………（2分）

（3）设粒子运动到下极板时的动能大小为E_k，根据动能定理

    q?2E?d = E_k-………………………………………………………………（1分）

解得E_k =………………………………………………………………………（2分）

16．（8分）

解：（1）油滴速度为时所受阻力=k,

油滴向下匀速运动时，重力与阻力平衡，有=mg……………………………………（1分）

…………………………………………………………………………（1分）

则…………………………………………………………………………（2分）

（2）设油滴所带电荷量为q，油滴受到的电场力F_电，

油滴向上匀速运动时，阻力向下，油滴受力平衡，………………（2分）

则油滴所带电荷量 ………………………………………………（2分）

17.（8分）

解：（1）在0～0.3s时间内感应电动势……………（1分）

在0.3～0.5s时间内感应电动势………………………（1分）

（2）在0～0.3s时间内………（1分）

在0.3～0.5s时间内…………（1分）

i-t图象如答图2所示。………………（1分）

（3）在0～0.3s时间内，圆环中产生的热量……（1分）

在0.3～0.5s时间内，圆环中产生的热量  ……（1分）在0～10s内圆环中产生的热量Q=20(Q₁+Q₂)=9.42×10^-2J…………………………（1分）

说明：其他解法正确也得分，数值计算问题不重复扣分。

18.（8分）

解：（1）电子打到荧光屏上时速度的大小等于它飞出加速电场的速度大小，设为v,由动能定理………（1分）

解得……………………………………（2分）

（2）当磁感应强度为峰值B₀时，电子束有最大偏转，在荧光屏上打在Q点，。电子运动轨迹如答图3所示，设此时的偏转角度为θ，由几何关系可知，

，……………………………（1分）

根据几何关系，电子束在磁场中运动路径所对圆心角α=θ，而…………………（1分）

由牛顿第二定律和洛仑兹力公式得evB₀=mv²/R………………………………………（1分）

解得…………………………………………………………………………（2分）

19.（9分）

解：（1）电场力F_电与洛仑兹力f_洛大小之比……………………（2分）

（2）电场力与场强方向相同，洛仑兹力与磁感应强度方向（即场强方向）垂直，带电质点受电场力和洛仑兹力的合力与重力平衡，故磁场和电场方向与yOz平面平行，与-y方向成53°斜向下，方向如答图4所示。

(qE)²+(qv₀B)²=(mg)²……………………………（1分）

解得q=2.0×10^-5C……………………………………（2分）

（3）撤去磁场后，带电质点在沿x轴方向上做匀速直线运动，经过时间t=0.20s,沿x轴方向上的位移x=v₀t=20m………………………………………………………………（1分）

带电质点受恒定合力，其大小等于洛仑兹力，方向与洛仑兹力方向相反。由几何关系可知质点受合力方向与+y方向成37°斜向下。

质点的加速度，

位移s在y轴方向的分量y=scos37°=9.6cm，………………………………………（1分）

在z轴方向的分量z=-ssin37°=－7.2cm。………………………………………………（1分）

所以，经过时间t=0.2s带电质点的位置为（20m，9.6cm，－7.2cm）……………（1分）

20.（9分）

解：(1)磁流体发电机电动势E=Bdv ……………………………………………………(1分)

用左手定则判断出正离子向N板偏转，因此N板的电势高…………………………(1分)

(2)两板间海水的电阻，回路中的电流……………………………(1分)

磁场对管道内海水的作用力F_磁=BId

解得F_磁=……………………………………………………………………… (1分)

方向与v方向相反(水平向东) ……………………………………………………………(1分)

(3)在t时间内管道中海水移动的距离为s=vt …………………………………………(1分)

在t时间内克服摩擦阻力的功W₁=kvs，克服磁场力做功W₂=F_磁s ………………(1分)

在t时间内磁流体发电机消耗的总机械能E=W₁+W₂=……… (2分)