一、选择题
1． （2016·辽宁五校联考）中国志愿者王跃参与人类历史上第一次全过程模拟从地球往返火星的试验“火星－500”。假设将来人类一艘飞船从火星返回地球时，经历如图所示的变轨过程，则下列说法正确的是（ ）
A．飞船在轨道Ⅱ上运动时，在P点的速度大于在Q点的速度
B．飞船在轨道Ⅰ上运动时，在P点的速度大于在轨道Ⅱ上运动时在P点的速度 C．飞船在轨道Ⅰ上运动到P点时的加速度等于飞船在轨道Ⅱ上运动到P点时的加速度 D．若轨道Ⅰ贴近火星表面，测出飞船在轨道Ⅰ上运动的周期，就可以推知火星的密度 【答案】 ACD 【
解
析
】
2． （2016·山东枣庄高三期末）如图所示，不带电的金属球A固定在绝缘底座上，它的正上方有B点，该处有带电液滴不断地自静止开始落下（不计空气阻力），液滴到达A球后将电荷量全部传给A球，设前一液滴到达A球后，后一液滴才开始下落，不计B点未下落带电液滴对下落液滴的影响，则下列叙述中正确的是（ ）
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A．第一滴液滴做自由落体运动，以后液滴做变加速运动，都能到达A球 B．当液滴下落到重力等于电场力位置时，开始做匀速运动
C．能够下落到A球的所有液滴下落过程所能达到的最大动能不相等 D．所有液滴下落过程中电场力做功相等 【答案】C 【解析】
3． （2015·江苏南通高三期末）2012年10月15日著名极限运动员鲍姆加特纳从3.9万米的高空跳下，并成功着陆。假设他沿竖直方向下落，其v－t图象如图所示，则下列说法中正确的是（ ）
A．0～t1时间内运动员及其装备机械能守恒
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B．t1～t2时间内运动员处于超重状态 C．t1～t2时间内运动员的平均速度v＜
－
v1＋v2
2
D．t2～t4时间内重力对运动员所做的功等于他克服阻力所做的功
【答案】BC
【解析】0～t1内速度图线的斜率在减小，说明运动员做加速度逐渐减小的加速运动，加速度方向向下，所以运动员及其装备一定受到阻力作用，机械能不守恒，故A错误；t1～t2时间内由于图象的斜率在减小，斜率为负值，说明加速度方向向上，根据牛顿运动定律得知运动员处于超重状态，B正确；t1～t2时间内，若运动员v1＋v2
做匀减速运动，平均速度等于，而根据“面积”表示位移得知，此过程的位移小于匀减速运动的位移，
2所以此过程的平均速度v＜
－
v1＋v2
，C正确；t2～t4时间内重力做正功，阻力做负功，由于动能减小，根据动能2
定理得知，外力对运动员做的总功为负值，说明重力对运动员所做的功小于他克服阻力所做的功，D错误。 4． 如图的电路中，输入电压U恒为12V，灯泡L上标有“6V、12W”字样，电动机线圈的电阻RM=0.50Ω。若灯泡恰能正常发光，以下说法中正确的是 A．电动机的输入功率为14W B．电动机的输出功率为12W C．电动机的热功率为2.0W D．整个电路消耗的电功率为22W 【答案】C
5． 一人乘电梯上楼，在竖直上升过程中加速度a随时间t变化的图线如图所示，以竖直向上为a的正方向，则人对地板的压力
A．t＝2 s时最小 B．t＝2 s时最大 C．t＝6 s时最小 D．t＝8.5 s时最大 【答案】B
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【解析】
6． 在电梯内的地板上，竖直放置一根轻质弹簧，弹簧上端固定一个质量为m的物体。当电梯匀速运动时，弹簧被压缩了x，某时刻后观察到弹簧又被继续压缩了可能是
x（重力加速度为g）。则电梯在此时刻后的运动情况1011g的加速度加速上升 1011B．以大小为g的加速度减速上升
10gC．以大小为的加速度加速下降
10gD．以大小为的加速度减速下降
10A．以大小为【答案】D 【
解
析
】
7． 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
8． 为了解决农村电价居高不下的问题，有效地减轻农民负担，在我国广大农村普遍实施了“农网改造”工程，工程包括两项主要内容：（1）更新变电设备，提高输电电压；（2）更新电缆，减小输电线电阻．若某输电线路改造后输电电压变为原来的2倍，线路电阻变为原来的0.8倍，在输送的总功率不变的条件下，线路损耗功
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率将变为原来的 A．0.2倍 【答案】A 【解析】
B．0.32倍
C．0.4倍
D．0.16倍
PP22，电功率损耗为：P＝IR＝()R ① UUP2改造后输电电压变为原来的2倍，线路电阻变为原来的0.8倍，故：P＝()R ②
U联立①②解得：P0.2P
试题分析：传输功率不变，故传输电流为：I考点：考查了电功率，电工的计算
9． 将一均匀导线围成一圆心角为90°的扇形导线框OMN，其中OM＝R，圆弧MN的圆心为O点，将导线框的O点置于如图所示的直角坐标系的原点，其中第二和第四象限存在垂直纸面向里的匀强磁场，其磁感应强度大小为B，第三象限存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为2B。从t＝0时刻开始让导线框以O点为圆心，以恒定的角速度ω沿逆时针方向做匀速圆周运动，假定沿ONM方向的电流为正，则线框中的电流随时间的变化规律描绘正确的是
【答案】 B
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【解析】
★
10．（2015·宝鸡三检，17）如图所示是嫦娥三号奔月过程中某阶段的运动示意图，嫦娥三号沿椭圆轨道Ⅰ运动到近月点P处变轨进入圆轨道Ⅱ，嫦娥三号在圆轨道Ⅱ做圆周运动的轨道半径为r，周期为T，已知引力常量为G，下列说法中正确的是（ ）
A．由题中（含图中）信息可求得月球的质量 B．由题中（含图中）信息可求得月球第一宇宙速度 C．嫦娥三号在P处变轨时必须点火加速
D．嫦娥三号沿椭圈轨道Ⅰ运动到P处时的加速度大于沿圆轨道Ⅱ运动到P处时的加速度 【答案】 A 【
解
析
】
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11．一个矿泉水瓶底部有一小孔。静止时用手指堵住小孔不让它漏水，假设水瓶在下述几种运动过程中没有转动且忽略空气阻力，则
A．水瓶自由下落时，小孔向下漏水
B．将水瓶竖直向上抛出，水瓶向上运动时，小孔向下漏水；水瓶向下运动时，小孔不向下漏水 C．将水瓶水平抛出，水瓶在运动中小孔不向下漏水 D．将水瓶斜向上抛出，水瓶在运动中小孔向下漏水
【答案】C
【解析】无论向哪个方向抛出，抛出之后的物体都只受到重力的作用，加速度为g，处于完全失重状态，此时水和容器的运动状态相同，它们之间没有相互作用，水不会流出，所以C正确。
12．截面直径为d、长为L的导线，两端电压为U，当这三个量中的一个改变时，对自由电子定向移动的平均速率的影响，下列说法正确的是（ ）
A．电压U加倍时，自由电子定向移动的平均速率不变 B．导线长度L加倍时，自由电子定向移动的平均速率不变 C．导线截面直径d加倍时，自由电子定向移动的平均速率加倍 D．导线截面直径d加倍时，自由电子定向移动的平均速率不变 【答案】D
13．如图所示，质量为m、长为L的导体棒电阻为R，初始时静止于光滑的水平轨道上，电源电动势为E，内阻不计。匀强磁场的磁感应强度大小为B、方向与轨道平面成θ角斜向右上方，开关S闭合后导体棒开始运动，则
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A．导体棒向左运动
B．开关闭合瞬间导体棒MN所受安培力为C．开关闭合瞬间导体棒MN所受安培力为D．开关闭合瞬间导体棒MN的加速度为
【答案】B
【解析】开关闭合后，由左手定则可知，导体棒受到的安培力斜向右下方，导体棒只可能向右运动，A错误；开关闭合后瞬间，根据安培力公式
，且
，可得
，B正确，C错误；开关闭合后瞬间，
由牛顿第二定律有，可得，D错误。
14．（多选）有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在赤道表面上随地球一起转动，b是近地轨道卫星，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，它们均做匀速圆周运动，各卫星排列位置如图所示，则（ ）
A.a的向心加速度等于重力加速度g B．在相同时间内b转过的弧长最长 C．c在2小时内转过的圆心角是 【答案】BC 【解析】
D．d的运动周期有可能是20小时 6第 8 页，共 14 页
15．如图所示，空间有一正三棱锥OABC，点A′、B′、C′分别是三条棱的中点。现在顶点O处固定一正的点电荷，则下列说法中正确的是
A. A′、B′、C′三点的电场强度大小相等 B. OABC所在平面为等势面
C. 将一正的试探电荷从A′点沿直线A′B′移到B′点，静电力对该试探电荷先做正功后做负功 D. 若A′点的电势为【答案】AD
【解析】A、因为A′、B′、C′三点离顶点O处的正电荷的距离相等，故三点处的场强大小均相等，但其方向不同，A错误；
B、由于△ABC所在平面上各点到O点的距离不一定都相等，由等势面的概念可知，△ABC所在平面不是等势面，B错误；
C、由电势的概念可知，沿直线A′B′的电势变化为先增大后减小，所以当在此直线上从A′到B′移动正电荷时，电场力对该正电荷先做负功后做正功，C错误； D、因为
，由点电荷的场强关系可知
，又因为
，所以有
，A 点的电势为
，则A′A连线中点D处的电势一定小于
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，即
故选D。
，整理可得：，D正确；
16．如图所示，一均匀带电+Q细棍，在过中点c垂直于细棍的直线上有a、b、c三点，a和b、b和c、c和d间的距离均为R，在a点处有一电荷量为q（q>0）的固定点电荷．已知b点处的场强为零，则d点处场强的大小为（k为静电力常量） A．k3Q10qQq9Qq B． C． D． kkk2222R9RR9R在体重秤上
【答案】B
17．为了研究超重与失重现象，某同学把一体重秤放在电梯的地板上，他站
随电梯运动并观察体重秤示数的变化。下表记录了几个特定时刻体重秤的示数。下列说法正确的是
A．t1和t2时刻该同学的质量并没有变化，但所受重力发生变化 B．t1和t2时刻电梯的加速度方向一定相反
C．t1和t2时刻电梯运动的加速度大小相等；但运动的速度方向一定相反 D．t3时刻电梯可能向上运动 【答案】BD 【
解
析
】
二、填空题
18．在“描绘小灯泡伏安特性曲线”的实3 W”， 还备有下列器材
电流表Al（量程3A，内阻0.2Ω） 电流表A2（量程0.6 A，内阻1Ω） 电压表V1（量程3V，内阻20kΩ） 电压表V2（量程15V，内阻60KΩ）
验中，使用的小灯泡为“6 V，
× V A 第 10 页，共 14 页
变阻器R1（0—1000Ω，0.5 A） 变阻器R2（0～20Ω，2A）
学生电源（6～8V）， 开关S及导线若干.
在上述器材中，电流表应选用_______，电压表应选用 变阻器应选用 ，在上面的方框中画出实验的电路图。 【答案】A2 ，V2，R2
19．如图所示，一个变压器原副线圈的匝数比为3∶1，原线圈两端与平行导轨相接，今把原线圈的导轨置于垂直纸面向里、磁感应强度为B=2T的匀强磁场中，并在导轨上垂直放一根长为L=30cm的导线ab，当导线以速度v=5m/s做切割磁感线的匀速运动时（平动），副线圈cd两端的电压为________V。
【答案】0
【解析】由于是匀速运动，产生恒定的电流，则变压器副线圈电压为零 20． 测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材： A．待测的干电池（电动势约为1.5V，内电阻小于1.0Ω） B．电流表G（满偏电流3mA，内阻Rg=10Ω） C．电流表A（0～0.6A，内阻0.1Ω） D．滑动变阻器R1（0～20Ω，10A） E.．滑动变阻器R2（0～200Ω，lA） F．定值电阻R0（990Ω） G．开关和导线若干
⑴某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，于是他设计了如图中甲的（a）、（b）两个参考实验电路，其中合理的是____________图的电路；在该电路中，为了操作方便且能准确地进行测量，滑动变阻器应选____________（填写器材前的字母代号）
（2）图乙为该同学根据（1）中选出的合理的实验电路利用测出的数据绘出的I1～I2图线（I1为电流表G的示数，I2为电流表A的示数），则由图线可以得被测电池的电动势E=_______V，内阻r=_____Ω。 【答案】 ⑴b，D
⑵1.48（1.48士0.02），0.77（0.75～0.80）
图甲
图乙 第 11 页，共 14 页
三、解答题
21．一根质量为m通有电流I的直铜棒PQ用软导线挂在如图所示匀强磁场中，铜棒在磁场中的长度为L，此时悬线中的拉力恰好等于零。
（1）在图中画出在磁场中的直铜棒受到的安培力的方向； （2）求出磁场的磁感应强度大小。 【答案】（1）向上 （2）
【解析】试题分析：根据安培力的定义式即可解题。 （1）安培力方向如图所示：
（2）铜棒受重力和安培力，如图所示：
根据平衡条件可得：安培力为：联立可得：
点睛：本题主要考查了安培力的大小和方向，对铜棒受力分析在结合平衡条件即可解题。
22．如图 所示，在坐标系xOy的第一、第三象限内存在相同的匀强磁场，磁场方向垂直于xOy平面向里；第四象限内有沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E。一带电量为＋q、质量为m的粒子，自y轴上的P点沿x轴正方向射入第四象限，经x轴上的Q点进入第一象限，随即撤去电场，以后仅保留磁场。已知OP＝d，OQ＝2d。不计粒子重力。
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（1）求粒子过Q点时速度的大小和方向。
（2）若磁感应强度的大小为一确定值B0，粒子将以垂直y轴的方向进入第二象限，求B0。
（3）若磁感应强度的大小为另一确定值，经过一段时间后粒子将再次经过Q点，且速度与第一次过Q点时相同，求该粒子相邻两次经过Q点所用的时间。
【答案】 （1）2 【解析】
qEd 方向与水平方向成45°角斜向上 （2） m
mE （3）（2＋π） 2qd
2md qE
（2）设粒子做圆周运动的半径为R1，粒子在第一象限的运动轨迹如图甲所示，O1为圆心，由几何关系可知△O1OQ为等腰直角三角形，得 R1＝22d⑨
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由牛顿第二定律得 v2
qvB0＝m⑩
R1
联立⑦⑨⑩式得B0＝
mE⑪ 2qd
甲
（3）设粒子做圆周运动的半径为R2，由几何分析，粒子运动的轨迹如图乙所示，O2、O2′是粒子做圆周运动的圆心，Q、F、G、H是轨迹与两坐标轴的交点，连接O2、O2′，由几何关系知，O2FGO2′和O2QHO2′均为矩形，进而知FQ、GH均为直径，QFGH也是矩形，又FH⊥GQ，可知QFGH是正方形，△QOF为等腰直角三角形。可知，粒子在第一、第三象限的轨迹均为半圆，得2R2＝22d⑫ 粒子在第二、第四象限的轨迹为长度相等的线段，得
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