命题人：柏 静

一、选择题（共10小题，每小题5分，共50分，对多项选择题，选对但不全的，得3分．其中第1题到第5题只有一个选项是正确的；第5题到第10题至少有二个选项是正确的．）

1．2014年诺贝尔物理学奖被授予了日本科学家赤崎勇?天野浩和美籍日裔科学家中村修二，以表彰他们发明蓝色发光二极管（LED），并因此带来新型的节能光源。在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步。下列表述符合物理学史实的是（ ）A．开普勒认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比。B．牛顿认为在足够高的高山上以足够大的水平速度抛出一物体，物体就不会再落在地球上。C．奥斯特发现了电磁感应现象，这和他坚信电和磁之间一定存在着联系的哲学思想是分不开的。D．安培首先引入电场线和磁感线，极大地促进了他对电磁现象的研究。

2．甲、乙两车某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到两车的
图象如图所示，则下列说法正确的是（ ）A．t1时刻两车相距最远B．
时刻两车的速度刚好相等C．
时刻甲车从后面追上乙车D．0到
时间内，乙车的平均速度等于甲车的平均速度

3．地球同步卫星是整个人类的稀有资源，全球最多可以同时存在大约120颗同步卫星。如图所示，很多国家发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆形轨道1运行，然后在Q点点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后在P点再次点火，将卫星送入同步圆形轨道3运行。已知轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点。忽略大气对卫星的阻力作用，则卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，下列说法正确的是（ ）A．卫星从轨道2运行到轨道3的过程中，卫星与地球组成的系统机械能守恒B．卫星在轨道3上的P点运行速度小于在轨道2上的P点运行速度C．卫星在轨道2上Q点的加速度小于在轨道1上Q点的加速度D．若在轨道3上的P点开动推动器向卫星运行的正前方喷气，卫星可以重新回到轨道2上

4．如图所示的三条相互平行、距离相等的虚线分别表示电场中的三个等势面，电势分别为7 V、14 V、21 V，实线是一带电粒子(不计重力)在该区域内的运动轨迹，下列说法正确的是(　　)A．粒子一定带负电荷，且粒子在a、b、c三点所受合力相同 B．粒子运动径迹一定是a→b→cC．粒子在三点的动能大小为Ekb>Eka>EkcD．粒子在三点的电势能大小为Epc>Epa>Epb

5．如图（a）所示，正方形导线框abcd放置在垂直于纸面的匀强磁场中。以垂直纸面向内为磁场的正方向，匀强磁场的磁感应强度B随时间t变化的关系如图（b）所示。用F表示ab边受到的安培力，以水平向左为F的正方向，能正确反映F随时间t变化的图象是( )


6．下列关于电场和磁场的说法不正确的是（ ）A．电场强度和磁感应强度都是由场本身决定的，但电势的高低不是由电场本身决定的，它与零电势的选取有关B．电场中某点的电势高，则试探电荷在该点的电势能一定大；磁场中某点磁感应强度大，则电流元在该处受的安培力一定大C．电场对处于其中的静止电荷一定有力的作用，磁场对处于其中的运动电荷一定有力的作用D．电场强度和磁感应强度都是矢量，方向可分别由试探电荷和电流元（或磁极）来确定

7．某小型水电站的电能输送示意图如图所示，发电机通过升压变压器T1和降压变压器T2向用户供电。已知输电线的总电阻为R，降压变压器T2的原、副线圈匝数之比为4∶1，降压变压器副线圈两端交变电压u＝220
sin 100t （V），降压变压器的副线圈与阻值R0＝11的电阻组成闭合电路。若将变压器视为理想变压器，则下列说法中正确的是（ ）A．通过R0电流的有效值是20AB．降压变压器T2原、副线圈的电压比为4∶1C．升压变压器T1的输出电压等于降压变压器T2的输入电压D．升压变压器T1的输出功率大于降压变压器T2的输入功率

8．如图，电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r．闭合电键后，将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为△U1、△U2、△U3，理想电流表示数变化量的绝对值为△I，则（ ）A．△U2=△U1+△U3 B．
C．电源输出功率先增大后减小D．
和
保持不变

9．如图，有一矩形区域
，水平边
长为=
，竖直边
长为=1m。质量均为、带电量分别为
和
的两粒子，
.当矩形区域只存在场强大小为E=10N/C、方向竖直向下的匀强电场时，
由a点沿
方向以速率
进入矩形区域，轨迹如图。当矩形区域只存在匀强磁场时
由c点沿cd方向以同样的速率
进入矩形区域，轨迹如图。不计重力，已知两粒子轨迹均恰好通过矩形区域的几何中心。则（ ）A．由题给数据，初速度
可求 B．磁场方向垂直纸面向外 C．
做匀速圆周运动的圆心在b点 D．两粒子各自离开矩形区域时的动能相等



二、实验题（本题共2小题，共17分。把答案填写在题中的横线上。）

11．（6分）仪器读数：甲图中游标卡尺的读数是_______cm。乙图中螺旋测微器的读数是_______mm。


12．（11分）LED绿色照明技术已经走进我们的生活。某实验小组要精确测定额定电压为3 V的LED灯正常工作时的电阻，已知该灯正常工作时电阻大约500Ω，电学符号与小灯泡电学符号相同。实验室提供的器材有：A.电流表A1(量程为0至50 mA，内阻RA1约为3Ω)B.电流表A2(量程为0至3 mA，内阻RA2＝15Ω) C.定值电阻R1＝697ΩD.定值电阻R2＝1985ΩE.滑动变阻器R(0至20Ω)一只F.电压表V(量程为0至12 V，内阻RV＝1kΩ)G.蓄电池E(电动势为12 V，内阻很小)F.开关S一只（1）（3分）如图所示，请选择合适的器材，电表1为_______，电表2为______，定值电阻为________。（填写器材前的字母编号）（2）（4分）将采用的电路图补充完整．（3）（4分）写出测量LED灯正常工作时的电阻表达式Rx＝_______(填字母)，当表达式中的________(填字母)达到________，记下另一电表的读数代入表达式，其结果为LED灯正常工作时电阻． 

三、计算题（共43（10+10+11+12）分。解答时要求写出必要的文字说明、计算套式和重要演算步骤，有数值计算的答案必须写出数值和单位，只写出最后答案的，不能得分。）

13．在某城市的一条道路上，规定车辆行驶速度不得超过40km/h。在一次交通事故中，肇事车是一辆卡车，量得这辆卡车紧急刹车（车轮被抱死）时留下的刹车痕迹长为9m，已知该卡车紧急刹车时的加速度大小是8m/s2。（1）判断该车是否超速。（2）求刹车时间和刹车过程中的平均速度。 

14．长为L的平行金属板，板间形成匀强电场，一个带电为+q、质量为m的带电粒子，以初速v0紧贴上板垂直于电场线方向射入该电场，刚好从下板边缘射出，末速度恰与下板成30°，如图所示．求：（1）粒子末速度的大小；（2）匀强电场的场强；（3）两板间的距离d．

15．如图所示，光滑的足够长的平行水平金属导轨MN、PQ相距l，在M?、P点和N、Q点间各连接一个额定电压为U、阻值恒为R的灯泡，在两导轨间cdfe矩形区域内有垂直导轨平面竖直向上、宽为d的有界匀强磁场，磁感应强度为B0，且磁场区域可以移动。一电阻也为R、长度也刚好为l的导体棒ab垂直固定在磁场左边的导轨上，离灯L1足够远。现让匀强磁场在导轨间以某一恒定速度向左移动，当棒ab处在磁场中时两灯恰好正常工作。棒ab与导轨始终保持良好接触，导轨电阻不计。（1）求磁场移动的速度；（2）求磁场区域经过棒ab的过程中灯L1所消耗的电能；


16．如图所示，在xOy平面内，y轴左侧有一个方向竖直向下，水平宽度为L＝×10－2 m，电场强度为E＝1.0×104 N/C的匀强电场。在y轴右侧有一个圆心位于x轴上，半径r＝0.01 m的圆形磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，磁场感应强度B＝0.01 T，坐标为x0＝0.04 m处有一垂直于x轴的面积足够大的荧光屏PQ，今有一带正电的粒子从电场左侧沿＋x轴方向射入电场，穿过电场时恰好通过坐标原点，速度大小v＝2×106 m/s，方向与x轴成30°斜向下。若粒子的质量m＝1.0×10－20 kg，电荷量q＝1.0×10－10 C，粒子重力不计，试求：(1)粒子射入电场时位置的纵坐标和初速度的大小；(2)粒子在圆形磁场中运动的最长时间；(3)若圆形磁场可以沿x轴移动，圆心O′在x轴上的移动范围为(0.01，＋∞)，由于磁场位置的不同，导致该粒子打在荧光屏上的位置也不同，试求粒子打在荧光屏上的范围。



13．解：（1）刹车前卡车的速度

①

故该车超速。 ②

（2）刹车过程所用时间

③

平均速度
④

14．解析试题分析：１）由速度关系得：
??
?

（２）由牛顿第二定律得：?
?????由平抛规律得：?
　　　

?

（３）由动能定理qE·d=
mv2-
mv02得d=
L?

15．

16．