2021北京北大附中石景山學(xué)校高二（上）期中物理（教師版）

2021北京北大附中石景山學(xué)校高二（上）期中

物理

第I卷（選擇題）

一、單選題（共36分）

1.比值定義法是物理學(xué)中常采用的方法，以下公式不符合該方法的是（）

〃叼B(yǎng)EpQF

qqr2q

2.如圖所示，直角三角形ABC中NB=30。，點(diǎn)電荷A、B所帶電荷量分別為QA、QB,測(cè)得在C處的某負(fù)點(diǎn)電荷所

受靜電力方向平行于AB向左，則下列說(shuō)法正確的是（）

Fc—W

A.B帶正電，QA：Qs=l：4B.B帶負(fù)電，QA：QB=1：4

C.B帶正電，QA：QB=1：8D.8帶負(fù)電，QA：3=1：8

3.如圖所示，在等量異種點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中有4、B、C三點(diǎn)，4點(diǎn)為兩點(diǎn)電荷連線(xiàn)的中點(diǎn)，B點(diǎn)為連線(xiàn)上到A點(diǎn)

距離為d的一點(diǎn)，C點(diǎn)為連線(xiàn)中垂線(xiàn)上到4點(diǎn)距離也為d的一點(diǎn)。則下列說(shuō)法正確的是（）

C*

?BO

=

A.EAEC>ER9（pA=（piixpc

B.EB>EA>EC,（PA=（PC>（PB

C.將正電荷q沿AC方向移動(dòng)到無(wú)窮遠(yuǎn)處的過(guò)程中，電勢(shì)能逐漸減少

D.將負(fù)點(diǎn)電荷4沿AB方向移動(dòng)到負(fù)電荷處的過(guò)程中，所受電場(chǎng)力先變小后變大

4.某電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)如圖所示。已知C=5V,外=3V,ab=bc,6點(diǎn)的電勢(shì)為％,b、d在同一等勢(shì)面上。以

I叱」表示點(diǎn)電荷q由。點(diǎn)移到c點(diǎn)過(guò)程中電場(chǎng)力做功的大小，I*/表示點(diǎn)電荷q由"點(diǎn)移到c點(diǎn)過(guò)程中電場(chǎng)力做功

B.此』=W

A.(pb=4V

C［明＜2|明D[%>2|%

5.如圖所示，一個(gè)枕形導(dǎo)體AB原來(lái)不帶電，將它放在一個(gè)負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，點(diǎn)電荷的電荷量為Q,與A8中心

0點(diǎn)的距離為心由于靜電感應(yīng)，在導(dǎo)體A、8兩端分別出現(xiàn)感應(yīng)電荷。當(dāng)達(dá)到靜電平衡時(shí)，說(shuō)法正確的是

()

AB

Q

O?

R

A.導(dǎo)體A端電勢(shì)低于8端電勢(shì)

B.將一個(gè)正電荷從B點(diǎn)沿著枕形導(dǎo)體表面移動(dòng)到A點(diǎn)，正電荷受到的靜電力做負(fù)功

C.導(dǎo)體中心。點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為E=&,方向水平向右

D.枕形導(dǎo)體兩端的感應(yīng)電荷在0點(diǎn)產(chǎn)生感應(yīng)電場(chǎng)強(qiáng)度E哼,方向水平向左

6.下列關(guān)于平行板電容器的電容，說(shuō)法正確的（）

A.跟兩極板上所加電壓U有關(guān)，［/越大，C越大

B.跟兩極板上所帶電量Q有關(guān)，。越大，C越大

C.跟兩極板的正對(duì)面積S有關(guān)，S越大，C越小

D.跟兩極板間距d有關(guān)，d越大，C越小

7.如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)水平向右絕緣細(xì)線(xiàn)一端固定在。點(diǎn)一端連著帶電小球?qū)⑿∏驈呐c。點(diǎn)等高的A點(diǎn)由靜止釋

放結(jié)果小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，B為運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，則下列判斷不正確的是（）

°?---------

A.小球可能帶負(fù)電

B.從A到B過(guò)程細(xì)線(xiàn)的張力先增大后減小

C.從A到8過(guò)程，小球減少的機(jī)械能等于增加的電勢(shì)能

D.從A到B過(guò)程，小球電勢(shì)能和重力勢(shì)能之和先減小后增大

8.如圖所示是“探究導(dǎo)體電阻與其影響因素”的裝置圖，a,b、c、d為四條不同的金屬導(dǎo)體.在長(zhǎng)度、橫截面積、材

料三個(gè)因素方面，b、c、4跟“相比，分別只有一個(gè)因素不同：%與〃的長(zhǎng)度不同；c?與。橫截面積不同；d與a材

料不同.用電壓表分別測(cè)量八以d兩端的電壓.則下列說(shuō)法正確的是（）

A.根據(jù)4、c兩端的電壓的關(guān)系可知導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體長(zhǎng)度有關(guān)

B.根據(jù)。、〃兩端的電壓的關(guān)系可知導(dǎo)體電阻與橫截面積有關(guān)

C.根據(jù)4、d兩端的電壓的關(guān)系可知導(dǎo)體電阻與材料有關(guān)

D.由實(shí)驗(yàn)結(jié)論可得出導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體的長(zhǎng)度、橫截面積、材料無(wú)關(guān)

9.如圖所示的電路中，LrL?為兩只完全相同的燈泡，R為光敏電阻（隨光照的增強(qiáng)電阻減?。?dāng)光照強(qiáng)度逐

漸增強(qiáng)的過(guò)程中，下列判斷正確的是（）

B.L|燈逐漸變亮，1>2燈逐漸變暗

C.電源內(nèi)電路消耗功率逐漸增大

D.電源消耗的總功率減小

10.如圖甲所示的電路中定值電阻R=60C,電源電動(dòng)勢(shì)E=100V,z=10Qo如圖乙所示，曲線(xiàn)為燈泡L的伏安特性曲

線(xiàn)，直線(xiàn)為電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖線(xiàn)，以下說(shuō)法正確的是（）

A.開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)電源的效率為60%

B.開(kāi)關(guān)S閉合后電源的總功率會(huì)變小

C.開(kāi)關(guān)S閉合后燈泡的亮度增強(qiáng)

D.開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)小燈泡消耗的功率為240W

11.如圖所示，直線(xiàn)A為電源。的路端電壓與電流的關(guān)系圖像：直線(xiàn)8為電源。的路端電壓與電流的關(guān)系圖像；直

線(xiàn)C為一個(gè)電阻R的兩端電壓與電流關(guān)系的圖像。將這個(gè)電阻R分別接到4、B兩電源上，那么（）

u

o〃2

A.R接到“電源上，電源的輸出功率較小

B.電源。的電動(dòng)勢(shì)小于電源匕的電動(dòng)勢(shì)

CR接到6電源上，電源的效率較高

D.電源a的內(nèi)阻小于電源B的內(nèi)阻

12.如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E=24V、內(nèi)阻尸4C,Ro=lC,兩次調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R（最大阻值為10。）的滑動(dòng)觸頭分

別使R和Ro有最大功率，則兩次尺的阻值分別為（）

0QC.5C,3CD.3C,3C

二、多選題（共12分）

13.如圖甲所示，在某電場(chǎng)中建立x坐標(biāo)軸，一個(gè)質(zhì)子僅在電場(chǎng)力作用下沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)A、8、C三點(diǎn),

已知%一4=4-與。該質(zhì)子的電勢(shì)能Ep隨坐標(biāo)x變化的關(guān)系如圖乙所示，則下列說(shuō)法中正確的是（）

A.A點(diǎn)電勢(shì)低于B點(diǎn)電勢(shì)

B.A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度

C.A、B兩點(diǎn)電勢(shì)差。相等于從C兩點(diǎn)電勢(shì)差Up。

D.質(zhì)子經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的速率小于經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的速率

14.如圖所示，下列幾種情況中，對(duì)電阻R來(lái)說(shuō)，有電流通過(guò)且方向正確的是（）

A.S接1瞬間，R上電流方向從A到8

B.S接1一段時(shí)間后，R上電流方向從A到8

C.S接I一段時(shí)間后再接2的瞬間，R上有從8到4的電流

D.S接1一段時(shí)間后再接2的瞬間，R上無(wú)電流

15.圖為雙量程的電流表電路示意圖，其量程分別為0~0.6A和0?3A,己知表頭內(nèi)阻々為200C,滿(mǎn)偏電流（為

2mAo則（）

A.當(dāng)使用a、6兩個(gè)接線(xiàn)柱時(shí)，量程為0?0.6A

B.當(dāng)使用〃、方兩個(gè)接線(xiàn)柱時(shí)，量程為0?3A

C.當(dāng)使用〃、c兩個(gè)接線(xiàn)柱時(shí)，量程為0?0.6A

D.當(dāng)使用服c兩個(gè)接線(xiàn)柱時(shí)，量程為。?3A

16.一微型吸塵器的直流電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻一定，當(dāng)加上0.3V電壓時(shí)，通過(guò)的電流為0.3A,此時(shí)電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)，當(dāng)加在電動(dòng)

機(jī)兩端的電壓為2.0V時(shí)，電流為0.8A,這時(shí)電動(dòng)機(jī)正常工作，下列說(shuō)法正確的是（）

A.電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻1。

B.電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻為2.5。

C.電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的效率為60%

D,電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的效率為50%

第II卷（非選擇題）

三、實(shí)驗(yàn)題（共24分）

17.有一待測(cè)的電阻器Rv,其阻值在40?60。之間，某同學(xué)用伏安法來(lái)測(cè)量該電阻的阻值，現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備的器材

有：

電壓表V（量程0?10V,內(nèi)電阻約20kC）

電流表Ai（量程0?600mA,內(nèi)電阻約20。）

電流表A2（量程0?300mA,內(nèi)電阻等于10C）

滑動(dòng)變阻器飛（最大阻值為5C,額定電流為4A）

滑動(dòng)變阻器&（最大阻值為250C,額定電流為0.1A）

直流電源E電動(dòng)勢(shì)為15V,內(nèi)電阻約0.5C）

開(kāi)關(guān)及若干導(dǎo)線(xiàn)。

實(shí)驗(yàn)要求電表讀數(shù)從零開(kāi)始變化，并能多測(cè)出凡組電流、電壓值，以便畫(huà)出/-U圖線(xiàn)。

（1）電流表應(yīng)選用。

（2）滑動(dòng)變阻器選用（選填器材代號(hào)）.

（3）請(qǐng)?jiān)诜娇騼?nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖。

（4）若電壓表示數(shù)為9V,電流表示數(shù)為180mA,則凡=C。

18.實(shí)驗(yàn)室有一電動(dòng)勢(shì)約為37V、內(nèi)阻較小“鋰電池”，將此電池與10C的定值電阻&串聯(lián)后測(cè)量其輸出特性，某

同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)電路圖如圖甲所示。

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)記錄了多組對(duì)應(yīng)的電流表的示數(shù)/和電壓表的示數(shù)U,畫(huà)出了如圖乙所示的圖像，則測(cè)得該電池的

電動(dòng)勢(shì)為后測(cè)=V,內(nèi)阻為他=Q。（結(jié)果保留一位小數(shù)）

（2）所測(cè)得的電池電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻，的測(cè)量值與真實(shí)值相比較的情況是E測(cè)（填一■“<”）右,如

（填“>"或“<”）看。

（3）產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因是。

19.在“練習(xí)使用多用電表”的實(shí)驗(yàn)中：

(1)用已調(diào)零且選擇旋鈕指向歐姆檔“X10”位置多用表測(cè)某電阻阻值，根據(jù)如圖所示的表盤(pán)，被測(cè)電阻的阻值為

若將該表選擇旋鈕置于“直流10mA”檔測(cè)電流，表盤(pán)仍如圖所示，則被測(cè)電流為mA。

(2)用表盤(pán)為如圖所示的多用電表正確測(cè)量了一個(gè)13。的電阻后，需要繼續(xù)測(cè)量一個(gè)阻值大概是2kC左右的電

阻。在用紅、黑表筆接觸這個(gè)電阻兩端測(cè)量之前，以下哪些操作是必須的，請(qǐng)選擇其中有用的，按操作順序?qū)懗觯?/p>

A.用螺絲刀調(diào)節(jié)表盤(pán)下中間部位調(diào)零螺絲，使表針指零

B.將紅表筆和黑表筆接觸

C.把選擇開(kāi)關(guān)旋到“xlkC”位置

D.把選擇開(kāi)關(guān)旋到“xlOOQ”位置

E.調(diào)節(jié)調(diào)零旋鈕使表針指著歐姆零點(diǎn)

四、解答題(共28分)

20.豎直方向上無(wú)限大均勻帶電平板上有一小孔O,平板右側(cè)過(guò)。點(diǎn)且垂直于板的％軸上的電勢(shì)隨距離x的變化如

圖所示。一個(gè)電荷量＜?=Txl()T°C,質(zhì)量機(jī)=lxl()T°kg的帶電粒子從。點(diǎn)以初速度%=l()m/s沿x軸正方向

運(yùn)動(dòng)，忽略粒子重力。

(1)求粒子在x=0.02m處所受的電場(chǎng)力；

(2)請(qǐng)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明粒子能否到達(dá)x=0.08m處。若能，求出粒子到達(dá)該處的速度大?。蝗舨荒?，求出粒子向右

運(yùn)動(dòng)最遠(yuǎn)點(diǎn)的位置坐標(biāo)。

21.一束電子流在經(jīng)U=500V的加速電場(chǎng)加速后，從兩水平極板左側(cè)中點(diǎn)垂直進(jìn)入平行板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)，如圖所

示，若兩板間距d=10cm,板長(zhǎng)/=0.5m,那么，要使電子能從平行板間飛出，兩個(gè)水平極板上最多能加多大電壓？

22.一平行板電容器長(zhǎng)/=10cm,寬n=8cm,板間距g4cm,在板左側(cè)有一足夠長(zhǎng)的“狹縫”離子源，沿著兩板中心平

面，連續(xù)不斷地向整個(gè)電容器射入離子，它們的比荷均為2xl()ioc/kg,速度均為4'1()6向$,距板右端g/處有一

屏，如圖甲所示，如果在平行板電容器的兩極板間接上如圖乙所示的交流電，由于離子在電容器中運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間

遠(yuǎn)小于交流電的周期，故離子通過(guò)電場(chǎng)的時(shí)間內(nèi)電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)。試求：

(1)離子打在屏上的區(qū)域面積；

(2)在一個(gè)周期內(nèi)，離子打到屏上的時(shí)間。

23.如圖是用直流發(fā)電機(jī)為保溫室中電熱器供電的電路圖，直流發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)為250V,內(nèi)阻為0.50。，輸電線(xiàn)電

阻Ri=&=1.0C。保溫室中裝有若干只完全相同的電熱器用來(lái)調(diào)節(jié)室溫，每只電熱器的額定電壓為200V,額定功率

為1000W,其他電阻不計(jì)，也不考慮電熱器電阻隨溫度的變化。求：

(1)為使電熱器能正常工作，應(yīng)接入多少個(gè)電熱器；

(2)在電熱器正常工作狀態(tài)下，直流發(fā)電機(jī)對(duì)保溫室供熱的效率；

(3)保溫室內(nèi)的電熱器可能消耗的最大電功率。

參考答案

一、單選題（共36分）

1.比值定義法是物理學(xué)中常采用的方法，以下公式不符合該方法的是（）

A.UAB=—B.（p=-C.E=k￡D.￡=—

qqr-q

【答案】c

【解析】

【分析】

【詳解】“比值定義法”是用“比值”定義物理量的一種方法，其中的“比值”必須能表達(dá)出某種“屬性”，且該“比值”與

表示“分子”與“分母”的物理量無(wú)關(guān)，即若表示的分子或分母即使為零，所定義的物理量仍然存在。由于公式

0A8=%型、（P=—>E=￡中滿(mǎn)足“比值定義”的含義，它們均屬于比值定義法；而￡=女冬，當(dāng)。為零時(shí)，

qqqr

電場(chǎng)強(qiáng)度￡為零，所以不滿(mǎn)足比值法定義。

故選Co

2.如圖所示，直角三角形ABC中乙8=30。，點(diǎn)電荷A、B所帶電荷量分別為QA、QB,測(cè)得在C處的某負(fù)點(diǎn)電荷所

受靜電力方向平行于AB向左，則下列說(shuō)法正確的是（）

/---------：，為

A.8帶正電，QA：QB=1：4B.8帶負(fù)電，QA：Qi）=\：4

C.B帶正電，QA：QB=1:8D.B帶負(fù)電，QA：QB=1：8

【答案】C

【解析】

【分析】

【詳解】若A、B都為正電荷，都為負(fù)電荷，或A為正電荷，B為負(fù)電荷，C點(diǎn)合場(chǎng)強(qiáng)的方向不可能與A8平行。所

以A為負(fù)電荷、B為正電荷；

如圖畫(huà)出分場(chǎng)強(qiáng)與合場(chǎng)強(qiáng)之間關(guān)系，根據(jù)平行四邊形定則，知A、B在C點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)之比為

二L」

EB2

又點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式為

E=k￡

r

C點(diǎn)距離A、B兩點(diǎn)間的距離比為

^=1

42

聯(lián)立可知

2±=1

QB8

故C正確，ABD錯(cuò)誤；

故選：Co

3.如圖所示，在等量異種點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中有A、B、C三點(diǎn)，A點(diǎn)為兩點(diǎn)電荷連線(xiàn)的中點(diǎn)，B點(diǎn)為連線(xiàn)上到A點(diǎn)

距離為d的一點(diǎn)，C點(diǎn)為連線(xiàn)中垂線(xiàn)上到A點(diǎn)距離也為d的一點(diǎn)。則下列說(shuō)法正確的是()

C*

?O

A.EA=EC>EB,(PA—(PB>(PC

B.EB>EA>EC,(PA=(PC>(PB

C.將正電荷q沿AC方向移動(dòng)到無(wú)窮遠(yuǎn)處的過(guò)程中，電勢(shì)能逐漸減少

D.將負(fù)點(diǎn)電荷q沿AB方向移動(dòng)到負(fù)電荷處的過(guò)程中，所受電場(chǎng)力先變小后變大

【答案】B

【解析】

【分析】

【詳解】AB.先看兩電荷的連線(xiàn)上，根據(jù)異種電荷電場(chǎng)線(xiàn)的分布看出，A點(diǎn)周?chē)碾妶?chǎng)線(xiàn)沒(méi)有8點(diǎn)密集，故

EB>EA

再看電場(chǎng)線(xiàn)的方向，電場(chǎng)線(xiàn)由A到8,因?yàn)檠刂妶?chǎng)線(xiàn)電勢(shì)是減小的，故

(PA><PB

再看中垂線(xiàn)上的兩個(gè)點(diǎn)，由于中垂線(xiàn)上的合場(chǎng)強(qiáng)的方向都是垂直于中垂線(xiàn)向右的，且越向上，電場(chǎng)強(qiáng)度越小，故

EA>EC

而垂直于電場(chǎng)強(qiáng)度的平面是等勢(shì)面，即電勢(shì)相等，故

<PA—(PC

故A錯(cuò)誤；B正確；

C.將正電荷q沿AC方向移動(dòng)到無(wú)窮遠(yuǎn)處的過(guò)程中，由于它一直在等勢(shì)面上移動(dòng)，故電場(chǎng)力不做功，電勢(shì)能不

變，故c錯(cuò)誤；

D.將負(fù)點(diǎn)電荷q沿AB方向移動(dòng)到負(fù)電荷處的過(guò)程中，電場(chǎng)線(xiàn)逐漸變密，故電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸變大，也就是電荷所受

電場(chǎng)力逐漸變大，故D錯(cuò)誤。

故選B。

4.某電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)如圖所示。已知見(jiàn)=5V,(pc=3V,ah=hc,6點(diǎn)的電勢(shì)為必,，b、d在同一等勢(shì)面上。以

|叱』表示點(diǎn)電荷q由“點(diǎn)移到c點(diǎn)過(guò)程中電場(chǎng)力做功的大小，|叱/表示點(diǎn)電荷q由4點(diǎn)移到c點(diǎn)過(guò)程中電場(chǎng)力做功

A.%=4VB.\Ww.\-

C.W<2K|D.此J>2|叱』

【答案】D

【解析】

【分析】

【詳解】A.由于外段的電場(chǎng)線(xiàn)比松段更密集則|Wllh\>|吠|,則0#4V,A錯(cuò)誤；

B.由于氏”在同一等勢(shì)面，則=IVI,B錯(cuò)誤；

C.若電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)則，|Me|=2\Wdc\,但由于H段的電場(chǎng)線(xiàn)比歷段更密集則C錯(cuò)誤、D

正確。

故選D。

5.如圖所示，一個(gè)枕形導(dǎo)體AB原來(lái)不帶電，將它放在一個(gè)負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，點(diǎn)電荷的電荷量為。，與AB中心

。點(diǎn)的距離為R。由于靜電感應(yīng)，在導(dǎo)體A、8兩端分別出現(xiàn)感應(yīng)電荷。當(dāng)達(dá)到靜電平衡時(shí)，說(shuō)法正確的是

()

A______

(。!Q

H-------R

A.導(dǎo)體4端電勢(shì)低于B端電勢(shì)

B.將一個(gè)正電荷從B點(diǎn)沿著枕形導(dǎo)體表面移動(dòng)到A點(diǎn)，正電荷受到的靜電力做負(fù)功

C.導(dǎo)體中心0點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為E=繪，方向水平向右

R2

D.枕形導(dǎo)體兩端的感應(yīng)電荷在。點(diǎn)產(chǎn)生感應(yīng)電場(chǎng)強(qiáng)度E=a,方向水平向左

R-

【答案】D

【解析】

【詳解】AB.處?kù)o電平衡的導(dǎo)體是一個(gè)等勢(shì)體，導(dǎo)體處處電勢(shì)相等，在導(dǎo)體上面移動(dòng)電荷電場(chǎng)力做功為0,所以

AB錯(cuò)誤；

C.處于靜電平衡的導(dǎo)體內(nèi)部的合場(chǎng)強(qiáng)處處為0,所以C錯(cuò)誤；

D.處于靜電平衡的導(dǎo)體內(nèi)部的合場(chǎng)強(qiáng)處處為0,則枕形導(dǎo)體兩端的感應(yīng)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生感應(yīng)電場(chǎng)強(qiáng)度與負(fù)點(diǎn)電荷

kQ

。在。點(diǎn)產(chǎn)生電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等方向相反，則有E=方向水平向左，所以D正確;

故選D。

6.下列關(guān)于平行板電容器的電容，說(shuō)法正確的（）

A.跟兩極板上所加電壓U有關(guān)，U越大，C越大

B跟兩極板上所帶電量。有關(guān)，。越大，C越大

C.跟兩極板的正對(duì)面積S有關(guān)，S越大，C越小

D.跟兩極板的間距d有關(guān)，d越大，C越小

【答案】D

【解析】

【詳解】AB.根據(jù)電容器的決定式C可知，電容的大小與電容器兩端的電壓U及電容器所帶的電量無(wú)

4nkd

關(guān)，故AB錯(cuò)誤；

C.根據(jù)電容器的決定式。=旦?可知，電容的大小跟兩極板的正對(duì)面積S有關(guān)，S越大，C越大，故C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)電容器的決定式。=」之可知，電容的大小跟兩極板的間距d有關(guān)，d越大，C越小，故D正確。

471kd

故選D。

7.如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)水平向右絕緣細(xì)線(xiàn)一端固定在。點(diǎn)一端連著帶電小球?qū)⑿∏驈呐c。點(diǎn)等高的A點(diǎn)由靜止釋

放結(jié)果小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，8為運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，則下列判斷不正確的是（）

A.小球可能帶負(fù)電

B.從A到B過(guò)程細(xì)線(xiàn)的張力先增大后減小

C.從A到B過(guò)程，小球減少的機(jī)械能等于增加的電勢(shì)能

D.從4到B過(guò)程，小球電勢(shì)能和重力勢(shì)能之和先減小后增大

【答案】A

【解析】

【分析】

【詳解】A.若小球帶負(fù)電，則由靜止釋放小球，小球在電場(chǎng)力與重力的作用下應(yīng)先做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，因此小球一定帶

正電，A符合題意；

B.由于小球受到的電場(chǎng)力與重力的合力斜向右下，A到3過(guò)程，小球在斜向右下的等效場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程速度

先增大后減小，細(xì)線(xiàn)的張力先增大后減小，B不符合題意；

C.小球的機(jī)械能與電勢(shì)能之和為一定值，因此小球減少的機(jī)械能等于增加的電勢(shì)能，C不符合題意；

D.小球的速度先增大后減小，動(dòng)能先增大后減小，因此小球電勢(shì)能與重力勢(shì)能之和先減小后增大，D不符合題

意。

故選Ao

8.如圖所示是“探究導(dǎo)體電阻與其影響因素”的裝置圖，mb、c、d為四條不同的金屬導(dǎo)體.在長(zhǎng)度、橫截面積、材

料三個(gè)因素方面，b、c、d跟。相比，分別只有一個(gè)因素不同：匕與。的長(zhǎng)度不同；c與。橫截面積不同；d與。材

料不同.用電壓表分別測(cè)量。、從以“兩端的電壓.則下列說(shuō)法正確的是（）

A.根據(jù)a、c兩端的電壓的關(guān)系可知導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體長(zhǎng)度有關(guān)

B.根據(jù)a、6兩端的電壓的關(guān)系可知導(dǎo)體電阻與橫截面積有關(guān)

C.根據(jù)4、d兩端的電壓的關(guān)系可知導(dǎo)體電阻與材料有關(guān)

D.由實(shí)驗(yàn)結(jié)論可得出導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體的長(zhǎng)度、橫截面積、材料無(wú)關(guān)

【答案】C

【解析】

【分析】

【詳解】四個(gè)電阻串聯(lián)，通過(guò)它們的電流/相等，由0=/7?可知，電阻兩端電壓U與電阻阻值R成正比，U越大,

R越大；〃與c只有橫截面積不同，根據(jù)c兩端的電壓的關(guān)系可知導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體橫截面積有關(guān)；〃與人只有長(zhǎng)

度不同，根據(jù)〃、b兩端的電壓的關(guān)系可知導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體長(zhǎng)度有關(guān)；。與d只有材料不同，根據(jù)dd兩端的電壓

的關(guān)系可知導(dǎo)體電阻與材料有關(guān)，；由實(shí)驗(yàn)結(jié)論可以得出導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體長(zhǎng)度、橫截面積、材料有關(guān).所以C正

確，ABD錯(cuò)誤.

故選Co

9.如圖所示的電路中，L1、L2為兩只完全相同的燈泡，R為光敏電阻（隨光照的增強(qiáng)電阻減?。?，當(dāng)光照強(qiáng)度逐

漸增強(qiáng)的過(guò)程中，下列判斷正確的是（）

A.L1、L2兩燈均逐漸變暗

B.L燈逐漸變亮，L2燈逐漸變暗

C.電源內(nèi)電路消耗功率逐漸增大

D.電源消耗的總功率減小

【答案】C

【解析】

【分析】

【詳解】AB.當(dāng)光照強(qiáng)度逐漸增強(qiáng)時(shí)，光敏電阻阻值減小，由閉合電路歐姆定律可知，干路電流/增大，L2兩端電

壓變大，L2變亮，由

U=E-I（r+RL）

可知，Li兩端電壓變小，Li變暗，AB錯(cuò)誤；

C.電源內(nèi)電路消耗功率為

巳=/2「

可知電源內(nèi)電路消耗功率逐漸增大，C正確；

D.電源消耗總功率為

P=EI

可知電源消耗的總功率增大，D錯(cuò)誤。

故選Co

10.如圖甲所示的電路中定值電阻R=60C,電源電動(dòng)勢(shì)E=100V,尸10。。如圖乙所示，曲線(xiàn)為燈泡L的伏安特性曲

線(xiàn)，直線(xiàn)為電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖線(xiàn)，以下說(shuō)法正確的是（）

//A

A.開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)電源效率為60%

B.開(kāi)關(guān)S閉合后電源的總功率會(huì)變小

C.開(kāi)關(guān)S閉合后燈泡的亮度增強(qiáng)

D.開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)小燈泡消耗的功率為240W

【答案】D

【解析】

【詳解】A.開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，根據(jù)圖乙可知燈泡兩端的電壓為

UL=40V

電源的效率為

77=-^^X100%=40%

電

故A錯(cuò)誤；

BC.開(kāi)關(guān)S閉合后總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律可得總電流增大，根據(jù)尸=￡/可知電源的總功率會(huì)變大，

U2

根據(jù)U=E-/r可知路端電壓減小，根據(jù)尸=:可知燈泡的功率減小，所以燈泡的亮度變暗，故B、C錯(cuò)誤；

R

D.開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)小燈泡消耗的功率為

P=UJL=40X6W=240W

故D正確；

故選D。

11.如圖所示，直線(xiàn)A為電源。的路端電壓與電流的關(guān)系圖像；直線(xiàn)8為電源匕的路端電壓與電流的關(guān)系圖像；直

線(xiàn)C為一個(gè)電阻R的兩端電壓與電流關(guān)系的圖像。將這個(gè)電阻R分別接到A、B兩電源上，那么（）

O1/2

A.R接到a電源上，電源的輸出功率較小

B.電源。的電動(dòng)勢(shì)小于電源6的電動(dòng)勢(shì)

C.R接到〃電源上，電源的效率較高

D.電源a的內(nèi)阻小于電源B的內(nèi)阻

【答案】C

【解析】

【分析】

【詳解】BD.由閉合電路歐姆定律U=E—?？芍瑘D象與U軸的交點(diǎn)表示電動(dòng)勢(shì)，則。的電動(dòng)勢(shì)較大，圖象的斜

率表示內(nèi)阻，則人電源的內(nèi)阻廠(chǎng)較小，故BD錯(cuò)誤；

A.當(dāng)電阻R與電源組成閉合電路時(shí)，電阻R的U—/圖線(xiàn)與電源的U—/圖線(xiàn)的交點(diǎn)表示工作狀態(tài)，交點(diǎn)的縱坐標(biāo)

表示電壓，橫坐標(biāo)表示電流，兩者乘積表示電源的輸出功率，由圖看出，R接到a電源上，電壓與電流的乘積較

大，電源的輸出功率較大，故A錯(cuò)誤；

C.電源的效率

〃=」x100%=—x100%

P忌R+r

可知R相等的情況下，r越大電源的輸出效率越小，即。電源的效率小，故C正確。

故選C。

12.如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E=24V、內(nèi)阻尸4C,Ro=lC,兩次調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R（最大阻值為10。）的滑動(dòng)觸頭分

別使Ri和Ro有最大功率，則兩次尺的阻值分別為（）

【答案】A

【解析】

【分析】

【詳解】把扁等效為電源“內(nèi)阻”，滿(mǎn)足

8=&+r=5Q

R有最大功率，由P=/2/?o可知，當(dāng)/最大時(shí)Ro有最大功率，由閉合電路歐姆定律

1=——-——

RQ+R]+r

可知，當(dāng)R=0時(shí)，電流/最大，Ro有最大功率，A正確。

故選Ao

二、多選題（共12分）

13.如圖甲所示，在某電場(chǎng)中建立x坐標(biāo)軸，一個(gè)質(zhì)子僅在電場(chǎng)力作用下沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)A、B,C三點(diǎn),

已知%-4=/一/。該質(zhì)子的電勢(shì)能瓦隨坐標(biāo)x變化的關(guān)系如圖乙所示，則下列說(shuō)法中正確的是（）

A.A點(diǎn)電勢(shì)低于B點(diǎn)電勢(shì)

B.A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度

C.4、8兩點(diǎn)電勢(shì)差等于以C兩點(diǎn)電勢(shì)差U“c

D.質(zhì)子經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的速率小于經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的速率

【答案】BD

【解析】

【詳解】A.設(shè)質(zhì)子在A、2兩點(diǎn)的電勢(shì)能分別為Ep八和Epg,由題圖乙可知紇八〉耳”而質(zhì)子的電荷量4>0,根

據(jù)

限％

q

可知%>%,故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)功能關(guān)系可知，電場(chǎng)力F對(duì)質(zhì)子做的功等于質(zhì)子電勢(shì)能變化量的負(fù)值，即

Fx=-AEp

所以6-x圖像斜率的絕對(duì)值表示電場(chǎng)力的大小，則由題圖乙可知質(zhì)子在A點(diǎn)所受的電場(chǎng)力大于在B點(diǎn)所受的電場(chǎng)

力，即A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，故B正確；

C.A、B兩點(diǎn)電勢(shì)差為

11__EpA-EpB

UAB~一

qq

B、c兩點(diǎn)電勢(shì)差為

U_WBC_~EvC

qq

由題圖乙可知故c錯(cuò)誤；

D.由題圖乙可知，質(zhì)子由A運(yùn)動(dòng)到2的過(guò)程電勢(shì)能減小，電場(chǎng)力對(duì)其做正功，所以質(zhì)子經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的速率小于經(jīng)過(guò)B

點(diǎn)的速率，故D正確。

故選BD?

14.如圖所示，下列幾種情況中，對(duì)電阻R來(lái)說(shuō)，有電流通過(guò)且方向正確的是()

A.S接1瞬間，R上電流方向從4到8

B.S接1一段時(shí)間后，R上電流方向從A到B

C.S接1一段時(shí)間后再接2的瞬間，R上有從3到A的電流

D.S接1一段時(shí)間后再接2的瞬間，R上無(wú)電流

【答案】AC

【解析】

【詳解】A.S接1瞬間，電源給電容器充電，電容器上極板帶正電，下極板帶負(fù)電，所以R上有從A到B的電

流，故A正確；

B.待充電完畢后，電路中不再有電流，故B錯(cuò)誤；

CD.S接1一段時(shí)間，電容器充電，再接2,電容器放電，由于電容器上極板帶正電，因此R上有從B到4的電

流，故C正確，D錯(cuò)誤。

故選AC。

15.圖為雙量程的電流表電路示意圖，其量程分別為0?0.6A和0~3A,已知表頭內(nèi)阻％為200C,滿(mǎn)偏電流4為

A.當(dāng)使用服6兩個(gè)接線(xiàn)柱時(shí)，量程為。?0.6A

B.當(dāng)使用a、6兩個(gè)接線(xiàn)柱時(shí)，量程為0?3A

C.當(dāng)使用a、c兩個(gè)接線(xiàn)柱時(shí)，量程為0?0.6A

D.當(dāng)使用a、c兩個(gè)接線(xiàn)柱時(shí)，量程為()?3A

【答案】BC

【解析】

【詳解】當(dāng)使用〃、&兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，表頭與&串聯(lián)，再與R并聯(lián)，此時(shí)量程為

當(dāng)使用“、C兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，品與&串聯(lián)，再與表頭并聯(lián)，此時(shí)量程為

ac=4+R、+R、

由數(shù)學(xué)知識(shí)可知

&〉L

故AD錯(cuò)誤，BC正確

故選BCo

16.一微型吸塵器的直流電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻一定，當(dāng)加上0.3V電壓時(shí)，通過(guò)的電流為0.3A,此時(shí)電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)，當(dāng)加在電動(dòng)

機(jī)兩端的電壓為2.0V時(shí)，電流為0.8A,這時(shí)電動(dòng)機(jī)正常工作，下列說(shuō)法正確的是（）

A.電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻為1C

B.電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻為2.5。

C.電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的效率為60%

D.電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的效率為50%

【答案】AC

【解析】

【分析】

【詳解】AB.當(dāng)給電動(dòng)機(jī)加0.3V電壓時(shí)，電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)，此時(shí)電動(dòng)機(jī)相當(dāng)于純電阻用電器，其內(nèi)阻

r=}=1Q

B錯(cuò)誤A正確；

CD.當(dāng)給電動(dòng)機(jī)加2.0V電壓時(shí)，電動(dòng)機(jī)正常工作，電動(dòng)機(jī)消耗的功率

P=t/272=2.0x0.8W=1.6W

發(fā)熱功率

2

Pr=/2r=0.64W

電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率

P'=P—￡=0.96W

故電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的效率

=60%

P

D錯(cuò)誤C正確。

故選ACo

第n卷（非選擇題）

三、實(shí)驗(yàn)題（共24分）

17.有一待測(cè)的電阻器R、.，其阻值在40?60。之間，某同學(xué)用伏安法來(lái)測(cè)量該電阻的阻值，現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備的器材

有：

電壓表V（量程0?10V,內(nèi)電阻約20kC）

電流表Ai（量程0?600mA,內(nèi)電阻約20C）

電流表A2（量程。?300mA,內(nèi)電阻等于10。）

滑動(dòng)變阻器Ri（最大阻值為5。，額定電流為4A）

滑動(dòng)變阻器冬（最大阻值為250C,額定電流為0.1A）

直流電源E電動(dòng)勢(shì)為15V,內(nèi)電阻約0.5。）

開(kāi)關(guān)及若干導(dǎo)線(xiàn)。

實(shí)驗(yàn)要求電表讀數(shù)從零開(kāi)始變化，并能多測(cè)出幾組電流、電壓值，以便畫(huà)出/-。圖線(xiàn)。

（1）電流表應(yīng)選用o

（2）滑動(dòng)變阻器選用（選填器材代號(hào)）。

（3）請(qǐng)?jiān)诜娇騼?nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖o

（4）若電壓表示數(shù)為9V,電流表示數(shù)為180mA,則R、=

【答案】①.A2②.q（3）.④.40

【解析】

【分析】

【詳解】（1）口1被測(cè)電阻經(jīng)過(guò)的最大電流約是

E15

A=0.37A

&+r40+0.5

為了增加準(zhǔn)確度，可以通過(guò)調(diào)節(jié)控制電流大小小于300mA,并且A2的電流表內(nèi)阻已知，也可以有效減小誤差，故

電流表應(yīng)選擇A?。

（2）[2]實(shí)驗(yàn)要求電表讀數(shù)從零開(kāi)始變化，并能多測(cè)出幾組電流、電壓值，則滑動(dòng)電阻器采用分壓式接法，故滑動(dòng)

變阻器應(yīng)選擇阻值較小的飛

（3）[3]滑動(dòng)變阻器分壓接法；因?yàn)殡娏鞅韮?nèi)阻已知，所以采用電流表內(nèi)接法，實(shí)驗(yàn)電路如圖所示

（4）[4]由歐姆定律可知

9

Q-10Q=40Q

0.180

18.實(shí)驗(yàn)室有一電動(dòng)勢(shì)約為37V、內(nèi)阻較小的“鋰電池”，將此電池與1（）。的定值電阻&串聯(lián)后測(cè)量其輸出特性，某

同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)電路圖如圖甲所示。

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)記錄了多組對(duì)應(yīng)的電流表的示數(shù)/和電壓表的示數(shù)U,畫(huà)出了如圖乙所示的U-/圖像，則測(cè)得該電池的

電動(dòng)勢(shì)為品=V,內(nèi)阻為他=Q。（結(jié)果保留一位小數(shù)）

（2）所測(cè)得的電池電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r的測(cè)量值與真實(shí)值相比較的情況是E測(cè)（填“>”或“<”）4,如

（填“>”或"v”）飛。

（3）產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因是。

【答案】37.5?.2.5③.<④.<⑤.電壓表分流

【解析】

【分析】

【詳解】（1）口][2]根據(jù)歐姆定律可得

E測(cè)="+/（?+陶）

整理得

°=一/（4+%）+￡測(cè)

由圖乙可知電池的電動(dòng)勢(shì)為

=g??bU37.5-15.0^…八

4廠(chǎng)37.5V，他+R[=。=12.5C

所以

場(chǎng)j=2.5Q

(2)[3][4]根據(jù)歐姆定律得

引(i)+。

整理得

U=(我|+%)&J|4&E=—“真.—<EkUIK=&(-+，)<「1R

4+%+與均+餐+&，如&+R真+K△/測(cè)16,+餐+小真?

(3)[5]系統(tǒng)誤差出現(xiàn)的原因是電壓表的分流作用，所測(cè)電流小于通過(guò)電池的電流；

19.在“練習(xí)使用多用電表”的實(shí)驗(yàn)中：

(1)用已調(diào)零且選擇旋鈕指向歐姆檔“xlO”位置的多用表測(cè)某電阻阻值，根據(jù)如圖所示的表盤(pán)，被測(cè)電阻的阻值為

C。若將該表選擇旋鈕置于“直流10mA”檔測(cè)電流，表盤(pán)仍如圖所示，則被測(cè)電流為mA。

(2)用表盤(pán)為如圖所示的多用電表正確測(cè)量了一個(gè)13c的電阻后，需要繼續(xù)測(cè)量一個(gè)阻值大概是2kC左右的電

阻。在用紅、黑表筆接觸這個(gè)電阻兩端測(cè)量之前，以下哪些操作是必須的，請(qǐng)選擇其中有用的，按操作順序?qū)懗觯?/p>

A.用螺絲刀調(diào)節(jié)表盤(pán)下中間部位的調(diào)零螺絲，使表針指零

B.將紅表筆和黑表筆接觸

C.把選擇開(kāi)關(guān)旋到“xlkC”位置

D.把選擇開(kāi)關(guān)旋到“xlOOC”位置

E.調(diào)節(jié)調(diào)零旋鈕使表針指著歐姆零點(diǎn)

【答案】?.130②.5.4③.DBE

【解析】

【分析】

【詳解】(1)口][2]多用電表用歐姆檔“xio”的倍率測(cè)量電阻，如圖被測(cè)電阻的阻值為

13xlOQ=13OQ

電流表量程是10mA,選用中間讀數(shù)最下面一排刻度，讀數(shù)為5.4mA。

（2）[3]用表盤(pán)為如圖所示的多用電表正確測(cè)量了一個(gè)13。的電阻后，需要繼續(xù)測(cè)量一個(gè)阻值大概是2k。左右的電

阻，測(cè)量時(shí)使指針指在中央刻度附近誤差比較小，所以指針指20,選擇X100擋，多用電表測(cè)量電阻換擋后要注意

重新歐姆調(diào)零，故正確的順序是：DBE。

四、解答題（共28分）

20.豎直方向上無(wú)限大均勻帶電平板上有一小孔0,平板右側(cè)過(guò)。點(diǎn)且垂直于板的x軸上的電勢(shì)隨距離x的變化如

圖所示。一個(gè)電荷量4=-lxl0ToC,質(zhì)量加=ixl（）T°kg的帶電粒子從。點(diǎn)以初速度為=10m/s沿x軸正方向

運(yùn)動(dòng)，忽略粒子重力。

（1）求粒子在x=0.02m處所受的電場(chǎng)力；

（2）請(qǐng)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明粒子能否到達(dá)x=0.08m處。若能，求出粒子到達(dá)該處的速度大??；若不能，求出粒子向右

運(yùn)動(dòng)最遠(yuǎn)點(diǎn)的位置坐標(biāo)。

【答案】（1）10-7N.方向水平指向。點(diǎn)；（2）不能到達(dá)，x=0.05m

【解析】

【分析】

【詳解】解：（1）由電勢(shì)分布圖像可知，此電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)

場(chǎng)強(qiáng)大小

E=103V/m

故粒子運(yùn)動(dòng)到x=0.02m處所受電場(chǎng)力

F=^￡=1X10-7N

方向水平指向。點(diǎn)

（2）假