河北省滄州市八縣2024-2025學年高二年級上冊10月期中考試物理試卷（含答案及解析）

2024~2025學年度第一學期高二年級期中考試

物理

考生注意：

1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時間75分鐘。

2.答題前，考生務必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內項目填寫清楚。

3.考生作答時，請將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對

應題目的答案標號涂黑；非選擇題請用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)

域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。

4.本卷命題范圍：必修第三冊第九章至第十二章。

一、選擇題（本題共10小題，共46分.在每小題給出的四個選項中，第1~7題中只有一項符

合題目要求，每小題4分，第8~10題有多項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全

的得3分，有選錯的得0分）

1.下列說法正確的是（）

A.電荷放入靜電場中一定會受靜電力，靜電力的方向與該處電場強度的方向相同

B.干燥的冬季，摸金屬門把手有時會有被電擊的感覺，是因為手與門把手間摩擦起電

「E

C,由電場強度的定義式：E=一可知E與F成正比，與q成反比

q

D.在串、并聯(lián)電路中，任意一個電阻增大時，總電阻隨之增大

2.關于各圖所涉及的物理知識，下列說法正確的是（）

A.圖甲，導體棒因靜電感應A端帶負電荷，8端帶正電荷

B.圖乙，用銅絲編織的管線包裹話筒線是利用靜電吸收信號

C.圖丙，靜電計的金屬桿上端固定一個金屬球而不做成針尖狀可防止尖端放電

D.圖丁，工作人員在超高壓下帶電作業(yè)時，穿絕緣橡膠服比金屬絲編制的工作服更安全

3.某一用電器，其內部電阻阻值為R,當在其兩端加上電壓。時，流經(jīng)用電器的電流為/。若不計溫度對

電阻的影響，下列論述正確的是（）

A.若該用電器兩端電壓增至2U,則電阻阻值可能增至2R

B.若該用電器兩端電壓增至2U,則通過用電器的電流可能為2/

U+AU

C.若該用電器兩端電壓增加AU,則通過用電器的電流一定為

R

D.若該用電器兩端電壓增加AU,通過的電流增加A7,則一定有R=A巨

A/

4.某一沿左軸方向的靜電場，電勢。在*軸上的分布情況如圖所示，A、8是左軸上的兩點。一正電荷僅在

電場力的作用下從A點運動到5點，該電荷在（）

B.A點受到的電場力小于在3點受到的電場力

C.A點時的電勢能小于在3點時的電勢能

D.A點時的動能小于在3點時的動能

5.如圖所示，平行板電容器已經(jīng)充電，靜電計的金屬球與電容器的一個極板連接，外殼與另一個極板同時

接地，靜電計指針的偏轉角度顯示電容器兩極板間的電勢差大小?，F(xiàn)保持正對面積S不變，緩慢增大兩極

板間距離4,以下說法正確的是（）

A.電容器極板帶電量。變小B.電容器的電容C增大

C.電容器板間電場強度E不變D.電容器兩極板間電壓U隨d增大而線性減小

6.如圖所示，小球A、B、C均帶正電荷，三個球的電荷量均為。，其中A、B兩球固定在絕緣水平地面

上，三球所在位置構成一個邊長為a的等邊三角形，A、B、C位于同一豎直平面內，重力加速度為g,靜

電力常量為比則C球的質量為（）

?C

/'\

A十二—不B

/////////////?///////

6kfVWkQ2kQ2

D.

―“2-2g/Wga2

7.如圖所示電路中，電壓表、電流表均視為理想電表，電源的電動勢E=160V,內阻廠=2。，提升

重物的直流電動機電阻&=0-6。，定值電阻R=8Q，電壓表的讀數(shù)為110V,貝。()

A.電流表的示數(shù)為183AB.電動機的輸入電功率為1100W

C,電動機的機械功率為550WD.電動機工作lh所產(chǎn)生的熱量為5.4xl()4j

8.如圖所示是一長方體金屬導體，其長、寬、高之比為a:＞：c=10:5:4。在此長方體的上、下、左、右四

個面上分別通過導線引出四個接線柱1、2、3、4.在1、2兩端和在3、4兩端分別加上相同的恒定電壓，則

下列說法正確的是()

A.接在1、2兩端和接在3、4兩端時導體的電阻之比為4:25

B.接在1、2兩端和接在3、4兩端時導體的電阻之比為2：5

C.相同的恒定電壓加在1、2兩端和加在3、4兩端時，導體內自由電子定向運動速率之比為5：2

D.相同的恒定電壓加在1、2兩端和加在3、4兩端時，導體內自由電子定向運動速率之比為5：4

9.如圖所示，電路中與、4、尺3均為定值電阻，電源內阻不能忽略，平行板電容器C的極板水平放

置，閉合開關S1,帶電油滴剛好懸浮在兩板之間靜止不動?，F(xiàn)閉合開關S2,下列說法正確的是()

A.帶電油滴帶負電B.電壓表示數(shù)減小

C.電流表示數(shù)增大D.帶電油滴將向下運動

10.如圖所示，在光滑豎直滑桿的左側。點固定正點電荷，N點與。點等高且間距為

L,MN=NP=?,帶正電小球套在滑桿上，從M點由靜止釋放，小球沿豎直滑桿下滑，小球剛釋放時

加速度大小為已知小球的質量為根，電荷量為q,重力加速度為g,靜電力常數(shù)為左，下列說法正確的

是（）

6M

A

/30°

O/

0-上N

'30°

A.小球運動到N點時速度最大，加速度為零

B.小球運動到尸點時，加速度大小為g+a

C.小球運動到P點時，速度大小為2小小gL

左側。點固定的正點電荷的電荷量為8"包,g—幻

D.

43kq

二、實驗題（本題共2小題，共14分）

11.用圖1所示的電路測量微安表內阻與。E為電源，其電動勢E=6V,內阻不計，凡為滑動變阻器,

已知&的阻值遠大于R為電阻箱。實驗步驟如下:

y(xlO3A')

44.0

2.0/(X10-2Q1)

30

___<r.0.5L0L5”

S,

圖1圖2

①閉合S],斷開S2,調節(jié)R。，使微安表示數(shù)等于其量程/g；

②保持凡不變，閉合S2,調節(jié)R,使微安表示數(shù)等于/,然后讀出R的值;

③重復步驟②，得到多組R與/的值，繪出』圖像，如圖2所示。

IR

完成下列填空:

（1）閉合S1之前，應使凡的滑片移至__________（填或"b”）端。

（2）由圖2可得微安表量程4|1A,微安表內阻《為。。

12.某同學利用兩個量程為0~3V的電壓表、一個凡=5Q的定值電阻和一個滑動變阻器R測定兩節(jié)干電

0.6A）供選擇，則實驗中滑動變阻器應該選擇（選填“或“圾”）。

（2）按照圖甲，完成圖乙中的實物連線o

（3）按照圖甲接通開關S,多次改變滑動變阻R,同時讀出對應的電壓表的示數(shù)■和。2,并作記錄，畫

出q-關系圖線，如圖丙所示，圖線與橫軸的截距為。，與縱軸的截距為乩則根據(jù)圖線可求得電源的

電動勢E=，內阻尸=（用。、6和表示）。

（4）實驗中由于電壓表分流（選填“V1”"V?”或“耳和丫2”）。使測量的電動勢E和內

阻廠都偏小。

三、計算題（本題共3小題，共計40分.解答時應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算

步驟.只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）

13.手控可調節(jié)亮度的手電筒其內部電路可簡化為如圖所示的電路圖，其內部需裝4節(jié)5號干電池，每節(jié)干

電池的電動勢E=L5V,內阻L0.1。燈泡L的銘牌上標有“5V5W”字樣（電阻固定不變），燈泡L和滑動

變阻器R串聯(lián)，通過調節(jié)滑動變阻器的滑片P可調節(jié)手電筒的亮度使燈泡L正常發(fā)光，求：

(2)通電5min燈泡L消耗的電能；

(3)電源的輸出功率。

14.如圖所示，在豎直平面內固定著一根光滑絕緣細桿細桿左側。點處固定著一個帶正電的點電荷，

以。為圓心的圓周與細桿交于N、P兩點，N點為兒。的中點?，F(xiàn)將一質量為口、電荷量為-q的小球(可

視為質點)套在桿上從以點由靜止釋放，小球滑到N點時的速度大小為，礪。已知重力加速度為g,M

點和尸點的高度差為3r,取尸點為零電勢點。求：

(1)M點的電勢；

(2)小球滑至尸點時的速度大小。

15.如圖所示，平行金屬板48、。間存在勻強電場(不考慮邊界效應)，AB板帶正電，CD板帶負電，極

板間距d=1.0m,板長L=1.8m。某時刻從下極板左邊緣C處射入一個初速度方向與水平方向夾角

尸=53。，速度大小％=10.0m/s的帶正電微粒，已知微粒的電荷量4=2.0*10-8。質量

//z=5.0xl0^kg,板間電場強度E=1.0X1()7N/C，直線AE與CO的夾角a=37°,重力加速度取

g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:

(1)微粒到達直線AE時的速度大小;

(2)微粒離AB板的最小距離；

(3)微粒在兩板間運動的時間。

2024~2025學年度第一學期高二年級期中考試

物理

考生注意：

1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時間75分鐘。

2.答題前，考生務必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內項目填寫清楚。

3.考生作答時，請將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對

應題目的答案標號涂黑；非選擇題請用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)

域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。

4.本卷命題范圍：必修第三冊第九章至第十二章。

一、選擇題（本題共10小題，共46分.在每小題給出的四個選項中，第1~7題中只有一項符

合題目要求，每小題4分，第8~10題有多項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全

的得3分，有選錯的得0分）

1.下列說法正確的是（）

A.電荷放入靜電場中一定會受靜電力，靜電力的方向與該處電場強度的方向相同

B.干燥的冬季，摸金屬門把手有時會有被電擊的感覺，是因為手與門把手間摩擦起電

「E

C,由電場強度的定義式：E=一可知E與F成正比，與q成反比

q

D.在串、并聯(lián)電路中，任意一個電阻增大時，總電阻隨之增大

【答案】D

【解析】

【詳解】A.電荷放入靜電場中一定會受靜電力，正電荷受靜電力的方向與該處電場強度的方向相同，負電

荷受靜電力的方向與該處電場強度的方向相反，故A錯誤；

B.干燥的冬季，摸金屬門把手有時會被電擊，是因為在人運動的過程中衣服的摩擦帶電，不是手與門把手

摩擦起電，摸金屬門把手時手對金屬把手放電而被電擊，故B錯誤；

C.電場強度大小是由電場本身決定的，跟放入的試探電荷無關，跟電荷所受的電場力無關，故C錯誤；

D.在串聯(lián)電路中，總電阻等于各電阻之和，任意一個電阻增大時，總電阻增大。在并聯(lián)電路中，任意一個

電阻增大時，總電阻的倒數(shù)減小，總電阻隨之增大，故D正確。

故選D。

2.關于各圖所涉及的物理知識，下列說法正確的是（）

甲乙丙丁

A.圖甲，導體棒因靜電感應A端帶負電荷，B端帶正電荷

B.圖乙，用銅絲編織的管線包裹話筒線是利用靜電吸收信號

C.圖丙，靜電計的金屬桿上端固定一個金屬球而不做成針尖狀可防止尖端放電

D.圖丁，工作人員在超高壓下帶電作業(yè)時，穿絕緣橡膠服比金屬絲編制的工作服更安全

【答案】C

【解析】

【詳解】A.圖甲，把大地和導體棒看成一個整體，導體棒是近端，因靜電感應A端和8端均帶負電荷，

故A錯誤；

B.圖乙，用銅絲編織的管線包裹話筒線是利用靜電屏蔽，使金屬外衣內不受外衣外的電場的干擾，故B

錯誤；

C.圖丙，靜電計的金屬桿上端固定一個金屬球而不做成針尖狀可防止尖端放電，故C正確；

D.圖丁中，超高壓帶電作業(yè)的工作人員，穿上金屬絲制成的衣服，起到靜電屏蔽的作用，可以保證安

全，故D錯誤。

故選C

3.某一用電器，其內部電阻阻值為R,當在其兩端加上電壓。時，流經(jīng)用電器的電流為/。若不計溫度對

電阻的影響，下列論述正確的是（）

A.若該用電器兩端電壓增至2U,則電阻阻值可能增至2R

B.若該用電器兩端電壓增至2U,則通過用電器的電流可能為2/

C,若該用電器兩端電壓增加AU,則通過用電器的電流一定為“+A°

R

D,若該用電器兩端電壓增加AU,通過的電流增加則一定有R=絲

A/

【答案】B

【解析】

【詳解】A.電阻是導體本身的性質，與電壓和電流沒有直接關系，所以該用電器兩端電壓增至2U,則電

阻阻值仍為R,故A錯誤；

B.若該用電器為純電阻電器，則歐姆定律成立，可知該用電器兩端電壓增至2U,則通過用電器的電流為

21,故B正確；

C.若該用電器為非純電阻電器，則歐姆定律不成立，則

,U+kU

1豐-----------

R

故C錯誤；

D.若該用電器為非純電阻電器，則歐姆定律不成立，該用電器兩端電壓增加AU,通過的電流增加AZ，

則

cukU

R豐一手——

IM

故D錯誤。

故選B。

4.某一沿左軸方向的靜電場，電勢。在x軸上的分布情況如圖所示，A、8是左軸上的兩點。一正電荷僅在

電場力的作用下從A點運動到3點，該電荷在（）

B.A點受到的電場力小于在3點受到的電場力

C.A點時的電勢能小于在8點時的電勢能

D.A點時的動能小于在3點時的動能

【答案】D

【解析】

【詳解】A.根據(jù)耳=4。，由于。點的電勢最低，則正電荷在。點時的電勢能最小，由于動能和電勢能之

和保持不變，則正電荷在。點時的動能最大，速度最大，故A錯誤；

B.根據(jù)石=電，可知。-無圖像的切線斜率表示電場強度，則A點的場強大于3點的場強，電荷在A點

Ax

受到的電場力大于在3點受到的電場力，故B錯誤；

CD.由圖像可知A點的電勢大于3點的電勢，根據(jù)耳=q。，由于電荷帶正電，則正電荷在A點時的電勢

能大于在3點時的電勢能，由于只有電場力做功，所以動能和電勢能之和保持不變，則正電荷在A點時的

動能小于在3點時的動能，C錯誤，D正確。

故選D。

5.如圖所示，平行板電容器已經(jīng)充電，靜電計的金屬球與電容器的一個極板連接，外殼與另一個極板同時

接地，靜電計指針的偏轉角度顯示電容器兩極板間的電勢差大小。現(xiàn)保持正對面積S不變，緩慢增大兩極

板間距離d,以下說法正確的是（）

A.電容器極板帶電量。變小B.電容器的電容C增大

C.電容器板間電場強度E不變D.電容器兩極板間電壓。隨d的增大而線性減小

【答案】C

【解析】

【詳解】A.由于電容器與電源斷開，因此電容器的帶電量保持不變，A錯誤;

B.根據(jù)電容器的定義式

可知隨著d的增加，電容器的電容C減小。B錯誤;

C.利用公式

將①②③聯(lián)立可得

E=網(wǎng)旦

可知電容器板間電場強度E不變。C正確;

D.將①②聯(lián)立可得

4兀kdQ

3

可知電容器兩極板間電壓U隨d的增大而線性增加，D錯誤。

故選Co

6.如圖所示，小球A、B、C均帶正電荷，三個球電荷量均為。其中A、B兩球固定在絕緣水平地面

上，三球所在位置構成一個邊長為。的等邊三角形，A、B、C位于同一豎直平面內，重力加速度為g,靜

電力常量為七則C球的質量為()

?C

/、\

A十―—______B

////////////ZXZ//////

kQ2

瓜。R瓜Cck^_

D.

ga~2ga2ga~g〃2

【答案】A

【解析】

【詳解】依題意，小球C受力平衡，所受兩個庫侖力對稱，大小為

a

如圖

由平衡條件可得

2^cos30°=mg

a

解得

四。2

m=----

ga

故選A?

7.如圖所示的電路中，電壓表、電流表均視為理想電表，電源的電動勢E=160V,內阻r=2Q,提升

重物的直流電動機電阻時=。?6。，定值電阻H=8Q,電壓表的讀數(shù)為110V,貝|()

A.電流表的示數(shù)為183AB.電動機的輸入電功率為1100W

C.電動機的機械功率為550WD.電動機工作lh所產(chǎn)生的熱量為5.4X1()4J

【答案】D

【解析】

【詳解】A.根據(jù)閉合電路歐姆定律可得

E=/（R+「）+UM

解得電路電流為

E-TJ

1=M=5A

R+r

即電流表的示數(shù)為5A,故A錯誤;

B.電動機的輸入電功率為

P入=UM/=110X5W=550W

故B錯誤;

C.電動機的機械功率為

2

P^=PK-PRM=550W-5XO.6W=535W

故C錯誤；

D.電動機工作Ih所產(chǎn)生的熱量為

2==5.4X104J

故D正確。

故選D。

8.如圖所示是一長方體金屬導體，其長、寬、高之比為a:＞：c=10:5:4。在此長方體的上、下、左、右四

個面上分別通過導線引出四個接線柱1、2、3、4.在1、2兩端和在3、4兩端分別加上相同的恒定電壓，則

下列說法正確的是()

A.接在1、2兩端和接在3、4兩端時導體的電阻之比為4：25

B.接在1、2兩端和接在3、4兩端時導體的電阻之比為2：5

C.相同的恒定電壓加在1、2兩端和加在3、4兩端時，導體內自由電子定向運動速率之比為5:2

D,相同的恒定電壓加在1、2兩端和加在3、4兩端時，導體內自由電子定向運動速率之比為5：4

【答案】AC

【解析】

【詳解】AB.根據(jù)電阻定律

R=p—

S

可得

:夫34=P---:P---=，：/—4:25

abbe

故A正確；B錯誤；

CD.根據(jù)歐姆定律

/上

R

及電流微觀表達式

I=nevS

可得

UU,

----:-----=nevab:nevbc

夫34n34

解得

匕2：匕4=5:2

故C正確；D錯誤。

故選AC?

9.如圖所示，電路中舄、R2、8均為定值電阻，電源的內阻不能忽略,平行板電容器C的極板水平放

置，閉合開關S一帶電油滴剛好懸浮在兩板之間靜止不動?，F(xiàn)閉合開關S2,下列說法正確的是（）

B.電壓表示數(shù)減小

C.電流表示數(shù)增大D.帶電油滴將向下運動

【答案】BD

【解析】

【詳解】A.帶電油滴受電場力向上，平行板電容器C的電場方向向上，故帶電油滴帶正電，故A錯誤;

B.閉合開關S2,總電阻變小，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，總電流增大，即電源內阻廠上的電壓增大，路

端電壓變小，電壓表示數(shù)減小，故B正確；

C.由于總電流增大，則&兩端電壓增大，并聯(lián)支路的電壓變小，即定值電阻與電流變小，電流表示數(shù)減

小，故c錯誤；

D.并聯(lián)支路的電壓變小，電容器兩板間電壓變小，板間的電場強度減小，向上的電場力變小，則油滴向下

運動，故D正確。

故選BD。

10.如圖所示，在光滑豎直滑桿的左側。點固定正點電荷，N點與。點等高且間距為

L,MN=NP=?,帶正電小球套在滑桿上，從M點由靜止釋放，小球沿豎直滑桿下滑，小球剛釋放時

加速度大小為心已知小球的質量為加，電荷量為分重力加速度為g,靜電力常數(shù)為比下列說法正確的

是（）

/

/

/30°

。/

咬一」N

\

\

\

\

''30。

\

\

、--

、P

A.小球運動到N點時速度最大，加速度為零

B.小球運動到P點時，加速度大小為g+a

C.小球運動到尸點時，速度大小為2人蜃Z

D.左側。點固定的正點電荷的電荷量為色匹戶且

y]3kq

【答案】CD

【解析】

【詳解】A.小球運動到N點時豎直方向只受重力，則加速度為g,此時速度不是最大，選項A錯誤;

B.小球在M點時

mg-7^cos30°-ma

小球運動到P點時

mg+F庫cos30°=map

解得尸點加速度大小為

ap=2g-a

選項B錯誤；

C.從M到尸電場力做功為零，則

mg?2^3￡=~mvp

解得小球運動到尸點時，速度大小為

vP=2yp3gL

選項C正確；

D.在M點時

mg—金cos30°=ma

其中

口_,,Qq

解得左側。點固定的正點電荷的電荷量為

8-Z?（g—。）

W>kq

選項D正確。

故選CDo

二、實驗題(本題共2小題，共14分)

11.用圖1所示的電路測量微安表內阻4。E為電源，其電動勢E=6V,內阻不計，凡為滑動變阻器,

己知&的阻值遠大于4,R為電阻箱。實驗步驟如下:

——?-----

4

圖1圖2

①閉合S],斷開S2,調節(jié)&,使微安表示數(shù)等于其量程4；

②保持凡不變，閉合S2,調節(jié)R,使微安表示數(shù)等于/,然后讀出R的值；

③重復步驟②，得到多組R與/的值，繪出工-人圖像，如圖2所示。

IR

完成下列填空：

(1)閉合S]之前，應使&的滑片移至__________(填或"b”)端。

(2)由圖2可得微安表量程4為"A,微安表內阻均為。。

【答案】(1)b(2)①.500②.100

【解析】

【小問1詳解】

考慮實驗的安全性，閉合S1之前，滑動變阻器接入電路阻值應最大，則應使凡的滑片移至6端。

小問2詳解】

[1]⑵已知凡的阻值遠大于因此在閉合S2后，可認為電路中通過凡的電流保持不變，保持凡不變,

閉合S2,調節(jié)R,使微安表讀數(shù)等于/,則有

1=1R

凡+R

變形得

1K11

—二—旦--------1-------

IIRI

gg

由圖2可得，縱軸截距表示

=2.0X103A-1

可得

1

A=500|iA

g2.0義1。3

斜率為

5

工=2X10Q/A

解得微安表內阻為

4=100Q

12.某同學利用兩個量程為0~3V的電壓表、一個凡=5。的定值電阻和一個滑動變阻器R測定兩節(jié)干電

池的電動勢和內電阻，使用的器材還有開關一個、導線若干，實驗原理如甲所示。

（1）若滑動變阻器R有R]允許最大電流為1A）和鳥（0?100。，允許最大電流為

0.6A）供選擇，則實驗中滑動變阻器應該選擇（選填“用”或"RJ）o

（2）按照圖甲，完成圖乙中的實物連線__________o

（3）按照圖甲接通開關S,多次改變滑動變阻R,同時讀出對應的電壓表的示數(shù)G和。2,并作記錄，畫

出Ui-。2關系圖線，如圖丙所示，圖線與橫軸的截距為。，與縱軸的截距為匕，則根據(jù)圖線可求得電源的

電動勢E=，內阻廠=（用＜2、6和4表示）。

（4）實驗中由于電壓表分流（選填“VJ或“吊和丫?”）。使測量的電動勢E和內

阻r都偏小。

【答案】(1)收

(2)見解析(3)①.b②.——

a

(4)Y和V2

【解析】

【小問1詳解】

兩節(jié)干電池的電動勢約為3V,電壓表V2的量程除以定值電阻阻值得最大電流為0.6A,電路的最小電阻約

為5Q,為方便實驗操作，同時為了減小電壓表V1的分流，滑動變阻器應選。?

【小問2詳解】

按照圖甲，實物連線如圖所示

7^/【小問3詳解】

口]⑵根據(jù)電路圖和閉合電路歐姆定律可得

E=U\+蟲7

Ro

整理可得

U[=E，U2

風

可知縱坐標的截距和圖像的斜率絕對值分別為

b/

b=E，-=^

0

可得

E=b,r=處

【小問4詳解】

通過電源內阻的干路電流真實值為

J_uuu,

L------1-------------1----------

R°Rv?RVI

故

%

即V［和v2的分流都會引起誤差。

三、計算題(本題共3小題，共計40分.解答時應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算

步驟.只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)

13.手控可調節(jié)亮度的手電筒其內部電路可簡化為如圖所示的電路圖，其內部需裝4節(jié)5號干電池，每節(jié)干

電池的電動勢E=L5V,內阻L0.1。燈泡L的銘牌上標有“5V5W”字樣(電阻固定不變)，燈泡L和滑動

變阻器R串聯(lián)，通過調節(jié)滑動變阻器的滑片P可調節(jié)手電筒的亮度使燈泡L正常發(fā)光，求：

(1)滑動變阻器R接入電路的電阻；

(2)通電5min燈泡L消耗的電能；

(3)電源的輸出功率。

【答案】⑴0.6Q

(2)1500J(3)56W

【解析】

【小問1詳解】

裝4節(jié)5號干電池，電源電動勢為

F=4E=6V

內阻

r'=4r=0.4Q

“5V5W”的燈泡L正常發(fā)光，則電路中的電流

滑動變阻器兩端的電壓

UKR=E'—U—〃=0.6V

滑動變阻器R接入電路的電阻為

R=以=0.60

I

【小問2詳解】

通電5min燈泡L消耗的電能為

W=Pr=5x60x5J=1500J

【小問3詳解】

電源的輸出功率

^=E7-ZV=5.6W

14.如圖所示，在豎直平面內固定著一根光滑絕緣細桿細桿左側。點處固定著一個帶正電的點電荷，

以。為圓心的圓周與細桿交于N、P兩點，N點為小。的中點?，F(xiàn)將一質量為加、電荷量為的小球(可

視為質點)套在桿上從〃點由靜止釋放，小球滑到N點時的速度大小為J礪。已知重力加速度為g,M

點和尸點的高度差為3r,取尸點為零電勢點。求：

(1)M點的電勢；

(2)小球滑至P點時的速度大小。

3mgr

【答案】(1)9M二一~『

2g

(2)vp=3y[gr

【解析】

【小問1詳解】

小球從〃點到N點過程，由動能定理可得

mg-^--qUMN=^mvl

又

vN=y/6gr

解得

_3mgr

UMN-