3．回答非選擇題時(shí)，請(qǐng)使用0.5毫米黑色字跡簽字筆將答案寫在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)，超出答題區(qū)域或在草稿紙、本試題卷上書寫的答案無效。
4．保持卡面清潔，不要折疊、不要弄皺、弄破，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。
一、選擇題：本題共13小題，共52分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~9題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分；第10~13題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題4分，全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。
1. 在國(guó)際單位制中，力學(xué)和電學(xué)的基本單位有：m（米）、kg（千克）、s（秒）、A（安培）。導(dǎo)出單位V（伏特）用上述基本單位可表示為（）
A. B.
C. D.
2. 下列關(guān)于靜電場(chǎng)中某點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)說法正確的是（）
A. 電場(chǎng)強(qiáng)度定義式為，其中檢驗(yàn)電荷的電性可正、可負(fù)，F(xiàn)的方向?yàn)殡妶?chǎng)強(qiáng)度的方向
B. 靜電場(chǎng)中某點(diǎn)電勢(shì)的數(shù)值等于把單位正電荷從該點(diǎn)移到電勢(shì)零點(diǎn)外力所做的功
C. 電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)的電勢(shì)數(shù)值可能是負(fù)值
D. 電勢(shì)值的正負(fù)取決于產(chǎn)生電場(chǎng)的電荷的正負(fù)
3. 一個(gè)不帶電的靜電計(jì)放在水平桌面上，如圖甲所示。現(xiàn)將一個(gè)帶正電的金屬球靠近上端金屬小球。移開帶正電的小球后，將金屬網(wǎng)罩罩在靜電計(jì)外面，然后再讓帶正電小球靠近金屬網(wǎng)罩。關(guān)于上述實(shí)驗(yàn)的說法正確的是（）
A. 在圖甲中，金屬球靠近驗(yàn)電器后驗(yàn)電器下端金屬片不張開
B. 在圖乙中，金屬球靠近驗(yàn)電器后驗(yàn)電器下端金屬片張開
C. 在圖甲中，金屬球靠近驗(yàn)電器后金屬球表面的場(chǎng)強(qiáng)為零
D. 在圖乙中，金屬球靠近驗(yàn)電器后網(wǎng)罩上的B點(diǎn)電勢(shì)等于小球上A點(diǎn)的電勢(shì)
4. 如圖甲所示，橫截面都是正方形的三段導(dǎo)體，它們的材料和長(zhǎng)度都相同，導(dǎo)體B剛好能嵌入導(dǎo)體A，導(dǎo)體C剛好能嵌入導(dǎo)體B，現(xiàn)將三段導(dǎo)體按圖乙方式接入到電路中，則（）
A. 導(dǎo)體A、B、C的電阻之比為
B. 導(dǎo)體A、B、C兩端的電壓之比為
C. 流過導(dǎo)體A、C的電流之比為
D. 導(dǎo)體A、B、C在相等時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量之比為
5. 如圖所示，實(shí)線表示某電場(chǎng)的電場(chǎng)線（方向未標(biāo)出），虛線是一帶正電的粒子只在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡，設(shè)M點(diǎn)和N點(diǎn)的電勢(shì)分別為、，粒子在M和N時(shí)加速度大小分別為、，速度大小分別為、，電勢(shì)能分別為、。下列判斷正確的是（）
A. ，B. ，
C. ，D. ，
6. 如圖所示電路中，電源的內(nèi)電阻為r，、、均為定值電阻，電表均為理想電表。閉合電鍵S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向右滑動(dòng)時(shí)。下列說法正確的是（）
A. 電流表讀數(shù)變大B. 電流表讀數(shù)變小
C. 電源的輸出功率變大D. 電壓表的讀數(shù)變小
7. 如圖所示電路中，、、、為四個(gè)可變電阻器，、為兩個(gè)極板水平放置的平行板電容器，兩電容器的兩極板間分別有一個(gè)油滴P、Q處于靜止?fàn)顟B(tài)，欲使油滴P向下運(yùn)動(dòng)，Q向上運(yùn)動(dòng)，應(yīng)使下列變阻器連入電路的阻值增大的是（）
AB. C. D.
8. 在x軸上有兩個(gè)等量點(diǎn)電荷、，其靜電場(chǎng)的電勢(shì)在x軸上分布如圖所示。下列說法正確的是（）
A. 和帶有異種電荷
B. 坐標(biāo)原點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零
C. 負(fù)電荷從移到，電勢(shì)能減小
D. 負(fù)電荷從移到，受到的電場(chǎng)力增大
9. 如圖是某實(shí)驗(yàn)小組定性探究平行板電容器的電容C與其極板間距離d、極板間正對(duì)面積S之間的關(guān)系的裝置圖。充電后與電源斷開，A板帶正電。平行板電容器的A板與靜電計(jì)相連，B板和靜電計(jì)金屬殼都接地，A板通過絕緣柄固定在鐵架臺(tái)上，人手通過絕緣柄控制B板的移動(dòng)。忽略極板邊緣效應(yīng)，中間的電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)。下列說法正確的是（）
A. 在該實(shí)驗(yàn)中，靜電計(jì)的作用是測(cè)定該電容器所帶電量的變化
B. 甲圖中的手水平向左移動(dòng)增大極板間距離d時(shí)，靜電計(jì)指針的張角變小
C. 乙圖中的手豎直向上移動(dòng)減小極板間正對(duì)面積S時(shí)，極板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)變小
D. 甲圖中的手水平向左移動(dòng)增大極板間距離d時(shí)，A板的電勢(shì)變大
10. 如圖所示塔吊利用電動(dòng)機(jī)豎直向上拉升貨物，貨物上升的速度為2m/s，上升的高度為。電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，輸入電壓為220V，輸入電流為10A。不計(jì)電動(dòng)機(jī)的摩擦損耗，已知電動(dòng)機(jī)提升貨物體的效率（電功機(jī)的輸出功率與輸入功率之比）為75%，忽略空氣阻力的影響，（g?。﹦t（）
A. 貨物的質(zhì)量為B. 電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為
C. 電動(dòng)機(jī)輸入功率為1650WD. 電動(dòng)機(jī)消耗的總電能為
11. 水平放置的光滑絕緣環(huán)上套有三個(gè)帶電小球，小球可在環(huán)上自由移動(dòng)。如圖所示，是小球平衡后的位置圖。圖中三角形邊長(zhǎng)，，下列判斷正確的是（）
A. A，B兩小球可能帶異種電荷
B. 三個(gè)小球一定帶同種電荷
C. A球?qū)球的作用力大于C球?qū)球的作用力
D. A球?qū)球的作用力小于C球?qū)球的作用力
12. 靜電場(chǎng)中，一帶電粒子僅在電場(chǎng)力的作用下自M點(diǎn)以一定初速度開始運(yùn)動(dòng)，粒子運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)時(shí)速度減為零，則下列說法正確的是（）
A. 運(yùn)動(dòng)過程中，粒子的速度大小可能先減小后增大
B. 在M、N兩點(diǎn)間，粒子的軌跡一定與某條電場(chǎng)線重合
C. 粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)能小于其在N點(diǎn)的電勢(shì)能
D. 粒子在N點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向一定與粒子軌跡在該點(diǎn)的切線平行
13. 如圖甲所示，A、B、C、D為勻強(qiáng)電場(chǎng)中等勢(shì)面，相鄰等勢(shì)面電勢(shì)差相等且間距為d，等勢(shì)面與水平地面平行。電量為q、質(zhì)量為m的帶電小球垂直等勢(shì)面D豎直向上拋出，恰能到達(dá)等勢(shì)面A，該過程中小球的動(dòng)能和機(jī)械能隨高度h的變化關(guān)系如圖乙所示，為已知量，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，則下列說法正確的是（）
A. 小球的初速度大小為
B. 小球加速度大小為4g
C. 小球拋出時(shí)重力勢(shì)能為
D. 電場(chǎng)強(qiáng)度大小為
二、非選擇題：本題共4小題，共48分。14題10分，15題8分，16題12分，17題18分。
14. “測(cè)定金屬絲電阻率”的實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)出其長(zhǎng)度L、直徑d和電阻。
（1）用如圖所示的螺旋測(cè)微器測(cè)量電阻絲直徑，先將電阻絲輕輕地夾在測(cè)砧與測(cè)微螺桿之間，再旋轉(zhuǎn)________（選填“①”“②”或“③”），直到聽見“喀喀”的聲音為止；讀數(shù)前需要旋轉(zhuǎn)________。（選填“①”“②”或“③”）。
（2）用螺旋測(cè)微器測(cè)金屬絲直徑時(shí)讀數(shù)如圖所示，則金屬絲的直徑為________mm。
（3）實(shí)驗(yàn)器材中除了符合要求的電流表外只有一只毫安表，毫安表的內(nèi)阻為，滿偏電流為1mA，現(xiàn)在將其改裝成量程為3V的電壓表，則需要給毫安表串聯(lián)一只阻值為________的定值電阻。
（4）關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的誤差分析下列說法正確的是（ ）
A．螺旋測(cè)微器測(cè)金屬絲的長(zhǎng)度，讀數(shù)產(chǎn)生的誤差屬于系統(tǒng)誤差
B．電流表采用外接法，會(huì)使金屬絲電阻率的測(cè)量值偏小
C．采用圖線法求金屬絲電阻，能減小系統(tǒng)誤差
D．金屬絲發(fā)熱會(huì)產(chǎn)生誤差
15. 在“測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)課上，小明、小華和小陽三人利用銅片、鋅片、馬鈴薯制作了水果電池，銅片為電源的正極，鋅片為電源的負(fù)極。經(jīng)查閱資料，水果電池的內(nèi)阻與選用的水果、兩電極之間的距離及電極面積大小有關(guān)，一般在幾百至幾千歐姆之間。
（1）為了估測(cè)水果電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，先用多用電表進(jìn)行測(cè)量，如圖所示，組內(nèi)三位同學(xué)的操作如下，你認(rèn)為正確的操作是________。
A．小明選擇直流電壓擋，直接將紅表筆與銅片、黑表筆與鋅片連接測(cè)量電動(dòng)勢(shì)
B．小華選擇歐姆擋，直接將紅表筆與銅片、黑表筆與鋅片連接測(cè)量?jī)?nèi)阻
C．小陽選擇歐姆擋合適的倍率，然后將紅表筆和黑表筆短接，進(jìn)行歐姆調(diào)零，最后直接將紅表筆與銅片、黑表筆與鋅片連接測(cè)量?jī)?nèi)阻
（2）他們又用“伏安法”選擇合適的電路測(cè)定了干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，得到幾組數(shù)據(jù)，作出圖線如上圖，已知選用電壓表：量程，內(nèi)阻約，電流表：量程，內(nèi)阻。根據(jù)圖線求出干電池的電動(dòng)勢(shì)________V，電池的內(nèi)阻________（計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù)），測(cè)得的電池內(nèi)阻阻值________。（填偏大、偏小或無系統(tǒng)誤差）
16. 如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻．定值電阻，，；滑動(dòng)變阻器取值范圍為。閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使取不同的阻值接入電路。請(qǐng)通過計(jì)算回答下列問題
（1）電源效率（電源的輸出功率和電源的總功率的比值）的最大值為多少？
（2）消耗的功率最大值為多少？
17. 如圖所示，一對(duì)平行金屬板a、b水平正對(duì)放置，兩板長(zhǎng)度均為L(zhǎng)，板間距為d，板間電壓為U。一質(zhì)量為m的小球從兩板的左端正中央以一定的水平速度v射入電場(chǎng)，在電場(chǎng)中沿直線運(yùn)動(dòng)，然后射出電場(chǎng)，最后打到距離板右端處的屏MN上的P點(diǎn)（圖中沒畫出），已知重力加速度為g，電場(chǎng)只存在于兩板之間。求：
（1）小球所帶電量大小和電荷的正負(fù)；
（2）OP間距離；
（3）改變小球的電量，并使小球射入電場(chǎng)的速度（大小仍為v）與水平方向夾角大小為a，若小球仍能擊中P點(diǎn)，且小球不會(huì)與平行金屬板相碰，求小球的電量。
2023-2024學(xué)年上學(xué)期東北師大附中（物理）科試卷
高二年級(jí)期中考試
注意事項(xiàng)：
1．答題前，考生須將自己的姓名、班級(jí)、考場(chǎng)/座位號(hào)填寫在答題卡指定位置上，并粘貼條形碼。
2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)。
3．回答非選擇題時(shí)，請(qǐng)使用0.5毫米黑色字跡簽字筆將答案寫在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)，超出答題區(qū)域或在草稿紙、本試題卷上書寫的答案無效。
4．保持卡面清潔，不要折疊、不要弄皺、弄破，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。
一、選擇題：本題共13小題，共52分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~9題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分；第10~13題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題4分，全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。
1. 在國(guó)際單位制中，力學(xué)和電學(xué)的基本單位有：m（米）、kg（千克）、s（秒）、A（安培）。導(dǎo)出單位V（伏特）用上述基本單位可表示為（）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【詳解】根據(jù)電勢(shì)差的定義式
根據(jù)
q=It
聯(lián)立可得
功的單位
1J=1N?m=1kg?m2/s2
則
故選C。
2. 下列關(guān)于靜電場(chǎng)中某點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)的說法正確的是（）
A. 電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式為，其中檢驗(yàn)電荷的電性可正、可負(fù)，F(xiàn)的方向?yàn)殡妶?chǎng)強(qiáng)度的方向
B. 靜電場(chǎng)中某點(diǎn)電勢(shì)的數(shù)值等于把單位正電荷從該點(diǎn)移到電勢(shì)零點(diǎn)外力所做的功
C. 電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)的電勢(shì)數(shù)值可能是負(fù)值
D. 電勢(shì)值的正負(fù)取決于產(chǎn)生電場(chǎng)的電荷的正負(fù)
【答案】C
【解析】
【詳解】A．電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式為，其中檢驗(yàn)電荷的電性可正、可負(fù)，正電荷所受電場(chǎng)力的方向?yàn)殡妶?chǎng)強(qiáng)度的方向，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；
B．靜電場(chǎng)中某點(diǎn)電勢(shì)的數(shù)值等于把單位正電荷從該點(diǎn)移到電勢(shì)零點(diǎn)電場(chǎng)力所做的功，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；
C．電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)的電勢(shì)數(shù)值可能是負(fù)值，例如等量同種負(fù)電荷連線的中點(diǎn)位置，選項(xiàng)C正確；
D．電勢(shì)值的正負(fù)是認(rèn)為規(guī)定的，與產(chǎn)生電場(chǎng)的電荷的正負(fù)無關(guān)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。
故選C。
3. 一個(gè)不帶電的靜電計(jì)放在水平桌面上，如圖甲所示。現(xiàn)將一個(gè)帶正電的金屬球靠近上端金屬小球。移開帶正電的小球后，將金屬網(wǎng)罩罩在靜電計(jì)外面，然后再讓帶正電小球靠近金屬網(wǎng)罩。關(guān)于上述實(shí)驗(yàn)的說法正確的是（）
A. 在圖甲中，金屬球靠近驗(yàn)電器后驗(yàn)電器下端金屬片不張開
B. 在圖乙中，金屬球靠近驗(yàn)電器后驗(yàn)電器下端金屬片張開
C. 在圖甲中，金屬球靠近驗(yàn)電器后金屬球表面的場(chǎng)強(qiáng)為零
D. 在圖乙中，金屬球靠近驗(yàn)電器后網(wǎng)罩上的B點(diǎn)電勢(shì)等于小球上A點(diǎn)的電勢(shì)
【答案】D
【解析】
【詳解】AC．在圖甲中使帶正電的金屬球靠近驗(yàn)電器，由于靜電感應(yīng)驗(yàn)電器的箔片帶正電而張開，金屬球帶負(fù)電，電場(chǎng)線與金屬球表面垂直，金屬球表面的場(chǎng)強(qiáng)不為零，AC錯(cuò)誤；
BD．用金屬網(wǎng)把不帶電的驗(yàn)電器罩起來，金屬網(wǎng)起到靜電屏蔽的作用，靜電屏蔽時(shí)，金屬網(wǎng)內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度為零，電勢(shì)相等，所以驗(yàn)電器下端金屬片不張開，B點(diǎn)電勢(shì)等于小球上A點(diǎn)的電勢(shì)，B錯(cuò)誤，D正確。
故選D。
4. 如圖甲所示，橫截面都是正方形的三段導(dǎo)體，它們的材料和長(zhǎng)度都相同，導(dǎo)體B剛好能嵌入導(dǎo)體A，導(dǎo)體C剛好能嵌入導(dǎo)體B，現(xiàn)將三段導(dǎo)體按圖乙方式接入到電路中，則（）
A. 導(dǎo)體A、B、C的電阻之比為
B. 導(dǎo)體A、B、C兩端的電壓之比為
C. 流過導(dǎo)體A、C的電流之比為
D. 導(dǎo)體A、B、C在相等時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量之比為
【答案】D
【解析】
【詳解】A．根據(jù)題意，三段導(dǎo)體的橫截面積分別為
SC=L2
根據(jù)電阻計(jì)算公式
因?yàn)棣?、l、S均相同，所以三段導(dǎo)體的電阻相同，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；
BC．由電路可知，導(dǎo)體A、B、C兩端的電壓之比為，流過導(dǎo)體A、C的電流之比為選項(xiàng)BC錯(cuò)誤；
D．流過導(dǎo)體A、B、C的電流之比為，根據(jù)
Q=I2Rt
可知，導(dǎo)體A、B、C在相等時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量之比為，選項(xiàng)D正確。
故選D。
5. 如圖所示，實(shí)線表示某電場(chǎng)的電場(chǎng)線（方向未標(biāo)出），虛線是一帶正電的粒子只在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡，設(shè)M點(diǎn)和N點(diǎn)的電勢(shì)分別為、，粒子在M和N時(shí)加速度大小分別為、，速度大小分別為、，電勢(shì)能分別為、。下列判斷正確的是（）
A. ，B. ，
C. ，D. ，
【答案】C
【解析】
【詳解】根據(jù)電場(chǎng)線疏密可知
根據(jù)牛頓第二定律可得
則有
帶電粒子所受電場(chǎng)力指向軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，所以粒子受到的電場(chǎng)力水平向左，又粒子帶正電，所以電場(chǎng)方向水平向左，根據(jù)沿電場(chǎng)方向電勢(shì)降低可知
根據(jù)
粒子帶正電，則有
故選C。
6. 如圖所示電路中，電源的內(nèi)電阻為r，、、均為定值電阻，電表均為理想電表。閉合電鍵S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向右滑動(dòng)時(shí)。下列說法正確的是（）
A. 電流表讀數(shù)變大B. 電流表讀數(shù)變小
C. 電源的輸出功率變大D. 電壓表的讀數(shù)變小
【答案】B
【解析】
【詳解】ABD．首先認(rèn)識(shí)電路的結(jié)構(gòu)：R1、R2并聯(lián)，再與R4串聯(lián)，與R3并聯(lián)，電壓表測(cè)量路端電壓，等于R3電壓；設(shè)R1、R2、R3、R4的電流分別為I1、I2、I3、I4，電壓分別為U1、U2、U3、U4．干路電流為I總，路端電壓為U。
當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向右滑動(dòng)時(shí)，R2變大，總電阻變大，I總變小，路端電壓U=E-Ir變大，電壓表的讀數(shù)變大，通過R3的電流I3變大，I總變小，由則通過R4的電流I4=I總-I3變小，U4變小，而U1=U-U4，U變大，則U1變大，I1變大，則I2變小，即電流表讀數(shù)變小；I總=IA2+I1，IA2變小，即電流表讀數(shù)變小，選項(xiàng)AD錯(cuò)誤，B正確；
C．由于不明確電源內(nèi)阻和外電阻的關(guān)系，無法判斷電源的輸出功率變化情況，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。
故選B。
7. 如圖所示電路中，、、、為四個(gè)可變電阻器，、為兩個(gè)極板水平放置的平行板電容器，兩電容器的兩極板間分別有一個(gè)油滴P、Q處于靜止?fàn)顟B(tài)，欲使油滴P向下運(yùn)動(dòng)，Q向上運(yùn)動(dòng)，應(yīng)使下列變阻器連入電路的阻值增大的是（）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【詳解】電容器接入電路中相當(dāng)于斷路，分析電路可知，電容器兩端的電壓為路端電壓，而電容器兩端的電壓為電阻兩端的電壓，開始兩油滴均靜止，則可知電場(chǎng)力等于重力，電場(chǎng)力均向上，要使油滴P向下運(yùn)動(dòng)則電容器兩端的電壓需減小，即路端電壓需減小；而要使油滴Q向上運(yùn)動(dòng)則電容器兩端的電壓需增大，即電阻兩端的電壓需增大，則根據(jù)閉合電路的歐姆定律有
而路端電壓
兩端的電壓為
則可知總電阻必須減小，可使電流增大，內(nèi)電壓增大，路端電壓減小，同時(shí)兩端的電壓增大，因此需減小或減小的同時(shí)增大，且的減小量大于的增加量，如此方可滿足油滴P向下運(yùn)動(dòng)，Q向上運(yùn)動(dòng)。
故選D。
8. 在x軸上有兩個(gè)等量點(diǎn)電荷、，其靜電場(chǎng)的電勢(shì)在x軸上分布如圖所示。下列說法正確的是（）
A. 和帶有異種電荷
B. 坐標(biāo)原點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零
C. 負(fù)電荷從移到，電勢(shì)能減小
D. 負(fù)電荷從移到，受到的電場(chǎng)力增大
【答案】A
【解析】
【詳解】A．沿著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降低，而正電荷的電場(chǎng)線從正電荷指向負(fù)電荷或無窮遠(yuǎn)處，負(fù)電荷的電場(chǎng)線回到負(fù)電荷，根據(jù)圖像可知，處電勢(shì)最高，處電勢(shì)最低，則可知為正電荷，為負(fù)電荷，故A正確；
B．圖像的斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度，從圖像可知，坐標(biāo)原點(diǎn)處圖像的斜率不為零，則可知坐標(biāo)原點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不為零，故B錯(cuò)誤；
C．電場(chǎng)線從正電荷指向負(fù)電荷，則可知在與連線上電場(chǎng)強(qiáng)度從指向，而負(fù)電荷在電場(chǎng)中所受電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)強(qiáng)度的方向相反，則可知負(fù)電荷從移到，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，故C錯(cuò)誤；
D．等量異種點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)，在兩點(diǎn)電荷連線上，電場(chǎng)強(qiáng)度先減小后增大（或根據(jù)圖像可知，圖像的斜率先減小后增大，則電場(chǎng)強(qiáng)度先減小后增大），則可知，將負(fù)電荷從移到，受到的電場(chǎng)力先減小后增大，故D錯(cuò)誤。
故選A。
9. 如圖是某實(shí)驗(yàn)小組定性探究平行板電容器的電容C與其極板間距離d、極板間正對(duì)面積S之間的關(guān)系的裝置圖。充電后與電源斷開，A板帶正電。平行板電容器的A板與靜電計(jì)相連，B板和靜電計(jì)金屬殼都接地，A板通過絕緣柄固定在鐵架臺(tái)上，人手通過絕緣柄控制B板的移動(dòng)。忽略極板邊緣效應(yīng)，中間的電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)。下列說法正確的是（）
A. 在該實(shí)驗(yàn)中，靜電計(jì)的作用是測(cè)定該電容器所帶電量的變化
B. 甲圖中的手水平向左移動(dòng)增大極板間距離d時(shí)，靜電計(jì)指針的張角變小
C. 乙圖中的手豎直向上移動(dòng)減小極板間正對(duì)面積S時(shí)，極板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)變小
D. 甲圖中的手水平向左移動(dòng)增大極板間距離d時(shí)，A板的電勢(shì)變大
【答案】D
【解析】
【詳解】A．靜電計(jì)實(shí)質(zhì)上也是一種驗(yàn)電器，當(dāng)把它的金屬球與A板連接，金屬外殼與B板同時(shí)接地后，從指針偏轉(zhuǎn)角度的大小可以推知兩極板間的電勢(shì)差，故A錯(cuò)誤；
B．由于開關(guān)S已經(jīng)斷開，所以電容器所帶電荷量Q不變，根據(jù)平行板電容器的決定式和定義式
可知將B極板向左移動(dòng)一段距離，則C變小，U變大，靜電計(jì)指針的張角變大，故B錯(cuò)誤；
C．由于開關(guān)S已經(jīng)斷開，所以電容器所帶電荷量Q不變，根據(jù)平行板電容器的決定式和定義式
可知減小極板間正對(duì)面積S時(shí)，則C變小，U變大，根據(jù)極板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)
可知極板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)變大，故C錯(cuò)誤；
D．甲圖中的手水平向左移動(dòng)增大極板間距離d時(shí)，根據(jù)
可知板間場(chǎng)強(qiáng)不變，板間電勢(shì)差
又有
( )
由此可知A板的電勢(shì)變大，故D正確。
故選D。
10. 如圖所示塔吊利用電動(dòng)機(jī)豎直向上拉升貨物，貨物上升的速度為2m/s，上升的高度為。電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，輸入電壓為220V，輸入電流為10A。不計(jì)電動(dòng)機(jī)的摩擦損耗，已知電動(dòng)機(jī)提升貨物體的效率（電功機(jī)的輸出功率與輸入功率之比）為75%，忽略空氣阻力的影響，（g?。﹦t（）
A. 貨物的質(zhì)量為B. 電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為
C. 電動(dòng)機(jī)輸入功率為1650WD. 電動(dòng)機(jī)消耗的總電能為
【答案】BD
【解析】
【詳解】A．根據(jù)
可得貨物的質(zhì)量為
m=82.5kg
選項(xiàng)A錯(cuò)誤；
B．根據(jù)
可得電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為
選項(xiàng)B正確；
C．電動(dòng)機(jī)輸入功率為
P=IU=2200W
選項(xiàng)C錯(cuò)誤；
D．電動(dòng)機(jī)消耗的總電能為
選項(xiàng)D正確。
故選BD。
11. 水平放置的光滑絕緣環(huán)上套有三個(gè)帶電小球，小球可在環(huán)上自由移動(dòng)。如圖所示，是小球平衡后的位置圖。圖中三角形邊長(zhǎng)，，下列判斷正確的是（）
A. A，B兩小球可能帶異種電荷
B. 三個(gè)小球一定帶同種電荷
C. A球?qū)球的作用力大于C球?qū)球的作用力
D. A球?qū)球的作用力小于C球?qū)球的作用力
【答案】BC
【解析】
【詳解】AB．對(duì)任意一個(gè)小球受力分析，水平方向受三個(gè)力，兩個(gè)庫(kù)侖力和一個(gè)環(huán)的彈力，而彈力一定沿半徑方向向里或者向外，彈力與庫(kù)侖力的合力等大反向，所以兩個(gè)庫(kù)侖力的合力要么指向圓心，要么背離圓心，如果兩個(gè)庫(kù)侖力是一個(gè)引力和一個(gè)斥力它們的合力不可能沿半徑方向，也不可能和彈力平衡，因此對(duì)任意一個(gè)小球來說，另外2個(gè)球都是同種電荷，所以三個(gè)小球一定帶同種電荷，A錯(cuò)誤，B正確；
CD．對(duì)B球受力分析，做出力的矢量三角形，如圖所示
由幾何關(guān)系得
由正弦定理得
所以A球?qū)球的作用力大于C球?qū)球的作用力，C正確，D錯(cuò)誤。
故選BC
12. 靜電場(chǎng)中，一帶電粒子僅在電場(chǎng)力的作用下自M點(diǎn)以一定初速度開始運(yùn)動(dòng)，粒子運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)時(shí)速度減為零，則下列說法正確的是（）
A. 運(yùn)動(dòng)過程中，粒子的速度大小可能先減小后增大
B. 在M、N兩點(diǎn)間，粒子的軌跡一定與某條電場(chǎng)線重合
C. 粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)能小于其在N點(diǎn)的電勢(shì)能
D. 粒子在N點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向一定與粒子軌跡在該點(diǎn)的切線平行
【答案】AC
【解析】
【詳解】A．若粒子帶負(fù)電，且在等量負(fù)電荷粒子所形成的電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，當(dāng)粒子從遠(yuǎn)處沿著兩等量負(fù)電荷連線的延長(zhǎng)線向著兩等量負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)的過程中，粒子的速度大小可能先減小后增大，故A正確；
B．粒子從M運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，若軌跡與電場(chǎng)線重合，則需滿足初速度的方向沿著電場(chǎng)線的方向且M、N兩點(diǎn)的連線與電場(chǎng)線重合，故B錯(cuò)誤；
C．根據(jù)題意可知，粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)電場(chǎng)力做負(fù)功，其動(dòng)能減小，電勢(shì)能增加，即粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)能小于其在N點(diǎn)的電勢(shì)能，故C正確；
D．粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的切線方向?yàn)榱Ｗ釉谠擖c(diǎn)的速度方向，若粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡為直線，則電場(chǎng)力方向與軌跡的切線方向平行，若粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡為曲線，則電場(chǎng)力在軌跡的凹側(cè)面，并不與軌跡在該點(diǎn)的切線切線平行，故D錯(cuò)誤。
故選AC。
13. 如圖甲所示，A、B、C、D為勻強(qiáng)電場(chǎng)中等勢(shì)面，相鄰等勢(shì)面電勢(shì)差相等且間距為d，等勢(shì)面與水平地面平行。電量為q、質(zhì)量為m的帶電小球垂直等勢(shì)面D豎直向上拋出，恰能到達(dá)等勢(shì)面A，該過程中小球的動(dòng)能和機(jī)械能隨高度h的變化關(guān)系如圖乙所示，為已知量，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，則下列說法正確的是（）
A. 小球的初速度大小為
B. 小球加速度大小為4g
C. 小球拋出時(shí)重力勢(shì)能為
D. 電場(chǎng)強(qiáng)度大小為
【答案】ABD
【解析】
【詳解】A．由圖乙可知
解得
故A正確；
B．小球在上升過程中，由能量守恒有
解得
則由牛頓第二定律有
解得
故B正確；
C．根據(jù)圖乙可知，拋出時(shí)的動(dòng)能為，機(jī)械能為，則可知拋出時(shí)的重力勢(shì)能為，故C錯(cuò)誤。
D．由于恰好到達(dá)等勢(shì)面A，則有
解得
由此可得該電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為
故D正確。
故選ABD。
二、非選擇題：本題共4小題，共48分。14題10分，15題8分，16題12分，17題18分。
14. “測(cè)定金屬絲電阻率”的實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)出其長(zhǎng)度L、直徑d和電阻。
（1）用如圖所示的螺旋測(cè)微器測(cè)量電阻絲直徑，先將電阻絲輕輕地夾在測(cè)砧與測(cè)微螺桿之間，再旋轉(zhuǎn)________（選填“①”“②”或“③”），直到聽見“喀喀”的聲音為止；讀數(shù)前需要旋轉(zhuǎn)________。（選填“①”“②”或“③”）。
（2）用螺旋測(cè)微器測(cè)金屬絲直徑時(shí)讀數(shù)如圖所示，則金屬絲的直徑為________mm。
（3）實(shí)驗(yàn)器材中除了符合要求的電流表外只有一只毫安表，毫安表的內(nèi)阻為，滿偏電流為1mA，現(xiàn)在將其改裝成量程為3V的電壓表，則需要給毫安表串聯(lián)一只阻值為________的定值電阻。
（4）關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的誤差分析下列說法正確的是（ ）
A．螺旋測(cè)微器測(cè)金屬絲的長(zhǎng)度，讀數(shù)產(chǎn)生的誤差屬于系統(tǒng)誤差
B．電流表采用外接法，會(huì)使金屬絲電阻率的測(cè)量值偏小
C．采用圖線法求金屬絲電阻，能減小系統(tǒng)誤差
D．金屬絲發(fā)熱會(huì)產(chǎn)生誤差
【答案】 ①. ③ ②. ① ③. 0.695##0.696##0.697 ④. ⑤. BD
【解析】
【詳解】（1）[1][2]將電阻絲輕輕地夾在測(cè)砧與測(cè)微螺桿之間,旋轉(zhuǎn)旋鈕②，當(dāng)測(cè)微螺桿快靠近電阻絲時(shí)，停止使用②，改用微調(diào)旋鈕③，聽到“喀喀”的聲時(shí)停止，旋轉(zhuǎn)鎖緊裝置①后讀數(shù)即可。所以本題第一空選③，第二空選①。
（2）[3]半毫米刻度線已露出，則金屬絲的直徑為
（3）[4]由電阻定義式得
解得需要給毫安表串聯(lián)一只阻值為
（4）[5] A．螺旋測(cè)微器測(cè)金屬絲的長(zhǎng)度，讀數(shù)產(chǎn)生的誤差不可避免，屬于偶然誤差，A錯(cuò)誤；
B．電流表采用外接法，由于電壓表的分流作用，使得的測(cè)量值偏小，會(huì)使金屬絲電阻率的測(cè)量值偏小，B正確；
C．采用U—I圖線法求金屬絲電阻，可以減小偶然誤差，但并不能減小系統(tǒng)誤差，C錯(cuò)誤；
D．金屬絲發(fā)熱會(huì)導(dǎo)致金屬絲電阻變化，會(huì)產(chǎn)生誤差，D正確。
故選BD。
15. 在“測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)課上，小明、小華和小陽三人利用銅片、鋅片、馬鈴薯制作了水果電池，銅片為電源的正極，鋅片為電源的負(fù)極。經(jīng)查閱資料，水果電池的內(nèi)阻與選用的水果、兩電極之間的距離及電極面積大小有關(guān)，一般在幾百至幾千歐姆之間。
（1）為了估測(cè)水果電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，先用多用電表進(jìn)行測(cè)量，如圖所示，組內(nèi)三位同學(xué)的操作如下，你認(rèn)為正確的操作是________。
A．小明選擇直流電壓擋，直接將紅表筆與銅片、黑表筆與鋅片連接測(cè)量電動(dòng)勢(shì)
B．小華選擇歐姆擋，直接將紅表筆與銅片、黑表筆與鋅片連接測(cè)量?jī)?nèi)阻
C．小陽選擇歐姆擋合適的倍率，然后將紅表筆和黑表筆短接，進(jìn)行歐姆調(diào)零，最后直接將紅表筆與銅片、黑表筆與鋅片連接測(cè)量?jī)?nèi)阻
（2）他們又用“伏安法”選擇合適的電路測(cè)定了干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，得到幾組數(shù)據(jù)，作出圖線如上圖，已知選用電壓表：量程，內(nèi)阻約，電流表：量程，內(nèi)阻。根據(jù)圖線求出干電池的電動(dòng)勢(shì)________V，電池的內(nèi)阻________（計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù)），測(cè)得的電池內(nèi)阻阻值________。（填偏大、偏小或無系統(tǒng)誤差）
【答案】 ①. A ②. 1.45 ③. 0.59 ④. 無系統(tǒng)誤差
【解析】
【詳解】（1）[1]A．用多用電表估測(cè)電池電動(dòng)勢(shì)時(shí)，應(yīng)選擇直流電壓擋，直接將紅表筆與銅片、黑表筆與鋅片連接測(cè)量電動(dòng)勢(shì)，故A正確；
BC．因電池本身有電動(dòng)勢(shì)，又因多用電表歐姆擋是通過測(cè)量通過電阻的電流大小而得出電阻值，所以不能用多用電表的歐姆擋直接測(cè)量電池的內(nèi)阻，故BC錯(cuò)誤。
故選A。
（2）[2][3]根據(jù)題意，由于電流表內(nèi)阻已知，把電流表內(nèi)阻于電源內(nèi)阻等效為內(nèi)阻，由閉合回路歐姆定律有
結(jié)合圖像可得
，
解得
[4]由于電流表的內(nèi)阻已知，則測(cè)得的電池內(nèi)阻阻值為準(zhǔn)確值，無系統(tǒng)誤差。
16. 如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻．定值電阻，，；滑動(dòng)變阻器的取值范圍為。閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使取不同的阻值接入電路。請(qǐng)通過計(jì)算回答下列問題
（1）電源效率（電源的輸出功率和電源的總功率的比值）的最大值為多少？
（2）消耗的功率最大值為多少？
【答案】（1）；（2）0.4W
【解析】
【詳解】（1）根據(jù)電源效率
可知，當(dāng)外電路電阻最大時(shí)，效率最大，即
時(shí)，電路外電阻
此時(shí)最大效率為
（2）將滑動(dòng)變阻器R4消耗的功率，可將R4以外的電阻視為等效電源電阻，此時(shí)的等效電動(dòng)勢(shì)為
等效內(nèi)阻為
當(dāng)外電阻與內(nèi)電阻相等時(shí)，即
時(shí)，R4消耗的功率最大，即
17. 如圖所示，一對(duì)平行金屬板a、b水平正對(duì)放置，兩板長(zhǎng)度均為L(zhǎng)，板間距為d，板間電壓為U。一質(zhì)量為m的小球從兩板的左端正中央以一定的水平速度v射入電場(chǎng)，在電場(chǎng)中沿直線運(yùn)動(dòng)，然后射出電場(chǎng)，最后打到距離板右端處的屏MN上的P點(diǎn)（圖中沒畫出），已知重力加速度為g，電場(chǎng)只存在于兩板之間。求：
（1）小球所帶電量大小和電荷的正負(fù)；
（2）OP間的距離；
（3）改變小球的電量，并使小球射入電場(chǎng)的速度（大小仍為v）與水平方向夾角大小為a，若小球仍能擊中P點(diǎn)，且小球不會(huì)與平行金屬板相碰，求小球的電量。
【答案】（1），負(fù)電；（2）；（3）或
【解析】
【詳解】（1）根據(jù)題意可知，帶電小球在電場(chǎng)中受力平衡，有
解得
可知，小球所受電場(chǎng)力方向向上，由于電場(chǎng)方向豎直向下，則小球帶負(fù)電
（2）根據(jù)題意可知，小球出電場(chǎng)后，做平拋運(yùn)動(dòng)，則有
，
解得
（3）以向上為正方向，速度斜向上時(shí)夾角為正，斜向下時(shí)夾角為負(fù)，令改變后小球的電量為q'，小球在兩板間的加速度a滿足
小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間
出電場(chǎng)時(shí)偏轉(zhuǎn)距離
豎直方向速度
出電場(chǎng)后到打到屏上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間
出電場(chǎng)后到打到屏上的過程豎直位移
小球擊中P點(diǎn)，則
綜上所述，當(dāng)小球斜向上射入電場(chǎng)時(shí)，小球的電量為
當(dāng)小球斜向下射入電場(chǎng)時(shí)，小球的電量為

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