1.下面物理量中均屬于標量的是( )
A. 電場強度、電勢差B. 電場力、電勢能C. 電容、庫侖力D. 電動勢、電流強度
2.真空中兩個點電荷分別帶同種電荷，電荷量為Q1，Q2(Q1≠Q(mào)2)，相距為r時的庫侖力為F，現(xiàn)將它們的電量均增為原來的2倍，間距也增為原來的2倍，此時庫侖力為( )
A. 4FB. F4C. FD. 16F
3.如圖所示，實線表示某靜電場的電場線，虛線表示該電場的等勢面。下列說法正確的是( )
A. a、c兩點的場強相等
B. b、c兩點的場強相等
C. a、b兩點的電勢相等
D. b、c兩點的電勢相等
4.A、B是一條電場線上的兩個點，一帶正電的微粒僅在電場力作用下以一定初速度從A點沿電場線運動到B點，其速度—時間圖象如圖所示。則這一電場可能是下圖中( )
A. B.
C. D.
5.一太陽能電池板，測得它的開路電壓為800mV，短路電流40mA.若將該電池板與一阻值為20Ω的電阻器連成一閉合電路，則它的路端電壓是( )
A. 0.10VB. 0.20VC. 0.30VD. 0.40V
6.在如圖所示的電路中，電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r。閉合開關S，電燈L正常發(fā)光。兩塊電表均為理想電表。在滑片P向右移動的過程中，下列說法正確的是( )
A. 電流表的示數(shù)變小 B. 電源的總功率變大
C. 燈泡L的亮度變大 D. 電壓表的示數(shù)變大
7.示波管是示波器核心部件，它由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成。某時刻在熒光屏上的P點出現(xiàn)亮斑，如圖所示。則此時( )
A. 電極X和Y應帶正電B. 電極X′和Y應帶正電
C. 電極X′和Y′應帶負電D. 電極X和Y′應帶正電
8.如圖所示，兩個不帶電的導體A和B彼此接觸，起初它們不帶電。手握絕緣手柄，把帶正電的導體C置于A附近。下列說法正確的是( )
A. 此時A電勢低，B電勢高
B. 先把A、B分開，然后移去C，貼在A、B下部的金屬箔都閉合
C. 先用手摸一下B后再移開C，A、B均帶正電
D. A、B分開后，若A帶上了?1.0×10?8C的電荷，則B一定帶上了+1.0×10?8C的電荷
9.某同學通過實驗，描繪出了兩個電阻R1、R2的伏安特性曲線。如圖所示，兩條圖線交于P點，R2的圖像在P點的切線與縱軸的交點坐標為0.4。下列說法正確的是( )
A. R1的電阻為0.5Ω
B. R2的電阻隨電壓的增大而減小
C. 當U=1V時，R2與R1的電阻相等
D. 當U=1V時，R2的電阻為2.5Ω
10.利用電流傳感器測量電容器電容的實驗電路圖如圖甲所示。電源電動勢E=8V，先使開關S與1端相連，電源向電容器充電，然后把開關S擲向2端，電容器通過電阻R放電。電流傳感器將電流變化的信息傳入計算機，屏幕上顯示出電流I隨時間t變化的I?t曲線如圖乙所示。下列說法中正確的是( )
A. 圖乙中緊靠縱軸的狹長矩形的面積表示0.2s內(nèi)電容兩端增加的電壓
B. 根據(jù)圖乙，可以計算電容器在全部放電過程中釋放的電荷量Q
C. 只更換電阻R，圖像下面所圍的面積也會改變
D. 根據(jù)已知條件和圖像，不能計算電容器的電容C
二、多選題：本大題共4小題，共16分。
11.在如圖所示的四種典型電場的情況中，電場中a、b兩點的電場強度相同的是( )
A. 圖(甲)中平行板電容器帶電時，極板間除邊緣附近外的任意兩點a、b
B. 圖(乙)中兩個等量異號點電荷的連線上，與連線中點O等距的任意兩點a、b
C. 圖(丙)中離點電荷等距的任意兩點a、b
D. 圖(丁)中兩個等量同號點電荷的連線的中垂線上，與連線中點O等距的任意兩點a、b
12.在研究平行板電容器電容跟哪些因素有關的實驗中，保持平行板電容器所帶電荷量、極板的正對面積不變。則( )
A. 只在兩極板間插入玻璃板，會使靜電計張角增大
B. 只在兩極板間插入玻璃板，會使靜電計張角減小
C. 只把B板向右移，會使平行板電容器的電容變大
D. 只把B板向左移，會使兩板間場強減小
13.如圖所示，質(zhì)子(11H)和氦核(24He)均從靜止開始經(jīng)AB間電勢差為U1的加速電場后垂直進入CD間電勢差為的偏轉(zhuǎn)電場，兩者離開偏轉(zhuǎn)電場時的偏移距離為y，速度偏轉(zhuǎn)的角度為θ。已知偏轉(zhuǎn)電場兩平行板間的距離為d，板長為L，質(zhì)子和氦核的質(zhì)量之比為1：4，電荷量之比為1：2，不計重力的影響。下列說法正確的是( )
A. 質(zhì)子的偏移距離y較大B. 兩粒子的偏移距離y相等
C. 氦核速度偏轉(zhuǎn)的角度θ較小D. 兩粒子速度偏轉(zhuǎn)的角度θ相等
14.智能掃地機器人是一種智能家用電器，能自動在房間內(nèi)完成地板清潔工作，如今已慢慢普及，成為現(xiàn)代家庭的常用家電用品。如圖為某款智能掃地機器人，其參數(shù)見表，工作時將電池內(nèi)部化學能轉(zhuǎn)化為電能的效率：η=80%，下列說法正確的是( )
A. 該掃地機器人的電池從完全沒電到充滿電所需時間約為8.3?
B. 該掃地機器人最多能儲存的能量為4.32×105J
C. 該掃地機器人充滿電后能工作3?
D. 該掃地機器人充滿電后能工作2.4?
三、實驗題：本大題共2小題，共18分。
15.(1)用螺旋測微器測量圓柱體的直徑，用游標卡尺測量圓柱體的長度。分別如圖甲和乙所示。

圓柱體的直徑D為______mm，長度L為______mm。
(2)在“測量金屬絲的電阻率”的實驗中，實驗小組的同學測量一段阻值約為6Ω、粗細均勻金屬絲的電阻率。實驗小組的同學采用圖1所示的電路圖，用伏安法測金屬絲的電阻R，現(xiàn)有電源(電源兩端電壓保持3V不變)，開關導線若干，以及下列器材：
A.電壓表V1(量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ)
B.電壓表V2(量程0～15V，內(nèi)阻約15kΩ)
C.電流表A1(量程0～3A，內(nèi)阻約0.025Ω)
D.電流表A2(量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω)
E.滑動變阻器R1(0～5Ω,3A)
F.滑動變阻器R2(0～1000Ω,0.5A)
①為減小測量誤差，在實驗中，電壓表應選用______，電流表應選用______，滑動變阻器應選用______。(三個空白處均選填各器材前的字母)
②圖2是測量R的實驗器材實物圖，圖中已連接了部分導線。請根據(jù)圖1的電路圖，補充完成圖2中實物間的連線。

③測量出金屬絲直徑為d、長度為L，電壓表示數(shù)為U，電流表示數(shù)為I，則該金屬絲電阻率測量值的表達式ρ= ______。
16.如圖所示，為“用伏安法測量電阻”實驗的部分電路。
①從理論上講，用該電路得到的電阻測量值______(選填“大于”或“小于”)真實值。
②造成實驗誤差的原因，是電表內(nèi)阻對測量結(jié)果的影響不能忽略，下列說法中正確的是______。
A.電流表的示數(shù)小于通過Rx的電流
B.電流表的示數(shù)大于通過Rx的電流
C.電壓表的示數(shù)小于Rx兩端的電壓
D.電壓表的示數(shù)大于Rx兩端的電壓
四、簡答題：本大題共3小題，共27分。
17.在如圖所示的勻強電場中，沿電場線方向有A、B兩點，A、B兩點間的距離d=0.20m。電荷量q=+1.0×10?8C的試探電荷放在電場中的A點，受到的靜電力大小為F=2.0×10?4N。求：
(1)電場強度E的大??；
(2)試探電荷從A點運動到B的點過程中靜電力所做的功W；
(3)若規(guī)定B點的電勢為0，則A點的電勢φA。
18.如圖所示，電子由靜止開始經(jīng)加速電場加速后，沿平行于板面的方向射入偏轉(zhuǎn)電場，并從另一側(cè)射出。已知電子質(zhì)量為m，電荷量為e，加速電場電壓為U0。偏轉(zhuǎn)電場可看作勻強電場，極板間電壓為U，極板長度為L，板間距為d。
(1)忽略電子所受重力，求電子射入偏轉(zhuǎn)電場時的初速度v0；
(2)忽略電子所受重力，求電子從電場射出時沿垂直板面方向的偏轉(zhuǎn)距離Δy；
(3)極板間既有靜電場也有重力場。電勢反映了靜電場各點的能的性質(zhì)，請寫出電勢φ的定義式。類比電勢的定義方法，在重力場中建立“重力勢”φG的概念，并簡要說明電勢和“重力勢”的共同特點。
19.某種金屬板M受到一束紫外線照射時會不停地發(fā)射電子，射出的電子具有不同的方向，速度大小也不相同。在M旁放置一個金屬網(wǎng)N。如果用導線將M、N連起來，從M射出的電子落到N上后便會沿導線返回M，從而形成電流。已知電子質(zhì)量為m，電子電荷量為e。
(1)若已知金屬網(wǎng)N在時間t內(nèi)接收的電子數(shù)為n，則電流表示數(shù)I為多少？
(2)現(xiàn)在不把M、N直接相連，而按圖那樣在M、N之間加電壓，發(fā)現(xiàn)當M、N間的電壓為U0時電流表中就沒有電流。則被這束紫外線照射出電子的最大速度vm是多少？
(3)若已知U0=12.5V，M、N間的距離d=1cm，電子質(zhì)量m=9.1×10?31kg，電荷量e=1.6×10?19C，重力加速度g=10m/s2。利用上述數(shù)據(jù)通過計算說明：分析電子在電場中的運動時，可以不考慮電子所受重力的影響。
五、計算題：本大題共1小題，共9分。
20.如圖，電源電動勢E=12V，內(nèi)電阻r=0.5Ω。將一盞標有“8V，16W”字樣的燈泡與一只線圈電阻為RM=0.5Ω的直流電動機并聯(lián)后和電源相連，燈泡剛好正常發(fā)光。求：
(1)通過電源的總電流多大？
(2)電源的輸出功率是多少？
(3)電動機的機械功率是多少？
參考答案
1.D
2.C
3.C
4.D
5.D
6.B
7.A
8.D
9.C
10.B
11.AB
12.BC
13.BD
14.BD
41.4 A D E Uπd24IL
16.小于 B
17.解：(1)勻強電場的電場強度大小為：
E=Fq=2.0×10?41.0×10?8N/C=2.0×104N/C
(2)電荷q從A點運動到B點過程中靜電力所做的功為
W=Fd=2.0×10?4×0.20J=4.0×10?5J
(3)A、B兩點之間的電勢差為：
UAB=Ed=2.0×104×0.20V=4000 V
UAB=φA?φB
解得：φA=4000V
答：(1)電場強度E的大小為2.0×104N/C；
(2)試探電荷從A點運動到B的點過程中靜電力所做的功為4.0×10?5J；
(3)若規(guī)定B點的電勢為0，則A點的電勢為4000V。
18.解：(1)電子在加速電場中運動過程中，根據(jù)動能定理可得：eU0=12mv02?0
解得：v0= 2eU0m；
(2)電子在偏轉(zhuǎn)電場中運動的加速度大小為：a=eUmd
電子在偏轉(zhuǎn)電場中運動的時間為：t=Lv0
根據(jù)位移—時間關系可得：Δy=12at2
聯(lián)立解得：Δy=UL24U0d；
(3)電場中某點電勢?定義為電荷在該點的電勢能Ep與其電荷量q的比值，即φ=Epq
由于重力做功與路徑無關，可以類比靜電場電勢的定義，將重力場中物體在某點的重力勢能EGP與其質(zhì)量m的比值，叫做“重力勢”，
即φG=EGPm
電勢φ和重力勢φG都是反映場的能的性質(zhì)的物理量，僅由場自身的因素決定，其大小與零勢能面的選取有關。
答：(1)忽略電子所受重力，電子射入偏轉(zhuǎn)電場時的初速度為 2eU0m；
(2)忽略電子所受重力，電子從電場射出時沿垂直板面方向的偏轉(zhuǎn)距離UL24U0d；
(3)電勢φ的定義式為φ=Epq，電勢φ和重力勢φG都是反映場的能的性質(zhì)的物理量，僅由場自身的因素決定，其大小與零勢能面的選取有關。
19.解：(1)根據(jù)電流的定義式可得：I=qt=net；
(2)根據(jù)動能定理可得：?U0e=0?12mvm2
解得：vm= 2U0em；
(3)電子受到的重力為：G=mg=9.1×10?31×10N=9.1×10?30N
電子受到的靜電力：F=Eq=Ued=2×10?16N
代入數(shù)據(jù)解得：F=2×10?16N
由于：FG=2×10?169.1×10?30≈2×1013
電子在電場中運動時，受到的靜電力遠大于其重力，故電子的重力可以忽略不計。
答：(1)若已知金屬網(wǎng)N在時間t內(nèi)接收的電子數(shù)為n，則電流表示數(shù)為net；
(2)被這束紫外線照射出電子的最大速度vm是 2U0em；
(3)電子在電場中運動時，受到的靜電力遠大于其重力，故電子的重力可以忽略不計。
20.解：(1)燈泡剛好正常發(fā)光，則其電壓U=8V
通過電源的總電流為
I=E?Ur=12?80.5A=8A
(2)電源的輸出功率是P出=EI?I2r
解得：P出=64W
(3)通過燈泡的電流IL=PLUL=168A=2A
故通過電動機的電流IM=I?IL=8A?2A=6A
電動機的發(fā)熱功率為P熱=IM2RM
電動機的電功率為P=UIM
電動機的機械功率為P機=P?P熱
聯(lián)立解得：P機=30W
答：(1)通過電源的總電流為8A。
(2)電源的輸出功率是64W。
(3)電動機的機械功率是30W。 產(chǎn)品名稱
科沃斯地寶
塵盒容量
0.3L
清掃路線
自由式
液晶顯示
有
電池容量
5000mA?
充電器輸出
24V/1000mA
噪聲
≤60Db
額定功率
40W
行走速度
20cm/s
工作電壓
24V

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