精品解析：四川省内江市第一中学2023-2024学年高二下学期开学考试物理试题

内江一中高2024届第四学期入学考试物理试题 满分100分，时间90分钟，难度系数0.8，命题范围：选修3-1 一、每题3分、共45分。1-10题为单选，11-15题为多选，未选全得1分，选错得0分。 1. 关于元电荷、电荷与电荷守恒定律，下列说法正确的是（　　） A. 元电荷e的数值最早是由美国物理学家密立根通过实验测得的 B. 元电荷是指电子，电量等于电子的电量，体积很小的带电体是指点电荷 C. 单个物体所带的电量总是守恒的，电荷守恒定律指带电体和外界没有电荷交换 D. 利用摩擦起电可使任何物体带电，质子和电子所带电荷量相等，比荷也相等 2. 如图所示，点电荷甲固定在正方形的O点，将另一点电荷乙从正方形的a点移动到b点，点电荷乙在a、b两点所受的静电力大小之比是（　　） A. 1:1 B. 2:1 C. 1:2 D. 4:1 3. 如图，正点电荷电场中有a、b、c三点，其中a、b位于以该点电荷为圆心的同一圆周上，b、c在过圆心的同一直线上，则（　　） A. a、b两点电场强度方向相同 B. b、c两点电场强度方向相反 C. a点的电场强度小于b点的电场强度 D. b点的电场强度大于c点的电场强度 4. 如图实线是未标明方向的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点。若带电粒子在运动中只受电场力的作用，则可以判断（　　） A. 粒子一定带正电 B. a、b两处中，粒子在a处加速度较小 C. a、b两处中，粒子在a处速度较大 D. a、b两处中，粒子在a处电势能较大 5. 如图为汽车蓄电池供电简化电路图。汽车启动时先闭合开关，车灯亮，再闭合开关，电动机工作，启动发动机，车辆启动完成，断开。下列说法正确的是（　　） A. 闭合时车灯变亮 B. 闭合时电流表示数变小 C. 闭合时电压表的示数变化与电流表的示数变化之比不变 D. 断开时电源效率变小 6. 如图所示，一块均匀的长方体样品，长为a、宽为b，厚为c。在A、B两端加上电压U时测得通过样品的电流是，在C、D两端加上同样的电压U时测得通过样品的电流是，则等于（　　） A. B. C. 4 D. 2 7. 铅蓄电池的电动势为2V，内阻不为零，以下说法中正确的是（　　） A. 铅蓄电池每秒能把2J的化学能转变为电能 B. 电路中每通过1C电量，铅蓄电池对外输出的电能为2J C. 电路中每通过1C电量，铅蓄电池内部非静电力做功为2J D. 该铅蓄电池把其他形式能转化为电能的本领比电动势为1.5V的干电池弱 8. 关于电流的磁效应和磁场的磁感应强度，下列说法正确的是（ ） A. 安培通过实验发现通电直导线可以使小磁针发生偏转，首先发现了电流的磁效应 B. 若通电导线在某处不受安培力的作用，则该处的磁感应强度一定为零 C. 只是定义式，磁感应强度是磁场本身的属性，与放不放通电导线无关 D. 通电导线所受安培力的方向就是磁感应强度的方向 9. 如图所示，条形磁铁放在光滑斜面上，用平行于斜面的轻弹簧拉住而平衡，A为水平放置的直导线的截面，导线中无电流时斜面对磁铁的支持力为；当导线中有垂直纸面向里的电流时，斜面对磁铁的压力为，则下列关于压力和弹簧的伸长量的说法中正确的是（　　） A. ，弹簧的伸长量不变 B. ，弹簧的伸长量不变 C. ，弹簧的伸长量增大 D. ，弹簧的伸长量减小 10. 如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地。一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态。现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离（ ） A. 电容器的电容减小，极板带电量将增大 B. 带电油滴一直处于静止状态 C. 带电油滴的电势能将增大 D. P点的电势将升高 11. 实践中常通过描出等势线的方式确定电场的情况。如图所示，在平行纸面的匀强电场中，有、两条线段，且，，、夹角为60°，现测得、间电势差是，、间电势差是，则（　　） A. 、间电势差为 B. 、间电势差为 C. 场强大小为 D. 场强大小为 12. 某电场的等势面如图所示，一带2C正电荷的粒子只受电场力作用在电场中运动，在A点时的动能为6J。下列说法正确的是（　　） A. 粒子从A运动到C电场力做正功 B. 粒子从A运动到B电场力做正功 C. C点的电场强度方向向左 D. 粒子运动到C点时的动能为 13. 如图所示，a、b分别表示一个电池组和一只电阻的曲线，将该电阻接在该电池组两端，以下说法正确的是（　　） A. 电池组的总功率为 B. 电阻的阻值约为 C. 改变外电阻的阻值时，该电池组的最大输出功率为 D. 将该电阻接在该电池组两端，电池组的输出功率是 14. 1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示。这台加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成，其间留有空隙，下列说法正确的是（　　） A. 离子在回旋加速器中做圆周运动的周期随半径的增大而增大 B. 离子从磁场中获得能量 C. 增大D形盒的半径，其余条件不变，离子离开磁场的动能将增大 D. 增大加速电场的电压，其余条件不变，离子在D型盒中运动的时间变短 15. 如图所示，一束质量、速度和电荷量不全相同的离子垂直地射入匀强磁场和匀强电场正交的速度选择器后，进入另一个匀强磁场中并分裂为、两束。下列说法中正确的是（　　） A. 组成束和束的离子都带负电 B. 束离子的比荷小于束离子的比荷 C. 组成束和束离子的质量一定不同 D. 速度选择器中的磁场方向垂直于纸面向外 二、每空2分，共28分。 16. 一个平行板电容器，电容为200pF，充电后两板间电压为100V，则电容器带电____________C。断开电源后，将两板距离减半，两板间电压为______________V。 17. 如图所示，界面MN上部为磁感应强度大小为的匀强磁场，有一质量为（不计重力），电量为的负电荷，以的速度沿与MN成30°方向进入该匀强磁场，电荷进出匀强磁场两点之间距离______________，电荷在匀强磁场中运动时间________________。 18. 在“用DIS测量电源的电动势和内阻”的实验中，A同学将待测电源、电阻箱R、阻值为6Ω的定值电阻R0、电流传感器连成图（甲）所示的电路。 （1）B同学认为：R0阻值太小，可以去掉。此观点________（选填“正确”、“错误”） （2）A同学实验时，调整电阻箱的阻值，记录多组电阻箱的阻值R和电流传感器示数I，在计算机上绘出的关系图线，如图（乙）中的线a所示，将电源a换为电源b，测量多组数据，在同一坐标系中绘出图线b。不计电流传感器内阻，由图线可知，电源a的电动势Ea=_______V，内阻ra=_______Ω。 （3）若将定值电阻R2分别与电源a、b连接，则R2两次消耗的功率Pa_________Pb（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 19. 某同学想用伏安法测量某种粗细均匀的合金材料的电阻率，准备的器材有： A.电源（电动势，内阻可忽略） B.电流表（量程0.6A，内阻约为0.5） D.电压表（量程3V，内阻约3） E.滑动变阻器（，额定电流） F.滑动变阻器（，额定电流2A） G.开关、导线若干 小组同学将器材按图（甲）连接后开始实验，回答下列问题： （1）图甲电路中滑动变阻器应选择________，开关应与_______连接（选填“a”或“b”），测量的电阻与真实值相比___________（选填“偏大”“相等”“偏小”）； （2）测量过程中，某同学拍摄了一张电流表表盘的读数，如图乙所示，其读数为_________A； （3）用螺旋测微器测材料的直径，如图丙所示，该材料的直径为__________； （4）根据实验数据，小组同学在坐标纸上作出图像如图丁所示，又测出材料接入电路部分的长度为2m，可估算出该合金材料的电阻率最接近下列数据中的为___________（填选项前的符号）。 A. B. C. D. 三、计算题。4个小题，共27分。 20. 如图所示，电荷量为、质量为m的电子从A点沿与电场垂直的方向进入匀强电场，初速度为，当它通过电场B点时，速度与场强方向成角，不计电子的重力，求 （1）电子从B点射出的速度； （2）A、B两点间的电势差。 21. 如图所示，宽为L的光滑轨道与水平面成θ，现将一根质量为m的金属杆ab水平放置在轨道上，空间存在着匀强磁场，当通过的电流为I时，ab杆静止在轨道上，重力加速度为g，求： （1）若磁场竖直向上，则磁感应强度B1是多少？ （2）若磁场水平向左且通电直导线对轨道无压力，则匀强磁场的磁感应强度的B2是多少？ 22. 如图所示，竖直放置的半径的光滑绝缘半圆形轨道与粗糙的绝缘水平轨道在N点相切连接，空间中有一电场强度的大小、方向水平向左的匀强电场。让一质量、带电荷量的小物块从水平轨道A处由静止释放，小物块恰好能够运动到半圆形轨道的最高点，已知物块与水平轨道之间的动摩擦因数，。求： （1）A、N两点之间的距离。 （2）小物块运动到P点（半圆形轨道中点）时，轨道对它的支持力大小。 23. 用直流电动机提升重物的装置如图所示，重物的质量，电动机两端的电压是110V，不计各处摩擦。当电动机以的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流强度，取。求： （1）电动机的总功率是多少？ （2）电动机线圈的电阻是多大？ （3）1min内电动机线圈产生的热量是多少？ （4）该电动机的效率是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 内江一中高2024届第四学期入学考试物理试题 满分100分，时间90分钟，难度系数0.8，命题范围：选修3-1 一、每题3分、共45分。1-10题为单选，11-15题为多选，未选全得1分，选错得0分。 1. 关于元电荷、电荷与电荷守恒定律，下列说法正确的是（　　） A. 元电荷e的数值最早是由美国物理学家密立根通过实验测得的 B. 元电荷是指电子，电量等于电子的电量，体积很小的带电体是指点电荷 C. 单个物体所带的电量总是守恒的，电荷守恒定律指带电体和外界没有电荷交换 D. 利用摩擦起电可使任何物体带电，质子和电子所带电荷量相等，比荷也相等 【答案】A 【解析】 【详解】A．元电荷e的数值最早是由美国物理学家密立根通过实验测得的，故A正确； B．元电荷是带电量的最小单元，元电荷等于电子或质子的电荷量；当带电体的形状大小在研究的问题中可以忽略不计时，带电体可以看成点电荷，故B错误； C．在与外界没有电荷交换的情况下，一个系统所带的电量总是守恒的，电荷守恒定律并不意味着带电系统一定和外界没有电荷交换，故C错误； D．利用摩擦起电可使物体带电，质子和电子所带电荷量相等，但它们的质量不相等，比荷不相等，故D错误。 故选A。 2. 如图所示，点电荷甲固定在正方形的O点，将另一点电荷乙从正方形的a点移动到b点，点电荷乙在a、b两点所受的静电力大小之比是（　　） A. 1:1 B. 2:1 C. 1:2 D. 4:1 【答案】B 【解析】 【详解】由库仑定律 知 故选B。 3. 如图，正点电荷电场中有a、b、c三点，其中a、b位于以该点电荷为圆心的同一圆周上，b、c在过圆心的同一直线上，则（　　） A. a、b两点电场强度方向相同 B. b、c两点电场强度方向相反 C. a点的电场强度小于b点的电场强度 D. b点的电场强度大于c点的电场强度 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据正电荷周围产生发散的电场可知，a、b两点电场强度方向不相同，故A错误； B．根据正电荷周围产生发散的电场可知，b、c两点电场强度方向都向右，即两点电场强度方向相同，故B错误； C．根据可知，a点的电场强度等于b点的电场强度，故C错误； D．根据可知，b点的电场强度大于c点的电场强度，故D正确。 故选D。 4. 如图实线是未标明方向的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点。若带电粒子在运动中只受电场力的作用，则可以判断（　　） A. 粒子一定带正电 B. a、b两处中，粒子在a处加速度较小 C. a、b两处中，粒子在a处速度较大 D. a、b两处中，粒子在a处电势能较大 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据题意可知，带电粒子在运动中只受电场力的作用，则电场力方向向左，由于不知道电场方向，无法确定粒子的电性，故A错误； B．根据题意，由牛顿第二定律可得 由电场线的疏密程度可知，处电场线密，电场强度较大，则粒子在a处加速度较大，故B错误； CD．根据题意可知，带电粒子在运动中只受电场力的作用，则电场力方向向左，粒子由处运动到处，电场力做负功，则粒子的动能减小，电势能增大，粒子在a处速度较大，电势能较小，故D错误，C正确。 故选C。 5. 如图为汽车蓄电池供电简化电路图。汽车启动时先闭合开关，车灯亮，再闭合开关，电动机工作，启动发动机，车辆启动完成，断开。下列说法正确的是（　　） A. 闭合时车灯变亮 B. 闭合时电流表示数变小 C. 闭合时电压表的示数变化与电流表的示数变化之比不变 D. 断开时电源效率变小 【答案】C 【解析】 【详解】AB．闭合时，电路总电阻变小，根据闭合电路欧姆定律可知总电流变大，电流表示数变大，电源内电压变大，路端电压变小，所以车灯变暗，故AB错误； C．根据闭合电路欧姆定律可得 即 所以闭合S2时不变，故C正确； D．断开时，电路总电阻变大，则电路总电流变小，电源内电压变小，路端电压变大，而电源效率为 所以变大，故D错误。 故选C。 6. 如图所示，一块均匀的长方体样品，长为a、宽为b，厚为c。在A、B两端加上电压U时测得通过样品的电流是，在C、D两端加上同样的电压U时测得通过样品的电流是，则等于（　　） A. B. C. 4 D. 2 【答案】A 【解析】 【详解】根据题意，由电阻定律可得 ， 由欧姆定律有 ， 则有 可得 故选A。 7. 铅蓄电池的电动势为2V，内阻不为零，以下说法中正确的是（　　） A. 铅蓄电池每秒能把2J的化学能转变为电能 B. 电路中每通过1C电量，铅蓄电池对外输出的电能为2J C. 电路中每通过1C电量，铅蓄电池内部非静电力做功为2J D. 该铅蓄电池把其他形式能转化为电能的本领比电动势为1.5V的干电池弱 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．电动势是描述电源把其它形式的能转化成电能本领大小的物理量，由于铅蓄电池的电动势为2V，则电路中每通过1C电量时，铅蓄电池内部非静电力做功 即电路中每通过1C电量时，铅蓄电池将2J的化学能转化成电能，但由于内阻不为零，所以铅蓄电池对外输出的电能小于2J，故AB错误，C正确； D．电动势反应电源将其它形式的能转化成电能的本领，因此铅蓄电池把其它形式能转化成电能的本领比一节干电池（电动势是1.5V）的本领强，故D错误。 故选C。 8. 关于电流的磁效应和磁场的磁感应强度，下列说法正确的是（ ） A. 安培通过实验发现通电直导线可以使小磁针发生偏转，首先发现了电流的磁效应 B. 若通电导线在某处不受安培力的作用，则该处的磁感应强度一定为零 C. 只是定义式，磁感应强度是磁场本身的属性，与放不放通电导线无关 D. 通电导线所受安培力的方向就是磁感应强度的方向 【答案】C 【解析】 【详解】A．奥斯特通过实验发现通电直导线可以使小磁针发生偏转，首先发现了电流的磁效应，选项A错误； B．若通电导线在某处不受安培力的作用，可能是电流方向与磁场方向平行，而该处的磁感应强度不一定为零，选项B错误； C．只是定义式，磁感应强度是磁场本身的属性，与放不放通电导线无关，选项C正确； D．通电导线所受安培力的方向与磁感应强度的方向垂直，选项D错误。 故选C。 9. 如图所示，条形磁铁放在光滑斜面上，用平行于斜面的轻弹簧拉住而平衡，A为水平放置的直导线的截面，导线中无电流时斜面对磁铁的支持力为；当导线中有垂直纸面向里的电流时，斜面对磁铁的压力为，则下列关于压力和弹簧的伸长量的说法中正确的是（　　） A. ，弹簧的伸长量不变 B. ，弹簧的伸长量不变 C. ，弹簧的伸长量增大 D. ，弹簧的伸长量减小 【答案】B 【解析】 【详解】根据题意，导线中无电流时，对磁铁受力分析，如图所示 由平衡条件可得 当导线中有垂直纸面向里的电流时，由左手定则可知，直导线受垂直斜面向上的安培力，由牛顿第三定律可知，磁铁受垂直斜面向下的作用力，如图所示 由平衡条件可得 可知 ， 则弹簧的伸长量不变。 故选B。 10. 如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地。一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态。现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离（ ） A. 电容器的电容减小，极板带电量将增大 B. 带电油滴一直处于静止状态 C. 带电油滴的电势能将增大 D. P点的电势将升高 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据公式 极板间距增大，电容减小，又因为 极板间电压不变，所以带电量变小，故A错误； B．电容器两端电压不变，当极板间距离变大时，根据 可得极板间的场强变小，所以此时重力大于电场力，油滴将向下运动，故B错误； C．油滴向下运动时，电场力做负功，电势能增大，故C正确； D．两点间的电势差 可知P点到下极板间的距离不变，场强变小，电势差变小，下极板接地，电势不变，所以P点电势将降低，故D错误。 故选C。 11. 实践中常通过描出等势线的方式确定电场的情况。如图所示，在平行纸面的匀强电场中，有、两条线段，且，，、夹角为60°，现测得、间电势差是，、间电势差是，则（　　） A. 、间电势差为 B. 、间电势差为 C. 场强大小为 D. 场强大小为 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．根据题意，设点电势为零，则有 解得 ， 则、间电势差为 故A错误，B正确； CD．根据题意，由匀强电场中电势分布特点，把四等分，如图所示 可得 则图中过、两点的虚线为等势线，过点做的垂线，交与点，则过的直线为电场线，由匀强电场与电势差的关系可得，场强的大小为 故D错误，C正确。 故选BC。 12. 某电场的等势面如图所示，一带2C正电荷的粒子只受电场力作用在电场中运动，在A点时的动能为6J。下列说法正确的是（　　） A. 粒子从A运动到C电场力做正功 B. 粒子从A运动到B电场力做正功 C. C点的电场强度方向向左 D. 粒子运动到C点时的动能为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由图可知，A点的电势高于C点的电势，正电荷在A点的电势能大于C点的电势能，即粒子从A运动到C过程中电势能减小，由功能关系，电场力做正功，故A正确； B．由图可知，A、B两点处于同一等势面上，则粒子从A运动到B电场力做功为0，故B错误； C．根据电场线与等势面垂直且由电势高的等势面指向电势低的等势面，则C点的电场强度方向向右，故C错误； D．粒子在电场中的总能量为 由能量守恒可得，粒子运动到C点时的动能为 故D正确。 故选AD。 13. 如图所示，a、b分别表示一个电池组和一只电阻的曲线，将该电阻接在该电池组两端，以下说法正确的是（　　） A. 电池组的总功率为 B. 电阻的阻值约为 C. 改变外电阻的阻值时，该电池组的最大输出功率为 D. 将该电阻接在该电池组两端，电池组的输出功率是 【答案】ABC 【解析】 【详解】B．根据欧姆定律，由图可知，电阻的阻值约为 故B正确； AD．根据闭合回路欧姆定律，由图可知，电池组的电动势为 内阻为 两图线的交点表示将该电阻接在该电池组两端时电路的工作状态，由图可读出路端电压为 电流为 电池组的输出功率是 电池组的总功率为 故D错误，A正确； C．当外电阻等于电池内阻时，电池组的输出功率最大，其值为 故C正确。 故选ABC。 14. 1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示。这台加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成，其间留有空隙，下列说法正确的是（　　） A. 离子在回旋加速器中做圆周运动的周期随半径的增大而增大 B. 离子从磁场中获得能量 C. 增大D形盒的半径，其余条件不变，离子离开磁场的动能将增大 D. 增大加速电场的电压，其余条件不变，离子在D型盒中运动的时间变短 【答案】CD 【解析】 【详解】A．根据洛伦兹力提供向心力可得 离子在回旋加速器中做圆周运动的周期 联立可得 可知离子在回旋加速器中做圆周运动的周期与半径无关，故A错误； B．回旋加速器是利用电场加速，离子从电场中获得能量，故B错误； C．当离子在磁场中的轨道半径等于D型盒半径时，离子具有最大速度，最大动能，则有 解得最大速度为 最大动能为 增大D形盒的半径，其余条件不变，离子离开磁场的动能将增大，故C正确； D．增大加速电场的电压，其余条件不变，每次加速后粒子获得的动能增加，但最终的动能不变，故在磁场中加速的次数减小，带电粒子在D形盒中运动的时间变短，故D正确。 故选CD。 15. 如图所示，一束质量、速度和电荷量不全相同的离子垂直地射入匀强磁场和匀强电场正交的速度选择器后，进入另一个匀强磁场中并分裂为、两束。下列说法中正确的是（　　） A. 组成束和束的离子都带负电 B. 束离子的比荷小于束离子的比荷 C. 组成束和束离子的质量一定不同 D. 速度选择器中的磁场方向垂直于纸面向外 【答案】BD 【解析】 【详解】A．离子进入匀强磁场中分裂为、两束，在洛伦兹力作用下都向下偏转，根据左手定则可知，组成束和束的离子都带正电，故A错误； BC．离子经过速度选择器，所受电场力和洛伦兹力平衡，则有 解得离子的速度大小为 离子进入匀强磁场中，由洛伦兹力提供向心力可得 解得 由图可知束离子的轨道半径大于束离子的轨道半径，可知束离子的比荷小于束离子的比荷，但组成束和束离子的质量不一定不同，故B正确，C错误； D．在速度选择器中，电场方向竖直向上，因为离子都带正电，可知离子所受电场力竖直向上，所以洛伦兹力方向竖直向下，根据左手定则可知，速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外，故D正确。 故选BD。 二、每空2分，共28分。 16. 一个平行板电容器，电容为200pF，充电后两板间电压为100V，则电容器带电____________C。断开电源后，将两板距离减半，两板间电压为______________V。 【答案】 ①. 2 × 10－8 ②. 50 【解析】 【详解】[1]根据C = 得 Q = CU = 200 × 10－12 × 100C = 2 × 10－8C [2]根据C = 知，距离减半后，电容变为原来的两倍 C1 = 2C = 400pF 断开电源后电容器所带电荷量保持不变，仍为Q = 2 × 10－8C，此时电容器两板间的电压为 17. 如图所示，界面MN上部为磁感应强度大小为的匀强磁场，有一质量为（不计重力），电量为的负电荷，以的速度沿与MN成30°方向进入该匀强磁场，电荷进出匀强磁场两点之间距离______________，电荷在匀强磁场中运动时间________________。 【答案】 ①. ②. 【解析】 【详解】[1][2]根据左手定则可知，负电荷在磁场中做顺时针匀速圆周运动，轨迹如图所示 由洛伦兹力提供向心力可得 解得 根据几何关系可知电荷进出匀强磁场两点之间距离为 电荷在磁场中运动轨迹对应的圆心角为 电荷在匀强磁场中运动时间为 18. 在“用DIS测量电源的电动势和内阻”的实验中，A同学将待测电源、电阻箱R、阻值为6Ω的定值电阻R0、电流传感器连成图（甲）所示的电路。 （1）B同学认为：R0阻值太小，可以去掉。此观点________（选填“正确”、“错误”） （2）A同学实验时，调整电阻箱的阻值，记录多组电阻箱的阻值R和电流传感器示数I，在计算机上绘出的关系图线，如图（乙）中的线a所示，将电源a换为电源b，测量多组数据，在同一坐标系中绘出图线b。不计电流传感器内阻，由图线可知，电源a的电动势Ea=_______V，内阻ra=_______Ω。 （3）若将定值电阻R2分别与电源a、b连接，则R2两次消耗的功率Pa_________Pb（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 【答案】 ①. 错误 ②. 10 ③. 4 ④. 小于 【解析】 【详解】（1）[1]如果去掉R0，当电阻箱R阻值为0Ω时电路被短路，不安全，所以观点错误； （2）[2]根据闭合电路欧姆定律 化解得 则 解得 Ea=10V [3]根据 解得 ra=4Ω （3）[4]由a、b线对比可知 若将定值电阻R2分别与电源a、b连接，有 则与电源a连接时，电流更小，由 可知 Pa＜Pb 19. 某同学想用伏安法测量某种粗细均匀的合金材料的电阻率，准备的器材有： A.电源（电动势，内阻可忽略） B.电流表（量程0.6A，内阻约为0.5） D.电压表（量程3V，内阻约3） E.滑动变阻器（，额定电流） F.滑动变阻器（，额定电流2A） G.开关、导线若干 小组同学将器材按图（甲）连接后开始实验，回答下列问题： （1）图甲电路中滑动变阻器应选择________，开关应与_______连接（选填“a”或“b”），测量的电阻与真实值相比___________（选填“偏大”“相等”“偏小”）； （2）测量过程中，某同学拍摄了一张电流表表盘的读数，如图乙所示，其读数为_________A； （3）用螺旋测微器测材料的直径，如图丙所示，该材料的直径为__________； （4）根据实验数据，小组同学在坐标纸上作出图像如图丁所示，又测出材料接入电路部分的长度为2m，可估算出该合金材料的电阻率最接近下列数据中的为___________（填选项前的符号）。 A. B. C. D. 【答案】 ①. F ②. b ③. 偏小 ④. 0.50 ⑤. 0.640 ⑥. B 【解析】 【详解】（1）[1]在该实验中，滑动变阻器采用的是分压式接法，为了使电表示数变化明显，则滑动变阻器应选择，即图甲电路中滑动变阻器应选择F； [2]根据经验可知，金属丝的电阻约为几欧姆，则 所以，电流表应采用外接法，即开关应与连接； [3]该电路采用电流表外接法，由于电压表的分流作用，导致电流表的测量值大于流过金属丝的真实电流，由 可知，测量的电阻与真实值相比偏小。 （2）[4]由于电流表选择的量程为0.6A，分度值为0.02A，则电流表的示数为0.50A。 （3）[5]螺旋测微器的示数为 （4）[6]由欧姆定律得 由电阻定律得 其中 联立解得 代入数据解得，该合金材料的电阻率为 故选B。 三、计算题。4个小题，共27分。 20. 如图所示，电荷量为、质量为m的电子从A点沿与电场垂直的方向进入匀强电场，初速度为，当它通过电场B点时，速度与场强方向成角，不计电子的重力，求 （1）电子从B点射出的速度； （2）A、B两点间的电势差。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）电子进入匀强电场后在电场力作用下做匀变速曲线运动，根据运动的分解可知，电子在垂直于场强方向上做匀速直线运动。将B点的速度分解，如图所示 则 （2）电子从A运动到B，由动能定理得 A、B两点间的电势差为 21. 如图所示，宽为L的光滑轨道与水平面成θ，现将一根质量为m的金属杆ab水平放置在轨道上，空间存在着匀强磁场，当通过的电流为I时，ab杆静止在轨道上，重力加速度为g，求： （1）若磁场竖直向上，则磁感应强度B1是多少？ （2）若磁场水平向左且通电直导线对轨道无压力，则匀强磁场的磁感应强度的B2是多少？ 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）若磁场竖直向上，根据左手定则可知，ab杆受到水平向左的安培力（从a向b看），以ab杆为对象，根据受力平衡，沿斜面方向有 又 联立解得磁感应强度为 （2）若磁场水平向左且通电直导线对轨道无压力，可知安培力与重力平衡，则有 又 联立解得磁感应强度为 22. 如图所示，竖直放置的半径的光滑绝缘半圆形轨道与粗糙的绝缘水平轨道在N点相切连接，空间中有一电场强度的大小、方向水平向左的匀强电场。让一质量、带电荷量的小物块从水平轨道A处由静止释放，小物块恰好能够运动到半圆形轨道的最高点，已知物块与水平轨道之间的动摩擦因数，。求： （1）A、N两点之间的距离。 （2）小物块运动到P点（半圆形轨道中点）时，轨道对它的支持力大小。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）物块能通过轨道最高点的条件是 解得 根据能量守恒，有 解得 （2）物块到P点时，根据能量守恒，有 解得 又 解得 23. 用直流电动机提升重物的装置如图所示，重物的质量，电动机两端的电压是110V，不计各处摩擦。当电动机以的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流强度，取。求： （1）电动机的总功率是多少？ （2）电动机线圈的电阻是多大？ （3）1min内电动机线圈产生的热量是多少？ （4）该电动机的效率是多少？ 【答案】（1）；（2）；（3）；（4） 【解析】 【详解】（1）电动机消耗的总功率 （2）电动机的输出功率为 电动机因发热而损耗的功率为 由能量守恒定律得 代入数据解得，电动机线圈的电阻为 （3）内电动机线圈产生的热量是 （4）该电动机的效率为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $