期中考试模拟测试01（必修三9～12章）-2024-2025学年高中物理同步知识点解读与专题训练（人教版2019必修第三册）

期中考试模拟测试01（原卷版） （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．测试范围：人教版（2019）： 必修第三册第9~12章。 第Ⅰ卷 选择题 一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 1．（23-24高二上·江苏扬州·期中）在使用多用表的欧姆挡测量电阻时，下列说法正确的是（　　） A．双手捏住两表笔金属杆，测量值将偏大 B．欧姆表内的电池使用时间过长，内阻增大，只要能完成调零，测量值将不变 C．选择“×10”倍率测量时，发现指针位于20与30正中间，则测量值等于250Ω D．测量时发现指针偏转角过大，则必须增大倍率，重新调零后再进行测量 2．（2012高三·贵州·专题练习）如图所示，两个质量均为m的完全相同的金属球壳a与b，其壳层的厚度和质量分布均匀，将它们固定于绝缘支架座上，两球心间的距离l为球半径的3倍。若使它们带上等量异种电荷，使其电荷量的绝对值均为Q，引力常量为G，静电力常量为k。那么关于a、b两球之间的万有引力F引和库仑力F库的表达式正确的是（　　） A． B． C． D． 3．（23-24高二上·内蒙古乌海·期中）如图所示，一个电源在外电阻不断变化时，内、外电阻消耗的电功率随电流变化的关系分别用抛物线C1、C2表示。由该图可知（　　） A．电源的电动势为6V B．电源的内电阻为2Ω C．电源输出功率的最大值为16W D．电源消耗的最大功率为16W 4．（24-25高二上·江苏盐城·阶段练习）如图所示的电路中，E为电源，其内电阻为r，V为理想电压表，L为阻值恒为2r的小灯泡，定值电阻R1的阻值恒为r，R3为半导体材料制成的光敏电阻，其阻值随光强的增大而减小，电容器两极板处于水平状态，闭合开关S，电容器中心P点有一带电小球处于静止状态，电源负极接地，则下列说法不正确的是（　　） A．若将R2的滑片上移，则电压表的示数变小 B．若突然将电容器上极板上移，则小球在P点电势能增加 C．若光照变强，则小球会向下运动 D．若光照变强，则AB间电路的功率变大 5．（23-24高二上·重庆渝北·期中）如图的电路中，UAB＝15V，R1＝R2＝R3＝3Ω，那么，理想电压表和理想电流表的示数分别为（　　）      A．10V,10A B．15V,10A C．15V,5A D．5V,5A 6．（22-23高二上·安徽芜湖·期中）如图所示，在水平方向的匀强电场中，一绝缘细线的一端固定在O点，另一端系一带正电的小球，小球在只受重力、电场力、绳子的拉力作用下在竖直平面内做圆周运动，小球所受的电场力大小等于重力大小。a、b、c、d四点的位置如图所示，圆上各点相比较，小球（　　） A．在最高点a处的动能最小 B．在最低点c处的机械能最小 C．在水平直径右端b处的机械能最小 D．在水平直径左端d处的机械能最小 7．（22-23高二上·广东中山·期中）一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动，其电势能随位移x变化的关系如图所示，其中段是关于直线对称的曲线，段是直线，则下列说法正确的是（　　） A．粒子在段，电场力做负功 B．粒子在0，两点的场强相同 C．若、处电势为、，则 D．在段，粒子做匀变速直线运动 8．（24-25高二上·河南·阶段练习）如图甲所示，在一个点电荷Q的电场中，x轴与它的某一条电场线重合，已知坐标轴上A、B两点的坐标分别为0.4m和0.8m。现在A、B两点分别放置带正、负电的试探电荷，得到其受到的静电力大小与电荷量绝对值的关系图线a、b如图乙所示。已知两试探电荷所受静电力的方向均与x轴正方向相同，则（　　）      A．点电荷Q带正电 B．A、B两点的电场强度大小之比为3:1 C．点电荷Q可能位于A点左侧 D．点电荷Q所在位置的坐标为0.5m 9．（24-25高二上·云南昭通·阶段练习）（多选）在如图所示电路中，当变阻器的滑片P向a端移动时（    ） A．电压表示数变大，电流表示数变大 B．电压表示数变小，电流表示数变大 C．上消耗的功率变大 D．电源内部消耗的热功率变大 10．（23-24高二上·吉林通化·阶段练习）（多选）如图所示，在同一竖直平面内，三根不可伸长的绝缘细绳一端固定于点，细绳的长度均为，另一端分别系有三个质量相同的带正电小球A、B、C，电荷量均为。三球平衡时恰好组成一个正三角形，细绳沿竖直方向，细绳与的夹角均为。已知静电力常量为，重力加速度大小为。下列判断正确的是（　　）      A．小球的质量 B．小球的质量 C．细绳与的拉力大小之比为 D．细绳与的拉力大小之比为 11．（24-25高二上·全国·单元测试）（多选）如图所示，一重力不计的带电粒子由水平正对平行板的上极板边缘以平行极板的速度射入，经过一段时间由下极板的边缘离开，已知两极板之间的距离为d，两极板的长度均为L，粒子在极板间运动的时间为t。则下列说法正确的是（　　） A．水平方向上前与后电场力对粒子做功之比为1：3 B．竖直方向上前与后粒子运动时间之比为1：1 C．前与后粒子的电势能变化量之比为1：1 D．前与后粒子在竖直方向下落的高度之比为1：3 12．（23-24高二上·山东菏泽·期中）（多选）如图所示，图线a为标有“”字样小灯泡L的伏安特性曲线，图线b为一组干电池的输出电流与电池两端电压的关系图线，则 A．小灯泡的电阻随电压的增大而减小 B．小灯泡的热功率跟通过其电流的平方成正比 C．小灯泡与电池直接连接后的实际功率小于额定功率 D．小灯泡与电池直接连接后小灯泡的实际功率大于电源内电阻消耗的功率 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题（共2小题,共20分） 13．（22-23高二上·江苏南京·期中）某物理兴趣小组的同学准备测量一个定值电阻的阻值，实验室提供了以下实验器材供选择，请你帮助该实验小组完成以下操作。 A．待测电阻：阻值约为； B．电源E：电动势为3.0V，内阻可忽略不计； C．电流表：量程为，内电阻； D．电流表：量程为，内电阻约为； E．电压表V：量程为，内电阻约为； F.定值电阻：阻值； G.滑动变阻器：最大阻值为 H.滑动变阻器：最大阻值为； J。开关S，导线若干。 (1)由于实验室提供的电压表量程太大，测量误差较大，所以实验小组的同学准备将电流表和定值电阻改装成电压表，则改装成的电压表的量程为 V； (2)请根据所学的知识设计电路，并将设计好的电路图画在图中的虚线框内 。 (3)为了使测量过程中获得尽可能大的电压调节范围，滑动变阻器应选择 （填写实验器材前面的序号）。 (4)若某次测量中电流表的示数为，电流表的示数为，则的表达式为 。 (5)多次测量取平均值，可减小 （选填“偶然误差”或“系统误差”）。 14．（23-24高二上·浙江绍兴·期中）某实验小组选用以下器材测定电池组的电动势和内阻，要求测量结果尽量准确。 电压表（量程0～3V，内阻约为3kΩ） 电流表（量程0～0.6A，内阻约为1Ω） 滑动变阻器（0～20Ω，额定电流1A） 待测电池组（电动势约为3V，内阻约为1Ω） 开关导线若干 （1）该小组连接的实物电路如图1所示，经仔细检查，发现电路中有一条导线连接不当，这条导线对应的编号是 。 （2）改正这条导线的连接后开始实验，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于滑动变阻器的 端（填“a”或者“b”）。 （3）实验中发现调节滑动变阻器时，电流表读数变化明显但电压表读数变化不明显。为了解决这个问题，在电池组负极和开关之间串联一个阻值为4Ω的电阻，之后该小组得到了几组电压表读数U和对应的电流表读数I，并作出U﹣I图象，如图2所示。根据图象可知，电池组的电动势为 V，内阻为 Ω（结果均保留两位有效数字）。 三、计算题（本题共3小题，共32分） 15．（23-24高二上·湖北十堰·期中）如图所示，电源电动势，E=8V，内电阻 r=1Ω，小灯泡标有“3V3W”字样，小灯泡标有“2V4W”字样，电动机D的内阻rD=0.5Ω，当闭合电键S，将滑动变阻器 R的阻值调到1Ω时，两灯泡和电动机均能正常工作。求： (1)流过电动机的电流； (2)电动机输出的机械功率； (3)电源的输出功率。 16．（22-23高二上·湖南怀化·期中）某同学对小量程的毫安表进行改装。已知毫安表表头的内阻为，满偏电流为； （1）把它改装成满偏电压的电压表，要串联还是并联电阻？请计算所需电阻的阻值？ （2）如图所示，是另一位同学用题中所给的小量程毫安表改成双量程电流表，和为定值电阻。若使用和两个接线柱，电表量程为；若使用和两个接线柱，电表量程为。求和的阻值。 17．（23-24高二上·北京西城·期中）长为L的轻质绝缘细线一端悬于O点，另一端系一质量为m、电荷量为的小球（可视为质点）。如图所示，在空间施加方向沿水平向左的匀强电场，小球静止在A点，此时细线与竖直方向夹角为。已知，，电场的范围足够大，重力加速度为g。 （1）求匀强电场的电场强度大小E； （2）求A、O两点间的电势差大小U； （3）保持细线始终张紧，将小球从A点拉起至与O点处于同一水平高度的B点。将小球由B点静止释放，求小球运动至A点时速度的大小v。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 期中考试模拟测试01（解析版） （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．测试范围：人教版（2019）： 必修第三册第9~12章。 第Ⅰ卷 选择题 一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 1．（23-24高二上·江苏扬州·期中）在使用多用表的欧姆挡测量电阻时，下列说法正确的是（　　） A．双手捏住两表笔金属杆，测量值将偏大 B．欧姆表内的电池使用时间过长，内阻增大，只要能完成调零，测量值将不变 C．选择“×10”倍率测量时，发现指针位于20与30正中间，则测量值等于250Ω D．测量时发现指针偏转角过大，则必须增大倍率，重新调零后再进行测量 【答案】B 【详解】A．双手捏住两表笔金属杆，相对于将人体电阻与待测电阻并联，则测量值偏小，故A错误； B．欧姆表内的电池使用时间过长，内阻增大，只要能完成调零，则调零后欧姆表总内阻不变，测量值将不变，故B正确； C．选择“×10”倍率测量时，发现指针位于20与30正中间，由于欧姆刻度不均匀，所以测量值不等于250Ω，故C错误； D．测量时发现指针偏转角过大，说明待测电阻相对于所选倍率，阻值较小，则必须减小倍率，重新调零后再进行测量，故D错误。 故选B。 2．（2012高三·贵州·专题练习）如图所示，两个质量均为m的完全相同的金属球壳a与b，其壳层的厚度和质量分布均匀，将它们固定于绝缘支架座上，两球心间的距离l为球半径的3倍。若使它们带上等量异种电荷，使其电荷量的绝对值均为Q，引力常量为G，静电力常量为k。那么关于a、b两球之间的万有引力F引和库仑力F库的表达式正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】万有引力定律适用于两个可看成质点的物体，虽然两球心间的距离只有其半径r的3倍，但由于其壳层的厚度和质量分布均匀，两球壳可看作质量集中于球心的质点。因此，可以应用万有引力定律所以两者之间的引力为 库仑定理适合于真空中的两个点电荷，由于两球心间的距离只有其半径r的3倍，所以金属球壳a与b不能看作点电荷，则库仑力 故选D。 3．（23-24高二上·内蒙古乌海·期中）如图所示，一个电源在外电阻不断变化时，内、外电阻消耗的电功率随电流变化的关系分别用抛物线C1、C2表示。由该图可知（　　） A．电源的电动势为6V B．电源的内电阻为2Ω C．电源输出功率的最大值为16W D．电源消耗的最大功率为16W 【答案】D 【详解】ABC．由图可知，抛物线C1、C2的交点的位置表示电路的内、外功率相等，此时电源的内阻和外电阻的大小是相等，电源的输出的功率最大，由图可知电源输出功率最大值为 此时电路中电流为，根据 可知电源的内电阻为 电源的电动势为 故ABC错误； D．当电源被短路时，电源消耗的功率最大，为 故D正确。 故选D。 4．（24-25高二上·江苏盐城·阶段练习）如图所示的电路中，E为电源，其内电阻为r，V为理想电压表，L为阻值恒为2r的小灯泡，定值电阻R1的阻值恒为r，R3为半导体材料制成的光敏电阻，其阻值随光强的增大而减小，电容器两极板处于水平状态，闭合开关S，电容器中心P点有一带电小球处于静止状态，电源负极接地，则下列说法不正确的是（　　） A．若将R2的滑片上移，则电压表的示数变小 B．若突然将电容器上极板上移，则小球在P点电势能增加 C．若光照变强，则小球会向下运动 D．若光照变强，则AB间电路的功率变大 【答案】A 【详解】A．由于电路稳定时，R2相当于导线，所以将R2的滑片上移时，电压表的示数不变，故A错误； B．若突然将电容器上极板上移，电容器板间电压不变，板间场强减小，由U=Ed知，P点与下极板间的电势差减小，而下极板的电势为零，所以P点电势降低，由于液滴带负电，所以小球在P点电势能增加，故B正确； C．若光照变强，光敏电阻R3减小，通过小灯泡的电流变大，电容器两端电压为 U=E-I（r+R1）I变大，则U变小，即电容器两板间的电压变小，场强变小，小球所受的电场力变小，因此小球要向下极板运动，故C正确； D．根据当外电阻等于内电阻时，此时电源输出功率最大，将R1看成电源的内阻，由于等效电源的外电阻大于内电阻，外电阻变小，所以等效电源的输出功率变大，即 AB间电路的功率逐渐变大，故D正确。 本题选择不正确的，故选A。 5．（23-24高二上·重庆渝北·期中）如图的电路中，UAB＝15V，R1＝R2＝R3＝3Ω，那么，理想电压表和理想电流表的示数分别为（　　）      A．10V,10A B．15V,10A C．15V,5A D．5V,5A 【答案】C 【详解】等效电路如图所示，理想电压表连接在两端，则理想电压表示数为 理想电流表的示数为 故选C。    6．（22-23高二上·安徽芜湖·期中）如图所示，在水平方向的匀强电场中，一绝缘细线的一端固定在O点，另一端系一带正电的小球，小球在只受重力、电场力、绳子的拉力作用下在竖直平面内做圆周运动，小球所受的电场力大小等于重力大小。a、b、c、d四点的位置如图所示，圆上各点相比较，小球（　　） A．在最高点a处的动能最小 B．在最低点c处的机械能最小 C．在水平直径右端b处的机械能最小 D．在水平直径左端d处的机械能最小 【答案】D 【详解】A．先把重力和电场力进行合成，合力方向与水平方向夹角为45°斜向下，所以小球在b，c弧线的中点动能最大，在a，d弧线的中点动能最小，故A错误； BCD．小球在运动过程中，电场力做正功机械能增加，做负功机械能减少，在水平直径右端b处的机械能最大，在水平直径左端d处的机械能最小，故BC错误，D正确。 故选D。 7．（22-23高二上·广东中山·期中）一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动，其电势能随位移x变化的关系如图所示，其中段是关于直线对称的曲线，段是直线，则下列说法正确的是（　　） A．粒子在段，电场力做负功 B．粒子在0，两点的场强相同 C．若、处电势为、，则 D．在段，粒子做匀变速直线运动 【答案】D 【详解】A．粒子在段，其电势能减小，则可知该过程中电场力做正功，故A错误； B．图像的斜率表示电场力，斜率大小表示电场力大小，斜率正负表示电场力方向，由于段是关于直线对称的曲线，因此粒子在0，两点斜率的大小相同方向相反，则可知在0，两点场强大小相等、方向相反，故B错误； C．根据题图可知，带负电的粒子在电场中的、两位置处有 而带负电的粒子在电势低的地方电势能越大，由此可知 故C错误； D．根据电场力做功和电势能之间的关系可知电场力做正功电势能减小，电场力做负功，电势能增加，即有 由于粒子仅在电场力的作用下运动，且粒子带负电，可知从的过程中电场力做负功，粒子的电势能增加，而在图像中段是倾斜的直线，由此可知电场强度恒定，粒子所受电场力恒定，粒子做匀变速直线运动（或图像的斜率表示带电粒子在电场中所受电场力的大小，由于段是倾斜的直线，因此可知在该段粒子所受电场力恒定，加速度恒定，粒子做匀变速直线运动），故D正确。 故选D。 8．（24-25高二上·河南·阶段练习）如图甲所示，在一个点电荷Q的电场中，x轴与它的某一条电场线重合，已知坐标轴上A、B两点的坐标分别为0.4m和0.8m。现在A、B两点分别放置带正、负电的试探电荷，得到其受到的静电力大小与电荷量绝对值的关系图线a、b如图乙所示。已知两试探电荷所受静电力的方向均与x轴正方向相同，则（　　）      A．点电荷Q带正电 B．A、B两点的电场强度大小之比为3:1 C．点电荷Q可能位于A点左侧 D．点电荷Q所在位置的坐标为0.5m 【答案】D 【详解】AC．由于两试探电荷所受静电力的方向均与x轴正方向相同，所以A点电场强度方向沿x轴正方向，B点电场强度方向沿x轴负方向，由此可知，点电荷Q应位于AB间，且应为负电荷，故AC错误； B．由图像可知 所以 故B错误； D．根据 解得 故D正确。 故选D。 9．（24-25高二上·云南昭通·阶段练习）（多选）在如图所示电路中，当变阻器的滑片P向a端移动时（    ） A．电压表示数变大，电流表示数变大 B．电压表示数变小，电流表示数变大 C．上消耗的功率变大 D．电源内部消耗的热功率变大 【答案】AC 【详解】AB．当变阻器的滑动头P向a端移动时，滑动变阻器接入电阻增大，则电路外电阻变大，根据闭合电路欧姆定律 可知电路总电流减小，则路端电压 增大，所以电压表示数变大。根据 可知并联部分的两端电压增大，由 可知电流表示数变大。故A正确；B错误； C．根据 可知R2上消耗的功率变大。故C正确； D．根据 可知电源内部消耗的热功率变小。故D错误。 故选AC。 10．（23-24高二上·吉林通化·阶段练习）（多选）如图所示，在同一竖直平面内，三根不可伸长的绝缘细绳一端固定于点，细绳的长度均为，另一端分别系有三个质量相同的带正电小球A、B、C，电荷量均为。三球平衡时恰好组成一个正三角形，细绳沿竖直方向，细绳与的夹角均为。已知静电力常量为，重力加速度大小为。下列判断正确的是（　　）      A．小球的质量 B．小球的质量 C．细绳与的拉力大小之比为 D．细绳与的拉力大小之比为 【答案】BD 【详解】AB．对B球进行受力分析，设绳上拉力为，对B球列平衡方程，水平方向有 竖直方向有 解得 ， 故A错误，B正确； CD．细绳沿竖直方向，对C球受力分析得 细绳与的拉力等大，所以细绳与的拉力大小之比为 故C错误，D正确。 故选BD。 11．（24-25高二上·全国·单元测试）（多选）如图所示，一重力不计的带电粒子由水平正对平行板的上极板边缘以平行极板的速度射入，经过一段时间由下极板的边缘离开，已知两极板之间的距离为d，两极板的长度均为L，粒子在极板间运动的时间为t。则下列说法正确的是（　　） A．水平方向上前与后电场力对粒子做功之比为1：3 B．竖直方向上前与后粒子运动时间之比为1：1 C．前与后粒子的电势能变化量之比为1：1 D．前与后粒子在竖直方向下落的高度之比为1：3 【答案】AD 【详解】A．粒子在垂直于极板的方向做初速度为零的匀加速直线运动，平行于极板方向做匀速直线运动，则由水平方向的分运动 可知，前与后粒子运动时之比为1：1，再由竖直方向的分运动 可知，前与后粒子在竖直方向下落高度之比为1：3，由 得，该过程中电场力对粒子做功之比为1：3，A正确； B．由竖直方向的分运动可知 所以前与后粒子运动时间之比，B错误； CD．前与后粒子在竖直方向下落高度比为1：3，电场力做功之比为1：3，粒子的电势能变化量之比为1：3，C错误，D正确。 故选AD。 12．（23-24高二上·山东菏泽·期中）（多选）如图所示，图线a为标有“”字样小灯泡L的伏安特性曲线，图线b为一组干电池的输出电流与电池两端电压的关系图线，则（　　） A．小灯泡的电阻随电压的增大而减小 B．小灯泡的热功率跟通过其电流的平方成正比 C．小灯泡与电池直接连接后的实际功率小于额定功率 D．小灯泡与电池直接连接后小灯泡的实际功率大于电源内电阻消耗的功率 【答案】CD 【详解】A．图中灯泡的伏安特性曲线上点与原点连线的斜率表示电阻的倒数，随着电压U的增大斜率减小，得电阻的倒数在减小，即灯泡电阻在增大，故A错误； B．由于小灯泡不是纯电阻，电阻会随着温度的变化而变化，故B错误； C．图中两线的交点为工作点，电压约为1.5V，电流约为0.17A，明显小于额定，即实际功率小于额定功率，故C正确； D．根据图线a来求解小灯泡的电阻 根据图线b来求解电源的内阻 根据热功率公式可知，当 故D正确。 故选CD。 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题（共2小题,共20分） 13．（22-23高二上·江苏南京·期中）某物理兴趣小组的同学准备测量一个定值电阻的阻值，实验室提供了以下实验器材供选择，请你帮助该实验小组完成以下操作。 A．待测电阻：阻值约为； B．电源E：电动势为3.0V，内阻可忽略不计； C．电流表：量程为，内电阻； D．电流表：量程为，内电阻约为； E．电压表V：量程为，内电阻约为； F.定值电阻：阻值； G.滑动变阻器：最大阻值为 H.滑动变阻器：最大阻值为； J。开关S，导线若干。 (1)由于实验室提供的电压表量程太大，测量误差较大，所以实验小组的同学准备将电流表和定值电阻改装成电压表，则改装成的电压表的量程为 V； (2)请根据所学的知识设计电路，并将设计好的电路图画在图中的虚线框内 。 (3)为了使测量过程中获得尽可能大的电压调节范围，滑动变阻器应选择 （填写实验器材前面的序号）。 (4)若某次测量中电流表的示数为，电流表的示数为，则的表达式为 。 (5)多次测量取平均值，可减小 （选填“偶然误差”或“系统误差”）。 【答案】(1)3.0 (2) (3)G (4) (5)偶然误差 【详解】（1）根据电压表改装原理，可知改装后的电压表量程为 代入得 （2）由题意可知，电流表改装成电压表，且改装后的电压表流过的电流和内阻已知，电流表的量程较大，则电流表应采用外接法，实验电路图如图所示 （3）由实验室提供的实验器材，可知用伏安方式测量电阻，因此需要电压从零开始变化，则滑动变阻器应采用分压接法，为减小实验误差、方便实验操作，滑动变阻器应选择最大阻值较小的，即选G。 （4）根据图示电路图，若某次测量中电流表的示数为，电流表的示数为，可知待测电阻阻值为 代入得 （5）多次测量取平均值只能减小偶然误差，不能减小系统误差。系统误差是由仪器结构缺陷，实验方法不完善造成的。 14．（23-24高二上·浙江绍兴·期中）某实验小组选用以下器材测定电池组的电动势和内阻，要求测量结果尽量准确。 电压表（量程0～3V，内阻约为3kΩ） 电流表（量程0～0.6A，内阻约为1Ω） 滑动变阻器（0～20Ω，额定电流1A） 待测电池组（电动势约为3V，内阻约为1Ω） 开关导线若干 （1）该小组连接的实物电路如图1所示，经仔细检查，发现电路中有一条导线连接不当，这条导线对应的编号是 。 （2）改正这条导线的连接后开始实验，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于滑动变阻器的 端（填“a”或者“b”）。 （3）实验中发现调节滑动变阻器时，电流表读数变化明显但电压表读数变化不明显。为了解决这个问题，在电池组负极和开关之间串联一个阻值为4Ω的电阻，之后该小组得到了几组电压表读数U和对应的电流表读数I，并作出U﹣I图象，如图2所示。根据图象可知，电池组的电动势为 V，内阻为 Ω（结果均保留两位有效数字）。 【答案】 5 a 2.9 1.8 【详解】（1）[1]第5条导线应该接在安培表的“+”接线柱上； （2）[2]闭合开关前，回路中的电流应该最小，滑动变阻器的滑片P应置于滑动变阻器的a端。 （3）[3][4]由图可知，电源电动势为 E=2.9V 内阻 三、计算题（本题共3小题，共32分） 15．（23-24高二上·湖北十堰·期中）如图所示，电源电动势，E=8V，内电阻 r=1Ω，小灯泡标有“3V3W”字样，小灯泡标有“2V4W”字样，电动机D的内阻rD=0.5Ω，当闭合电键S，将滑动变阻器 R的阻值调到1Ω时，两灯泡和电动机均能正常工作。求： (1)流过电动机的电流； (2)电动机输出的机械功率； (3)电源的输出功率。 【答案】(1)1A (2)3.5W (3)12W 【详解】（1）由题意可知，两灯泡和电动机均能正常工作时，由电功率公式可得，流过小灯泡的电流为 小灯泡的电流 由串、并联电路特点可得流过电动机的电流 （2）小灯泡的电阻 则有电动机两端的电压为 则有电动机的输入功率为 电动机的热功率 电动机输出的机械功率 （3）电源两端电压 电源的输出功率 16．（22-23高二上·湖南怀化·期中）某同学对小量程的毫安表进行改装。已知毫安表表头的内阻为，满偏电流为； （1）把它改装成满偏电压的电压表，要串联还是并联电阻？请计算所需电阻的阻值？ （2）如图所示，是另一位同学用题中所给的小量程毫安表改成双量程电流表，和为定值电阻。若使用和两个接线柱，电表量程为；若使用和两个接线柱，电表量程为。求和的阻值。 【答案】（1）；（2）， 【详解】（1）把小量程的毫安表改装成满偏电压的电压表，根据串联电路的分压特点可知，需要串联电阻，且串联电阻的阻值为 （2）如图所示，若使用和两个接线柱，电表量程为，则有 若使用和两个接线柱，电表量程为,则有 联立两式求得 17．（23-24高二上·北京西城·期中）长为L的轻质绝缘细线一端悬于O点，另一端系一质量为m、电荷量为的小球（可视为质点）。如图所示，在空间施加方向沿水平向左的匀强电场，小球静止在A点，此时细线与竖直方向夹角为。已知，，电场的范围足够大，重力加速度为g。 （1）求匀强电场的电场强度大小E； （2）求A、O两点间的电势差大小U； （3）保持细线始终张紧，将小球从A点拉起至与O点处于同一水平高度的B点。将小球由B点静止释放，求小球运动至A点时速度的大小v。 【答案】（1）；（2）；（3） 【详解】（1）小球静止在A点，对小球进行受力分析，根据平衡条件有 解得 （2）匀强电场中，根据电场强度与电势差的关系有 解得 （3）将小球由B点静止释放，小球做圆周运动，小球运动至A点过程，根据动能定理有 结合上述解得 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 学科网（北京）股份有限公司 $$