精品解析：广东省江门市蓬江区省实江门学校2024-2025学年高二上学期11月期中考试物理试题

省实江门学校2024-2025学年第一学期期中考试 高二物理 本试卷分选择题和非选择题两部分，共5页，满分100分，考试用时75分钟。 第一部分选择题（共40分） 一、（共8题，每题3分，共24分） 1. “化风为电，御风而行”。2023年 6 月 28日，全球首台16兆瓦海上风电机组在三峡集团福建海上风电场顺利完成吊装，并于7月 19日成功并网发电。下列关于能源知识的说法正确的是（　　） A. “兆瓦”是能量单位 B. 风能属于不可再生能源 C. 风力发电实现了空气动能与电能的转化 D. 各种不同形式的能量在相互转化的过程中不需要做功 【答案】C 【解析】 【详解】A．瓦是功率的单位，“兆瓦”是较大的功率单位，故A错误； B．风能属于可再生能源，故B错误； C．风力发电实现了空气动能与电能的转化，故C正确； D．功是能量转化的量度，各种不同形式的能量在相互转化的过程中需要做功，故D错误。 故选C。 2. 下列说法中正确的是（　　） A. 根据可知，电场中某点的电场强度与试探电荷在该点所受的静电力成正比 B. 电场中某点的电场强度，与试探电荷的受力大小及带电荷量无关 C. 电场中某点的电场强度方向即试探电荷在该点的受力方向 D. 公式和只适用点电荷形成的电场 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】AB．根据比值定义法，有 可知，电场中某点的电场强度与试探电荷在该点所受的静电力无关，只是在数值上等于二者比值而已。故A错误；B正确； C．电场中某点的电场强度方向即带正电的试探电荷在该点的受力方向。故C错误； D．公式 定义式适用于任何电场， 为真空中点电荷的决定式只适用点电荷形成的电场。故D错误。 故选B。 3. 如图所示，实线表示某静电场中的电场线，过M点的电场线是水平直线，虚线表示该电场中的一条竖直等势线，M、N、P是电场线上的点，Q是等势线上的点。一带正电的点电荷在M点由静止释放，仅在电场力作用下水平向右运动，则（ ） A. 点电荷一定向右做匀加速运动 B. 点电荷在N点释放时的加速度比在P点释放时的加速度小 C. 将一负点电荷从P点移到N点，电场力做正功 D. 将一负点电荷从Q点沿等势线竖直向上射出，点电荷将沿等势线做直线运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．带正电的点电荷在M点由静止释放，仅在电场力作用下水平向右运动，说明点电荷受到水平向右的电场力，所以M所在电场线电场方向也是水平向右，根据电场线的分布可知，该静电场不是匀强电场，所以点电荷在运动过程中受到的电场力不是恒定的，根据牛顿第二定律，点电荷运动的加速度也不是恒定的，所以点电荷向右做的不是匀加速运动，A错误； B．由图可知，N点电场线比P点电场线密集，所以N点的电场强度大于P点的电场强度，点电荷在N点受到的电场力大于P点处的电场力，所以点电荷在N点释放时的加速度比在P点释放时的加速度大，B错误； C．电势随电场方向逐渐减小，所以N点电势比P点高，将一负点电荷从P点移到N点，电势能减小，电场力做正功，C正确； D．将一负点电荷从Q点沿等势线竖直向上射出，由于电场方向垂直等势线，则点电荷受到的电场力方向与运动方向不在同一条直线上，所以点电荷做曲线运动，D错误。 故选C。 4. 两个半径均为r的相同金属球，两球相距r，分别带有电荷量2Q和，它们之间库仑力的大小为F，现将两球接触后再放回原处，则（　　） A. 两球均带正电 B. 两球电荷量均为 C. 两小球间库仑力为 D. 两小球间库仑力小于 【答案】D 【解析】 【详解】AB．现将两球接触后再放回原处，则两球电荷量均为 故AB错误； CD．两金属球相距较近且开始时带异种电荷，电荷因吸引靠近，有效距离小于3r，则原来两球间库仑力满足 两球接触后，两球均带负电，电荷量均为Q，电荷因排斥远离，有效距离大于3r，所以接触后两球间的库仑力满足 联立可得 故C错误，D正确。 故选D。 5. 一质量分布均匀的圆柱形金属棒的电阻为、电阻率为；将该金属棒的长度拉伸至原来的2倍后，仍为圆柱形，其电阻为、电阻率为，下列关系式正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 详解】由电阻定律 可知，金属棒拉长为原来2倍，横截面积为原来的，电阻率不变，电阻为原来4倍。 故选D。 6. 蜡烛火焰是一种含有电子、正离子、中性粒子的气体状物质，将其置于电压恒定的两平行金属板间，板间电场视为匀强电场，如图所示。若两金属板间距增大，关于火焰中电子所受的电场力，下列说法正确的是（　　） A. 电场力增大，方向向左 B. 电场力增大，方向向右 C. 电场力减小，方向向左 D. 电场力减小，方向向右 【答案】D 【解析】 【详解】根据 极板之间电压一定，若两金属板间距增大，则电场强度减小，即电子所受电场力减小，由于电场强度方向向左，则电子所受电场力方向向右。 故选D。 7. 如图所示，某同学测量未知电阻R时，让电压表的一端接在A点，另一端先后接到B点和C点，他发现电流表示数有明显变化，而电压表示数无明显变化，则下列说法中正确的是（ ） A. 实验中应选择电流表内接电路，测量值小于真实值 B. 实验中应选择电流表内接电路，测量值大于真实值 C. 实验中应选择电流表外接电路，测量值大于真实值 D. 实验中应选择电流表外接电路，测量值小于真实值 【答案】B 【解析】 【详解】让电压表的一端接在A点，另一端先后接到B点和C点，他发现电流表示数有明显变化，而电压表示数无明显变化，说明接到B点时，电压表分流较大，接到C点时，电流表分压较小，由此可知，待测电阻阻值较大，应选择电流表内接电路；但由于电流表的分压作用，使得电压表示数大于待测电阻两端的电压，根据欧姆定律可知待测电阻的测量值大于真实值。 故选B。 8. 如图甲所示电路中，闭合开关，将滑动变阻器的滑片从左端逐渐滑至右端时，电压表和的示数随电流表示数变化的图像如图乙所示，图线中ab、cd段均为直线。已知电动机两端电压达到某一值时才能开始转动，各电表均为理想电表，下列说法正确的是（　　） A. 电源的内阻为2.0Ω B. 电动机内部线圈的电阻值为1.0Ω C. 滑动变阻器的可调范围是 D. 电流表示数最大时，电动机的输出功率为6.75W 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据闭合电路的欧姆定律有 U2=E-Ir 可知，电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值等于电源的内阻，有 A错误； B．由图像可知，电动机两端的电压从1.0V到2.0V时电动机没有转动，为纯电阻，则电动机内部线圈的电阻为 B错误； C．由图像可知，当电流表示数为1.5A时，滑动变阻器连入电路的阻值为零，当电流表示数为0.5A时，滑动变阻器全部连入电路，故滑动变阻器的最大阻值为 故滑动变阻器的可调范围是，C正确； D．电流表示数最大值为1.5A，故电动机的输出功率为 D错误。 故选C。 二、多选题（共4题，每题4分，共16分。全部选对得4分，少选且选对得2分，其余情况不得分。） 9. 如图所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成，它们中一个是测电压的电压表，另一个是测电流的电流表，那么以下结论正确的是（　　） A. 甲表是电流表，R增大时量程增大 B. 甲表是电流表，R增大时量程减小 C. 乙表是电压表，R增大时量程减小 D. 乙表是电压表，R增大时量程增大 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．甲表是灵敏电流计并联分流电阻，是电流表，R增大时分流较小，量程减小，A错误B正确； CD．乙表是灵敏电流计串联分压电阻，是电压表，分压电阻R增大时量程增大，D正确C错误。 故选BD。 10. 心脏骤停患者只有在最佳抢救时间的“黄金4分钟”内，利用AED自动除颤机进行除颤和心肺复苏，才是最有效制止猝死的办法。电容器是AED自动除颤机的核心部件之一，利用AED自动除颤机进行模拟治疗的情形如图所示，某次治疗中，电容器充电后的电压为，电容器的电容为，如果电容器在时间内完成放电，下列说法正确的是（　　） A. 电容器放电完成后电容仍为 B. 电容器的击穿电压为 C. 电容器充电后的电荷量为0.09C D. 电容器放电过程的平均电流强度为18A 【答案】AC 【解析】 【详解】A．电容器的电容只由电容器自身决定，所以电容器放电完成后电容仍为，故A正确； B．电容器充电后的电压为，可知电容器的击穿电压一定大于，故B错误； C．电容器充电后的电荷量为 故C正确； D．电容器放电过程的平均电流强度为 故D错误。 故选AC。 11. 如图，电源电动势为E，内阻为r，闭合开关S，小灯泡、的电阻分别为、。不考虑灯丝电阻随温度的变化，电流表、电压表均为理想电表，当滑动变阻器的滑片由右端向左滑动时，下列说法正确的是（ ） A. 电流表示数变小，电流表A示数变大，小灯泡变亮 B. 电流表A示数变大，电压表V示数变小，小灯泡变暗 C. 电压表示数变化，电流表A示数变化， D. 电压表示数变化，电流表A示数变化， 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．滑动变阻器滑片由右端向左滑动时，变阻器接入的阻值变小，根据“串反并同”可知，电流表示数变大，电流表A示数变大，电压表V示数变小，小灯泡变亮，小灯泡变暗，故A错误，B正确； CD．根据闭合电路欧姆定律，电压表测的是路端电压，电流表A测的是干路电流，所以 故C正确，D错误。 故选BC。 12. 近日，街头有一种新型游戏，参与者借助游戏工具给一带电小球瞬时冲量，使其获得某一初速度进入暗盒，暗盒中加以电场，小球最后从暗盒顶部水平抛出，然后落地，落地小球越近者获胜。现将上述情景，简化成如图模型，一半径为R的光滑绝缘半圆弧轨道固定在竖直平面内，其下端与光滑绝缘水平面相切于B点，整个空间存在水平向右的匀强电场。一质量为m的带电小球从A点以某一初速度向左运动，恰好能经过P点且此时对圆弧轨道没有压力。已知轨道上的M点与圆心O等高，与竖直方向夹角为，取，，重力加速度大小为g，则小球（ ） A. 带电小球经过P点的速度大小为 B. 带电小球所受电场力大小为 C. 带电小球经过C点的速度为 D. 带电小球经过M点时对圆弧轨道的压力大小为 【答案】BCD 【解析】 【详解】AB．根据题意可知，小球经过P点时做圆周运动的向心力由电场力和重力的合力提供向心力，且合力指向圆心，如下图所示 由几何关系知 解得 在P点，由牛顿第二定律得 解得 故A错误，B正确； C．小球从P点到C点过程，根据动能定理可得 解得 故C正确； D．小球从M点到P点过程，根据动能定理可得 小球在M点，根据牛顿第二定律有 联立解得 根据牛顿第三定律可得，小球对圆弧轨道的压力大小为，故D正确。 故选BCD。 第二部分非选择题（60分） 三、实验题（共2题，共19分） 13. 实验器材使用是进行物理实验探究的基础，请完成以下读数或操作。 （1）某实验小组做“测定某金属丝的电阻率”的实验过程中，正确操作用游标卡尺测得金属丝的长度为_____，用螺旋测微器测得金属丝的直径为_____。 （2）如图所示，请读出电流表：（量程0.6A）示数_____，电压表（量程3V）示数_____。 （3）用欧姆表测电阻时，如发现指针偏转角度太小，为了使读数的精度提高，应使选择开关拨到较_____（选填“大”或“小”）的倍率挡，重新测量。如图所示，若选择开关旋钮在“”位置，则所测量的电阻值为_____。若选择旋钮在“”位置，则所测量电流的值为_____。 【答案】（1） ①. 1.050 ②. 1.120##1.121##1.119 （2） ①. 0.50A ②. 2.60V （3） ①. 大 ②. 3200 ③. 22.0 【解析】 【小问1详解】 [1]由图可知，游标卡尺的读数为 [2]由图可知，螺旋测微器的读数为 【小问2详解】 [1]由图可知，电流表的分度值为0.02A，电流表的读数为 [2]由图可知，电压表的分度值为0.1V，读数为 【小问3详解】 [1]用欧姆表测电阻时，指针应指在刻度盘中央附近，指针偏转角度太小，说明所选挡位太小，应换大挡； [2]由图可知，电阻值为 [3]由图可知，此时分度值为1mA，所以电流的值为 14. 某实验小组测量一节干电池的电动势和内电阻，他们在实验室找到了如下器材： A．电压表（0～3V，内阻约3kΩ） B．灵敏电流计（0～50mA，内阻为33.0Ω） C．滑动变阻器（0～30Ω） D．电阻箱（0～99.9Ω） E．开关和导线若干 （1）他们首先将灵敏电流计改装成量程为0～0.6A的电流表，他们需要将电阻箱调为_____Ω后与灵敏电流计_____（填“串联”或“并联”），改装后电流表的电阻_____Ω。 （2）他们设计了甲、乙两个实验电路，为了减小误差实验时应该选择_____（填“甲”或“乙”）。 （3）他们正确的电路完成实验，记录了6组数据，并画出了U-I图线如图丙所示，根据此图可得出于电池的电动势E=_____V，内阻r=_____Ω（结果均保留三位有效数字）。 【答案】（1） ①. 3.0 ②. 并联 ③. 2.75 （2）乙 （3） ①. 1.50 ②. 1.25 【解析】 【小问1详解】 [1][2][3] 将灵敏电流计的量程扩大，需要将电阻箱调为R后，与灵敏电流计并联，由题意有 解得 此时电流表的内阻 【小问2详解】 由于此时电流表的内阻的准确值已知，所以电路图选择乙图｡ 【小问3详解】 [1][2] 由闭合电路欧姆定律有 结合图乙可知 E=1.50V， 解得 r=1.25Ω 四、解答题（3题，共41分） 15. 如图电路，电动机M与电阻R串联，电动机的电阻r=2Ω，电阻R=10Ω。当外加电压U=200V时，理想电压表示数为UV=150V。试求： （1）通过R的电流； （2）电动机输出的机械功率。 【答案】（1）5A （2）700W 【解析】 【小问1详解】 根据欧姆定律有 解得 I=5A 【小问2详解】 根据能量转化与守恒有 解得 P机=700W 16. 如图所示，半径为R的光滑绝缘圆环竖直置于场强大小为E、方向水平向右的匀强电场中，质量为m、带电荷量为的空心小球穿在环上，当小球从顶点A由静止开始下滑到与圆心O等高的位置B时，求：（重力加速度为g） （1）小球的速率； （2）小球对环的作用力。 【答案】（1）；（2），水平向右 【解析】 【详解】（1）小球从A到B，由动能定理有 解得 （2）在B点 得 由牛顿第三定律有 方向水平向右。 17. 按要求回答。 工业生产中0.3μm~3μm的油雾颗粒会进入人体的内循环，对健康构成危害，因此油污净化在工业生产中必不可少。某种静电油雾净化器原理如图所示，由空气和带负电的油雾颗粒组成的混合气流以平行于金属板方向的速度v0进入由一对平行金属板构成的油雾收集器中，在电场力的作用下，颗粒打到金属板上被收集。已知金属板的长度为L，间距为d，不考虑油雾颗粒的重力和颗粒间的相互作用。 （1）若不计空气阻力，质量为m、电荷量为-q的颗粒恰好全部被收集，求两金属板间的电压U1； （2）若颗粒所受空气阻力的方向与其相对于气流的速度v方向相反，大小为f=krv（其中r为颗粒的半径，k为常量），且颗粒在金属板间经极短时间加速达到最大速度。 ①半径为R、电荷量为-q的颗粒恰好全部被收集，求两金属板间的电压U2； ②已知颗粒的电荷量与其半径的平方成正比，进入收集器的均匀混合气流包含了直径为3μm和0.3μm的两种颗粒，若3μm的颗粒恰好100%被收集，求0.3μm的颗粒被收集的百分比。 【答案】（1） （2）①；②10% 【解析】 【小问1详解】 只要紧靠上金属板的颗粒能够落到收集下极板最右侧，颗粒就能够全部收集，水平方向有 竖直方向有 根据牛顿第二定律可得 解得 小问2详解】 ①颗粒在金属板间经极短时间加速达到最大速度，竖直方向有 即 解得 ②3μm的颗粒恰好100%被收集，颗粒在金属板间经极短时间加速达到最大速度，所受阻力等于电场力，有 解得 在竖直方向颗粒匀速下落 0.3μm的颗粒的电荷量为 颗粒在金属板间经极短时间加速达到最大速度，所受阻力等于电场力，有 解得 设距下金属板为dʹ的颗粒恰好被收集，在竖直方向颗粒匀速下落，有 解得 0.3μm的颗粒被收集的百分比为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 省实江门学校2024-2025学年第一学期期中考试 高二物理 本试卷分选择题和非选择题两部分，共5页，满分100分，考试用时75分钟。 第一部分选择题（共40分） 一、（共8题，每题3分，共24分） 1. “化风为电，御风而行”。2023年 6 月 28日，全球首台16兆瓦海上风电机组在三峡集团福建海上风电场顺利完成吊装，并于7月 19日成功并网发电。下列关于能源知识的说法正确的是（　　） A. “兆瓦”是能量单位 B. 风能属于不可再生能源 C. 风力发电实现了空气动能与电能的转化 D. 各种不同形式的能量在相互转化的过程中不需要做功 2. 下列说法中正确的是（　　） A. 根据可知，电场中某点的电场强度与试探电荷在该点所受的静电力成正比 B. 电场中某点的电场强度，与试探电荷的受力大小及带电荷量无关 C. 电场中某点的电场强度方向即试探电荷在该点的受力方向 D. 公式和只适用点电荷形成的电场 3. 如图所示，实线表示某静电场中电场线，过M点的电场线是水平直线，虚线表示该电场中的一条竖直等势线，M、N、P是电场线上的点，Q是等势线上的点。一带正电的点电荷在M点由静止释放，仅在电场力作用下水平向右运动，则（ ） A. 点电荷一定向右做匀加速运动 B. 点电荷在N点释放时的加速度比在P点释放时的加速度小 C. 将一负点电荷从P点移到N点，电场力做正功 D. 将一负点电荷从Q点沿等势线竖直向上射出，点电荷将沿等势线做直线运动 4. 两个半径均为r的相同金属球，两球相距r，分别带有电荷量2Q和，它们之间库仑力的大小为F，现将两球接触后再放回原处，则（　　） A. 两球均带正电 B. 两球电荷量均为 C. 两小球间库仑力为 D. 两小球间库仑力小于 5. 一质量分布均匀的圆柱形金属棒的电阻为、电阻率为；将该金属棒的长度拉伸至原来的2倍后，仍为圆柱形，其电阻为、电阻率为，下列关系式正确的是（　　） A. B. C. D. 6. 蜡烛火焰是一种含有电子、正离子、中性粒子的气体状物质，将其置于电压恒定的两平行金属板间，板间电场视为匀强电场，如图所示。若两金属板间距增大，关于火焰中电子所受的电场力，下列说法正确的是（　　） A. 电场力增大，方向向左 B. 电场力增大，方向向右 C. 电场力减小，方向向左 D. 电场力减小，方向向右 7. 如图所示，某同学测量未知电阻R时，让电压表的一端接在A点，另一端先后接到B点和C点，他发现电流表示数有明显变化，而电压表示数无明显变化，则下列说法中正确的是（ ） A 实验中应选择电流表内接电路，测量值小于真实值 B. 实验中应选择电流表内接电路，测量值大于真实值 C. 实验中应选择电流表外接电路，测量值大于真实值 D. 实验中应选择电流表外接电路，测量值小于真实值 8. 如图甲所示电路中，闭合开关，将滑动变阻器的滑片从左端逐渐滑至右端时，电压表和的示数随电流表示数变化的图像如图乙所示，图线中ab、cd段均为直线。已知电动机两端电压达到某一值时才能开始转动，各电表均为理想电表，下列说法正确的是（　　） A. 电源的内阻为2.0Ω B. 电动机内部线圈的电阻值为1.0Ω C. 滑动变阻器的可调范围是 D. 电流表示数最大时，电动机的输出功率为6.75W 二、多选题（共4题，每题4分，共16分。全部选对得4分，少选且选对得2分，其余情况不得分。） 9. 如图所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成，它们中一个是测电压的电压表，另一个是测电流的电流表，那么以下结论正确的是（　　） A. 甲表是电流表，R增大时量程增大 B. 甲表是电流表，R增大时量程减小 C. 乙表是电压表，R增大时量程减小 D. 乙表是电压表，R增大时量程增大 10. 心脏骤停患者只有在最佳抢救时间的“黄金4分钟”内，利用AED自动除颤机进行除颤和心肺复苏，才是最有效制止猝死的办法。电容器是AED自动除颤机的核心部件之一，利用AED自动除颤机进行模拟治疗的情形如图所示，某次治疗中，电容器充电后的电压为，电容器的电容为，如果电容器在时间内完成放电，下列说法正确的是（　　） A. 电容器放电完成后电容仍为 B. 电容器的击穿电压为 C. 电容器充电后的电荷量为0.09C D. 电容器放电过程的平均电流强度为18A 11. 如图，电源电动势为E，内阻为r，闭合开关S，小灯泡、的电阻分别为、。不考虑灯丝电阻随温度的变化，电流表、电压表均为理想电表，当滑动变阻器的滑片由右端向左滑动时，下列说法正确的是（ ） A. 电流表示数变小，电流表A示数变大，小灯泡变亮 B. 电流表A示数变大，电压表V示数变小，小灯泡变暗 C. 电压表示数变化，电流表A示数变化， D. 电压表示数变化，电流表A示数变化， 12. 近日，街头有一种新型游戏，参与者借助游戏工具给一带电小球瞬时冲量，使其获得某一初速度进入暗盒，暗盒中加以电场，小球最后从暗盒顶部水平抛出，然后落地，落地小球越近者获胜。现将上述情景，简化成如图模型，一半径为R的光滑绝缘半圆弧轨道固定在竖直平面内，其下端与光滑绝缘水平面相切于B点，整个空间存在水平向右的匀强电场。一质量为m的带电小球从A点以某一初速度向左运动，恰好能经过P点且此时对圆弧轨道没有压力。已知轨道上的M点与圆心O等高，与竖直方向夹角为，取，，重力加速度大小为g，则小球（ ） A. 带电小球经过P点的速度大小为 B. 带电小球所受电场力大小为 C. 带电小球经过C点的速度为 D. 带电小球经过M点时对圆弧轨道的压力大小为 第二部分非选择题（60分） 三、实验题（共2题，共19分） 13. 实验器材的使用是进行物理实验探究的基础，请完成以下读数或操作。 （1）某实验小组做“测定某金属丝的电阻率”的实验过程中，正确操作用游标卡尺测得金属丝的长度为_____，用螺旋测微器测得金属丝的直径为_____。 （2）如图所示，请读出电流表：（量程0.6A）示数_____，电压表（量程3V）示数_____。 （3）用欧姆表测电阻时，如发现指针偏转角度太小，为了使读数精度提高，应使选择开关拨到较_____（选填“大”或“小”）的倍率挡，重新测量。如图所示，若选择开关旋钮在“”位置，则所测量的电阻值为_____。若选择旋钮在“”位置，则所测量电流的值为_____。 14. 某实验小组测量一节干电池的电动势和内电阻，他们在实验室找到了如下器材： A．电压表（0～3V，内阻约3kΩ） B．灵敏电流计（0～50mA，内阻为33.0Ω） C．滑动变阻器（0～30Ω） D．电阻箱（0～99.9Ω） E．开关和导线若干 （1）他们首先将灵敏电流计改装成量程为0～0.6A的电流表，他们需要将电阻箱调为_____Ω后与灵敏电流计_____（填“串联”或“并联”），改装后电流表的电阻_____Ω。 （2）他们设计了甲、乙两个实验电路，为了减小误差实验时应该选择_____（填“甲”或“乙”）。 （3）他们正确的电路完成实验，记录了6组数据，并画出了U-I图线如图丙所示，根据此图可得出于电池的电动势E=_____V，内阻r=_____Ω（结果均保留三位有效数字）。 四、解答题（3题，共41分） 15. 如图电路，电动机M与电阻R串联，电动机的电阻r=2Ω，电阻R=10Ω。当外加电压U=200V时，理想电压表示数为UV=150V。试求： （1）通过R的电流； （2）电动机输出机械功率。 16. 如图所示，半径为R的光滑绝缘圆环竖直置于场强大小为E、方向水平向右的匀强电场中，质量为m、带电荷量为的空心小球穿在环上，当小球从顶点A由静止开始下滑到与圆心O等高的位置B时，求：（重力加速度为g） （1）小球的速率； （2）小球对环的作用力。 17. 按要求回答。 工业生产中0.3μm~3μm的油雾颗粒会进入人体的内循环，对健康构成危害，因此油污净化在工业生产中必不可少。某种静电油雾净化器原理如图所示，由空气和带负电的油雾颗粒组成的混合气流以平行于金属板方向的速度v0进入由一对平行金属板构成的油雾收集器中，在电场力的作用下，颗粒打到金属板上被收集。已知金属板的长度为L，间距为d，不考虑油雾颗粒的重力和颗粒间的相互作用。 （1）若不计空气阻力，质量为m、电荷量为-q的颗粒恰好全部被收集，求两金属板间的电压U1； （2）若颗粒所受空气阻力的方向与其相对于气流的速度v方向相反，大小为f=krv（其中r为颗粒的半径，k为常量），且颗粒在金属板间经极短时间加速达到最大速度。 ①半径为R、电荷量为-q的颗粒恰好全部被收集，求两金属板间的电压U2； ②已知颗粒的电荷量与其半径的平方成正比，进入收集器的均匀混合气流包含了直径为3μm和0.3μm的两种颗粒，若3μm的颗粒恰好100%被收集，求0.3μm的颗粒被收集的百分比。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$