精品解析：四川省宜宾市第一中学2024-2025学年高二上学期期中联考物理试题

2023级高二上期半期联合考试 物理试题 满分100分　75分钟 第Ⅰ卷（选择题　共43分） 一、单项选择题（本题共7小题，每题只有一个选项符合题意，每题4分，共28分） 1. 关于电荷，下列说法正确的是（　　） A. 质子或电子就是元电荷 B. 物体所带的电荷量可以是任意数值 C. 摩擦起电就是人类创造了电荷 D. 感应起电是导体中的自由电荷发生了转移 2. 如图中实线是一簇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时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，若带电粒子在运动过程中只受静电力的作用，根据此图判断正确的是（　　） A. 带电粒子一定带负电荷 B. 带电粒子在a、b两点的受力方向相同 C. 带电粒子在b点的加速度比在a点的小 D. 带电粒子在a点具有的动能一定小于在b点具有的动能 3. 在图中，直线I为某一电源的路端电压与电流的关系图像，直线II为某一电阻R的伏安特性曲线。用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路，则下列判断正确的是（　　） A. 电源的电动势为3V，内阻为0.5Ω B. 电阻R的阻值为1Ω C. 电源输出功率为2W D. 电源的效率为66.7% 4. 直角坐标系中，M、N两点位于x轴上，G、H两点坐标如图所示。M、N两点各固定一负点电荷，一电量为Q的正点电荷置于O点时，G点处的电场强度恰好为零。静电力常量用k表示。若将该正点电荷移到G点，则H点处场强的大小和方向分别为（　　） A. ，沿y轴正向 B. ，沿y轴负向 C. ，沿y轴正向 D. ，沿y轴负向 5. 扫地机器人是智能家用电器的一种，它利用自身携带的小型吸尘部件进行吸尘清扫。如图表所示为某款扫地机器人的铭牌标有的数据，则该扫地机器人（　　） 扫地机基本参数 产品尺寸 电池 锂电池 质量 065kg 五线连接 WiFi智能快连 工作额定电压 20V 工作额定功率 40W A. 工作额定电流为2A B. 以额定功率工作时，每分钟消耗电能为40J C. 以额定电压工作时，电机的内阻为10 D. 电池充满电后储存的总电荷量为5000C 6. 在x轴上O、P两点分别放置电荷量为q1、q2的点电荷，两电荷连线上的电势φ随x变化的关系如图所示，其中A、B两点的电势为零，BD段中C点电势最大，则下列判断正确的是（　　） A. P点放置的是带正电的点电荷 B. q1>q2 C. C点的电场强度大于A 点的电场强度 D. 将一带负电的检验电荷从B点移到D点，其电势能先增大后减小 7. 将一电源、定值电阻及电阻箱连成如图甲所示的闭合回路，闭合开关后调节电阻箱的阻值，测得电阻箱功率与电阻箱读数变化关系曲线如图乙所示，则下列说法中正确的是（ ） A. 该电源电动势9V B. 该电源内阻为1Ω C. R的功率最大时，电路中的电流为2A D. R的功率最大时，两端的电压为4V 二、多项选择题（本题共3小题，每题有两个或两个以上的选项符合题意，选对得5分，选对但不全得3分，选错或不选得0分，共15分） 8. 如图所示，一带负电的点电荷固定于O点，两虚线圆均以O为圆心，两实线分别为带电粒子M和N仅在电场力作用下先后在电场中运动的轨迹，a、b、c、d、e为轨迹和虚线圆的交点。下列说法正确的是（　　） A. M带负电荷，N带正电荷 B. M在a点的动能小于它在b点的动能 C. N在d点的电势能等于它在e点的电势能 D. N在从c点运动到d点过程中电场力做正功 9. 如图，一根不可伸长绝缘的细线一端固定于O点，另一端系一带电小球，置于水平向右的匀强电场中，现把细线水平拉直，小球从A点由静止释放，经最低点B后，小球摆到C点时速度为0，则(　　) A. 小球在B点时速度最大 B. 小球从A点到B点过程中，机械能一直在减少 C. 小球在B点时的绳子拉力最大 D. 从B点到C点的过程中小球的电势能一直增加 10. 某同学设计了如图所示的电路图，其中电源电动势为E，内阻为r，R1是定值电阻，L是白炽灯，电表A、V1、V2、V3均为理想电表，他们的示数分别为I、U1、U2、U3，示数变化量的绝对值分别为△I、△U1、△U2、△U3，则下列说法正确的是（　　） A. 将滑动变阻器R2滑片往下移，灯泡亮度变暗 B. 将滑动变阻器R2滑片往下移，则I、U1、U2、U3均变小 C. 无论滑片往上移还是往下移，的值为定值，大小即电源内阻 D. 无论滑片往上移还是往下移，的值为定值，大小即电源内阻 第Ⅱ卷（非选择题　共57分） 三、实验题（本题共2小题，共15分） 11. 下图是某实验小组为了定性探究平行板电容器的电容与其结构之间的关系装置图。充电后与电源断开的平行板电容器的A板与静电计相连，B板和静电计金属壳都接地，A板通过绝缘柄固定在铁架台上，人手通过绝缘柄控制B板的移动。请回答下列问题： （1）本实验采用的科学方法是______ A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 建立物理模型法 （2）在该实验中，静电计的作用是______ A. 测定该电容器的电荷量 B. 测定该电容器两极的电势差 C. 测定该电容器的电容 D. 测定A、B两板之间的电场强度 （3）在实验中观察到的现象是______ A. 甲图中的手水平向左移动时，静电计指针的张角变大 B. 甲图中的手水平向左移动时，静电计指针的张角不变 C. 乙图中的手竖直向上移动时，静电计指针的张角变大 D. 丙图中的手不动，而向两板间插入陶瓷片时，静电计指针的张角变小 12. 某实验小组的同学欲描绘一个标有“6V，3W”字样的灯泡L的伏安特性曲线，实验室提供的器材如下： A．电压表V（量程为，内阻为）； B．电流表A（量程为，内阻为）； C．滑动变阻器（阻值范围为，额定电流为）； D．滑动变阻器（阻值范围为，额定电流为）； E．定值电阻（阻值为）； F．定值电阻（阻值为）； G．电源（电动势为，内阻不计）； H．开关S、导线若干。 （1）实验小组的同学设计了如图甲所示的电路，为了调节方便，测量准确，滑动变阻器应选用____________（填“C”或“D”）；闭合开关S前，滑动变阻器的滑片应置于____________（填“a”或“b”）端。 （2）如图甲所示的电路中，电压表V的量程过小，应选用定值电阻____________（填“E”或“F”）与其串联进行改装。 （3）调节滑动变阻器，记录电流表A与电压表V（改装后）的示数，通过实验数据描绘出灯泡L的伏安特性曲线如图乙所示。由图乙可知，随着灯泡L两端的电压增大，其电阻____________（填“增大”“减小”或“不变”）。 （4）另取两个相同的上述灯泡L，连接成如图丙所示的电路，已知电源的电动势为、内阻为，定值电阻的阻值为，则电路中一个灯泡L消耗的电功率约为____________W（保留2位有效数字）。 四、解答题（共3题，共42分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。） 13. 如图所示，充电后的平行板电容器水平放置，电容为C，极板间距离为d，上极板正中有一小孔。质量为m、电荷量为q的带正电小球从小孔正上方高h处由静止开始下落，穿过小孔到达下极板处速度恰为零。若空气阻力忽略不计，极板间电场可视为匀强电场，重力加速度为g，求： （1）小球到达小孔处的速度大小； （2）极板间电场强度大小和电容器所带电荷量。 14. 如图所示是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图。电动机的内阻r＝0.8Ω，电路中另一电阻R＝5Ω，直流电压U＝160V，理想电压表示数UV＝110V。试求： （1）通过电动机的电流； （2）输入电动机的电功率； （3）若电动机以v＝1m/s匀速竖直向上提升重物，求该重物的质量。（g取10m/s2） 15. 如图所示的电路中，直流电源的电动势E=9V，内电阻r=1.5Ω， R1=4.5Ω， R2为电阻箱。两带小孔的平行金属板 A、B 竖直放置；另两个平行金属板C 、D水平放置，板长 L=30cm，板间的距离 d=20cm； MN为荧光屏， C、D的右端到荧光屏的距离 L'=10cm，O为C、D金属板的中轴线与荧光屏的交点，P为O点下方的一点， ；当电阻箱的阻值调为R2=3Ω时，闭合开关K，待电路稳定后，将一带电量为 质量为 的粒子从 A 板小孔从静止释放进入极板间，不考虑空气阻力、带电粒子的重力和极板外部的电场。试求： （1） 带电粒子到达小孔B时的速度大小； （2） 带电粒子从极板C、D离开时速度大小； （3） 为使粒子恰好打到P点， R2的阻值应调到多大？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023级高二上期半期联合考试 物理试题 满分100分　75分钟 第Ⅰ卷（选择题　共43分） 一、单项选择题（本题共7小题，每题只有一个选项符合题意，每题4分，共28分） 1. 关于电荷，下列说法正确的是（　　） A. 质子或电子就是元电荷 B. 物体所带的电荷量可以是任意数值 C. 摩擦起电就是人类创造了电荷 D. 感应起电是导体中的自由电荷发生了转移 【答案】D 【解析】 【详解】A．元电荷是最小的电量单位，质子或电子的电量等于元电荷，质子或电子不是元电荷，选项A错误； B．物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍，选项B错误； C．摩擦起电是电荷的转移，不是创造了电荷，选项C错误； D．感应起电是导体中的自由电荷发生了转移，选项D正确。 故选D 2. 如图中实线是一簇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时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，若带电粒子在运动过程中只受静电力的作用，根据此图判断正确的是（　　） A. 带电粒子一定带负电荷 B. 带电粒子在a、b两点的受力方向相同 C. 带电粒子在b点的加速度比在a点的小 D. 带电粒子在a点具有的动能一定小于在b点具有的动能 【答案】C 【解析】 【详解】AB．带电粒子在运动过程中只受到电场力作用，根据曲线运动的合力方向位于轨迹的凹侧，可知带电粒子在a、b两点的受力方向均沿实线指向左边，但二者方向不同；由于不清楚电场方向，所以无法判断粒子的电性，故AB错误； C．根据电场线的疏密程度可知，b点处的强度小于a点处的强度，则带电粒子在b点受到的电场力小于在a点受到的电场力，带电粒子在b点的加速度比a点小，故C正确； D．若粒子从a运动b，则电场力做负功，粒子动能减少，若粒子从b运动a，则电场力做正功，粒子动能增加，故带电粒子在a点具有的动能一定大于在b点具有的动能，故D错误。 故选C。 3. 在图中，直线I为某一电源的路端电压与电流的关系图像，直线II为某一电阻R的伏安特性曲线。用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路，则下列判断正确的是（　　） A. 电源的电动势为3V，内阻为0.5Ω B. 电阻R的阻值为1Ω C. 电源的输出功率为2W D. 电源的效率为66.7% 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．根据可知电源的图象的纵轴截距表示电源电动势为3V，斜率的绝对值表示电源内阻为 故A正确； B．电阻R的阻值为 故B正确； C．由图可知该电源直接与电阻R相连组成闭合电路，路端电压为2V，电流为2A，则电源的输出功率为 故C错误； D．电源的效率 故D正确。 故选ABD。 4. 直角坐标系中，M、N两点位于x轴上，G、H两点坐标如图所示。M、N两点各固定一负点电荷，一电量为Q的正点电荷置于O点时，G点处的电场强度恰好为零。静电力常量用k表示。若将该正点电荷移到G点，则H点处场强的大小和方向分别为（　　） A. ，沿y轴正向 B. ，沿y轴负向 C. ，沿y轴正向 D. ，沿y轴负向 【答案】B 【解析】 【详解】正点电荷置于O点时，G点处的电场强度恰好为零，则作为对称点的H点处的电场强度也为零，正点电荷在H点的场强大小 方向沿y轴正向。由于H点处的电场强度为零，则两个负点电荷在H点的合场强大小 方向沿y轴负向。当正点电荷移到G点后，正点电荷在H点的场强大小 方向沿y轴正向，两个负点电荷在H点的合场强大小为，方向沿y轴负向，因此H点处场强的大小为 方向沿y轴负向。 故选B。 5. 扫地机器人是智能家用电器的一种，它利用自身携带的小型吸尘部件进行吸尘清扫。如图表所示为某款扫地机器人的铭牌标有的数据，则该扫地机器人（　　） 扫地机基本参数 产品尺寸 电池 锂电池 质量 0.65kg 五线连接 WiFi智能快连 工作额定电压 20V 工作额定功率 40W A. 工作额定电流为2A B. 以额定功率工作时，每分钟消耗电能为40J C. 以额定电压工作时，电机的内阻为10 D. 电池充满电后储存的总电荷量为5000C 【答案】A 【解析】 【详解】A．由铭牌知，扫地机器人工作的额定电压为20V，额定功率为40W，则额定电流 故A正确； B．以额定功率工作时，每分钟消耗电能为 故B错误； C．以额定电压工作时电阻如果用欧姆定律进行计算为 由于电动机不是纯电阻电路，故用欧姆定律算出来的是错误的内阻值，故C错误； D．充满电后的电量为 故D错误。 故选A。 6. 在x轴上O、P两点分别放置电荷量为q1、q2的点电荷，两电荷连线上的电势φ随x变化的关系如图所示，其中A、B两点的电势为零，BD段中C点电势最大，则下列判断正确的是（　　） A. P点放置的是带正电的点电荷 B. q1>q2 C. C点电场强度大于A 点的电场强度 D. 将一带负电的检验电荷从B点移到D点，其电势能先增大后减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图知从O到B电势先不断降低后先升高再降低，则两个点电荷必定是异种电荷，且P点电势为最低，可知该放置的是负的点电荷，故A错误； BC．根据图像切线的斜率等于场强，可知C点合场强为零，A点的合场强不等于零，则A点的场强比C点的大，由于C点与q2的点电荷的距离较q1近，根据，可知 故B正确，C错误； D．将一负点电荷从B移到D点，电势先升高后降低，根据可知，电势能先减小后增大，故错误。 故选B。 7. 将一电源、定值电阻及电阻箱连成如图甲所示闭合回路，闭合开关后调节电阻箱的阻值，测得电阻箱功率与电阻箱读数变化关系曲线如图乙所示，则下列说法中正确的是（ ） A. 该电源电动势为9V B. 该电源内阻为1Ω C. R的功率最大时，电路中的电流为2A D. R的功率最大时，两端的电压为4V 【答案】B 【解析】 【详解】B．根据电阻箱所消耗功率P与电阻箱读数R变化的曲线，当电阻箱的电阻等于电源内阻加R0之和时，即 电阻箱消耗的电功率最大，已知 可得 故B正确； A．电阻箱的电功率最大的时候，电阻箱的电压为 根据串联分压可得 代入数据解得电源电动势为 故A错误； C．R的功率最大时，有 解得电路中的电流为 I=1.5A 故C错误； D．R的功率最大时，两端的电压为 故D错误。 故选B。 二、多项选择题（本题共3小题，每题有两个或两个以上的选项符合题意，选对得5分，选对但不全得3分，选错或不选得0分，共15分） 8. 如图所示，一带负电的点电荷固定于O点，两虚线圆均以O为圆心，两实线分别为带电粒子M和N仅在电场力作用下先后在电场中运动的轨迹，a、b、c、d、e为轨迹和虚线圆的交点。下列说法正确的是（　　） A. M带负电荷，N带正电荷 B. M在a点的动能小于它在b点的动能 C. N在d点的电势能等于它在e点的电势能 D. N在从c点运动到d点的过程中电场力做正功 【答案】CD 【解析】 【详解】A．根据题意，由粒子的运动轨迹可知，O点的负电荷与带电粒子M相互吸引，则M带正电荷，O点的负电荷与带电粒子N相互排斥，则N带电荷，故A错误； B．M从a到b点，库仑力做负功，根据动能定理知，动能减小，则b点的动能小于在a点的动能，故B错误； C．d点和e点在同一等势面上，电势相等，则N在d点的电势能等于在e点的电势能，故C正确； D．N在从c点运动到d点的过程中，电场力方向与速度方向夹角为锐角，则电场力做正功。故D正确。 故选CD。 9. 如图，一根不可伸长绝缘的细线一端固定于O点，另一端系一带电小球，置于水平向右的匀强电场中，现把细线水平拉直，小球从A点由静止释放，经最低点B后，小球摆到C点时速度为0，则(　　) A. 小球在B点时速度最大 B. 小球从A点到B点的过程中，机械能一直在减少 C. 小球在B点时的绳子拉力最大 D. 从B点到C点的过程中小球的电势能一直增加 【答案】BD 【解析】 【分析】首先要判断出小球运动的等效最低点，然后根据动能减小判断电场力做功的正负，从而知道带电的正负，利用电场力做功与电势能的变化关系判断电势能的变化． 【详解】A、C、小球受到电场力与重力、绳子的拉力的作用，在复合场中做类单摆运动，当重力与电场力的合力与绳子的拉力在同一条直线上时（在角AOC角平分线上），小球处于等效最低点，此时小球的速度最大，对绳子的拉力最大．故A错误，C错误； B、从A到B的过程中电场力对小球做负功，小球的机械能减小．故B正确； D、从B到C的过程中克服电场力做功，小球的电势能一直增大，D正确； 故选BD 【点睛】本题是复合场在的等效最低点的问题，带电物体在电场中圆周运动问题，利用等效最低点的特点与电场力做功与电势能和动能的变化关系判断是常用的解题方法． 10. 某同学设计了如图所示的电路图，其中电源电动势为E，内阻为r，R1是定值电阻，L是白炽灯，电表A、V1、V2、V3均为理想电表，他们的示数分别为I、U1、U2、U3，示数变化量的绝对值分别为△I、△U1、△U2、△U3，则下列说法正确的是（　　） A. 将滑动变阻器R2滑片往下移，灯泡亮度变暗 B. 将滑动变阻器R2滑片往下移，则I、U1、U2、U3均变小 C. 无论滑片往上移还是往下移，的值为定值，大小即电源内阻 D. 无论滑片往上移还是往下移，的值为定值，大小即电源内阻 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．将滑动变阻器R2滑片往下移，可知阻值减小，则电路总电阻减小，则干路电流I变大，因为 可得，变大，变小，则灯泡亮度变暗，故A正确，B错误； C．根据 可知 可知的值为定值，但大小不是电源内阻，故C错误； D．根据 可知 可知的值为定值，大小是电源内阻，故D正确。 故选AD。 第Ⅱ卷（非选择题　共57分） 三、实验题（本题共2小题，共15分） 11. 下图是某实验小组为了定性探究平行板电容器的电容与其结构之间的关系装置图。充电后与电源断开的平行板电容器的A板与静电计相连，B板和静电计金属壳都接地，A板通过绝缘柄固定在铁架台上，人手通过绝缘柄控制B板的移动。请回答下列问题： （1）本实验采用的科学方法是______ A 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 建立物理模型法 （2）在该实验中，静电计的作用是______ A. 测定该电容器的电荷量 B. 测定该电容器两极的电势差 C. 测定该电容器的电容 D. 测定A、B两板之间的电场强度 （3）在实验中观察到的现象是______ A. 甲图中的手水平向左移动时，静电计指针的张角变大 B. 甲图中的手水平向左移动时，静电计指针的张角不变 C. 乙图中的手竖直向上移动时，静电计指针的张角变大 D. 丙图中的手不动，而向两板间插入陶瓷片时，静电计指针的张角变小 【答案】（1）C （2）B （3）ACD 【解析】 【小问1详解】 本实验采用的科学方法是控制变量法。 故选C。 【小问2详解】 该实验中，静电计的作用是测定电容器两极之间的电势差。 故选B。 【小问3详解】 根据 ， AB．甲图中的手水平向左移动时，板间距离增大，电容器电容减小，由于静电计所带电荷量远小于电容器电荷量，可认为电容器电荷量保持不变，则电容器电压增大，所以静电计指针的张角变大，故A正确，B错误； C．乙图中的手竖直向上移动时，极板正对面积减小，电容器电容减小，电容器电荷量保持不变，则电容器电压增大，所以静电计指针的张角变大，故C正确； D．丙图中手不动，而向两板间插入陶瓷片时，可知电容器电容增大，电容器电荷量保持不变，则电容器电压减小，所以静电计指针的张角变小，故D正确。 故选ACD。 12. 某实验小组的同学欲描绘一个标有“6V，3W”字样的灯泡L的伏安特性曲线，实验室提供的器材如下： A．电压表V（量程为，内阻为）； B．电流表A（量程为，内阻为）； C．滑动变阻器（阻值范围为，额定电流为）； D．滑动变阻器（阻值范围为，额定电流为）； E．定值电阻（阻值为）； F．定值电阻（阻值为）； G．电源（电动势为，内阻不计）； H．开关S、导线若干。 （1）实验小组的同学设计了如图甲所示的电路，为了调节方便，测量准确，滑动变阻器应选用____________（填“C”或“D”）；闭合开关S前，滑动变阻器的滑片应置于____________（填“a”或“b”）端。 （2）如图甲所示的电路中，电压表V的量程过小，应选用定值电阻____________（填“E”或“F”）与其串联进行改装。 （3）调节滑动变阻器，记录电流表A与电压表V（改装后）的示数，通过实验数据描绘出灯泡L的伏安特性曲线如图乙所示。由图乙可知，随着灯泡L两端的电压增大，其电阻____________（填“增大”“减小”或“不变”）。 （4）另取两个相同的上述灯泡L，连接成如图丙所示的电路，已知电源的电动势为、内阻为，定值电阻的阻值为，则电路中一个灯泡L消耗的电功率约为____________W（保留2位有效数字）。 【答案】 ①. C ②. a ③. F ④. 增大 ⑤. 0.57##0.58##0.59##0.60##0.61##0.62##0.63 【解析】 【详解】（1）[1]滑动变阻器分压式接法的电路中，滑动变阻器应选用最大阻值小于待测电阻阻值的滑动变阻器，方便电路的调节，测量效率高，实验误差小，故选用C； [2]为保护电表，闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片置于a端，使电流表和电压表的示数均为零； （2）[3]若选用定值电阻，则改装后的电压表的量程为 小于灯泡L的额定电压，不满足实验要求；同理，若选用定值电阻，则改装后的电压表的量程为 满足实验要求，故定值电阻应选用F； （3）[4]根据欧姆定律可知，图像上的点与原点连线的斜率表示电阻的倒数，故随着灯泡L两端的电压增大，其电阻增大； （4）[5]设并联部分电路（即灯泡L）两端的电压为U，流过一个灯泡L的电流为I，由闭合电路欧姆定律有 代入数据得 在图乙中画出此图线如答图3所示 此图线与伏安特性曲线的交点坐标即为此时通过灯泡L的电流和灯泡L两端的电压，则一个灯泡L消耗的电功率约为 四、解答题（共3题，共42分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。） 13. 如图所示，充电后的平行板电容器水平放置，电容为C，极板间距离为d，上极板正中有一小孔。质量为m、电荷量为q的带正电小球从小孔正上方高h处由静止开始下落，穿过小孔到达下极板处速度恰为零。若空气阻力忽略不计，极板间电场可视为匀强电场，重力加速度为g，求： （1）小球到达小孔处的速度大小； （2）极板间电场强度大小和电容器所带电荷量。 【答案】（1）；（2）； 【解析】 【详解】（1）小球由静止下落到达小孔处过程，根据动能定理得 得小球到达小孔处的速度大小 （2）小球由静止下落到达下极板处速度为零过程，根据动能定理得 则两板间电势差 由 得电场强度大小 又 得电容器所带电荷量 14. 如图所示是一提升重物用的直流电动机工作时的电路图。电动机的内阻r＝0.8Ω，电路中另一电阻R＝5Ω，直流电压U＝160V，理想电压表示数UV＝110V。试求： （1）通过电动机的电流； （2）输入电动机的电功率； （3）若电动机以v＝1m/s匀速竖直向上提升重物，求该重物的质量。（g取10m/s2） 【答案】（1）10A；（2）1100W；（3）102kg 【解析】 【详解】（1）由电路中的电压关系可得电阻R的分压 UR＝U－UV＝（160－110）V＝50V 流过电阻R的电流 即通过电动机的电流 IM＝IR＝10A （2）电动机的电压 UM＝UV＝110V 输入电动机的电功率 P电＝IMUM＝1100W （3）电动机的发热功率 P热＝IM2r＝80W 电动机输出的机械功率 P出＝P电－P热＝1020W 又因 P出＝mgv 所以 15. 如图所示的电路中，直流电源的电动势E=9V，内电阻r=1.5Ω， R1=4.5Ω， R2为电阻箱。两带小孔的平行金属板 A、B 竖直放置；另两个平行金属板C 、D水平放置，板长 L=30cm，板间的距离 d=20cm； MN为荧光屏， C、D的右端到荧光屏的距离 L'=10cm，O为C、D金属板的中轴线与荧光屏的交点，P为O点下方的一点， ；当电阻箱的阻值调为R2=3Ω时，闭合开关K，待电路稳定后，将一带电量为 质量为 的粒子从 A 板小孔从静止释放进入极板间，不考虑空气阻力、带电粒子的重力和极板外部的电场。试求： （1） 带电粒子到达小孔B时的速度大小； （2） 带电粒子从极板C、D离开时速度大小； （3） 为使粒子恰好打到P点， R2的阻值应调到多大？ 【答案】（1） v0=4×105m/s ；（2）；（3） R2=2.4Ω 【解析】 【详解】（1） 根据欧姆定律有： U1= IR1 从A到B加速： 解得 v0=4×105m/s （2） 电容器的电压为 U2=IR2 粒子做类平抛运动，竖直方向 qE2=ma 水平方向 L=v0t 解得 （3）设调整R2后，R1、R2上的电压分别为与，有： 速度偏转角 解得 由类平抛运动规律：速度反向延长线交于水平位移中点： 而 联立解得 R2=2.4Ω 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$