精品解析：福建省福州第一中学2025-2026学年高二上学期11月期中物理试题

福州一中2025-2026学年第一学期第一学段模块考试 高二物理学科必修3模块试卷 （完卷时间75分钟，满分100分）（考试过程请勿使用计算器） 班级___________ 座号___________ 姓名___________ 一、单项选择题（每题4分，共16分） 1. 静电现象在自然界普遍存在，在生产生活中也时常会发生静电现象。人们可让静电服务于生产生活，但也需对其进行防护，做到趋利避害。下列关于静电现象的说法正确的是（　　） A. 静电除尘的原理是静电屏蔽 B. 避雷针利用了带电导体凸起尖锐的地方电荷稀疏、附近空间电场较弱的特点 C. 静电喷漆时金属工件与油漆雾滴带同种电荷，在静电斥力作用下喷涂更均匀 D. 印刷车间的空气应保证适当潮湿，以便导走纸张间相互摩擦产生的静电 【答案】D 【解析】 【详解】A． 静电除尘的原理是使气体中的尘埃带电，在电场力作用下被吸附到电极上，而非静电屏蔽。静电屏蔽是导体内部电场为零的现象，与除尘无关，故A错误。 B． 避雷针利用尖端放电现象，尖端处电荷密集、电场强度大，更容易将雷电流导入大地，故B错误。 C． 静电喷漆时，金属工件与油漆雾滴带异种电荷，通过静电引力使油漆均匀吸附在工件表面。故C错误。 D． 印刷车间保持适当潮湿，可增强空气导电性，及时导走纸张摩擦产生的静电，避免静电积累引发问题，故D正确。 故选D。 2. 某带电粒子转向器的横截面如图所示，转向器中有辐向电场。粒子从M点射入，沿着由半径分别为R1和R2的圆弧平滑连接成的虚线（等势线）运动，并从虚线上的N点射出，虚线处电场强度大小分别为E1和E2，则R1、R2和E1、E2应满足（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】带电粒子在电场中做匀速圆周运动，电场力提供向心力，则有 联立可得 故选A。 【点睛】 3. 一种计算机键盘采用电容式传感器，每个键下面由相互平行的活动极板和固定极板组成，如图甲所示，其内部电路如图乙所示。按键前两极板间距为，按下某键，只有该键的电容改变量不小于原电容的60%时，键盘才有感应，下列说法正确的是（　　） A. 按键过程中，电容器的电荷量减小 B. 按键的过程中，图乙电流计中电流从流向 C. 要使传感器有感应，至少要将按键按下 D. 要使传感器有感应，至少要将按键按下 【答案】D 【解析】 【详解】AB．按键过程中，电容器两板间距减小，根据 可知电容C变大，两板电压U一定，根据Q=CU可知，电容器的电荷量增加，电容器充电，则按键的过程中，图乙电流计中电流从b流向a，故AB错误； CD．根据， 解得 则要使传感器有感应，至少要将按键按下 故C错误，D正确。 故选D。 4. 离子注入机是研究材料辐照效应的重要设备，其工作原理如图1所示。从离子源S释放的正离子（初速度视为零）经电压为的电场加速后，沿方向射入电压为的电场（为平行于两极板的中轴线）。极板长度为l、间距为d，关系如图2所示。长度为a的样品垂直放置在距极板L处，样品中心位于点。假设单个离子在通过区域的极短时间内，电压可视为不变，当时。离子恰好从两极板的边缘射出。不计重力及离子之间的相互作用。下列说法正确的是（ ） A. 的最大值 B. 当且时，离子恰好能打到样品边缘 C. 若其他条件不变，要增大样品的辐照范围，需增大 D. 在和时刻射入的离子，有可能分别打在A和B点 【答案】B 【解析】 【详解】A．粒子在加速电场中被加速时 在偏转电场中做类平抛运动，则， 解得 选项A错误； B．当时粒子从板的边缘射出，恰能打到样品边缘时，则 解得 选项B正确； C．根据 若其它条件不变，要增加样品的辐照范围，则需减小U1，选项C错误； D ．由图可知t1时刻所加的向上电场电压小于t2时刻所加的向下的电场的电压，则t1时刻射入的粒子打到A点时的竖直位移小于打到B点时的竖直位移，则选项D错误。 故选B。 二、双项选择题（每题6分，选对得6分，少选得3分，多选或错选得0分，共24分） 5. 在如图所示的实验电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑动触头向右端滑动时（　　） A. 变亮 B. 变暗 C. 变暗 D. 变暗 【答案】BC 【解析】 【详解】当滑动变阻器的滑动触头向右端滑动时，阻值增大，则外电路的电阻增大，干路电流减小，因此变暗，根据闭合电路的欧姆定律可知，内电压减小，外电路的电压增大，并联部分电路的电压 由于外电路的电压增大，减小，因此并联部分电路的电压增大，故变亮，所在支路电流增大，而干路电流减小，故、所在支路的电流减小，变暗。 故选BC。 6. 在光滑的水平面内有一沿轴方向的静电场，其电势随坐标变化的图线如图所示（、均为已知量）。现有一质量为、电荷量为的带负电小球从点以某一初速度沿轴正方向射出，则下列说法正确的是（　　） A. 在间的电场强度沿轴负方向，大小为 B. 在间与间电场强度相同 C. 只要，该带电小球就能运动到处 D. 只要，该带电小球就能运动到处 【答案】BD 【解析】 【详解】A．图像的斜率表示电场强度，在d~2d间的电场强度大小为 根据沿电场线电势降低，在d~2d间的电场强度沿x轴正方向，故A错误； B．在0~d间与4d~6d间图像的斜率相同，可知在0~d间与4d~6d间电场强度大小相等，根据沿电场线电势降低，可知在0~d间与4d~6d间电场强度方向相同，沿x轴负方向，则在0~d间与4d~6d间电场强度相同，故B正确； CD．负电小球从O点沿x轴正方向运动过程，电场力在间做正功，在间做负功，在间做正功，只要带电小球能运动至处，小球就能运动到6d处，在过程，根据动能定理有 解得 故只要该带电小球就能运动到6d处，故C错误，D正确。 故选BD。 7. 将上下表面均为正方形、高度相等、用同种材料制成甲、乙导体串联接在电压为的电源上，已知电流大小为，电流方向如图所示，甲、乙导体上下表面边长分别为和、高均为，则（　　） A. 电流沿图中方向流过两导体时，甲、乙分别产生的电热之比是1：1 B. 电流沿图中方向流过两导体时，甲、乙中电子的平均定向移动速率相等 C. 导体电阻率为 D. 导体电阻率为 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．由电阻定律可知，两导体电阻， 所以 甲、乙导体串联接在电压为的电源上，所以电流相同，根据 可知，甲、乙分别产生电热之比是1：1 根据 则 通过电流的横截面积不等，所以平均定向移动速率不相等，选项A正确，B错误； CD．两电阻串联，分压相等，则甲、乙两端的电压均为；由欧姆定律可知 解得，故C正确，D错误； 故选AC。 8. 如图甲所示，电动势为、内阻为的电源与的定值电阻、滑动变阻器、开关组成串联回路，已知滑动变阻器消耗的功率与其接入电路的有效阻值的关系如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 电源的电动势，内阻 B. 图乙中 C. 滑动变阻器的滑片向左移动时，上消耗的功率先减小后增大 D. 调整滑动变阻器的阻值，可以得到该电源的最大输出功率为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由图乙知，当时，滑动变阻器消耗的功率最大，其中 可得内阻 最大功率 解得E=4V，故A错误。 B．滑动变阻器的阻值为与阻值为时消耗的功率相等，有 解得，故B正确。 C．当滑动变阻器向左移动时，滑动变阻器的阻值变大，电路中电流减小，所以R上消耗的功率减小，故C错误； D．当外电路电阻与内电阻相等时，电源的输出功率最大。本题中定值电阻R的阻值大于内阻的阻值，故滑动变阻器RP的阻值为0时，电源的输出功率最大，最大功率为，故D正确。 故选BD。 三、填空题与实验题（共24分） 9. 如图所示，两根绝缘细线挂着两个质量相同且不带电的小球A和B。此时上、下细线受力的大小分别为、。如果使A带正电，B带负电。上、下细线受力的大小分别是、。请分别比较___________，___________（填“大于”、“等于”或“小于”）。 【答案】 ①. 等于 ②. 大于 【解析】 【详解】[1][2]设两球质量均为m，根据整体法分析可知 隔离法分析 其中F表示A（带正电）对B（带负电）的静电引力。所以 10. 如图所示，在NaCl溶液中，正、负电荷定向移动，其中水平向右移动。若测得4s内分别有个和通过溶液内部的横截面M，那么溶液中的电流方向________（选填“向左”或“向右”），大小为__________A。（） 【答案】 ①. 向右 ②. 0.08 【解析】 【详解】[1]电流方向与正电荷的定向移动方向相同，与负电荷的定向移动方向相反，可知溶液中的电流方向向右； [2]4s内流过截面上的电荷量为 则电流大小为 11. 以点为圆心、半径为的圆上八等分放置电荷，除为，其他为，、分别为、半径上的点，，如图所示。已知静电力常量为，则点电场强度大小为___________；带负电的点电荷在点的电势能___________在点的电势能（填“大于、等于”或“小于”）。 【答案】 ①. ②. 小于 【解析】 【详解】[1]根据点电荷的场强特点可知除了水平方向上的正负电荷外，其余的6个电荷形成的电场在O处相互抵消，故O点场强大小为 [2]根据对称性可知若没有沿水平直径方向上的正电荷和负电荷，M和N点的电势相等，由于M点靠近最左边的正电荷，N点靠近右边的负电荷，故M点电势大于N点电势；负电荷在电势高的地方电势能小，则在点的电势能小于在点的电势能 12. 某同学用伏安法测量导体的电阻率，现有量程为3V、内阻约为3kΩ的电压表和量程为0.6A、内阻约为0.1Ω的电流表。 （1）实验测得的数据如下表，请在图乙中作出图线______。 U/V 0.30 0.40 0.80 1.10 1.20 1.60 I/A 0.07 0.09 0.18 0.22 0.27 0.35 （2）用作图法求得Rx的阻值为___________Ω（结果保留两位有效数字） （3）某次用螺旋测微器测金属丝直径D，用游标卡尺测金属丝的长度L，示数如图丙所示，则D=_______mm，L=________cm （4）写出该金属丝的电阻率的表达式___________（用U、I、D、L表示） 【答案】（1）见解析 （2）4.5##4.6 （3） ①. 1.843##1.842##1.843 ②. 4.240 （4） 【解析】 【小问1详解】 根据测得的数据描点，并作出图线如下所示 【小问2详解】 用作图法根据欧姆定律可得 【小问3详解】 [1]螺旋测微器的精确值为，由图可得金属丝直径为 [2]20分度游标卡尺的精确值为，由图可知测金属丝的长度为 【小问4详解】 根据电阻定律可得 又 联立可得 13. 某同学要测量某电池的电动势和内阻，提供下列仪器： A.待测“电池”（电动势约为4V，内阻约为180Ω） B.毫安表（量程5mA，内阻为） C.电压表（量程4V，内阻约5kΩ） D.电压表（量程40V，内阻约500Ω） E.电阻箱 F.滑动变阻器 G.滑动变阻器 H.开关、导线若干。 （1）为尽量减小实验误差，实验中电压表选择_____，滑动变阻器选择_____。（填写元件的字母代号） （2）由于毫安表的量程太小，该同学用电阻箱与毫安表并联，可使其量程扩大，取，则改装后的电流表量程为毫安表量程的_________倍； （3）用改装后的电流表完成实验，应该选择的实验电路是图中的_________（填“甲”或“乙”）； （4）根据实验数据画出图线（是电压表读数，是改装后电流表的读数），如图丙所示。由图线可得，“电池”的电动势_________V，内电阻_________。（结果均保留三位有效数字） 【答案】（1） ①. C ②. G （2）5 （3）乙 （4） ①. 3.80 ②. 171 【解析】 【小问1详解】 [1]电压表应选量程为4V的，即。 故选C。 [2]由题图可知，滑动变阻器应选择大于电池内阻的，即。 故选G。 【小问2详解】 改装后，通过的总电流为，即量程扩大为原来的5倍。 【小问3详解】 由于改装后的电流表内阻已知，因此电流表相对电源应采用内接法，应该选择的实验电路是图中的乙。 【小问4详解】 [1][2]改装后电流表的内阻为 由闭合电路欧姆定律可得 则 可知图像的纵轴截距等于电动势，则有 斜率绝对值为 则。 四、计算题（共36分） 14. 空间中有方向与纸面平行的匀强电场，其中纸面内P、Q和R三点分别是等边三角形三边的中点，如图所示。已知三角形的边长为，a、b和c三点的电势分别为、和，电子的电荷量大小为e。求： （1）匀强电场的电场强度和电子在P点处的电势能（结果用表示）； （2）将电子从Q点移到R点过程中电场力的功。（结果用表示） 【答案】（1），方向由a指向c点； （2） 【解析】 【小问1详解】 根据匀强电场中沿任意方向两点连线中点的电势为两点电势的平均值，则有P点电势为 可知线段bP是等势面，则场强方向由a指向c点，故场强大小 电子在P点处的电势能 【小问2详解】 R点的电势为 Q点的电势为 将电子从Q点移到R点过程中电场力的功 15. 农业所用的灌溉喷头如图-1所示，水泵从地下表层水面抽水并以不变的速率沿水平方向喷出，每秒喷出的水的质量为。地面与水面的距离为不变，喷头离地面高为，重力加速度取，不计空气阻力。水泵由电动机带动，水泵的输入功率等于电动机的输出功率，不计电动机的摩擦损耗。水落点到喷口的水平距离为。为了调节灌溉范围，某同学重新设计了电路，如图-2所示。电路的输入电压恒为。当滑动变阻器接入电路的阻值为时，电动机恰好不转动，理想电流表示数为。 （1）求电动机内阻； （2）当滑动变阻器接入电路的阻值为时，电流表的示数为，求电动机的输出功率； （3）接（2）问，此时，求水泵的效率。 【答案】（1）10Ω （2）400W （3）77.5% 【解析】 【小问1详解】 电动机未工作，视作纯电阻。由欧姆定律， 解得 【小问2详解】 电动机两端的电压为 电动机输出功率 【小问3详解】 水泵的输入功率 水泵的输出功率等于单位时间内水机械能的增量，即 又由平抛运动规律得， 解得 故水泵的效率 16. 如图所示，竖直平面内的直角坐标系中有矩形区域边与轴重合，边的中点与坐标原点重合，点在点正上方高处，矩形区域内存在水平向右的匀强电场。先将一质量为的带正电的小球，从点以某一初速度水平抛出，进入矩形区域后做直线运动，速度方向与轴正方向夹角为，从点离开；又将另一质量仍为的带负电的小球，从点以相同的初速度水平抛出，离开矩形区域时速度方向竖直向下。忽略空气阻力，两小球均可视为质点，所带电荷量的绝对值相等。（已知重力加速度为） （1）求小球在抛出点的初速度。 （2）求矩形边的高度； （3）保持矩形区域的位置和区域内匀强电场的场强不变，仅改变矩形区域的高度，即让矩形区域下边界在轴负方向不同位置，仍将小球从点以初速度水平抛出，小球将从矩形区域边界的不同点沿不同方向离开电场。若需小球从下边界离开电场，求的大小范围及小球离开下边界时的动能与的关系式。（用表示） 【答案】（1）；（2）3h；（3）， 【解析】 【详解】（1）设小球在抛出点P的速度大小为v0，从P点到ab边运动时间为t，到ab边时竖直方向速度大小为vy，小球从P点运动到ab的过程中，做平抛运动，则竖直方向有 水平方向位移为 刚进入ab边时，根据题意有 联立解得 ， （2）由于小球B离开电场的矩形区域时，速度方向竖直向下，即离开电场时，小球B水平方向速度为零，故小球B一定从dc边离开电场，即两球从开始运动到离开电场时，在竖直方向上位移相等。由于两球的质量相等，在竖直方向上均只受重力，故两球刚进入电场的速度一致，且两球在电场中运动时间相等均为t1，对A球，小球在电场中做直线运动，故小球所受合外力方向与射入电场的速度方向共线，故有 设小球A从c点离开电场时水平速度为vx1，竖直速度为vy1，水平方向上有 竖直方向上有 由于两球电荷量相等，故两球所受电场力大小相等，即水平方向加速度大小相等，对B球在电场中做类平抛运动，从进入到离开电场过程中，水平方向有 联立解得 ， （3）根据以上分析可知，矩形区域的总长度 且小球的射入点距b点距离为3h。小球B水平方向向右减速到速度为零，在水平方向位移为 解得 即不论矩形区域高L多大，B都到不了bc边。若小球B恰好从下边界d点离开电场，则小球在电场中运动时，水平方向的位移为 竖直方向上有 联立解得 故L的大小范围为 设小球B离开下边界cd时的动能为Ek，在电场中运动时水平方向位移为x3，规定向右为正，则由动能定理可得 在电场中运动时，水平方向有 竖直方向有 联立解得 【点睛】物体作直线运动，则其所受合外力恒定，且合外力方向与初速度方向共线。小球在电场中做类平抛运动，明确小球在电场中各方向的受力情况，再根据类平抛运动的特点进行处理。保证小球从底边飞出，分析小球可能会从那几条边飞出，再根据情况分析得出从底边飞出的临界情况，继而得出高度L的范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 福州一中2025-2026学年第一学期第一学段模块考试 高二物理学科必修3模块试卷 （完卷时间75分钟，满分100分）（考试过程请勿使用计算器） 班级___________ 座号___________ 姓名___________ 一、单项选择题（每题4分，共16分） 1. 静电现象在自然界普遍存在，在生产生活中也时常会发生静电现象。人们可让静电服务于生产生活，但也需对其进行防护，做到趋利避害。下列关于静电现象的说法正确的是（　　） A. 静电除尘的原理是静电屏蔽 B. 避雷针利用了带电导体凸起尖锐的地方电荷稀疏、附近空间电场较弱的特点 C. 静电喷漆时金属工件与油漆雾滴带同种电荷，在静电斥力作用下喷涂更均匀 D. 印刷车间空气应保证适当潮湿，以便导走纸张间相互摩擦产生的静电 2. 某带电粒子转向器的横截面如图所示，转向器中有辐向电场。粒子从M点射入，沿着由半径分别为R1和R2的圆弧平滑连接成的虚线（等势线）运动，并从虚线上的N点射出，虚线处电场强度大小分别为E1和E2，则R1、R2和E1、E2应满足（　　） A. B. C. D. 3. 一种计算机键盘采用电容式传感器，每个键下面由相互平行的活动极板和固定极板组成，如图甲所示，其内部电路如图乙所示。按键前两极板间距为，按下某键，只有该键的电容改变量不小于原电容的60%时，键盘才有感应，下列说法正确的是（　　） A. 按键的过程中，电容器的电荷量减小 B. 按键过程中，图乙电流计中电流从流向 C. 要使传感器有感应，至少要将按键按下 D 要使传感器有感应，至少要将按键按下 4. 离子注入机是研究材料辐照效应的重要设备，其工作原理如图1所示。从离子源S释放的正离子（初速度视为零）经电压为的电场加速后，沿方向射入电压为的电场（为平行于两极板的中轴线）。极板长度为l、间距为d，关系如图2所示。长度为a的样品垂直放置在距极板L处，样品中心位于点。假设单个离子在通过区域的极短时间内，电压可视为不变，当时。离子恰好从两极板的边缘射出。不计重力及离子之间的相互作用。下列说法正确的是（ ） A. 的最大值 B. 当且时，离子恰好能打到样品边缘 C. 若其他条件不变，要增大样品的辐照范围，需增大 D. 在和时刻射入的离子，有可能分别打在A和B点 二、双项选择题（每题6分，选对得6分，少选得3分，多选或错选得0分，共24分） 5. 在如图所示的实验电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑动触头向右端滑动时（　　） A. 变亮 B. 变暗 C. 变暗 D. 变暗 6. 在光滑的水平面内有一沿轴方向的静电场，其电势随坐标变化的图线如图所示（、均为已知量）。现有一质量为、电荷量为的带负电小球从点以某一初速度沿轴正方向射出，则下列说法正确的是（　　） A. 在间的电场强度沿轴负方向，大小为 B. 在间与间电场强度相同 C. 只要，该带电小球就能运动到处 D 只要，该带电小球就能运动到处 7. 将上下表面均为正方形、高度相等、用同种材料制成的甲、乙导体串联接在电压为的电源上，已知电流大小为，电流方向如图所示，甲、乙导体上下表面边长分别为和、高均为，则（　　） A. 电流沿图中方向流过两导体时，甲、乙分别产生的电热之比是1：1 B. 电流沿图中方向流过两导体时，甲、乙中电子的平均定向移动速率相等 C. 导体电阻率为 D. 导体电阻率为 8. 如图甲所示，电动势为、内阻为的电源与的定值电阻、滑动变阻器、开关组成串联回路，已知滑动变阻器消耗的功率与其接入电路的有效阻值的关系如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 电源的电动势，内阻 B. 图乙中 C. 滑动变阻器的滑片向左移动时，上消耗的功率先减小后增大 D. 调整滑动变阻器的阻值，可以得到该电源的最大输出功率为 三、填空题与实验题（共24分） 9. 如图所示，两根绝缘细线挂着两个质量相同且不带电的小球A和B。此时上、下细线受力的大小分别为、。如果使A带正电，B带负电。上、下细线受力的大小分别是、。请分别比较___________，___________（填“大于”、“等于”或“小于”）。 10. 如图所示，在NaCl溶液中，正、负电荷定向移动，其中水平向右移动。若测得4s内分别有个和通过溶液内部的横截面M，那么溶液中的电流方向________（选填“向左”或“向右”），大小为__________A。（） 11. 以点为圆心、半径为的圆上八等分放置电荷，除为，其他为，、分别为、半径上的点，，如图所示。已知静电力常量为，则点电场强度大小为___________；带负电的点电荷在点的电势能___________在点的电势能（填“大于、等于”或“小于”）。 12. 某同学用伏安法测量导体的电阻率，现有量程为3V、内阻约为3kΩ的电压表和量程为0.6A、内阻约为0.1Ω的电流表。 （1）实验测得的数据如下表，请在图乙中作出图线______。 U/V 0.30 0.40 0.80 1.10 1.20 1.60 I/A 0.07 0.09 0.18 0.22 0.27 0.35 （2）用作图法求得Rx阻值为___________Ω（结果保留两位有效数字） （3）某次用螺旋测微器测金属丝直径D，用游标卡尺测金属丝的长度L，示数如图丙所示，则D=_______mm，L=________cm （4）写出该金属丝的电阻率的表达式___________（用U、I、D、L表示） 13. 某同学要测量某电池的电动势和内阻，提供下列仪器： A.待测“电池”（电动势约为4V，内阻约为180Ω） B.毫安表（量程5mA，内阻为） C.电压表（量程4V，内阻约5kΩ） D.电压表（量程40V，内阻约500Ω） E.电阻箱 F.滑动变阻器 G.滑动变阻器 H.开关、导线若干。 （1）为尽量减小实验误差，实验中电压表选择_____，滑动变阻器选择_____。（填写元件的字母代号） （2）由于毫安表的量程太小，该同学用电阻箱与毫安表并联，可使其量程扩大，取，则改装后的电流表量程为毫安表量程的_________倍； （3）用改装后的电流表完成实验，应该选择的实验电路是图中的_________（填“甲”或“乙”）； （4）根据实验数据画出图线（是电压表读数，是改装后电流表的读数），如图丙所示。由图线可得，“电池”的电动势_________V，内电阻_________。（结果均保留三位有效数字） 四、计算题（共36分） 14. 空间中有方向与纸面平行的匀强电场，其中纸面内P、Q和R三点分别是等边三角形三边的中点，如图所示。已知三角形的边长为，a、b和c三点的电势分别为、和，电子的电荷量大小为e。求： （1）匀强电场的电场强度和电子在P点处的电势能（结果用表示）； （2）将电子从Q点移到R点过程中电场力的功。（结果用表示） 15. 农业所用的灌溉喷头如图-1所示，水泵从地下表层水面抽水并以不变的速率沿水平方向喷出，每秒喷出的水的质量为。地面与水面的距离为不变，喷头离地面高为，重力加速度取，不计空气阻力。水泵由电动机带动，水泵的输入功率等于电动机的输出功率，不计电动机的摩擦损耗。水落点到喷口的水平距离为。为了调节灌溉范围，某同学重新设计了电路，如图-2所示。电路的输入电压恒为。当滑动变阻器接入电路的阻值为时，电动机恰好不转动，理想电流表示数为。 （1）求电动机内阻； （2）当滑动变阻器接入电路的阻值为时，电流表的示数为，求电动机的输出功率； （3）接（2）问，此时，求水泵的效率。 16. 如图所示，竖直平面内的直角坐标系中有矩形区域边与轴重合，边的中点与坐标原点重合，点在点正上方高处，矩形区域内存在水平向右的匀强电场。先将一质量为的带正电的小球，从点以某一初速度水平抛出，进入矩形区域后做直线运动，速度方向与轴正方向夹角为，从点离开；又将另一质量仍为的带负电的小球，从点以相同的初速度水平抛出，离开矩形区域时速度方向竖直向下。忽略空气阻力，两小球均可视为质点，所带电荷量的绝对值相等。（已知重力加速度为） （1）求小球在抛出点的初速度。 （2）求矩形边的高度； （3）保持矩形区域的位置和区域内匀强电场的场强不变，仅改变矩形区域的高度，即让矩形区域下边界在轴负方向不同位置，仍将小球从点以初速度水平抛出，小球将从矩形区域边界的不同点沿不同方向离开电场。若需小球从下边界离开电场，求的大小范围及小球离开下边界时的动能与的关系式。（用表示） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $