精品解析：北京市第三十五中学2025-2026学年高二上学期期中物理试卷（选考）

2025北京三十五中高二（上）期中 物 理（选考） 试卷说明：试卷分值100，考试时间90分钟，请用2B铅笔作图，用黑色签字笔书写，I卷为选择题，包括一、二两个大题，共16个小题，II卷为主观题，包括第17至第22题。 I卷 一、单选题（共12个小题，每题3分，共36分。每小题只有一个正确选项，请选择正确答案填在机读卡相应的题号处） 1. 某电场的等势面分布如图所示， 已知A、B两点的电场强度为EA、 EB，电势为φA、φB，下列判断正确的是（　　） A. EA > EB B. EA< EB C. φA > φB D. φA < φB 【答案】A 【解析】 【详解】CD．由题图可知，A、B两点在同一等势面上，则有，故CD错误； AB．根据可知，相邻等差等势面越密集的地方场强越大，则有，故A正确，B错误。 故选A。 2. 两个分别带有电荷量Q和的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为的两处，它们间库仑力的大小为。两小球相互接触后将其放回原处，则两球间的库仑力大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据库仑定律可得 两小球相互接触后将其放回原处，两球所带电荷量均为 则两球间的库仑力大小变为 故选B。 3. 为测电场中a点的场强，现在a点放上一电荷量为的试探电荷，受到的静电力大小为F，方向水平向左，求得a点的场强大小为；若在a点换上另一电荷量为的试探电荷，求得a点的场强（　　） A. 大小为，方向水平向右 B. 大小为，方向水平向左 C. 大小为，方向水平向左 D. 大小为，方向水平向右 【答案】C 【解析】 【详解】根据电场强度的定义式有 由于电场强度由电场自身决定，与试探电荷无关，可知，更换为后，场强大小仍为，方向不变，即a点的场强大小为，方向水平向左。 故选C。 4. 如图所示的电路，灵敏电流计G和一个电阻箱R并联，改装成一个大量程的电表，下列判断正确的是（　　） A. 改装成的是电流表，R越小量程越大 B. 改装成的是电流表，R越大量程越大 C. 改装成的是电压表，R越小量程越大 D. 改装成的是电压表，R越大量程越大 【答案】A 【解析】 【详解】AB．改装成了电流表，R越小分流能力越强，电流表量程越大，R越大分流能力越弱，电流表量程越小，故A正确，B错误； CD．把电流计改装成电压表应给电流计串联一个分压电阻，串联电阻越大，电压表量程越大，由图示电路图可知，电流计与电阻R并联，改装成的是电流表，故CD错误。 故选A。 5. 在一条沿南北方向水平放置的导线下方，放一个可以自由转动的小磁针，如图所示。当导线接通向右的恒定电流时，观察到小磁针发生转动。下列判断正确的是（　　） A. 小磁针的N极将垂直纸面向外转动 B. 通电导线的磁场对小磁针的作用力使小磁针偏转 C. 将小磁针分别放置在导线上方和下方，小磁针静止时N极指向相同 D. 导线在水平面内沿任意方向放置，通电后都能让下方的小磁针转动 【答案】B 【解析】 【详解】AC．根据右手螺旋定则可得小磁针的位置磁场方向为垂直纸面向里，因为小磁针静止时N极的指向为磁场的方向，所以此时N极将垂直纸面向里转动；同理当小磁针放置在导线上方时可得N极将垂直纸面向外转动，AC错误； B．因为通电导线产生的磁场对小磁针的作用力使小磁针偏转，B正确； D．根据前面分析可得当导线垂直纸面，电流方向向外时，此时导线产生的磁场在小磁针处的方向与小磁针磁场方向相同，此时小磁针不会转动，D错误。 故选B。 6. 如图所示，一对用绝缘柱支持的导体A和B彼此接触。把带正电的带电体C靠近导体A，下列说法正确的是（　　） A. 导体A下部的金属箔张开，导体B下部的金属箔不张开 B. 手摸一下导体A后，拿开手，则导体A带负电 C. 手摸一下导体B后，拿开手，则导体A不带电 D. 手持绝缘柱把导体A和B分开，然后移开C，则导体A和B不带电 【答案】B 【解析】 【详解】A．将一个带正电的导体球C靠近导体A，由于静电感应，导体A带负电，导体B带正电，故导体A、B下面的金属箔均张开，故A错误； B．手摸一下导体A后，拿开手，由于球C不动，根据静电感应原理可知，导体A带负电，故B正确； C．根据B选项分析可知，手摸一下导体B后，拿开手，则导体A仍然带负电，故C错误； D．将导体A、B分开后，再移走C，此时导体A、B不接触，电荷不发生转移，则A带负电，B带正电，故D错误。 故选B。 7. 如图，一个原来不带电的半径为r的空心金属球放在绝缘支架上，右侧放置一个电荷量为＋Q 的点电荷，点电荷到金属球表面的最近距离为2r。已知静电力常量为，静电平衡时感应电荷在球心处激发的场强大小为（　　） A. 0 B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】静电平衡时，金属球内任意一点的电场强度为零，感应电荷的电场与外电场等大反向，合场强为零 电荷量为＋Q 的点电荷在球心处的电场 感应电荷在球心处激发的场强。 故选 B。 8. 小灯泡通电后，电流随其两端电压的变化如图所示，则说法中正确的是（ ） A. 由图可知，随着电压的增大，小灯泡的电阻不断减小 B. 由图可知，随着电压的增大，小灯泡的电阻保持不变 C. 电压为时，小灯泡的电阻是 D. 电压为时，小灯泡的电阻是 【答案】C 【解析】 【详解】AB．图像上的点与原点连线的斜率表示电阻的倒数，由图可知，随电压的增大，图像上的点与原点连线的斜率减小，则可知灯泡的电阻不断增大，随着电压的增大，灯泡的电阻不断增大，故AB错误； C．加12V的电压时，电流为1.5A，小灯泡的电阻为 故C正确； D．加5V的电压时，电流为1.0A，则由欧姆定律可知，导体的电阻为 故D错误。 故选C。 9. 如图所示，四盏相同的灯泡并联接在电池组两端，闭合S1后，灯泡L1正常发光。依次闭合S2、S3、S4，灯泡L2、L3、L4也依次亮起来，在此过程中电流表A1和A2示数的变化情况是（　　） A. A1和A2的示数都逐渐增大 B. A1和A2的示数都逐渐减小 C. A1的示数逐渐增大，A2的示数逐渐减小 D. A1的示数逐渐减小，A2的示数逐渐增大 【答案】C 【解析】 【详解】由闭合电路欧姆定律，可得 依次闭合S2、S3、S4，外电路电阻阻值减小，则干路电流增大，A1的示数逐渐增大。根据 可知路端电压减小，即A2的示数逐渐减小。故ABD错误；C正确。 故选C。 10. 某手机的部分说明书如下表所示，其中电池的容量是指电池全部放电时输出的总电荷量。说明书还标明该手机电池的电动势为3.7V，充满电后播放视频的最长时间约10小时。下列判断正确的是（　　） 手机类型 智能手机、4G手机 屏幕分辨率 1920×1080像素 电池容量 4000mA·h 待机时间 10天 A. 该手机电池放电时输出的总电荷量约为4000C B. 该手机播放视频时电池的平均输出功率约为0.4W C. 该手机播放视频的电流大约为待机时电流的24倍 D. 该手机电池充满电储存的电能大约为4000J 【答案】C 【解析】 【详解】A．该手机电池放电时输出的总电荷量约为 故A错误； B．该手机播放视频的电流 播放视频时电池的平均输出功率约为 故B错误； C．待机时电流 则手机播放视频的电流与待机时电流的比值大约为 故C正确； D．该手机电池充满电储存的电能大约为 故D错误。 故选C。 11. 一带电油滴在匀强电场E中从a到b的运动轨迹如图中虚线所示，电场方向竖直向下，不计空气阻力。此带电油滴从a运动到b的过程中，能量变化情况是（　　） A. 动能减小 B. 电势能增加 C. 重力势能和电势能之和增大 D. 动能和电势能之和减小 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】AB．带电粒子做曲线运动，电场力指向曲线的内侧，所以粒子带负电，且电场力大于重力，电场力做正功，电势能减少，重力势能做负功，合力向上，动能增加，AB错误； CD．由能量守恒可得，重力势能和电势能、动能三者守恒，动能增加，重力势能增加，则重力势能和电势能之和减小，动能和电势能之和减小，故选C错误，D正确。 故选D。 12. 如图所示，电池、开关和灯泡组成串联电路。当闭合开关时，发现灯泡不发光。某同学为了判断究竟是什么原因造成了这种现象，在闭合开关且不拆开导线的情况下，用多用电表2.5V直流电压挡进行检测。他将红表笔与接线柱A接触并保持不动，用黑表笔分别接触接线柱B、C、D、E、F。他发现，当黑表笔接触B、C、D时，示数为1.50V；当黑表笔接触E、F时，示数为0.若该电路中只存在一个问题，则灯泡不发光的原因可能是（　　） A. 电池没电了 B. 灯泡灯丝断了 C. 导线DE断了 D. 开关接触不良 【答案】C 【解析】 【详解】A．若电池没电了，间电压应为0，故A不符合题意； B．若灯泡灯丝断了，、电势相等，则间电压应为0，故B不符合题意； C．若导线DE断了，A、E、F电势相等，B、C、D电势相等，、间电压应为0，、、间电压应为，故C符合题意； D．若开关接触不良，A、F电势相等，B、C、D、E电势相等，则间电压应为，故D不符合题意。 故选C。 二、多选题（共4个小题，每题3分，共12分。每小题有多个正确选项，少选得2分，错选不得分。请选择正确答案填在机读卡相应的题号处） 13. 静电除尘用于粉尘较多的各种场所，以除去有害的微粒或回收物资。如图所示，静电除尘器由板状收集器A和线状电离器B组成。当A、B两端连接上千伏高压电源时，B附近的空气分子被电离，成为正离子和电子。电子向着A运动的过程中，遇到烟气中的粉尘，使粉尘带负电，从而被吸附到A板上，最后在重力作用下落入下面的漏斗中。下列说法正确的是（　　） A. 板状收集器A连接电源的正极 B. 板状收集器A连接电源的负极 C. 带电后的粉尘向A板运动过程中，电场力做正功 D. 带电后的粉尘向A板运动过程中，电势能逐渐增加 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．根据题意电子使粉尘带负电，从而被吸附到A板上，可得A板电势高连接电源的正极，A正确，B错误； CD．根据前面分析A板电势高，带电后的粉尘向A板运动过程中，因为带负电所以电势能逐渐减小，电场力做正功，C正确，D错误。 故选AC。 14. 如图所示，在真空中有两个带等量负电的点电荷，分别置于P、两点，是它们连线的中点，A、B、C为P、连线的中垂线上的三点，且，下列说法正确的是（　　） A. A点的电场强度一定大于点的电场强度 B. 一带正电的点电荷在A点由静止释放后，由A到的过程中电势能减小 C. A、、、四点中，点电势最低 D. 一带正电的点电荷在A点由静止释放后，由A到O的时间等于由O到C的时间 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．根据等量同种电荷连线的中垂线上的电场线分布可知，沿着OB方向场强先增大后减小，可知A点的电场强度不一定大于点的电场强度，A错误； B．一带正电的点电荷在A点由静止释放后，由A到的过程中电场力做正功，则电势能减小，B正确； C．从O点向上下两侧电势逐渐升高，可知A、、、四点中，点电势最低，C正确； D．因AC两点关于O点对称，则一带正电的点电荷在A点由静止释放后，由A到O先做加速运动，由O到C做减速运动，由对称性可知由A到O的时间等于由O到C的时间，D正确。 故选BCD。 15. 在图甲的电路中，是可变电阻；是定值电阻、阻值为。实验时调节的阻值，得到各组电压表和电流表数据，用这些数据在坐标纸上描点、拟合，作出的图像如图乙中AB所示。电压表和电流表皆看作理想电表。下列说法正确的是（　　） A. 该电源电动势为 B. 该电源的内阻为5Ω C. 当时，电源输出功率最大 D. 滑片从左往右移的过程中，电源的效率一直在减小 【答案】CD 【解析】 【详解】AB．由闭合电路的欧姆定律 结合图像，将A、B两点坐标代入，解得E=2.5V，r=3Ω，故AB错误； C．当外电阻等于内阻时电源输出功率最大，即 解得，故C正确； D．电源的效率 当滑片从左往右移的过程中，R1减小，电源的效率一直在减小，故D正确。 故选CD。 16. 如图甲所示，在空间中建立xOy坐标系，α射线管由平行金属板A、B和平行于金属板的细管C组成，放置在第II象限，细管C到两金属板的距离相等，细管C开口在y轴上。放射源P在A板左端，可以沿特定方向发射某一初速度的α粒子。若金属板长为L、间距为d，当A、B板间加上某一电压时，α粒子刚好能以速度v0从细管C水平射出，进入位于第I象限的静电分析器中。静电分析器中存在着辐向电场，α粒子在该电场中恰好做匀速圆周运动，该电场的电场线沿半径方向指向圆心O，α粒子运动轨迹处的场强大小为E0。已知α粒子的电荷量为2e（e为元电荷）、质量为m，重力不计。以下说法中正确的是（　　） A. α粒子从放射源P发射时的速度大小为 B. α粒子从放射源P发射时的速度方向与水平方向夹角的正切值为 C. α粒子从放射源P运动到C的过程中动能的变化量为 D. α粒子在静电分析器中运动的轨迹半径为 【答案】CD 【解析】 【详解】AC．由题知，粒子运动到C处时速度为，粒子反方向的运动为类平抛运动，在水平方向有 在竖直方向有 根据牛顿第二定律有 联立解得 粒子从放射源发射出到C的过程，根据动能定理，可得动能的变化量为 设粒子发射时速度的大小为v，则有 解得，故A错误，C正确； B．设α粒子从放射源P发射时竖直方向的速度为，则有 解得 故α粒子从放射源P发射时的速度方向与水平方向夹角的正切值为，故B错误； D．由题知，α粒子在静电分析器中做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律有 解得，故D正确。 故选CD。 II卷 三、实验题（本题共3小题，共27分） 17. 电阻率是反映材料导电性能的物理量，某同学通过下面的实验测量金属丝的电阻率。 （1）用游标卡尺测金属丝的直径，其中一次测量的结果如图1所示，金属丝直径的测量值d =______mm。 （2）他先用多用电表对该金属丝进行了初步测量。他用电阻×1挡进行测量，指针位置如图2所示，则该金属丝的阻值约为________。 （3）在（2）基础上，他想用电压表和电流表更精确地测量这个金属丝的阻值。 他在实验室找到如下器材： 电流表：量程0~0.6 A，内阻约0.1 ； 电压表：量程0~3 V，内阻约3 ； 滑动变阻器：最大阻值15 ，额定电流1.0 A； 电源：电动势3 V，内阻约0.5 ； 开关一个，导线若干。 ①为了减小实验误差，电流表和电压表的连接方法应该选用图3中的______（选填“甲”或“乙”），不考虑偶然误差，采用这种方式测量的结果与真实值相比偏______（选填“大”或“小”）。 ②他在相关实验手册中，看到图4所示的两种滑动变阻器的连接方式，他选择了其中一种，经过实验得到多组数据，并将数据标记在了坐标纸上，如图5所示。 a、在图5中画出该电阻的U-I图线，根据图线可计算出金属丝的电阻R =_______（结果保留两位有效数字）。 b、由图5中的数据可知，他选择的滑动变阻器的连接方式是图4中的______（选填“甲”或“乙”）。你的判断依据是：__________________________ c、请根据前面的选择用连线代替导线完成实验器材的连接（提示：注意选取合适的电表量程）__________。 【答案】（1）1.4 （2）5##5.0 （3） ①. 甲 ②. 小 ③. 5.2 ④. 乙 ⑤. 若采用甲图的限流式接法，电压表读数的最小值约为 ，而实测电压值最小值0.3V，说明滑动变阻器用的是分压式接法，实验中选用的是乙图电路 ⑥. 【解析】 【小问1详解】 游标尺有10小格，共19mm，图中游标尺的第10小格的位置在主尺的20mm与21mm之间，游标尺的零刻度线对应的主尺位置在1mm与2mm之间，所以读数结果的整数部分应该是1mm，观察图中游标尺的第4格与主尺刻度线对齐，读数的小数部分应是 ，综上所述，最后的结果为 1mm+0.4mm=1.4mm。 【小问2详解】 用电阻×1挡进行测量，指针指在刻度盘的“5”的位置，测量结果 【小问3详解】 [1]对比电流表、电压表内阻及被测电阻的阻值，可知测量电阻为小电阻，用电流表外接法测量，所以选甲图电路。 [2]电流表外接，所测量结果为被测电阻与电压表二者并联的结果，并联电阻小于任一支路电阻值，所以测量值小于真实值。 [3]过图中多数点，画一条过原点的直线，直线斜率即为电阻值 [4][5]略； [6]略。 18. 利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻，要求尽量减小实验误差，实验电路如图甲所示。 （1）现有电压表（0~3V）、开关和导线若干，以及以下器材： 电流表A1：量程0~0.6A，内阻约0.125Ω 电流表A2：量程0~3A，内阻约0.025Ω 滑动变阻器R1：0~20Ω，额定电流2A 滑动变阻器R2：0~1000Ω，额定电流1A 实验中电流表应选用___________，滑动变阻器应选用___________；（选填相应器材前的字母） （2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应位于电阻R_________端（“左”或者“右”）； （3）通过多次测量并记录对应的电流表示数I和电压表示数U，利用这些数据在图中画出了图线。由图像可以得出，此干电池的电动势_______V，内阻__________Ω； （4）引起该实验的系统误差的主要原因是 。 A. 由于电流表的分流作用造成电流表读数总是比电源实际输出的电流小 B. 由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电源实际输出的电流小 C. 由于电流表的分压作用造成电压表读数总是比路端电压小 D. 由于电流表的分压作用造成电压表读数总是比路端电压大 【答案】（1） ①. A1 ②. R1 （2）左 （3） ①. 1.45 ②. 1.30 （4）B 【解析】 【小问1详解】 [1][2]实验中电路中的电流不超过0.6A，则电流表应选用A1，为方便调节，则滑动变阻器应选用R1； 【小问2详解】 闭合开关前，滑动变阻器应处于电阻最大的位置，即滑片P应位于电阻R左端； 【小问3详解】 [1][2]根据U=E-Ir，结合图像可知，干电池的电动势1.45V，内阻 【小问4详解】 由电路可知，电压表的读数等于路端电压，但由于电压表有分流使得电流表的示数小于通过电源的电流，即引起该实验的系统误差的主要原因是由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电源实际输出的电流小，故选B。 19. 电流传感器可以像电流表一样测量电流。它与计算机相连，能显示出电流随时间变化的I-t图像。某同学利用图1所示的电路进行实验，观察电容器充、放电过程。 （1）先使开关S与1端相连，电源向电容器充电，这个过程可在短时间内完成。充满电的电容器上极板A带_______电荷； （2）然后把开关S掷向2端，电容器通过电阻R放电。传感器将电流信息传入计算机，屏上显示出电流随时间变化的I-t图像，如图2所示。根据图像估算电容器放电过程释放的电荷量为__________C；（结果保留两位有效数字） （3）在电容器放电实验中，接阻值不同的定值电阻，放电快慢不同。图3中、两条放电电流的图像中，对应电阻较大的一条是_______（选填“a”或“b”）。 【答案】（1）正 （2） （3）b 【解析】 【小问1详解】 电容器上极板A与电源正极相连接，所以带正电荷。 【小问2详解】 I-t图像与坐标轴所围的面积表示电荷量，观察图中图线下方约有42个小格，每小格对应的电荷量 ，电容器放电过程释放的电荷量为 【小问3详解】 电阻较大时，对应的电流较小，放电时间较长，所以大电阻对应的曲线是b图。 四、解答题（本题共3小题，共25分） 20. 如图所示，一个质量为m、电荷量为+ q的静止的带电粒子经过加速电场后射入偏转电场，最终从偏转电场射出。加速电场两极板间电压为U1，偏转电场两极板间电压为U2、极板长为L、板间距为d。不计粒子重力。求： （1）带电粒子经过加速场后速度的大小 v0； （2）a.偏转电场的电场强度大小； b.带电粒子离开偏转电场时竖直方向的位移大小y。 【答案】（1） （2）a. ；b. 【解析】 【详解】（1）根据动能定理，有 得 （2）a.偏转电场的电场强度 b.粒子在偏转电场中运动的时间 加速度 带电粒子离开偏转电场时竖直方向的位移大小 21. 如图所示的电路中，电源的电动势E为12V，内阻r为1Ω，电阻R为3Ω。电动机的额定电压U为6V，线圈电阻为0.5Ω。 （1）只闭合开关时，求电路中的电流I和电源的输出功率； （2）开关、均闭合后，电动机恰好正常工作，求电动机的输出功率。 【答案】（1），；（2） 【解析】 【详解】（1）只闭合开关时，电路中的电流I为 此时电源的输出功率为 （2）开关、均闭合后，电动机恰好正常工作，可得此时路端电压为6V，干路电流为 可得通过电动机中的电流为 所以此时电动机的输出功率为 22. 科学推理是一种重要的思维方法，通过科学推理可以推导出许多有用的结论。已知静止的均匀带电球壳在其内部空腔中产生的电场强度处处为零，在其外部空间产生的电场强度与位于球心处等电荷量的点电荷产生的电场强度相同。现将一均匀带电球体固定于真空中，如图1所示，其所带电荷量为，半径为，静电力常量为。 （1）根据上述信息，完成下列问题。 a．若某点到球心距离为，请在和两种情况下，分别推理得出电场强度的表达式； b．请在图2坐标系中画出图像，并利用图像推算出该球心与球面间的电势差。 （2）类比推理属于科学推理的一种方法，类比推理通常从两事物的相似点出发得到二者在其他方面也有相似的结论。两个质量分布均匀的球体间的万有引力可用公式计算，其中、分别为两球体的质量，为两球心之间的距离，为引力常量。若规定二者相距无穷远处的引力势能为零，则两者引力势能的表达式为。 请类比上述引力的相关规律，完成下列问题。 将电荷量为的点电荷从带电球表面处远离球心移动到距球心处的点，求此过程中静电力对点电荷所做的功。（不计点电荷对球体周围电场的影响。） 【答案】（1）a 当 时，；当时 b （2） 【解析】 【小问1详解】 a 当 时 取半径为的同心球面内的电荷，其电荷量为 ，该区域电场与 “位于球心、电荷量为的点电荷等效，因此： 当时 均匀带电球体等效为“位于球心、电荷量为Q的点电荷” （题中球壳外部电场的等效结论），因此： 图像与坐标轴所围的面积表示电势差，球心与球面的电势差 【小问2详解】 引力势能为，类比库仑力(静电力)的规律，点电荷与均匀带电球体间的电势能(规定无穷远为零势能点)可表示为： 静电力做功等于电势能的减少量，即。 初始位置：点电荷在球体表面，，电势能 末位置：点电荷在，电势能 因此，静电力做功 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025北京三十五中高二（上）期中 物 理（选考） 试卷说明：试卷分值100，考试时间90分钟，请用2B铅笔作图，用黑色签字笔书写，I卷为选择题，包括一、二两个大题，共16个小题，II卷为主观题，包括第17至第22题。 I卷 一、单选题（共12个小题，每题3分，共36分。每小题只有一个正确选项，请选择正确答案填在机读卡相应的题号处） 1. 某电场的等势面分布如图所示， 已知A、B两点的电场强度为EA、 EB，电势为φA、φB，下列判断正确的是（　　） A. EA > EB B. EA< EB C. φA > φB D. φA < φB 2. 两个分别带有电荷量Q和的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为的两处，它们间库仑力的大小为。两小球相互接触后将其放回原处，则两球间的库仑力大小为（　　） A. B. C. D. 3. 为测电场中a点的场强，现在a点放上一电荷量为的试探电荷，受到的静电力大小为F，方向水平向左，求得a点的场强大小为；若在a点换上另一电荷量为的试探电荷，求得a点的场强（　　） A. 大小为，方向水平向右 B. 大小为，方向水平向左 C. 大小为，方向水平向左 D. 大小为，方向水平向右 4. 如图所示的电路，灵敏电流计G和一个电阻箱R并联，改装成一个大量程的电表，下列判断正确的是（　　） A. 改装成的是电流表，R越小量程越大 B. 改装成的是电流表，R越大量程越大 C. 改装成的是电压表，R越小量程越大 D. 改装成的是电压表，R越大量程越大 5. 在一条沿南北方向水平放置的导线下方，放一个可以自由转动的小磁针，如图所示。当导线接通向右的恒定电流时，观察到小磁针发生转动。下列判断正确的是（　　） A. 小磁针的N极将垂直纸面向外转动 B. 通电导线的磁场对小磁针的作用力使小磁针偏转 C. 将小磁针分别放置在导线上方和下方，小磁针静止时N极指向相同 D. 导线在水平面内沿任意方向放置，通电后都能让下方的小磁针转动 6. 如图所示，一对用绝缘柱支持的导体A和B彼此接触。把带正电的带电体C靠近导体A，下列说法正确的是（　　） A. 导体A下部的金属箔张开，导体B下部的金属箔不张开 B. 手摸一下导体A后，拿开手，则导体A带负电 C. 手摸一下导体B后，拿开手，则导体A不带电 D. 手持绝缘柱把导体A和B分开，然后移开C，则导体A和B不带电 7. 如图，一个原来不带电的半径为r的空心金属球放在绝缘支架上，右侧放置一个电荷量为＋Q 的点电荷，点电荷到金属球表面的最近距离为2r。已知静电力常量为，静电平衡时感应电荷在球心处激发的场强大小为（　　） A. 0 B. C. D. 8. 小灯泡通电后，电流随其两端电压的变化如图所示，则说法中正确的是（ ） A. 由图可知，随着电压的增大，小灯泡的电阻不断减小 B. 由图可知，随着电压的增大，小灯泡的电阻保持不变 C. 电压为时，小灯泡的电阻是 D. 电压为时，小灯泡的电阻是 9. 如图所示，四盏相同的灯泡并联接在电池组两端，闭合S1后，灯泡L1正常发光。依次闭合S2、S3、S4，灯泡L2、L3、L4也依次亮起来，在此过程中电流表A1和A2示数的变化情况是（　　） A. A1和A2的示数都逐渐增大 B. A1和A2的示数都逐渐减小 C. A1的示数逐渐增大，A2的示数逐渐减小 D. A1的示数逐渐减小，A2的示数逐渐增大 10. 某手机的部分说明书如下表所示，其中电池的容量是指电池全部放电时输出的总电荷量。说明书还标明该手机电池的电动势为3.7V，充满电后播放视频的最长时间约10小时。下列判断正确的是（　　） 手机类型 智能手机、4G手机 屏幕分辨率 1920×1080像素 电池容量 4000mA·h 待机时间 10天 A. 该手机电池放电时输出的总电荷量约为4000C B. 该手机播放视频时电池的平均输出功率约为0.4W C. 该手机播放视频的电流大约为待机时电流的24倍 D. 该手机电池充满电储存的电能大约为4000J 11. 一带电油滴在匀强电场E中从a到b的运动轨迹如图中虚线所示，电场方向竖直向下，不计空气阻力。此带电油滴从a运动到b的过程中，能量变化情况是（　　） A. 动能减小 B. 电势能增加 C. 重力势能和电势能之和增大 D. 动能和电势能之和减小 12. 如图所示，电池、开关和灯泡组成串联电路。当闭合开关时，发现灯泡不发光。某同学为了判断究竟是什么原因造成了这种现象，在闭合开关且不拆开导线的情况下，用多用电表2.5V直流电压挡进行检测。他将红表笔与接线柱A接触并保持不动，用黑表笔分别接触接线柱B、C、D、E、F。他发现，当黑表笔接触B、C、D时，示数为1.50V；当黑表笔接触E、F时，示数为0.若该电路中只存在一个问题，则灯泡不发光的原因可能是（　　） A. 电池没电了 B. 灯泡灯丝断了 C. 导线DE断了 D. 开关接触不良 二、多选题（共4个小题，每题3分，共12分。每小题有多个正确选项，少选得2分，错选不得分。请选择正确答案填在机读卡相应的题号处） 13. 静电除尘用于粉尘较多的各种场所，以除去有害的微粒或回收物资。如图所示，静电除尘器由板状收集器A和线状电离器B组成。当A、B两端连接上千伏高压电源时，B附近的空气分子被电离，成为正离子和电子。电子向着A运动的过程中，遇到烟气中的粉尘，使粉尘带负电，从而被吸附到A板上，最后在重力作用下落入下面的漏斗中。下列说法正确的是（　　） A. 板状收集器A连接电源的正极 B. 板状收集器A连接电源的负极 C. 带电后的粉尘向A板运动过程中，电场力做正功 D. 带电后的粉尘向A板运动过程中，电势能逐渐增加 14. 如图所示，在真空中有两个带等量负电的点电荷，分别置于P、两点，是它们连线的中点，A、B、C为P、连线的中垂线上的三点，且，下列说法正确的是（　　） A. A点的电场强度一定大于点的电场强度 B. 一带正电的点电荷在A点由静止释放后，由A到的过程中电势能减小 C. A、、、四点中，点电势最低 D. 一带正电的点电荷在A点由静止释放后，由A到O的时间等于由O到C的时间 15. 在图甲的电路中，是可变电阻；是定值电阻、阻值为。实验时调节的阻值，得到各组电压表和电流表数据，用这些数据在坐标纸上描点、拟合，作出的图像如图乙中AB所示。电压表和电流表皆看作理想电表。下列说法正确的是（　　） A. 该电源电动势为 B. 该电源的内阻为5Ω C. 当时，电源输出功率最大 D. 滑片从左往右移的过程中，电源的效率一直在减小 16. 如图甲所示，在空间中建立xOy坐标系，α射线管由平行金属板A、B和平行于金属板的细管C组成，放置在第II象限，细管C到两金属板的距离相等，细管C开口在y轴上。放射源P在A板左端，可以沿特定方向发射某一初速度的α粒子。若金属板长为L、间距为d，当A、B板间加上某一电压时，α粒子刚好能以速度v0从细管C水平射出，进入位于第I象限的静电分析器中。静电分析器中存在着辐向电场，α粒子在该电场中恰好做匀速圆周运动，该电场的电场线沿半径方向指向圆心O，α粒子运动轨迹处的场强大小为E0。已知α粒子的电荷量为2e（e为元电荷）、质量为m，重力不计。以下说法中正确的是（　　） A. α粒子从放射源P发射时的速度大小为 B. α粒子从放射源P发射时的速度方向与水平方向夹角的正切值为 C. α粒子从放射源P运动到C的过程中动能的变化量为 D. α粒子在静电分析器中运动的轨迹半径为 II卷 三、实验题（本题共3小题，共27分） 17. 电阻率是反映材料导电性能的物理量，某同学通过下面的实验测量金属丝的电阻率。 （1）用游标卡尺测金属丝的直径，其中一次测量的结果如图1所示，金属丝直径的测量值d =______mm。 （2）他先用多用电表对该金属丝进行了初步测量。他用电阻×1挡进行测量，指针位置如图2所示，则该金属丝的阻值约为________。 （3）在（2）基础上，他想用电压表和电流表更精确地测量这个金属丝的阻值。 他在实验室找到如下器材： 电流表：量程0~0.6 A，内阻约0.1 ； 电压表：量程0~3 V，内阻约3 ； 滑动变阻器：最大阻值15 ，额定电流1.0 A； 电源：电动势3 V，内阻约0.5 ； 开关一个，导线若干。 ①为了减小实验误差，电流表和电压表的连接方法应该选用图3中的______（选填“甲”或“乙”），不考虑偶然误差，采用这种方式测量的结果与真实值相比偏______（选填“大”或“小”）。 ②他在相关实验手册中，看到图4所示的两种滑动变阻器的连接方式，他选择了其中一种，经过实验得到多组数据，并将数据标记在了坐标纸上，如图5所示。 a、在图5中画出该电阻的U-I图线，根据图线可计算出金属丝的电阻R =_______（结果保留两位有效数字）。 b、由图5中的数据可知，他选择的滑动变阻器的连接方式是图4中的______（选填“甲”或“乙”）。你的判断依据是：__________________________ c、请根据前面的选择用连线代替导线完成实验器材的连接（提示：注意选取合适的电表量程）__________。 18. 利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻，要求尽量减小实验误差，实验电路如图甲所示。 （1）现有电压表（0~3V）、开关和导线若干，以及以下器材： 电流表A1：量程0~0.6A，内阻约0.125Ω 电流表A2：量程0~3A，内阻约0.025Ω 滑动变阻器R1：0~20Ω，额定电流2A 滑动变阻器R2：0~1000Ω，额定电流1A 实验中电流表应选用___________，滑动变阻器应选用___________；（选填相应器材前的字母） （2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应位于电阻R_________端（“左”或者“右”）； （3）通过多次测量并记录对应的电流表示数I和电压表示数U，利用这些数据在图中画出了图线。由图像可以得出，此干电池的电动势_______V，内阻__________Ω； （4）引起该实验的系统误差的主要原因是 。 A. 由于电流表的分流作用造成电流表读数总是比电源实际输出的电流小 B. 由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电源实际输出的电流小 C. 由于电流表的分压作用造成电压表读数总是比路端电压小 D. 由于电流表的分压作用造成电压表读数总是比路端电压大 19. 电流传感器可以像电流表一样测量电流。它与计算机相连，能显示出电流随时间变化的I-t图像。某同学利用图1所示的电路进行实验，观察电容器充、放电过程。 （1）先使开关S与1端相连，电源向电容器充电，这个过程可在短时间内完成。充满电的电容器上极板A带_______电荷； （2）然后把开关S掷向2端，电容器通过电阻R放电。传感器将电流信息传入计算机，屏上显示出电流随时间变化的I-t图像，如图2所示。根据图像估算电容器放电过程释放的电荷量为__________C；（结果保留两位有效数字） （3）在电容器放电实验中，接阻值不同的定值电阻，放电快慢不同。图3中、两条放电电流的图像中，对应电阻较大的一条是_______（选填“a”或“b”）。 四、解答题（本题共3小题，共25分） 20. 如图所示，一个质量为m、电荷量为+ q的静止的带电粒子经过加速电场后射入偏转电场，最终从偏转电场射出。加速电场两极板间电压为U1，偏转电场两极板间电压为U2、极板长为L、板间距为d。不计粒子重力。求： （1）带电粒子经过加速场后速度的大小 v0； （2）a.偏转电场的电场强度大小； b.带电粒子离开偏转电场时竖直方向的位移大小y。 21. 如图所示的电路中，电源的电动势E为12V，内阻r为1Ω，电阻R为3Ω。电动机的额定电压U为6V，线圈电阻为0.5Ω。 （1）只闭合开关时，求电路中的电流I和电源的输出功率； （2）开关、均闭合后，电动机恰好正常工作，求电动机的输出功率。 22. 科学推理是一种重要的思维方法，通过科学推理可以推导出许多有用的结论。已知静止的均匀带电球壳在其内部空腔中产生的电场强度处处为零，在其外部空间产生的电场强度与位于球心处等电荷量的点电荷产生的电场强度相同。现将一均匀带电球体固定于真空中，如图1所示，其所带电荷量为，半径为，静电力常量为。 （1）根据上述信息，完成下列问题。 a．若某点到球心距离为，请在和两种情况下，分别推理得出电场强度的表达式； b．请在图2坐标系中画出图像，并利用图像推算出该球心与球面间的电势差。 （2）类比推理属于科学推理的一种方法，类比推理通常从两事物的相似点出发得到二者在其他方面也有相似的结论。两个质量分布均匀的球体间的万有引力可用公式计算，其中、分别为两球体的质量，为两球心之间的距离，为引力常量。若规定二者相距无穷远处的引力势能为零，则两者引力势能的表达式为。 请类比上述引力的相关规律，完成下列问题。 将电荷量为的点电荷从带电球表面处远离球心移动到距球心处的点，求此过程中静电力对点电荷所做的功。（不计点电荷对球体周围电场的影响。） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $