精品解析：安徽省芜湖市安徽师范大学附属中学2025-2026学年高二上学期11月期中素质检测物理试题

2025-2026学年高二年级上学期期中素质检测 物理试题（A卷） （考试时间：75分钟满分：100分） 考生注意： 本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将自己的姓名、准考证号填涂在答题卡上。 考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 一、单选题（本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确。） 1. 电的世界错综复杂，关于电荷和电场，下列说法正确的是（　　） A. 点电荷是带电荷量很小的带电体 B. 电场是假想的，不是客观存在的物质 C. 任何带电体所带的电荷量都只能是元电荷的整数倍 D. 静电力常量是卡文迪许通过扭秤实验测得的 2. 从生活走向物理，从物理走向社会，物理和生活息息相关，联系生活实际对物理基本概念的认识和理解，是学好物理的基础。下列有关电磁学知识的相关说法，正确的是（　　） A. 图甲中是避雷针的示意图，避雷针防止建筑物被雷击的原理是静电屏蔽原理 B. 图乙为静电喷漆的示意图，静电喷漆时使被喷的金属件与油漆雾滴带相同的电荷，这样使油漆与金属表面在静电斥力作用下喷涂更均匀 C. 图丙中超高压带电作业的工作人员，为了保证安全，他们必须穿上橡胶制成的绝缘衣服 D. 图丁中家用煤气灶点火装置的针形放电电极，利用了尖端放电的工作原理 3. 电鳗被称为“水中的高压线”，电鳗体内从头到尾都有一些类似小型电池的细胞，这些细胞就像许多叠在一起的叠层电池，这些“电池”串联起来后，电鳗的头和尾的周围空间产生等效于等量异种点电荷（O为两点电荷连线的中点）的强电场。如图所示，虚线为该电场的等势线，实线ABCD 是以O点为中心的正方形，点A 和D在同一等势线上，点B 和C在另一等势线上。则下列说法正确的是（ ） A. 电鳗的头部带正电，尾部带负电 B. A点与C点的电场强度大小相同方向不同 C. 实线ABCD 区域内的电场可能是匀强电场 D. 带负电的试探电荷沿直线从B 点移到C点的过程中，电势能先减小后增大 4. 某静电场的等差等势面如图中虚线所示。一电子从其右侧进入该电场，实线为电子运动的轨迹，P、Q、R为其轨迹上的三点，电子仅在电场力作用下从P点运动到R点，在此过程中，下列说法正确的是（　　） A. P点的电势高于Q点的电势 B. 从P到Q电场力做功，从Q到R电场力做功，则 C. 从P至R的运动过程中，电子的动能增加 D. 电子在P点的加速度小于在Q点的加速度 5. 如图为x轴上各点电势随位置变化的图像。一质量为m、带负电的粒子，仅受电场力作用下，以初速度v0从O点开始沿x轴正方向做直线运动。下列说法正确的是（　　） A. 粒子在O点的速度大于在x4处的速度 B. 粒子从O向右运动到x1过程中做减速运动 C. 粒子从O向右运动到x1过程中加速度逐渐减小 D. 粒子从x1运动到x3过程中电势能先减小后增大 6. 在如图所示的图像中，直线Ⅰ为某电源的路端电压与电流的关系图线，曲线Ⅱ为某一小灯泡L的关系图像，曲线Ⅱ与直线Ⅰ的交点坐标为（1.5A，0.75V），曲线Ⅱ在该点的切线与横轴的交点坐标为（1.0A，0），用该电源直接与小灯泡L连接成闭合电路，由图像可知（　　） A. 电源电动势为3.0V B. 电源内阻2Ω C. 小灯泡L实际消耗的电功率为1.25W D. 小灯泡L接入电源时的电阻为1.5Ω 7. 如图所示，把两只完全相同的表头进行改装，已知表头内阻100Ω，乙图中双量程电流表的大量程是小量程的10倍，下列说法正确的是（ ） A. 甲图中b量程为6V B. 乙图中C量程是1000mA C. 乙图中 D. 乙图中 8. 如图（a），长为4d、间距为d的平行金属板水平放置，两金属板左边中点O有一粒子源，能持续水平向右发射初速度为、电荷量为、质量为m的粒子，金属板右侧距离为d处竖直放置一足够大的荧光屏。现在两板间加图（b）所示电压，已知时刻射入的粒子恰好能从金属板边缘射出。不计粒子重力，则（　　） A. 不同时刻入射的粒子在金属板间运动的时间不相等 B. 时刻入射的粒子恰能从金属板右侧中点出射 C. 粒子打在右侧荧光屏上的长度范围为d D. 只有时刻入射的粒子从金属板间出射时动能 二、多选题（本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 9. 如图所示，电源内阻，在滑动变阻器的滑片P向下端滑动过程中，理想电压表、的示数变化量的绝对值分别为、，理想电流表、、示数变化量的绝对值分别为、、，下列说法正确的是（　　） A. 电压表示数减小，电流表示数增大 B. 电压表示数减小，电流表示数增大 C. D. 10. 如图，在竖直平面内有一圆心为、半径为的圆形区域，圆内有一方向水平场强大小为的匀强电场，圆的直径与水平方向夹角。质量为、电荷量为的带正电微粒从点以不同水平速度向右射入电场，微粒通过圆形区域的过程中，电势能增加量最大值为，动能增加量最大值为。已知速度大小为的微粒恰能运动到点且速度大小也为，重力加速度大小为。下列等式成立的是（　　） A. B. C. D. 三、非选择题：本题共5小题，共58分。考生根据要求做答（第11~12题为实验题，13~15题为计算题）。 11. （1）如图所示为指针式多用电表，其中、、为三个可调节的部件，现用此电表测量一定值电阻，测量的某些操作步骤如下： ①调节指针定位螺丝部件，使电表指针指向电流刻度处 ②将选择开关旋转到欧姆挡位置； ③将红、黑表笔分别插入“”、“”插孔，笔尖相互接触，调节部件______（选填“”、“”或“”），使电表指针指向“”。 ④测量该定值电阻阻值。 （2）欧姆调零后，用“”挡测量另一电阻的阻值，发现指针偏转角度很大，则下列说法或做法中正确的是（　　） A. 该电阻的阻值很大 B. 为测得更准确些，应当换用“”挡，重新欧姆调零后进行测量 C. 为测得更准确些，应当换用“”挡，重新欧姆调零后进行测量 （3）关于多用电表的使用，下列说法正确的有（　　）（多选） A. 甲图是用多用电表直流电压挡测量小灯泡两端的电压，红黑表笔接法正确 B. 乙图是用多用电表直流电流挡测量电路中的电流，红黑表笔接法正确 C. 丙图中用的是多用电表电阻挡测量二极管的正向电阻 D. 丁图中用的是多用电表电阻挡测量二极管的正向电阻 12. 在测定一根粗细均匀金属丝的电阻率的实验中： （1）某学生用螺旋测微器测定该金属丝的直径时，测得的结果如图甲所示，则该金属丝的直径____mm。紧接着用标有20等分刻度的游标卡尺测该金属丝的长度，测得的结果如图乙所示，则该金属丝的长度____cm。 （2）现要进一步精确测量其阻值，实验室提供了下列可选用的器材： A．电流表（量程为300mA，内阻约为1Ω） B．电流表（量程为0.6A，内阻约为0.3Ω） C．电压表V（量程为3.0V，内阻约为3kΩ） D．滑动变阻器（最大阻值为10Ω） E．滑动变阻器（最大阻值为500Ω） F．电源E（电动势为3V，内阻可忽略） G．开关、导线若干 H．待测金属丝R（大小约为10Ω） ①为了尽可能提高测量准确度，且待测金属丝电压从零开始调节，则应选择的器材为（均填器材前面的字母）：电流表选____；滑动变阻器选____。 ②下列给出的测量电路中，最合适的电路是____。 A、 B、 C、 D、 （3）实验测出电压表读数为U，电流表读数为I，金属丝横截面的直径为D，长度为L，则圆柱体电阻率________（用D、L、U、I表示，单位均已为国际单位） 13. 在如图所示的电路中，电源电动势、内阻，电阻、，电容（），求： （1）闭合开关S，电路稳定后流过电阻的电流； （2）某时刻将开关S断开，此后至电路再次稳定后电容C电荷量变化多少？ 14. 质谱仪可对离子进行分析。如图所示，在真空状态下，脉冲阀P喷出微量气体，经激光照射产生电荷量为q、质量为m的正离子，自a板小孔进入a、b间的加速电场，从b板小孔射出，沿中线方向进入M、N板间的偏转控制区，到达探测器。已知a、b板间距为d，极板M、N的长度和间距均为L，a、b间的电压为U1，M、N间的电压为U2。不计离子重力及进入a板时的初速度。求： （1）离子从b板小孔射出时的速度大小； （2）离子自a板小孔进入加速电场至离子到达探测器的全部飞行时间； （3）为保证离子不打在极板上，U2与U1应满足的关系。 15. 如图所示，质量为0.1kg、表面光滑的带正电物块A以6m/s初速度向左滑行，与质量为0.3kg的物块B发生弹性碰撞。A的右侧为半径为2m的圆弧轨道，且位于的匀强电场中，为A所带电荷量。B与地面间动摩擦因数为0.1，碰撞过程中无电荷转移，重力加速度取10m/s2，求： （1）A与B第一次碰撞后A的速度大小； （2）A运动过程中对圆弧轨道的最大压力； （3）B最终向左滑行的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二年级上学期期中素质检测 物理试题（A卷） （考试时间：75分钟满分：100分） 考生注意： 本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将自己的姓名、准考证号填涂在答题卡上。 考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 一、单选题（本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确。） 1. 电的世界错综复杂，关于电荷和电场，下列说法正确的是（　　） A. 点电荷是带电荷量很小的带电体 B. 电场是假想的，不是客观存在的物质 C. 任何带电体所带的电荷量都只能是元电荷的整数倍 D. 静电力常量是卡文迪许通过扭秤实验测得的 【答案】C 【解析】 【详解】A．点电荷是理想化物理模型，即带电体的形状和大小可以忽略不计，但电荷量不一定很小，故A错误； B．电场是客观存在的物质，具有能量和力的作用，故B错误； C．所有带电体的电荷量均为e的整数倍，故C正确； D．卡文迪许通过扭秤实验测量出万有引力常量的值，故D错误。 故选C。 2. 从生活走向物理，从物理走向社会，物理和生活息息相关，联系生活实际对物理基本概念的认识和理解，是学好物理的基础。下列有关电磁学知识的相关说法，正确的是（　　） A. 图甲中是避雷针的示意图，避雷针防止建筑物被雷击的原理是静电屏蔽原理 B. 图乙为静电喷漆的示意图，静电喷漆时使被喷的金属件与油漆雾滴带相同的电荷，这样使油漆与金属表面在静电斥力作用下喷涂更均匀 C. 图丙中超高压带电作业的工作人员，为了保证安全，他们必须穿上橡胶制成的绝缘衣服 D. 图丁中家用煤气灶点火装置的针形放电电极，利用了尖端放电的工作原理 【答案】D 【解析】 【详解】A．避雷针可以避免建筑物被雷击，当带电云层靠近建筑物时，避雷针上产生的感应电荷会通过针尖放电，逐渐中和云中的电荷，使建筑物免遭雷击，其原理为尖端放电，故A错误； B．静电喷漆时使被喷的金属件与油漆雾滴带相反的电荷，这样使油漆与金属表面在静电引力作用下喷涂更均匀，故B错误； C．超高压带电作业的工作人员，为了保证他们的安全，他们必须穿上金属丝制成的衣服，以起到静电屏蔽的作用，故C错误； D．家用煤气灶点火装置的针形放电电极，利用了尖端放电的工作原理，故D正确。 故选D。 3. 电鳗被称为“水中的高压线”，电鳗体内从头到尾都有一些类似小型电池的细胞，这些细胞就像许多叠在一起的叠层电池，这些“电池”串联起来后，电鳗的头和尾的周围空间产生等效于等量异种点电荷（O为两点电荷连线的中点）的强电场。如图所示，虚线为该电场的等势线，实线ABCD 是以O点为中心的正方形，点A 和D在同一等势线上，点B 和C在另一等势线上。则下列说法正确的是（ ） A. 电鳗的头部带正电，尾部带负电 B. A点与C点的电场强度大小相同方向不同 C. 实线ABCD 区域内的电场可能是匀强电场 D. 带负电的试探电荷沿直线从B 点移到C点的过程中，电势能先减小后增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．电鳗的头部带负电，尾部带正电，选项A错误； B．A点与C点的电场强度大小相同方向相同，选项B错误； C．电场线与等势面垂直，因实线ABCD 区域内的等势线不是平行等距的，则区域内的电场不是匀强电场，选项C错误； D．从B沿直线到C，电势先升高后降低，则带负电的试探电荷沿直线从B 点移到C点的过程中，电势能先减小后增大，选项D正确。 故选D。 4. 某静电场的等差等势面如图中虚线所示。一电子从其右侧进入该电场，实线为电子运动的轨迹，P、Q、R为其轨迹上的三点，电子仅在电场力作用下从P点运动到R点，在此过程中，下列说法正确的是（　　） A. P点的电势高于Q点的电势 B. 从P到Q电场力做功，从Q到R电场力做功，则 C. 从P至R的运动过程中，电子的动能增加 D. 电子在P点的加速度小于在Q点的加速度 【答案】C 【解析】 【详解】AC．如图所示 电子仅在电场力作用下从P点运动到R点，电场力做正功，动能增加，电势能减小，电子在P点的电势能比在Q点的电势能大，根据 可知P点的电势低于Q点的电势，故A错误，C正确； B．P到Q的电势差和Q到R电势差相等，根据 可知从P到Q电场力做功等于从Q到R电场力做功，故B错误； D．等差等势面越密的位置场强越大，则 根据牛顿第二定律得 可知电子在P点的加速度大于在Q点的加速度，故D错误。 故选C。 5. 如图为x轴上各点电势随位置变化的图像。一质量为m、带负电的粒子，仅受电场力作用下，以初速度v0从O点开始沿x轴正方向做直线运动。下列说法正确的是（　　） A. 粒子在O点的速度大于在x4处的速度 B. 粒子从O向右运动到x1过程中做减速运动 C. 粒子从O向右运动到x1过程中加速度逐渐减小 D. 粒子从x1运动到x3过程中电势能先减小后增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，O点与x4处的电势均为零，所以粒子在这两点的电势能均为零，根据能量守恒定律可知，粒子在这两点的动能相等，速度大小相等，故A错误； BC．粒子从O向右运动到x1过程中，电势升高，电势能减小，则动能增加，速度增加，粒子做加速运动，但由于图线切线的斜率不断减小，则电场强度减小，电场力减小，加速度减小，故B错误，C正确； D．粒子从x1运动到x3过程中电势不断降低，则电势能一直增大，故D错误。 故选C。 6. 在如图所示的图像中，直线Ⅰ为某电源的路端电压与电流的关系图线，曲线Ⅱ为某一小灯泡L的关系图像，曲线Ⅱ与直线Ⅰ的交点坐标为（1.5A，0.75V），曲线Ⅱ在该点的切线与横轴的交点坐标为（1.0A，0），用该电源直接与小灯泡L连接成闭合电路，由图像可知（　　） A. 电源电动势为3.0V B. 电源内阻2Ω C. 小灯泡L实际消耗的电功率为1.25W D. 小灯泡L接入电源时的电阻为1.5Ω 【答案】A 【解析】 【详解】AB．设该电源电动势为，内阻为，由闭合电路欧姆定律有 由直线Ⅰ可知，当时，，则有 当时，，此时为短路状态，则有 联立解得电源的电动势为 电源的内阻为，故A正确，B错误； CD．根据题意可知，当将该电源直接与小灯泡连接成闭合电路时，灯泡两端的电压为，流过灯泡的电流为，则由欧姆定律可得小灯泡接入电源时的电阻为 小灯泡实际消耗的电功率为，故CD错误。 故选A。 7. 如图所示，把两只完全相同的表头进行改装，已知表头内阻100Ω，乙图中双量程电流表的大量程是小量程的10倍，下列说法正确的是（ ） A. 甲图中b量程为6V B. 乙图中C量程是1000mA C. 乙图中 D. 乙图中 【答案】C 【解析】 【详解】A．由甲图可知满偏电流为 其中b的量程为 故A错误； BCD．根据乙图可知接C为小量程，即量程为10mA，电流表时，并联电阻的分流电流为 I'=I1-Ig=10mA-1mA=9mA=0.009A 分流电阻的阻值为 改装为 I2=100mA=0.1A 电流表时 联立解得 故C正确，BD错误。 故选C。 8. 如图（a），长为4d、间距为d的平行金属板水平放置，两金属板左边中点O有一粒子源，能持续水平向右发射初速度为、电荷量为、质量为m的粒子，金属板右侧距离为d处竖直放置一足够大的荧光屏。现在两板间加图（b）所示电压，已知时刻射入的粒子恰好能从金属板边缘射出。不计粒子重力，则（　　） A. 不同时刻入射的粒子在金属板间运动的时间不相等 B. 时刻入射的粒子恰能从金属板右侧中点出射 C. 粒子打在右侧荧光屏上的长度范围为d D. 只有时刻入射的粒子从金属板间出射时动能 【答案】C 【解析】 【详解】AB．时刻射入的粒子恰好能从金属板射出，水平方向有 竖直方向有 其中 做出不同时刻进入金属板的粒子在电场方向速度与时间的图像如图 由图像可以看出，在时刻进入金属板的粒子会在电场方向上有最大位移，结合题目条件可知最大位移为，其它时刻进入的粒子在电场方向位移都小于，所以不同时刻进入金属板的粒子都能够射出金属板，由水平方向匀速运动可知，粒子射出金属板时间都相同，时间都为，故AB错误； C．不同时刻出射的粒子射出板间的位置在两金属板右侧上下边缘之间，速度均水平向右，即出射的粒子均水平向右匀速射到荧光屏上，可知粒子打在右侧荧光屏上的长度范围为，故C正确； D．由于粒子在电场中运动的时间 恰好为电压随时间变化的周期，故粒子在电场中所受相反电场力作用时间相同，根据动量定理有 故粒子无论何时进入电场，出射时速度只有水平速度，竖直方向的速度为，故粒子从金属板间出射时动能为，故D错误。 故选C。 二、多选题（本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 9. 如图所示，电源内阻，在滑动变阻器的滑片P向下端滑动过程中，理想电压表、的示数变化量的绝对值分别为、，理想电流表、、示数变化量的绝对值分别为、、，下列说法正确的是（　　） A. 电压表示数减小，电流表示数增大 B. 电压表示数减小，电流表示数增大 C. D. 【答案】ABD 【解析】 【详解】AB．滑片P向下滑动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路中总电阻减小，干路电流增大，即电流表A1示数增大，路端电压减小，电压表V1示数减小，电阻R1分压增大，并联支路电压减小，即电压表V2示数减小，通过电阻R2的电流减小，即电流表A2示数减小，总电流等于通过电流表A2、A3的电流之和，所以电流表A3示数增大，AB正确； C．由闭合电路欧姆定律可得 可得 可得 则有，C错误； D．由于电流表A1示数增大，A2示数减小，A3示数增大，有，D正确； 故选ABD。 10. 如图，在竖直平面内有一圆心为、半径为的圆形区域，圆内有一方向水平场强大小为的匀强电场，圆的直径与水平方向夹角。质量为、电荷量为的带正电微粒从点以不同水平速度向右射入电场，微粒通过圆形区域的过程中，电势能增加量最大值为，动能增加量最大值为。已知速度大小为的微粒恰能运动到点且速度大小也为，重力加速度大小为。下列等式成立的是（　　） A. B. C. D. 【答案】BD 【解析】 【详解】A．已知速度大小为v的微粒恰能运动到N点且速度大小也为v，微粒在重力场和电场组成的等效重力场中做类斜抛运动，则等效重力场方向与MN方向垂直斜向左下方，则有 解得，故A错误； B．已知速度大小为v的微粒恰能运动到N点，则竖直方向则有 解得，故B正确； C．从M点运动到圆形区域最右侧时克服电场力做功最多，电势能增加量最大，则有，故C错误； D．过O点做MN的垂线交圆形区域下方交点为等效重力场的最低点，从M点运动到该最低点时，等效重力做功最大，动能增加量最大，则有，故D正确。 故选BD。 三、非选择题：本题共5小题，共58分。考生根据要求做答（第11~12题为实验题，13~15题为计算题）。 11. （1）如图所示为指针式多用电表，其中、、为三个可调节的部件，现用此电表测量一定值电阻，测量的某些操作步骤如下： ①调节指针定位螺丝部件，使电表指针指向电流刻度处 ②将选择开关旋转到欧姆挡位置； ③将红、黑表笔分别插入“”、“”插孔，笔尖相互接触，调节部件______（选填“”、“”或“”），使电表指针指向“”。 ④测量该定值电阻阻值。 （2）欧姆调零后，用“”挡测量另一电阻的阻值，发现指针偏转角度很大，则下列说法或做法中正确的是（　　） A. 该电阻的阻值很大 B. 为测得更准确些，应当换用“”挡，重新欧姆调零后进行测量 C. 为测得更准确些，应当换用“”挡，重新欧姆调零后进行测量 （3）关于多用电表的使用，下列说法正确的有（　　）（多选） A. 甲图是用多用电表直流电压挡测量小灯泡两端的电压，红黑表笔接法正确 B. 乙图是用多用电表直流电流挡测量电路中的电流，红黑表笔接法正确 C. 丙图中用的是多用电表电阻挡测量二极管的正向电阻 D. 丁图中用的是多用电表电阻挡测量二极管的正向电阻 【答案】（1）T （2）B （3）BC 【解析】 【小问1详解】 ③在使用多用电表的欧姆挡时，红、黑表笔接触后，需要进行欧姆调零。欧姆调零是通过调节欧姆调零旋钮即部件“T”来实现的，使电表指针指向“0Ω”。 【小问2详解】 欧姆调零后，用“”挡测量另一电阻的阻值，发现指针偏转角度很大，说明电阻较小，倍率挡选择过高，为测得更准确些，应当换用“”挡，重新欧姆调零后进行测量，故选B。 【小问3详解】 A．用多用电表直流电压挡测量小灯泡两端电压时，红表笔应接高电势端，黑表笔接低电势端。甲图中红、黑表笔接法错误，故A错误； B．用多用电表直流电流挡测量电路中的电流时，多用电表应串联在电路中，且红表笔接电流流入端，黑表笔接电流流出端。乙图中表笔接法符合要求，故B正确； CD．用多用电表电阻挡测量二极管电阻时，电流从黑表笔流出电表，红表笔流入电表。二极管正向电阻很小，反向电阻很大。丙图中，电流从黑表笔流出后进入二极管的正极，测量的是二极管的正向电阻；同理丁图中，电流从黑表笔流出后进入二极管的负极，所以此时测量的是二极管的反向电阻，故C正确，D错误。 故选BC。 12. 在测定一根粗细均匀金属丝的电阻率的实验中： （1）某学生用螺旋测微器测定该金属丝的直径时，测得的结果如图甲所示，则该金属丝的直径____mm。紧接着用标有20等分刻度的游标卡尺测该金属丝的长度，测得的结果如图乙所示，则该金属丝的长度____cm。 （2）现要进一步精确测量其阻值，实验室提供了下列可选用的器材： A．电流表（量程为300mA，内阻约为1Ω） B．电流表（量程为0.6A，内阻约为0.3Ω） C．电压表V（量程为3.0V，内阻约为3kΩ） D．滑动变阻器（最大阻值为10Ω） E．滑动变阻器（最大阻值为500Ω） F．电源E（电动势为3V，内阻可忽略） G．开关、导线若干 H．待测金属丝R（大小约为10Ω） ①为了尽可能提高测量准确度，且待测金属丝电压从零开始调节，则应选择的器材为（均填器材前面的字母）：电流表选____；滑动变阻器选____。 ②下列给出的测量电路中，最合适的电路是____。 A、 B、 C、 D、 （3）实验测出电压表读数为U，电流表读数为I，金属丝横截面的直径为D，长度为L，则圆柱体电阻率________（用D、L、U、I表示，单位均已为国际单位） 【答案】（1） ①. 3.205 ②. 5.015 （2） ①. A ②. D ③. A （3） 【解析】 【小问1详解】 [1]图甲可知 [2]图乙游标卡尺精度为0.05mm，可知 【小问2详解】 [1]由于电动势为3V，题意可知最大电流，则电流表选A。 [2]金属丝的电阻值仅仅约10Ω，与500Ω的滑动变阻器的电阻值相差比较大，滑动变阻器阻值越小，调节时电表变化越明显，为方便实验操作，滑动变阻器应选D。 [3]结合以上分析可知故电流表采用外接法，滑动变阻器应用分压式接法。 故选A。 【小问3详解】 根据， 联立解得 13. 在如图所示的电路中，电源电动势、内阻，电阻、，电容（），求： （1）闭合开关S，电路稳定后流过电阻的电流； （2）某时刻将开关S断开，此后至电路再次稳定后电容C电荷量变化多少？ 【答案】（1）2A （2） 【解析】 【小问1详解】 闭合开关S，根据闭合电路欧姆定律得 【小问2详解】 闭合开关S时，电容器两端的电压即两端的电压，则有 开关S断开后，电容器两端的电压等于电源的电动势，则有 则电容器的电荷量变化 14. 质谱仪可对离子进行分析。如图所示，在真空状态下，脉冲阀P喷出微量气体，经激光照射产生电荷量为q、质量为m的正离子，自a板小孔进入a、b间的加速电场，从b板小孔射出，沿中线方向进入M、N板间的偏转控制区，到达探测器。已知a、b板间距为d，极板M、N的长度和间距均为L，a、b间的电压为U1，M、N间的电压为U2。不计离子重力及进入a板时的初速度。求： （1）离子从b板小孔射出时的速度大小； （2）离子自a板小孔进入加速电场至离子到达探测器的全部飞行时间； （3）为保证离子不打在极板上，U2与U1应满足的关系。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 离子在a、b间运动过程，由动能定理 得 【小问2详解】 离子在a、b间，根据牛顿第二定律 解得，离子在a、b间的加速度大小为 在a、b间运动的时间 在M、N间运动的时间 离子达到探测器的时间 【小问3详解】 离子在M、N间，根据牛顿第二定律 侧移量为 联立，解得 又因为 所以 15. 如图所示，质量为0.1kg、表面光滑的带正电物块A以6m/s初速度向左滑行，与质量为0.3kg的物块B发生弹性碰撞。A的右侧为半径为2m的圆弧轨道，且位于的匀强电场中，为A所带电荷量。B与地面间动摩擦因数为0.1，碰撞过程中无电荷转移，重力加速度取10m/s2，求： （1）A与B第一次碰撞后A的速度大小； （2）A运动过程中对圆弧轨道的最大压力； （3）B最终向左滑行的距离。 【答案】（1）3m/s （2）2.2N （3）6m 【解析】 【小问1详解】 A与B弹性碰撞，动量守恒 机械能守恒 联立解得 则A与B第一次碰撞后A的速度大小为。 【小问2详解】 设C为物体A在重力场和电场中做圆周运动的 “等效”最低点，A在C点受力如图所示，， 所以 当A运动到C时，对轨道压力最大，在C点： A自碰后运动到C点的过程，由动能定理有 联立以上两式得 由牛顿第三定律知A对轨道的最大压力为2.2N。 【小问3详解】 若A进入电场后恰能运动到圆弧轨道最高点，设在轨道最低点速度为，则由动能定理有 解得，故A进入轨道后不冲出轨道。且A在圆弧轨道上往返运动过程中，因电场力做功和重力做功特点一样，都是只与初末位置有关，跟路径无关，所以每次碰撞后瞬间与下一次碰撞前瞬间A的动能都相等，最终A与B多次碰撞后速度减为零时，B运动到左侧最远处，设B运动的距离为s，则全过程对A、B两物体由能量守恒定律有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $