精品解析：天津市河西区2025-2026学年高二上学期11月期中质量调查物理试题

河西区2025-2026学年度第一学期 高二年级期中质量调查物理试卷 一、单项选择题（每小题4分，共40分，每小题只有一个选项是正确的） 1. 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. 元电荷是指电子，电荷量等于电子的电荷量 C. 电荷在电场中某点所受静电力的方向就是该点电场强度的方向 D. 电荷周围一定存在电场 2. 下列各物理量中，由电场本身性质决定、与试探电荷无关的是（　　） A. 电势差 电场强度 B. 静电力 电势 C. 电场强度 静电力做功 D. 电势能 电势差 3. 下列有关磁场的四个表述中，说法正确的是（　　） A. 磁场是客观存在的一种物质，磁感线也是真实存在的 B. 一小段通电导线在某处不受磁场力作用，但该处的磁感应强度可能不为零 C. 由定义式可知，电流越大，导线越长，则某点的磁感应强度就越小 D. 磁感应强度为的匀强磁场中，有一个面积为的平面，则穿过该平面的磁通量一定为 4. 真空中有两个完全相同、相互排斥的带电导体小球和（可视为点电荷），小球所带的电荷量是小球的3倍。将两小球固定在空间某两点时，它们之间的库仑力大小为，将两小球互相接触后再放回原处，它们之间的库仑力大小为（　　） A. B. C. D. 无法判断 5. 如图所示，真空中相距的两点分别固定带电荷量为、的点电荷，以两点电荷连线的中点为圆心、为半径的圆上对称分布着四点，下列说法正确的是（　　） A. 、两点的电场强度相同 B. 、两点的电场强度相同 C. 点的电势高于点的电势 D. 两点间的电势差等于两点间的电势差 6. 真空中，将一个电荷量的负点电荷，从某电场中的点移到点，电荷克服静电力做功为，取点为零电势位置，下列说法正确的是（　　） A. 两点间的电势差 B. 点的电势为 C. 该点电荷在点时的电势能大于其在点时的电势能 D. 若间的距离为，则点的电场强度大小一定等于 7. 如图所示，真空中有一正点电荷固定于轴上的点，现将一正的试探电荷从轴上点右侧的点由静止释放，试探电荷只受到固定点电荷的静电力作用。以点为坐标原点，电场强度、电势、试探电荷的电势能及其运动速度随位置或时间的变化规律，下列图像中可能正确的是（　　） A. B. C. D. 8. 如图所示为电流天平，用来测量匀强磁场的磁感应强度，其右臂挂着匝数为的矩形线圈，线圈的水平边长为，磁场的方向与线圈平面垂直。当线圈没有通电时，天平处于平衡状态，当线圈通入图示方向的电流时，则需在某个托盘中加入质量为的小砝码才能使天平重新平衡。已知重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 天平重新平衡时，线圈所受安培力的大小为，方向竖直向上 B. 应在左盘中加入小砝码才能使天平重新平衡 C. 由题中数据可求出磁感应强度 D. 若仅让电流反向，应在左盘中增加砝码，才能使天平再次平衡 9. 近几年世界上对新材料有很多研究和发现，一些新材料有助于人类的科技发展和提高人们的生活水平。某科研小组研究一块均匀的长方体新材料样品，长为，宽为，厚为，且。当电流沿方向时，测得样品的电阻为，则下列说法正确的是（　　） A. 该样品的电阻率为 B. 若将样品均匀拉伸，使其长度变为原来的2倍，体积不变，电流仍沿方向，此时样品的电阻为 C. 当电流沿方向时，样品的电阻变小 D. 当电流沿方向时，样品的电阻率变小 10. 如图所示为一种自动测量压力的电路图，其中为滑动变阻器，为定值电阻，A为理想电流表，为压敏电阻，其阻值会随压力的增大而减小。下列说法正确的是（　　） A. 受到的压力减小时，通过电源的干路电流增大 B. 受到的压力增大时，电流表的示数减小 C. 的滑片向左滑动时，电源的输出功率一定减小 D. 若将电流表的刻度变更为压力表的刻度，则“0”刻度在表盘最左侧 二、多项选择题（每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的，全选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分） 11. 如图甲所示，高压输电线上有三根相互平行的水平长直导线，通有大小相等且方向相同的电流为导线上的三个点，连接三点构成的三角形为等腰直角三角形，且与三根导线均垂直，为连线的中点。逆着电流方向观察得到如图乙所示的截面图。已知单独一根通电导线在处产生的磁感应强度大小为，不计地磁场的影响，则下列说法正确的是（　　） A. 点的磁感应强度大小为 B. 点的磁感应强度大小为 C. 点的磁感应强度方向是从指向 D. 导线和导线相互排斥 12. 如图所示，电源电动势，内阻，电动机内阻，闭合开关S，小灯泡L恰好正常发光，电动机也能正常工作，此时理想电压表示数为，理想电流表示数为1.0A，下列说法正确的是（　　） A. 1内通过干路某一横截面的电荷量为 B. 小灯泡额定功率为 C. 电动机正常工作1分钟产生的焦耳热为 D. 电源的效率为80% 13. 中国科学家通过冷冻电镜成功捕捉到新冠病毒表面S蛋白与人体细胞表面ACE2蛋白的结合过程，揭开了新冠病毒入侵人体的神秘面纱。电子显微镜是冷冻电镜中的关键部分，如图所示，虚线为某个电子透镜部分电场区域的等差等势面。电子仅在静电力作用下的运动轨迹如图中实线所示，是轨迹上的三个点，取点电势为2V，电子从点运动到点动能减少，电子电荷量大小为，则（　　） A. 点的电势低于点的电势 B. 点电势为 C. 电子在点的电势能为 D. 电子在点的加速度小于在点的加速度 14. 某同学用平行板电容器探究某种新型材料在竖直方向的尺度随温度变化的关系，如图所示为装置示意图，平行板电容器的上极板固定，下极板可随材料尺寸的变化上下移动。若材料温度改变时，电流传感器检测出方向如图所示的电流，则该过程中正确的说法是（　　） A. 电容器在放电 B. 平行板间的电场强度减小 C. 电容器的电容变大 D. 材料在竖直方向的尺寸增大 三、实验题（本题共2小题，共18分） 15. 某实验小组测一根金属丝的电阻率时，先用多用电表粗测其电阻，再采用“伏安法”较准确地测量其电阻。用“伏安法”测电阻时，实验室提供了下列可选用的器材： A.电流表（量程为，内阻约为） B.电流表（量程为，内阻约为） C.电压表（量程为，内阻约为） D.滑动变阻器（最大阻值为） E.滑动变阻器（最大阻值为） F.电源（电压为） G.开关、导线若干 （1）使用多用电表的欧姆挡测电阻时，把选择开关旋转到“”位置，表盘示数如图甲所示，则金属丝的电阻约为___________Ω。 （2）用螺旋测微器测量金属丝直径，示数如图乙所示，其直径___________mm。 （3）为了尽可能提高测量准确度，采用“伏安法”较准确地测量电阻，电流表应选___________，滑动变阻器应选___________。（均填器材前面的字母） （4）若本实验中，待测金属丝的长度为，直径为，电阻为，则该金属丝电阻率的计算式为___________。（用题中所给物理量符号表示） 16. 某物理兴趣小组要测量一节干电池的电动势和内阻，要求尽可能减小实验误差。实验室提供器材如下： A.待测电池（电动势约为1.5V，内阻约为0.5Ω） B.电压表（量程，内阻约为） C.电流表（量程，内阻约为） D.滑动变阻器，额定电流） F.定值电阻（阻值） G.定值电阻（阻值） H.开关，导线若干 如图甲为实验电路原理图： （1）为了更准确地测量电池的电动势和内阻，定值电阻应选用___________（填器材前面的字母）。 （2）实验小组根据测量数据，在坐标纸上画出了图像（为电压表读数，为电流表读数），如图乙所示。由图像可得电池的电动势___________V，内阻___________（结果均保留两位小数）。 （3）通过分析误差原因，比较测量值和真实值的关系。下列说法中正确的是（　　） A. 由于电流表的分压作用，使电动势的测量值小于真实值 B. 由于电流表的分压作用，使电动势的测量值大于真实值 C. 由于电压表的分流作用，使内阻的测量值小于真实值 D. 由于电压表的分流作用，使内阻的测量值大于真实值 四、计算题（本题共2小题，共26分） 17. 在竖直平面内有一方向斜向上且与水平方向成的匀强电场，电场中有一质量为，电荷量为的带电小球（可视为点电荷），用长为的不可伸长的绝缘细线悬挂于点。如图所示，当小球静止时，细线恰被拉成水平方向。忽略空气阻力，重力加速度为。 （1）判断小球的电性； （2）求匀强电场的电场强度大小； （3）若突然改变匀强电场方向，使其竖直向下，求小球摆到最低点时的速度大小及绳子的拉力大小。 18. 如图所示，处的带正电粒子由静止经加速电场加速，后沿图中圆弧虚线通过静电分析器（静电分析器通道内有均匀辐向分布的电场），然后从面中心处垂直进入棱长为的正方体，此区域为静电收集区，内部存在与方向平行的匀强电场，最终粒子恰好能打在面的中心位置。已知粒子的电荷量为，圆弧虚线的半径为，圆弧虚线所在处的电场强度大小为，粒子重力不计。求： （1）加速电场的电压； （2）静电收集区域内电场的电场强度大小； （3）粒子打在面中心位置时的动能。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 河西区2025-2026学年度第一学期 高二年级期中质量调查物理试卷 一、单项选择题（每小题4分，共40分，每小题只有一个选项是正确的） 1. 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. 元电荷是指电子，电荷量等于电子的电荷量 C. 电荷在电场中某点所受静电力的方向就是该点电场强度的方向 D. 电荷周围一定存在电场 【答案】D 【解析】 【详解】A．点电荷是理想化模型，强调带电体的尺寸可忽略，而非电荷量小（如宏观带电体在远距离时可视为点电荷，电荷量可能很大），故A错误。 B．元电荷是电荷量的最小单位（)，电子是带有一个元电荷的粒子，但元电荷本身不是电子，故B错误。 C．电场强度方向定义为正电荷所受静电力的方向；负电荷所受静电力方向与电场强度方向相反，故该说法不准确（未区分电荷正负），故C错误。 D．根据电场定义，任何电荷均在其周围产生电场，故D正确。 故选D。 2. 下列各物理量中，由电场本身性质决定、与试探电荷无关的是（　　） A. 电势差 电场强度 B. 静电力 电势 C. 电场强度 静电力做功 D. 电势能 电势差 【答案】A 【解析】 【详解】A．电势差由电场本身决定，与试探电荷无关；电场强度由电场本身决定，与试探电荷无关，故A正确 B．静电力与试探电荷有关；电势与试探电荷无关，故B错误； C．电场强度与试探电荷无关；静电力做功与试探电荷有关。故C错误； D．电势能与试探电荷有关；电势差与试探电荷无关。故D错误。 故选A。 3. 下列有关磁场的四个表述中，说法正确的是（　　） A. 磁场是客观存在的一种物质，磁感线也是真实存在的 B. 一小段通电导线在某处不受磁场力作用，但该处的磁感应强度可能不为零 C. 由定义式可知，电流越大，导线越长，则某点的磁感应强度就越小 D. 磁感应强度为的匀强磁场中，有一个面积为的平面，则穿过该平面的磁通量一定为 【答案】B 【解析】 【详解】A．磁场是客观存在的物质，但磁感线是人为假想的曲线，用于描述磁场分布，并非真实存在。故A错误； B．通电导线受力公式为 当导线方向与磁场平行（或）时，此时 但磁感应强度本身可能不为零。故B正确； C．磁感应强度由磁场本身决定，与电流和导线长度无关。公式是定义式，仅用于计算的大小，但的实际值取决于磁场源和位置，而非或。故C错误； D．磁通量 其中为磁场方向与平面法线的夹角。若（磁场平行于平面），则， 不一定等于。故D错误。 故选B。 4. 真空中有两个完全相同、相互排斥的带电导体小球和（可视为点电荷），小球所带的电荷量是小球的3倍。将两小球固定在空间某两点时，它们之间的库仑力大小为，将两小球互相接触后再放回原处，它们之间的库仑力大小为（　　） A. B. C. D. 无法判断 【答案】C 【解析】 【详解】设小球B的电荷量为 ，则小球A的电荷量为 。由于两小球相互排斥，电荷同种。初始库仑力大小 两小球接触后，由于小球相同，电荷平分，各带 电荷。放回原处，距离不变，新库仑力大小 所以 故选C。 5. 如图所示，真空中相距的两点分别固定带电荷量为、的点电荷，以两点电荷连线的中点为圆心、为半径的圆上对称分布着四点，下列说法正确的是（　　） A. 、两点的电场强度相同 B. 、两点的电场强度相同 C. 点的电势高于点的电势 D. 两点间的电势差等于两点间的电势差 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据电场的叠加原理可知，A点的电场强度 方向由正电荷指向负电荷，C点的电场强度大小为 方向由正电荷指向负电荷，因此两点的电场强度不同，故A错误； B．根据对称性可知，B、D两点的电场强度大小相等，方向不同，故B错误； C．根据电场线始于正电荷（无穷远），止于负电荷（无穷远），可知叠加电场线由C到A，沿电场线的方向是电势降低的方向，因此C点电势高于A点电势，故C正确； D．根据可知，若电场为匀强电场，由于 则两点间的电势差等于两点间的电势差，但实际电场不是匀强电场，因此，两点间的电势差不等于两点间的电势差，故D错误。 故选C。 6. 真空中，将一个电荷量的负点电荷，从某电场中的点移到点，电荷克服静电力做功为，取点为零电势位置，下列说法正确的是（　　） A. 两点间的电势差 B. 点的电势为 C. 该点电荷在点时的电势能大于其在点时的电势能 D. 若间的距离为，则点的电场强度大小一定等于 【答案】A 【解析】 【详解】根据电场力做功公式 已知电荷克服静电力做功，故电场力做功，电荷量 代入公式，得 解得。 A．、 两点间的电势差，计算结果相符，故A正确。 B．由 且（点零电势），得，故B错误。 C．电势能，在点 在点 故，故C错误。 D．若间距，在匀强电场中 但题目未说明电场是匀强电场，故点电场强度不一定等于，故D错误。 故选A。 7. 如图所示，真空中有一正点电荷固定于轴上的点，现将一正的试探电荷从轴上点右侧的点由静止释放，试探电荷只受到固定点电荷的静电力作用。以点为坐标原点，电场强度、电势、试探电荷的电势能及其运动速度随位置或时间的变化规律，下列图像中可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据 可知，图像不是线性关系，即图像不是直线，故A错误； B．由于 可知，图像斜率的绝对值表示电场强度大小，根据 可知，从点向右电场强度非线性减小，即图像斜率的绝对值也逐渐减小，故B正确； C．由于 可知，图像斜率的绝对值表示电场力，结合上述可知，电场力逐渐减小，则图像切线斜率的绝对值也逐渐减小，故C错误； D．正的试探电荷所受电场力方向向右，由于电场强度逐渐减小，则电场力逐渐减小，加速度也逐渐减小，试探电荷做加速度减小的变加速直线运动，由于图像的斜率表示加速度，可知，图像是一条曲线，不可能为一条直线，故D错误。 故选B。 8. 如图所示为电流天平，用来测量匀强磁场的磁感应强度，其右臂挂着匝数为的矩形线圈，线圈的水平边长为，磁场的方向与线圈平面垂直。当线圈没有通电时，天平处于平衡状态，当线圈通入图示方向的电流时，则需在某个托盘中加入质量为的小砝码才能使天平重新平衡。已知重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 天平重新平衡时，线圈所受安培力的大小为，方向竖直向上 B. 应在左盘中加入小砝码才能使天平重新平衡 C. 由题中数据可求出磁感应强度 D. 若仅让电流反向，应在左盘中增加砝码，才能使天平再次平衡 【答案】B 【解析】 【详解】AB．当线圈没有通电时，天平处于平衡状态，当线圈通入图示电流I时，则须在左盘中加入质量为m的小砝码才能使天平重新平衡，则可知通电后线圈受到的安培力大小为mg，方向竖直向下，A错误，B正确； C．由题意可知，线圈受到的安培力大小为 解得磁感应强度，故C错误； D．若仅将电流反向，线圈受到的安培力大小不变，方向变为竖直向下，需在天平右盘中加入小砝码，才能使天平再次平衡，故D错误。 故选B。 9. 近几年世界上对新材料有很多研究和发现，一些新材料有助于人类的科技发展和提高人们的生活水平。某科研小组研究一块均匀的长方体新材料样品，长为，宽为，厚为，且。当电流沿方向时，测得样品的电阻为，则下列说法正确的是（　　） A. 该样品的电阻率为 B. 若将样品均匀拉伸，使其长度变为原来的2倍，体积不变，电流仍沿方向，此时样品的电阻为 C. 当电流沿方向时，样品的电阻变小 D. 当电流沿方向时，样品的电阻率变小 【答案】C 【解析】 【详解】A．当电流沿方向时，根据电阻定律可得 解得该样品的电阻率为，故A错误； B．若将样品均匀拉伸，使其长度变为原来的2倍，体积不变，则样品的横截面积变为原来的，根据电阻定律可得 即电流仍沿方向，此时样品的电阻为，故B错误； C．当电流沿方向时，根据电阻定律可得 由于，可知，故 即当电流沿方向时，样品的电阻变小，故C正确； D．导体的电阻率由导体本身的性质决定的，受到温度的影响，因此当电流沿方向时，样品的电阻率不变，故D错误。 故选C。 10. 如图所示为一种自动测量压力的电路图，其中为滑动变阻器，为定值电阻，A为理想电流表，为压敏电阻，其阻值会随压力的增大而减小。下列说法正确的是（　　） A. 受到的压力减小时，通过电源的干路电流增大 B. 受到的压力增大时，电流表的示数减小 C. 的滑片向左滑动时，电源的输出功率一定减小 D. 若将电流表的刻度变更为压力表的刻度，则“0”刻度在表盘最左侧 【答案】B 【解析】 【详解】A．受到的压力减小时，其阻值增大，电路中的总阻值增大，干路电流减小，故A错误； B．受到的压力增大时，其阻值减小，干路电流增大，根据闭合电路的欧姆定律可得 因此并联电路部分的电压减小，电流表的示数 由于电压减小，定值电阻不变，因此电流表的示数减小，故B正确； C．电源的输出功率 当时电源的输出功率最大，由于不知道与电源内阻的关系，无法确定的滑片向左滑动时，电源输出功率的变化情况，故C错误； D．R受到的压力增大，电阻减小，电流表的示数减小，反向变化，则“0”刻度在最右边，故D错误。 故选B。 二、多项选择题（每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的，全选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分） 11. 如图甲所示，高压输电线上有三根相互平行的水平长直导线，通有大小相等且方向相同的电流为导线上的三个点，连接三点构成的三角形为等腰直角三角形，且与三根导线均垂直，为连线的中点。逆着电流方向观察得到如图乙所示的截面图。已知单独一根通电导线在处产生的磁感应强度大小为，不计地磁场的影响，则下列说法正确的是（　　） A. 点的磁感应强度大小为 B. 点的磁感应强度大小为 C. 点的磁感应强度方向是从指向 D. 导线和导线相互排斥 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．根据磁场的叠加原理，可知、在O点的合磁感应强度为零，在O点的磁感应强度大小也为B，因此、、在O点的合磁感应强度大小为B，故A正确，B错误； C．结合上述分析可知，O点的磁感应强度大小等于在O点产生的磁感应强度的大小，根据安培定则可知，磁场方向为从指向，故C正确； D．由于导线和导线中的电流方向相同，a、b之间相互吸引，故D错误。 故选AC。 12. 如图所示，电源电动势，内阻，电动机内阻，闭合开关S，小灯泡L恰好正常发光，电动机也能正常工作，此时理想电压表示数为，理想电流表示数为1.0A，下列说法正确的是（　　） A. 1内通过干路某一横截面的电荷量为 B. 小灯泡额定功率为 C. 电动机正常工作1分钟产生的焦耳热为 D. 电源的效率为80% 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据闭合电路的欧姆定律可得，干路中的电流 则1内通过干路某一横截面的电荷量为，故A错误； B．根据并联电路特点可知，通过小灯泡的电流 则小灯泡的额定功率，故B正确； C．根据焦耳定律可得，电动机正常工作1分钟产生的焦耳热为，故C错误； D．电源的效率，故D正确。 故选BD。 13. 中国科学家通过冷冻电镜成功捕捉到新冠病毒表面S蛋白与人体细胞表面ACE2蛋白的结合过程，揭开了新冠病毒入侵人体的神秘面纱。电子显微镜是冷冻电镜中的关键部分，如图所示，虚线为某个电子透镜部分电场区域的等差等势面。电子仅在静电力作用下的运动轨迹如图中实线所示，是轨迹上的三个点，取点电势为2V，电子从点运动到点动能减少，电子电荷量大小为，则（　　） A. 点的电势低于点的电势 B. 点电势为 C. 电子在点的电势能为 D. 电子在点的加速度小于在点的加速度 【答案】CD 【解析】 【详解】A．电子从点运动到点动能减少，说明电场力做负功，根据 可知，故A错误； B．由题可知， 联立可得，，故B错误； C．根据上述分析可知，电子在b点的电势能为，故C正确； D．等差等势面越密集，场强越大，所以a点的电场强度小于c点的电场强度，根据牛顿第二定律可知 因此电子在点的加速度小于在点的加速度，故D正确。 故选CD。 14. 某同学用平行板电容器探究某种新型材料在竖直方向的尺度随温度变化的关系，如图所示为装置示意图，平行板电容器的上极板固定，下极板可随材料尺寸的变化上下移动。若材料温度改变时，电流传感器检测出方向如图所示的电流，则该过程中正确的说法是（　　） A. 电容器在放电 B. 平行板间的电场强度减小 C. 电容器的电容变大 D. 材料在竖直方向的尺寸增大 【答案】AB 【解析】 【详解】AC．由于电流从电源的负极流出，因此电容器处于放电状态，电荷量减小，根据 可知，电势差不变，电荷量减小，电容器的电容减小，故A正确，C错误； BD．根据 可知，电容器电容变小，和S不变，则d增大，则材料竖直方向尺寸减小，结合 可知，极板间的电场强度减小，故B正确，D错误。 故选AB。 三、实验题（本题共2小题，共18分） 15. 某实验小组测一根金属丝的电阻率时，先用多用电表粗测其电阻，再采用“伏安法”较准确地测量其电阻。用“伏安法”测电阻时，实验室提供了下列可选用的器材： A.电流表（量程为，内阻约为） B.电流表（量程为，内阻约为） C.电压表（量程为，内阻约为） D.滑动变阻器（最大阻值为） E.滑动变阻器（最大阻值为） F.电源（电压为） G.开关、导线若干 （1）使用多用电表的欧姆挡测电阻时，把选择开关旋转到“”位置，表盘示数如图甲所示，则金属丝的电阻约为___________Ω。 （2）用螺旋测微器测量金属丝直径，示数如图乙所示，其直径___________mm。 （3）为了尽可能提高测量准确度，采用“伏安法”较准确地测量电阻，电流表应选___________，滑动变阻器应选___________。（均填器材前面的字母） （4）若本实验中，待测金属丝的长度为，直径为，电阻为，则该金属丝电阻率的计算式为___________。（用题中所给物理量符号表示） 【答案】（1）12.0##12 （2）0.730##0.731##0.732 （3） ①. A ②. D （4） 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知，待测电阻丝的电阻大小约为 【小问2详解】 由图乙可知，金属丝的直径为 【小问3详解】 [1]由题可知，电路中的最大电流 故电流表选择A即可。 [2]为了实验调节的方便，滑动变阻器选择规格较小的即可，故滑动变阻器选择D。 【小问4详解】 根据电阻定律 解得 16. 某物理兴趣小组要测量一节干电池的电动势和内阻，要求尽可能减小实验误差。实验室提供器材如下： A.待测电池（电动势约为1.5V，内阻约为0.5Ω） B.电压表（量程，内阻约为） C.电流表（量程，内阻约为） D.滑动变阻器，额定电流） F.定值电阻（阻值） G.定值电阻（阻值） H.开关，导线若干 如图甲为实验电路原理图： （1）为了更准确地测量电池的电动势和内阻，定值电阻应选用___________（填器材前面的字母）。 （2）实验小组根据测量数据，在坐标纸上画出了图像（为电压表读数，为电流表读数），如图乙所示。由图像可得电池的电动势___________V，内阻___________（结果均保留两位小数）。 （3）通过分析误差原因，比较测量值和真实值的关系。下列说法中正确的是（　　） A. 由于电流表的分压作用，使电动势的测量值小于真实值 B. 由于电流表的分压作用，使电动势的测量值大于真实值 C. 由于电压表的分流作用，使内阻的测量值小于真实值 D. 由于电压表的分流作用，使内阻的测量值大于真实值 【答案】（1）F （2） ①. 1.45 ②. 0.50 （3）C 【解析】 【小问1详解】 由于电源电动势约为，因此保护电阻不能太大，否则可能由于电流过小导致测量误差较大，故定值电阻选择F。 【小问2详解】 [1][2]根据闭合电路的欧姆定律可得 结合图像可得， 解得 【小问3详解】 由于电压表的分流作用，导致测量电流小于真实的干路电流，造成内阻测量值偏小。 故选C。 四、计算题（本题共2小题，共26分） 17. 在竖直平面内有一方向斜向上且与水平方向成的匀强电场，电场中有一质量为，电荷量为的带电小球（可视为点电荷），用长为的不可伸长的绝缘细线悬挂于点。如图所示，当小球静止时，细线恰被拉成水平方向。忽略空气阻力，重力加速度为。 （1）判断小球的电性； （2）求匀强电场的电场强度大小； （3）若突然改变匀强电场方向，使其竖直向下，求小球摆到最低点时的速度大小及绳子的拉力大小。 【答案】（1）正电 （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 以小球为研究对象，根据平衡条件及电场力方向与场强方向关系知，受力情况如图所示 由于电场力方向与场强方向相同，所以小球带正电。 【小问2详解】 以小球为研究对象，设小球所受静电力为，则有， 可得 【小问3详解】 改变匀强电场方向后，小球在竖直平面内做圆周运动，根据动能定理，则有 解得 最低点处，根据牛顿第二定律可得 解得 18. 如图所示，处的带正电粒子由静止经加速电场加速，后沿图中圆弧虚线通过静电分析器（静电分析器通道内有均匀辐向分布的电场），然后从面中心处垂直进入棱长为的正方体，此区域为静电收集区，内部存在与方向平行的匀强电场，最终粒子恰好能打在面的中心位置。已知粒子的电荷量为，圆弧虚线的半径为，圆弧虚线所在处的电场强度大小为，粒子重力不计。求： （1）加速电场的电压； （2）静电收集区域内电场的电场强度大小； （3）粒子打在面中心位置时的动能。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设带电粒子在加速电场中加速后的速度为，由动能定理可得 粒子在辐向电场中做匀速圆周运动由牛顿第二定律可得 联立解得 【小问2详解】 粒子进入静电收集区域后做匀变速曲线运动，设加速度为，竖直方向则有 水平方向则有 根据牛顿第二定律可得 联立解得 【小问3详解】 方法一：粒子由处运动到面中心位置，根据动能定理可得 解得 方法二：设粒子运动到面中心位置时的速度为，水平分速度为，速度合成 水平方向 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $