精品解析：四川省攀枝花市第七高级中学校2025-2026学年高一上学期期中考试物理试题

2025-2026学年度（上）攀枝花市第七高级中学校期中检测 高二物理试题卷 第一部分（选择题，共46分） 一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 库仑发现了库仑定律，并通过油滴实验测定了元电荷的数值 B. 感应起电的本质是电荷的转移 C. 高压作业穿绝缘衣服比穿金属衣服更安全 D. 电场力做功与移动电荷的路径有关 2. 如图所示，长度和材料均相同且粗细均匀的金属导线A、B串联在电路中。已知金属导线A、B单位体积内的自由电子数相等，横截面积之比为。当金属导线A、B中有电流通过时，下列说法正确的是（　　） A. 金属导线A、B中通过的电流之比为 B. 金属导线A、B两端的电压之比为 C. 金属导线A、B中自由电子定向移动的速率之比为 D. 金属导线A、B中自由电子定向移动的速率之比为 3. 高大的建筑物上安装避雷针，阴雨天气时可避免雷击，从而达到保护建筑物的目的。如图所示，虚线是某次避雷针即将放电时，带负电的云层和避雷针之间三条等差等势线的分布示意图：实线是空气中某个带电粒子由M点到N点的运动轨迹，不计该带电粒子的重力，则（ ） A. 避雷针尖端带负电 B. 带电粒子带正电 C. 带电粒子越靠近避雷针尖端，其加速度越小 D. 带电粒子在M点的电势能大于在N点的电势能 4. 如图所示，竖直放置的平行板电容器内有水平向右的匀强电场，竖直平面内有A、B两点，A、B两点的连线与水平方向成45度角，一带电小球从A点以水平速度v0抛出，一段时间后小球竖直向下通过B点，不计空气阻力。小球在由A到B的运动过程中，判断正确的是（　　） A. 小球带正电 B. 电势能一直减小 C. 动能先减小后增大 D. 机械能增加 5. 两个等量同种点电荷固定于光滑水平面上，其连线中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示，一个电荷量为，质量为0.1kg的小物块从C点静止释放，其运动的图像如图乙所示，其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置（图中标出了该切线），不计电荷的重力。则下列说法正确的是（　　） A. B点为中垂线上电场强度最大的点，场强 B. 由C到A的过程中物块的电势能先减小后变大 C. A、B两点间的电势差 D. 由C点到A点电势逐渐升高 6. 两个较大的平行金属板A、B相距为d，分别接在电压为U的电源正、负极上，这时质量为m的带电油滴恰好静止在两极之间，如图所示，在其它条件不变的情况下，那么在下列的过程中（　　） A. 如果断开电源，两极间接静电计，A板上移，静电计指针张角变小 B. 如果断开电源，B板接地，B板上移，油滴处电势变小 C. 如果保持连接电源，两极距离不变非常缓慢地错开一些，电流计中电流从b流向a D. 如果保持连接电源，将A板上移，油滴将向上加速运动 7. 如图所示，竖直平面内有一半径为L、圆心为O的圆，AB为水平直径，CD为竖直直径。长为L的轻质细线一端系小球，另一端固定在圆心O。可视为质点的小球带电荷量为+q，质量为m。方向水平向右、电场强度大小为E的匀强电场与圆所在平面平行，且qE=mg，g为重力加速度大小，则下列说法正确的是（　　）。 A. 要使小球做完整的圆周运动，小球在C点时至少应以的速度被水平抛出 B. 要使小球做完整的圆周运动，小球在C点时至少应以的速度被水平抛出 C. 剪断细线，将小球从A点以的速度竖直向上抛出，小球将经过D点 D. 剪断细线，将小球从A点以的速度竖直向上抛出，小球将经过B点 二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 手机快充越来越主流，快充技术也变得更成熟。现有最高支持40W超级快充的充电器如图所示，输出规格有“10V4A”，“9V2A”，“5V2A”。现有某手机电池，容量4200mAh。若不考虑充电的转化效率，则下列说法正确的是（　　） A. 电池充满电时具有的能量为15120J B. 用“5V2A”对手机充电，电池电量从零到充满约要2.1h C. 用“9V2A”对手机充电，电池电量从零到充满约要1.55h D. 用“10V4A”的超级快充30分钟增加的电量约为47.6% 9. 如图所示的电路中，电源的电动势E和内电阻r恒定不变，电灯L恰能正常发光，滑动变阻器的滑片向a端滑动，则（　　） A. 定值电阻R2消耗的功率增大 B. 电流表的示数变小 C. 电灯L变暗 D. 电源的总功率变小 10. 在如图所示的电路中，，滑动变阻器R0的最大阻值为15Ω，电源电动势E=15V，内阻不计。闭合开关S时，滑动变阻器的滑片置于a端，电容器始终未被击穿，其电容C=500μF，下列说法正确的是（　　） A. 滑片置于a端时，电容器下极板带正电 B. 滑片置于a端时，电容器所带电荷量为 C. 在滑片缓慢向右滑动到b端的过程中，电容器的带电量减少 D. 在滑片缓慢向右滑动到b端的过程中，通过电容器的电荷量为 第二部分（非选择题，共54分） 三、实验题：本题共2小题，共16分。 11. （1）某同学测量一个圆柱体的电阻率，需要测量圆柱体的尺寸和电阻。分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径，某次测量的示数如图1和图2所示，长度为__________mm，直径为__________mm。 （2）下述关于用多用电表欧姆挡测电阻的说法中正确的是（　　） A. 测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，则会影响测量结果 B. 测量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开 C. 测量电阻时，如果指针偏转过大，应将选择开关拨至倍率较大的挡位，重新调零后测量 D. 测量阻值不同的电阻时，都必须重新调零 12. 用如图所示的电路图测量两节干电池的电动势E和内阻r。在下列实验器材中选出适当的实验器材进行实验。 A．电压表（V）（量程0～3V，内阻约为3kΩ）； B．电流表（）（量程0～0.6A，内阻约为0.125Ω）； C．电流表（）（量程0～3A，内阻约为0.025Ω）； D．定值电阻； E．滑动变阻器R（阻值约为15Ω）； F．电源E（二节干电池，电动势约为3.0V）； G．开关S一个，导线若干。则： （1）实验中为了提高精度，电流表应选用________（选填器材代号）。 （2）选择适当的器材连接好实验电路后，闭合开关S，通过调节滑动变阻器R的阻值使电流表示数逐渐接近满偏，记录此过程中电压表和电流表的示数，结果发现电压表示数的变化范围较小，出现该现象的主要原因是_______。 ①结合提供的实验器材，将电路进行改进，请在虚线框中画出改进后的电路图（其中，部分电路已画出）。__________ ②根据改进后实验中记录的电流表的示数I和电压表的示数U，得到了如图所示的U-I图像，根据图像可知，电源的电动势E＝___________V，内阻r＝___________Ω（结果均保留2位小数）。 四、计算题本题共3小题，共38分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13. 如图所示，两带电金属板间的电场可视为匀强电场，金属板外无电场，两极板间的距离为d，上极板正中央有一小孔，一质量为m、带电荷量为＋q的小球从小孔正上方高h处静止开始下落，穿过小孔到达下极板处速度恰为零，空气阻力不计，重力加速度为g。求： （1）小球到达小孔处的速度v的大小 （2）两极板间的电场强度E。 14. 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。 15. 如图甲所示，质量为m、电荷量为e的电子经加速电压，加速后，在水平方向沿垂直进入偏转电场。已知形成偏转电场的平行板电容器的极板长为L（不考虑电场边缘效应），两极板间距为d，为两极板的中线，P是足够大的荧光屏，且屏与极板右边缘的距离也为L。求： （1）粒子进入偏转电场的速度v的大小； （2）若偏转电场两板间加恒定电压，电子经过偏转电场后正好打中屏上的A点，A点与极板M在同一水平线上，求偏转电场所加电压； （3）若偏转电场两板间的电压按如图乙所示作周期性变化，要使电子经加速电场后，时刻进入偏转电场后水平飞出M板的右边缘，试确定偏转电场电压以及周期T分别应该满足的条件。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度（上）攀枝花市第七高级中学校期中检测 高二物理试题卷 第一部分（选择题，共46分） 一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 库仑发现了库仑定律，并通过油滴实验测定了元电荷的数值 B. 感应起电的本质是电荷的转移 C. 高压作业穿绝缘衣服比穿金属衣服更安全 D. 电场力做功与移动电荷的路径有关 【答案】B 【解析】 【详解】A．库仑发现了库仑定律，密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值，故A错误； B．感应起电是电荷从物体的一部分转移到物体的另一部分，故B正确； C．高压作业的工人全身穿戴由金属丝网制成的衣、帽、手套、鞋，可以对人体起到静电屏蔽的作用，使人安全作业，故C错误； D．电荷在电场中运动时，电场力对电荷做功的大小与路径无关，只与始末位置有关，故D错误。 故选B。 2. 如图所示，长度和材料均相同且粗细均匀的金属导线A、B串联在电路中。已知金属导线A、B单位体积内的自由电子数相等，横截面积之比为。当金属导线A、B中有电流通过时，下列说法正确的是（　　） A. 金属导线A、B中通过的电流之比为 B. 金属导线A、B两端的电压之比为 C. 金属导线A、B中自由电子定向移动的速率之比为 D. 金属导线A、B中自由电子定向移动的速率之比为 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据题意可知，金属导线A、B串联在电路中，则金属导线A、B中通过的电流之比为，故A错误； B．根据题意，由电阻定律可知，金属导线A、B的电阻之比为，根据欧姆定律可知，金属导线A、B两端的电压之比为，故B错误； CD．根据题意，由电流微观表达式 可得 则金属导线A、B中自由电子定向移动的速率之比为，故C正确，D错误。 故选C。 3. 高大的建筑物上安装避雷针，阴雨天气时可避免雷击，从而达到保护建筑物的目的。如图所示，虚线是某次避雷针即将放电时，带负电的云层和避雷针之间三条等差等势线的分布示意图：实线是空气中某个带电粒子由M点到N点的运动轨迹，不计该带电粒子的重力，则（ ） A. 避雷针尖端带负电 B. 带电粒子带正电 C. 带电粒子越靠近避雷针尖端，其加速度越小 D. 带电粒子在M点的电势能大于在N点的电势能 【答案】D 【解析】 【详解】A．云层带负电，则避雷针尖端带正电，故A错误； BD．根据运动轨迹可知，带电粒子所受电场力指向避雷针尖端，则带电粒子带负电；由M点到N点过程，电场力对粒子做正功，电势能减少，则带电粒子在M点的电势能大于在N点的电势能，故B错误，D正确； C．带电粒子越靠近避雷针尖端，等差等势线越密集，电场强度越大，带电粒子所受电场力越大，加速度越大，故C错误。 故选D。 4. 如图所示，竖直放置的平行板电容器内有水平向右的匀强电场，竖直平面内有A、B两点，A、B两点的连线与水平方向成45度角，一带电小球从A点以水平速度v0抛出，一段时间后小球竖直向下通过B点，不计空气阻力。小球在由A到B的运动过程中，判断正确的是（　　） A. 小球带正电 B. 电势能一直减小 C. 动能先减小后增大 D. 机械能增加 【答案】C 【解析】 【详解】A．小球在B点的速度竖直向下，可知小球在水平方向做匀减速运动，竖直方向自由落体运动，则电场力方向水平向左，与电场方向相反，说明小球带负电，故A错误； C．小球受竖直向下的重力和水平向左的电场力，合力方向斜向下偏左，小球在由A到B的运动过程中，合力与速度的夹角先为钝角后为锐角，则合力先做负功然后做正功，小球的动能先减小后增大，故C正确； BD．由于电场力对小球做负功，根据功能关系可知，电势能增大，机械能减小，故BD错误。 故选C。 5. 两个等量同种点电荷固定于光滑水平面上，其连线中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示，一个电荷量为，质量为0.1kg的小物块从C点静止释放，其运动的图像如图乙所示，其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置（图中标出了该切线），不计电荷的重力。则下列说法正确的是（　　） A. B点为中垂线上电场强度最大的点，场强 B. 由C到A的过程中物块的电势能先减小后变大 C. A、B两点间的电势差 D. 由C点到A点电势逐渐升高 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据图像的斜率表示加速度，由图乙可知，小物块在点时加速度最大为 则B点为中垂线上电场强度最大的点，由牛顿第二定律有 解得，故A错误； BD．由图乙可知，由C到A的过程中物块的速度一直增大，电场力一直做正功，物块的电势能一直减小，由于物块带正电，则电场方向由，根据沿电场方向电势逐渐降低可知，C点到A点电势逐渐降低，故BD错误； C．物块从运动到过程中，由动能定理有 代入数据解得 则A、B两点间的电势差，故C正确。 故选C。 6. 两个较大的平行金属板A、B相距为d，分别接在电压为U的电源正、负极上，这时质量为m的带电油滴恰好静止在两极之间，如图所示，在其它条件不变的情况下，那么在下列的过程中（　　） A. 如果断开电源，两极间接静电计，A板上移，静电计指针张角变小 B. 如果断开电源，B板接地，B板上移，油滴处电势变小 C. 如果保持连接电源，两极距离不变非常缓慢地错开一些，电流计中电流从b流向a D. 如果保持连接电源，将A板上移，油滴将向上加速运动 【答案】B 【解析】 【详解】A．如果断开电源，电容器极板上电荷量不变，由公式可知，A板上移，变大，则减小，由可知，极板间电压变大，则静电计指针张角变大，故A错误； B．如果断开电源，电容器极板上电荷量不变，由公式、和 可得 可知，B板上移，变小，不变，则油滴位置不变，油滴处B板间电势差减小，B板接地，则油滴处电势变小，故B正确； CD．如果保持连接电源，电容器极板电压不变，由公式可知，两极距离不变非常缓慢地错开一些，电容减小，由可知，电容器极板上电荷量减小，电容器放电，电流计中电流从a流向b，将A板上移，变大，由公式可知，极板间电场强度减小，则油滴将向下加速运动，故CD错误。 故选B。 7. 如图所示，竖直平面内有一半径为L、圆心为O的圆，AB为水平直径，CD为竖直直径。长为L的轻质细线一端系小球，另一端固定在圆心O。可视为质点的小球带电荷量为+q，质量为m。方向水平向右、电场强度大小为E的匀强电场与圆所在平面平行，且qE=mg，g为重力加速度大小，则下列说法正确的是（　　）。 A. 要使小球做完整的圆周运动，小球在C点时至少应以的速度被水平抛出 B. 要使小球做完整的圆周运动，小球在C点时至少应以的速度被水平抛出 C. 剪断细线，将小球从A点以的速度竖直向上抛出，小球将经过D点 D. 剪断细线，将小球从A点以的速度竖直向上抛出，小球将经过B点 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由可知，小球所受重力和电场力的合力大小为 方向斜向下偏右且与水平方向的夹角满足 可得 要使小球做完整的圆周运动，可知小球经过等效最高点（A、D圆弧的中点）时速度最小，则有 小球从C点到等效最高点过程，由动能定理得 解得小球在C点时的速度至少为，故AB错误； CD．剪断细线，将小球从A点以的速度竖直向上抛出，小球竖直上升的最大高度为 可知小球不能经过D点； 当小球回到与A点同一水平线上时，根据对称性可知所用时间为 小球水平方向做初速度为0的匀加速直线运动，加速度大小为 通过的水平位移为 可知小球恰好经过B点，故C错误，D正确。 故选D。 二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 手机快充越来越主流，快充技术也变得更成熟。现有最高支持40W超级快充的充电器如图所示，输出规格有“10V4A”，“9V2A”，“5V2A”。现有某手机电池，容量4200mAh。若不考虑充电的转化效率，则下列说法正确的是（　　） A. 电池充满电时具有的能量为15120J B. 用“5V2A”对手机充电，电池电量从零到充满约要2.1h C. 用“9V2A”对手机充电，电池电量从零到充满约要1.55h D. 用“10V4A”的超级快充30分钟增加的电量约为47.6% 【答案】BD 【解析】 【详解】A．题干中没有说明电池的电压，无法计算电池充满电时具有的能量，故A错误； BCD．如果用“5V 2A”或者“9V 2A”的充电模式，则充电电流为2A，充满电荷量为4200mAh，故时间 如果用“10V 4A”充电模式，则充电电流为4A，充满电荷量为4200mAh，故时间 30分钟增加的电量约为，故BD正确，C错误。 故选BD。 9. 如图所示的电路中，电源的电动势E和内电阻r恒定不变，电灯L恰能正常发光，滑动变阻器的滑片向a端滑动，则（　　） A. 定值电阻R2消耗的功率增大 B. 电流表的示数变小 C. 电灯L变暗 D. 电源的总功率变小 【答案】AC 【解析】 【详解】BD．滑动变阻器的滑片向a端滑动，滑动变阻器接入电路的电阻减小，则外电路的总电阻减小，由闭合回路欧姆定律可知，干路电流增大，即电流表的示数变大，电源的总功率 可知，电源的总功率变大，故BD错误； AC．由公式可知，电灯L两端的电压减小，则通过点灯的电流减小，电灯L变暗，由于干路电流增大，电灯电流减小，则通过定值电阻的电流增大，由公式可知，定值电阻R2消耗的功率增大，故AC正确。 故选AC。 10. 在如图所示的电路中，，滑动变阻器R0的最大阻值为15Ω，电源电动势E=15V，内阻不计。闭合开关S时，滑动变阻器的滑片置于a端，电容器始终未被击穿，其电容C=500μF，下列说法正确的是（　　） A. 滑片置于a端时，电容器下极板带正电 B. 滑片置于a端时，电容器所带电荷量为 C. 在滑片缓慢向右滑动到b端的过程中，电容器的带电量减少 D. 在滑片缓慢向右滑动到b端的过程中，通过电容器的电荷量为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．当滑动变阻器的滑片置于a端时，R0被短路，电容器与R1并联，电容器下极板与电源正极相连，下极板带正电，故A正确； B．当滑动变阻器的滑片置于a端时，R1、R2串联后与R3并联，因电源内阻不计，则R1两端电压为 电容器所带电荷量为 故B错误； C．当滑动变阻器的滑片置于a端时，下极板带正电。当滑片向b端滑动时，下极板电势变低，当滑到10Ω时，此时有，电容器两端的电势相同，电势差为0，电容器的带电量为0，再继续向b端滑动，电容器的上极板带正电，下极板带负电，所以随着电容器两极板电压先减小后增大，带电量先减少后增大，故C错误； D．设R1的左端为E点，假设上极板为A，下极板为B，滑片置于b时UEA=0.5E=7.5V， 可知UAB=UEB-UEA=9V-7.5V=1.5V 则 故通过电容器的电荷量ΔQ=Q+Q′=3.75×10-3C+0.75×10-3C=4.5×10-3C，故D正确。 故选AD。 第二部分（非选择题，共54分） 三、实验题：本题共2小题，共16分。 11. （1）某同学测量一个圆柱体的电阻率，需要测量圆柱体的尺寸和电阻。分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径，某次测量的示数如图1和图2所示，长度为__________mm，直径为__________mm。 （2）下述关于用多用电表欧姆挡测电阻的说法中正确的是（　　） A. 测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，则会影响测量结果 B. 测量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开 C. 测量电阻时，如果指针偏转过大，应将选择开关拨至倍率较大的挡位，重新调零后测量 D. 测量阻值不同的电阻时，都必须重新调零 【答案】（1） ①. 102.30 ②. 6.122##6.123##6.124 （2）B 【解析】 【小问1详解】 [1]金属丝长度L为 [2]金属丝的直径为 【小问2详解】 A．测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，不会影响测量结果，选项A错误； B．测量电路中的某个电阻，为保护电表，应该把该电阻与电路断开，选项B正确； C．测量电阻时如果指针偏转过大，说明所选挡位太大，为减小测量误差，应将选择开关S拨至倍率较小的挡位，重新调零后测量，选项C错误； D．用欧姆表测电阻，换挡后要重新进行欧姆调零，用同一挡位测不同阻值的电阻不必要重新进行欧姆调零，选项D错误。 故选B。 12. 用如图所示的电路图测量两节干电池的电动势E和内阻r。在下列实验器材中选出适当的实验器材进行实验。 A．电压表（V）（量程0～3V，内阻约为3kΩ）； B．电流表（）（量程0～0.6A，内阻约为0.125Ω）； C．电流表（）（量程0～3A，内阻约为0.025Ω）； D．定值电阻； E．滑动变阻器R（阻值约为15Ω）； F．电源E（二节干电池，电动势约为3.0V）； G．开关S一个，导线若干。则： （1）实验中为了提高精度，电流表应选用________（选填器材代号）。 （2）选择适当的器材连接好实验电路后，闭合开关S，通过调节滑动变阻器R的阻值使电流表示数逐渐接近满偏，记录此过程中电压表和电流表的示数，结果发现电压表示数的变化范围较小，出现该现象的主要原因是_______。 ①结合提供的实验器材，将电路进行改进，请在虚线框中画出改进后的电路图（其中，部分电路已画出）。__________ ②根据改进后实验中记录的电流表的示数I和电压表的示数U，得到了如图所示的U-I图像，根据图像可知，电源的电动势E＝___________V，内阻r＝___________Ω（结果均保留2位小数）。 【答案】 ①. A1 ②. 电源内阻较小 ③. ④. 2.95 ⑤. 0.50 【解析】 【详解】（1）[1]实验中，滑动变阻器从最大阻值开始调节，电源电动势为3V，干电池的内阻较小可忽略，电路中最小电流为 为了提高精度，电流表应选用A1。 （2）[2]根据闭合电路欧姆定律，可得 可知电压表示数的变化范围较小主要原因是电源内阻较小。 ①[3]改进后的电路图为 ②[4]根据图像可知，电源的电动势为图线的纵轴截距，即 [5]图像中图线斜率的绝对值为保护电阻与电源内阻之和，即 解得 四、计算题本题共3小题，共38分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13. 如图所示，两带电金属板间的电场可视为匀强电场，金属板外无电场，两极板间的距离为d，上极板正中央有一小孔，一质量为m、带电荷量为＋q的小球从小孔正上方高h处静止开始下落，穿过小孔到达下极板处速度恰为零，空气阻力不计，重力加速度为g。求： （1）小球到达小孔处的速度v的大小 （2）两极板间的电场强度E。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据动能定理 解得 【小问2详解】 根据动能定理 解得 14. 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 15. 如图甲所示，质量为m、电荷量为e的电子经加速电压，加速后，在水平方向沿垂直进入偏转电场。已知形成偏转电场的平行板电容器的极板长为L（不考虑电场边缘效应），两极板间距为d，为两极板的中线，P是足够大的荧光屏，且屏与极板右边缘的距离也为L。求： （1）粒子进入偏转电场的速度v的大小； （2）若偏转电场两板间加恒定电压，电子经过偏转电场后正好打中屏上的A点，A点与极板M在同一水平线上，求偏转电场所加电压； （3）若偏转电场两板间的电压按如图乙所示作周期性变化，要使电子经加速电场后，时刻进入偏转电场后水平飞出M板的右边缘，试确定偏转电场电压以及周期T分别应该满足的条件。 【答案】（1）；（2）；（3）， 【解析】 【详解】（1）电子经加速电场加速 解得 （2）由题意知，电子经偏转电场偏转后做匀速直线运动到达A点，设电子离开偏转电场时的偏转角为，则由几何关系得 解得 又 解得 （3）要使电子进入偏转电场后水平飞出M板的右边缘，电子必向上极板偏转，且，则电子应在时刻进入偏转电场，且电子在偏转电场中运动的时间为整数个周期，因为电子水平射出，则电子在偏转电场中的运动时间满足 则 在竖直方向位移应满足 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $