精品解析：陕西西安交通大学附属中学2024-2025学年第一学期高二级期中考试物理（高考类）试题

交大附中 2024~2025学年第一学期高二年级期中考试物理（高考类）试题 一、单选题（共30分） 1. 下列物理量中，属于矢量的是（ ） A. 磁感应强度 B. 电势 C. 磁通量 D. 电流强度 【答案】A 【解析】 【详解】矢量是既有大小又有方向的物理量，标量只有大小没有方向的物理量．磁感应强度是矢量，而电势、磁通量、电流强度都是标量，故A正确，BCD错误 2. 下列不符合物理学史实的是（  ） A. 奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间的联系 B. 法拉第总结了感应电流方向的判断 C. 法拉第发现了电磁感应现象，实现了磁生电的设想 D. 安培提出了著名的分子电流假说，揭示了磁现象的电本质 【答案】B 【解析】 【详解】A．奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间的联系，A正确； B．楞次总结了感应电流方向的判断，B错误； C．法拉第发现了电磁感应现象，实现了磁生电的设想，C正确； D．安培提出了著名的分子电流假说，揭示了磁现象的电本质，D正确。 故选B。 3. 如图所示，匀强磁场的磁感应强度B为0.2T，方向沿x轴的正方向，且线段MN、DC相等，长度为0.4m，线段NC、EF、MD、NE、CF相等，长度为0.3m，通过平面MNCD、NEFC、MEFD、MNE的磁通量分别为和，关于他们的大小，下列说法正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】通过平面MNCD的磁通量为 平面NEFC在垂直磁场方向的投影面积为零，则 平面MEFD在垂直磁场方向的投影面积等于平面MNCD的面积，可知 平面MNE在垂直磁场方向的投影面积为零，则 综合以上分析可知 故选D。 4. 如图所示，关于电磁现象，下列说法正确的是（  ） A. 甲图，用细金属丝将直导线水平悬挂在磁铁的两极间，当通以如图所示的电流时，导线会向左摆动一定角度 B. 乙图，是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，线圈中产生大量热量，从而冶炼金属 C. 丙图，通电线圈在磁场作用下转动，机械能转化为电能 D. 丁图，当用力让线圈发生转动时，电流表就有电流通过，利用此原理可制成发电机 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲图，用细金属丝将直导线水平悬挂在磁铁的两极间，当通以如图所示的电流时，根据左手定则可知导线受到向右的安培力，导线会向右摆动一定角度，A错误； B．乙图，是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，铁块中产生涡流，铁块中产生大量热量，从而冶炼金属，B错误； C．丙图，通电线圈在磁场作用下转动，电能转化为机械能，C错误； D．丁图，当用力让线圈发生转动时，线圈的磁通量发生变化，产生感应电动势，电流表就有电流通过，利用此原理可制成发电机，D正确。 故选D。 5. 三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上，各球之间的距离远大于小球的直径。球1的带电量为，球2的带电量为，球3不带电且离球1和球2很远，此时球1、2之间作用力的大小为F。现使球3先与球2接触，再与球1接触，然后将球3移至远处，此时1、2之间作用力的大小仍为F，方向不变。由此可知（　　） A. n=3 B. n=4 C. n=5 D. n=6 【答案】D 【解析】 【详解】设1、2距离为r，则球1、2之间作用力为 则3与2接触后，它们带的电的电量均为 再3与1接触后，它们带的电的电量均为 将球3移至远处后,球1、2之间作用力为 联立求得 n=6 D正确。 故选D。 6. 如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地。在两极板间有一固定在P点的点电荷，以E表示两极板间的电场强度，Ep表示点电荷在P点的电势能，θ表示静电计指针的偏角。若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则（　　） A. θ减小，E不变，Ep增大 B. θ减小，E不变，Ep不变 C. θ增大，E增大，Ep不变 D. θ增大，E不变，Ep不变 【答案】B 【解析】 【详解】电容器与电源断开，故电量不变；上极板向下移动时，两板间的距离减小，根据可知，电容C增大，则根据可知，电压U减小，故静电计指针偏角减小；两板间的电场强度为 因此电场强度与板间距无关，因此电场强度不变；再根据设P与下极板距离为L，则P点的电势 电势能 因此电荷在P点的电势能保持不变 故选B。 7. 真空中有电荷量为和的两个点电荷，分别固定在x轴上和0处。设无限远处电势为0，x正半轴上各点电势随x变化的图像正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据点电荷周围的电势公式，设处 (>0)的电势为0，得 解得 故可知当时，；当时，。 故选D。 8. 将横截面相同、材料不同的两段导体、无缝连接成一段导体，总长度为，接入如图甲电路电源内阻忽略不计。闭合开关，滑片从端滑到端，理想电流表读数的倒数随滑片的滑动距离的变化关系如图乙，则导体、的电阻率之比约为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据欧姆定律 当时， 当时， 当时， 故 又根据电阻定律 其中 得导体、的电阻率之比约为 故选C。 9. 如图，真空中有两个电荷量均为的点电荷，分别固定在正三角形的顶点B、C．M为三角形的中心，沿的中垂线对称放置一根与三角形共面的均匀带电细杆，电荷量为．已知正三角形的边长为a,M点的电场强度为0，静电力常量的k．顶点A处的电场强度大小为（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】B点C点的电荷在M的场强的合场强为 因M点的合场强为零，因此带电细杆在M点的场强，由对称性可知带电细杆在A点的场强为，方向竖直向上，因此A点合场强为 故选D。 10. 范德格拉夫静电加速器是一种可通过产生粒子束（射线）来治疗某些癌症的直线加速器。它由两部分组成，一部分是产生高电压的装置，叫做范德格拉夫起电机；另一部分是利用高压加速带电粒子的加速管。其起电机部分结构如图所示，金属球壳固定在绝缘支柱顶端，绝缘材料制成的传送带套在两个转轮上，由电动机带动循环运转。E和F是两排金属针（称做电刷），与传送带靠近但不接触，其中电刷F与金属球壳内壁相连。当电刷E与几万伏的直流高压电源的正极接通时，正电荷将被喷射到传送带上，并被传送带带着向上运动。当正电荷到达电刷F附近时，由于感应起电和电晕放电作用，最终使得球壳上集聚大量电荷，从而在金属球壳与大地之间形成高电压、强电场，用以加速带电粒子。根据以上信息，下列说法正确的是（　　） A. 传送带上带正电，并且是电势为0的等势体 B. 由于感应起电，最终电刷F上将集聚大量负电荷 C. 最终球壳上集聚的是正电荷，且分布在球壳的外表面 D. 该静电加速器可以无限制的提高球壳和大地间的电压 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．当传送带上的正电荷到达电刷F附近时，电刷F上被感应出负电荷，又由于尖端放电，F上的负电荷与传送带上的正电荷中和，从而使传送带不再带电，而电刷F上因失去负电荷而带上正电，又因为F与金属球壳内壁连接，而导体带电电荷只能存在于外表面，因此F上的正电荷立即转移到金属球壳的外表面，故AB错误，C正确； D．由于电晕放电、局部尖端放电和漏电等实际现象，球壳和大地间的电压不能无限制的提高，故D错误。 故选C。 二、多选题（共20分） 11. 将小球竖直向上抛出，小球从抛出到落回原处的过程中，若所受空气阻力大小与速度大小成正比，则下列说法正确的是（　　） A. 上升和下落两过程的时间相等 B. 上升过程的加速度始终小于下落过程的加速度 C. 上升过程合力的冲量大于下落过程合力的冲量 D. 上升过程机械能损失大于下落过程机械能损失 【答案】CD 【解析】 【详解】A．因为有空气阻力，上升与下落经过同一位置时的速度 上升过程中平均速度大于下落过程中的平均速度 上升过程所用时间 下落过程所用时间 解得，A错误； B．上升过程的加速度为 下落过程的加速度为 解得，B错误； C．设初速度为v0，返回抛出点时的速度为v1 上升过程合力的冲量为 下落过程合力的冲量为 因为有空气阻力，所以 解得，C正确； D．上升过程机械能损失为 下落过程机械能损失为 在同一位置 解得，D正确。 故选CD。 12. 如图所示是某示波管的示意图，电子先由电子枪加速后进入偏转电场，如果在偏转电极上加一个电压，则电子束将被偏转，并飞出偏转电场．下面措施中能使电子偏转距离变大的是( ) A. 尽可能把偏转极板做得长一点 B. 尽可能把偏转极板做得短一点 C. 尽可能把偏转极板间的距离做得小一点 D. 将电子枪的加速电压提高 【答案】AC 【解析】 【详解】设电子的电量为q，质量为m，加速度为a，运动的时间为t，则加速度，运动时间为：，偏转量为：．联立可得： 通过公式可以看出，提高侧移量，可以采用的方法是：加长板长L，减小两板间距离d和减小入射速度v0．即可减小加速电压。 故选AC。 13. 污水中的污泥絮体经处理后带负电，可利用电泳技术对其进行沉淀去污，基本原理如图所示。涂有绝缘层的金属圆盘和金属棒分别接电源正、负极，金属圆盘置于底部，金属棒插入污水中，形成如图所示的电场分布，其中实线为电场线，虚线为等势面。M点和N点在同一电场线上，M点和P点在同一等势面上。下列说法正确的有（　　） A. M点的电势比N点的高 B. N点的电场强度比P点的小 C. 污泥絮体从M点移到N点，电场力对其做正功 D. 污泥絮体在N点的电势能比其在P点的大 【答案】BC 【解析】 【详解】A．沿电场线电势降低，可知，M点的电势比N点的低，故A错误； B．电场线分布的密集程度能够间接表示电场的强弱，N点所在位置的电场线分布比P点位置的稀疏一些，则N点的电场强度比P点的小，故B正确； C．污泥絮体经处理后带负电，根据 结合上述可知，M点的电势比N点的低，则有 即污泥絮体从M点移到N点，电场力对其做正功，故C正确； D．M点和P点在同一等势面上，则有 结合上述可知，污泥絮体从M点移到N点，电场力对其做正功，则若将污泥絮体从P点移到N点，电场力也对其做正功，即若将污泥絮体从N点移到P点，电场力也对其做负功，此过程电势能增大，则污泥絮体在N点的电势能比其在P点的小，故D错误。 故选BC。 14. 在水平方向的匀强电场中，一带电小球仅在重力和电场力作用下于竖直面（纸面）内运动。如图，若小球的初速度方向沿与水平方向的夹角为45°的虚线，则其运动轨迹为直线。现让小球以一定的初速度从点出发，垂直于虚线向右上方运动。下列判断正确的是（　　） A. 小球一定带正电 B. 从点运动至与点等高的点的过程中，小球的动能先减小后增大 C. 从点运动至与点等高的点的过程中，小球的机械能一直增大 D. 若将电场的方向调整为竖直方向，小球可能做匀速直线运动 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由题可知，小球所受电场力和重力的合力沿虚线方向，若电场方向水平向右，则小球带正电，若电场方向水平向左，则小球带负电，故A错误； BC．若小球的初速度方向垂直于虚线，则其从O点出发运动到O点等高处的过程中重力对小球做功为零，电场力的方向与小球的运动方向相同，则电场力对小球做正功，小球的动能增大，机械能增大，故B错误，C正确； D．若将电场的方向调整为竖直方向，小球受到的电场力竖直向上且与小球的重力平衡，则小球可能会做匀速直线运动，故D正确。 故选CD。 15. 在某装置中的光滑绝缘水平面上，三个完全相同的带电小球，通过不可伸长的绝缘轻质细线，连接成边长为的正三角形，如图甲所示。小球质量为，带电量为，可视为点电荷。初始时，小球均静止，细线拉直。现将球1和球2间的细线剪断，当三个小球运动到同一条直线上时，速度大小分别为、、，如图乙所示。该过程中三个小球组成的系统电势能减少了，为静电力常量，不计空气阻力。则（　　） A. 该过程中小球3受到的合力大小始终不变 B. 该过程中小球3一定向左做直线运动 C. 从图甲到图乙位置，小球3向左运动 D. 在图乙位置， 【答案】BD 【解析】 【详解】A．剪断细线之前，三个小球处于静止状态，所受的合力为零；将球1和球2间的细线剪断瞬间，小球1和3，小球2和3之间细线上的弹力发生突变，小球3受到水平向左的合力作用；当小球3运动到图乙位置时，小球3所受的合力为零，即该过程中小球3受到的合力大小先增加后减小，故A错误； B．因小球3受两边细绳的拉力总是大小相等且是对称的，可知小球3向左做直线运动，故B正确； C．在该过程中，由于三个小球组成系统所受外力之和为零，满足动量守恒的条件，因此系统动量守恒，取水平向左为正方向，根据动量守恒定律：mv3-mv1-mv2=0 由于小球1、2的受力情况相同，因此：v1=v2 化简得：v3=2v1=2v2 即：x3=2x1=2x2 而x3+x1=d 解得：x3=d 故C错误； D．三个小球组成系统能量守恒，根据能量守恒定律：ΔEp减=ΔEk增 即： 代入数据解得： 故D正确。 故选BD。 三、实验题（共13分） 16. 如图甲为物理兴趣小组设计的多用电表的电路原理图。他们选用内阻、满偏电流的电流表、标识不清的电源，定值电阻、导线、滑动变阻器等组装了多用电表。该多用电表表盘如图乙所示，下排刻度均匀，上排刻度线对应数值还没有及时标出。 （1）若，当选择开关接“3”时为电压表的量程为___________V。 （2）该兴趣小组在实验室找到了一个电阻箱，利用组装好的多用电表设计了如下从“校”到“测”的实验： ①将选择开关接“2”，红黑表笔短接，调节的阻值使电表指针满偏； ②将多用电表红黑表笔与电阻箱相连，调节电阻箱使多用电表指针指在电表刻度盘中央C处，此时电阻箱如图丙所示，则C处刻度线的标注值应为___________Ω，多用电表内部电源的电动势E=______V。 ③用待测电阻代替电阻箱接入两表笔之间，表盘指针指在图乙所示位置，则计算可知待测电阻约为=________Ω。（结果保留三位有效数字） ④小组成员拿来一块电压表，将两表笔分别触碰电压表的两接线柱，其中___________表笔（填“红”或“黑”）接电压表的正接线柱，该电压表示数为12.0V，可以推知该电压表的内阻为_______Ω。 【答案】 ①. 3 ②. 1500 ③. 15 ④. ⑤. 黑 ⑥. 6000 【解析】 【详解】（1）[1]由欧姆定律可得 （2）②[2]将多用电表红黑表笔与电阻箱相连，调节电阻箱使多用电表指针指在电表刻度盘中央C处，此时电阻箱如图丙所示，则C处刻度线的标注值应为 [3]红黑表笔短接时，根据闭合电路欧姆定律可得 指针指在电表刻度盘中央C处时，根据闭合电路欧姆定律可得 联立解得 ③[4]用待测电阻代替电阻箱接入两表笔之间，表盘指针指在图乙所示位置，此时电流为6.9mA，根据闭合电路欧姆定律可得 解得 ④[5]欧姆表的黑表笔接电源的正极，红表笔接电源的负极；将两表笔分别触碰电压表的两接线柱，其中黑表笔接电压表的正接线柱； [6]该电压表示数为12V，根据闭合电路欧姆定律可得 解得该电压表的内阻为 17. 电动势和内阻是电源的重要参数，为了研究新旧干电池电动势和内阻的差异，实验室提供以下器材：电流表（量程：或）、电压表（量程：或）、滑动变阻器A（最大阻值）、滑动变阻器B（最大阻值）、开关、导线和某品牌一节全新干电池。 （1）应选择滑动变阻器______________（填“A”或“B”）。 （2）请在图（a）中画线完成电路实物连接_________。 （3）通过实验测得干电池的两条图线，如图（b）所示，甲为全新干电池实验图线，乙为该电池使用一段时间后的实验图线，回答以下问题： ①乙图线中，该电池的电动势为______________V（保留3位有效数字），内阻为______________（保留2位有效数字）； ②该电池在使用后电动势______________（填“变大”或“变小”），内阻______________（填“变大”或“变小”）。 【答案】 ①. A ②. ③. 1.28 ④. 1.5 ⑤. 变小 ⑥. 变大 【解析】 【详解】（1）[1]本实验测量干电池的内阻，由于干电池的内阻较小，为了调节滑动变阻器使电流表、电压表示数变化明显，所以滑动变阻器的阻值与电池内阻相差不大，选阻值的滑动变阻器。 故选A。 （2）[2]由于电池内阻较小，故电流表相对于电源采用外接法，一节干电池电动势约为1.5V，故电压表采用3V量程，正确实物图接法如图 （3）①[3][4]由闭合电路欧姆定律 化简可得 由图可知，纵截距为 斜率为 故该电池的电动势为1.28V，内阻为。 ②[5][6]对比图（b）中的甲、乙图线可知，电池在使用后，纵截距变小，斜率变大，在图像中，纵截距表示电池的电动势，斜率的绝对值表示内阻，故该电池在使用后电动势变小，内阻变大。 四、解答题（共37分） 18. 如图，竖直向上的匀强电场中，用长为L的绝缘细线系住一带电小球，在竖直平面内绕O点做圆周运动。图中A、B为圆周上的两点，A点为最低点，B点与O点等高。当小球运动到A点时，细线对小球的拉力恰好为0，已知小球的电荷量为、质量为m，A、B两点间的电势差为U，重力加速度大小为g，求： （1）电场强度E的大小。 （2）小球在A、B两点的速度大小。 【答案】（1）；（2）， 【解析】 【详解】（1）在匀强电场中，根据公式可得场强为 （2）在A点细线对小球的拉力为0，根据牛顿第二定律得 A到B过程根据动能定理得 联立解得 19. 如图，输电线路两端的电压U为200V，每条输电线的电阻R为5Ω，电热水器A的电阻的30Ω。 （1）求电热水器A消耗的功率； （2）如果闭合开关S，再并联一个电阻为40Ω的电热水壶B，则电热水器A和电热水壶B消耗的功率各是多少？（计算结果保留一位小数） 【答案】（1）750W；（2）531.9W，399.9W 【解析】 【详解】（1）根据闭合电路的欧姆定律可得电路中的电流为 电热水器A消耗的功率 （2）当闭合开关S，再并联一个电阻为40Ω的电热水壶B时，根据闭合电路的欧姆定律可得干路电流为 其中 代入解得 根据并联电路的分流原理可得 ， 解得 ， 则可得电热水壶A、B的功率分别为 ， 20. 如图所示，一实验小车静止在光滑水平面上，其上表面由粗糙水平轨道与四分之一圆弧光滑轨道组成。圆弧轨道与水平轨道相切于圆弧轨道最低点，一物块静止于小车最左端，一小球用不可伸长的轻质细线悬挂于O点正下方，并可轻靠在物块左侧。现将细线拉直到水平位置时，由静止释放小球，小球运动到最低点时与物块发生弹性碰撞。碰撞后，物块沿着轨道运动，已知细线长，小球质量，物块、小车质量均为。小车上的水平轨道长为s，物块与水平轨道间的动摩擦因数，圆弧轨道半径。小球、物块均可视为质点。不计空气阻力，。 （1）求小球运动到最低点的速度大小； （2）求小球与物块碰撞后的瞬间，物块的速度大小； （3）为使物块能进入圆弧轨道，且在上升阶段不脱离小车，求小车上的水平轨道长度s的取值范围。 【答案】（1）5m/s；（2）4m/s；（3） 【解析】 【详解】（1）对小球摆动到最低点的过程中，由动能定理 解得 （2）小球与物块碰撞后的瞬间，小球的速度的大小为，物块速度的大小为，小球与物块碰撞过程中，由动量守恒定律和机械能守恒定律 解得 （3）若物块恰好运动到圆弧轨道的最低点，此时两者共速，则对物块与小车整体，由水平方向动量守恒 由能量守恒定律 解得 若物块恰好运动到与圆弧圆心等高的位置，此时两者共速，则对物块与小车整体由水平方向动量守恒 由能量守恒定律 解得 综上所述车上的水平轨道长度s的取值范围为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 交大附中 2024~2025学年第一学期高二年级期中考试物理（高考类）试题 一、单选题（共30分） 1. 下列物理量中，属于矢量的是（ ） A. 磁感应强度 B. 电势 C. 磁通量 D. 电流强度 2. 下列不符合物理学史实的是（  ） A. 奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间的联系 B. 法拉第总结了感应电流方向的判断 C. 法拉第发现了电磁感应现象，实现了磁生电的设想 D. 安培提出了著名的分子电流假说，揭示了磁现象的电本质 3. 如图所示，匀强磁场的磁感应强度B为0.2T，方向沿x轴的正方向，且线段MN、DC相等，长度为0.4m，线段NC、EF、MD、NE、CF相等，长度为0.3m，通过平面MNCD、NEFC、MEFD、MNE的磁通量分别为和，关于他们的大小，下列说法正确的是（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示，关于电磁现象，下列说法正确的是（  ） A. 甲图，用细金属丝将直导线水平悬挂在磁铁的两极间，当通以如图所示的电流时，导线会向左摆动一定角度 B. 乙图，是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，线圈中产生大量热量，从而冶炼金属 C. 丙图，通电线圈在磁场作用下转动，机械能转化为电能 D. 丁图，当用力让线圈发生转动时，电流表就有电流通过，利用此原理可制成发电机 5. 三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上，各球之间的距离远大于小球的直径。球1的带电量为，球2的带电量为，球3不带电且离球1和球2很远，此时球1、2之间作用力的大小为F。现使球3先与球2接触，再与球1接触，然后将球3移至远处，此时1、2之间作用力的大小仍为F，方向不变。由此可知（　　） A. n=3 B. n=4 C. n=5 D. n=6 6. 如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地。在两极板间有一固定在P点的点电荷，以E表示两极板间的电场强度，Ep表示点电荷在P点的电势能，θ表示静电计指针的偏角。若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则（　　） A. θ减小，E不变，Ep增大 B. θ减小，E不变，Ep不变 C. θ增大，E增大，Ep不变 D. θ增大，E不变，Ep不变 7. 真空中有电荷量为和的两个点电荷，分别固定在x轴上和0处。设无限远处电势为0，x正半轴上各点电势随x变化的图像正确的是（ ） A. B. C. D. 8. 将横截面相同、材料不同的两段导体、无缝连接成一段导体，总长度为，接入如图甲电路电源内阻忽略不计。闭合开关，滑片从端滑到端，理想电流表读数的倒数随滑片的滑动距离的变化关系如图乙，则导体、的电阻率之比约为（　　） A. B. C. D. 9. 如图，真空中有两个电荷量均为的点电荷，分别固定在正三角形的顶点B、C．M为三角形的中心，沿的中垂线对称放置一根与三角形共面的均匀带电细杆，电荷量为．已知正三角形的边长为a,M点的电场强度为0，静电力常量的k．顶点A处的电场强度大小为（ ） A. B. C. D. 10. 范德格拉夫静电加速器是一种可通过产生粒子束（射线）来治疗某些癌症的直线加速器。它由两部分组成，一部分是产生高电压的装置，叫做范德格拉夫起电机；另一部分是利用高压加速带电粒子的加速管。其起电机部分结构如图所示，金属球壳固定在绝缘支柱顶端，绝缘材料制成的传送带套在两个转轮上，由电动机带动循环运转。E和F是两排金属针（称做电刷），与传送带靠近但不接触，其中电刷F与金属球壳内壁相连。当电刷E与几万伏的直流高压电源的正极接通时，正电荷将被喷射到传送带上，并被传送带带着向上运动。当正电荷到达电刷F附近时，由于感应起电和电晕放电作用，最终使得球壳上集聚大量电荷，从而在金属球壳与大地之间形成高电压、强电场，用以加速带电粒子。根据以上信息，下列说法正确的是（　　） A. 传送带上带正电，并且是电势为0的等势体 B. 由于感应起电，最终电刷F上将集聚大量负电荷 C. 最终球壳上集聚的是正电荷，且分布在球壳的外表面 D. 该静电加速器可以无限制的提高球壳和大地间的电压 二、多选题（共20分） 11. 将小球竖直向上抛出，小球从抛出到落回原处的过程中，若所受空气阻力大小与速度大小成正比，则下列说法正确的是（　　） A. 上升和下落两过程的时间相等 B. 上升过程的加速度始终小于下落过程的加速度 C. 上升过程合力的冲量大于下落过程合力的冲量 D. 上升过程机械能损失大于下落过程机械能损失 12. 如图所示是某示波管的示意图，电子先由电子枪加速后进入偏转电场，如果在偏转电极上加一个电压，则电子束将被偏转，并飞出偏转电场．下面措施中能使电子偏转距离变大的是( ) A. 尽可能把偏转极板做得长一点 B. 尽可能把偏转极板做得短一点 C. 尽可能把偏转极板间的距离做得小一点 D. 将电子枪的加速电压提高 13. 污水中的污泥絮体经处理后带负电，可利用电泳技术对其进行沉淀去污，基本原理如图所示。涂有绝缘层的金属圆盘和金属棒分别接电源正、负极，金属圆盘置于底部，金属棒插入污水中，形成如图所示的电场分布，其中实线为电场线，虚线为等势面。M点和N点在同一电场线上，M点和P点在同一等势面上。下列说法正确的有（　　） A. M点的电势比N点的高 B. N点的电场强度比P点的小 C. 污泥絮体从M点移到N点，电场力对其做正功 D. 污泥絮体在N点的电势能比其在P点的大 14. 在水平方向的匀强电场中，一带电小球仅在重力和电场力作用下于竖直面（纸面）内运动。如图，若小球的初速度方向沿与水平方向的夹角为45°的虚线，则其运动轨迹为直线。现让小球以一定的初速度从点出发，垂直于虚线向右上方运动。下列判断正确的是（　　） A. 小球一定带正电 B. 从点运动至与点等高的点的过程中，小球的动能先减小后增大 C. 从点运动至与点等高的点的过程中，小球的机械能一直增大 D. 若将电场的方向调整为竖直方向，小球可能做匀速直线运动 15. 在某装置中的光滑绝缘水平面上，三个完全相同的带电小球，通过不可伸长的绝缘轻质细线，连接成边长为的正三角形，如图甲所示。小球质量为，带电量为，可视为点电荷。初始时，小球均静止，细线拉直。现将球1和球2间的细线剪断，当三个小球运动到同一条直线上时，速度大小分别为、、，如图乙所示。该过程中三个小球组成的系统电势能减少了，为静电力常量，不计空气阻力。则（　　） A. 该过程中小球3受到的合力大小始终不变 B. 该过程中小球3一定向左做直线运动 C. 从图甲到图乙位置，小球3向左运动 D. 在图乙位置， 三、实验题（共13分） 16. 如图甲为物理兴趣小组设计的多用电表的电路原理图。他们选用内阻、满偏电流的电流表、标识不清的电源，定值电阻、导线、滑动变阻器等组装了多用电表。该多用电表表盘如图乙所示，下排刻度均匀，上排刻度线对应数值还没有及时标出。 （1）若，当选择开关接“3”时为电压表的量程为___________V。 （2）该兴趣小组在实验室找到了一个电阻箱，利用组装好的多用电表设计了如下从“校”到“测”的实验： ①将选择开关接“2”，红黑表笔短接，调节的阻值使电表指针满偏； ②将多用电表红黑表笔与电阻箱相连，调节电阻箱使多用电表指针指在电表刻度盘中央C处，此时电阻箱如图丙所示，则C处刻度线的标注值应为___________Ω，多用电表内部电源的电动势E=______V。 ③用待测电阻代替电阻箱接入两表笔之间，表盘指针指在图乙所示位置，则计算可知待测电阻约为=________Ω。（结果保留三位有效数字） ④小组成员拿来一块电压表，将两表笔分别触碰电压表的两接线柱，其中___________表笔（填“红”或“黑”）接电压表的正接线柱，该电压表示数为12.0V，可以推知该电压表的内阻为_______Ω。 17. 电动势和内阻是电源的重要参数，为了研究新旧干电池电动势和内阻的差异，实验室提供以下器材：电流表（量程：或）、电压表（量程：或）、滑动变阻器A（最大阻值）、滑动变阻器B（最大阻值）、开关、导线和某品牌一节全新干电池。 （1）应选择滑动变阻器______________（填“A”或“B”）。 （2）请在图（a）中画线完成电路实物连接_________。 （3）通过实验测得干电池的两条图线，如图（b）所示，甲为全新干电池实验图线，乙为该电池使用一段时间后的实验图线，回答以下问题： ①乙图线中，该电池的电动势为______________V（保留3位有效数字），内阻为______________（保留2位有效数字）； ②该电池在使用后电动势______________（填“变大”或“变小”），内阻______________（填“变大”或“变小”）。 四、解答题（共37分） 18. 如图，竖直向上的匀强电场中，用长为L的绝缘细线系住一带电小球，在竖直平面内绕O点做圆周运动。图中A、B为圆周上的两点，A点为最低点，B点与O点等高。当小球运动到A点时，细线对小球的拉力恰好为0，已知小球的电荷量为、质量为m，A、B两点间的电势差为U，重力加速度大小为g，求： （1）电场强度E的大小。 （2）小球在A、B两点的速度大小。 19. 如图，输电线路两端的电压U为200V，每条输电线的电阻R为5Ω，电热水器A的电阻的30Ω。 （1）求电热水器A消耗的功率； （2）如果闭合开关S，再并联一个电阻为40Ω的电热水壶B，则电热水器A和电热水壶B消耗的功率各是多少？（计算结果保留一位小数） 20. 如图所示，一实验小车静止在光滑水平面上，其上表面由粗糙水平轨道与四分之一圆弧光滑轨道组成。圆弧轨道与水平轨道相切于圆弧轨道最低点，一物块静止于小车最左端，一小球用不可伸长的轻质细线悬挂于O点正下方，并可轻靠在物块左侧。现将细线拉直到水平位置时，由静止释放小球，小球运动到最低点时与物块发生弹性碰撞。碰撞后，物块沿着轨道运动，已知细线长，小球质量，物块、小车质量均为。小车上的水平轨道长为s，物块与水平轨道间的动摩擦因数，圆弧轨道半径。小球、物块均可视为质点。不计空气阻力，。 （1）求小球运动到最低点的速度大小； （2）求小球与物块碰撞后的瞬间，物块的速度大小； （3）为使物块能进入圆弧轨道，且在上升阶段不脱离小车，求小车上的水平轨道长度s的取值范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $