精品解析：湖南省长沙市南雅中学2023-2024学年高一下学期第三次月考物理试卷

物理试卷 时量：75分钟 总分：100分 一、选择题（1～6小题为单选题，每小题4分，每小题只有一个选项符合题目要求；7～10小题为多项选择题，每小题5分，每题有两个或者两个以上选项符合题目要求，全部选对得5分，没有选全得3分，不选或者错选不得分） 1. 某款小米手机说明书标明该手机电池容量为4000mA·h，待机时间为20天；该说明书还标明，用该手机播放视频的时间是16h。由此下列说法正确的是（ ） A. 该电池能存储的电荷量为4000C B. 4000mA·h表示该电池能提供的电能 C. 若给此手机充电电流为2A，则1h可充满 D. 该手机播放视频时的电流为待机时电流的30倍 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据电荷量与电流关系可得，故A错误； B．电池容量是指电池的存储电量，或电池能输出的总电荷量的多少，故B错误； C．根据电荷量与电流关系可得，故C错误； D．该手机播放视频时的电流为 待机时电流为 所以该手机播放视频时的电流与待机时电流的倍数为，故D正确。 故选D。 2. 如图，为了取出羽毛球筒中的羽毛球，某同学先给筒施加一竖直向下的外力，使球筒和羽毛球一起从静止开始加速向下运动，球筒碰到地面后，速度立即减小到零，羽毛球恰能匀减速至下端口。假设球筒碰地前，羽毛球与球筒无相对滑动，忽略一切空气阻力，则该羽毛球从静止开始到最终到达下端口的过程中（　　） A. 始终处于超重状态 B. 始终处于失重状态 C. 机械能先增加后减少 D. 机械能一直在减少 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由于羽毛球先加速向下运动，后减速向下运动，故羽毛球先处于失重状态后处于超重状态，AB错误； CD．羽毛球从静止开始到最终到达下端口的过程中摩擦力先做正功后做负功，羽毛球机械能先增加后减少，C正确，D错误。 故选C。 3. 如图所示是一个金属杆，原来不带电．现在沿着杆的轴线方向放置一个点电荷Q.金属杆达到静电平衡状态，杆上感应电荷产生的电场在轴线上a、b、c三点的场强大小分别为Ea、Eb、Ec，三者相比（ ） A. Ea>Eb>Ec B. Ea<Eb<Ec C. Ea<Eb=Ec D. Ea=Eb>Ec 【答案】B 【解析】 【详解】处于静电平衡状态的导体，内部的合场强处处为零。感应电荷在导体内某点的场强的大小应等于点电荷在这一点产生的场强的大小，方向应相反。显然点电荷Q在a、b、c三点产生的场强，是c点最大，a点最小，所以感应电荷的电场也是在c点场强最大，a点最小。 故选B。 4. 如图所示，虚线a、b、c代表某一电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，实线为一带正电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、R、Q是这条轨迹上的三点，其中R在等势面b上。下列判断不正确的是（　　） A. 三个等势面中，c的电势最低 B. 带电粒子在P点的电势能比在Q点的大 C. 带电粒子在P点的加速度小于在Q点的加速度 D. 带电粒子在R点的加速度方向垂直于等势面b 【答案】C 【解析】 【详解】A．带电粒子所受电场力指向轨迹弯曲的内侧，电场线与等势面垂直，且由于带电粒子带正电，因此电场线指向下方，根据沿电场线电势降低，可知a等势线的电势最高，c等势线的电势最低，故A正确，不满足题意要求； B．根据带电粒子受力情况可知，若粒子从P到Q过程，电场力做正功，动能增大，电势能减小，故带电粒子在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大，故B正确，不满足题意要求； D．电场的方向总是与等势面垂直，所以R点的电场线的方向与该处的等势面垂直，而带正电粒子受到的电场力的方向与电场线的方向相同，加速度的方向又与受力的方向相同，所以带电粒子在R点的加速度方向垂直于等势面b，故D正确，不满足题意要求； C．等差等势面密处的电场强度大，结合图可知，P处的电场强度大于Q处的电场强度，所以带电粒子在P点的加速度大于在Q点的加速度，故C错误，满足题意要求。 故选C。 5. 碱土金属氧化物MgO是极好的单晶基片，被广泛应用于制作铁电薄膜、磁学薄膜、光电薄膜和高温超导薄膜等。如图所示，MgO晶体结构中相邻的四个离子处在正方形的四个顶点，O点为正方形中心，A、B为两边中点，取无穷远处电势为零，关于这四个离子形成的电场，下列说法正确的是（　　） A. O点电势为零 B. O点电场强度不为零 C. A、B两点电场强度相同 D. 将电子从A点移动到B点，电场力做负功 【答案】A 【解析】 【详解】A．O、A、B三点在等量异号电荷连线的水平方向的中垂线上，则此三点的电势均为零，故A正确； B．在对角线上的两电荷在O点的合场强都为零，可知O点电场强度为零，故B错误； C．由对称可知，A、B两点电场强度大小相同，但是方向不同，故C错误； D．由于等量异种电荷的连线的中垂线为等势线，则A、O、B都在同一等势线上各点电势相同，都为0，将电子从A点移动到B点，电场力不做功，故D错误。 故选A。 6. 先期天文观测发现天王星绕太阳做周期为T、轨道半径为r的匀速圆周运动。随着科学技术的发展，对天王星进一步精确观测发现，天王星的运动轨道总会以T0为周期发生周期性微小偏移，据此，天文学家猜测在天王星外侧还存在一未知行星，其每隔T0与天王星相距最近，在其万有引力的作用下使得天王星轨道发生微小偏移。如图所示，假设该未知行星与天王星在同一平面内沿相同方向绕太阳做圆周运动，则该天体的轨道半径为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设该天体的周期为，根据题意有 解得 根据开普勒第三定律有 联立解得该天体的轨道半径为 故选B。 7. 如图所示为伏安法测量未知电阻Rx阻值的部分电路，下面说法正确的是（ ） A. 若电压表与电流表内阻均未知，电流表内阻越小，内接法误差越小 B. 若电压表与电流表内阻均未知，电压表内阻越大，内接法误差越小 C. 若电流表内阻已知，则使用外接法可以准确测量Rx D. 若电压表内阻已知，则使用外接法可以准确测量Rx 【答案】AD 【解析】 【详解】A．内接法中，电流表的分压是误差来源，电流表内阻越小，分压越小，误差越小，故A正确； B．内接法误差主要来自电流表分压，与电压表内阻大小无关，故B错误； C．若电流表内阻已知，应使用内接法，根据 可知可准确测量电阻，故C错误； D．若电压表内阻已知，使用外接法时，可通过 可知可准确测量电阻，故D正确。 故选AD。 8. 如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源连接，下极板接地，静电计所带电荷量很少，可忽略，开关闭合，稳定时一带电的油滴静止于两极板间的P点，下列说法正确的是（　　） A. 保持K闭合，将上极板右移一小段距离后，静电计指针的张角变大 B. 保持K闭合，将上极板下移一小段距离后，P点电势升高 C. 若断开K，将上极板右移一小段距离后，带电油滴向下运动 D. 若断开K，将上极板下移一小段距离，带电油滴的电势能不变 【答案】BD 【解析】 【详解】A．当开关保持闭合时，将上极板右移一小段距离后，则两极板间的电势差保持不变，静电计指针的张角不变，故A错误； B．当开关保持闭合时，则两极板间的电势差保持不变，根据 将上极板下移一小段距离后，两极板间场强增大，根据 P点与下极板间电势差增大，P点电势升高，故B正确； C．当开关断开时，极板的电荷量保持不变，根据 将上极板右移一小段距离后，电容减小，根据 两极板间的电势差增大，根据两极板间场强增大，带电油滴受到的电场力增大，带电油滴向上运动，故C错误； D．当开关断开时，极板的电荷量保持不变，将上极板下移一小段距离，两极板间的场强 不变，根据 P点与下极板间电势差不变，P点电势不变，带电油滴的电势能不变，故D正确。 故选BD。 9. 有一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c、d四点的位置如图所示，cd、cb分别垂直于x轴、y轴，其中a、b、c三点电势分别为4V、8V、10V，将一电荷量为的点电荷由a点开始沿abcd路线运动，则下列判断正确的是（ ） A. 坐标原点O的电势为8V B. 电场强度的大小为 C. 该点电荷在d点的电势能为 D. 该点电荷从a点移到d点过程中，电场力做功为 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．由于是匀强电场，所以沿同一方向前进相同距离电势的降低相等，故 代入数据解得，故A错误； B．由于是匀强电场，所以沿同一方向前进相同距离电势降低相等可知，ab中点e的电势为 连接Oe则为等势面，如图所示 由几何关系可知，ab垂直Oe，则ab为一条电场线，且方向由b指向a，电场强度为，故B正确； C．结合以上分析可知 联立解得 该点电荷在d点的电势能为，故C正确； D．该点电荷从a点移动到d点电场力做功为，故D正确。 故选BCD。 10. 一根原长为l的轻质弹簧，如图，一端固定在O点，另一端与一质量为m的小球相连。小球套在竖直固定的粗糙杆上，与杆之间的动摩擦因数为0.4。杆上M、N两点与O点距离均为l，P点到O点距离为0.5l，OP与杆垂直。当小球置于杆上P点时恰好能保持静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。小球以某一初速度从M点向下运动到N点，在此过程中弹簧始终在弹性限度内。下列说法正确的是（　　） A. 弹簧的劲度系数为 B. 小球在P点下方0.5l处的加速度大小为 C. 从M点到N点的运动过程中，小球受到的摩擦力先变小再变大 D. 从M点到P点和从P点到N点的运动过程中，小球受到的摩擦力做功相同 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据题意，当小球置于杆上P点时恰好能保持静止，则根据平衡条件有 其中 解得 故A正确； B．根据几何关系可知，此时弹簧的长度为 且此位置弹簧与竖直方向的夹角为，则此位置处根据牛顿第二定律有 解得 故B错误； C．根据题意，杆上M、N两点与O点距离均为l，则可知小球在M、N两点处于原长，小球从M到P的过程中，设任意位置处的弹簧的压缩量为，弹簧与竖直方向的夹角为，则有 可知该过程中弹簧的压缩量增大，弹力增大，且夹角也增大，分析可知摩擦力增大；小球从P到N的过程中，设任意位置处的弹簧的压缩量为，弹簧与竖直方向的夹角为，则有 可知该过程中弹簧的压缩量减小，弹力减小，且夹角也减小，分析可知摩擦力减小，因此可知，从M点到N点的运动过程中，小球受到的摩擦力先变大再变小，故C错误； D．根据对称性可知，从M点到P点和从P点到N点的运动过程中，小球受到的摩擦力做功相同，故D正确。 故选AD。 二、实验题（本大题共2小题，每空2分，共16分） 11. 某同学采用如图甲所示装置验证动滑轮下方悬挂的物块A与定滑轮下方悬挂的物块B（带有遮光条）组成的系统机械能守恒。图中光电门安装在铁架台上且位置可调，滑轮质量不计且滑轮凹槽中涂有润滑油，以保证细线与滑轮之间的摩擦可以忽略不计，细线始终伸直。A、B质量相等，遮光条质量不计，遮光条通过光电门的平均速度看作滑块通过光电门的瞬时速度，实验时将物块B由静止释放。 （1）用螺旋测微器测出遮光条宽度d，如图乙所示，则d=__________mm。 （2）某次实验中，测得t=11.60ms，则此时A的速度为__________m/s（保留2位有效数字）。 （3）改变光电门与物块B之间的高度h，重复实验，测得各次遮光条的挡光时间t，以h为横轴、为纵轴建立平面直角坐标系，在坐标系中作出图像，如图丙所示，该图像的斜率为k，在实验误差允许范围内，若k=__________（用含g、d字母的表达式表示），则验证了机械能守恒定律。 【答案】（1）1.195##1.194##1.196 （2）0.052 （3） 【解析】 【小问1详解】 螺旋测微器的分度值为0.01mm，需要估读到分度值的下一位，则螺旋测微器的示数为 d=1mm+19.5×0.01mm=1.195mm 【小问2详解】 A的速度为 【小问3详解】 若系统机械能守恒，由机械能守恒定律得 解得 由该图像的斜率为k，在实验误差允许范围内 则验证了机械能守恒定律。 12. 超薄柔性导电薄膜，可用于穿戴设备、医用电子设备等。如图甲，某研究小组将一种柔性导电材料均匀涂在绝缘介质上表面，已知该材料在室温下的电阻率为，粗测得其电阻Rx≈50Ω，用如下方法测定该导电材料在介质表面涂层的厚度。 （1）如图乙用游标卡尺测量涂层的长度L=________mm，宽度d=50.00mm。 （2）现有如下器材可用于精确测量涂层阻值： ①电源E（电压为3V） ②电压表V（量程1.0V、内阻为1000Ω） ③电流表A1（量程0.06A、内阻r1=1Ω） ④电流表A2（量程6A、内阻r2=0.3Ω） ⑤滑动变阻器R1（阻值20Ω） ⑥滑动变阻器R2（阻值2000Ω） ⑦定值电阻R0（阻值2000Ω） ⑧导线若干，开关一只 （3）测量时为了电压表和电流表指针都有偏转明显，减小相对读数误差，电流表应选__________；为了测量范围大一些，滑动变阻器R应选__________。（均用所选仪器的字母符号表示） （4）请在图丙虚线框中画出所需元件。______ （5）经测量，电压表示数为U，电流表示数为I，则该涂层的厚度为__________（用题目中所给物理量的符号表示）。 【答案】 ①. ②. ③. ④. ⑤. 【解析】 【详解】[1]图乙是20分度的游标卡尺，精度值为0.05mm，所以涂层的长度为 [2] [3]本实验测导电薄膜的电阻，通过待测电阻的最大电流为 测量时为了电压表和电流表指针都有偏转明显，减小相对读数误差，应选择量程为0.06A的电流表，此时被测电阻两端的电压为3V，而电压表V的量程只有1.0V，为了放大电压表量程，可以利用定值电阻与之串联，当电压表示数为1V时，则实际两端电压为3V。为了测量范围大一些，滑动变阻器应采用分压式接法，所以滑动变阻器应选总阻值小的。 [4] 由上面分析可知，实验电路如图所示 [5]根据欧姆定律有 设该涂层的厚度为，根据电阻定律有 联立解得 三、解答题（本大题共3小题，第13题10分，第14题12分，第15题18分，共40分） 13. 有一个表头G，满偏电流，内阻，将它改装成1A和10A两种量程的电流表和一个量程的电压表，如图所示。求： （1）R1、R2的阻值； （2）若，则改装成的电压表量程。 【答案】（1），；（2） 【解析】 【详解】(1)当公共端与1A端接入电路时，量程，此时电阻和串联，再与表头内阻并联．由并联电路中的电流分配关系可得 代入、I1、的值解得 当公共端与10A端接入电路时，量程，此时电阻R1与表头串联后再与并联．由并联电路的特点可知 代入、I2、的值解得 联立解得 (2)将表头与R1、R2视为整体，总电阻为 则改装后电压表量程为 解得 14. 如图所示，绷紧的传送带与水平面的夹角θ＝30°，传送带在电动机的带动下，始终保持v0＝5m/s的速率运行，现把一质量为m＝50kg的工件（可视为质点）轻轻放在传送带的底端，工件被传送到h＝10m的高处，已知工件与传送带之间的动摩擦因数μ=，g取10m/s2，求： （1）工件从放上传送带到与传送带共速的时间t； （2）工件从底端运送到顶端的过程中，摩擦力对工件做功W； （3）电动机由于传送工件到顶端多消耗的电能E。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）对工件进行受力分析，根据牛顿第二定律可得 解得 故工件从放上传送带到与传送带共速的时间为 （2）工件从底端运送到顶端的过程中，根据动能定理 解得 （3）工件从放上传送带到与传送带共速，工件相对传送带的位移为 工件从放上传送带到与传送带共速过程中产生的热量为 工件从底端运送到顶端的过程中，由功能关系可得电动机多消耗的电能为 15. CT扫描是计算机X射线断层扫描技术的简称，可用于对多种病情的探测。图甲是某种CT机主要部分的剖面图，其中X射线产生部分的示意图如图乙所示。图乙中M、N之间有一电子束的加速电场，加速电压恒定为U；高度足够高、宽度为d的虚线框内有竖直方向的匀强偏转电场，电子束从静止开始在M、N之间加速后以一定的速度水平射出并进入偏转电场，速度方向偏转θ后打到靶环上产生X射线，探测器能够探测到竖直向上射出的X射线。已知电子质量为m、电荷量为e，不计电子受到的重力，该装置置于真空中。求： （1）电子从加速电场中出来时的速度大小； （2）求匀强偏转电场的电场强度大小； （3）若靶环形状是以P点为圆心的圆面，P点距偏转电场中心的水平距离为l。若匀强偏转电场的电场强度的大小E可调整，靶环的半径为R，要使电子束能打到靶环上，求电场强度的最大值和最小值之比。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 在加速电场中，对电子，根据动能定理有 解得电子从加速电场中出来时的速度大小 【小问2详解】 电子在偏转电场中做类平抛运动，速度方向改变θ角，设电子离开偏转电场时竖直方向的速度大小为vy，则有 由水平方向做匀速直线运动，可得d=vt 由竖直方向做匀加速直线运动，可得vy=at 由牛顿第二定律得 联立解得 【小问3详解】 根据电子离开电场时速度方向的反向延长线交于水平位移的中点，满足题意要求的两条电子临界轨迹分别如图乙、图丙所示 由图中几何关系可知， 又因为 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 物理试卷 时量：75分钟 总分：100分 一、选择题（1～6小题为单选题，每小题4分，每小题只有一个选项符合题目要求；7～10小题为多项选择题，每小题5分，每题有两个或者两个以上选项符合题目要求，全部选对得5分，没有选全得3分，不选或者错选不得分） 1. 某款小米手机说明书标明该手机电池容量为4000mA·h，待机时间为20天；该说明书还标明，用该手机播放视频的时间是16h。由此下列说法正确的是（ ） A. 该电池能存储的电荷量为4000C B. 4000mA·h表示该电池能提供的电能 C. 若给此手机充电电流为2A，则1h可充满 D. 该手机播放视频时的电流为待机时电流的30倍 2. 如图，为了取出羽毛球筒中的羽毛球，某同学先给筒施加一竖直向下的外力，使球筒和羽毛球一起从静止开始加速向下运动，球筒碰到地面后，速度立即减小到零，羽毛球恰能匀减速至下端口。假设球筒碰地前，羽毛球与球筒无相对滑动，忽略一切空气阻力，则该羽毛球从静止开始到最终到达下端口的过程中（　　） A. 始终处于超重状态 B. 始终处于失重状态 C. 机械能先增加后减少 D. 机械能一直在减少 3. 如图所示是一个金属杆，原来不带电．现在沿着杆的轴线方向放置一个点电荷Q.金属杆达到静电平衡状态，杆上感应电荷产生的电场在轴线上a、b、c三点的场强大小分别为Ea、Eb、Ec，三者相比（ ） A. Ea>Eb>Ec B. Ea<Eb<Ec C. Ea<Eb=Ec D. Ea=Eb>Ec 4. 如图所示，虚线a、b、c代表某一电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，实线为一带正电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、R、Q是这条轨迹上的三点，其中R在等势面b上。下列判断不正确的是（　　） A. 三个等势面中，c的电势最低 B. 带电粒子在P点的电势能比在Q点的大 C. 带电粒子在P点的加速度小于在Q点的加速度 D. 带电粒子在R点的加速度方向垂直于等势面b 5. 碱土金属氧化物MgO是极好的单晶基片，被广泛应用于制作铁电薄膜、磁学薄膜、光电薄膜和高温超导薄膜等。如图所示，MgO晶体结构中相邻的四个离子处在正方形的四个顶点，O点为正方形中心，A、B为两边中点，取无穷远处电势为零，关于这四个离子形成的电场，下列说法正确的是（　　） A. O点电势为零 B. O点电场强度不为零 C. A、B两点电场强度相同 D. 将电子从A点移动到B点，电场力做负功 6. 先期天文观测发现天王星绕太阳做周期为T、轨道半径为r的匀速圆周运动。随着科学技术的发展，对天王星进一步精确观测发现，天王星的运动轨道总会以T0为周期发生周期性微小偏移，据此，天文学家猜测在天王星外侧还存在一未知行星，其每隔T0与天王星相距最近，在其万有引力的作用下使得天王星轨道发生微小偏移。如图所示，假设该未知行星与天王星在同一平面内沿相同方向绕太阳做圆周运动，则该天体的轨道半径为（ ） A. B. C. D. 7. 如图所示为伏安法测量未知电阻Rx阻值的部分电路，下面说法正确的是（ ） A. 若电压表与电流表内阻均未知，电流表内阻越小，内接法误差越小 B. 若电压表与电流表内阻均未知，电压表内阻越大，内接法误差越小 C. 若电流表内阻已知，则使用外接法可以准确测量Rx D. 若电压表内阻已知，则使用外接法可以准确测量Rx 8. 如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源连接，下极板接地，静电计所带电荷量很少，可忽略，开关闭合，稳定时一带电的油滴静止于两极板间的P点，下列说法正确的是（　　） A. 保持K闭合，将上极板右移一小段距离后，静电计指针的张角变大 B. 保持K闭合，将上极板下移一小段距离后，P点电势升高 C. 若断开K，将上极板右移一小段距离后，带电油滴向下运动 D. 若断开K，将上极板下移一小段距离，带电油滴的电势能不变 9. 有一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c、d四点的位置如图所示，cd、cb分别垂直于x轴、y轴，其中a、b、c三点电势分别为4V、8V、10V，将一电荷量为的点电荷由a点开始沿abcd路线运动，则下列判断正确的是（ ） A. 坐标原点O的电势为8V B. 电场强度的大小为 C. 该点电荷在d点的电势能为 D. 该点电荷从a点移到d点过程中，电场力做功为 10. 一根原长为l的轻质弹簧，如图，一端固定在O点，另一端与一质量为m的小球相连。小球套在竖直固定的粗糙杆上，与杆之间的动摩擦因数为0.4。杆上M、N两点与O点距离均为l，P点到O点距离为0.5l，OP与杆垂直。当小球置于杆上P点时恰好能保持静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。小球以某一初速度从M点向下运动到N点，在此过程中弹簧始终在弹性限度内。下列说法正确的是（　　） A. 弹簧的劲度系数为 B. 小球在P点下方0.5l处的加速度大小为 C. 从M点到N点的运动过程中，小球受到的摩擦力先变小再变大 D. 从M点到P点和从P点到N点的运动过程中，小球受到的摩擦力做功相同 二、实验题（本大题共2小题，每空2分，共16分） 11. 某同学采用如图甲所示装置验证动滑轮下方悬挂的物块A与定滑轮下方悬挂的物块B（带有遮光条）组成的系统机械能守恒。图中光电门安装在铁架台上且位置可调，滑轮质量不计且滑轮凹槽中涂有润滑油，以保证细线与滑轮之间的摩擦可以忽略不计，细线始终伸直。A、B质量相等，遮光条质量不计，遮光条通过光电门的平均速度看作滑块通过光电门的瞬时速度，实验时将物块B由静止释放。 （1）用螺旋测微器测出遮光条宽度d，如图乙所示，则d=__________mm。 （2）某次实验中，测得t=11.60ms，则此时A的速度为__________m/s（保留2位有效数字）。 （3）改变光电门与物块B之间的高度h，重复实验，测得各次遮光条的挡光时间t，以h为横轴、为纵轴建立平面直角坐标系，在坐标系中作出图像，如图丙所示，该图像的斜率为k，在实验误差允许范围内，若k=__________（用含g、d字母的表达式表示），则验证了机械能守恒定律。 12. 超薄柔性导电薄膜，可用于穿戴设备、医用电子设备等。如图甲，某研究小组将一种柔性导电材料均匀涂在绝缘介质上表面，已知该材料在室温下的电阻率为，粗测得其电阻Rx≈50Ω，用如下方法测定该导电材料在介质表面涂层的厚度。 （1）如图乙用游标卡尺测量涂层的长度L=________mm，宽度d=50.00mm。 （2）现有如下器材可用于精确测量涂层阻值： ①电源E（电压为3V） ②电压表V（量程1.0V、内阻为1000Ω） ③电流表A1（量程0.06A、内阻r1=1Ω） ④电流表A2（量程6A、内阻r2=0.3Ω） ⑤滑动变阻器R1（阻值20Ω） ⑥滑动变阻器R2（阻值2000Ω） ⑦定值电阻R0（阻值2000Ω） ⑧导线若干，开关一只 （3）测量时为了电压表和电流表指针都有偏转明显，减小相对读数误差，电流表应选__________；为了测量范围大一些，滑动变阻器R应选__________。（均用所选仪器的字母符号表示） （4）请在图丙虚线框中画出所需元件。______ （5）经测量，电压表示数为U，电流表示数为I，则该涂层的厚度为__________（用题目中所给物理量的符号表示）。 三、解答题（本大题共3小题，第13题10分，第14题12分，第15题18分，共40分） 13. 有一个表头G，满偏电流，内阻，将它改装成1A和10A两种量程的电流表和一个量程的电压表，如图所示。求： （1）R1、R2的阻值； （2）若，则改装成的电压表量程。 14. 如图所示，绷紧的传送带与水平面的夹角θ＝30°，传送带在电动机的带动下，始终保持v0＝5m/s的速率运行，现把一质量为m＝50kg的工件（可视为质点）轻轻放在传送带的底端，工件被传送到h＝10m的高处，已知工件与传送带之间的动摩擦因数μ=，g取10m/s2，求： （1）工件从放上传送带到与传送带共速的时间t； （2）工件从底端运送到顶端的过程中，摩擦力对工件做功W； （3）电动机由于传送工件到顶端多消耗的电能E。 15. CT扫描是计算机X射线断层扫描技术的简称，可用于对多种病情的探测。图甲是某种CT机主要部分的剖面图，其中X射线产生部分的示意图如图乙所示。图乙中M、N之间有一电子束的加速电场，加速电压恒定为U；高度足够高、宽度为d的虚线框内有竖直方向的匀强偏转电场，电子束从静止开始在M、N之间加速后以一定的速度水平射出并进入偏转电场，速度方向偏转θ后打到靶环上产生X射线，探测器能够探测到竖直向上射出的X射线。已知电子质量为m、电荷量为e，不计电子受到的重力，该装置置于真空中。求： （1）电子从加速电场中出来时的速度大小； （2）求匀强偏转电场的电场强度大小； （3）若靶环形状是以P点为圆心的圆面，P点距偏转电场中心的水平距离为l。若匀强偏转电场的电场强度的大小E可调整，靶环的半径为R，要使电子束能打到靶环上，求电场强度的最大值和最小值之比。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $