内容正文:
江科附中2025—2026学年度高二上学期期中考试物理试题
时量:75分钟,满分:100分
一、单项选择题(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,只有一项是符合题目要求的)
1. 某国产电动汽车的充电电池标识如图所示,其含义为:电压12V,电池容量60Ah。按照用户的体验,如果在家自行充电的话,将电池充满需要10小时,而如果在充电站充电的话则需要两个小时。则下列说法中正确的是( )
A. 在充电过程中最多有的电荷量通过电池
B. 在充电过程中最多有60C的电荷量通过电池
C. 在家自行充电的电流是在充电站充电电流大小的四分之一
D. 在家自行充电的电流是在充电站充电电流大小的5倍
【答案】A
【解析】
【详解】AB.充电电池的容量本质上是在充电过程中通过电路的电荷量,所以, 故A正确,B错误;
CD.在家自行充电时有
所以有
同理在充电站充电时,有
所以有, ,故CD错误。
故选A。
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1∶2。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1∶2
B. 金属导线A、B两端的电压之比为1∶1
C. 金属导线A、B中自由电子定向移动的速率之比为1∶2
D. 金属导线A、B中自由电子定向移动的速率之比为2∶1
【答案】D
【解析】
【详解】A.金属导线A、B串联,因此金属导线A、B中通过的电流相等,故A错误;
B.由于金属导线A、B的长度和材料均相同且横截面积之比为1∶2,结合可知,金属导线A、B的电阻之比为2∶1,结合可知,金属导线A、B两端的电压之比为2∶1,故B错误;
CD.根据可知,金属导线A、B中自由电子定向移动的速率之比为2∶1,故C错误,D正确。
故选D。
3. 如图为甲、乙两电学元件的伏安特性曲线,其中甲是一条过原点的直线,乙是一条过原点的曲线,两线的交点坐标为下列说法正确的是( )
A. 甲元件随着两端电压的增大,其电阻阻值也增大
B. 乙元件随着两端电压的增大,其电阻阻值也增大
C. 若在甲元件两端加上的电压,则流经甲元件的电流小于
D. 若在乙元件两端加上的电压,则流经乙元件的电流小于
【答案】D
【解析】
【详解】AB.根据伏安特性曲线可知,甲为线性元件,电阻值保持不变,乙为非线性元件,阻值随着两端的电压的增大而减小,AB错误;
CD.当两电学元件两端的电压均为时,两者的电阻均为,当两电学元件两端的电压小于时,乙元件的电阻大于。在甲元件两端加上的电压,根据欧姆定律可知,流经甲元件的电流等于,在乙元件两端加上的电压,流经乙元件的电流小于,C错误,D正确。
故选D。
4. 如图所示,倾角为的光滑绝缘斜面固定在水平面上.为了使质量为、带电荷量为的小球静止在斜面上,可加一平行于纸面的方向可调的匀强电场,重力加速度为.下列说法正确的是( )
A. 电场强度的最小值为
B. 电场强度的最小值为
C. 若电场强度,则电场强度方向一定竖直向上
D. 若电场强度,则电场强度方向不一定竖直向上
【答案】D
【解析】
【详解】AB.当电场力方向沿斜面向上时场强最小,此时
电场强度的最小值为
选项AB错误;
CD.由图可知,若电场强度
即
则电场强度方向不一定竖直向上,选项C错误,D正确。
故选D。
5. 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,电动机正常工作,此时理想电压表示数为8.0V,理想电流表示数为1A,下列说法正确的是( )
A. 小灯泡额定功率为8W B. 电动机正常工作时发热功率为0.25W
C. 电源的输出功率为18W D. 电动机正常工作时其输出的机械功率为8W
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据闭合电路欧姆定律有
小灯泡的电流为
小灯泡额定功率为
代入数据解得W
故A正确;
B.电动机正常工作时发热功率为W
故B错误;
C.电源的输出功率为W
故C错误;
D.电动机正常工作时其输出的机械功率为W
故D错误;
故选A。
6. 、分别表示一个电池组和一只电阻的伏安特性曲线,则以下说法正确的是( )
A. 电池组的内阻是
B. 电阻的阻值为
C. 将该电阻接在该电池组两端,电池组的效率将是75%
D. 改变外电阻的阻值时,该电池组的最大输出功率为
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据闭合电路欧姆定律,可得,故斜率的倒数的绝对值等于电池组的内阻大小即为,故A错误;
B.电阻的阻值等于b图线的斜率的倒数大小即为,故B错误;
C.将该电阻接在该电池组两端,电池组的效率,故C正确;
D.当外电阻与电源内阻相等时,电源输出功率最大,由图可知,电池组的电动势为4V,所以,故D错误。
故选C。
7. 如图所示,电路中有ab、cd、ef三根导线、电源、灯泡、,其中有且只有一根导线或灯泡是断的,电源电动势为12V。某同学想利用多用电表的直流电压挡检查出断路处,下列说法正确的是( )
A. 若测得ab间电压接近12V,断路处一定是ab
B. 若测得ad间电压接近12V,断路处一定是
C. 若测得ac间电压为0,断路处一定是cd
D. 若想测得ae间电压,则a端应接黑表笔
【答案】A
【解析】
【详解】A.若ab间电压接近电源电压,则断路在ab之间,故A正确;
B.若ad间电压接近电源电压,则断路在ab或或cd处,故B错误;
C.若ac间电压为0,则断路在cd或或ef处,故C错误;
D.根据红进黑出,a端应接红表笔,故D错误。
故选A。
二、多项选择题(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. 如图为多用电表的原理示意图,其中电流表的满偏电流为0.5 mA,内阻Rg=200 Ω,R1=200 Ω,调零电阻的最大值R0=10 kΩ,电池电动势E=1.5 V,内阻r=5 Ω。虚线框中S为选择开关,下列说法不正确的是( )
A. 若电池用久了,电动势减小,内阻增大,即使能够欧姆调零,测量的电阻值也会偏小
B. 若电压表的量程为0~3 V,则R2的阻值为2 900 Ω
C. 测某电阻阻值时,正确操作后若指针指在正中央,则待测阻值为1 500 Ω
D. 当S接触点1时,多用电表处于测量电流的挡位
【答案】A
【解析】
【详解】A.若电池用久了,电动势减小,内阻增大,中值电阻变小,即使能够欧姆调零,测量的电阻值也会偏大,故A错误;
B.若电压表的量程为0~3V,则S接3位置,则
解得,故B正确;
C.测某电阻阻值时S接2,电流表的量程变为2Ig,此时指针满偏时
指针指在正中央时
解得Rx=1500Ω,故C正确;
D.当S接触点1时,R1与G并联,则多用电表处于测量电流的挡位,故D正确。
选不正确的,故选A。
9. 将一平行板电容器接成如图所示电路,M、N是电容器的平行金属板, 为定值电阻, 为可变电阻,D为理想二极管,开关S闭合。下列说法中正确的是( )
A. M板带正电荷
B. 仅将 调大,两极板间的电场强度不变
C. 仅将 调小,两极板间的电场强度变大
D. 仅将两极板相互错开一些,两极板间的电场强度不变
【答案】BC
【解析】
【详解】A.由图可知M极板与低电势连接,N极板与高电势连接,所以N板带正电荷,M板带负电荷,故A错误;
B.仅将调大,则电路总电阻增大,则电路总电流减小,故所分的电压变小,电容器需要放电,但由于二极管的影响,电容器只能充电,不能放电,所以电容器两极板间的电压不变,所以两极板间的电场强度不变,故B正确;
C.仅将 调小, 所分的电压变大,电容器需要充电,二极管不影响电容器充电,所以电容器两极板间的电压变大,两极板间的电场强度变大,故C正确;
D.仅将两极板相互错开一些,两极板的正对面积减小,由
可知电容器的电容变小,由
可得
则电容器需要放电,而二极管不允许电容器放电,所以两极板间电场强度增大,故D错误。
故选BC。
10. 在真空中水平放置的平行板电容器,两极板间有一个带电油滴,电容器两板间距为d,当平行板电容器两极板间的电压为U0时,油滴保持静止状态,如图所示,当给电容器突然充电使两极板间的电压增加ΔU1,油滴开始向上以加速度a运动;经时间Δt1后,电容器又突然放电使其电压减少ΔU2,加速度大小变为3a,且加速度方向向下,又经过时间Δt2,油滴恰好回到原来位置。假设油滴在运动过程中没有失去电荷,充电和放电的过程均很短暂,这段时间内油滴的位移可忽略不计,运动过程中油滴未与极板相碰,重力加速度为g,则下列说法中正确的是( )
A. ΔU1∶ΔU2=1∶8
B. Δt1=Δt2
C. Δt1时间内和Δt2时间内,油滴动能变化量之比为1∶4
D. Δt1时间内和Δt2时间内,油滴动量变化量大小之比为1∶3
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】A.由题可知,液滴处于静止状态时
电容器电压增加,油滴开上向上以加速度运动
电容器电压减少,加速度大小变为向下
以上式子联立可得
A错误;
B.设向上为正方向,在经过后,油滴的位移
此时的速度为
当再经过时,时间的位移
油滴回到初始位置则有
联立可以得出
B正确;
CD.时间末的速度
再经过时间后的速度
因为
所以
因此油滴的动量变化量之比为
故D对,C错误。
故选BD。
三、实验题(本大题共两小题,11题7分,12题9分,共16分)
11. 某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率,步骤如下:
(1)用游标为10分度的卡尺测量其长度如图,由图可知其长度_____;用螺旋测微器测量其直径如图所示,由图可知其直径_____。
(2)用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘示数如图3所示,则该电阻的阻值约为______Ω。
(3)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻,现有的器材及其代号和规格如下:
电流表(量程0~5,内阻约50Ω);
电流表(量程0~15,内阻约30Ω);
电压表V(量程0~3V,内阻约10);
滑动变阻器(阻值范围0~15Ω,允许通过的最大电流2.0A);
滑动变阻器(阻值范围0~20Ω,允许通过的最大电流0.5A);
直流电源E(电动势4V,内阻不计);
开关S;
导线若干。
①为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,电流表选取______,滑动变阻器选取_____(填写所用器材的代号)。
②请将电路实物连线补充完整____。
③若已知伏安法测电阻电路中电压表和电流表示数分别用U和I表示,则用此法测出该圆柱体材料的电阻率_____。(不要求计算,用题中所给字母表示)
【答案】(1) ①. 3.62 ②. 2.095
(2)220 (3) ①. ②. ③. ④.
【解析】
【小问1详解】
[1]10分度的游标卡尺精度为0.1mm,可知长度为3.62cm。
[2]螺旋测微器的精度为0.01mm,可得直径为2.095mm。
【小问2详解】
多用电表的挡位为“×10挡”,表盘示数为22,可知该电阻的阻值约为220。
【小问3详解】
[1]电路中最大电流
故选择电流表
[2]滑动变阻器起分压作用,选小阻值。
[3]根据
电阻较小,故电流表应选外接法。
[4]由欧姆定律可得,电阻阻值为
由电阻定律得
联立解得
12. 某实验小组在测定电源电动势和内阻的实验中,除待测电源(电动势约为3V,内阻r约为3Ω)外,实验室提供了以下器材∶
A. 电流表(量程50mA,内阻为Rg=6Ω)
B. 电压表V1(量程3V,内阻约5kΩ)
C. 电压表V2(量程15V,内阻约500Ω)
D. 电阻箱R0(0~999.9Ω)
E. 滑动变阻器R1(0~10Ω)
F. 滑动变阻器R2(0~1000Ω)
G. 开关、导线若干。
(1)为尽量减小实验误差,实验中电压表选择____;为了实验操作方便,滑动变阻器选择____;(选填“A、B、C、D、E、F、G”字母代号)
(2)由于所给电流表的量程太小,实验小组用电阻箱R0与毫安表并联,可使其量程扩大,取R0=2 Ω,则改装后的电流表量程为原量程的____倍;
(3)把改装后的电流表记作A,则应该选择的实验电路是下图中的____(填“甲”或“乙”);
(4)根据实验数据画出图线(U是电压表读数,I是改装后电流表的读数),如图丙所示。由图线可得,待测电源的电动势E=_______V,内阻r=__________Ω。(结果均保留三位有效数字)
【答案】(1) ①. B ②. E
(2)4 (3)乙
(4) ①. 2.98(2.96~3.00) ②. 3.40(3.38~3.42)
【解析】
【小问1详解】
[1][2]电动势约为3V,为尽量减小实验误差,电压表应选量程为3V的,故选B;电源内阻较小,为了实验操作方便,滑动变阻器应选择阻值较小的E。
【小问2详解】
由
可知改装后的电流表量程为原量程的4倍。
【小问3详解】
由于改装后的电流表内阻已知,因此电流表相对电源应采用内接法,应该选择的实验电路是图中的乙。
【小问4详解】
[1][2]改装后电流表的内阻为
由闭合电路欧姆定律可得
可得
可知图像的纵轴截距等于电动势,结合图像有
图像的,斜率绝对值为
可得
四、解答题(本大题共3小题,13题12分,14题12分,15题14分,共41分)
13. 如图甲所示的电路中,R1、R2均为定值电阻,且,为滑动变阻器,闭合开关,当其滑片从最左端滑至最右端的过程中,测得电源的路端电压U随干路电流I变化关系如图乙所示,其中图线上的M、N两点是滑片在变阻器两个不同端点时分别得到的。求:
(1)电源的电动势和内电阻;
(2)定值电阻的阻值;
(3)电源的输出功率最大时接入电路的阻值。
【答案】(1),
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
根据闭合电路欧姆定律,路端电压与干路电流的关系为
由图乙可知,M点对应、
N点对应、
对M点,
对N点,
联立解得,
【小问2详解】
N点对应滑动变阻器滑片在最右端,即
此时并联部分电阻为0,外电路总电阻
由欧姆定律
得
【小问3详解】
电源输出功率
当时输出功率最大,外电路总电阻
其中
代入数据得
14. 如图所示的电路中,的总阻值为12Ω,定值电阻、,电容器的电容,电流表的电阻不计。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片位于a端时,电流表的示数;当滑动变阻器的滑片位于b端时,电流表的示数。求:
(1)电源的电动势E和内阻r;
(2)滑动变阻器的滑片从a端缓慢滑到b端的过程中,电容器上的最大电荷量Q。
【答案】(1),
(2)
【解析】
【小问1详解】
当滑动变阻器的滑片位于a端时,外电路中只有,根据闭合欧姆定律
当滑动变阻器的滑片位于b端时,电阻R1与R2并联,有
根据闭合欧姆定律
解得电动势和内阻为,.
【小问2详解】
滑动变阻器的滑片从a端缓慢滑到b端的过程中,电阻R1的一部分与R2串联,再与另一部分并联,设串联部分电阻阻值为,则电阻R1并联部分的电阻阻值为,所以
根据闭合欧姆定律
又
解得
当最大时,外电压最大,根据可知此时电容器电荷量最大,又因为
当且仅当,也即时等号成立,此时外电压
电容器上的最大电荷量.
15. 如图甲所示,在平面直角坐标系的第二象限内存在沿方向的匀强电场;第一象限内存在指向O点的辐向电场,处电场强度大小为(未知);第四象限内存在电场强度大小不变、方向沿x轴方向且随时间呈周期性变化的电场,从粒子进入第四象限开始计时(此时沿x轴正方向),电场变化关系如图乙(图中与第一象限处电场强度大小相等,,规定沿x轴正方向为电场正方向)。一带电量为q(),质量为m的粒子从x轴上的P点以某一速度进入第二象限,经电场偏转后从y轴上的Q点沿x轴正方向进入第一象限做匀速圆周运动,速度大小为,不计粒子重力。求:
(1)第二象限内匀强电场的电场强度大小及粒子在P点入射的速度大小;
(2)第一象限内处的电场强度大小;
(3)当时,粒子的位置坐标。
【答案】(1),
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
粒子在电场中做类平抛运动,根据牛顿第二定律可知
沿轴方向有,
沿轴方向有
联立解得,
粒子在点入射的速度大小
【小问2详解】
带电粒子在第一象限做匀速圆周运动,电场力指向圆心,由牛顿第二定律可得
解得
【小问3详解】
带电粒子进入第四象限后,沿轴正方向做单方向周期性的匀加速、匀减速直线运动,沿轴负方向做匀速直线运动。
轴方向上,前内做匀加速直线运动,此段时间内的位移
同时有,,
联立解得
由对称性可得,时间内,粒子沿轴正方向总位移为
故时,粒子的横坐标
解得
轴方向上,粒子做匀速直线运动,时间内,粒子沿轴负方向位移为
解得
故在时,粒子的坐标为
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江科附中2025—2026学年度高二上学期期中考试物理试题
时量:75分钟,满分:100分
一、单项选择题(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,只有一项是符合题目要求的)
1. 某国产电动汽车的充电电池标识如图所示,其含义为:电压12V,电池容量60Ah。按照用户的体验,如果在家自行充电的话,将电池充满需要10小时,而如果在充电站充电的话则需要两个小时。则下列说法中正确的是( )
A. 在充电过程中最多有的电荷量通过电池
B. 在充电过程中最多有60C的电荷量通过电池
C. 在家自行充电的电流是在充电站充电电流大小的四分之一
D. 在家自行充电的电流是在充电站充电电流大小的5倍
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1∶2。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1∶2
B. 金属导线A、B两端的电压之比为1∶1
C. 金属导线A、B中自由电子定向移动的速率之比为1∶2
D. 金属导线A、B中自由电子定向移动的速率之比为2∶1
3. 如图为甲、乙两电学元件的伏安特性曲线,其中甲是一条过原点的直线,乙是一条过原点的曲线,两线的交点坐标为下列说法正确的是( )
A. 甲元件随着两端电压的增大,其电阻阻值也增大
B. 乙元件随着两端电压的增大,其电阻阻值也增大
C. 若在甲元件两端加上的电压,则流经甲元件的电流小于
D. 若在乙元件两端加上的电压,则流经乙元件的电流小于
4. 如图所示,倾角为的光滑绝缘斜面固定在水平面上.为了使质量为、带电荷量为的小球静止在斜面上,可加一平行于纸面的方向可调的匀强电场,重力加速度为.下列说法正确的是( )
A. 电场强度的最小值为
B. 电场强度的最小值为
C. 若电场强度,则电场强度方向一定竖直向上
D. 若电场强度,则电场强度方向不一定竖直向上
5. 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,电动机正常工作,此时理想电压表示数为8.0V,理想电流表示数为1A,下列说法正确的是( )
A. 小灯泡额定功率为8W B. 电动机正常工作时发热功率为0.25W
C. 电源的输出功率为18W D. 电动机正常工作时其输出的机械功率为8W
6. 、分别表示一个电池组和一只电阻的伏安特性曲线,则以下说法正确的是( )
A. 电池组的内阻是
B. 电阻的阻值为
C. 将该电阻接在该电池组两端,电池组的效率将是75%
D. 改变外电阻的阻值时,该电池组的最大输出功率为
7. 如图所示,电路中有ab、cd、ef三根导线、电源、灯泡、,其中有且只有一根导线或灯泡是断的,电源电动势为12V。某同学想利用多用电表的直流电压挡检查出断路处,下列说法正确的是( )
A. 若测得ab间电压接近12V,断路处一定是ab
B. 若测得ad间电压接近12V,断路处一定是
C. 若测得ac间电压为0,断路处一定是cd
D. 若想测得ae间电压,则a端应接黑表笔
二、多项选择题(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. 如图为多用电表的原理示意图,其中电流表的满偏电流为0.5 mA,内阻Rg=200 Ω,R1=200 Ω,调零电阻的最大值R0=10 kΩ,电池电动势E=1.5 V,内阻r=5 Ω。虚线框中S为选择开关,下列说法不正确的是( )
A. 若电池用久了,电动势减小,内阻增大,即使能够欧姆调零,测量的电阻值也会偏小
B. 若电压表的量程为0~3 V,则R2的阻值为2 900 Ω
C. 测某电阻阻值时,正确操作后若指针指在正中央,则待测阻值为1 500 Ω
D. 当S接触点1时,多用电表处于测量电流的挡位
9. 将一平行板电容器接成如图所示电路,M、N是电容器的平行金属板, 为定值电阻, 为可变电阻,D为理想二极管,开关S闭合。下列说法中正确的是( )
A. M板带正电荷
B. 仅将 调大,两极板间的电场强度不变
C. 仅将 调小,两极板间的电场强度变大
D. 仅将两极板相互错开一些,两极板间的电场强度不变
10. 在真空中水平放置的平行板电容器,两极板间有一个带电油滴,电容器两板间距为d,当平行板电容器两极板间的电压为U0时,油滴保持静止状态,如图所示,当给电容器突然充电使两极板间的电压增加ΔU1,油滴开始向上以加速度a运动;经时间Δt1后,电容器又突然放电使其电压减少ΔU2,加速度大小变为3a,且加速度方向向下,又经过时间Δt2,油滴恰好回到原来位置。假设油滴在运动过程中没有失去电荷,充电和放电的过程均很短暂,这段时间内油滴的位移可忽略不计,运动过程中油滴未与极板相碰,重力加速度为g,则下列说法中正确的是( )
A. ΔU1∶ΔU2=1∶8
B. Δt1=Δt2
C. Δt1时间内和Δt2时间内,油滴动能变化量之比为1∶4
D. Δt1时间内和Δt2时间内,油滴动量变化量大小之比为1∶3
三、实验题(本大题共两小题,11题7分,12题9分,共16分)
11. 某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率,步骤如下:
(1)用游标为10分度的卡尺测量其长度如图,由图可知其长度_____;用螺旋测微器测量其直径如图所示,由图可知其直径_____。
(2)用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘示数如图3所示,则该电阻的阻值约为______Ω。
(3)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻,现有的器材及其代号和规格如下:
电流表(量程0~5,内阻约50Ω);
电流表(量程0~15,内阻约30Ω);
电压表V(量程0~3V,内阻约10);
滑动变阻器(阻值范围0~15Ω,允许通过的最大电流2.0A);
滑动变阻器(阻值范围0~20Ω,允许通过的最大电流0.5A);
直流电源E(电动势4V,内阻不计);
开关S;
导线若干。
①为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,电流表选取______,滑动变阻器选取_____(填写所用器材的代号)。
②请将电路实物连线补充完整____。
③若已知伏安法测电阻电路中电压表和电流表示数分别用U和I表示,则用此法测出该圆柱体材料的电阻率_____。(不要求计算,用题中所给字母表示)
12. 某实验小组在测定电源电动势和内阻的实验中,除待测电源(电动势约为3V,内阻r约为3Ω)外,实验室提供了以下器材∶
A. 电流表(量程50mA,内阻为Rg=6Ω)
B. 电压表V1(量程3V,内阻约5kΩ)
C. 电压表V2(量程15V,内阻约500Ω)
D. 电阻箱R0(0~999.9Ω)
E. 滑动变阻器R1(0~10Ω)
F. 滑动变阻器R2(0~1000Ω)
G. 开关、导线若干。
(1)为尽量减小实验误差,实验中电压表选择____;为了实验操作方便,滑动变阻器选择____;(选填“A、B、C、D、E、F、G”字母代号)
(2)由于所给电流表的量程太小,实验小组用电阻箱R0与毫安表并联,可使其量程扩大,取R0=2 Ω,则改装后的电流表量程为原量程的____倍;
(3)把改装后的电流表记作A,则应该选择的实验电路是下图中的____(填“甲”或“乙”);
(4)根据实验数据画出图线(U是电压表读数,I是改装后电流表的读数),如图丙所示。由图线可得,待测电源的电动势E=_______V,内阻r=__________Ω。(结果均保留三位有效数字)
四、解答题(本大题共3小题,13题12分,14题12分,15题14分,共41分)
13. 如图甲所示的电路中,R1、R2均为定值电阻,且,为滑动变阻器,闭合开关,当其滑片从最左端滑至最右端的过程中,测得电源的路端电压U随干路电流I变化关系如图乙所示,其中图线上的M、N两点是滑片在变阻器两个不同端点时分别得到的。求:
(1)电源的电动势和内电阻;
(2)定值电阻的阻值;
(3)电源的输出功率最大时接入电路的阻值。
14. 如图所示的电路中,的总阻值为12Ω,定值电阻、,电容器的电容,电流表的电阻不计。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片位于a端时,电流表的示数;当滑动变阻器的滑片位于b端时,电流表的示数。求:
(1)电源的电动势E和内阻r;
(2)滑动变阻器的滑片从a端缓慢滑到b端的过程中,电容器上的最大电荷量Q。
15. 如图甲所示,在平面直角坐标系的第二象限内存在沿方向的匀强电场;第一象限内存在指向O点的辐向电场,处电场强度大小为(未知);第四象限内存在电场强度大小不变、方向沿x轴方向且随时间呈周期性变化的电场,从粒子进入第四象限开始计时(此时沿x轴正方向),电场变化关系如图乙(图中与第一象限处电场强度大小相等,,规定沿x轴正方向为电场正方向)。一带电量为q(),质量为m的粒子从x轴上的P点以某一速度进入第二象限,经电场偏转后从y轴上的Q点沿x轴正方向进入第一象限做匀速圆周运动,速度大小为,不计粒子重力。求:
(1)第二象限内匀强电场的电场强度大小及粒子在P点入射的速度大小;
(2)第一象限内处的电场强度大小;
(3)当时,粒子的位置坐标。
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