精品解析：甘肃白银市第十中学2023-2024学年高二第一学期期中考试物理试题

白银市第十中学高二物理期中考试卷 一、单项选择题（共十小题，每题3分，共30分） 1. 下列说法中正确的是（ ） A. 由库仑定律可知，时， B. 元电荷实质上就是电子和质子 C. 摩擦起电的实质是电子的转移 D. 库仑定律与万有引力定律在形式上很相似，由此人们认识到库仑力与万有引力是同种性质的力 【答案】C 【解析】 【详解】A．库仑定律的适用条件是真空中的点电荷，当时，电荷不能看作点电荷，库仑定律不再适用，无法得到的结论，故A错误； B．元电荷是自然界中最小的电荷量，等于电子或质子所带电荷量的绝对值，不是电子、质子本身，故B错误； C．摩擦起电的过程是物体得失电子的过程，实质是电子的转移，故C正确； D．库仑力属于电磁相互作用，万有引力属于引力相互作用，二者是不同性质的力，仅公式形式相似，本质完全不同，故D错误。 故选C。 2. 如图所示，一电子沿等量异种电荷的中垂线由匀速飞过，电子重力不计，则电子所受除电场力外的另一个力的大小和方向变化情况是（ ） A. 先变大后变小，方向水平向左 B. 先变大后变小，方向水平向右 C. 先变小后变大，方向水平向左 D. 先变小后变大，方向水平向右 【答案】B 【解析】 【详解】电子做匀速直线运动，加速度为零，由牛顿第二定律可知电子所受合力为零，因此除电场力外的另一个力始终与电场力等大反向。设两电荷到的距离为，电子到的距离为，则电子到每个电荷的距离为 在中垂线上，正电荷产生的电场和负电荷产生的电场的竖直分量相互抵消，水平方向分量均向右。由库仑定律（其中为静电力常量），每个电荷产生的场强大小为，所以合场强大小为 电子从到时，的绝对值减小，电场强度增大；从到时，的绝对值增大，电场强度减小。电子带负电，所受电场力方向水平向左，所以平衡电场力的另一个力方向始终水平向右，大小先变大后变小。 故选B。 3. 如图所示，用两根绝缘丝线挂着两个质量相等的小球A和B，此时上下丝线受到的力分别为和。如果使A球带上正电，B球带上负电，上下丝线受的力分别为和，则（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】AC．把两球作为整体，两球间的静电力是内力。带电前后系统均静止，上丝线拉力均等于两球总重，即，故AC错误； BD．带电前，下丝线承受球的重力；带电后，异种电荷相互吸引，球受到向上的静电力，其受力方向如图所示。 对带电后的球由平衡条件得 静电吸引力使下丝线拉力减小，所以，故B错误，D正确。 故选D。 4. 如图所示，在倾角为的光滑绝缘斜面上固定一个挡板，在挡板上连接一根劲度系数为的绝缘轻质弹簧，弹簧另一端与A球连接。A、B、C三小球的质量均为M，，当系统处于静止状态时，三小球等间距排列。已知静电力常量为k，重力加速度为g，则（ ） A. B. 弹簧伸长量为 C. A球受到的库仑力大小为2Mg D. 相邻两小球间距为 【答案】A 【解析】 【详解】设相邻两球间距为d，取沿斜面向下为正方向。C球沿斜面方向受力平衡，有 可得 B球沿斜面方向受力平衡，有 联立可得 C球所带电荷量 相邻两球间距 A．C球所带电荷量为，A正确； B．以A、B、C三球整体为研究对象，小球间的库仑力为内力，由平衡条件得弹簧弹力 故弹簧伸长量为，B错误； C．A球所受B的引力沿斜面向下、所受C的斥力沿斜面向上，库仑力的合力大小 ，C错误； D．相邻两球间距为 ，D错误。 故选A 5. 如图所示，可视为质点的两个带同种电荷的小球a和b，分别静止在竖直墙面和水平地面上，b球被光滑竖直板挡住，所有接触面均光滑，a球由于缓慢漏电而缓慢下降，在此过程中（ ） A. 地面对b的支持力变小 B. 竖直挡板对b的支持力变小 C. a、b间的作用力变大 D. 以上说法均不正确 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．设两球的水平距离为、竖直距离为，则保持不变，逐渐减小。小球缓慢下降，可视为始终处于平衡；同种电荷间的静电斥力沿两球连线，对斜向左上，对斜向右下。记所受静电力的水平、竖直分力大小分别为，。小球的受力如图，，分别为地面和挡板的支持力。 对，墙面支持力水平，其所受静电力的竖直分力与重力平衡。由牛顿第三定律，所受静电力的竖直分力大小也为，于是竖直方向平衡得 所以地面对的支持力不变。由两球连线的几何关系及水平方向平衡，挡板支持力为 由于不变而减小，增大。静电力大小为 因此增大，故AB错误，C正确； D．由于C项正确，故D错误。 故选C。 6. 如图所示，在光滑绝缘水平面上的P点正上方O点固定了一电荷量为＋Q的正点电荷，在水平面上的N点，由静止释放一质量为m、电荷量为－q的负检验电荷，该检验电荷经过P点时速度为v，图中，规定电场中P点的电势为零，则在＋Q形成的电场中，下列判断正确的是（ ） A. P点电场强度大小是N点的2倍 B. N点电势高于P点电势 C. N点电势为 D. 检验电荷在N点具有的电势能为 【答案】C 【解析】 【详解】A．设，由图中，可得 点电荷的场强与到电荷距离的平方成反比，所以，故A错误； B．正点电荷的电场沿径向向外，沿电场方向电势降低。由于，且，可知，故B错误； CD．检验电荷从运动到，重力和支持力不做功。由动能定理及静电力做功与电势差的关系得 由解得 在点的电势能为，故C正确，D错误。 故选C。 7. 用两个相同的小量程电流表，分别改装成了两个量程不同的大量程电流表，若把分别采用并联或串联的方式接入电路，如图所示，则闭合电键后，下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是（ ） A. 图甲中的的指针偏角相同 B. 图甲中的的示数相同 C. 图乙中的的示数和偏角都不同 D. 图乙中的的指针偏角相同 【答案】A 【解析】 【详解】AB．图甲中两电流表并联，端电压相同。设表头内阻为、两表端电压为，由欧姆定律得两表头电流均为，所以指针偏角相同。两表改装后的量程不同，相同偏角对应的示数不同，故A正确，B错误； CD．图乙中两电流表串联，流过两表的总电流相同，故示数相同。两表量程不同，分流电阻不同，相同总电流分配到表头的电流不同，指针偏角不同，故CD错误。 故选A。 8. 如图所示，，滑动变阻器总电阻为，按如图所示方式连接成电路，则下列说法正确的是（ ） A. A、B间电阻最小值为2.4 B. A、B间电阻最大值为2.4 C. A、B间电阻最小值为2.5 D. A、B间电阻最大值为2.5 【答案】D 【解析】 【详解】AC．设滑片到变阻器上端的电阻为，可取0到6。图中两条支路电阻的数值依次为，，两支路并联，故与间的电阻为 配方得 该二次式的最小值在区间端点取得；滑片在上端时，在下端时，故AC错误； BD．由上式可知，当时平方项为零，，故B错误，D正确。 故选D。 9. A、B两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，，，当A追上B并发生碰撞后，A、B两球速度的可能值是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】首先计算碰撞前系统的总动量和总动能： 总动量： 总动能： 碰撞需满足三个判定条件：①同向运动时碰撞后A的速度不大于B的速度，避免二次碰撞；②系统总动量守恒；③碰撞后总动能不大于碰撞前总动能。 A．，会发生二次碰撞，A错误； B．，会发生二次碰撞，且总动量，动量不守恒，B错误； C．，满足速度关系；总动量，动量守恒；总动能，满足动能不增加的要求，C正确； D．，总动量，动量守恒，但总动能，动能增加，不符合碰撞的能量规律，D错误。 故选C。 10. 2019年8月。“法国哪吒”扎帕塔身背燃料包，脚踩安装了小型涡轮喷气发动机的“飞板”，仅用22分钟就飞越英吉利海峡35公里的海面。当扎帕塔及装备悬浮在空中静止时。发动机将气体以3000m/s的恒定速度从喷口向下喷出，此时扎帕塔及装备的总质量为120kg。不考虑喷出气体对总质量的影响，取，则发动机每秒喷出气体的质量为（ ） A. 0.8kg B. 0.4kg C. 0.1kg D. 5.0kg 【答案】B 【解析】 【详解】设发动机每秒喷出气体的质量为。取时间内喷出的气体为研究对象，其质量，喷出速度，动量变化量。根据动量定理有 解得 由牛顿第三定律可知，气体对飞行器的反作用力大小也为。飞行器悬停时，根据平衡条件有 即 解得 代入数据，， 解得 故选B。 二、不定项选择题（共5小题，每题4分，共20分） 11. 一质量为2kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动。F随时间t变化的图线如图所示，则（ ） A. t＝1s时物块的速率为1m/s B. t＝2s时物块的动量大小为4kg·m/s C. t＝3s时物块的动量大小为5kg·m/s D. t＝4s时物块的速度为零 【答案】AB 【解析】 【详解】A．由图可知，物块合力为2N，则加速度大小 根据可知，t＝1s时物块的速率为，故A正确； B．根据可知，t＝2s时物块的速度大小为，则动量大小为，故B正确； C．根据图像的图线与坐标轴围成的面积表示合外力的冲量及动量定理 则t＝3s时物块动量大小为，故C错误； D．同理可得则t＝4s时物块动量大小为 则t＝4s时物块的速度为，故D错误。 故选AB。 12. 如图甲所示电路中，电源电动势为3.0V，内阻不计，为3个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。开关S闭合后下列判断正确的是（ ） A. 电流为电流的2倍 B. 此时的电阻约为7.5 C. 的电阻相等 D. 此时消耗的电功率为0.3W 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据图像，的电压为3.0伏，对应的电流约为0.26A，两端电压为1.5V，对应的电流为0.2A，电流不是电流的2倍，A错误； BC．此时三个灯泡的电阻约为， B正确，C错误； D．此时消耗的电功率为，D正确。 故选BD。 13. 某同学研究白炽灯得到其U－I图像如图所示。图像上A点与原点的连线与横轴成角，A点的切线与横轴成角，则（ ） A. 白炽灯的电阻随电压的增大而增大 B. 白炽灯是非线性元件，不能用欧姆定律计算它的电阻 C. 在A点，白炽灯的阻值可表示为 D. 在A点，白炽灯的阻值可表示为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．U－I图像上某点与原点连线的斜率对应该状态下的电阻，由图可知随电压增大，连线的斜率逐渐变大，说明白炽灯的电阻随电压增大而增大，故A正确； B．白炽灯的伏安特性曲线为曲线，属于非线性元件，但对任意工作状态，都可以用欧姆定律计算该状态下的瞬时电阻，故B错误； C．U－I图像中坐标轴的标度是人为选取的，横纵轴的单位长度代表的物理量数值没有必然相等的关系，因此图中切线与横轴夹角β的正切值没有实际物理意义，不能用来表示A点的阻值，故C错误； D．根据欧姆定律，A点对应的电压为、电流为，因此该点的白炽灯阻值可表示为，故D正确。 故选AD。 14. 如图所示，在竖直平面内有水平向左的匀强电场，在匀强电场中有一根长为L的绝缘细线，细线一端固定在O点，另一端系一质量为m的带电小球。小球静止时细线与竖直方向成角。现让小球获得初速度且恰能绕O点在竖直平面内沿逆时针方向做圆周运动，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ） A. 匀强电场的电场强度 B. 小球动能的最小值为，动能最大值为 C. 小球运动至圆周轨迹的最低点时机械能最小 D. 小球从初位置开始在竖直平面内运动一周的过程中，其电势能先减小后增大再减小 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．小球静止时细线与竖直方向成角，对小球受力分析，小球受重力、拉力和电场力，三力平衡，根据平衡条件有 解得，故A正确； B．小球恰能绕O点在竖直平面内做圆周运动，在等效最高点时速度最小。根据牛顿第二定律有 则最小动能 从等效最高点到等效最低点，由动能定理得动能最大值为，故B正确； C．小球的机械能和电势能之和守恒，则小球运动至电势能最大的位置机械能最小，小球带负电，则小球运动到圆周轨迹的最左端时机械能最小，故C错误； D．小球从初始位置开始，在竖直平面内运动一周的过程中，电场力先做正功，后做负功，再做正功，则其电势能先减小，后增大，再减小，故D正确。 故选ABD。 15. 如图甲，两水平金属板间距为d，板间电场强度的变化规律如图乙所示。t＝0时刻，质量为m的带电微粒以初速度沿中线射入两板间，时间内微粒匀速运动，T时刻微粒恰好经金属板边缘飞出。微粒运动过程中未与金属板接触，重力加速度的大小为g，关于微粒在时间内运动的描述，正确的是（ ） A. 末速度大小为 B. 末速度沿水平方向 C. 重力势能减少了 D. 克服电场力做功为mgd 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．时间内微粒匀速运动，合力为零，因此重力与电场力平衡，可得 水平方向始终不受力，一直保持​匀速。竖直方向阶段：电场强度为0，微粒仅受重力，做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，加速度，该阶段末竖直速度 阶段：电场强度为，电场力，方向向上。 合力为，方向向上。 则竖直方向加速度，方向向上。该阶段竖直方向做匀减速运动，经过时间后，竖直方向末速度 T时刻竖直速度为0，合速度等于水平速度​，不是​，故A错误，B正确； C．由题意可得竖直方向下落了高度为，重力势能减少量为，故C正确； D．初末状态微粒动能不变，由动能定理可得 解得，则克服电场力做功为，故D错误。 故选BC。 三、实验题：（共15分） 16. 某同学欲测量一阻值大约为10，粗细均匀的金属线的电阻率。实验桌上除游标卡尺、螺旋测微器、导线和开关外，还有以下器材可供选择： A.电源E（电动势为6.0V） B.电压表（量程为0~6V，内阻约为8） C.电流表（量程为0~0.6A，内阻约为0.2） D.电流表（量程3A，内阻约0.05） E.滑动变阻器（最大阻值5，额定电流2A） （1）用游标卡尺测得该材料的长度L如图所示，读数L＝________mm；用螺旋测微器测得该材料的直径D如图所示，读数D＝________mm。 （2）测量导电材料的电阻时，为了便于调节，测量尽可能地准确，实验中所用电流表应选用________（填所选仪器前的字母符号），选择合适的实验器材，在图方框内把实验原理图补充完成，把器材符号标在电路图上________。 （3）设测得导电材料的电阻为R，导电材料的长度为L，导电材料的直径为D，求得导电材料的电阻率为________（用R、L、D三个物理量表述）。 【答案】（1） ①. 60.20 ②. 0.731 （2） ①. C ②. （3） 【解析】 【小问1详解】 [1]游标卡尺的读数为 [2]螺旋测微器的读数为 【小问2详解】 [1]待测电阻的最大电流 因此电流表选C； [2] 滑动变阻器阻值较小，用分压式接法，待测电阻远小于电压表内阻，属于小电阻，电流表采用外接法，电路图如图所示 【小问3详解】 根据电阻定律得 解得 17. 欲用伏安法测定一段阻值约为5左右的金属导线的电阻，要求测量结果尽量准确，现备有以下器材： A．电池组（3V，内阻可忽略）； B．电流表（量程0~0.6A，内阻0.125）； C．电压表（量程0~3V，内阻3）； D．滑动变阻器（0~20）；开关、导线。 （1）实验电路应采用电流表______接法（填“内”或“外”）。 （2）设实验中，电流表、电压表的某组示数如图所示，图示中I＝______A，U＝______V。 （3）为使通过待测金属导线的电流能在0~0.5A范围内改变，请按要求在方框中画出测量待测金属导线的电阻的原理电路图______；然后根据你设计的原理电路将图中给定的器材连成实验电路______ 【答案】（1）外 （2） ①. 0.48 ②. 2.20 （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 根据 说明电压表的分流误差远小于电流表的分压误差，因此电流表应采用外接法。 【小问2详解】 [1]电流表量程是，由图示电流表可知其分度值是0.02A，示数为0.48A； [2]电压表量程是，由图示电压表可知其分度值是0.1V，其示数为2.20V。 【小问3详解】 [1][2]要求电流能在范围内改变，即电流可以从接近0开始调节：若用限流式接法，电路最小电流为 无法达到接近0的要求，因此滑动变阻器必须采用分压式接法，结合电流表采用外接法，伏安法测电阻的原理电路图和实验电路如答案图所示。 18. （1）一多用电表的电阻挡有三个倍率，分别是×1、×10、×100，用×10挡测量某电阻时，如果换×10挡后立即用表连接电阻进行读数，那么缺少的步骤是______，若补上该步骤后测量，表盘的示数如图所示，则该电阻的阻值是______； （2）若改用伏安法测该电阻，电流表采用内接法，那么其测量值会比真实值______（选填“偏大”或“偏小”）； （3）若多用电表使用的是50mA的直流电流挡，那么该图表示的读数为______mA； （4）有一个电流表G，内阻为，满偏电流，要把它改装成量程为3V的电压表，要串联电阻为______。 【答案】（1） ①. 欧姆调零 ②. 60 （2）偏大 （3）36 （4）1970 【解析】 【小问1详解】 [1]换用欧姆挡的另一倍率后，应将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针对准欧姆刻度的零刻线。 [2]图中最外侧为欧姆刻度，指针指在6处；选用10倍挡，故待测电阻为 【小问2详解】 设待测电阻为，电流表内阻为。内接时电压表测量两者串联后的总电压，电流表测量通过待测电阻的电流，由欧姆定律得 【小问3详解】 按满偏对应的电流刻度读数，指针指在36处，示数为。 【小问4详解】 将电流表改装为电压表，应串联分压电阻。设串联电阻为，满偏时表头与串联电阻通过相同电流，由欧姆定律和串联电路电压关系得 代入改装后的量程、满偏电流和表头内阻，得 四、计算题（共35分） 19. 如图所示，光滑的绝缘竖直细杆与以正电荷Q为圆心的圆周交于B、C两点，设AB＝BC＝h。一质量为m、电荷量为－q的空心小球从杆上A点由静止开始下落，滑到B点时的速度。试求： （1）小球滑到C点的速度； （2）A、C两点的电势差。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 以正点电荷为圆心的圆周是等势面，因此同一圆周上的、两点电势相等，即 小球从到过程电场力做功为0。设小球末速度为​，对小球从到的过程应用动能定理 解得 【小问2详解】 对小球从到的全过程应用动能定理，下落总高度为，小球初速度为0，末速度为，因此 解得 20. 在如图所示的电路中，电源电压U＝16V，电阻，S为单刀三掷开关，求下列各种情况下理想电压表的读数： （1）开关S接B； （2）电键S接A； （3）电键S接C。 【答案】（1）6.4V （2）0 （3）10V 【解析】 【小问1详解】 S接B时开关所在支路断开，此时 R1与R2串联，电路中的电流 电压表测 R1 两端的电压，读数为 【小问2详解】 S接A时R1两端经开关接通，R1被短路，其两端电压为零，电压表读数为 此时电路中只有R2 接在电源两端。 【小问3详解】 S接C时R3与R2并联，并联总电阻 电路总电流 电压表测 R1 两端电压，读数为 21. 如图所示，用长为0.4m的不可伸长的轻绳将质量为1kg的小球C悬挂于O点，小球C静止。质量为2kg的物块A放在质量也为2kg的木板B的右端，以共同的速度，沿着光滑水平面向着小球滑去，小球与物块发生弹性正碰，物块与小球均可视为质点，且小球C返回过程不会碰到物块A，不计一切阻力，重力加速度。求： （1）碰后瞬间小球C的速度大小； （2）若物块与木板间的动摩擦因数为0.1，木板B至少要多长，物块A才不会从长木板的上表面滑出。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 取向右为正方向。碰撞时间极短，木板对物块的摩擦冲量可忽略；小球在最低点受到的绳拉力沿竖直方向。设碰后物块和小球的速度分别为，，由水平方向动量守恒得 碰撞为弹性正碰，动能守恒，有 代入质量及初速度，解得，，故小球碰后瞬间的速度大小为。 【小问2详解】 碰后木板仍以向右运动，物块相对木板向左滑动，滑动摩擦力大小为 取向右为正方向，分别对物块和木板应用牛顿第二定律，得， 代入数据得，。两者速度相等时，相对滑动结束，由匀变速直线运动的速度公式得 解得。这段时间内，物块相对木板向左滑过的距离为 共速后两者不再发生相对滑动，因此木板至少长。 22. 如图所示，光滑绝缘的细圆管弯成半径为R的半圆形，固定在竖直面内，管口B、C的连线是水平直径。现有一质量为m带正电的小球（可视为质点）从B点正上方的A点自由下落，A、B两点间距离为4R。从小球进入管口开始，整个空间突然加一匀强电场，静电力在竖直向上的分力大小与重力大小相等，结果小球从管口C处脱离圆管后，其运动轨迹经过A点。设小球运动过程中带电量没有改变，重力加速度为g，求： （1）小球到达B点的速度大小； （2）小球受到的静电力的大小； （3）小球经过管口C处时对圆管壁的压力。 【答案】（1） （2） （3）3mg，方向水平向右。 【解析】 【小问1详解】 小球从A到B过程，根据动能定理有 解得 【小问2详解】 设电场力的竖直向上分力大小为，水平分力大小为，从B到C过程，由动能定理得 因为与重力等大反向，小球在竖直方向合力为0，因此小球从C到A做类平抛运动，小球在竖直方向有 小球在水平方向有 联立解得， 因此电场力大小为 【小问3详解】 小球在管口C处时，根据牛顿第二定律有 联立解得小球经过C处时轨道对其的弹力大小为 根据牛顿第三定律可知，小球经过管口C处时对圆管壁的压力大小为3mg，方向水平向右。 23. 如图所示，粗糙水平轨道与半径为R的竖直光滑半圆轨道在B点平滑连接，在过圆心O的水平界面MN的下方分布有水平向右的匀强电场，场强，现有一质量为m、电量为＋q的小球（可视为质点）从水平轨道上A点由静止释放，小球运动到C点离开圆轨道后经界面MN上的P点进入电场（P点恰好在A点的正上方）。已知A、B间距离为2R，重力加速度为g，求： （1）小球在C处的速度大小； （2）小球从A运动到B克服阻力所做的功； （3）球从A运动到C的过程中对轨道压力的最大值。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球离开C点做平抛运动，根据 解得 则小球在C点的速度 解得 【小问2详解】 小球从A→C过程，由动能定理得 代入数据解得 【小问3详解】 如图，利用复合场等效法D处应是重力与电场力合力连线跟圆周的交点，小球在圆周D处速度最大，设OD连线与竖直方向夹角为，则 小球从A→D过程，根据动能定理得， 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 白银市第十中学高二物理期中考试卷 一、单项选择题（共十小题，每题3分，共30分） 1. 下列说法中正确的是（ ） A. 由库仑定律可知，时， B. 元电荷实质上就是电子和质子 C. 摩擦起电的实质是电子的转移 D. 库仑定律与万有引力定律在形式上很相似，由此人们认识到库仑力与万有引力是同种性质的力 2. 如图所示，一电子沿等量异种电荷的中垂线由匀速飞过，电子重力不计，则电子所受除电场力外的另一个力的大小和方向变化情况是（ ） A. 先变大后变小，方向水平向左 B. 先变大后变小，方向水平向右 C. 先变小后变大，方向水平向左 D. 先变小后变大，方向水平向右 3. 如图所示，用两根绝缘丝线挂着两个质量相等的小球A和B，此时上下丝线受到的力分别为和。如果使A球带上正电，B球带上负电，上下丝线受的力分别为和，则（ ） A. B. C. D. 4. 如图所示，在倾角为的光滑绝缘斜面上固定一个挡板，在挡板上连接一根劲度系数为的绝缘轻质弹簧，弹簧另一端与A球连接。A、B、C三小球的质量均为M，，当系统处于静止状态时，三小球等间距排列。已知静电力常量为k，重力加速度为g，则（ ） A. B. 弹簧伸长量为 C. A球受到的库仑力大小为2Mg D. 相邻两小球间距为 5. 如图所示，可视为质点的两个带同种电荷的小球a和b，分别静止在竖直墙面和水平地面上，b球被光滑竖直板挡住，所有接触面均光滑，a球由于缓慢漏电而缓慢下降，在此过程中（ ） A. 地面对b的支持力变小 B. 竖直挡板对b的支持力变小 C. a、b间的作用力变大 D. 以上说法均不正确 6. 如图所示，在光滑绝缘水平面上的P点正上方O点固定了一电荷量为＋Q的正点电荷，在水平面上的N点，由静止释放一质量为m、电荷量为－q的负检验电荷，该检验电荷经过P点时速度为v，图中，规定电场中P点的电势为零，则在＋Q形成的电场中，下列判断正确的是（ ） A. P点电场强度大小是N点的2倍 B. N点电势高于P点电势 C. N点电势为 D. 检验电荷在N点具有的电势能为 7. 用两个相同的小量程电流表，分别改装成了两个量程不同的大量程电流表，若把分别采用并联或串联的方式接入电路，如图所示，则闭合电键后，下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是（ ） A. 图甲中的的指针偏角相同 B. 图甲中的的示数相同 C. 图乙中的的示数和偏角都不同 D. 图乙中的的指针偏角相同 8. 如图所示，，滑动变阻器总电阻为，按如图所示方式连接成电路，则下列说法正确的是（ ） A. A、B间电阻最小值为2.4 B. A、B间电阻最大值为2.4 C. A、B间电阻最小值为2.5 D. A、B间电阻最大值为2.5 9. A、B两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，，，当A追上B并发生碰撞后，A、B两球速度的可能值是（ ） A. B. C. D. 10. 2019年8月。“法国哪吒”扎帕塔身背燃料包，脚踩安装了小型涡轮喷气发动机的“飞板”，仅用22分钟就飞越英吉利海峡35公里的海面。当扎帕塔及装备悬浮在空中静止时。发动机将气体以3000m/s的恒定速度从喷口向下喷出，此时扎帕塔及装备的总质量为120kg。不考虑喷出气体对总质量的影响，取，则发动机每秒喷出气体的质量为（ ） A. 0.8kg B. 0.4kg C. 0.1kg D. 5.0kg 二、不定项选择题（共5小题，每题4分，共20分） 11. 一质量为2kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动。F随时间t变化的图线如图所示，则（ ） A. t＝1s时物块的速率为1m/s B. t＝2s时物块的动量大小为4kg·m/s C. t＝3s时物块的动量大小为5kg·m/s D. t＝4s时物块的速度为零 12. 如图甲所示电路中，电源电动势为3.0V，内阻不计，为3个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。开关S闭合后下列判断正确的是（ ） A. 电流为电流的2倍 B. 此时的电阻约为7.5 C. 的电阻相等 D. 此时消耗的电功率为0.3W 13. 某同学研究白炽灯得到其U－I图像如图所示。图像上A点与原点的连线与横轴成角，A点的切线与横轴成角，则（ ） A. 白炽灯的电阻随电压的增大而增大 B. 白炽灯是非线性元件，不能用欧姆定律计算它的电阻 C. 在A点，白炽灯的阻值可表示为 D. 在A点，白炽灯的阻值可表示为 14. 如图所示，在竖直平面内有水平向左的匀强电场，在匀强电场中有一根长为L的绝缘细线，细线一端固定在O点，另一端系一质量为m的带电小球。小球静止时细线与竖直方向成角。现让小球获得初速度且恰能绕O点在竖直平面内沿逆时针方向做圆周运动，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ） A. 匀强电场的电场强度 B. 小球动能的最小值为，动能最大值为 C. 小球运动至圆周轨迹的最低点时机械能最小 D. 小球从初位置开始在竖直平面内运动一周的过程中，其电势能先减小后增大再减小 15. 如图甲，两水平金属板间距为d，板间电场强度的变化规律如图乙所示。t＝0时刻，质量为m的带电微粒以初速度沿中线射入两板间，时间内微粒匀速运动，T时刻微粒恰好经金属板边缘飞出。微粒运动过程中未与金属板接触，重力加速度的大小为g，关于微粒在时间内运动的描述，正确的是（ ） A. 末速度大小为 B. 末速度沿水平方向 C. 重力势能减少了 D. 克服电场力做功为mgd 三、实验题：（共15分） 16. 某同学欲测量一阻值大约为10，粗细均匀的金属线的电阻率。实验桌上除游标卡尺、螺旋测微器、导线和开关外，还有以下器材可供选择： A.电源E（电动势为6.0V） B.电压表（量程为0~6V，内阻约为8） C.电流表（量程为0~0.6A，内阻约为0.2） D.电流表（量程3A，内阻约0.05） E.滑动变阻器（最大阻值5，额定电流2A） （1）用游标卡尺测得该材料的长度L如图所示，读数L＝________mm；用螺旋测微器测得该材料的直径D如图所示，读数D＝________mm。 （2）测量导电材料的电阻时，为了便于调节，测量尽可能地准确，实验中所用电流表应选用________（填所选仪器前的字母符号），选择合适的实验器材，在图方框内把实验原理图补充完成，把器材符号标在电路图上________。 （3）设测得导电材料的电阻为R，导电材料的长度为L，导电材料的直径为D，求得导电材料的电阻率为________（用R、L、D三个物理量表述）。 17. 欲用伏安法测定一段阻值约为5左右的金属导线的电阻，要求测量结果尽量准确，现备有以下器材： A．电池组（3V，内阻可忽略）； B．电流表（量程0~0.6A，内阻0.125）； C．电压表（量程0~3V，内阻3）； D．滑动变阻器（0~20）；开关、导线。 （1）实验电路应采用电流表______接法（填“内”或“外”）。 （2）设实验中，电流表、电压表的某组示数如图所示，图示中I＝______A，U＝______V。 （3）为使通过待测金属导线的电流能在0~0.5A范围内改变，请按要求在方框中画出测量待测金属导线的电阻的原理电路图______；然后根据你设计的原理电路将图中给定的器材连成实验电路______ 18. （1）一多用电表的电阻挡有三个倍率，分别是×1、×10、×100，用×10挡测量某电阻时，如果换×10挡后立即用表连接电阻进行读数，那么缺少的步骤是______，若补上该步骤后测量，表盘的示数如图所示，则该电阻的阻值是______； （2）若改用伏安法测该电阻，电流表采用内接法，那么其测量值会比真实值______（选填“偏大”或“偏小”）； （3）若多用电表使用的是50mA的直流电流挡，那么该图表示的读数为______mA； （4）有一个电流表G，内阻为，满偏电流，要把它改装成量程为3V的电压表，要串联电阻为______。 四、计算题（共35分） 19. 如图所示，光滑的绝缘竖直细杆与以正电荷Q为圆心的圆周交于B、C两点，设AB＝BC＝h。一质量为m、电荷量为－q的空心小球从杆上A点由静止开始下落，滑到B点时的速度。试求： （1）小球滑到C点的速度； （2）A、C两点的电势差。 20. 在如图所示的电路中，电源电压U＝16V，电阻，S为单刀三掷开关，求下列各种情况下理想电压表的读数： （1）开关S接B； （2）电键S接A； （3）电键S接C。 21. 如图所示，用长为0.4m的不可伸长的轻绳将质量为1kg的小球C悬挂于O点，小球C静止。质量为2kg的物块A放在质量也为2kg的木板B的右端，以共同的速度，沿着光滑水平面向着小球滑去，小球与物块发生弹性正碰，物块与小球均可视为质点，且小球C返回过程不会碰到物块A，不计一切阻力，重力加速度。求： （1）碰后瞬间小球C的速度大小； （2）若物块与木板间的动摩擦因数为0.1，木板B至少要多长，物块A才不会从长木板的上表面滑出。 22. 如图所示，光滑绝缘的细圆管弯成半径为R的半圆形，固定在竖直面内，管口B、C的连线是水平直径。现有一质量为m带正电的小球（可视为质点）从B点正上方的A点自由下落，A、B两点间距离为4R。从小球进入管口开始，整个空间突然加一匀强电场，静电力在竖直向上的分力大小与重力大小相等，结果小球从管口C处脱离圆管后，其运动轨迹经过A点。设小球运动过程中带电量没有改变，重力加速度为g，求： （1）小球到达B点的速度大小； （2）小球受到的静电力的大小； （3）小球经过管口C处时对圆管壁的压力。 23. 如图所示，粗糙水平轨道与半径为R的竖直光滑半圆轨道在B点平滑连接，在过圆心O的水平界面MN的下方分布有水平向右的匀强电场，场强，现有一质量为m、电量为＋q的小球（可视为质点）从水平轨道上A点由静止释放，小球运动到C点离开圆轨道后经界面MN上的P点进入电场（P点恰好在A点的正上方）。已知A、B间距离为2R，重力加速度为g，求： （1）小球在C处的速度大小； （2）小球从A运动到B克服阻力所做的功； （3）球从A运动到C的过程中对轨道压力的最大值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $