精品解析：广东中山市华侨中学2026-2027学年高二上学期10月阶段检测物理试题

中山市华侨中学2028届高二年级上学期第一次段考物理试题 注意事项： 1、本试卷分为第Ⅰ卷和第Ⅱ卷。满分100分，考试时间75分钟。 2、答卷前，考生务必将自己的姓名、班级、统考考号填写在答题卡上，并用2B铅笔在答题卡上正确填涂统考证号。 3、作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂新答案。答案不能答在试卷上。 4、非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题指定区域内相应位置上；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。 第Ⅰ卷（选择题 共48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. 在物理学的探索和发现过程中，物理过程和研究方法比物理知识本身更加重要。以下关于物理学研究方法和物理学史的叙述中正确的是（ ） A. 点电荷是一种理想化模型，其所带电荷量就是元电荷 B. 计算任意两个带电体间的相互作用力，都可以使用公式 C. 法拉第提出了电场概念，并指出电场和电场线都是客观存在的 D. 电场强度与电势采用了比值定义法 2. 如图所示，空间有一正三棱锥OABC，点A'、B'、C'分别是三条棱的中点。现在顶点O处固定一负的点电荷，则下列说法正确的是（ ） A. 所在平面为等势面 B. A'、B'、C'三点的电场强度相同 C. 若A'点的电势为，A点的电势为，则A'A连线中点D处的电势一定小于 D. 将质子从A'点沿直线A'B'移到B'点，静电力对质子先做正功后做负功 3. 如图所示，在坐标轴x上固定两个等量同种正点电荷qa、qb，其坐标分别是（﹣x0，0）和（x0，0），关于这两个点电荷在xOy平面内各点产生的电场，下列说法不正确的是（　　） A. 原点O处的电场强度一定为0 B. 对于x轴上任意一点，一定存在另一个点的电场强度与该点等大同向 C. 在y轴正半轴上一点由静止释放一个带正电的粒子，只在静电力作用下运动，一定是速度不断增大、加速度不断减小 D. 如果增大，使得，但仍然都带正电，y轴上各点的电场方向都偏向右侧 4. 如图甲所示，水平面上、为两个固定点电荷，其中带正电，它们连线的延长线上有a、b两点。一带正电的试探电荷以一定的初速度沿直线从b点开始经a点向远处运动，其速度图像如图乙所示。则下列说法正确的是（ ） A. 带正电 B. b点电场强度方向水平向左 C. 在、之间放置一个点电荷，该点电荷可能处于平衡状态 D. 该试探电荷经过足够长时间最终还会回到b点 5. 细胞电转染的原理简化如图所示，两带电的平行金属板间，由于细胞的存在形成如图所示的电场。其中实线为电场线，关于轴对称分布，虚线为带电的外源DNA分子进入细胞膜的轨迹，M、N为轨迹上的两点。下列细胞电转染说法正确的是（　　） A. 外源DNA分子带正电 B. 点的电场强度大于点的电场强度 C. 外源DNA分子在点的速度比在点的小 D. 如果满足一定条件，只在静电力作用下，外源DNA分子可以沿点所在电场线运动 6. 两根长度相同、半径之比的均匀铜导线A、B按如图所示的方式接入电路，下列说法正确的是（　　） A. A、B的电阻之比为 B. 通过A、B的电流之比为 C. 单位时间通过A、B的电荷量之比为 D. 通过A、B的电子定向移动速率之比为 7. 某种类型的示波管工作原理如图所示，电子先经过电压为的直线加速电场，再垂直进入偏转电场，离开偏转电场时的偏移量为h，两平行板之间的距离为d，电压为，板长为L，把叫示波器的灵敏度，下列说法正确的是（　　） A. 电子在加速电场中动能增大，在偏转电场中动能不变 B. 电子只要能离开偏转电场，在偏转电场中的运动时间一定等于 C. 当、L增大，d不变，示波器的灵敏度一定减小 D. 当L变为原来的两倍，d变为原来的4倍，不变，示波器的灵敏度不变 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. 从生活走向物理，从物理走向社会，物理和生活息息相关，联系生活实际是学好物理的基础。下列有关电学知识的相关说法正确的是（ ） A. 图甲所示，为使带负电粉尘到达收集板A，A、B需分别接电源负、正极 B. 图乙所示，绒毛在飞往需要植绒的物体的过程中，电势能减小 C. 图丙所示，在加油站给车加油前要触摸一下静电释放器，是为了导走人身上的静电 D. 图丁所示，家庭中常用的燃气灶中电子点火器点火应用了尖端放电的原理 9. 某学校的科学兴趣小组利用所学知识设计了一个电容式压力传感器，如图所示。将电容器可动电极（上极板）与静电计连接，下极板固定，上极板在压力作用下会向下移动，引起电容的变化，压力越大，移动距离越大（设两电极始终不接触），上极板带正电且电荷量保持不变，为极板间的一点。在上极板受到的压力变大时，下列说法正确的是（　　） A. 极板间电场强度变大 B. 静电计指针张角变小 C. 点的电势不变 D. 电容器的电容变小 10. 如图所示，某同学将一内阻满偏电流的表头，改装成双量程电流表。电流从A端流入，电流表有0~0.6 A和0~3 A两个量程。下列说法正确的是（ ） A. 接A、B接线柱时，电表量程为0~3 A B. 接A、B接线柱时，电表量程为0~0.6 A C. 电阻的阻值是的4倍 D. 电阻的阻值是的4倍 第Ⅱ卷（非选择题 共52分） 三、实验题：本题共2小题，每空2分，共16分。 11. 某小组用图1所示电路来探究一电容器的充放电性能。A为理想电流传感器，V为理想电压传感器，R为定值电阻，E为直流电源。主要实验步骤如下： ①将电流传感器和电压传感器分别与计算机连接； ②将单刀双掷开关S接1，利用计算机得到电流和电压随时间变化的图像； ③将单刀双掷开关S接2，再次利用计算机得到电流和电压随时间变化的图像； ④导出所得的图像，如图2所示。 请回答下列问题： （1）图1中开关S接1时，电容器进行的是________（选填“充电”或“放电”）过程，该过程对应的图像是图2中的________（选填“A”或“B”）。 （2）开关S接2时的图像如题图2中C所示，已知图中曲线与坐标轴围成的面积，则该电容器的电容________（保留两位有效数字）。 12. 某实验小组要测量一段阻值约为5 Ω的金属导线的电阻率，要求测量结果尽量准确，现有以下器材： A．直流电源，输出电压恒为3 V B．电流表（0-0.6 A，内阻约0.125 Ω） C．电压表（0-3 V，内阻约3 kΩ） D．滑动变阻器（0-5 Ω，额定电流1 A） F．开关、导线 （1）为了更精确地测量待测电阻的阻值，获得多组测量数据，需要电压从零开始，实验电路应选用图________。 （2）某次测量中电流表的读数如图（2）所示，图示中________ （3）实验中用螺旋测微器测得金属丝直径示数如图（3）所示，则直径________mm． （4）以下关于本实验的说法正确的是________． A. 用米尺测量金属丝的全长且测量三次，算出其平均值，然后再将金属丝接入电路中 B. 用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径，算出其平均值 C. 由电压表和电流表内阻引起的误差属于偶然误差 D. 若用图像处理数据求金属丝电阻，则可以减小偶然误差 （5）根据测量数据得到的图线如图4所示，图中段向上弯曲的主要原因是下面的________（填A或B） A. 随着电阻丝中的电流增大，温度升高，电阻率增大，电阻增大 B. 随着电阻丝中的电流增大，温度升高，电阻率减小，电阻减小 四、解答题：本题共3小题，共38分。 13. 如图所示，匀强电场的场强，A、B两点距离，两点连线与电场的夹角，有一电荷量为的带负电的粒子，从A点运动到B点，不计粒子的重力，求： （1）电荷从A点运动到B点电场力做功； （2）A、B两点间的电势差； （3）设A点的电势，求B点的电势以及该粒子在B点的电势能。 14. 如图所示，固定在地面上的足够长的光滑绝缘斜面，倾角为，斜面底端处固定一个电荷量为的带正电小球，从斜面上的点自由释放带正电的小球P，小球P沿斜面向下运动，经过一段时间，速度达到最大，大小为。已知小球P、Q均可视为点电荷，小球P的质量为，电荷量为（），O、C两点的距离为，不计空气阻力，重力加速度为，静电力常量为，求： （1）小球P刚释放时的加速度的大小； （2）小球P达到最大速度时，下滑的距离和此时小球P所在位置处电场强度的大小； （3）小球P从开始下滑到速度达到最大的过程中，电场力做的功。 15. 如图所示，一质量为，带电荷量为的小球以速度，沿两正对带电平行金属板（板间电场可看成竖直向下的匀强电场）左侧某位置水平向右飞入，极板长，不计空气阻力，小球飞离极板后恰好由A点沿切线落入竖直光滑圆弧轨道，圆弧轨道的形状为半径的圆截去了左上角的圆弧，为其竖直直径，在过A点竖直线的右边界空间存在竖直向下的匀强电场，电场强度为（未知）（取，，）试求解： （1）小球到达A点时的速度大小； （2）两极板间的电场强度的大小； （3）欲使小球能沿圆弧运动到C点，求的取值应满足的条件。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 中山市华侨中学2028届高二年级上学期第一次段考物理试题 注意事项： 1、本试卷分为第Ⅰ卷和第Ⅱ卷。满分100分，考试时间75分钟。 2、答卷前，考生务必将自己的姓名、班级、统考考号填写在答题卡上，并用2B铅笔在答题卡上正确填涂统考证号。 3、作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂新答案。答案不能答在试卷上。 4、非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题指定区域内相应位置上；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。 第Ⅰ卷（选择题 共48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. 在物理学的探索和发现过程中，物理过程和研究方法比物理知识本身更加重要。以下关于物理学研究方法和物理学史的叙述中正确的是（ ） A. 点电荷是一种理想化模型，其所带电荷量就是元电荷 B. 计算任意两个带电体间的相互作用力，都可以使用公式 C. 法拉第提出了电场概念，并指出电场和电场线都是客观存在的 D. 电场强度与电势采用了比值定义法 【答案】D 【解析】 【详解】A．点电荷是忽略形状、大小的理想化物理模型，其带电量为元电荷的整数倍，并非等于元电荷，故A错误； B．公式是库仑定律的表达式，仅适用于真空中静止点电荷间相互作用力的计算，无法用于任意带电体，故B错误； C．法拉第提出了电场的概念，电场是客观存在的特殊物质，但电场线是人为引入的假想辅助工具，并不客观存在，故C错误； D．电场强度、电势的定义均与试探电荷的受力、带电量、电势能无关，由电场本身的性质决定，均采用了比值定义法，故D正确。 故选D。 2. 如图所示，空间有一正三棱锥OABC，点A'、B'、C'分别是三条棱的中点。现在顶点O处固定一负的点电荷，则下列说法正确的是（ ） A. 所在平面为等势面 B. A'、B'、C'三点的电场强度相同 C. 若A'点的电势为，A点的电势为，则A'A连线中点D处的电势一定小于 D. 将质子从A'点沿直线A'B'移到B'点，静电力对质子先做正功后做负功 【答案】D 【解析】 【详解】A．取无穷远处电势为零，设源电荷的电荷量为，则距为处的电势为，其中为静电力常量。点电荷的等势面是以为球心的球面，平面内各点到的距离不全相等，因此所在平面不是等势面，故A错误； B．正三棱锥的三条侧棱等长，其各侧棱中点到的距离相等。由点电荷场强大小公式可知，三点的场强大小相等；但负点电荷产生的电场均沿各自所在侧棱指向，方向不同，故B错误； C．设棱长为，由中点关系可得，。由前述电势公式，三点的电势分别为，和 由于源电荷带负电，可得，故C错误； D．在等腰三角形中，取的中点，连接，由中线性质可知垂直于。补充的中点与垂线如图所示 质子从移至时，到的距离逐渐减小；从移至时，距离逐渐增大。源电荷带负电，由前述电势公式可知，沿该直线移动时电势先降低后升高。设质子电荷量为，它为正值；由静电力做功与电势差的关系 可知，静电力先做正功后做负功，故D正确。 故选D。 3. 如图所示，在坐标轴x上固定两个等量同种正点电荷qa、qb，其坐标分别是（﹣x0，0）和（x0，0），关于这两个点电荷在xOy平面内各点产生的电场，下列说法不正确的是（　　） A. 原点O处的电场强度一定为0 B. 对于x轴上任意一点，一定存在另一个点的电场强度与该点等大同向 C. 在y轴正半轴上一点由静止释放一个带正电的粒子，只在静电力作用下运动，一定是速度不断增大、加速度不断减小 D. 如果增大，使得，但仍然都带正电，y轴上各点的电场方向都偏向右侧 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据可知两等量同种正电荷在O处的电场强度大小相等，方向相反，可知原点O处的电场强度一定为0，故A正确； B．在区间，电场强度方向向右，大小从左往右由无穷大逐渐减小到零；在区间，电场强度方向向右，大小从左往右由无穷大逐渐减小到零；所以，在和两个区间内一定存在电场强度等大同向的两个点，根据对称性可得对于x轴上任意一点，一定存在另一个点的电场强度与该点等大同向，故B正确； C．在y轴的正半轴，电场强度向上，正电荷所受电场力向上，正电荷向上做加速运动，速度一定增大。在O点电场强度等于0，电场力等于0，加速度等于0。在无穷远处，电场强度等于0，电场力等于0，加速度等于0。在y轴的正半轴的某一点，该点的电场强度最大，电场力最大，加速度最大。正电荷的初始位置未知，所以加速度的变化不确定，故C错误； D．如果增大，使得，但仍然都带正电，根据可得在y轴上各点产生的电场一定大于产生的电场，如图所示 则合电场的方向一定偏向右侧，故D正确。 本题选错误的，故选C。 4. 如图甲所示，水平面上、为两个固定点电荷，其中带正电，它们连线的延长线上有a、b两点。一带正电的试探电荷以一定的初速度沿直线从b点开始经a点向远处运动，其速度图像如图乙所示。则下列说法正确的是（ ） A. 带正电 B. b点电场强度方向水平向左 C. 在、之间放置一个点电荷，该点电荷可能处于平衡状态 D. 该试探电荷经过足够长时间最终还会回到b点 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图像可知，试探电荷从向远处运动的过程中，速度先减小后增大，在点速度最小，加速度为零，即点合场强为零。带正电，在点产生的场强方向向右，要使点合场强为零，在点产生的场强方向必须向左，故带负电，故A错误。 B．试探电荷带正电，从点向点运动过程中速度减小，说明受到的电场力方向向左，故点电场强度方向水平向左，故B正确。 C．带正电，带负电，在、之间，产生的场强向右，产生的场强也向右，合场强不可能为零，故放置的点电荷不可能处于平衡状态，故C错误。 D．由图像可知，试探电荷最终速度趋于一个大于零的定值，说明它将一直向远处运动，不会回到点，故D错误。 故选B。 5. 细胞电转染的原理简化如图所示，两带电的平行金属板间，由于细胞的存在形成如图所示的电场。其中实线为电场线，关于轴对称分布，虚线为带电的外源DNA分子进入细胞膜的轨迹，M、N为轨迹上的两点。下列细胞电转染说法正确的是（　　） A. 外源DNA分子带正电 B. 点的电场强度大于点的电场强度 C. 外源DNA分子在点的速度比在点的小 D. 如果满足一定条件，只在静电力作用下，外源DNA分子可以沿点所在电场线运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．电场线方向由下极板（正）指向上极板（负），沿电场线向上；根据轨迹弯曲规律：合力指向轨迹凹侧，可知外源DNA分子所受电场力方向与电场线方向相反，因此外源DNA分子带负电，故A错误； B．电场线的疏密表示电场强度大小，由图可知，点电场线比点稀疏，因此点的电场强度小于点的电场强度，故B错误； C．从点到点，电场力方向与位移方向夹角为锐角，电场力做正功，外源DNA分子动能增大，因此外源DNA分子在点的速度比在点的小，故C正确； D．只有电场线为直线，且电荷初速度为零（或初速度沿电场线方向）时，电荷才会仅在静电力作用下沿电场线运动；点所在电场线为曲线，因此外源DNA分子不可能沿该电场线运动，故D错误。 故选C。 6. 两根长度相同、半径之比的均匀铜导线A、B按如图所示的方式接入电路，下列说法正确的是（　　） A. A、B的电阻之比为 B. 通过A、B的电流之比为 C. 单位时间通过A、B的电荷量之比为 D. 通过A、B的电子定向移动速率之比为 【答案】C 【解析】 【详解】A． 根据电阻定律 ，横截面积。两导线都是铜导线，电阻率相同、长度相同，因此电阻比满足：  即，故A错误； B．A、B串联，串联电路电流处处相等，因此电流之比，故B错误； C．根据电流定义，单位时间相同，电荷量；由于 因此单位时间通过的电荷量之比，故C正确； D．根据电流微观表达式，同种铜导线的单位体积自由电子数、电子电荷量都相同，且相同，因此定向移动速率 即​ 即电子定向移动速率之比为，故D错误。 故选C。 7. 某种类型的示波管工作原理如图所示，电子先经过电压为的直线加速电场，再垂直进入偏转电场，离开偏转电场时的偏移量为h，两平行板之间的距离为d，电压为，板长为L，把叫示波器的灵敏度，下列说法正确的是（　　） A. 电子在加速电场中动能增大，在偏转电场中动能不变 B. 电子只要能离开偏转电场，在偏转电场中的运动时间一定等于 C. 当、L增大，d不变，示波器的灵敏度一定减小 D. 当L变为原来的两倍，d变为原来的4倍，不变，示波器的灵敏度不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．电子在加速电场和偏转电场中，电场力均对电子做正功，电子动能均增大，故A错误； B．电子在加速电场中，有 解得 电子只要能离开偏转电场，在偏转电场中的运动时间一定等于，故B错误； C．电子在偏转电场中，有 结合 联立可得 可知当、L增大，d不变，示波器的灵敏度可能增大、可能减小、还可能不变，故C错误； D．根据，可知当L变为原来的两倍，d变为原来的4倍，不变，示波器的灵敏度不变，故D正确。 故选D。 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. 从生活走向物理，从物理走向社会，物理和生活息息相关，联系生活实际是学好物理的基础。下列有关电学知识的相关说法正确的是（ ） A. 图甲所示，为使带负电粉尘到达收集板A，A、B需分别接电源负、正极 B. 图乙所示，绒毛在飞往需要植绒的物体的过程中，电势能减小 C. 图丙所示，在加油站给车加油前要触摸一下静电释放器，是为了导走人身上的静电 D. 图丁所示，家庭中常用的燃气灶中电子点火器点火应用了尖端放电的原理 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．异种电荷相互吸引，要使带负电的粉尘到达集尘板，集尘板应带正电，因此应接电源正极，放电极应接电源负极，故A错误； B．带电绒毛在电场力作用下飞向待植绒物体，电场力对绒毛做正功。根据电场力做功与电势能变化的关系，绒毛的电势能减小，故B正确； C．触摸与大地相连的静电释放器，可以将人体所带的静电荷导走，避免加油时产生电火花引燃油气，故C正确； D．电子点火器产生高电压，使放电尖端附近的电场很强，空气电离并发生放电，产生电火花引燃燃气，利用了尖端放电的原理，故D正确。 故选BCD。 9. 某学校的科学兴趣小组利用所学知识设计了一个电容式压力传感器，如图所示。将电容器可动电极（上极板）与静电计连接，下极板固定，上极板在压力作用下会向下移动，引起电容的变化，压力越大，移动距离越大（设两电极始终不接触），上极板带正电且电荷量保持不变，为极板间的一点。在上极板受到的压力变大时，下列说法正确的是（　　） A. 极板间电场强度变大 B. 静电计指针张角变小 C. 点的电势不变 D. 电容器的电容变小 【答案】BC 【解析】 【详解】D．根据电容决定式可得在上极板受到的压力变大时，减小，则电容器电容C变大，故D错误； A．极板带电量不变，根据极板间电场强度 可知场强不变，故A错误； B．上极板受到的压力变大时，变小，电容C变大，Q一定，根据Q=CU可知极板间电压U变小，静电计指针张角变小，故B正确。 C．电场强度不变，和固定电极的距离不变，点电势不变，故C正确； 故选BC。 10. 如图所示，某同学将一内阻满偏电流的表头，改装成双量程电流表。电流从A端流入，电流表有0~0.6 A和0~3 A两个量程。下列说法正确的是（ ） A. 接A、B接线柱时，电表量程为0~3 A B. 接A、B接线柱时，电表量程为0~0.6 A C. 电阻的阻值是的4倍 D. 电阻的阻值是的4倍 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．设接和和接和接线柱时的满量程电流分别为和。接和时，表头与串联后再与并联，表头满偏时，由并联支路电压相等及欧姆定律得 接和时，与串联后再与表头并联，表头满偏时有 两式整理并相除得 因此接和时量程为，接和时量程为，故A正确，B错误； CD．将两个量程的满量程电流代入上述比值式得 解得，故C错误，D正确。 故选AD。 第Ⅱ卷（非选择题 共52分） 三、实验题：本题共2小题，每空2分，共16分。 11. 某小组用图1所示电路来探究一电容器的充放电性能。A为理想电流传感器，V为理想电压传感器，R为定值电阻，E为直流电源。主要实验步骤如下： ①将电流传感器和电压传感器分别与计算机连接； ②将单刀双掷开关S接1，利用计算机得到电流和电压随时间变化的图像； ③将单刀双掷开关S接2，再次利用计算机得到电流和电压随时间变化的图像； ④导出所得的图像，如图2所示。 请回答下列问题： （1）图1中开关S接1时，电容器进行的是________（选填“充电”或“放电”）过程，该过程对应的图像是图2中的________（选填“A”或“B”）。 （2）开关S接2时的图像如题图2中C所示，已知图中曲线与坐标轴围成的面积，则该电容器的电容________（保留两位有效数字）。 【答案】（1） ①. 充电 ②. （2） 【解析】 【小问1详解】 [1]开关接1时，电容器与直流电源接通，电源使电容器两极板分别带上等量异种电荷，电容器进行充电。 [2]充电过程中，电容器两极板间的电压从0逐渐增大，最终趋近电源电动势。图2中的图像表示电容器两极板间电压随时间的变化，其中图像的电压从0逐渐增大并趋近，符合充电过程。 【小问2详解】 图2中是放电电流随时间变化的图像。把放电过程分成许多足够短的时间段，每段内电流可近似看作恒定，由电流的定义可知，在时间内通过电路的电荷量大小为 因此，每小段图线与时间轴所围面积的数值表示该段通过电路的电荷量大小，各段相加即为总放电电荷量。电容器完全放电后不再带电，所以充电结束时一个极板所带电荷量的绝对值为 由充电的图像可知，充电结束时两极板间电压为。根据电容的定义，代入数据得 12. 某实验小组要测量一段阻值约为5 Ω的金属导线的电阻率，要求测量结果尽量准确，现有以下器材： A．直流电源，输出电压恒为3 V B．电流表（0-0.6 A，内阻约0.125 Ω） C．电压表（0-3 V，内阻约3 kΩ） D．滑动变阻器（0-5 Ω，额定电流1 A） F．开关、导线 （1）为了更精确地测量待测电阻的阻值，获得多组测量数据，需要电压从零开始，实验电路应选用图________。 （2）某次测量中电流表的读数如图（2）所示，图示中________ （3）实验中用螺旋测微器测得金属丝直径示数如图（3）所示，则直径________mm． （4）以下关于本实验的说法正确的是________． A. 用米尺测量金属丝的全长且测量三次，算出其平均值，然后再将金属丝接入电路中 B. 用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径，算出其平均值 C. 由电压表和电流表内阻引起的误差属于偶然误差 D. 若用图像处理数据求金属丝电阻，则可以减小偶然误差 （5）根据测量数据得到的图线如图4所示，图中段向上弯曲的主要原因是下面的________（填A或B） A. 随着电阻丝中的电流增大，温度升高，电阻率增大，电阻增大 B. 随着电阻丝中的电流增大，温度升高，电阻率减小，电阻减小 【答案】（1）乙 （2） （3）2.960##2.961##2.962 （4）BD （5）A 【解析】 【小问1详解】 电压需从零开始调节，应将滑动变阻器接成分压式，图1中甲、乙满足这一要求。设待测电阻为，电流表、电压表的内阻分别为和，两电表的示数分别为和。电流表内接时，电压表测得待测电阻与电流表的总电压，由欧姆定律和串联电路电压关系有 按计算的电阻比真实值大，其相对误差为 电流表外接时，电压表直接测量待测电阻两端的电压，电流表测得两支路电流之和，有 因此测得的电阻为 外接法的相对误差大小为 外接法引入的误差更小。图1中乙采用分压式接法，且电压表只跨接在待测电阻两端，电流表外接，因此应选图乙。 【小问2详解】 图2所示电流表使用量程，最小分度为，读数应估读到。指针位于与之间的中间刻度，电流为。 【小问3详解】 图3中固定刻度露出的最后半毫米刻线为，可动刻度的第46格与固定刻度基准线对齐，分度值为，估读后记作46.0格。因此金属丝直径为 【小问4详解】 A．计算电阻率时，应测量金属丝接入电路的有效长度，即两接线端之间的长度；预先测量全长可能包含未接入电路的部分，故A错误； B．在金属丝不同部位测量直径并取平均值，可减小偶然误差及粗细不均带来的影响，故B正确； C．电压表分流、电流表分压引起的误差由电路接法和仪器内阻决定，属于系统误差，故C错误； D．利用多组数据作图像，在金属丝温度基本不变的直线段拟合求电阻，可减小个别测量数据偶然波动的影响，故D正确。 故选BD。 【小问5详解】 图4是以电流为横轴、电压为纵轴的图像。若金属丝电阻保持不变，由欧姆定律可知，图线应为过原点的直线。电流增大时，金属丝通电发热而升温，金属的电阻率随温度升高而增大。设金属丝的电阻率为，接入长度为，横截面积为，由电阻定律，在长度和横截面积变化可忽略时，电阻随电阻率增大而增大，使电压随电流增加得更快，因而图中段向上弯曲。 故选A。 四、解答题：本题共3小题，共38分。 13. 如图所示，匀强电场的场强，A、B两点距离，两点连线与电场的夹角，有一电荷量为的带负电的粒子，从A点运动到B点，不计粒子的重力，求： （1）电荷从A点运动到B点电场力做功； （2）A、B两点间的电势差； （3）设A点的电势，求B点的电势以及该粒子在B点的电势能。 【答案】（1） （2） （3）； 【解析】 【小问1详解】 匀强电场中的电场力恒定，取电场方向为正方向，用表示电场力在该方向的分量，则。图中从到的位移与电场方向夹角为，由恒力做功公式得 代入数据得 负号表示电场力做负功。 【小问2详解】 根据电势差的定义，，代入第（1）问的结果得 【小问3详解】 两点电势差等于初位置与末位置的电势之差，因此点电势为 粒子在点的电势能满足，代入数据得 14. 如图所示，固定在地面上的足够长的光滑绝缘斜面，倾角为，斜面底端处固定一个电荷量为的带正电小球，从斜面上的点自由释放带正电的小球P，小球P沿斜面向下运动，经过一段时间，速度达到最大，大小为。已知小球P、Q均可视为点电荷，小球P的质量为，电荷量为（），O、C两点的距离为，不计空气阻力，重力加速度为，静电力常量为，求： （1）小球P刚释放时的加速度的大小； （2）小球P达到最大速度时，下滑的距离和此时小球P所在位置处电场强度的大小； （3）小球P从开始下滑到速度达到最大的过程中，电场力做的功。 【答案】（1） （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 刚释放时， 根据牛顿第二定律有 解得 【小问2详解】 速度最大时，小球加速度为0，合力为0，受力平衡。设此时小球P到C的距离为d，则 解得， 下滑距离为 【小问3详解】 对小球从开始到最大速度过程应用动能定理有 解得 15. 如图所示，一质量为，带电荷量为的小球以速度，沿两正对带电平行金属板（板间电场可看成竖直向下的匀强电场）左侧某位置水平向右飞入，极板长，不计空气阻力，小球飞离极板后恰好由A点沿切线落入竖直光滑圆弧轨道，圆弧轨道的形状为半径的圆截去了左上角的圆弧，为其竖直直径，在过A点竖直线的右边界空间存在竖直向下的匀强电场，电场强度为（未知）（取，，）试求解： （1）小球到达A点时的速度大小； （2）两极板间的电场强度的大小； （3）欲使小球能沿圆弧运动到C点，求的取值应满足的条件。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 板间电场和重力均竖直向下，故小球水平方向的速度分量保持为。图中点切线与水平夹角为，因此 解得 【小问2详解】 小球在极板间水平方向做匀速运动，通过极板的时间为 取竖直向下为正方向，点的竖直速度分量为 代入第（1）问结果得竖直速度分量为。小球进入极板时竖直速度为零，由匀变速直线运动规律得 小球在极板间受到的重力和电场力均竖直向下，由牛顿第二定律得 所以 【小问3详解】 从到的圆弧轨道光滑，支持力不做功；右侧区域的电场力和重力均竖直向下。由图中圆心几何关系，点比圆心低，点比圆心高，小球从到上升的高度为 设小球到达点时的速度为，由动能定理得 在点，指向圆心的方向竖直向下。设轨道对小球的支持力为，小球能保持与轨道接触需满足。沿指向圆心方向由牛顿第二定律得 因此 由能量方程可得 联立上式得 代入，，及，，，有 解得 又因表示电场强度大小，故 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $