精品解析：福建三明市五县联盟2025-2026学年高二上学期期中质量检测物理试题

2025—2026学年上学期五县联盟期中质量检测 高二物理 （满分：100分；考试时间：90分钟） 友情提示： 1．本试卷7页。 2．考生将自己的姓名、准考证号及所有答案均填写在答题卷上。 3．答题要求见答题卷上的“注意事项”。 一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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. 以下不属于电场强度单位的是（ ） A. N/C B. J/s C. V/m D. 2. 有一个电流计G，内阻，满偏电流。要把它改装成量程为3 V的电压表，则（ ） A. 需要串联一个1000 Ω的电阻 B. 需要并联一个1000 Ω的电阻 C. 改装后的电压表的内阻为1000 Ω D. 改装后的电压表的内阻无穷大 3. 如图所示，有一横截面积为S的金属导体，流经其中的电流为I。设每单位体积内有n个自由电子，电子的电荷量大小为e，电子定向移动的平均速率为v，通过推导，可以得到电流的微观表达式为。则一小段长为的该金属导线内定向移动的电子个数是（ ） A. B. C. D. 4. 电容式话筒含有电容式传感器，如图所示。导电性振动膜片与固定电极构成一个电容器，当振动膜片在声压的作用下左右振动时，两个电极间的电容发生变化，电路中电流随之变化，这样声信号就转变为电信号。下列说法正确的是（ ） A. 当没有声信号时，流过R的电流为0 B. 当有声信号时，流过R的电流自右向左 C. 当膜片向左运动时，电容器充电 D. 当膜片向左运动时，电阻R上电流方向自右向左 5. 如图所示，光滑水平绝缘地面上方存在水平方向的两个宽度均为的匀强电场区域，以水平向右建立坐标系，原点左、右两侧电场强度大小相等、方向相反。一带正电的物块由位置处静止释放，以处为零电势点，向右为正方向，物块向右运动过程中加速度、电势、动能、电势能随位置变化的图像正确的是（ ） A. B. C. D. 6. 两个等量同种正电荷固定，其连线中垂线上有、、三点，、点关于点对称，如图甲所示，一个电荷量为，质量为的粒子从靠近点正上方某点静止释放，其运动的图像如图乙所示，其中点处为整条图线切线斜率最大的位置（图中标出了该切线，与横轴交点坐标对应时刻），图乙中、时刻对应粒子经过、点时的速度，对应纵坐标分别为、，不计粒子重力。则下列说法正确的是（ ） A. 由点到点的过程中粒子的电势能先变小后变大 B. 点为中垂线上电场强度最大的点，电场强度大小为 C. 若某带负电的试探电荷由点静止释放，则从点运动到点过程中，加速度先变大后变小 D. 若质量为的带负电的试探电荷能从点以速度垂直纸面绕点做圆周运动，则距离为 二、双项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有两项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 7. 关于静电的防止与利用，下列说法正确的是（ ） A. 图1中，带负电的含尘气体在电场力作用下将向收尘极运动 B. 图2中，涂料微粒带上负电荷，在静电力和高压空气的作用下飞向工件并均匀地吸附在工件表面 C. 图3在激光打印机的“转像”环节中，感光鼓上的碳粉能够从鼓面转移到纸张上，这一过程主要利用了同种电荷相互排斥的静电原理 D. 图4高大建筑物顶端装上避雷针目的是阻碍电荷导入大地，避免建筑物被雷电击坏 8. 如图所示，电路中、均为可变电阻，电源内阻不能忽略，平行板电容器的极板水平放置。闭合电键，电路达到稳定时，带电油滴悬浮在两板之间静止不动。如果仅改变下列某一个条件，油滴仍能静止不动的是（ ） A. 增大的阻值 B. 增大的阻值 C. 断开开关 D. 增大两板间的距离 9. 如图所示，一带负电的粒子从靠近金属板的点处由静止出发，经平行金属板、间电场加速后（、板间电压恒定），沿直线运动打在光屏上的点；现在平行金属板、间再加上一恒定偏转电压，粒子将打在光屏上点正下方的点，不计粒子重力，下列说法正确的是（ ） A. 粒子在间做变加速直线运动 B. 只把板稍微右移，粒子将打在点上方 C. 只把板稍微右移，粒子经过板时的速度不变 D. 只把板稍微下移，且粒子仍能从、板间飞出，则粒子将打在点下方 10. 如图所示，静止于A处的粒子，经电压为U的加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器，从P点垂直CN进入矩形区域的有界匀强电场，电场方向水平向左，静电分析器通道内有均匀辐向分布的电场，已知圆弧虚线所在处场强为，方向如图所示；粒子质量为m、电荷量为q；QN=2d、PN=3d，粒子重力不计。则（ ） A. 粒子在加速电场中加速后获得的速度大小 B. 粒子在静电分析器中做匀速圆周运动的半径为 C. 粒子在静电分析器中运动的时间为 D. 若粒子恰好能打在NQ的中点，则矩形区域QNCD内匀强电场场强 三、非选择题：共60分，其中11、12、13题为填空题，14、15题为实验题，每空2分；16~18题为计算题。考生根据要求作答。 11. 氢原子核只有一个质子，核外有一个电子绕核旋转，如图所示。已知轨道半径为r，电子的电荷量大小为e，质量为m，质子电荷量的大小也为e。电子与质子之间的静电力大小为________；若电子绕原子核的运动可以等效为环形电流，则等效电流的大小为________。（已知静电常量为k） 12. 如图所示，真空中xOy平面直角坐标系上的A、B、C三点构成等边三角形，边长为L。若将两个电荷量均为q的正点电荷分别固定在A、B点，已知静电力常量k，则C点的电场强度大小为________，方向________（选填“沿y轴”、“沿x轴”）正方向。 13. 如图所示电路中，电压U恒为12V，变阻器总电阻R2与电阻R1均为12Ω，安培表内阻不计；当变阻器滑臂P滑到b端时，电流表示数为____A，当变阻器滑臂P滑到ab中点时，电流表示数为____A。 14. 某同学用电流传感器研究电容器的放电过程。如图甲为该实验电路图，电源电压恒为6 V。该同学先将开关接1对电容器充电至完全充满，再将开关接2，进行放电。利用传感器记录放电过程的图像如图乙所示。 （1）已知图线与坐标轴围成的面积对应的格数约为42格，由此可算出电容器的电容为________F。（结果保留2位有效数字） （2）若将电阻R换成阻值较大的电阻，其它条件不变，则整个放电过程释放的电荷量将________（填“增加”、“不变”或“减少”），放电时间将________（填“变长”、“不变”或“变短”）。 15. 某探究小组要测量电阻丝的电阻率，可利用的器材有：电源（E=3 V、内阻约为0.5 Ω）、电流表（量程分别为0.6 A、3 A）、定值电阻R=5 Ω、电阻丝、金属夹、刻度尺、开关S、导线若干。他们设计了如图所示的实验电路原理图。 （1）实验步骤如下： ①将电阻丝拉直固定，按照图（a）连接电路，金属夹置于电阻丝的A端； ②用螺旋测微器测量电阻丝的直径D，如图（b）所示，则D=________mm； ③闭合开关S，快速滑动金属夹至适当位置并记录电流表示数，断开开关S，记录金属夹与B端的距离； ④多次重复步骤③，根据记录的若干组、的值，作出图像如图（c）所示。 （2）电流表量程应该选择________（选填“0.6 A”或“3 A”）。 （3）若图（c）中图像的斜率为，则电阻丝的电阻率=________（选用字母、、、表示）。 （4）某同学发现图（c）中图像在纵轴上的截距为，则电流表内阻=________。（用字母、、、表示） 16. 如图所示的电路中，电源电动势，内阻，电灯L上标有“6 V 12 W”字样，直流电动机M线圈电阻。接通电源后，电灯恰能正常发光。求： （1）电路中的电流； （2）电动机的输出功率； （3）电源的效率。 17. 如图所示，某一点电荷形成的电场，实线表示部分电场线，A、B是电场线上的两点。一电荷量为的试探电荷放在电场中的A点，具有的电势能；另一电荷量为的试探电荷放在电场中的B点，具有的电势能。 （1）求AB两点处的电势各是多少？AB两点间的电势差是多少？ （2）现把为的试探电荷由A点移到B点，求此过程中静电力做的功？ （3）用尺规在图中平面内分别作出过A、B两点的部分（或完整）等势线。 18. 如图1、2所示，足够长的绝缘水平面上在相距的空间内存在水平方向的匀强电场，质量、带电量的滑块（视为质点）以的初速度沿水平面向右进入电场区域，滑块与水平面间的动摩擦因数，设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等（取），求： （1）如图1，当匀强电场方向向右且时，滑块在水平面上滑出电场时的速度和滑行的总位移大小； （2）如图2，当匀强电场方向向左时，如果滑块刚好不能从电场右边界离开，电场强度的取值多大； （3）图2中若所加的电场为非匀强电场，且其电场强度大小随向右位移的大小关系为，求物块离开电场右边界时的动能； （4）如图2，匀强电场方向仍向左。如果滑块能从左边界或右边界离开电场区域，试求出电场力对滑块所做的功与电场力的函数关系，并在图3上对应区域内画出功与电场力的图像。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年上学期五县联盟期中质量检测 高二物理 （满分：100分；考试时间：90分钟） 友情提示： 1．本试卷7页。 2．考生将自己的姓名、准考证号及所有答案均填写在答题卷上。 3．答题要求见答题卷上的“注意事项”。 一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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. 以下不属于电场强度单位的是（ ） A. N/C B. J/s C. V/m D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．由电场强度定义式可知，是电场强度的单位，A正确，但不符合题意； B．由功率公式可知，是功率的单位，不属于电场强度单位，B错误，符合题意； C．由匀强电场场强与电势差的关系可知，是电场强度的单位，C正确，但不符合题意； D．根据单位换算：，，因此 该单位是电场强度的单位，D正确，但不符合题意。 故选B。 2. 有一个电流计G，内阻，满偏电流。要把它改装成量程为3 V的电压表，则（ ） A. 需要串联一个1000 Ω的电阻 B. 需要并联一个1000 Ω的电阻 C. 改装后的电压表的内阻为1000 Ω D. 改装后的电压表的内阻无穷大 【答案】C 【解析】 【详解】AB．电流计改装为电压表的原理是串联分压电阻，使得电流计满偏时，总电压等于电压表的量程。满偏时电路的电流为，根据串联电路的性质可知，串联的分压电阻阻值为，故AB错误； C．改装后电压表的内阻为，故C正确； D．内阻无穷大是理想电压表的特点，实际改装的电压表内阻为1000Ω，是有限值，故D错误。 故选C。 3. 如图所示，有一横截面积为S的金属导体，流经其中的电流为I。设每单位体积内有n个自由电子，电子的电荷量大小为e，电子定向移动的平均速率为v，通过推导，可以得到电流的微观表达式为。则一小段长为的该金属导线内定向移动的电子个数是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】一小段导线的体积为 已知单位体积内自由电子数为n，因此这段导线内总电子数 结合题干给出的电流微观表达式 联立可得一小段长为的该金属导线内定向移动的电子个数 故选A。 4. 电容式话筒含有电容式传感器，如图所示。导电性振动膜片与固定电极构成一个电容器，当振动膜片在声压的作用下左右振动时，两个电极间的电容发生变化，电路中电流随之变化，这样声信号就转变为电信号。下列说法正确的是（ ） A. 当没有声信号时，流过R的电流为0 B. 当有声信号时，流过R的电流自右向左 C. 当膜片向左运动时，电容器充电 D. 当膜片向左运动时，电阻R上电流方向自右向左 【答案】A 【解析】 【详解】A．当没有声信号时，振动膜片不动，电容器电容不变，电容器带电量不变，没有充放电，流过R的电流为0，故A正确； B．有声信号时，膜片左右往复振动，电容时而增大、时而减小，电容器交替充电、放电，电阻R中电流方向会交替变化，不是一直自右向左，故B错误； CD．膜片向左运动，极板间距d增大，由可知电容C减小；电容器两端电压U不变，由可知电荷量Q减小，电容器放电，电阻R上电流方向自左向右，故CD错误。 故选A。 5. 如图所示，光滑水平绝缘地面上方存在水平方向的两个宽度均为的匀强电场区域，以水平向右建立坐标系，原点左、右两侧电场强度大小相等、方向相反。一带正电的物块由位置处静止释放，以处为零电势点，向右为正方向，物块向右运动过程中加速度、电势、动能、电势能随位置变化的图像正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】水平面光滑，O左侧电场向右，O右侧电场向左，两场强大小相等、区域宽度都是；物块带正电，从静止释放；O点电势。电场力，加速度大小恒定。 电场向右，（向右），物块匀加速 电场向左，（向左），物块匀减速，到时速度减为0 A．图像，加速度在左右两段是大小相等、符号相反的恒定值，不是随x线性变化的三角形。故A错误； B．图像，匀强电场中电势随位移线性变化。，场强向右，沿电场线电势降低，从到O电势降低；，场强向左，沿电场线电势降低，从O到电势升高，故B错误； C．图像，动能变化等于电场力做功。，电场力做正功，动能从0均匀增加；，电场力做负功，动能均匀减小到0，故C错误； D．图像，电势能，O点电势为0，。电势降低，正电荷电势能减小；电势升高，正电荷电势能增大；左右对称，电势能在O点最小（等于0），两端最大，图像是开口向上的V形折线，故D正确。 故选D。 6. 两个等量同种正电荷固定，其连线中垂线上有、、三点，、点关于点对称，如图甲所示，一个电荷量为，质量为的粒子从靠近点正上方某点静止释放，其运动的图像如图乙所示，其中点处为整条图线切线斜率最大的位置（图中标出了该切线，与横轴交点坐标对应时刻），图乙中、时刻对应粒子经过、点时的速度，对应纵坐标分别为、，不计粒子重力。则下列说法正确的是（ ） A. 由点到点的过程中粒子的电势能先变小后变大 B. 点为中垂线上电场强度最大的点，电场强度大小为 C. 若某带负电的试探电荷由点静止释放，则从点运动到点过程中，加速度先变大后变小 D. 若质量为的带负电的试探电荷能从点以速度垂直纸面绕点做圆周运动，则距离为 【答案】B 【解析】 【详解】A．两个等量同种正电荷的连线中垂线上，O点的电场强度为0，从O点沿中垂线向上到无穷远，电场强度方向始终竖直向上、大小先增大后减小。由v-t图可知粒子从靠近O点静止释放后速度一直增大，说明粒子所受电场力方向与运动方向一致（向上），粒子带正电。从O到A的过程中，电场力始终做正功，电势能一直减小，并非先变小后变大，故A错误； B．v-t图像的切线斜率代表加速度，B点是图线切线斜率最大的位置，说明B点对应粒子加速度最大。根据牛顿第二定律 加速度最大处电场强度最大；B点对应时刻为b，速度为d，切线与横轴交于a时刻，因此B点加速度​ 代入牛顿第二定律得，故B正确； C．等量同种正电荷中垂线上，从C到O的过程电场强度方向竖直向下，C点位于场强最大值点外侧，场强先增大到最大值后减小到0，带负电的试探电荷在C点受到的电场力方向竖直向上，从C点静止释放后向A运动：从C到O，电场强度先变大后变小到0，加速度先变大后变小；从O到A，电场强度反向（向上）、大小从0先变大后变小，电场力方向竖直向下，加速度先变大后变小，故C错误； D．带负电粒子绕O点垂直纸面做圆周运动时，向心力由两个正电荷的库仑力的合力提供，该合力沿径向指向O点。圆周运动半径为OB，向心力满足 代入B点的场强 可得，故D错误。 故选B 。 二、双项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有两项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 7. 关于静电的防止与利用，下列说法正确的是（ ） A. 图1中，带负电的含尘气体在电场力作用下将向收尘极运动 B. 图2中，涂料微粒带上负电荷，在静电力和高压空气的作用下飞向工件并均匀地吸附在工件表面 C. 图3在激光打印机的“转像”环节中，感光鼓上的碳粉能够从鼓面转移到纸张上，这一过程主要利用了同种电荷相互排斥的静电原理 D. 图4高大建筑物顶端装上避雷针目的是阻碍电荷导入大地，避免建筑物被雷电击坏 【答案】AB 【解析】 【详解】A．图1中，收尘极接正极，电晕极接负极，带负电的含尘气体会在电场力的作用下向带正电的收尘极移动，故A正确； B．图2中，金属导流管接高压电源负极，会让涂料微粒带上负电，工件接高压电源正极，带正电，涂料微粒在静电力的吸引作用下，同时配合高压气体的推动，会飞向工件并均匀吸附在工件表面，故B正确； C．激光打印机的“转像”环节，纸张会带上与感光鼓上碳粉异种的电荷，通过异种电荷相互吸引的作用，让碳粉从鼓面转移到纸张上，故C错误； D．避雷针的工作原理是通过尖端放电将电荷释放到空气中，与云层所带电荷中和，同时将云层的电荷通过接地线导入大地，避免建筑物积累过多电荷被雷电击坏，故D错误。 故选AB。 8. 如图所示，电路中、均为可变电阻，电源内阻不能忽略，平行板电容器的极板水平放置。闭合电键，电路达到稳定时，带电油滴悬浮在两板之间静止不动。如果仅改变下列某一个条件，油滴仍能静止不动的是（ ） A. 增大的阻值 B. 增大的阻值 C. 断开开关 D. 增大两板间的距离 【答案】BC 【解析】 【详解】稳定时，支路无电流，电容器两端电压等于两端电压。油滴静止，电场力与重力平衡。 A．增大的阻值，总电阻变大，总电流变小，内电压减小，路端电压增大，分压U增大，极板间电场强度变大，，油滴向上运动，故A错误； B．增大的阻值，稳定时上没有电流，阻值改变不影响电容器两端电压U，电场强度不变，油滴受力不变，保持静止，故B正确； C．断开，支路不通，电容器电量不变，极板电压不变，电场不变，油滴静止，故C正确； D．增大两板间的距离，U不变，减小，，油滴向下运动，故D错误。 故选BC。 9. 如图所示，一带负电的粒子从靠近金属板的点处由静止出发，经平行金属板、间电场加速后（、板间电压恒定），沿直线运动打在光屏上的点；现在平行金属板、间再加上一恒定偏转电压，粒子将打在光屏上点正下方的点，不计粒子重力，下列说法正确的是（ ） A. 粒子在间做变加速直线运动 B. 只把板稍微右移，粒子将打在点上方 C. 只把板稍微右移，粒子经过板时的速度不变 D. 只把板稍微下移，且粒子仍能从、板间飞出，则粒子将打在点下方 【答案】CD 【解析】 【详解】A．平行金属板A、B间为匀强电场，带负电粒子受到的电场力恒定，加速度恒定，因此粒子做匀加速直线运动，A错误； C．根据动能定理，粒子在加速电场中满足 粒子射出B板的速度 加速电压​恒定，且方向不变，所以B板右移，粒子经过B板时的速度不变，C正确； BD．设金属板长为L，两板间距离为d，出金属板到光屏的距离为l，粒子在金属板间做类平抛运动，水平方向 竖直方向 其中 解得 根据类平抛运动速度反向延长线过水平位移中点，可知图中两个三角形相似，则有 解得 只把板稍微右移，长度不变，粒子还将打在点。只把板稍微下移，两板间距离为d变小，长度变大，所以粒子将打在点下方，故B错误，D正确。 故选CD。 10. 如图所示，静止于A处的粒子，经电压为U的加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器，从P点垂直CN进入矩形区域的有界匀强电场，电场方向水平向左，静电分析器通道内有均匀辐向分布的电场，已知圆弧虚线所在处场强为，方向如图所示；粒子质量为m、电荷量为q；QN=2d、PN=3d，粒子重力不计。则（ ） A. 粒子在加速电场中加速后获得的速度大小 B. 粒子在静电分析器中做匀速圆周运动的半径为 C. 粒子在静电分析器中运动的时间为 D. 若粒子恰好能打在NQ的中点，则矩形区域QNCD内匀强电场场强 【答案】AD 【解析】 【详解】A．粒子由静止经电压为的加速电场，电场力做功为。由动能定理得，所以粒子获得的速度为，故A正确； BC．在静电分析器中，径向电场力提供向心力，由牛顿第二定律得，所以半径为 图示圆弧为四分之一圆周，粒子在分析器中的路程为 故粒子在静电分析器中的运动时间为，故BC错误； D．设的中点为。粒子从点垂直向下进入矩形区域，竖直方向做匀速运动，到达点时竖直位移为，所以运动时间为 水平方向初速度为零，由牛顿第二定律得加速度大小为，所以水平位移满足 由前述速度关系 代入上式，得，故D正确。 故选AD。 三、非选择题：共60分，其中11、12、13题为填空题，14、15题为实验题，每空2分；16~18题为计算题。考生根据要求作答。 11. 氢原子核只有一个质子，核外有一个电子绕核旋转，如图所示。已知轨道半径为r，电子的电荷量大小为e，质量为m，质子电荷量的大小也为e。电子与质子之间的静电力大小为________；若电子绕原子核的运动可以等效为环形电流，则等效电流的大小为________。（已知静电常量为k） 【答案】 ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 [1]电子与质子间的距离为，由库仑定律得 [2]电子绕质子做匀速圆周运动，静电力提供向心力，列出合力方程 解得 电子运动一周的时间为，等效电流定义为 故 将前式代入，得 12. 如图所示，真空中xOy平面直角坐标系上的A、B、C三点构成等边三角形，边长为L。若将两个电荷量均为q的正点电荷分别固定在A、B点，已知静电力常量k，则C点的电场强度大小为________，方向________（选填“沿y轴”、“沿x轴”）正方向。 【答案】 ①. ②. 沿y轴 【解析】 【详解】[1][2]由点电荷的场强公式得，固定在A点的点电荷在C点的场强为，场强方向沿AC方向，从A指向C； 同理固定在B点的点电荷在C点的场强为，场强方向沿BC方向，从B指向C； 由平行四边形法则得，C点的场强大小为，场强方向沿轴正方向。 13. 如图所示电路中，电压U恒为12V，变阻器总电阻R2与电阻R1均为12Ω，安培表内阻不计；当变阻器滑臂P滑到b端时，电流表示数为____A，当变阻器滑臂P滑到ab中点时，电流表示数为____A。 【答案】 ①. 1 ②. 0.8 【解析】 【详解】[1]当变阻器滑臂P滑到b端时，电流表把电阻R1短路，所以通过电流表的示数为 [2]当变阻器滑臂P滑到ab中点时，电阻R1和R2的Pb部分并联，然后和Pa部分串联，则并联部分的电阻为 并联部分的电压为 则此时电流表的示数为 14. 某同学用电流传感器研究电容器的放电过程。如图甲为该实验电路图，电源电压恒为6 V。该同学先将开关接1对电容器充电至完全充满，再将开关接2，进行放电。利用传感器记录放电过程的图像如图乙所示。 （1）已知图线与坐标轴围成的面积对应的格数约为42格，由此可算出电容器的电容为________F。（结果保留2位有效数字） （2）若将电阻R换成阻值较大的电阻，其它条件不变，则整个放电过程释放的电荷量将________（填“增加”、“不变”或“减少”），放电时间将________（填“变长”、“不变”或“变短”）。 【答案】（1）2.8×10-4 （2） ①. 不变 ②. 变长 【解析】 【小问1详解】 图像与坐标轴所围成的面积表示电荷量，可知电容器充满电时所带的电荷量为 根据电容的定义可知电容器的电容为 【小问2详解】 [1] [2]最终电容器的带电量通过电阻全部放掉，电阻值增大，导致放电时间变长，但整个放电过程中释放的电荷量保持不变。 15. 某探究小组要测量电阻丝的电阻率，可利用的器材有：电源（E=3 V、内阻约为0.5 Ω）、电流表（量程分别为0.6 A、3 A）、定值电阻R=5 Ω、电阻丝、金属夹、刻度尺、开关S、导线若干。他们设计了如图所示的实验电路原理图。 （1）实验步骤如下： ①将电阻丝拉直固定，按照图（a）连接电路，金属夹置于电阻丝的A端； ②用螺旋测微器测量电阻丝的直径D，如图（b）所示，则D=________mm； ③闭合开关S，快速滑动金属夹至适当位置并记录电流表示数，断开开关S，记录金属夹与B端的距离； ④多次重复步骤③，根据记录的若干组、的值，作出图像如图（c）所示。 （2）电流表量程应该选择________（选填“0.6 A”或“3 A”）。 （3）若图（c）中图像的斜率为，则电阻丝的电阻率=________（选用字母、、、表示）。 （4）某同学发现图（c）中图像在纵轴上的截距为，则电流表内阻=________。（用字母、、、表示） 【答案】（1）2.674##2.675##2.676 （2）0.6A （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 根据螺旋测微器的读数规律，该读数为 【小问2详解】 因，电路中的电流实际上比0.6A更小，使用量程为的3A的电流表，指针偏转角度小读数误差大，应使用量程为0.6A的电流表。 【小问3详解】 设电阻丝接入电路的电阻为，由闭合电路欧姆定律得 由电阻定律得 变形得 结合图（c）解得， 【小问4详解】 由（3）知 16. 如图所示的电路中，电源电动势，内阻，电灯L上标有“6 V 12 W”字样，直流电动机M线圈电阻。接通电源后，电灯恰能正常发光。求： （1）电路中的电流； （2）电动机的输出功率； （3）电源的效率。 【答案】（1）2A （2） （3）94.4% 【解析】 【小问1详解】 流过电灯的电流 解得 【小问2详解】 电动机两端的电压 解得 电动机的总功率 电动机的输出功率 解得 【小问3详解】 电源的输出功率 电源的效率 解得 17. 如图所示，某一点电荷形成的电场，实线表示部分电场线，A、B是电场线上的两点。一电荷量为的试探电荷放在电场中的A点，具有的电势能；另一电荷量为的试探电荷放在电场中的B点，具有的电势能。 （1）求AB两点处的电势各是多少？AB两点间的电势差是多少？ （2）现把为的试探电荷由A点移到B点，求此过程中静电力做的功？ （3）用尺规在图中平面内分别作出过A、B两点的部分（或完整）等势线。 【答案】（1），， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由电势能计算公式，可得 结合本题条件有， 代入数据解得， AB两点间的电势差 【小问2详解】 静电力做的功 【小问3详解】 因电场线为点电荷周围的电场线，则电场线是一簇始于场源电荷的射线，等势线是一系列的同心圆，结合电场线由高电势指向低电势，电场线垂直于等势线，所求如图所示： 18. 如图1、2所示，足够长的绝缘水平面上在相距的空间内存在水平方向的匀强电场，质量、带电量的滑块（视为质点）以的初速度沿水平面向右进入电场区域，滑块与水平面间的动摩擦因数，设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等（取），求： （1）如图1，当匀强电场方向向右且时，滑块在水平面上滑出电场时的速度和滑行的总位移大小； （2）如图2，当匀强电场方向向左时，如果滑块刚好不能从电场右边界离开，电场强度的取值多大； （3）图2中若所加的电场为非匀强电场，且其电场强度大小随向右位移的大小关系为，求物块离开电场右边界时的动能； （4）如图2，匀强电场方向仍向左。如果滑块能从左边界或右边界离开电场区域，试求出电场力对滑块所做的功与电场力的函数关系，并在图3上对应区域内画出功与电场力的图像。 【答案】（1）5m/s，4.625m （2）1.3×106 N/C （3）0.125J （4）若滑块先向右做匀减速后，再反向匀加速从左侧离开电场区域，则电场力做的功，能反向，说明此时电场力必须大于摩擦力，即 ，若滑块从右侧离开电场区域，则， 所以 所以在图示区域内，功W与电场力F的图像如图所示 【解析】 【小问1详解】 滑块受到向右的电场力和向左的摩擦力， 因，滑块向右做匀加速直线运动，设加速度大小为a1，由牛顿第二定律，有， 代入数据解得v=5m/s 从电场右边界离开后，继续向前做匀减速直线运动，设加速度大小为a2，由牛顿第二定律有， 联立求得 【小问2详解】 滑块在向左的匀强电场中向右做匀减速直线运动，设加速度大小为a3，由牛顿第二定律有， 解得 【小问3详解】 滑块向右运动过程中，电场力和摩擦力均做负功，由于电场力均匀增大，其E-x图像如图 图像所围成的面积表示电势差的数值 则电场力做负功值为W=qU=1×10-7×7.5×105=0.075J 由动能定理 解得 【小问4详解】 见答案 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $