精品解析：湖南武冈市幸福富田高级中学2026-2027学年高二上学期10月学情自测物理试卷

湖南省武冈市幸福富田高级中学2026-2027学年高二年级上学期10月学情物理自测试卷 考试时间：75分钟 总分：100分 学校∶___________姓名∶___________班级∶___________考号∶___________ 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上。 2、回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3、考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第一部分（选择题 共43分） 一、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. 关于物理学史，下列说法不正确的是（　　） A. 奥斯特发现了电流的磁效应，首次揭示了电与磁的联系 B. 麦克斯韦总结了前人的研究成果，建立了经典的电磁场理论 C. 赫兹预言了电磁波的存在，并首次在实验室证实了电磁波的存在 D. 磁感应强度的单位是特斯拉，磁通量的单位是韦伯，电流的单位是安培 【模型建构、科学推理】 2. 对磁现象的研究中有一种“磁荷观点”．人们假定，在N极上聚集着正磁荷，在S极上聚集着负磁荷．由此可以将磁现象与电现象类比，得出一系列相似的定律，引入相似的概念．例如磁的库仑定律、磁场强度、磁偶极矩等．在磁荷观点中磁场强度定义为：其大小等于点磁荷在该处所受磁场力与点磁荷所带磁荷量的比值，其方向与正磁荷在该处所受磁场力方向相同．则一个磁荷量为6Nm/A（磁荷量的单位是“牛米每安”）的磁荷在磁场强度为3A/m（磁场强度的单位是“安每米”）的磁场中受到的磁场力为： A. 18N B. 0．5N C. 2N D. 3N 3. 杭州第19届亚运会赛场“氛围组”：让音乐激发共鸣传递梦想。氛围感拉满，用音乐助力运动员们的高光时刻。“氛围组”所使用的无线话筒是LC振荡电路的一个典型应用。在LC振荡电路中，某时刻线圈的磁场方向如图所示，且电容器上极板带正电，则下列说法正确的是（　　） A. 电容器所带的电荷量正在逐渐增加 B. 电流方向沿a到b C. 极板间的电场强度正在逐渐减小 D. 磁场能正在逐渐增加 4. 在如图所示的物理情境中，能产生感应电流的是（ ） A. 如图甲所示，线圈与通电导线在同一平面，线圈竖直向上移动 B. 如图乙所示，线圈在竖直向下的匀强磁场中，水平向右匀速运动 C. 如图丙所示，开关闭合后，向右移动滑动变阻器的滑片 D. 如图丁所示，线圈在条形磁铁所在的平面内远离磁体 （福建莆田高二上月考） 5. 如图，在点电荷形成的电场中，AD、BC是以Q为圆心的两段圆弧，正点电荷q沿A→B→C→D→A移动，则该电荷（　　） A. 在B点与在C点时电场强度相同 B. 沿DA运动时电场力做正功 C. 在B点时的电势能比在D点时小 D. 在A点时受到的电场力比在C点时小 6. 两等量异种点电荷周围电场线分布如图所示，两电荷连线中点为O，b、c两点关于二者连线对称，a、d两点关于O点对称，以下说法正确的是（　　） A. O点电场强度为0 B. a点电场强度小于b点电场强度 C. b、c两点的电场强度相同 D. a、d两点的电场强度相同 7. A、B两块正对的金属板竖直放置，在金属板A的内侧表面系一绝缘细线，细线下端系一带电小球（可视为点电荷）；两块金属板接在如图所示的电路中，电路中的为光敏电阻（其阻值随所受光照强度的增大而减小），为滑动变阻器，为定值电阻。当的滑片P在中间时闭合电键，此时电流表和电压表的示数分别为和，带电小球静止时绝缘细线与金属板的夹角为。电源电动势和内阻一定，且，下列说法中正确的是（　　） A. 小球带负电 B. 若将的滑动触头P向端移动，则减小，减小，变小 C. 保持滑动触头P不动，用较强的光照射，则增大，减小，变小 D. 保持滑动触头P不动，用较强的光照射，则电源的输出功率减小 二、选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 物理与生活息息相关，以下是教材中的几幅插图，下列说法正确的是（ ） A. 图1中女生和带电的金属球带有同种性质的电荷 B. 图2为静电喷漆的原理图，涂料微粒在电场力作用下沿电场线运动到电极上 C. 图3为静电除尘装置的示意图，粉尘被吸附到极板A上 D. 图4中，在金殿与带电积雨云之间发生雷电时，由于金顶是天然的无尖端导体所以出现火球在金殿屋顶来回滚动的现象 9. 在如图甲所示电路中，是总阻值为的可变电阻，是定值电阻，电源内阻。实验时调节的阻值，得到电压表和电流表（电表均为理想电表）的各组数据，用这些数据在坐标纸上描点、拟合，作出的图像如图乙中所示。下列说法正确的是（ ） A. B. 将可变电阻的滑片由中点向左移动，消耗的功率变大 C. 将可变电阻的滑片由中点向左移动，消耗的功率变小 D. 可变电阻接入电路的阻值为0时，电源的效率最大 10. 一匀强电场的方向平行于平面，平面内、、三点的位置如图所示，三点的电势分别为、、。下列说法正确的是（ ） A. 坐标原点处的电势为 B. 电子在点的电势能比在点的低 C. 电子从点运动到点，电场力做功为 D. 电场强度的大小为 第二部分（非选择题 共57分） 三、非选择题：本大题共5题，共57分。 11. 图（a）为某同学改装和校准毫安表的电路图，其中虚线框内是毫安表的改装电路． （1）已知毫安表表头的内阻为100Ω，满偏电流为1mA；R1和R2为阻值固定的电阻．若使用a和b两个接线柱，电表量程为3mA；若使用a和c两个接线柱，电表量程为10mA．由题给条件和数据，可求出_____Ω，______Ω． （2）现用—量程为3mA、内阻为150Ω的标准电流表A对改装电表的3mA挡进行校准，校准时需选取的刻度为0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0mA．电池的电动势为1.5V，内阻忽略不计；定值电阻R0有两种规格，阻值分别为300Ω和1000Ω；滑动变阻器R有两种规格，最大阻值分别为750Ω和3000Ω．则R0应选用阻值为_____Ω的电阻，R应选用最大阻值为___________Ω的滑动变阻器． （3）若电阻R1和R2中有一个因损坏而阻值变为无穷大，利用图（b）的电路可以判断出损坏的电阻．图（b）中的为保护电阻，虚线框内未画出的电路即为图（a）虚线框内的电路．则图中的d点应和_______接线柱（填“b”或“c”）相连．判断依据是：_____________________________________． 12. 智能机器人的感知依赖于敏感元件的实时反馈，弹性导电绳便是这类传感器的核心敏感元件之一。现取一段自由伸长时长度为的弹性导电绳，让其自由伸长，两端点接入测量电路，测量其自由伸长时的电阻率，并设其自由伸长时的阻值为。 （1）用螺旋测微器测出弹性导电绳在自由伸长时的直径如图甲所示，则其直径d为________mm。 （2）郑同学采用如图乙所示电路进行测量 ①实验中滑动变阻器应选择________。 A.滑动变阻器（0~5Ω） B.滑动变阻器（0~50Ω） C.滑动变阻器（0~100Ω） ②改变金属夹P的位置，测得多组自由伸长弹性导电绳接入电路的长度L及相应电压表示数U、电流表示数I，作出图像如图丙所示。测得图线斜率为k，则该弹性导电绳在自由伸长时的电阻率ρ为________（用d、k表示）。 （3）张同学采用图丁所示电路进行测量，为定值电阻。 ①断开S1和S2，将滑动变阻器R的滑片滑到最右端，闭合开关S1，调节滑动变阻器R的滑片，使电压表和电流表的指针偏转到合适位置，记录两表的示数U和。 ②闭合S2，电压表示数发生了变化，应向________（填“左”或“右”）缓慢滑动R的滑片，使电压表的示数恢复到U，记录此时电流表的示数，则自由伸长时的弹性导电绳的电阻________（用和U表示）。 ③改变长度L，重复实验。 ④由实验测得的数据，求出该弹性导电绳在自由伸长时的电阻率ρ。该同学在实验误差分析中，如果考虑电压表不是理想电压表，弹性导电绳电阻率的测量值________（选填“大于”、“小于”或“等于”）真实值。 13. 如图，竖直平面内有一平面直角坐标系xOy，在第二象限内存在一曲线边界，边界解析式方程为，（k为已知量，是一常数）该曲线与y正半轴之间存在一竖直向下的匀强电场E（E大小未知），在第一象限和第四象限存在大小也为E的匀强电场，方向分别竖直向下和竖直向上。曲线边界的左侧存在一线性粒子发射源，可以向右均匀发射初速度均为的相同粒子，粒子质量为m，电荷量为+q，粒子从曲线边界上不同位置进入第二象限的匀强电场，且所有粒子均从坐标原点O离开进入第四象限，粒子重力不计。 （1）求第二象限场强E大小； （2）求到达原点O处速度方向与x正半轴夹角为的粒子，运动过程中离x轴的最大距离d大小； （3）求到达原点O处速度方向与x正半轴夹角为的粒子，离开原点O后经过多长时间速度偏向角度为。 14. 如图甲所示，真空中有一电子枪连续不断且均匀的发出电子（电子质量为、电荷量为，初速度可视为零），经电压大小为的直线加速电场加速，由小孔穿出加速电场后，沿两个彼此绝缘且靠近的水平金属板A、B间的中线射入偏转电场。A、B两板距离为、板长均为，两板间加周期性变化的电势差，随时间变化的关系图像如图乙所示，变化周期为，时刻，。不计电子的重力和电子间的相互作用力，不考虑电场的边缘效应，且所有电子都能离开偏转电场，求： （1）电子从加速电场飞出后的水平速度的大小； （2）时射入偏转电场的电子离开偏转电场时距两板间中线的距离； （3）在的时间段内，若电子能够从中线上方离开偏转电场，求电子进入偏转电场的时间段？ 15. 如图，一倾角的粗糙绝缘斜面固定在地面上，斜面的底端处有一垂直斜面的绝缘挡板，之间存在平行斜面向上的匀强电场，现有一质量，电荷量的小物块（可视为质点）从斜面顶端处由静止释放，运动1s后以的速度进入匀强电场区域；再经恰好到达斜面底端挡板处时速度为零。已知重力加速度大小 （1）求斜面的长度。 （2）求小物块和斜面间的动摩擦因数及电场强度的大小。 （3）若之间匀强电场方向改为平行斜面向下，小物块从斜面顶端处由静止释放，小物块与挡板碰撞时无能量损失，求小物块在斜面上运动的路程。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 湖南省武冈市幸福富田高级中学2026-2027学年高二年级上学期10月学情物理自测试卷 考试时间：75分钟 总分：100分 学校∶___________姓名∶___________班级∶___________考号∶___________ 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上。 2、回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3、考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第一部分（选择题 共43分） 一、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. 关于物理学史，下列说法不正确的是（　　） A. 奥斯特发现了电流的磁效应，首次揭示了电与磁的联系 B. 麦克斯韦总结了前人的研究成果，建立了经典的电磁场理论 C. 赫兹预言了电磁波的存在，并首次在实验室证实了电磁波的存在 D. 磁感应强度的单位是特斯拉，磁通量的单位是韦伯，电流的单位是安培 【答案】C 【解析】 【详解】A． 奥斯特于1820年发现电流的磁效应，首次揭示了电与磁的联系，故A正确； B．麦克斯韦在19世纪中叶总结了法拉第等前人的研究成果，建立了经典的电磁场理论，故B正确； C．麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹在实验室证实了电磁波的存在，故C错误； D． 磁感应强度的国际单位是特斯拉（T），磁通量的国际单位是韦伯（Wb），电流的国际单位是安培（A），故D正确。 要求选择不正确的说法，故选C。 【模型建构、科学推理】 2. 对磁现象的研究中有一种“磁荷观点”．人们假定，在N极上聚集着正磁荷，在S极上聚集着负磁荷．由此可以将磁现象与电现象类比，得出一系列相似的定律，引入相似的概念．例如磁的库仑定律、磁场强度、磁偶极矩等．在磁荷观点中磁场强度定义为：其大小等于点磁荷在该处所受磁场力与点磁荷所带磁荷量的比值，其方向与正磁荷在该处所受磁场力方向相同．则一个磁荷量为6Nm/A（磁荷量的单位是“牛米每安”）的磁荷在磁场强度为3A/m（磁场强度的单位是“安每米”）的磁场中受到的磁场力为： A. 18N B. 0．5N C. 2N D. 3N 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】磁场中受到的磁场力为F=磁场强度×磁荷量=3A/m×6Nm/A=18N。 故选A。 3. 杭州第19届亚运会赛场“氛围组”：让音乐激发共鸣传递梦想。氛围感拉满，用音乐助力运动员们的高光时刻。“氛围组”所使用的无线话筒是LC振荡电路的一个典型应用。在LC振荡电路中，某时刻线圈的磁场方向如图所示，且电容器上极板带正电，则下列说法正确的是（　　） A. 电容器所带的电荷量正在逐渐增加 B. 电流方向沿a到b C. 极板间的电场强度正在逐渐减小 D. 磁场能正在逐渐增加 【答案】A 【解析】 【详解】A．对螺线管应用右手螺旋定则可知，电流方向从b向a，流入电容器上极板，故电容器所带的电荷量正在逐渐增加，A正确； B．电流方向从b向a，B错误； C．因电容器所带的电荷量正在逐渐增加，则极板间的电场强度正在逐渐增强，C错误； D．因极板间的电场强度正在逐渐增强，则电场能正在逐渐增加，根据能量守恒，磁场能正在逐渐减少，D错误。 故选A。 4. 在如图所示的物理情境中，能产生感应电流的是（ ） A. 如图甲所示，线圈与通电导线在同一平面，线圈竖直向上移动 B. 如图乙所示，线圈在竖直向下的匀强磁场中，水平向右匀速运动 C. 如图丙所示，开关闭合后，向右移动滑动变阻器的滑片 D. 如图丁所示，线圈在条形磁铁所在的平面内远离磁体 【答案】C 【解析】 【详解】A．如图甲所示，线圈与通电导线在同一平面，线圈竖直向上移动，穿过线圈的磁通量不变，无感应电流产生，故A不符合题意； B．如图乙所示，线圈在竖直向下的匀强磁场中，水平向右匀速运动，穿过线圈的磁通量不变，无感应电流产生，故B不符合题意； C．如图丙所示，开关闭合后，向右移动滑动变阻器的滑片，由于线圈A中的电流发生变化，使得穿过线圈B的磁通量发生变化，线圈B中有感应电流产生，故C符合题意； D．如图丁所示，线圈在条形磁铁所在的平面内远离磁体，穿过线圈的磁通量不变，无感应电流产生，故D不符合题意。 故选C。 （福建莆田高二上月考） 5. 如图，在点电荷形成的电场中，AD、BC是以Q为圆心的两段圆弧，正点电荷q沿A→B→C→D→A移动，则该电荷（　　） A. 在B点与在C点时电场强度相同 B. 沿DA运动时电场力做正功 C. 在B点时的电势能比在D点时小 D. 在A点时受到的电场力比在C点时小 【答案】C 【解析】 【详解】A．由点电荷电场分布特点可知，B点与C点的电场强度大小相等，方向不同，A错误； B．由点电荷电场分布特点可知，圆弧AD为等势线，故沿DA运动时电场力不做功，B错误； C．根据沿电场线方向电势降低，可知B点电势低于D点电势，则正点电荷q在B点时的电势能比在D点时小，C正确； D．根据点电荷电场强度表达式 可知A点的电场强度比C点的电场强度大，故正点电荷q在A点时受到的电场力比在C点时大，D错误。 故选C。 6. 两等量异种点电荷周围电场线分布如图所示，两电荷连线中点为O，b、c两点关于二者连线对称，a、d两点关于O点对称，以下说法正确的是（　　） A. O点电场强度为0 B. a点电场强度小于b点电场强度 C. b、c两点的电场强度相同 D. a、d两点的电场强度相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．由场强的叠加原理可知，O点场强方向向右，且不为0，故A错误； B．由电场线的疏密可知，a点场强大于b点场强，故B错误； C．b、c两点电场强度大小相等，方向不同，故C错误； D．由对称性可知，a、d两点电场强度相同，故D正确。 故选D。 7. A、B两块正对的金属板竖直放置，在金属板A的内侧表面系一绝缘细线，细线下端系一带电小球（可视为点电荷）；两块金属板接在如图所示的电路中，电路中的为光敏电阻（其阻值随所受光照强度的增大而减小），为滑动变阻器，为定值电阻。当的滑片P在中间时闭合电键，此时电流表和电压表的示数分别为和，带电小球静止时绝缘细线与金属板的夹角为。电源电动势和内阻一定，且，下列说法中正确的是（　　） A. 小球带负电 B. 若将的滑动触头P向端移动，则减小，减小，变小 C. 保持滑动触头P不动，用较强的光照射，则增大，减小，变小 D. 保持滑动触头P不动，用较强的光照射，则电源的输出功率减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题图知，极板带正电，带负电，极板间的电场方向水平向右。由平衡条件可知，小球受到的电场力方向水平向右，与电场方向相同，所以小球带正电，故A错误； B．滑动变阻器处于含电容器支路中，相当于导线，所以若将的滑动触头向端移动，电路中电流，均不变；极板间的电压不变，场强不变，则角度也不变，故B错误； C．保持滑动触头不动，用较强的光照射，减小，电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律得 可知干路电流增大, 路端电压 会减小，即电压表读数减小，极板间电压 可知减小，根据 可知，板间场强减小，小球受到的电场力减小，则变小，故C正确； D．保持滑动触头不动，用较强的光照射，电路总电阻减小，由于开始时，所以随着外电阻减小，外电阻越接近内电阻，电源的输出功率将增大，故D错误。 故选C。 二、选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 物理与生活息息相关，以下是教材中的几幅插图，下列说法正确的是（ ） A. 图1中女生和带电的金属球带有同种性质的电荷 B. 图2为静电喷漆的原理图，涂料微粒在电场力作用下沿电场线运动到电极上 C. 图3为静电除尘装置的示意图，粉尘被吸附到极板A上 D. 图4中，在金殿与带电积雨云之间发生雷电时，由于金顶是天然的无尖端导体所以出现火球在金殿屋顶来回滚动的现象 【答案】AC 【解析】 【详解】A．图1中，女生触摸带电金属球，发生接触起电，女生和金属球带有同种电荷，故A正确； B．图2中，因为电场线是曲线，涂料微粒在电场力作用下不会沿电场线运动，故B错误； C．图3中，A板与电源正极相连带正电，由于异种电荷相互吸引，则带负电的尘埃将被吸附到带正电的极板A上，故C正确； D．图4中，金顶是尖端导体，不是无尖端导体，火球滚动是尖端放电的现象，故D错误。 故选AC。 9. 在如图甲所示电路中，是总阻值为的可变电阻，是定值电阻，电源内阻。实验时调节的阻值，得到电压表和电流表（电表均为理想电表）的各组数据，用这些数据在坐标纸上描点、拟合，作出的图像如图乙中所示。下列说法正确的是（ ） A. B. 将可变电阻的滑片由中点向左移动，消耗的功率变大 C. 将可变电阻的滑片由中点向左移动，消耗的功率变小 D. 可变电阻接入电路的阻值为0时，电源的效率最大 【答案】AC 【解析】 【详解】A．图乙中是电压表（测两端电压）和电流表（测总电流）的拟合图像。 点有时，，点有时，，图像斜率（负号表示随增大而减小)。 由图像得 故，故A正确。 B．总阻值，滑片左移时接入电阻增大，消耗的功率 这是“电源电动势一定时，外电阻的功率”问题，当时，功率最大; 范围，滑片左移从增大到某值，始终大于，故随增大而减小，故B错误。 C．消耗的功率 滑片左移时增大，总电阻增大，总电流减小，故功率减小，故C正确。 D．电源效率或 要最大，需要最大。由于，当时，最大，效率最高，故D错误。 故选AC。 10. 一匀强电场的方向平行于平面，平面内、、三点的位置如图所示，三点的电势分别为、、。下列说法正确的是（ ） A. 坐标原点处的电势为 B. 电子在点的电势能比在点的低 C. 电子从点运动到点，电场力做功为 D. 电场强度的大小为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．矩形的对角线中点重合，匀强电场中同一点电势相等，因此满足 代入数据得，故A正确； B．电子电势能 因此​ 即点电势能比点高，故B错误； C．电子从点运动到点，电场力做功​，故C正确； D．沿方向的场强大小 沿方向的场强大小 合场强的大小，故D错误。 故选AC。 第二部分（非选择题 共57分） 三、非选择题：本大题共5题，共57分。 11. 图（a）为某同学改装和校准毫安表的电路图，其中虚线框内是毫安表的改装电路． （1）已知毫安表表头的内阻为100Ω，满偏电流为1mA；R1和R2为阻值固定的电阻．若使用a和b两个接线柱，电表量程为3mA；若使用a和c两个接线柱，电表量程为10mA．由题给条件和数据，可求出_____Ω，______Ω． （2）现用—量程为3mA、内阻为150Ω的标准电流表A对改装电表的3mA挡进行校准，校准时需选取的刻度为0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0mA．电池的电动势为1.5V，内阻忽略不计；定值电阻R0有两种规格，阻值分别为300Ω和1000Ω；滑动变阻器R有两种规格，最大阻值分别为750Ω和3000Ω．则R0应选用阻值为_____Ω的电阻，R应选用最大阻值为___________Ω的滑动变阻器． （3）若电阻R1和R2中有一个因损坏而阻值变为无穷大，利用图（b）的电路可以判断出损坏的电阻．图（b）中的为保护电阻，虚线框内未画出的电路即为图（a）虚线框内的电路．则图中的d点应和_______接线柱（填“b”或“c”）相连．判断依据是：_____________________________________． 【答案】 ①. 15 ②. 35 ③. 300 ④. 3000 ⑤. c ⑥. 若毫安表无示数，则说明断路，若毫安表有示数，则说明断路。 【解析】 【详解】（1）定值电阻和毫安表都是并联关系，电压相等，电流和电阻成反比，若使用a和b两个接线柱，量程为3mA，则通过和的为，电流比为1:2，所以电阻比为2:1，可得 若使用a和c两个接线柱，电表量程为10mA，通过的电流为，电流比为1:9，可得电阻比为9:1，即 整理可得 ，． （2）根据电流表校准的刻度，可知电路中总阻值最大为 最小阻值为 若定值电阻选择为，则无法校准3.0mA；所以定值电阻选择．由于最大阻值要达到，所以滑动变阻器要选择． （3）因为只有一个损坏，所以验证是否损坏即可．所以d点应和接线柱”c”相连，若毫安表无示数，则说明断路，若毫安表有示数，则说明断路． 【点睛】 12. 智能机器人的感知依赖于敏感元件的实时反馈，弹性导电绳便是这类传感器的核心敏感元件之一。现取一段自由伸长时长度为的弹性导电绳，让其自由伸长，两端点接入测量电路，测量其自由伸长时的电阻率，并设其自由伸长时的阻值为。 （1）用螺旋测微器测出弹性导电绳在自由伸长时的直径如图甲所示，则其直径d为________mm。 （2）郑同学采用如图乙所示电路进行测量 ①实验中滑动变阻器应选择________。 A.滑动变阻器（0~5Ω） B.滑动变阻器（0~50Ω） C.滑动变阻器（0~100Ω） ②改变金属夹P的位置，测得多组自由伸长弹性导电绳接入电路的长度L及相应电压表示数U、电流表示数I，作出图像如图丙所示。测得图线斜率为k，则该弹性导电绳在自由伸长时的电阻率ρ为________（用d、k表示）。 （3）张同学采用图丁所示电路进行测量，为定值电阻。 ①断开S1和S2，将滑动变阻器R的滑片滑到最右端，闭合开关S1，调节滑动变阻器R的滑片，使电压表和电流表的指针偏转到合适位置，记录两表的示数U和。 ②闭合S2，电压表示数发生了变化，应向________（填“左”或“右”）缓慢滑动R的滑片，使电压表的示数恢复到U，记录此时电流表的示数，则自由伸长时的弹性导电绳的电阻________（用和U表示）。 ③改变长度L，重复实验。 ④由实验测得的数据，求出该弹性导电绳在自由伸长时的电阻率ρ。该同学在实验误差分析中，如果考虑电压表不是理想电压表，弹性导电绳电阻率的测量值________（选填“大于”、“小于”或“等于”）真实值。 【答案】（1）1.300##1.299##1.301 （2） ①. A ②. （3） ①. 左 ②. ③. 等于 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知，弹性导电绳的直径 【小问2详解】 [1]由图乙电路图可知，滑动变阻器采用分压接法，则应选阻值较小的滑动变阻器，便于调节。 故选A。 [2]根据题意，由欧姆定律和电阻定律有 整理可得 则有 解得 【小问3详解】 [1]由图丁可知，闭合S2，与电压表并联的总电阻减小，则电压表示数减小，要使电压表的示数恢复到U，需减小滑动变阻器接入电路的电阻，则应向左缓慢滑动R的滑片。 [2]闭合S2，电压表的示数恢复到U，则通过的电流仍为，则通过的电流为，则自由伸长时的弹性导电绳的电阻。 [3]由上述分析可知，待测电阻电阻两端的电压和通过的电流的测量值均为真实值，则弹性导电绳电阻的测量值等于真实值，弹性导电绳电阻率的测量值等于真实值。 13. 如图，竖直平面内有一平面直角坐标系xOy，在第二象限内存在一曲线边界，边界解析式方程为，（k为已知量，是一常数）该曲线与y正半轴之间存在一竖直向下的匀强电场E（E大小未知），在第一象限和第四象限存在大小也为E的匀强电场，方向分别竖直向下和竖直向上。曲线边界的左侧存在一线性粒子发射源，可以向右均匀发射初速度均为的相同粒子，粒子质量为m，电荷量为+q，粒子从曲线边界上不同位置进入第二象限的匀强电场，且所有粒子均从坐标原点O离开进入第四象限，粒子重力不计。 （1）求第二象限场强E大小； （2）求到达原点O处速度方向与x正半轴夹角为的粒子，运动过程中离x轴的最大距离d大小； （3）求到达原点O处速度方向与x正半轴夹角为的粒子，离开原点O后经过多长时间速度偏向角度为。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设粒子进入边界的位置坐标为，粒子在第二象限匀强电场中运动到O点的过程中做“类平抛运动”，沿x方向做匀速运动 沿y负方向做匀加速运动 根据牛顿第二定律 代入曲线方程 解得 【小问2详解】 设粒子离开O点后，竖直方向分速度减小至0时，离x轴的距离最大，由运动学公式 联立解得 【小问3详解】 （3）粒子在电场中做“类斜抛运动”，设离开O点后，经过t时间，粒子竖直方向分速度第一次减小至0，运动示意图如下 由运动学公式 又有 解得 此粒子离开原点O后速度偏向角度为经过的时间至少为，即，考虑到粒子此后在第一、第四象限中的周期性运动，周期，那么所求时间为 代入 解得所求时间为 14. 如图甲所示，真空中有一电子枪连续不断且均匀的发出电子（电子质量为、电荷量为，初速度可视为零），经电压大小为的直线加速电场加速，由小孔穿出加速电场后，沿两个彼此绝缘且靠近的水平金属板A、B间的中线射入偏转电场。A、B两板距离为、板长均为，两板间加周期性变化的电势差，随时间变化的关系图像如图乙所示，变化周期为，时刻，。不计电子的重力和电子间的相互作用力，不考虑电场的边缘效应，且所有电子都能离开偏转电场，求： （1）电子从加速电场飞出后的水平速度的大小； （2）时射入偏转电场的电子离开偏转电场时距两板间中线的距离； （3）在的时间段内，若电子能够从中线上方离开偏转电场，求电子进入偏转电场的时间段？ 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】(1)电子经过加速场后，根据动能定理得 解得 (2)电子在偏转电场中，水平方向做匀速直线运动，所以运动的时间为 电子离开偏转电场时距两板间中线的距离 解得 (3)在前半个周期内，假设电子从某时刻进入偏转电场，离开时恰好从中线处离开，则有 解得 在内，从中线上方离开偏转电场的电子进入的时间为 15. 如图，一倾角的粗糙绝缘斜面固定在地面上，斜面的底端处有一垂直斜面的绝缘挡板，之间存在平行斜面向上的匀强电场，现有一质量，电荷量的小物块（可视为质点）从斜面顶端处由静止释放，运动1s后以的速度进入匀强电场区域；再经恰好到达斜面底端挡板处时速度为零。已知重力加速度大小 （1）求斜面的长度。 （2）求小物块和斜面间的动摩擦因数及电场强度的大小。 （3）若之间匀强电场方向改为平行斜面向下，小物块从斜面顶端处由静止释放，小物块与挡板碰撞时无能量损失，求小物块在斜面上运动的路程。 【答案】（1）3m （2）0.5， （3）6m 【解析】 【小问1详解】 根据匀变速直线运动的规律得，加速时的位移为 减速时的位移为 所以斜面的长度为 【小问2详解】 由加速度定义式得，加速阶段加速度大小 由加速度定义式得，减速阶段加速度大小 由牛顿第二定律知，加速时有 减速时有 联立解得 ， 【小问3详解】 小物块在斜面上往复运动，与挡板多次碰撞后静止在斜面的底端，设整个过程中运动的路程为 s，对整个过程运用动能定理得 解得s=6m 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $