精品解析：四川成都市川化中学2026-2027学年高二上学期期中测试物理试题

2026-2027四川省川化中学高2025级高二上期中测试物理学科试卷 考试时间：75分钟 满分：100分 注意事项： 1.开考前，请先将自己姓名，准考证号，座位号填写清楚； 2.选择题部分请按照要求，用2B铅笔填涂；非选择题部分，请用0.5mm黑色墨迹签字笔进行书写作答； 3.在作答过程中，严禁折叠，污染答题卡以保证阅卷顺利； 4.考试结束后，将试卷，答题卡，草稿纸一并交回。 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 关于各图中包含的物理知识，下列说法正确的是（ ） A. 图甲，橡胶棒与毛皮摩擦后，毛皮带正电且电荷量是元电荷的整数倍 B. 图乙，导体棒A端带负电，B端带正电 C. 图丙，A、B两点与中心电荷的距离相等，故A、B两点的电场强度相同 D. 图丁，利用库仑扭秤实验装置探究带电小球间库仑力大小相关因素时需要测出小球电荷量 2. 蜜蜂飞行过程中身上会积累少量正电荷，蜜蜂就利用了这些电荷传播花粉。现有一只带正电的蜜蜂带电荷量约为3×10-11C，距离带电荷量为4×10-11C（电性未知）的小花蕊12cm。已知静电力常量k=9.0×109N·m2/C2，元电荷e=1.6×10-19C。蜜蜂与小花蕊产生的电场的两个等势面如图中虚线所示。下列说法正确的是（ ） A. 这只小蜜蜂再失去约1.9×108个电子后，带电荷量为零 B. 根据等势面的分布特点可知小花蕊带负电 C. 若小蜜蜂与小花蕊都可看做质点，它们之间的库仑力约为7.5×10-10N D. 图中a点的电势高于b点 3. 如图所示，两等量同种正电荷Q分别放置在椭圆的焦点A、B两点，O点为椭圆中心，P、S是椭圆长轴的端点，取无穷远处电势为零，则（　　） A. O点的电势高于M点和N点的电势 B. O点电场强度为零，电势也为零 C. 椭圆上M、N两点电场强度相同 D. 将一电子从P点移到S点，电场力一直做正功 4. 如图所示，平行板电容器极板与水平面成角放置，充电后与电源断开。有一质量为m、电荷量为q的小球，从极板左侧沿水平方向飞入电场并沿直线飞出，下列推断正确的是（　　） A. 小球做匀速直线运动 B. 仅使小球的电荷量加倍，小球依然做直线运动 C. 仅使板间距加倍，小球依然做直线运动 D. 仅使电容器转至水平，小球依然做直线运动 5. 在如图所示的直角坐标系xOy中，存在平行于纸面的匀强电场。从a点以12 eV的动能沿纸面向不同方向先后射出两个电子，仅在电场力的作用下，一电子经过b点时的动能为6 eV，另一电子经过c点时的动能为8 eV。不考虑两电子间的相互作用，下列判断正确的是（ ） A. b点的电势比a点的电势高 B. 该电场强度的大小为 C. c点与b点的电势差 D. c点与d点的电势差 6. 在如图所示的电路中，定值电阻R1＝3 Ω、R2＝2 Ω、R3＝1 Ω、R4＝3 Ω，电容器的电容C＝4 μF，电源的电动势E＝10 V，内阻不计。闭合开关S1、S2，电路稳定后，则（ ） A. a、b两点的电势差Uab＝3.5 V B. 电容器所带电荷量为1.4×10－6 C C. 断开开关S2，稳定后流过电阻R3的电流与断开前相比将变大 D. 断开开关S2，稳定后电容器上极板所带电荷量与断开前相比的变化量为2.4×10－5 C 7. 如图，直角三角形△ABC位于竖直平面内，AB沿水平方向，长度为L，∠ABC=60°。空间存在一匀强电场，场强方向与△ABC所在平面平行，将一带正电的微粒（不计重力、空气阻力）从A点移动到B点，电场力做功为，从B点移动至C点，电场力做功为（W>0），下列说法正确的是（　　） A. 电场强度的大小是 B. 将该微粒从B点无初速度释放，其沿∠ABC的角平分线所在直线运动 C. 将该微粒从C点沿CA抛出，要使其通过B点，微粒在C点的动能应为2W D. 将该微粒从A点沿AC抛出，要使其到达BC时，其位移方向垂直于电场强度方向，微粒在A点的动能应为 二、多选题：本大题共3小题，共18分。（全选对得6分，选对但不全得3分，有选错得0分） 8. 如图，四个电荷量均为的点电荷分别放置于菱形的四个顶点，其坐标分别为、、和，其中x轴上的两个点电荷位置固定，y轴上的两个点电荷可沿y轴对称移动（），下列说法正确的是（　　） A. 除无穷远处之外，菱形外部电场强度处处不为零 B. 当取某值时，可使得菱形内部只存在两个电场强度为零的点 C. 当时，将一带负电的试探电荷由点移至点，静电力做正功 D. 当时，将一带负电的试探电荷放置在点处，其所受到的静电力方向与x轴正方向成倾斜向上 9. 如图所示，平行板电容器与静电计相连接，一带负电的粒子从平行板电容器左端的正中央以初速度沿水平方向射入，经过一段时间粒子刚好从下极板的边缘离开，点为电容器中的一点，保持电容器所带的电荷量不变，仅将电容器的下极板向下移动少许，粒子的重力忽略不计，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 电容器的电容减小 B. 静电计的指针偏角增大 C. 点的电势升高 D. 粒子打在下极板上 10. 如图所示电路中，电源的电动势、内阻及各电阻的阻值都标记在了图中，电压表和电流表均为理想电表，当滑动变阻器的滑片P向a端移动时，电压表V、和的示数分别为U、和，三个电压表示数变化量的绝对值分别为，和，电流表A的示数为I，电流表示数变化量的绝对值为，以下说法中正确的是（ ） A. 增大，不变 B. 电源的总功率和效率均增大 C. D. 如果设流过电阻的电流变化量的绝对值为，流过滑动变阻器的电流变化量的绝对值为，则 三、实验题：本大题共2小题，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，（电阻约为）步骤如下： （1）用游标卡尺测量其长度如图甲所示，由图可知其长度为 __________ ； （2）用螺旋测微器测量其直径如图乙所示，由图可知其直径 __________ ； （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： 待测圆柱体电阻； 电流表（量程，内阻约）； 电压表（量程，内阻约）； 直流电源（电动势，内阻不计）； 滑动变阻器（阻值范围，允许通过的最大电流）； 开关导线若干。为减小测量误差，在实验中实验电路应采用图中的__________但用此电路图测得的电阻值__________真实值（填“大于”“等于”或“小于”）。 12. 铂热电阻温度传感器是一种利用铂电阻值随温度变化的特性来测量温度的传感器，其电阻值随温度升高而增大，且具有良好的线性度和稳定性。乙同学选用欧姆表、温度可控的加热装置、电源和导线若干，测出某一小段铂丝在不同温度下的电阻值，并通过作图拟合出电阻值与温度之间的关系。已知时，阻值。测量数据记录于下表。 0 20 40 60 80 100 100.0 107.6 115.2 122.5 130.4 138.5 （1）选用如图甲所示的多用电表，已完成机械调零，应选挡位______（选填“”“”“”或“”），然后进行______，再进行测量。 （2）试在下列方格纸中建立标度并作图___________，求出铂电阻的温度系数______（温度系数是指温度每升高，电阻增加的相对值，即，结果保留3位有效数字）。 （3）为更精确测量铂电阻随温度动态变化的特性，试提出一种测量新方案，在方框内画出电路图_______。提供的仪器有电动势和内阻已知的电源、滑动变阻器、多用电表（可当电表用）、电压表、开关和导线。 得到的铂电阻与电池、电流表串联起来（如图乙所示），用这个铂电阻做测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的电阻温度计。如果电池的电动势和内阻不变，则温度越高，电流越______。 四、计算题：本大题共3小题，共38分。 13. （1）如图甲所示，有一边长l=6cm的等边三角形abc，a、b两点分别固定着点电荷1和2。已知1的电荷量，2的电荷量，静电力常量。求： ①1、2两点电荷之间的库仑力大小； ②c点的电场强度大小和方向。 （2）如图乙所示，将电荷量为+q的带电粒子（视为点电荷）固定在与均匀带电薄板相距2d的位置C，带电薄板的电荷量为Q，粒子到带电薄板的垂线通过板的几何中心O，A、B两点关于薄板对称，位置如图。若图中B点的电场强度为0，静电力常量为k，求A点的电场强度大小和方向。 14. 如图所示的电路中，，，电源的电动势，内阻不计。接入电路的平行板电容器的两板间距，极板与水平线夹角。绝缘丝线的一端固定在上极板上的O点，另一端悬挂带电量的小球a（视为质点），重力加速度g取。 （1）闭合S，断开K，电流稳定后，电容器带电荷量为；闭合K，电流稳定后，电容器带电荷量为，求； （2）S、K均闭合，电流稳定后，小球a静止，丝线与极板垂线夹角，求小球的质量m和丝线的张力大小T。 15. 如图是研究颗粒碰撞荷电特性装置的简化图。两块水平绝缘平板与两块竖直的平行金属平板相接。金属平板之间接高压电源产生匀强电场。一带电颗粒从上方绝缘平板左端A点处，由静止开始向右下方运动，与下方绝缘平板在B点处碰撞，碰撞时电荷量改变，反弹后离开下方绝缘平板瞬间，颗粒的速度与所受合力垂直，其水平分速度与碰前瞬间相同，竖直分速度大小变为碰前瞬间的k倍（）。已知颗粒质量为m，两绝缘平板间的距离为h，两金属平板间的距离为d，B点与左平板的距离为l，电源电压为U，重力加速度为g。忽略空气阻力和电场的边缘效应。求： （1）颗粒碰撞前的电荷量q。 （2）颗粒在B点碰撞后的电荷量Q。 （3）颗粒从A点开始运动到第二次碰撞过程中，电场力对它做的功W。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027四川省川化中学高2025级高二上期中测试物理学科试卷 考试时间：75分钟 满分：100分 注意事项： 1.开考前，请先将自己姓名，准考证号，座位号填写清楚； 2.选择题部分请按照要求，用2B铅笔填涂；非选择题部分，请用0.5mm黑色墨迹签字笔进行书写作答； 3.在作答过程中，严禁折叠，污染答题卡以保证阅卷顺利； 4.考试结束后，将试卷，答题卡，草稿纸一并交回。 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 关于各图中包含的物理知识，下列说法正确的是（ ） A. 图甲，橡胶棒与毛皮摩擦后，毛皮带正电且电荷量是元电荷的整数倍 B. 图乙，导体棒A端带负电，B端带正电 C. 图丙，A、B两点与中心电荷的距离相等，故A、B两点的电场强度相同 D. 图丁，利用库仑扭秤实验装置探究带电小球间库仑力大小相关因素时需要测出小球电荷量 【答案】A 【解析】 【详解】A．橡胶棒与毛皮摩擦后，毛皮失去电子带正电且电荷量是元电荷的整数倍，故A正确； B．根据静电感应原理可知，导体棒A端因感应带负电，由于导体棒A端接地，所以B端不带电，故B错误； C．A、B两点与中心电荷的距离相等，故A、B两点的电场强度大小相等，方向不同，故C错误； D．库仑通过它发现了电荷之间的相互作用规律，不需要测出小球电荷量，故D错误。 故选A。 2. 蜜蜂飞行过程中身上会积累少量正电荷，蜜蜂就利用了这些电荷传播花粉。现有一只带正电的蜜蜂带电荷量约为3×10-11C，距离带电荷量为4×10-11C（电性未知）的小花蕊12cm。已知静电力常量k=9.0×109N·m2/C2，元电荷e=1.6×10-19C。蜜蜂与小花蕊产生的电场的两个等势面如图中虚线所示。下列说法正确的是（ ） A. 这只小蜜蜂再失去约1.9×108个电子后，带电荷量为零 B. 根据等势面的分布特点可知小花蕊带负电 C. 若小蜜蜂与小花蕊都可看做质点，它们之间的库仑力约为7.5×10-10N D. 图中a点的电势高于b点 【答案】C 【解析】 【详解】A．蜜蜂带正电荷，电荷量约为3×10-11C，1.9×108个电子的总电荷量为 所以这只小蜜蜂再失去约1.9×108个电子后，仍然带正电，带电荷量为6.04×10-11C，故A错误； B．小蜜蜂带正电，根据等势线分布特点知，小花蕊带正电，故B错误； C．根据库仑定律可得，故C正确； D．小蜜蜂和花蕊均带正电，电场线起始于正电荷指向无穷远，且电场线与等势线垂直，沿电场线方向电势逐渐降低，所以图中a点的电势低于b点，故D错误。 故选C。 3. 如图所示，两等量同种正电荷Q分别放置在椭圆的焦点A、B两点，O点为椭圆中心，P、S是椭圆长轴的端点，取无穷远处电势为零，则（　　） A. O点的电势高于M点和N点的电势 B. O点电场强度为零，电势也为零 C. 椭圆上M、N两点电场强度相同 D. 将一电子从P点移到S点，电场力一直做正功 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据等量同种电荷的电场线分布可知在中垂线上电场线的方向分别是OM和ON方向，根据沿着电场线方向，电势逐渐降低，可知O点的电势高于M点和N点的电势，故A正确； B．根据等量同种正点电荷的电场分布规律，可知O点电场强度为零，根据等量同种正点电荷的电势分布规律，可知O点电势大于零，故B错误； C．由等量同种点电荷的电场分布特点及题图中的对称关系易知，M、N两点场强大小相等，方向相反，故C错误； D．等量同种正点电荷的电场线与等势线分布规律如图所示 根据等势线分布规律可知，P点与S点电势相等，将一电子从P点移到S点过程中，电势可能一直不变，也可能先升高后降低或先降低或升高，对应电场力一直不做功、先做正功后做负功、先做负功后做正功，故D错误。 故选A。 4. 如图所示，平行板电容器极板与水平面成角放置，充电后与电源断开。有一质量为m、电荷量为q的小球，从极板左侧沿水平方向飞入电场并沿直线飞出，下列推断正确的是（　　） A. 小球做匀速直线运动 B. 仅使小球的电荷量加倍，小球依然做直线运动 C. 仅使板间距加倍，小球依然做直线运动 D. 仅使电容器转至水平，小球依然做直线运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．小球做直线运动，则所受的合力沿水平方向，如图所示 合力大小为 恒定，可知小球做匀加速直线运动，故A错误； B．仅使小球的电荷量加倍，则电场力变大，合力的方向不再水平，则速度与合力方向不再共线，则小球做曲线运动，故B错误； C．仅使板间距加倍，根据 、 、 联立可得 因电容器带电量不变，则两板场强不变，小球依然做直线运动，故C正确； D．仅使电容器转至水平，则电场力与重力共线，但是电场力大于重力，则合力向上，则小球不能做直线运动，故D错误。 故选C。 5. 在如图所示的直角坐标系xOy中，存在平行于纸面的匀强电场。从a点以12 eV的动能沿纸面向不同方向先后射出两个电子，仅在电场力的作用下，一电子经过b点时的动能为6 eV，另一电子经过c点时的动能为8 eV。不考虑两电子间的相互作用，下列判断正确的是（ ） A. b点的电势比a点的电势高 B. 该电场强度的大小为 C. c点与b点的电势差 D. c点与d点的电势差 【答案】B 【解析】 【详解】A．仅在电场力的作用下，电子由a到b，根据 可得 解得 因此，故A错误； B．电子由a到c，根据 可得 解得 设匀强电场水平分量为，竖直分量为​，从到，坐标相同，坐标的差值 根据 可得 解得，方向向下。 从到，坐标相同，坐标差值 同理可得 解得，方向向左。 因此电场强度大小，故B正确； C．c点与b点的电势差，故C错误； D．根据， 可知电场强度的方向与轴夹角为斜向左下方，如图所示 可知a、d两点是等势点，则 则，故D错误。 故选B。 6. 在如图所示的电路中，定值电阻R1＝3 Ω、R2＝2 Ω、R3＝1 Ω、R4＝3 Ω，电容器的电容C＝4 μF，电源的电动势E＝10 V，内阻不计。闭合开关S1、S2，电路稳定后，则（ ） A. a、b两点的电势差Uab＝3.5 V B. 电容器所带电荷量为1.4×10－6 C C. 断开开关S2，稳定后流过电阻R3的电流与断开前相比将变大 D. 断开开关S2，稳定后电容器上极板所带电荷量与断开前相比的变化量为2.4×10－5 C 【答案】D 【解析】 【详解】A．设电源负极的电势为零，则a点的电势为 b点的电势为 a、b两点的电势差，故A错误； B．此时电容器上极板带负电，电容器所带电荷量为，故B错误； C．断开开关S2，稳定后流过电阻R3的电流与断开前相比将不发生变化，故C错误； D．断开开关S2，稳定后a点的电势为 b点的电势仍为 a、b两点的电势差为电势差 此时电容器上极板带正电，上极板所带电荷量 电容器上极板所带电荷量与断开前相比的变化量为。故D正确。 故选D。 7. 如图，直角三角形△ABC位于竖直平面内，AB沿水平方向，长度为L，∠ABC=60°。空间存在一匀强电场，场强方向与△ABC所在平面平行，将一带正电的微粒（不计重力、空气阻力）从A点移动到B点，电场力做功为，从B点移动至C点，电场力做功为（W>0），下列说法正确的是（　　） A. 电场强度的大小是 B. 将该微粒从B点无初速度释放，其沿∠ABC的角平分线所在直线运动 C. 将该微粒从C点沿CA抛出，要使其通过B点，微粒在C点的动能应为2W D. 将该微粒从A点沿AC抛出，要使其到达BC时，其位移方向垂直于电场强度方向，微粒在A点的动能应为 【答案】D 【解析】 【详解】AB．设微粒带电量为q，质量为m，根据题意可得， 所以， 所以 根据匀强电场电场强度与电势差的关系可得， 则合场强 方向与AB水平向右方向的夹角为45°斜右上方，故将该带电微粒从B点无初速度释放，其不沿∠ABC的角平分线所在直线运动，故AB错误； C．将粒子运动分解在CA和AB两个方向，根据牛顿第二定律可得， 根据位移时间关系可得， 联立解得，故C错误； D．画出粒子轨迹图，如图所示 设粒子与BC交点为P，根据正弦定理可得 解得 将粒子运动分解在CA和AB两个方向，根据牛顿第二定律可得， 根据位移时间关系可得， 联立解得，故D正确。 故选D。 二、多选题：本大题共3小题，共18分。（全选对得6分，选对但不全得3分，有选错得0分） 8. 如图，四个电荷量均为的点电荷分别放置于菱形的四个顶点，其坐标分别为、、和，其中x轴上的两个点电荷位置固定，y轴上的两个点电荷可沿y轴对称移动（），下列说法正确的是（　　） A. 除无穷远处之外，菱形外部电场强度处处不为零 B. 当取某值时，可使得菱形内部只存在两个电场强度为零的点 C. 当时，将一带负电的试探电荷由点移至点，静电力做正功 D. 当时，将一带负电的试探电荷放置在点处，其所受到的静电力方向与x轴正方向成倾斜向上 【答案】ACD 【解析】 【分析】 【详解】A．根据场强叠加原理可知，除无穷远处之外，菱形外部电场强度处处不为零，选项A正确； B．因为在x轴上的两个点电荷在O点的合场强为零，在y轴上的两电荷，无论y0取什么值，因为关于原点对称，则在O点的合场强也为零，在横轴和纵轴上除原点外，出现合场强为零的点，根据对称性可知，一定是成对出现的，关于原点对称，所以算上原点，合场强为零的点是奇数个，不会是2个，选项B错误； C．由几何关系可知，坐标为（4l，5l）的A点在第一象限内所在的虚像的垂直平分线的上方；坐标为（0，-3l）的B点在第三象限内所在的虚像的垂直平分线的上方，且到达虚线的距离相等，由电势叠加可知，B点的电势高于A点，则带负电的试探电荷在A点的电势能较大，从A点到B点电势能减小，可知电场力做正功，选项C正确； D．若y0=4l，则四个点构成正方形，由对称可知在点（l，l）处的场强一定沿着过该点与原点连线的方向上；在y轴正向和x正向上的点电荷在（l，l）处的合场强 在y轴负向和x负向上的点电荷在（l，l）处的合场强 可知（l，l）点的场强沿着MN方向且与x轴从成45°角的方向向下，将一带负电的试探电荷放置在点处，其所受到的静电力方向与x轴正方向成倾斜向上，选项D正确。 故选ACD。 9. 如图所示，平行板电容器与静电计相连接，一带负电的粒子从平行板电容器左端的正中央以初速度沿水平方向射入，经过一段时间粒子刚好从下极板的边缘离开，点为电容器中的一点，保持电容器所带的电荷量不变，仅将电容器的下极板向下移动少许，粒子的重力忽略不计，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 电容器的电容减小 B. 静电计的指针偏角增大 C. 点的电势升高 D. 粒子打在下极板上 【答案】AB 【解析】 【详解】A．仅将电容器的下极板向下移动少许，两极板之间的距离增大，由公式可知电容器的电容减小，故A正确； B．由于电荷量保持不变，因此由公式可知，电容器两极板间的电压增大，则静电计的指针偏角增大，故B正确； C．由公式，综合以上两式，整理得 电容器的下极板向下移动少许，两极板间的电场强度不变，又点到上极板的距离不变，则上极板与点间的电势差不变，点的电势不变，故C错误； D．粒子的侧偏位移为 又， 整理得 由于电场强度不变，因此粒子的侧偏位移不变，粒子仍从原位置离开平行板，又下极板向下移动少许，则不会打在下极板上，故D错误。 故选AB。 10. 如图所示电路中，电源的电动势、内阻及各电阻的阻值都标记在了图中，电压表和电流表均为理想电表，当滑动变阻器的滑片P向a端移动时，电压表V、和的示数分别为U、和，三个电压表示数变化量的绝对值分别为，和，电流表A的示数为I，电流表示数变化量的绝对值为，以下说法中正确的是（ ） A. 增大，不变 B. 电源的总功率和效率均增大 C. D. 如果设流过电阻的电流变化量的绝对值为，流过滑动变阻器的电流变化量的绝对值为，则 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．如图所示当滑动变阻器是限流式接法，当滑片P向端移动时，滑动变阻器电阻变大，由 可知增大，根据闭合电路欧姆定律得 整理可得 则有 可知不变，故A正确； B．当滑动变阻器的滑片P向端移动时，滑动变阻器增大，电路中总电阻增大，总电流减小，根据 可知电源的总功率减小；电源的效率为 由路端电压为 可知总电流减小时，路端电压增大，电源的效率增大，故B错误； C．根据闭合电路欧姆定律 则 又 则 由串并联电路特点和欧姆定律可知 则 联立可得 故C正确； D．当滑动变阻器的滑片P向a端移动时，增大，电路中总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律可知，总电流减小，路端电压增大；则通过的电流减小，两端电压减小，则两端电压增大；通过的电流等于通过电阻电流和流过滑动变阻器的电流之和，且流过的电流增大，流过滑动变阻器的电流减小，所以减小的量比增大的量更大，则为 故D正确。 故选ACD。 三、实验题：本大题共2小题，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，（电阻约为）步骤如下： （1）用游标卡尺测量其长度如图甲所示，由图可知其长度为 __________ ； （2）用螺旋测微器测量其直径如图乙所示，由图可知其直径 __________ ； （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： 待测圆柱体电阻； 电流表（量程，内阻约）； 电压表（量程，内阻约）； 直流电源（电动势，内阻不计）； 滑动变阻器（阻值范围，允许通过的最大电流）； 开关导线若干。为减小测量误差，在实验中实验电路应采用图中的__________但用此电路图测得的电阻值__________真实值（填“大于”“等于”或“小于”）。 【答案】（1） （2）##1.774##1.775 （3） ①. A ②. 小于 【解析】 【小问1详解】 由图游标卡尺读数规则知其长度为； 【小问2详解】 由图螺旋测微器读数规则知其直径为 【小问3详解】 [1]因，即电压表的内阻远大于待测电阻，采用电流表外接的方法，电路图选择A； [2]由于电压表的分流作用，使得电流的测量值偏大，因此测得的电阻值变小。 12. 铂热电阻温度传感器是一种利用铂电阻值随温度变化的特性来测量温度的传感器，其电阻值随温度升高而增大，且具有良好的线性度和稳定性。乙同学选用欧姆表、温度可控的加热装置、电源和导线若干，测出某一小段铂丝在不同温度下的电阻值，并通过作图拟合出电阻值与温度之间的关系。已知时，阻值。测量数据记录于下表。 0 20 40 60 80 100 100.0 107.6 115.2 122.5 130.4 138.5 （1）选用如图甲所示的多用电表，已完成机械调零，应选挡位______（选填“”“”“”或“”），然后进行______，再进行测量。 （2）试在下列方格纸中建立标度并作图___________，求出铂电阻的温度系数______（温度系数是指温度每升高，电阻增加的相对值，即，结果保留3位有效数字）。 （3）为更精确测量铂电阻随温度动态变化的特性，试提出一种测量新方案，在方框内画出电路图_______。提供的仪器有电动势和内阻已知的电源、滑动变阻器、多用电表（可当电表用）、电压表、开关和导线。 得到的铂电阻与电池、电流表串联起来（如图乙所示），用这个铂电阻做测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的电阻温度计。如果电池的电动势和内阻不变，则温度越高，电流越______。 【答案】（1） ①. ②. 红黑表笔短接调零##欧姆调零 （2） ①. ②. #### （3） ①. ②. 小 【解析】 【小问1详解】 [1][2]待测铂丝电阻范围为，选择挡位时，指针可落在欧姆表中值电阻附近的精准测量区间，适配待测电阻量级；欧姆表选挡后必须将红黑表笔短接，进行欧姆调零，才能开展测量。 【小问2详解】 [1]为了充分利用方格纸，以温度为横轴，标度可取，每格对应；以电阻为纵轴，标度可取，每格对应，将表格6组数据描点后，画一条让所有点均匀分布在直线两侧的拟合直线，舍去偏离过大的偶然误差点，作出电阻值与温度之间的关系如图所示 [2] 根据定义 拟合直线的斜率 因此 【小问3详解】 [1] 由于电源的电动势和内阻已知，因此可直接将铂电阻与电源、开关、多用电表（选取量程合适的电流挡）进行串联，若电流表内阻远小于铂电阻的阻值，则可近似认为铂电阻两端的电压满足 因此通过实时计算不同温度下的铂电阻阻值，提高测量精度。 也可将铂电阻与电压表并联后与电源、开关进行串联，铂电阻两端的电压为，若电压表内阻远大于铂电阻的阻值，则可近似认为流过铂电阻电流大小满足 通过实时计算不同温度下的铂电阻阻值，提高测量精度。 两种方案电路图如图所示 [2] 根据闭合电路欧姆定律 温度越高铂电阻阻值越大，回路总电阻越大，电源电动势不变时回路电流越小。 四、计算题：本大题共3小题，共38分。 13. （1）如图甲所示，有一边长l=6cm的等边三角形abc，a、b两点分别固定着点电荷1和2。已知1的电荷量，2的电荷量，静电力常量。求： ①1、2两点电荷之间的库仑力大小； ②c点的电场强度大小和方向。 （2）如图乙所示，将电荷量为+q的带电粒子（视为点电荷）固定在与均匀带电薄板相距2d的位置C，带电薄板的电荷量为Q，粒子到带电薄板的垂线通过板的几何中心O，A、B两点关于薄板对称，位置如图。若图中B点的电场强度为0，静电力常量为k，求A点的电场强度大小和方向。 【答案】（1）①；②，方向：平行于ba，水平向左 （2），方向：水平向左（由O指向A） 【解析】 【小问1详解】 ①根据库仑定律，，代入已知数据求得 ②两个点电荷在c点产生的场强大小相等 代入数据得 a是负电荷，在c点场强方向指向a（沿ca向左下） b是正电荷，在c点场强方向背离b（沿bc向左上） 合场强 方向平行于ba，水平向左。 【小问2详解】 点电荷在B点产生场强，方向：水平向左 因为B点合场强为0，所以薄板在B点产生场强与等大反向，即，方向：水平向右。 均匀薄板对称点场强特点A、B关于薄板对称，薄板在薄板两侧对称位置场强大小相等、方向相反。薄板在A点场强：，方向：水平向左 点电荷在A点产生的场强，方向：水平向左 A点合场强 方向：水平向左（由O指向A） 14. 如图所示的电路中，，，电源的电动势，内阻不计。接入电路的平行板电容器的两板间距，极板与水平线夹角。绝缘丝线的一端固定在上极板上的O点，另一端悬挂带电量的小球a（视为质点），重力加速度g取。 （1）闭合S，断开K，电流稳定后，电容器带电荷量为；闭合K，电流稳定后，电容器带电荷量为，求； （2）S、K均闭合，电流稳定后，小球a静止，丝线与极板垂线夹角，求小球的质量m和丝线的张力大小T。 【答案】（1） （2）， 【解析】 【小问1详解】 闭合S，K断开，、串联，再与并联，设并联总电阻为，电流稳定后，设电容器两端电压为 根据分压原理，并联部分电压 电容器两端电压 闭合S、K， 被短路，与并联，并联总电阻为，电流稳定后，设电容器两端电压为 根据分压原理，并联部分电压 电容器两端电压 电容器所带电荷量 解得 【小问2详解】 S、K闭合，电流稳定后，a静止，丝线与极板垂线夹角，a受力如图所示，设电场力为F，丝线中的张力为T 由题设条件可知电场力F与mg的夹角为60°，而 两者的合力与丝线在同一直线上，力平行四边形为菱形 可得 电容器两板间的电场强度 联立求得，小球a的质量 丝线中的张力 解得 15. 如图是研究颗粒碰撞荷电特性装置的简化图。两块水平绝缘平板与两块竖直的平行金属平板相接。金属平板之间接高压电源产生匀强电场。一带电颗粒从上方绝缘平板左端A点处，由静止开始向右下方运动，与下方绝缘平板在B点处碰撞，碰撞时电荷量改变，反弹后离开下方绝缘平板瞬间，颗粒的速度与所受合力垂直，其水平分速度与碰前瞬间相同，竖直分速度大小变为碰前瞬间的k倍（）。已知颗粒质量为m，两绝缘平板间的距离为h，两金属平板间的距离为d，B点与左平板的距离为l，电源电压为U，重力加速度为g。忽略空气阻力和电场的边缘效应。求： （1）颗粒碰撞前的电荷量q。 （2）颗粒在B点碰撞后的电荷量Q。 （3）颗粒从A点开始运动到第二次碰撞过程中，电场力对它做的功W。 【答案】（1） （2） （3）若时，，若时， 【解析】 【小问1详解】 根据题意可知，颗粒在竖直方向上做自由落体，则有 水平方向上做匀加速直线运动，则有， 解得 【小问2详解】 根据题意可知，颗粒与绝缘板第一次碰撞时，竖直分速度为 水平分速度为 则第一次碰撞后竖直分速度为 设第一次碰撞后颗粒速度方向与水平方向夹角为，则有 由于第一次碰撞后瞬间颗粒所受合力与速度方向垂直，则有 联立解得 【小问3详解】 根据题意可知，由于，则第一次碰撞后颗粒不能返回上绝缘板，若颗粒第二次碰撞是和下绝缘板碰撞，设从第一碰撞后到第二次碰撞前的运动时间为，则有 水平方向上做匀加速直线运动，加速度为 水平方向运动的距离为 若，即，颗粒的第二次碰撞是和下方的绝缘平板碰撞，故颗粒从第一次碰撞到第二次碰撞的过程中水平方向的位移为。 电场对颗粒做的功为 若，即，颗粒第二次碰撞是和右侧金属板碰撞，故颗粒从第一次碰撞到第二次碰撞过程中水平方向位移为 颗粒从A点开始运动到第二次碰撞过程中，电场对颗粒做的功为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $