广东深圳市西乡中学2026-2027学年高二上学期期中考试物理试题

西乡中学2026-2027学年第一学期高二年级期中考试 物理试题 命题：李芬审题：王炳龙 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。 第〡卷（选择题） 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.下面说法中正确的是（) A.根据E=F知，电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量成反比 9 B.根据UA= ”但可知，带电荷量为1C的正电荷，从A点移动到B点克服电场力做功为1山，则A B两点间的电势差U=1V C.根据电C=可知，电容器的电容与其所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比 据E=大号句知，电场中某点的电场强度与场源电荷所带的电荷 2.在如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点。其中a、b两点的电势相等，电场强度相同的是（) 甲 A.甲图：与点电荷等距的a、b两点 B.乙图：两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的、b两点 C.丙图：点电荷与带电平板形成的电场中靠近平板上表面的a、b两点 D.丁图：匀强电场中的a、b两点 3.如图是一块均匀的长方体样品，其长度为a,宽度为b,厚度为c。测得AB间的电阻为R,则CD间的 电阻是（) A. a B. c2 c. b2 D. b2 R 4.一带电小球在从空中的点运动到b点的过程中，重力做功7J,电场力做功2J,克服空气阻力做功 0.5J,则下列判断正确的是（) A.动能增大9.5J B.电势能增大2J C.重力势能增大7J D.机械能增大1.5J 5.当汽车的电动机启动时，汽车的车灯会瞬间变暗。某同学设计了如图所示的电路来研究这个现象。电路 中，灯泡规格为“6V6W”,电源电动势为7.2V,电动机线圈的电阻为12，电流表内阻可忽略。仅闭合开关 S,灯泡恰好正常发光。闭合开关S、S2,电动机正常工作，电流表示数为2A,不考虑灯泡电阻变化，则此时 () A.灯泡两端电压为5V M B.灯泡的电功率为4W C.电动机输出的机械功率为4.32W D.电动机的电功率为7.2W 6.如图所示平行金属板A、B组成的电容器，充电后与静电计相连。实验中极板所带电荷量不变，下列说 法正确的是（)】 A.在A、B两板间平行插入厚度小于极板间距的陶瓷板，电容C变小 B.A板与静电计的指针带的是异种电荷 C.将B板向左平移少许，两极板间电场强度不变 D.将B板向上平移少许，静电计指针张角变小 7.如图是围棋棋盘的一部分，棋盘上每个宫格都是正方形，边长为10cm。a、b、c点为棋盘上三个格点。 空间中存在与棋盘平面平行的匀强电场（未画出），测得a、b、c三点的电势分别为0V、5V、10V。若棋 子带正电，电荷量9=1.6×102C,下列说法正确的是（) b A.ab之间的电势差Ub=5V B.场强大小E=25V/m C.把棋子从a移动到c,电场力做正功 C D.在图示棋盘范围内移动棋子，静电力做功的最大值为0.32J 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.在工业生产中，静电喷漆技术可用于汽车、家电、仪表等金属外壳的喷涂。 带负电的油漆微粒运动轨迹及电场线分布如图所示，图中a、b、℃三点位 于同一直线上，且ab=bc。假设油漆微粒只受静电力作用，则下列说法正确 的是（) A.运动过程中同一油漆微粒的动能越来越大 B.油漆微粒的运动轨迹与喷枪与工件之间的电场线重合 C.同一油漆微粒从a到c过程中加速度越来越小 D.a、b之间的电势差U与b、c之间的电势差U相等 9.如图所示，在水平向右、电场强度大小为E的匀强电场中，在O点固定一点 电荷，A、B、C、D是以O为圆心、半径为r的同一圆周上的四个点，B、D连线 与电场线平行，A、C连线与电场线垂直，已知B点的电场强度为零，静电力常量 B 为k,下列说法正确的是() A.D点的电场强度大小也为零 B.点电荷的电荷量为， C.A点的电场强度大小为2E D.OD中点处的电场强度大小为5E 10.如图所示，间距为d的平行板电容器极板A、B竖直正对放置，两板在竖直方向足够长，板间悬挂一带 电小球，静止时细线与竖直方向夹角为0。电源内阻不计，开关S闭合且电路稳定。小球的质量为m,电 荷量大小为9；定值电阻的阻值为R,滑动变阻器的最大阻值为R,重力加速度为g。初始时滑片P位于 滑动变阻器正中间，小球离B板的水平距离为L,下列说法正确的是() A.只将滑片P向右滑动，夹角0变小 B.电源的电动势大小为mgdan8 B C.只将滑片P向右滑动的过程中，电流表A,示数不为零， 电流表A2的示数变小 2L D.只剪断细绳，小球到达B板的时间为 gtan 三、实验题（本题共2小题，共16分，考生根据要求作答） 11.(5分)物理兴趣实验小组的同学利用如图甲所示的电路观察电容器的充、放电现象，其中E为电源， S为单刀双掷开关，R为定值电阻，C为电容器，A为理想电流表，V为理想电压表。 I/mA A 0 2 4 6 8 l/s 图甲 图乙 (1)当开关S接 (填“1”或“2”)时，电容器处于充电过程 (2)开关S掷向2后，通过电流表A的电流方向为 (填“从左到右”或“从右到左”) (3)图乙为电容器放电时的1-1图像，已知电容器放电之前的电压为3V,乙图中图像与横轴围成的面积约 3.3×103(As,该电容器的实测电容值为 F(结果保留2位有效数字)。 (4)若不改变电路其他参数，只减小电阻R,放电时1-1曲线与横轴所围成的面积将 (填“变 大”、“变小”或“不变”)。 12.(11分)在“测定金属的电阻率”的实验中，小璋同学先用多用电表粗测了一段粗细均匀的电阻丝的阻 值（约为5Ω），随后将其固定在带有刻度尺的木板上，准备进一步精确测量其电阻。 (1)他用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图所示，其读数应为mm。 25 20 (2)现有电源（电动势E为3.0V,内阻不计）、开关和导线若干，以及下列器材： A.电流表（量程0-3A,内阻约0.0252）】 B.电流表（量程0~0.6A,内阻约0.1252） C.电压表（量程0~3V,内阻约3k2) D.电压表（量程0~15V,内阻约15k2) E.滑动变阻器(0~52，额定电流2A) F.滑动变阻器(0~1002，额定电流1A) ①为减小误差，且便于操作，在实验中电流表应选一， 电压表应选一，滑动变阻器应选一 (选填 器材前的字母)。 ②为了使金属丝两端电压调节范围更大，并使测量结果尽可能准确，小璋同学选用下图所示的甲电路进行 实验。 甲 丙 (3)下左图是测量金属丝电阻的实验器材实物图，图中已连接了部分导线。请根据在②问中所选的电路图， 补充完成下左图实物间的连线。开关闭合前，滑动变阻器的滑片应当调到最」 (选填“左”或“右” 端) AU (4)实验中改变滑动变阻器滑片的位置，读取多组电压、电流值， 描绘出的U-I图线如上右图所示，若 图线的斜率为k,金属线的长度为1，直径为D,则金属丝电阻率的表达式P=；(用k、1、D表示) (⑤)小桐同学在测量金属丝实验中设计了如图所示的实验，电源电动势为E,内阻不计，电流表内阻为， 保护电阻阻值为R，已测出电阻丝的横截面积为S，用一个带有接线柱的小金属夹沿电阻丝滑动，可改变 接入电路中电阻丝的长度L,实验中记录了几组不同长度L对应的电流1，他用描点法绘制出一个】L的 图像，图像斜率为k,并利用图像求出电阻率P=一。（用题中所给字母表示） 电阻丝一L→ 金属夹 A 四、解答题（本题共3小题，共38分，考生根据要求作答） 13.(10分)如图所示，匀强电场的场强E=3×105V/m,A、B两点距离d=0.2m,两点连线与电场的夹角 a=60°，有一电荷量为q=-2×104C的带负电的粒子，从A点运动到B点，不计粒子的重力，求： B (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p,=2×104V,求B点的电势以及该粒子在B点的电势能。 14.(12分)在如图甲所示的电路中，R、均为定值电阻，且R=1002,R的阻值未知，R是滑动变阻器， 在其滑片从最左端滑至最右端的过程中，测得电源的路端电压U随电流/的变化图线如图乙所示，其中图 线上的A、B两点是滑片在滑动变阻器的两个不同端点时分别得到的。 U/V 20 16 1 8 B 0 0.20.40.60.81.01A 甲 (1)电源的电动势和内阻分别为多少？ (2)定值电阻R的阻值为多少？ (3)滑动变阻器的最大值为多少？ 15.(16分)某静电除尘器结构如图所示，长方体通道的上下底面是金属板，长为L,宽为b,前、后两 面是绝缘的透明有机玻璃，高为d。大量尘埃颗粒从左端以相同的水平速度射入除尘器，尘埃颗粒分布 均匀。假设尘埃颗粒都相同，质量均为m,带电量均为-q。当上下两面连接到电压为U的高压电源两极时， 在两金属板间产生一个很强的匀强电场，尘埃颗粒如果能被下极板吸附即可实现除尘。不计尘埃颗粒的重 力、空气阻力以及颗粒之间的相互作用力。 (1)若尘埃颗粒从左端射入，右端飞出，求： a、颗粒穿过除尘器所需要的时间t; b、粒子在电场中运动的加速度大小a; C、颗粒穿出时偏离水平方向的距离y (2)若电压为时，除尘效率是25%（即射入颗粒有25%能被极板吸附），要想使除尘效率达到100%，应 该如何调整高压电源的电压： (3)当除尘效率刚好达到100%，经过一段时间，下极板左半部分的吸附颗粒与右半部分吸附颗粒的数量比。 2026-2027学年度高中物理期中考试卷 本卷满分100分，考试时间75分钟。 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。 第〡卷（选择题） 一、单选题 1.下面说法中正确的是（) A.根据E=知，电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量成反比 B.根据￡=k号可知，电场中某点的电场强度与场源电荷所带的电荷量有关 C.根据电C=号可知，电容器的电容与其所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比 D.根据UAB= ”想可知，带电荷量为1C的正电荷，从A点移动到B点克服电场力做功为1U,则A B两点间的电势差UB=1V 【答案】B 【难度】0.85 【详解】A.根据 E-F 但是这是电场强度的定义公式，场强只与场源电荷及在电场中的位置有关，与试探电荷的电荷量无关，A 错误； B.根据 B=号 这是点电荷的场强公式，是决定式，则电场中某点电场强度和场源电荷的电荷量有关，B正确； C.根据 c-号 这是电容器的电容的定义公式，平行板电容器电容大小的决定式为 C=68 4kπd 可见，电容的大小只与本身性质有关，与所带电荷量和两极板间的电压无关，C错误； D.根据 WAB 可知带电荷量为1C的正电荷，从电场中的A点移动到B点克服电场力做功为1J,则A、B两点间的电势 差为-1V,D错误。 故选B。 2.在如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点。其中a、b两点的电势相等，电场强度相同的是() 甲 A.甲图：与点电荷等距的a、b两点 B.乙图：两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点 C.丙图：点电荷与带电平板形成的电场中靠近平板上表面的a、b两点 D.丁图：匀强电场中的a、b两点 【答案】B 【知识点】等量异种电荷周围电势的分布、匀强电场的电场线分布、点电荷与均匀球体（球壳）周围的场强、 异种等量点电荷电场线分布 【详解】A.甲图为单独一个正电荷，则a、b两点电势相等，电场强度大小相等但方向不同，A错误； B.乙图为等量异种电荷，则a、b两点电势均为零，且电场强度相同，B正确； C.丙图中a电场强度小于b点电场强度，a点距负电极板更近，电势低于b点电势，C错误； D.丁图为匀强电场，则a、b两点电场强度相同，沿电场线方向电势降低，则a点电势低于b点电势，D 错误。 故选B。 3.如图是一块均匀的长方体样品，其长度为a，宽度为b,厚度为c。测得AB间的电阻为R,则CD间的 电阻是() A. a 63R B.B2 D. b2 【答案】B 【难度】0.85 【详解】测得AB间的电阻为R,根据R=PS 可得R= bc 则CD间的电阻R'=Pb ac 联立可得R= 故选B。 4.一带电小球在从空中的a点运动到b点的过程中，重力做功7J,电场力做功2J,克服空气阻力做功 0.5J,则下列判断正确的是（) A.动能增大9.5J B.机械能增大1.5J C.重力势能增大7J D.电势能增大2J 【答案】B 【难度】0.65 【详解】A由动能定理可得，△=7J+2J-0.5J=8.5J,故A不符合题意； B.重力外之其它力做的总功等于机械能的增加量，机械能的增加量为2J-0.5J=1.5J,故B符合题意； C.重力做功7小，重力势能减小7J,故C不符合题意 D.电场力做正功电势能减少，电场力做负功电势能增加，电场力做了2J的功，电势能减少2J,故D不符 合题意； 5.当汽车的电动机启动时，汽车的车灯会瞬间变暗。某同学设计了如图所示的电路来研究这个现象。电路 中，灯泡规格为“6V6W”,电源电动势为7.2V,电动机线圈的电阻为12，电流表内阻可忽略。仅闭合开关 S,灯泡恰好正常发光。闭合开关S、S2,电动机正常工作，电流表示数为2A,不考虑灯泡电阻变化，则此时 M E r A.灯泡两端电压为5V B.灯泡的电功率为4W C.电动机的电功率为7.2W D.电动机输出的机械功率为4.32W 【答案】D 【难度】0.62 【知识点】电动机工作时的能量转化、含有电动机电路综合计算、闭合电路欧姆定律的内容及公式、电功 和电功率定义、表达式及简单应用 【详解1A.灯泡的电阻R=公=6Q,仅闭合开关S,电路中的电流1=是=1A,由闭合电路欧姆定律有 E=U。+Ir,闭合开关S、S2,灯泡两端电压等于路端电压，有U=E-I2r=4.8V,选项A错误； B.结合前面选项数据，灯泡的电功率P= -=3.84W,选项B错误； R C.结合前面谜项数温，通过电动机的电流。=1，一是12A,电动机的电功率R=以。=576W,选项 C错误； D.结合前面选项数据，电动机输出的机械功率P=PM-IMRM=4.32W,选项D正确。 故选D。 6.如图所示平行金属板A、B组成的电容器，充电后与静电计相连。实验中极板所带电荷量不变，下列说 法正确的是() A.在A、B两板间平行插入厚度小于极板间距的陶瓷板，电容C变小 B.在A、B间紧贴极板平行插入厚度小于极板间距的铝板，静电计指针张角变大 C.将B板向上平移少许，静电计指针张角变小 D.将B板向左平移少许，两极板间电场强度不变 【答案】D 【难度】0.65 【知识点】电容器的动态分析(Q不变)、电容器与静电计组合的动态分析 【详解】A.在两板间平行插入厚度小于极板间距的陶瓷板，介电常数变大，根据电容决定式C=S 4πkd 可得电容变大，故A错误； B.在A、B间平行插入厚度小于极板间距的铝板，相当于减小极板间距离，可知电容增大，根据C=马 带电量不变，电容增大，电势差减小，静电计指针张角变小，故B错误； C.将B板向上平移少许，正对面积减小，电容减小，同理可知电势差变大，静电计指针张角变大，故C 错误； D.根据公式C=S d 联立可得E=4πg ES 可得将B板向左平移少许，极板间距改变，场强不变，故D正确。 故选D。 7.如图是围棋棋盘的一部分，棋盘上每个宫格都是正方形，边长为10cm。a、b、c点为棋盘上三个格点。 空间中存在与棋盘平面平行的匀强电场（未画出），测得a、b、c三点的电势分别为0V、5V、10V。若棋 子带正电，电荷量g=1.6×102C,下列说法正确的是（) a b A.ab之间的电势差Ub=5V B.场强大小E=25V/m C.把棋子从a移动到c,电场力做正功 D.在图示棋盘范围内移动棋子，静电力做功的最大值为0.32J 【答案】D 【难度】0.65 【详解】A.ab之间的电势差Ub=p。-p,=-5V,A错误； B.ac中点的电势U-2,十2=5V=m, 2 可知ac中点与b点连线为等势面，电场线与等势面正交，可知场强方向由c指向a,大小为 E="=10Vm-25Nvm,B错误； d 0.22 C.棋子带正电，则把棋子从a移动到C,电场力做负功，C错误； D.在图示棋盘范围内移动棋子，沿对角线从右下角到左上角移动时，静电力做功最大，则静电力做功的最 大值为W=EgL=25V2×1.6×102×0.4W2J=0.32J,D正确。 故选D。 二、多选题 8.在工业生产中，静电喷漆技术可用于汽车、家电、仪表等金属外壳的喷涂。带负电的油漆微粒运动轨迹 及电场线分布如图所示，图中a、b、c三点位于同一直线上，且ab=bc。假设油漆微粒只受静电力作用， 则下列说法正确的是（) 油漆 ·b 件 枪 负高压发生 A.运动过程中同一油漆微粒的动能越来越大 B.油漆微粒的运动轨迹与喷枪与工件之间的电场线重合 C.a、b之间的电势差U与b、c之间的电势差U相等 D.同一油漆微粒从a到C过程中加速度越来越小 【答案】AD 【难度】0.65 【知识点】根据电场线的疏密比较电场强弱、静电力做功与电势差的关系、电场线、等势面和运动轨迹的 定性分析 【详解】A.油漆微粒带负电，工件带正电，微粒受到的静电力方向指向工件，与运动方向相同，静电力做正 功，根据动能定理可知动能越来越大，故A正确； B.油漆微粒的运动轨迹由初速度和受力情况共同决定，只有在电场线为直线且微粒初速度为零或初速度方 向与电场线共线时，轨迹才与电场线重合，本题中电场线为曲线，故轨迹与电场线不重合，故B错误； C.由图可知，喷枪附近电场线较密，工件附近电场线较疏，则a点场强大于b点场强，b点场强大于C点场 强，即E。>E,>E。,根据U=Ed可知，ab间的平均场强大于bc间的平均场强，因ab=bc,所以U>Ue, 故C错误； D.油漆微粒只受静电力作用，根据牛顿第二定律有a=E,由于从a到c场强E逐渐减小，所以加速度越 m 来越小，故D正确。 故选AD。 9.如图所示，在水平向右、电场强度大小为E的匀强电场中，在O点固定一点电荷，A、B、C、D是以 O为圆心、半径为r的同一圆周上的四个点，B、D连线与电场线平行，A、C连线与电场线垂直，已知B 点的电场强度为零，静电力常量为k,下列说法正确的是() E D B A.点电荷的电荷量为E,2 B.D点的电场强度大小也为零 k C.A点的电场强度大小为2E D.OD中点处的电场强度大小为5E 【答案】AD 【难度】0.85 【详解】A.已知B点的电场强度为零，可知该点电荷为负电荷，根据E=k号解得点电荷的电荷量为 Q=,选项A正确； k B.在D点点电荷和匀强电场在该点的场强同向，且大小相等，可知D点的电场强度大小为2E,选项B错 误； C.点电荷在A点的场强方向向下，大小为E,可知A点的电场强度大小为E=√2E,选项C错误； D、OD中点处的电场强度大小为E=B+k -=5E 5 选项D正确。 故选AD。 10.如图所示，间距为d的平行板电容器极板A、B竖直正对放置，两板在竖直方向足够长，板间悬挂一带 电小球，静止时细线与竖直方向夹角为0。电源内阻不计，开关S闭合且电路稳定。小球的质量为m,电 荷量大小为9；定值电阻的阻值为R,滑动变阻器的最大阻值为R,重力加速度为g。初始时滑片P位于 滑动变阻器正中间，小球离B板的水平距离为L,下列说法正确的是() A.电源的电动势大小为m8dan B.只将滑片P向右滑动，夹角0变小 C.只将滑片P向右滑动的过程中，电流表A,示数不为零，电流表A,的示数变小 D.只剪断细绳，小球到达B板的时间为 2L gtane 【答案】BCD 【难度】0.65 【知识点】带电物体（计重力）在匀强电场中的直线运动、带电粒子在匀强电场中做类抛体运动的相关计算、 利用局部→整体→局部的方法分析动态电路、计算含容电路的电流和电压、带电物体（计重力）在电场中 的平衡问题、在匀强电场中做非平抛曲线运动 【详解】A.对小球进行受力分析如下图所示： F mg 得F=mg tan 在平行板电容器中电势差U与电场强度E满足U=E'd,F=E'q 平行板电容器与定值电阻R相连，则可得U=UR 初始时滑片P位于滑动变阻器正中间，则由闭合电路欧姆定律得电源电动势E满足E=I 电流1= R 联立解得E=mgd tan0 qR R+） 故A错误； B.设滑动变阻器接入电路的阻值为R',则由上述分析得此时E=I(R+R) 25 30 (2)现有电源（电动势E为3.0V,内阻不计）、开关和导线若干，以及下列器材： A.电流表（量程0~3A,内阻约0.0252） B.电流表（量程0~0.6A,内阻约0.1252） C.电压表（量程0~3V,内阻约3k2) D.电压表（量程0~15V,内阻约15k2) E.滑动变阻器(0~52，额定电流2A)】 F.滑动变阻器(0~1002，额定电流1A) ①为减小误差，且便于操作，在实验中电流表应选 电压表应选， 滑动变阻器应选一 (选填 器材前的字母)。 ②为了使金属丝两端电压调节范围更大，并使测量结果尽可能准确，小璋同学应选用下图所示的电路 进行实验。 ③下左图是测量金属丝电阻的实验器材实物图，图中已连接了部分导线。请根据在②问中所选的电路图， 补充完成下左图实物间的连线一。开关闭合前，滑动变阻器的滑片应当调到最一 (选填“左”或“右” 端) U ④实验中改变滑动变阻器滑片的位置，读取多组电压、电流值，描绘出的U-I图线如上右图所示，若图线 的斜率为k,金属线的长度为1，直径为D,则金属丝电阻率的表达式P=_一；（用k、1、D表示） ⑤小桐同学在测量金属丝实验中设计了如图所示的实验，电源电动势为E，内阻不计，电流表内阻为，， (2)开关S掷向2后，通过电流表A的电流方向为 (填“从左到右”或“从右到左”) (3)图乙为电容器放电时的1-1图像，已知电容器放电之前的电压为3V,乙图中图像与横轴围成的面积约 3.3×103(As,该电容器的实测电容值为 F(结果保留2位有效数字)。 (4)若不改变电路其他参数，只减小电阻R,放电时1-t曲线与横轴所围成的面积将 (填“变 大”、“变小”或“不变"”)。 【答案】(1) 1B (2)从左到右 (3)1.1×103 (4)不变 【难度】0.65 【详解】(1)[1]开关S接1时，电源、定值电阻和电容器构成闭合回路，电容器两极板上的电荷量逐渐增加， 处于充电过程，因此第一空填1。 [2]电容器的结构不变，电容C保持不变。由电容定义式C=知，充电时极板电荷量Q逐渐增加，电压U 逐渐增大并趋近电源电压，所以电压随时间先增大较快、后增大较慢并趋于稳定，图像为B。 故选B。 (2)开关$掷向2后，电容器、定值电阻和电流表构成放电回路。充电完成时，电容器下极板接电源正极 而带正电，上极板带负电；放电时，常规电流由下极板经电阻R流向左侧，再经开关2和电流表A回到上 极板，所以通过电流表A的方向为从左到右。 (3)1-1图像与横轴围成的面积表示放电过程中通过的电荷量，因此电容器放出的总电荷量为 2=3.3x10C。由电容定义式C=号，代入放电前电压U=3V,所以C-33x10 F=1.1×103F 3 故实测电容值为1.1×103F (4)1-1图像与横轴围成的面积表示放出的总电荷量。减小电阻R只会使放电更快，改变电流随时间的分 布；放电前电容器的初始状态不变，放出的总电荷量不变，因此曲线与横轴所围成的面积不变。 12.1.在“测定金属的电阻率”的实验中，小璋同学先用多用电表粗测了一段粗细均匀的电阻丝的阻值（约为 5Ω)，随后将其固定在带有刻度尺的木板上，准备进一步精确测量其电阻。 (1)他用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图所示，其读数应为m。 只将滑片P向右滑动时得R增大，则由公式E=R+R)、I=是、U=U,、U=E阳、人=E4、 F=mg tan得I减小、U.减小、U减小、E减小、F减小、O减小，故B正确； C.由上述分析可知，只将滑片P向右滑动时，电容器两端电势差U减小，则由电容器所带电荷量公式 Q=CU得电容器所带电荷量减小，得电流表A,有电荷流过，因此电流表A,示数不为零，电流表A,串联在 电路中，则由闭合电路电流I减小得电流表A2的示数变小，故C正确； D.小球受电场力向右，则剪断细绳，小球向右极板运动，两板在竖直方向足够长，则运动时间为水平方向 匀加速到达B极板所用时间，在水平方向由牛顿第二定律得F=ma 由匀加速运动位移与时间公式得L=!a 2 2L 联立解得t= 故D正确。 Vg tan0 故选BCD 第川卷（非选择题） 请点击修改第I川卷的文字说明 三、实验题 11.物理兴趣实验小组的同学利用如图甲所示的电路观察电容器的充、放电现象，其中E为电源，S为单 刀双掷开关，R为定值电阻，C为电容器，A为理想电流表，V为理想电压表。 ◆I/mA 6 8六 图甲 图乙 (1)当开关S接 (填“1”或“2”)时，电容器处于充电过程，此过程中电压表的示数U随时间 t变化的图像为 保护电阻阻值为R,已测出电阻丝的横截面积为S，用一个带有接线柱的小金属夹沿电阻丝滑动，可改变 接入电路中电阻丝的长度L,实验中记录了几组不同长度L对应的电流1，他用描点法绘制出一个}L的 图像，图像斜率为k,并利用图像求出电阻率P=_一。 (用题中所给字母表示) 电阻丝一L之 R 金属夹 【答案】(1)0.237/0.238/0.239 (2) E 甲 左 SEk 【详解】(1)螺旋测微器精度为0.01mm, 故其读数为0mm+0.01mm×23.8=0.238mm (2)①[1[2]依题电源电动势E-3.0V,故电压表选C,由此估算电路中电流最大值约为 e-月9A=06M 故电流选B; [3]为减小误差，方便操作， 故应选阻值较小的滑动变阻器E; [4]为了使金属丝两端电压调节范围更大，滑动变阻器采用分压式接法，因为选取的电压表内阻阻值远大于 待测电阻阻值，故电流表采用外接法，故选甲。 [5]电路图如下 E [6]为了保护电路在开关闭合前，滑动变阻器的滑片应当调到最左端； [7根据R= .S-ID =k=p- 4 整理得p= D2 411 [8]根据闭合电路欧姆定律得E=R+r+P 整理得}-R++PL IE SE 所以k=P SE 解得p=SEk 四、解答题 13.如图所示，匀强电场的场强E=3×10V/m,A、B两点距离d=0.2m,两点连线与电场的夹角a=60°， 有一电荷量为q=-2×104C的带负电的粒子，从A点运动到B点，不计粒子的重力，求： ●B a A (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p,=2×I04V,求B点的电势以及该粒子在B点的电势能。 【答案】(1)-6J (2)3x104V (3)pa=-1x104V;En=2J 【难度】0.85 【详解)】(1)匀强电场中的电场力恒定，取电场方向为正方向，用F表示电场力在该方向的分量，则F=qE。 图中从A到B的位移与电场方向夹角为a=60°，由恒力做功公式得W,B=Fdcosa=qEdcosa 代入数据得WB=（-2×104)×3×103×0.2×cos60J=6J 负号表示电场力做负功。 ②根据电势差的定义，U。-",代入第（①）问的结果得Um=2×10V=3x10V -6 9 (3)两点电势差等于初位置与末位置的电势之差，因此B点电势为 pa=p4-U=2×104V-3×104V=-1x104V 粒子在B点的电势能满足E。=99a,代入数据得E。=（-2×10)×(-1×10)力=2J 14.在如图甲所示的电路中，R、R均为定值电阻，且R=1002,的阻值未知，R是滑动变阻器，在 其滑片从最左端滑至最右端的过程中，测得电源的路端电压U随电流/的变化图线如图乙所示，其中图线 上的A、B两点是滑片在滑动变阻器的两个不同端点时分别得到的。 ◆UV 20 16 1 8 0.20.40.60.81.01A 甲 乙 (1)电源的电动势和内阻分别为多少？ (2)定值电阻R的阻值为多少？ (3)滑动变阻器R的最大值为多少？ 【答案】(1)E=20V,r=20 (2)R2=52 (3)R,=3002 【详解】(1)由闭合电路欧姆定律可得E=U+r 将图像中A、B两点的电压和电流代入可得E=16+0.2r，E=4+0.8r 联立解得E=20V,r=202 (2)当R的滑片自左向右滑时，R阻值变小，使电路总电阻变小，而总电流变大。由此可知，图线上的 A、B两点是滑片分别位于最左端和最右端时所得到的。当滑片位于最右端时，R=0,R被短路，外电路 UB=42=52 总电阻即为R,则有R,=O8 U4=162=802 (3)当滑片在最左端时，其阻值最大，并对应着图线上的4点，则凡4-片02 又飞+呢 代入数值解得滑动变阻器的最大值为R,=3002 15.某静电除尘器结构如图所示，长方体通道的上下底面是金属板，长为L,宽为b,前、后两面是绝缘的 透明有机玻璃，高为d。大量尘埃颗粒从左端以相同的水平速度射入除尘器，尘埃颗粒分布均匀。假设 尘埃颗粒都相同，质量均为，带电量均为-9。当上下两面连接到电压为U的高压电源两极时，在两金属 板间产生一个很强的匀强电场，尘埃颗粒如果能被下极板吸附即可实现除尘。不计尘埃颗粒的重力、空气 阻力以及颗粒之间的相互作用力。 (1)若尘埃颗粒从左端射入，右端飞出，求： a、颗粒穿过除尘器所需要的时间t; b、粒子在电场中运动的加速度大小a; c、颗粒穿出时偏离水平方向的距离 (2)若电压为Ub时，除尘效率是25%（即射入颗粒有25%能被极板吸附），要想使除尘效率达到100%，应 该如何调整高压电源的电压U; (3)当除尘效率刚好达到100%，经过一段时间，下极板左半部分的吸附颗粒与右半部分吸附颗粒的数量比。 【答案】(1)a、1=L mdc、y= qUD 2mdv (2)高压电源的电压要提高至4U6以上 (3)1:3 【难度】0.63 【详解】（1)a.尘埃做类平抛运动，水平方向L=v,t 解得1=L Vo 6.根据E=,g5=ma,可得a=0 U md 6.尘埃做类平抛运动，竖直方向y)a 解得y=9U心 2mdv (2)除尘效率n=上 效率25%时，y〉要想使除尘效率达到100%，应该至少y=山，由y=9 Γ2md' 则ycU,可知高压电源的电压要提高至4b以上。 (3)由y=19x 2 2mdv。J 当U一定时，yx,可得离下底面0~4高度范围内的尘埃落在下极板前半部分； 离下底面号-d高度范围内的尘埃落在下极板后半部分； 故数量比1：3。