精品解析：广东广州市玉岩中学2026-2027学年高二上学期期中物理试卷

广东广州市玉岩中学2026-2027学年高二上物理期中试卷 一、选择题（1-7题单选题，每小题4分，8-10题多选题，每小题6分，共46分） 1. 如图甲、乙、丙、丁是课本内的几幅插图，下列说法正确的是（ ） A. 甲图是演示静电屏蔽现象的装置，带电小球的电场不能进入金属网罩内部 B. 乙图是一种可变电容器，其原理是通过改变铝片之间距离从而达到改变电容的目的 C. 丙图是库仑扭秤，库仑通过它测量出两带电小球之间的静电力从而得出了电子电荷量 D. 丁图是避雷针，其通过尖端放电中和空气中的电荷达到避免建筑物遭雷击的目的 2. 某同学改装电压表的电路图如图所示，虚线框内为电压表的改装电路，为可调电阻，为定值电阻。已知表头G的满偏电流为，内阻为，接入电路的阻值为，改装后电压表的量程为。则（ ） A. 闭合开关S前，滑动变阻器的触头P应靠近B端 B. 表头满偏时，流过的电流为 C. 的阻值为 D. 若改装后的电压表示数比准确值偏小，可增大的阻值校准 3. 一些昆虫和鸟类能够感知花朵周围存在的静电，比如蜂鸟就能够利用自身和花朵之间的静电场，通过静电力不接触隔空吸出花粉，如图所示，一个质量为m、电荷量为-q(q>0)白的花粉仅在电场力作用下运动，以下说法正确的是（　　） A. 花粉在 P 点的加速度大于Q 点的加速度 B. 花粉从 P 点由静止释放，将沿 P、Q这条电场线运动到Q 点 C. 花粉分别置于 P、Q两点，花粉在 Q点处的电势能大 D. 若花粉从静止开始由 N点运动到M点，乙图图线与x轴所夹的阴影部分面积为S，花粉运动到 M位置时动能为qS 4. 太阳能汽车是一种环保型的“绿色汽车”，人们正致力于对其进行研究。有一辆玩具汽车靠太阳能电池供电，该电池的太阳能集光板面积为600cm2，太阳能电池电动势为30V，内阻为3Ω。现使玩具汽车在水平路面上匀速行驶，其太阳能集光板正对太阳，测得电流强度为2A。已知电动机的直流电阻为2Ω。这辆玩具汽车的总重为80N，在水平路面上行驶的阻力是车重的0.2倍，这辆玩具车在水平路面上的最大速度是（ ） A. 3.75m/s B. 3m/s C. 2.5m/s D. 1.25m/s 5. 光滑绝缘的水平面上，有两个带同种电荷的小球A和B；t = 0时小球A静止，小球B以一定的初速度向A运动。两小球的v − t图像如图所示，且A、B未接触，则（　　） A. A球质量等于B球 B. 两小球在t1时刻的电势能最大 C. A球在t2时刻的加速度最大 D. B球在0 ~ t3时间内动能一直减小 6. 某种不导电溶液的相对介电常数与浓度的关系曲线如图（a）所示。将平行板电容器的两极板全部插入该溶液中，并与恒压电源、电流表等构成如图（b）所示的电路。两极板间的点固定一个带负电的点电荷。下列说法正确的是（ ） A. 开关闭合，当溶液浓度升高时电容器所带的电荷量增大 B. 开关闭合，当溶液浓度降低时流过电流表的电流方向为 C. 开关闭合，当左极板右移时点电荷的电势能减小 D. 开关断开，当左极板右移时点电荷的电势能减小 7. 如图所示，示波管由电子枪、竖直方向偏转电极YY、水平方向偏转电极XX＇和荧光屏组成。电极YY＇、XX＇的长度均为l、间距均为d。若电子枪的加速电压为，XX＇极板间的电压为（X端接为高电势），YY＇极板间的电压为零。电子刚离开金属丝时速度可视为零，从电子枪射出后沿示波管轴线OO＇方向（O＇在荧光屏正中央）进入偏转电极。电子电荷量为e则电子（　　） A. 会打在荧光屏左上角形成光斑 B. 打在荧光屏上时的动能大小为 C. 打在荧光屏上的位置与的距离为 D. 打在荧光屏上时，速度方向与OO＇的夹角满足 8. 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处固定一正点电荷，下列说法中正确的是（　　） A. A'、B'、C'三点的电场强度相同 B. △ABC所在平面为等势面 C. 将一正试探电荷从A'点沿直线移到B'，静电力对其先做负功后做正功 D. 若A'点、A点的电势分别为、，则AA'连线中点D处的电势一定小于 9. 图甲为某脂肪测量仪，其原理是根据人体电阻的大小判断脂肪所占比例（人体含水量约为70%，水中含有钠离子、钾离子等容易导电的离子，而脂肪几乎不导电），其模拟电路如图乙所示，电流表、电压表均可视为理想电表。测量时，闭合开关，某测试者左、右手分别握住A、B，电流表和电压表的示数分别用I、U表示。若换体型相似但脂肪含量更高的另一测试者进行测量，电流表和电压表示数改变，改变量的大小用、表示，则（ ） A. 电流表示数I变大 B. 电源的效率变大 C. 变小 D. 不变 10. 如图所示，点为均匀带正电圆环的圆心，以点为原点沿中心轴线建立轴，坐标轴上的、两点关于点对称，将一电子从点由静止释放。若轴上对应某点的电场强度为、电势为，电子沿轴运动时在某点对应的电势能为、动能为，规定无穷远处的电势为零，则下列图像、图像、图像及图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 二、非选择题（11题6分，12题10分，13题8分，14题12分，15题18分，共54分） 11. 利用如图甲电路中的电流传感器记录电容器充、放电过程，已知电源输出电压恒为10.0 V。 （1）开关拨至1处，得到图像如图乙所示，则该过程为__________过程。已知电流图线与时间轴所围的面积约为40个方格，根据以上数据估算，该电容器电容的测量结果为__________F（结果保留两位有效数字）。 （2）图甲中的电阻是可变电阻，每次开关拨至1处，电流为零后，将开关拨至2处，得到放电过程的图像如图丙中图线、两条曲线中，对应电阻阻值较大的一条是__________（填“”或“”）。 （3）已知电容器储存的能量等效于把电荷从一个极板搬运到另一个极板过程中克服电场力所做的功。小明作出电容器两极间的电压随电荷量变化的图像如图所示。下列说法正确的是__________。 A. 图线的斜率越大，电容越小 B. 搬运的电量，克服电场力所做的功近似等于上方小矩形的面积 C. 对同一电容器，电容器储存的能量与两极间电压成正比 D. 若电容器电荷量为时储存的能量为，则电容器电荷量为时储存的能量为 12. 某同学用图（a）所示电路测量电源的电动势和内阻。 （1）根据实验测量的电流表和电压表读数，作出图像如图（b）所示，则电源的电动势_______V，内阻_________，（均保留3位有效数字）电动势的测量值__________真实值（选填“大于”“等于”或“小于”）。 （2）为了准确测量电源的电动势E和内阻r，该同学重新设计了实验，电路如图（c）所示，实验步骤如下： ①闭合开关和，断开，调节使灵敏电流表G示数为零，此时电压表示数为； ②再闭合开关，调节电阻使灵敏电流表G示数为零，此时电压表和电流表的示数分别为、； ③测得电源的电动势__________，内阻__________。（均用、、表示） 13. 如图所示，真空中两个电荷量大小均为Q的负点电荷固定于相距2L的A、B两点，AB连线的中点为O，AB连线的中垂线上有一点C，且CO=L。已知静电力常量为k。 （1）求C点电场强度； （2）现将另一个电荷量大小为q、质量为m的微粒（不计微粒的重力）放在C点，并给微粒一垂直纸面的初速度v0，微粒恰好以O为圆心做匀速圆周运动，求微粒所带电荷的电性和v0的大小。 14. 如图所示，一带电荷量q =＋3 × 10－5C的小球，用绝缘细线悬挂于竖直放置的足够大的平行金属板中的O点，闭合开关S，小球静止时细线与竖直方向的夹角θ = 37°。已知两板间距d = 0.1m，电源电动势E = 14V，不计电源内阻，电阻R1= R2= 4Ω，R3= 12Ω。取g = 10m/s2，已知sin37° = 0.6，cos37° = 0.8，求： （1）R1消耗的电功率为多少； （2）两板间的电场强度的大小； （3）带电小球的质量。 15. 如图所示，竖直平面内有一固定绝缘轨道ABCDP，由半径r=0.5m的圆弧轨道CDP和与之相切于C点的水平轨道ABC组成，圆弧轨道的直径DP与竖直半径OC间的夹角θ=37°，A、B两点间的距离d=0.2m。质量m1=0.05kg的不带电绝缘滑块静止在A点，质量m2=0.1kg、电荷量q=1×10-5C的带正电小球静止在B点，小球的右侧空间存在水平向右的匀强电场。现用大小F=4.5N、方向水平向右的恒力推滑块，滑块到达B点前瞬间撤去该恒力，滑块与小球发生弹性正碰，碰后小球沿轨道运动，到达P点时恰好和轨道间无挤压且所受合力方向指向圆心。小球和滑块均视为质点，碰撞过程中小球的电荷量不变，不计一切摩擦。（取g=10m／s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8） (1)求撤去该恒力瞬间滑块的速度大小v以及匀强电场的电场强度大小E； (2)求滑块与小球碰撞后瞬间小球的速度大小及B、C两点间的距离x； (3)若小球从P点飞出后落到水平轨道上的Q点（图中未画出）后不再反弹，求Q、C两点间的距离L。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 广东广州市玉岩中学2026-2027学年高二上物理期中试卷 一、选择题（1-7题单选题，每小题4分，8-10题多选题，每小题6分，共46分） 1. 如图甲、乙、丙、丁是课本内的几幅插图，下列说法正确的是（ ） A. 甲图是演示静电屏蔽现象的装置，带电小球的电场不能进入金属网罩内部 B. 乙图是一种可变电容器，其原理是通过改变铝片之间距离从而达到改变电容的目的 C. 丙图是库仑扭秤，库仑通过它测量出两带电小球之间的静电力从而得出了电子电荷量 D. 丁图是避雷针，其通过尖端放电中和空气中的电荷达到避免建筑物遭雷击的目的 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲图是演示静电屏蔽现象的装置，带电小球的电场能进入金属网罩内部，但金属网罩上的感应电荷产生的电场与带电小球在金属网罩内产生的电场处处相互抵消，使得金属网罩内场强处处为零，故A错误； B．乙图是一种可变电容器，其原理是通过改变铝片之间的正对面积从而达到改变电容的目的，故B错误； C．丙图是库仑扭秤，但库仑并未通过它测量出两带电小球之间的静电力，也并未由此得出电子电荷量，故C错误； D．丁图是避雷针，其原理是通过尖端放电中和空气中的电荷达到避免建筑物遭雷击的目的，故D正确。 故选D。 2. 某同学改装电压表的电路图如图所示，虚线框内为电压表的改装电路，为可调电阻，为定值电阻。已知表头G的满偏电流为，内阻为，接入电路的阻值为，改装后电压表的量程为。则（ ） A. 闭合开关S前，滑动变阻器的触头P应靠近B端 B. 表头满偏时，流过的电流为 C. 的阻值为 D. 若改装后的电压表示数比准确值偏小，可增大的阻值校准 【答案】D 【解析】 【详解】A．滑动变阻器是分压式接法，闭合开关前待测支路电压要从开始，滑片应靠近端，A错误； B．表头和并联，电压相同 其中为表头满偏电流，为表头内阻，为满偏时电流，解得，B错误； C．从B选项中不难算出两端电压 则通过的电压 所以，C错误； D．增大，则其所在支路电阻增大，分流减小，表头电流增大，示数增大，可以校准，D正确。 故选D。 3. 一些昆虫和鸟类能够感知花朵周围存在的静电，比如蜂鸟就能够利用自身和花朵之间的静电场，通过静电力不接触隔空吸出花粉，如图所示，一个质量为m、电荷量为-q(q>0)白的花粉仅在电场力作用下运动，以下说法正确的是（　　） A. 花粉在 P 点的加速度大于Q 点的加速度 B. 花粉从 P 点由静止释放，将沿 P、Q这条电场线运动到Q 点 C. 花粉分别置于 P、Q两点，花粉在 Q点处的电势能大 D. 若花粉从静止开始由 N点运动到M点，乙图图线与x轴所夹的阴影部分面积为S，花粉运动到 M位置时动能为qS 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据电场线的分布情况可知，P点的电场强度小于Q点的电场强度，根据牛顿第二定律可知，花粉在 P 点的加速度小于Q 点的加速度，A错误； B．P、Q间的电场线为一条曲线，电场力的方向与速度方向不在同一直线上，此时花粉不能沿电场线从P运动到Q，B错误； C．Q点的电势高，但花粉带负电，在Q点的电势能小，C错误； D．图乙中的面积表示电势差，所以花粉运动到M时，电场力做功 根据动能定理可知，花粉运动到 M位置时动能为qS，D正确。 故选D。 4. 太阳能汽车是一种环保型的“绿色汽车”，人们正致力于对其进行研究。有一辆玩具汽车靠太阳能电池供电，该电池的太阳能集光板面积为600cm2，太阳能电池电动势为30V，内阻为3Ω。现使玩具汽车在水平路面上匀速行驶，其太阳能集光板正对太阳，测得电流强度为2A。已知电动机的直流电阻为2Ω。这辆玩具汽车的总重为80N，在水平路面上行驶的阻力是车重的0.2倍，这辆玩具车在水平路面上的最大速度是（ ） A. 3.75m/s B. 3m/s C. 2.5m/s D. 1.25m/s 【答案】C 【解析】 【详解】根据闭合电路欧姆定律，电动机两端的电压为 电动机的输入功率为 电动机的热功率为 则电动机的输出机械功率为 汽车受到的阻力为 当牵引力等于阻力时速度最大，最大速度为 故选C。 5. 光滑绝缘的水平面上，有两个带同种电荷的小球A和B；t = 0时小球A静止，小球B以一定的初速度向A运动。两小球的v − t图像如图所示，且A、B未接触，则（　　） A. A球质量等于B球 B. 两小球在t1时刻的电势能最大 C. A球在t2时刻的加速度最大 D. B球在0 ~ t3时间内动能一直减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．由v − t图像可知，B球先做减速运动，A球做加速运动，两球带同种电荷，两球组成的系统动量守恒；设t = 0时刻，B球速度为v0，由图像可知t2时刻，B球速度为0，设此时A球速度为vA，根据动量守恒可得 又 联立可得 故A错误； B．由v − t图像可知，在t1时刻两球速度相等，此时两球距离最近，故t1时刻两小球所构成的系统电势能最大，动能最小，故B正确； C．由v − t图像可知，在t1时刻两球速度相等，此时两球距离最近，此时两球的库仑力最大，加速度最大，故C错误； D．由v − t图像可知，B球在0 ~ t3时间内速度大小先减小后增大，则动能先减小后增大，故D错误。 故选B。 6. 某种不导电溶液的相对介电常数与浓度的关系曲线如图（a）所示。将平行板电容器的两极板全部插入该溶液中，并与恒压电源、电流表等构成如图（b）所示的电路。两极板间的点固定一个带负电的点电荷。下列说法正确的是（ ） A. 开关闭合，当溶液浓度升高时电容器所带的电荷量增大 B. 开关闭合，当溶液浓度降低时流过电流表的电流方向为 C. 开关闭合，当左极板右移时点电荷的电势能减小 D. 开关断开，当左极板右移时点电荷的电势能减小 【答案】C 【解析】 【详解】平行板电容器电容决定式为 A．开关闭合，当溶液浓度升高时，相对介电常数随浓度增大而减小，代入电容决定式得电容减小，结合电容器的定义式 不变，可知电容器带电量减小，故A错误； B．开关闭合，当溶液浓度降低时，相对介电常数随浓度减小而增大，代入电容决定式得电容增大，结合电容器的定义式 不变，可知电容器带电量增大，电容器处于充电状态。由图（b）电源正负极可知，电源正极接侧，正电荷从正极流向左极板，电流方向为，故B错误； C．开关闭合，当左极板右移时，极板间距减小，不变，极板间匀强电场强度 可知电场强度增大。由于右极板接地（电势为0），点到右极板的距离固定，设为，则点电势 因左极板接电源正极，电势较高，故极板间电场方向从左到右，沿电场方向电势降低，故点电势随增大而升高。点电荷带负电，位于点的点电荷的电势能 电势升高导致点电荷的电势能减小，故C正确； D．开关断开时，极板带电量不变，可知极板间场强满足 整理得 可知场强大小和极板间距无关，因此左极板右移时不变，点电势满足 故点电势不变，点电荷的电势能也不变，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，示波管由电子枪、竖直方向偏转电极YY、水平方向偏转电极XX＇和荧光屏组成。电极YY＇、XX＇的长度均为l、间距均为d。若电子枪的加速电压为，XX＇极板间的电压为（X端接为高电势），YY＇极板间的电压为零。电子刚离开金属丝时速度可视为零，从电子枪射出后沿示波管轴线OO＇方向（O＇在荧光屏正中央）进入偏转电极。电子电荷量为e则电子（　　） A. 会打在荧光屏左上角形成光斑 B. 打在荧光屏上时的动能大小为 C. 打在荧光屏上的位置与的距离为 D. 打在荧光屏上时，速度方向与OO＇的夹角满足 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据题意可知，由于XX＇极板间的电压为（X端接为高电势），YY＇极板间的电压为零，则电子只是向左偏转，上下未发生偏转，则在水平轴线的左半段成光斑，故A错误； B．根据题意可知，电子在加速电场中运动，电场力做功为 电子在偏转电场中运动，电场力做功 由动能定理可知，由于电子刚离开金属丝时速度可视为零，打在荧光屏上时的动能大小为 故B错误； C．根据题意可知，电子在加速电场中运动，由动能定理有 电子在偏转电场中运动，则有 ，， 联立解得 设电极左端到荧光屏的距离为，电子离开电极后继续做匀速直线运动，由相似三角形可得 解得 即打在荧光屏上的位置与的距离为，故C错误； D．电子在偏转电场中运动，则有 ，， 解得 则速度方向与OO＇的夹角满足 故D正确。 故选D。 8. 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处固定一正点电荷，下列说法中正确的是（　　） A. A'、B'、C'三点的电场强度相同 B. △ABC所在平面为等势面 C. 将一正试探电荷从A'点沿直线移到B'，静电力对其先做负功后做正功 D. 若A'点、A点的电势分别为、，则AA'连线中点D处的电势一定小于 【答案】CD 【解析】 【详解】A．点电荷电场呈球对称分布，A'、B'、C'三点到O点的距离相等，故三点的场强大小相等，但方向不同，故A错误； B．点电荷电场的等势面为球面，因此过A、B、C三点的球面为等势面，而不是△ABC所在平面，故B错误； C．将一正试探电荷从A'点沿直线移到B'，与O点处正点电荷的距离先减小后增大，又两电荷间为斥力，因此静电力对此试探电荷先做负功后做正功，故C正确； D．离点电荷越远，场强越小，故A'、D间的平均场强大于D、A间的平均场强，由 可推知，D点的电势一定小于A、A'两点间的中间电势，故D正确。 故选CD。 9. 图甲为某脂肪测量仪，其原理是根据人体电阻的大小判断脂肪所占比例（人体含水量约为70%，水中含有钠离子、钾离子等容易导电的离子，而脂肪几乎不导电），其模拟电路如图乙所示，电流表、电压表均可视为理想电表。测量时，闭合开关，某测试者左、右手分别握住A、B，电流表和电压表的示数分别用I、U表示。若换体型相似但脂肪含量更高的另一测试者进行测量，电流表和电压表示数改变，改变量的大小用、表示，则（ ） A. 电流表示数I变大 B. 电源的效率变大 C. 变小 D. 不变 【答案】BD 【解析】 【详解】A．体型相似的两人相比，脂肪含量高者电阻更大，图乙是串联电路，则脂肪含量高者握着手柄时，电路总电阻更大，根据闭合电路欧姆定律可知，电路电流更小，A错误； B．电源的效率，脂肪含量高者电阻RAB更大，故电源的效率更大，B正确； C．根据欧姆定律可得电压表示数与电流表示数的比值为，由于脂肪含量高者电阻RAB更大，所以电压表示数与电流表示数的比值更大，C错误； D．根据闭合回路欧姆定律有 则有保持不变，D正确。 故选BD。 10. 如图所示，点为均匀带正电圆环的圆心，以点为原点沿中心轴线建立轴，坐标轴上的、两点关于点对称，将一电子从点由静止释放。若轴上对应某点的电场强度为、电势为，电子沿轴运动时在某点对应的电势能为、动能为，规定无穷远处的电势为零，则下列图像、图像、图像及图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】AC 【解析】 【详解】A．点为均匀带正电圆环的圆心，根据对称性可知点的电场强度为零，无穷远处的电场强度为零，从点沿轴向无穷远处，电场强度先增大后减小，电场强度的最大值可能在点左侧，故A正确； B．在图像中，斜率的绝对值表示电场强度，因此从点沿轴向无穷远处，图像的斜率绝对值先增大后减小，故B错误； C．在图像中，根据 可知斜率绝对值表示电场力的大小，根据 结合图像可知从点沿轴向（或）处，图像的斜率绝对值先增大后减小或一直增大，故C正确； D．在图像中，根据 可知斜率绝对值表示电场力的大小，可知从点沿轴向（或）处，图像的斜率绝对值先增大后减小或一直增大，故D错误。 故选AC。 二、非选择题（11题6分，12题10分，13题8分，14题12分，15题18分，共54分） 11. 利用如图甲电路中的电流传感器记录电容器充、放电过程，已知电源输出电压恒为10.0 V。 （1）开关拨至1处，得到图像如图乙所示，则该过程为__________过程。已知电流图线与时间轴所围的面积约为40个方格，根据以上数据估算，该电容器电容的测量结果为__________F（结果保留两位有效数字）。 （2）图甲中的电阻是可变电阻，每次开关拨至1处，电流为零后，将开关拨至2处，得到放电过程的图像如图丙中图线、两条曲线中，对应电阻阻值较大的一条是__________（填“”或“”）。 （3）已知电容器储存的能量等效于把电荷从一个极板搬运到另一个极板过程中克服电场力所做的功。小明作出电容器两极间的电压随电荷量变化的图像如图所示。下列说法正确的是__________。 A. 图线的斜率越大，电容越小 B. 搬运的电量，克服电场力所做的功近似等于上方小矩形的面积 C. 对同一电容器，电容器储存的能量与两极间电压成正比 D. 若电容器电荷量为时储存的能量为，则电容器电荷量为时储存的能量为 【答案】（1） ①. 充电 ②. （2）b （3）ABD 【解析】 【小问1详解】 [1]开关拨至1处，电容器与电源连接，电容器充电。 [2]图线与时间轴围成的面积代表电容器积累的电荷量。 每个方格对应的电荷量 总面积约40格，总电荷量 电源两端电压 电容器电容 【小问2详解】 每次开关拨至1处，电流为零后，将开关拨至2处，电容器进行放电，初始放电时，电容器两极板电压为 根据欧姆定律得 根据图像得，初始放电时的电流大小关系为 所以 【小问3详解】 A．电容器电容 变形得 可得图像的斜率为 所以，斜率越大，越大，电容越小，故A正确； B．克服电场力所做的功 类比图像与横轴围成的面积表示位移，则图像与横轴围成的面积代表克服电场力所做的功，所以搬运的电量，克服电场力所做的功近似等于上方小矩形的面积，故B正确； C．由图像的面积可得，电容器储存能量 可得对同一电容器，电容器储存的能量与两极间电压成正比，故C错误； D．由图像的面积可得，电容器储存能量 当电荷量减半时，能量，故D正确。 故选ABD。 12. 某同学用图（a）所示电路测量电源的电动势和内阻。 （1）根据实验测量的电流表和电压表读数，作出图像如图（b）所示，则电源的电动势_______V，内阻_________，（均保留3位有效数字）电动势的测量值__________真实值（选填“大于”“等于”或“小于”）。 （2）为了准确测量电源的电动势E和内阻r，该同学重新设计了实验，电路如图（c）所示，实验步骤如下： ①闭合开关和，断开，调节使灵敏电流表G示数为零，此时电压表示数为； ②再闭合开关，调节电阻使灵敏电流表G示数为零，此时电压表和电流表的示数分别为、； ③测得电源的电动势__________，内阻__________。（均用、、表示） 【答案】（1） ①. ②. ③. 小于 （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 [1][2]根据闭合电路欧姆定律  图像的截距为电源电动势，由图可知电动势 图像的斜率的绝对值为电源内阻， [3]电压表不是理想电表，可知电压表分流，有 可得 由此可知图像截距满足 可得电动势的测量值小于真实值。 【小问2详解】 [1]闭合开关和，断开，灵敏电流表G示数为零，则电流表G两端电势差为零，说明待测电源两端电压等于电压表示数；此时待测电源无电流，路端电压等于电动势，因此 [2]闭合开关，调节电阻，电流表G再次示数为零时，待测电源的路端电压等于电压表示数，电流表的测量值即为流过待测电源的真实电流，根据闭合电路欧姆定律 代入 解得 13. 如图所示，真空中两个电荷量大小均为Q的负点电荷固定于相距2L的A、B两点，AB连线的中点为O，AB连线的中垂线上有一点C，且CO=L。已知静电力常量为k。 （1）求C点电场强度； （2）现将另一个电荷量大小为q、质量为m的微粒（不计微粒的重力）放在C点，并给微粒一垂直纸面的初速度v0，微粒恰好以O为圆心做匀速圆周运动，求微粒所带电荷的电性和v0的大小。 【答案】（1），方向由C指向O （2）正电， 【解析】 【小问1详解】 两点电荷在C点产生的电场强度大小均为 根据电场强度叠加原理可得C点电场强度大小为 方向由C指向O。 【小问2详解】 微粒（不计微粒的重力）放在C点，恰好以O为圆心做匀速圆周运动，则微粒受到向下的电场力，与场强方向相同，则微粒带正电。 根据电场力提供向心力可得 解得 14. 如图所示，一带电荷量q =＋3 × 10－5C的小球，用绝缘细线悬挂于竖直放置的足够大的平行金属板中的O点，闭合开关S，小球静止时细线与竖直方向的夹角θ = 37°。已知两板间距d = 0.1m，电源电动势E = 14V，不计电源内阻，电阻R1= R2= 4Ω，R3= 12Ω。取g = 10m/s2，已知sin37° = 0.6，cos37° = 0.8，求： （1）R1消耗的电功率为多少； （2）两板间的电场强度的大小； （3）带电小球的质量。 【答案】（1）9W；（2）80V/m；（3）3.2 × 10－4kg 【解析】 【详解】（1）根据闭合电路的欧姆定律可知，回路中的总电流为 其中 I总 = I1＋I3 得 I1= 1.5A P1= I12R1= 9W （2）两板间的电场强度 U2= I总R2 得 E = 80V/m （3）带电小球处于静止状态，质量设为m，则有 解得 m = 3.2 × 10－4kg 15. 如图所示，竖直平面内有一固定绝缘轨道ABCDP，由半径r=0.5m的圆弧轨道CDP和与之相切于C点的水平轨道ABC组成，圆弧轨道的直径DP与竖直半径OC间的夹角θ=37°，A、B两点间的距离d=0.2m。质量m1=0.05kg的不带电绝缘滑块静止在A点，质量m2=0.1kg、电荷量q=1×10-5C的带正电小球静止在B点，小球的右侧空间存在水平向右的匀强电场。现用大小F=4.5N、方向水平向右的恒力推滑块，滑块到达B点前瞬间撤去该恒力，滑块与小球发生弹性正碰，碰后小球沿轨道运动，到达P点时恰好和轨道间无挤压且所受合力方向指向圆心。小球和滑块均视为质点，碰撞过程中小球的电荷量不变，不计一切摩擦。（取g=10m／s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8） (1)求撤去该恒力瞬间滑块的速度大小v以及匀强电场的电场强度大小E； (2)求滑块与小球碰撞后瞬间小球的速度大小及B、C两点间的距离x； (3)若小球从P点飞出后落到水平轨道上的Q点（图中未画出）后不再反弹，求Q、C两点间的距离L。 【答案】（1），；（2），；（3） 【解析】 【详解】(1)对滑块从点运动到点的过程，根据动能定理有 代入数据解得 小球到达点时，受力如图所示 则有 解得 (2)小球所受重力与电场力的合力大小为 ① 小球到达点时，由牛顿第二定律有 ② 联立①②，代入数据得 滑块与小球发生弹性正碰，设碰后滑块、小球的速度大小分别为、，以向右方向为正方向，由动量守恒定律得： ③ 由能量守恒得 ④ 联立③④，代入数据得： (“”表示的方向水平向左）， 小球碰后运动到点的过程，根据动能定理有： ⑤ 代入数据得 (3)小球从点飞出水平方向做匀减速运动，有 ⑥ 竖直方向做匀加速运动，有 ⑦ 联立⑥⑦，代入数据得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $