2021北京北大附中石景山学校高二（上）期中物理（教师版）

2021北京北大附中石景山学校高二（上）期中

物理

第I卷（选择题）

一、单选题（共36分）

1.比值定义法是物理学中常采用的方法，以下公式不符合该方法的是（）

〃叼BEpQF

qqr2q

2.如图所示，直角三角形ABC中NB=30。，点电荷A、B所带电荷量分别为QA、QB,测得在C处的某负点电荷所

受静电力方向平行于AB向左，则下列说法正确的是（）

Fc—W

A.B带正电，QA：Qs=l：4B.B带负电，QA：QB=1：4

C.B带正电，QA：QB=1：8D.8带负电，QA：3=1：8

3.如图所示，在等量异种点电荷形成的电场中有4、B、C三点，4点为两点电荷连线的中点，B点为连线上到A点

距离为d的一点，C点为连线中垂线上到4点距离也为d的一点。则下列说法正确的是（）

C*

©BO

=

A.EAEC>ER9（pA=（piixpc

B.EB>EA>EC,（PA=（PC>（PB

C.将正电荷q沿AC方向移动到无穷远处的过程中，电势能逐渐减少

D.将负点电荷4沿AB方向移动到负电荷处的过程中，所受电场力先变小后变大

4.某电场的电场线如图所示。已知C=5V,外=3V,ab=bc,6点的电势为％,b、d在同一等势面上。以

I叱」表示点电荷q由。点移到c点过程中电场力做功的大小，I*/表示点电荷q由"点移到c点过程中电场力做功

B.此』=W

A.(pb=4V

C［明＜2|明D[%>2|%

5.如图所示，一个枕形导体AB原来不带电，将它放在一个负点电荷的电场中，点电荷的电荷量为Q,与A8中心

0点的距离为心由于静电感应，在导体A、8两端分别出现感应电荷。当达到静电平衡时，说法正确的是

()

AB

Q

O?

R

A.导体A端电势低于8端电势

B.将一个正电荷从B点沿着枕形导体表面移动到A点，正电荷受到的静电力做负功

C.导体中心。点的场强为E=&,方向水平向右

D.枕形导体两端的感应电荷在0点产生感应电场强度E哼,方向水平向左

6.下列关于平行板电容器的电容，说法正确的（）

A.跟两极板上所加电压U有关，［/越大，C越大

B.跟两极板上所带电量Q有关，。越大，C越大

C.跟两极板的正对面积S有关，S越大，C越小

D.跟两极板间距d有关，d越大，C越小

7.如图所示，匀强电场水平向右绝缘细线一端固定在。点一端连着带电小球将小球从与。点等高的A点由静止释

放结果小球在竖直面内做圆周运动，B为运动的最低点，不计空气阻力，则下列判断不正确的是（）

°?---------

A.小球可能带负电

B.从A到B过程细线的张力先增大后减小

C.从A到8过程，小球减少的机械能等于增加的电势能

D.从A到B过程，小球电势能和重力势能之和先减小后增大

8.如图所示是“探究导体电阻与其影响因素”的装置图，a,b、c、d为四条不同的金属导体.在长度、横截面积、材

料三个因素方面，b、c、4跟“相比，分别只有一个因素不同：%与〃的长度不同；c•与。横截面积不同；d与a材

料不同.用电压表分别测量八以d两端的电压.则下列说法正确的是（）

A.根据4、c两端的电压的关系可知导体电阻与导体长度有关

B.根据。、〃两端的电压的关系可知导体电阻与横截面积有关

C.根据4、d两端的电压的关系可知导体电阻与材料有关

D.由实验结论可得出导体电阻与导体的长度、横截面积、材料无关

9.如图所示的电路中，LrL?为两只完全相同的灯泡，R为光敏电阻（随光照的增强电阻减小），当光照强度逐

渐增强的过程中，下列判断正确的是（）

B.L|灯逐渐变亮，1>2灯逐渐变暗

C.电源内电路消耗功率逐渐增大

D.电源消耗的总功率减小

10.如图甲所示的电路中定值电阻R=60C,电源电动势E=100V,z=10Qo如图乙所示，曲线为灯泡L的伏安特性曲

线，直线为电源的路端电压与电流的关系图线，以下说法正确的是（）

A.开关S断开时电源的效率为60%

B.开关S闭合后电源的总功率会变小

C.开关S闭合后灯泡的亮度增强

D.开关S断开时小灯泡消耗的功率为240W

11.如图所示，直线A为电源。的路端电压与电流的关系图像：直线8为电源。的路端电压与电流的关系图像；直

线C为一个电阻R的两端电压与电流关系的图像。将这个电阻R分别接到4、B两电源上，那么（）

u

o〃2

A.R接到“电源上，电源的输出功率较小

B.电源。的电动势小于电源匕的电动势

CR接到6电源上，电源的效率较高

D.电源a的内阻小于电源B的内阻

12.如图所示，电源电动势E=24V、内阻尸4C,Ro=lC,两次调节滑动变阻器R（最大阻值为10。）的滑动触头分

别使R和Ro有最大功率，则两次尺的阻值分别为（）

0QC.5C,3CD.3C,3C

二、多选题（共12分）

13.如图甲所示，在某电场中建立x坐标轴，一个质子仅在电场力作用下沿x轴正方向运动，经过A、8、C三点,

已知%一4=4-与。该质子的电势能Ep随坐标x变化的关系如图乙所示，则下列说法中正确的是（）

A.A点电势低于B点电势

B.A点的电场强度大于B点的电场强度

C.A、B两点电势差。相等于从C两点电势差Up。

D.质子经过A点的速率小于经过B点的速率

14.如图所示，下列几种情况中，对电阻R来说，有电流通过且方向正确的是（）

A.S接1瞬间，R上电流方向从A到8

B.S接1一段时间后，R上电流方向从A到8

C.S接I一段时间后再接2的瞬间，R上有从8到4的电流

D.S接1一段时间后再接2的瞬间，R上无电流

15.图为双量程的电流表电路示意图，其量程分别为0~0.6A和0〜3A,己知表头内阻々为200C,满偏电流（为

2mAo则（）

A.当使用a、6两个接线柱时，量程为0〜0.6A

B.当使用〃、方两个接线柱时，量程为0〜3A

C.当使用〃、c两个接线柱时，量程为0〜0.6A

D.当使用服c两个接线柱时，量程为。〜3A

16.一微型吸尘器的直流电动机内阻一定，当加上0.3V电压时，通过的电流为0.3A,此时电动机不转，当加在电动

机两端的电压为2.0V时，电流为0.8A,这时电动机正常工作，下列说法正确的是（）

A.电动机内阻1。

B.电动机内阻为2.5。

C.电动机正常工作时的效率为60%

D,电动机正常工作时的效率为50%

第II卷（非选择题）

三、实验题（共24分）

17.有一待测的电阻器Rv,其阻值在40〜60。之间，某同学用伏安法来测量该电阻的阻值，现实验室准备的器材

有：

电压表V（量程0〜10V,内电阻约20kC）

电流表Ai（量程0〜600mA,内电阻约20。）

电流表A2（量程0〜300mA,内电阻等于10C）

滑动变阻器飞（最大阻值为5C,额定电流为4A）

滑动变阻器&（最大阻值为250C,额定电流为0.1A）

直流电源E电动势为15V,内电阻约0.5C）

开关及若干导线。

实验要求电表读数从零开始变化，并能多测出凡组电流、电压值，以便画出/-U图线。

（1）电流表应选用。

（2）滑动变阻器选用（选填器材代号）.

（3）请在方框内画出实验电路图。

（4）若电压表示数为9V,电流表示数为180mA,则凡=C。

18.实验室有一电动势约为37V、内阻较小“锂电池”，将此电池与10C的定值电阻&串联后测量其输出特性，某

同学设计了一个电路图如图甲所示。

（1）实验时记录了多组对应的电流表的示数/和电压表的示数U,画出了如图乙所示的图像，则测得该电池的

电动势为后测=V,内阻为他=Q。（结果保留一位小数）

（2）所测得的电池电动势E和内阻，的测量值与真实值相比较的情况是E测（填一■“<”）右,如

（填“>"或“<”）看。

（3）产生系统误差的原因是。

19.在“练习使用多用电表”的实验中：

(1)用已调零且选择旋钮指向欧姆档“X10”位置多用表测某电阻阻值，根据如图所示的表盘，被测电阻的阻值为

若将该表选择旋钮置于“直流10mA”档测电流，表盘仍如图所示，则被测电流为mA。

(2)用表盘为如图所示的多用电表正确测量了一个13。的电阻后，需要继续测量一个阻值大概是2kC左右的电

阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端测量之前，以下哪些操作是必须的，请选择其中有用的，按操作顺序写出：

A.用螺丝刀调节表盘下中间部位调零螺丝，使表针指零

B.将红表笔和黑表笔接触

C.把选择开关旋到“xlkC”位置

D.把选择开关旋到“xlOOQ”位置

E.调节调零旋钮使表针指着欧姆零点

四、解答题(共28分)

20.竖直方向上无限大均匀带电平板上有一小孔O,平板右侧过。点且垂直于板的％轴上的电势随距离x的变化如

图所示。一个电荷量＜?=Txl()T°C,质量机=lxl()T°kg的带电粒子从。点以初速度%=l()m/s沿x轴正方向

运动，忽略粒子重力。

(1)求粒子在x=0.02m处所受的电场力；

(2)请通过计算说明粒子能否到达x=0.08m处。若能，求出粒子到达该处的速度大小；若不能，求出粒子向右

运动最远点的位置坐标。

21.一束电子流在经U=500V的加速电场加速后，从两水平极板左侧中点垂直进入平行板间的匀强电场，如图所

示，若两板间距d=10cm,板长/=0.5m,那么，要使电子能从平行板间飞出，两个水平极板上最多能加多大电压？

22.一平行板电容器长/=10cm,宽n=8cm,板间距g4cm,在板左侧有一足够长的“狭缝”离子源，沿着两板中心平

面，连续不断地向整个电容器射入离子，它们的比荷均为2xl()ioc/kg,速度均为4'1()6向$,距板右端g/处有一

屏，如图甲所示，如果在平行板电容器的两极板间接上如图乙所示的交流电，由于离子在电容器中运动所用的时间

远小于交流电的周期，故离子通过电场的时间内电场可视为匀强电场。试求：

(1)离子打在屏上的区域面积；

(2)在一个周期内，离子打到屏上的时间。

23.如图是用直流发电机为保温室中电热器供电的电路图，直流发电机的电动势为250V,内阻为0.50。，输电线电

阻Ri=&=1.0C。保温室中装有若干只完全相同的电热器用来调节室温，每只电热器的额定电压为200V,额定功率

为1000W,其他电阻不计，也不考虑电热器电阻随温度的变化。求：

(1)为使电热器能正常工作，应接入多少个电热器；

(2)在电热器正常工作状态下，直流发电机对保温室供热的效率；

(3)保温室内的电热器可能消耗的最大电功率。

参考答案

一、单选题（共36分）

1.比值定义法是物理学中常采用的方法，以下公式不符合该方法的是（）

A.UAB=—B.（p=-C.E=k£D.£=—

qqr-q

【答案】c

【解析】

【分析】

【详解】“比值定义法”是用“比值”定义物理量的一种方法，其中的“比值”必须能表达出某种“属性”，且该“比值”与

表示“分子”与“分母”的物理量无关，即若表示的分子或分母即使为零，所定义的物理量仍然存在。由于公式

0A8=%型、（P=—>E=£中满足“比值定义”的含义，它们均属于比值定义法；而£=女冬，当。为零时，

qqqr

电场强度£为零，所以不满足比值法定义。

故选Co

2.如图所示，直角三角形ABC中乙8=30。，点电荷A、B所带电荷量分别为QA、QB,测得在C处的某负点电荷所

受静电力方向平行于AB向左，则下列说法正确的是（）

/---------：，为

A.8带正电，QA：QB=1：4B.8带负电，QA：Qi）=\：4

C.B带正电，QA：QB=1:8D.B带负电，QA：QB=1：8

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】若A、B都为正电荷，都为负电荷，或A为正电荷，B为负电荷，C点合场强的方向不可能与A8平行。所

以A为负电荷、B为正电荷；

如图画出分场强与合场强之间关系，根据平行四边形定则，知A、B在C点的场强之比为

二L」

EB2

又点电荷的场强公式为

E=k£

r

C点距离A、B两点间的距离比为

^=1

42

联立可知

2±=1

QB8

故C正确，ABD错误；

故选：Co

3.如图所示，在等量异种点电荷形成的电场中有A、B、C三点，A点为两点电荷连线的中点，B点为连线上到A点

距离为d的一点，C点为连线中垂线上到A点距离也为d的一点。则下列说法正确的是()

C*

©O

A.EA=EC>EB,(PA—(PB>(PC

B.EB>EA>EC,(PA=(PC>(PB

C.将正电荷q沿AC方向移动到无穷远处的过程中，电势能逐渐减少

D.将负点电荷q沿AB方向移动到负电荷处的过程中，所受电场力先变小后变大

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】AB.先看两电荷的连线上，根据异种电荷电场线的分布看出，A点周围的电场线没有8点密集，故

EB>EA

再看电场线的方向，电场线由A到8,因为沿着电场线电势是减小的，故

(PA><PB

再看中垂线上的两个点，由于中垂线上的合场强的方向都是垂直于中垂线向右的，且越向上，电场强度越小，故

EA>EC

而垂直于电场强度的平面是等势面，即电势相等，故

<PA—(PC

故A错误；B正确；

C.将正电荷q沿AC方向移动到无穷远处的过程中，由于它一直在等势面上移动，故电场力不做功，电势能不

变，故c错误；

D.将负点电荷q沿AB方向移动到负电荷处的过程中，电场线逐渐变密，故电场强度逐渐变大，也就是电荷所受

电场力逐渐变大，故D错误。

故选B。

4.某电场的电场线如图所示。已知见=5V,(pc=3V,ah=hc,6点的电势为必,，b、d在同一等势面上。以

|叱』表示点电荷q由“点移到c点过程中电场力做功的大小，|叱/表示点电荷q由4点移到c点过程中电场力做功

A.%=4VB.\Ww.\-

C.W<2K|D.此J>2|叱』

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】A.由于外段的电场线比松段更密集则|Wllh\>|吠|,则0#4V,A错误；

B.由于氏”在同一等势面，则=IVI,B错误；

C.若电场为匀强电场则，|Me|=2\Wdc\,但由于H段的电场线比历段更密集则C错误、D

正确。

故选D。

5.如图所示，一个枕形导体AB原来不带电，将它放在一个负点电荷的电场中，点电荷的电荷量为。，与AB中心

。点的距离为R。由于静电感应，在导体A、8两端分别出现感应电荷。当达到静电平衡时，说法正确的是

()

A______

(。!Q

H-------R

A.导体4端电势低于B端电势

B.将一个正电荷从B点沿着枕形导体表面移动到A点，正电荷受到的静电力做负功

C.导体中心0点的场强为E=绘，方向水平向右

R2

D.枕形导体两端的感应电荷在。点产生感应电场强度E=a,方向水平向左

R-

【答案】D

【解析】

【详解】AB.处静电平衡的导体是一个等势体，导体处处电势相等，在导体上面移动电荷电场力做功为0,所以

AB错误；

C.处于静电平衡的导体内部的合场强处处为0,所以C错误；

D.处于静电平衡的导体内部的合场强处处为0,则枕形导体两端的感应电荷在O点产生感应电场强度与负点电荷

kQ

。在。点产生电场强度大小相等方向相反，则有E=方向水平向左，所以D正确;

故选D。

6.下列关于平行板电容器的电容，说法正确的（）

A.跟两极板上所加电压U有关，U越大，C越大

B跟两极板上所带电量。有关，。越大，C越大

C.跟两极板的正对面积S有关，S越大，C越小

D.跟两极板的间距d有关，d越大，C越小

【答案】D

【解析】

【详解】AB.根据电容器的决定式C可知，电容的大小与电容器两端的电压U及电容器所带的电量无

4nkd

关，故AB错误；

C.根据电容器的决定式。=旦•可知，电容的大小跟两极板的正对面积S有关，S越大，C越大，故C错误；

D.根据电容器的决定式。=」之可知，电容的大小跟两极板的间距d有关，d越大，C越小，故D正确。

471kd

故选D。

7.如图所示，匀强电场水平向右绝缘细线一端固定在。点一端连着带电小球将小球从与。点等高的A点由静止释

放结果小球在竖直面内做圆周运动，8为运动的最低点，不计空气阻力，则下列判断不正确的是（）

A.小球可能带负电

B.从A到B过程细线的张力先增大后减小

C.从A到B过程，小球减少的机械能等于增加的电势能

D.从4到B过程，小球电势能和重力势能之和先减小后增大

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】A.若小球带负电，则由静止释放小球，小球在电场力与重力的作用下应先做直线运动，因此小球一定带

正电，A符合题意；

B.由于小球受到的电场力与重力的合力斜向右下，A到3过程，小球在斜向右下的等效场中运动，运动过程速度

先增大后减小，细线的张力先增大后减小，B不符合题意；

C.小球的机械能与电势能之和为一定值，因此小球减少的机械能等于增加的电势能，C不符合题意；

D.小球的速度先增大后减小，动能先增大后减小，因此小球电势能与重力势能之和先减小后增大，D不符合题

意。

故选Ao

8.如图所示是“探究导体电阻与其影响因素”的装置图，mb、c、d为四条不同的金属导体.在长度、横截面积、材

料三个因素方面，b、c、d跟。相比，分别只有一个因素不同：匕与。的长度不同；c与。横截面积不同；d与。材

料不同.用电压表分别测量。、从以“两端的电压.则下列说法正确的是（）

A.根据a、c两端的电压的关系可知导体电阻与导体长度有关

B.根据a、6两端的电压的关系可知导体电阻与横截面积有关

C.根据4、d两端的电压的关系可知导体电阻与材料有关

D.由实验结论可得出导体电阻与导体的长度、横截面积、材料无关

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】四个电阻串联，通过它们的电流/相等，由0=/7?可知，电阻两端电压U与电阻阻值R成正比，U越大,

R越大；〃与c只有横截面积不同，根据c两端的电压的关系可知导体电阻与导体横截面积有关；〃与人只有长

度不同，根据〃、b两端的电压的关系可知导体电阻与导体长度有关；。与d只有材料不同，根据dd两端的电压

的关系可知导体电阻与材料有关，；由实验结论可以得出导体电阻与导体长度、横截面积、材料有关.所以C正

确，ABD错误.

故选Co

9.如图所示的电路中，L1、L2为两只完全相同的灯泡，R为光敏电阻（随光照的增强电阻减小），当光照强度逐

渐增强的过程中，下列判断正确的是（）

A.L1、L2两灯均逐渐变暗

B.L灯逐渐变亮，L2灯逐渐变暗

C.电源内电路消耗功率逐渐增大

D.电源消耗的总功率减小

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】AB.当光照强度逐渐增强时，光敏电阻阻值减小，由闭合电路欧姆定律可知，干路电流/增大，L2两端电

压变大，L2变亮，由

U=E-I（r+RL）

可知，Li两端电压变小，Li变暗，AB错误；

C.电源内电路消耗功率为

巳=/2「

可知电源内电路消耗功率逐渐增大，C正确；

D.电源消耗总功率为

P=EI

可知电源消耗的总功率增大，D错误。

故选Co

10.如图甲所示的电路中定值电阻R=60C,电源电动势E=100V,尸10。。如图乙所示，曲线为灯泡L的伏安特性曲

线，直线为电源的路端电压与电流的关系图线，以下说法正确的是（）

//A

A.开关S断开时电源效率为60%

B.开关S闭合后电源的总功率会变小

C.开关S闭合后灯泡的亮度增强

D.开关S断开时小灯泡消耗的功率为240W

【答案】D

【解析】

【详解】A.开关S断开时，根据图乙可知灯泡两端的电压为

UL=40V

电源的效率为

77=-^^X100%=40%

电

故A错误；

BC.开关S闭合后总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律可得总电流增大，根据尸=£/可知电源的总功率会变大，

U2

根据U=E-/r可知路端电压减小，根据尸=:可知灯泡的功率减小，所以灯泡的亮度变暗，故B、C错误；

R

D.开关S断开时小灯泡消耗的功率为

P=UJL=40X6W=240W

故D正确；

故选D。

11.如图所示，直线A为电源。的路端电压与电流的关系图像；直线8为电源匕的路端电压与电流的关系图像；直

线C为一个电阻R的两端电压与电流关系的图像。将这个电阻R分别接到A、B两电源上，那么（）

O1/2

A.R接到a电源上，电源的输出功率较小

B.电源。的电动势小于电源6的电动势

C.R接到〃电源上，电源的效率较高

D.电源a的内阻小于电源B的内阻

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】BD.由闭合电路欧姆定律U=E—。可知，图象与U轴的交点表示电动势，则。的电动势较大，图象的斜

率表示内阻，则人电源的内阻厂较小，故BD错误；

A.当电阻R与电源组成闭合电路时，电阻R的U—/图线与电源的U—/图线的交点表示工作状态，交点的纵坐标

表示电压，横坐标表示电流，两者乘积表示电源的输出功率，由图看出，R接到a电源上，电压与电流的乘积较

大，电源的输出功率较大，故A错误；

C.电源的效率

〃=」x100%=—x100%

P忌R+r

可知R相等的情况下，r越大电源的输出效率越小，即。电源的效率小，故C正确。

故选C。

12.如图所示，电源电动势E=24V、内阻尸4C,Ro=lC,两次调节滑动变阻器R（最大阻值为10。）的滑动触头分

别使Ri和Ro有最大功率，则两次尺的阻值分别为（）

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】把扁等效为电源“内阻”，满足

8=&+r=5Q

R有最大功率，由P=/2/?o可知，当/最大时Ro有最大功率，由闭合电路欧姆定律

1=——-——

RQ+R]+r

可知，当R=0时，电流/最大，Ro有最大功率，A正确。

故选Ao

二、多选题（共12分）

13.如图甲所示，在某电场中建立x坐标轴，一个质子仅在电场力作用下沿x轴正方向运动，经过A、B,C三点,

已知%-4=/一/。该质子的电势能瓦随坐标x变化的关系如图乙所示，则下列说法中正确的是（）

A.A点电势低于B点电势

B.A点的电场强度大于B点的电场强度

C.4、8两点电势差等于以C两点电势差U“c

D.质子经过A点的速率小于经过B点的速率

【答案】BD

【解析】

【详解】A.设质子在A、2两点的电势能分别为Ep八和Epg,由题图乙可知纥八〉耳”而质子的电荷量4>0,根

据

限％

q

可知%>%,故A错误；

B.根据功能关系可知，电场力F对质子做的功等于质子电势能变化量的负值，即

Fx=-AEp

所以6-x图像斜率的绝对值表示电场力的大小，则由题图乙可知质子在A点所受的电场力大于在B点所受的电场

力，即A点的电场强度大于B点的电场强度，故B正确；

C.A、B两点电势差为

11__EpA-EpB

UAB~一

qq

B、c两点电势差为

U_WBC_~EvC

qq

由题图乙可知故c错误；

D.由题图乙可知，质子由A运动到2的过程电势能减小，电场力对其做正功，所以质子经过A点的速率小于经过B

点的速率，故D正确。

故选BD«

14.如图所示，下列几种情况中，对电阻R来说，有电流通过且方向正确的是()

A.S接1瞬间，R上电流方向从4到8

B.S接1一段时间后，R上电流方向从A到B

C.S接1一段时间后再接2的瞬间，R上有从3到A的电流

D.S接1一段时间后再接2的瞬间，R上无电流

【答案】AC

【解析】

【详解】A.S接1瞬间，电源给电容器充电，电容器上极板带正电，下极板带负电，所以R上有从A到B的电

流，故A正确；

B.待充电完毕后，电路中不再有电流，故B错误；

CD.S接1一段时间，电容器充电，再接2,电容器放电，由于电容器上极板带正电，因此R上有从B到4的电

流，故C正确，D错误。

故选AC。

15.图为双量程的电流表电路示意图，其量程分别为0〜0.6A和0~3A,已知表头内阻％为200C,满偏电流4为

A.当使用服6两个接线柱时，量程为。〜0.6A

B.当使用a、6两个接线柱时，量程为0〜3A

C.当使用a、c两个接线柱时，量程为0〜0.6A

D.当使用a、c两个接线柱时，量程为()〜3A

【答案】BC

【解析】

【详解】当使用〃、&两个端点时，表头与&串联，再与R并联，此时量程为

当使用“、C两个端点时，品与&串联，再与表头并联，此时量程为

ac=4+R、+R、

由数学知识可知

&〉L

故AD错误，BC正确

故选BCo

16.一微型吸尘器的直流电动机内阻一定，当加上0.3V电压时，通过的电流为0.3A,此时电动机不转，当加在电动

机两端的电压为2.0V时，电流为0.8A,这时电动机正常工作，下列说法正确的是（）

A.电动机内阻为1C

B.电动机内阻为2.5。

C.电动机正常工作时的效率为60%

D.电动机正常工作时的效率为50%

【答案】AC

【解析】

【分析】

【详解】AB.当给电动机加0.3V电压时，电动机不转，此时电动机相当于纯电阻用电器，其内阻

r=}=1Q

B错误A正确；

CD.当给电动机加2.0V电压时，电动机正常工作，电动机消耗的功率

P=t/272=2.0x0.8W=1.6W

发热功率

2

Pr=/2r=0.64W

电动机输出的机械功率

P'=P—£=0.96W

故电动机正常工作时的效率

=60%

P

D错误C正确。

故选ACo

第n卷（非选择题）

三、实验题（共24分）

17.有一待测的电阻器R、.，其阻值在40〜60。之间，某同学用伏安法来测量该电阻的阻值，现实验室准备的器材

有：

电压表V（量程0〜10V,内电阻约20kC）

电流表Ai（量程0〜600mA,内电阻约20C）

电流表A2（量程。〜300mA,内电阻等于10。）

滑动变阻器Ri（最大阻值为5。，额定电流为4A）

滑动变阻器冬（最大阻值为250C,额定电流为0.1A）

直流电源E电动势为15V,内电阻约0.5。）

开关及若干导线。

实验要求电表读数从零开始变化，并能多测出几组电流、电压值，以便画出/-。图线。

（1）电流表应选用o

（2）滑动变阻器选用（选填器材代号）。

（3）请在方框内画出实验电路图o

（4）若电压表示数为9V,电流表示数为180mA,则R、=

【答案】①.A2②.q（3）.④.40

【解析】

【分析】

【详解】（1）口1被测电阻经过的最大电流约是

E15

A=0.37A

&+r40+0.5

为了增加准确度，可以通过调节控制电流大小小于300mA,并且A2的电流表内阻已知，也可以有效减小误差，故

电流表应选择A?。

（2）[2]实验要求电表读数从零开始变化，并能多测出几组电流、电压值，则滑动电阻器采用分压式接法，故滑动

变阻器应选择阻值较小的飞

（3）[3]滑动变阻器分压接法；因为电流表内阻已知，所以采用电流表内接法，实验电路如图所示

（4）[4]由欧姆定律可知

9

Q-10Q=40Q

0.180

18.实验室有一电动势约为37V、内阻较小的“锂电池”，将此电池与1（）。的定值电阻&串联后测量其输出特性，某

同学设计了一个电路图如图甲所示。

（1）实验时记录了多组对应的电流表的示数/和电压表的示数U,画出了如图乙所示的U-/图像，则测得该电池的

电动势为品=V,内阻为他=Q。（结果保留一位小数）

（2）所测得的电池电动势E和内阻r的测量值与真实值相比较的情况是E测（填“>”或“<”）4,如

（填“>”或"v”）飞。

（3）产生系统误差的原因是。

【答案】37.5©.2.5③.<④.<⑤.电压表分流

【解析】

【分析】

【详解】（1）口][2]根据欧姆定律可得

E测="+/（«+陶）

整理得

°=一/（4+%）+£测

由图乙可知电池的电动势为

=g〜„bU37.5-15.0^…八

4厂37.5V，他+R[=。=12.5C

所以

场j=2.5Q

(2)[3][4]根据欧姆定律得

引(i)+。

整理得

U=(我|+%)&J|4&E=—“真.—<EkUIK=&(­+，)<「1R

4+%+与均+餐+&，如&+R真+K△/测16,+餐+小真।

(3)[5]系统误差出现的原因是电压表的分流作用，所测电流小于通过电池的电流；

19.在“练习使用多用电表”的实验中：

(1)用已调零且选择旋钮指向欧姆档“xlO”位置的多用表测某电阻阻值，根据如图所示的表盘，被测电阻的阻值为

C。若将该表选择旋钮置于“直流10mA”档测电流，表盘仍如图所示，则被测电流为mA。

(2)用表盘为如图所示的多用电表正确测量了一个13c的电阻后，需要继续测量一个阻值大概是2kC左右的电

阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端测量之前，以下哪些操作是必须的，请选择其中有用的，按操作顺序写出：

A.用螺丝刀调节表盘下中间部位的调零螺丝，使表针指零

B.将红表笔和黑表笔接触

C.把选择开关旋到“xlkC”位置

D.把选择开关旋到“xlOOC”位置

E.调节调零旋钮使表针指着欧姆零点

【答案】©.130②.5.4③.DBE

【解析】

【分析】

【详解】(1)口][2]多用电表用欧姆档“xio”的倍率测量电阻，如图被测电阻的阻值为

13xlOQ=13OQ

电流表量程是10mA,选用中间读数最下面一排刻度，读数为5.4mA。

（2）[3]用表盘为如图所示的多用电表正确测量了一个13。的电阻后，需要继续测量一个阻值大概是2k。左右的电

阻，测量时使指针指在中央刻度附近误差比较小，所以指针指20,选择X100挡，多用电表测量电阻换挡后要注意

重新欧姆调零，故正确的顺序是：DBE。

四、解答题（共28分）

20.竖直方向上无限大均匀带电平板上有一小孔0,平板右侧过。点且垂直于板的x轴上的电势随距离x的变化如

图所示。一个电荷量4=-lxl0ToC,质量加=ixl（）T°kg的带电粒子从。点以初速度为=10m/s沿x轴正方向

运动，忽略粒子重力。

（1）求粒子在x=0.02m处所受的电场力；

（2）请通过计算说明粒子能否到达x=0.08m处。若能，求出粒子到达该处的速度大小；若不能，求出粒子向右

运动最远点的位置坐标。

【答案】（1）10-7N.方向水平指向。点；（2）不能到达，x=0.05m

【解析】

【分析】

【详解】解：（1）由电势分布图像可知，此电场为匀强电场

场强大小

E=103V/m

故粒子运动到x=0.02m处所受电场力

F=^£=1X10-7N

方向水平指向。点

（2）假