第第頁【解析】陜西省渭南市大荔縣2022-2023學年高二上學期物理期末試卷陜西省渭南市大荔縣2022-2023學年高二上學期物理期末試卷

一、單選題

1．電場線、等勢面均可形象的描述電場。某區域的電場分布如圖所示，帶箭頭的實線為電場線，虛線為等勢面，A、B、C三點的電場強度分別為、、，電勢分別為、、。關于這三點電場強度大小和電勢的比較，下列判斷正確的是（）

A．B．C．D．

2．若電場中，a、b兩點間的電勢差Uab=1V，將一電子從a點移到b點克服電場力做的功為1eV，則（）

A．場強方向一定由b指向aB．場強方向一定由a指向b

C．電子的電勢能增加1eVD．電子的電勢能減少1eV

3．正常情況下空氣是不導電的，但如果空氣中的電場很強，空氣也可以被擊穿，空氣被擊穿時會看到電火花或閃電。若觀察到某次閃電的火花長約100m，且已知空氣的擊穿電場強度為，那么發生此次閃電的電勢差約為（）

A．B．C．D．

4．如圖，在電子射線管正下方平行放置一根通有足夠強直流電流的長直導線，且導線中電流方向水平向右，則電子束將會（）

A．向上偏轉B．向下偏轉C．向紙內偏轉D．向紙外偏轉

5．如圖，是磁電式電流表的結構，蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場是均勻地輻向分布，線圈中a、b兩條導線長均為，通以圖示方向的電流I，兩條導線所在處的磁感應強度大小均為B。則（）

A．該磁場是勻強磁場

B．線圈平面總與磁場方向垂直

C．線圈將逆時針方向轉動

D．a、b導線受到的安培力大小總為

6．家用電熱水器，在使用時具有漏電危險，當發生漏電時，電流會經過水管中的水與人體相連從而發生意外事故?！案綦妷Α笨梢栽谝欢ǔ潭壬媳Ｗo人體的安全，其裝置如圖甲所示，其內部結構是一個螺旋狀的絕緣管道，結構如圖乙，它實質上是將水管的水道變得更細更長，安裝位置如圖丙。下列說法正確的是（）

A．“隔電墻”是通過增加管道中水的電阻來減小電流從而保護人體安全

B．“隔電墻”是靠減小水流速度來減小電流從而保護人體安全

C．“隔電墻”是通過增加管道中水的電阻率從而保護人體安全

D．“隔電墻”能完全隔斷電流從而保護人體安全

7．如圖所示的電路中，電源的電動勢和內阻分別為E和r，當閉合開關S，向左移動滑動變阻器的滑片時，下列說法正確的是（）

A．電流表的示數變大B．電流表的示數不變

C．電壓表的示數變大D．電壓表的示數不變

二、多選題

8．加在某臺電動機上的電壓是U，電動機消耗的電功率為P，電動機線圈的電阻為R，下列說法正確的是（）

A．通過電動機線圈的電流為

B．通過電動機線圈的電流為

C．電動機輸出的機械功率為

D．電動機輸出的機械功率為

9．如圖所示，甲、乙兩個電表的內部電路都是由一個靈敏電流表G和一個電阻箱R組成。下列說法中正確的是（）

A．甲表是電壓表，R增大時量程增大

B．甲表是電流表，R增大時量程減小

C．乙表是電壓表，R增大時量程增大

D．乙表是電流表，R增大時量程減小

三、單選題

10．如圖為某一種電容式位移傳感器工作時的簡化模型圖。當被測物體在左右方向發生位移時，電介質板隨之在電容器兩極板之間移動，連接電容器的靜電計會顯示電容器兩極板間電勢差的變化，進而能測出電容的變化，最后就能探測到物體位移的變化。若被測物體向左移動，則（）

A．電容器電容C增大B．電容器所帶的電荷量Q增大

C．電容器兩極板間的電勢差U減小D．靜電計指針偏角增大

四、多選題

11．如圖所示，豎直平面內有水平向左的勻強電場，M點與N點在同一電場線上。兩個質量相等的帶正電荷的粒子，以相同的速度分別從M點和N點同時垂直進入電場，兩粒子都能經過P點。不計兩粒子的重力和粒子間的庫侖力。則在此過程中，從M點進入的粒子（）

A．電荷量較小B．比荷較小

C．到達P點用時較短D．經過P點的速度較小

12．如圖所示的天平可用來測定磁感應強度B。天平的右臂下面掛有一個矩形線圈，寬為l，線圈的下部懸在勻強磁場中，磁場方向垂直紙面。當線圈中通有電流I（方向如圖）時，在天平左、右兩邊加上質量各為、的砝碼，天平平衡。當電流反向（大小不變）時，右邊再加上質量為m的砝碼后，天平重新平衡。由此可知磁感應強度B（）

A．方向垂直紙面向里B．方向垂直紙面向外

C．大小為D．大小為

五、實驗題

13．小王同學做測量一節干電池的電動勢和內阻的實驗。

（1）小王先用多用電表（圖1）粗測這節干電池的電動勢，他應該把選擇開關旋轉到（填“直流2.5V”、“”或“交流10V”）擋，測量時多用電表的表盤指針如圖2所示，其讀數為V；

（2）然后小王又采用圖3所示的電路進行測量。根據實驗數據作出U－I圖像，如圖4所示，根據圖像可知該電池電動勢的測量值E＝V，內阻r＝。（E和r的測量值均保留3位有效數字）

14．在“測量金屬絲電阻率”的實驗中，可供選用的器材如下：

待測金屬絲：（阻值約，額定電流約0.5A）；

A．電壓表：V（量程3V，內阻約）；

B．電流表：（量程0.6A，內阻約）；

C．電流表：（量程3A，內阻約）；

D．電源：E（電動勢3V，內阻不計）；

E.滑動變阻器：（最大阻值約）；

F.滑動變阻器：（最大阻值約）；

G.螺旋測微器；毫米刻度尺；開關S；導線。

（1）用螺旋測微器測量金屬絲直徑，示數如圖所示，讀數為mm；

（2）若滑動變阻器采用限流接法，設計了如圖所示的電路，為使測量盡量精確，電流表應選（選填“”或“”），滑動變阻器應選（選填“”或“”），接線柱“11”應該連接（選填“9”或“10”）；

（3）在上述操作正確的情況下，待測金屬絲電阻的測量值比真實值偏（選填“大”或“小”），引起實驗誤差的主要原因是（選填“電流表分壓”“電壓表分流”或“電源內阻”）。

六、解答題

15．如圖所示，兩平行光滑導軌相距為L=0.20m，所在的平面與水平面的夾角為，整個導軌處于豎直向下的，磁感應強度B=0.8T勻強磁場中。導軌、滑動變阻器、開關S與電源連接，電源電動勢E=10V，內阻。金屬棒MN的質量為m=0.01kg，電阻，與導軌接觸良好。當開關S閉合時，MN恰好平衡。重力加速度g取。求：

（1）金屬棒MN受到的安培力大??；

（2）通過金屬棒MN的電流大?。?/p>

（3）變阻器接入電路中的阻值大小。

16．如圖所示，C為固定的、電荷量為Q的正點電荷，A、B兩點在C的正上方和C相距分別為h和。將另一質量為m、帶電荷量未知的點電荷D從A點由靜止釋放，運動到B點時速度正好又變為零，若此電荷在A點處的加速度為，g為重力加速度，靜電力常量為k，求：

（1）此電荷所帶電荷量q和在B點處的加速度；

（2）A、B兩點間的電勢差。

17．一臺質譜儀的工作原理圖如圖所示，電荷量均為＋q、質量不同的離子飄入電壓為U0的加速電場，其初速度幾乎為零．這些離子經加速后通過狹縫O沿著與磁場垂直的方向進入磁感應強度為B的勻強磁場，最后打在底片上．已知放置底片的區域MN=L，且OM=L.某次測量發現MN中左側區域MQ損壞，檢測不到離子，但右側區域QN仍能正常檢測到離子．在適當調節加速電壓后，原本打在MQ區域的離子即可在QN區域檢測到．

（1）求原本打在MN中點P點的離子質量m；

（2）為使原本打在P點的離子能打在QN區域，求加速電壓U的調節范圍．

答案解析部分

1．【答案】C

【知識點】電場線；電勢

【解析】【解答】AB．電場線分布的疏密程度表示電場的強弱，根據圖形可知，A位置的電場線分布比B位置與C位置的密集一些，可知，A位置的電場強度大于B位置與C位置的電場強度，AB不符合題意；

CD．沿電場線電勢降低，根據圖形可知，

C符合題意，D不符合題意。

故答案為：C。

【分析】電場線分布的疏密程度表示電場的強弱，沿著電場線電勢逐漸降低。

2．【答案】C

【知識點】電場力做功；電勢

【解析】【解答】AB．由題可知，a點電勢高于b點電勢，而場強方向與兩點的電勢高低沒有直接對應關系，沿電場線（場強）方向是電勢降低最快的方向，其他方向也可以電勢減低，所以場強不一定由a指向b，也不可能由b指向a，AB不符合題意；

CD．電子克服電場力做的功為1eV，則電子的電勢能增加1eV，C符合題意，D不符合題意。

故答案為：C。

【分析】沿著電場線的方向電勢逐漸降低，結合功能關系得出電勢能的變化情況。

3．【答案】A

【知識點】電勢差與電場強度的關系

【解析】【解答】ABCD．根據電場強度與電勢差關系式

A符合題意；B、C、D不符合題意。

故答案為：A。

【分析】利用勻強電場電場強度的表達式得出發生此次閃電的電勢差。

4．【答案】A

【知識點】左手定則—磁場對帶電粒子的作用；右手定則

【解析】【解答】根據安培定則可知，通電長直導線在陰極射線管處的磁場方向垂直紙面向外，由圖可知電子束運動方向由左向右，根據左手定則可知電子束受到的洛倫茲力方向向上，所以向上偏轉，A符合題意，BCD不符合題意。

故答案為：A。

【分析】根據安培定則得出通電導線周圍的磁場方向，通過左手定則得出電子的偏轉情況。

5．【答案】D

【知識點】安培力

【解析】【解答】A.該磁場明顯不是勻強磁場，勻強磁場應該是一系列平行的磁感線，方向相同，A不符合題意；

B.由圖可知，線圈平面總與磁場方向平行，B不符合題意；

C.由左手定則可知，a受到的安培力向上，b受到的安培力向下，故線圈順時針旋轉，C不符合題意；

D.a、b導線始終與磁感線垂直，故受到的安培力大小總為，D符合題意。

故答案為：D

【分析】勻強磁場磁感應是等間距平行直線，通過左手定則得出安培力的方向。

6．【答案】A

【知識點】電阻定律

【解析】【解答】根據電阻定律可知

水的電阻率不變，在該情況下，將水流變長，橫截面積變小來增大電阻，減小電流，從而對人體起到保護作用，但不能完全隔斷電流。

故答案為：A。

【分析】利用電阻電阻定律得出水的電阻變化情況，從而起到保護作用。

7．【答案】C

【知識點】閉合電路的歐姆定律；電路動態分析

【解析】【解答】AB.由圖可知，電流表測量的干路電流，向左移動滑動變阻器的滑片時，滑動變阻器接入電阻變大，干路電流，減小，即電流表的示數變小，AB不符合題意；

CD.由圖可知，電壓表測量的外電壓，干路電流減小，由可知，電壓表示數變大，C符合題意，D不符合題意。

故答案為：C。

【分析】由滑動變阻器的阻值變化情況，應用閉合電路歐姆定律分析電壓表和電流表的變化情況。

8．【答案】B,D

【知識點】電功率和電功；歐姆定律的內容、表達式及簡單應用

【解析】【解答】A．電動機正常工作時，屬于非純電阻用電器，歐姆定律不適用，A不符合題意；

B．根據電功率計算式

可知通過電動機線圈的電流為

B符合題意；

CD．電動機的發熱功率為

根據電動機中能量轉化特征，可知電動機輸出的機械功率為

C不符合題意；D符合題意。

故答案為：BD。

【分析】非純電阻電路中歐姆定律不適用，利用電功率得出電動機線圈中的電流以及電動機輸出的機械功率。

9．【答案】B,C

【知識點】表頭的改裝；歐姆定律的內容、表達式及簡單應用

【解析】【解答】AB．電流表改裝由靈敏電流計并聯電阻組成，所以甲表是電流表，R增大時，甲表中變阻器分流減小，量程減小，A不符合題意，B符合題意；

CD．電壓表改裝由靈敏電流計串聯電阻組成，所以乙表是電壓表，R增大時，乙表中變阻器分壓變大，量程增大，C符合題意，D不符合題意。

故答案為：BC。

【分析】根據電表的改裝以及歐姆定律得出R量程的變化情況。

10．【答案】D

【知識點】電容器及其應用

【解析】【解答】A．根據

當若被測物體向左移動，電介質板隨之在電容器兩極板之間向左移動，則介電常數減小，則電容減小，A不符合題意；

B．根據圖形可知，電容器與電源斷開連接，當忽略靜電計電荷量的變化時，電容器極板帶電量不變，B不符合題意；

C．根據

結合上述解得

可知，當若被測物體向左移動，電介質板隨之在電容器兩極板之間向左移動，則介電常數減小，則極板間電勢差U增大，C不符合題意；

D．根據上述，極板間電壓增大，則靜電計指針偏角增大，D符合題意。

故答案為：D。

【分析】根據電容器的定義式和決定式得出電容器電容的變化情況和兩極板間電勢差的變化情況。

11．【答案】B,D

【知識點】帶電粒子在電場中的偏轉

【解析】【解答】AB．粒子在電場中做類平拋運動，水平方向上做勻加速直線運動，則有

豎直方向上做勻速直線運動，則有

解得

根據圖形可知，兩粒子豎直分位移y相等，從M點進入的粒子的水平分位移x小一些，可知，從M點進入的粒子的比荷較小，由于質量關系不確定，則電荷量的關系也不確定，A不符合題意，B符合題意；

C．根據上述有

由于兩粒子豎直分位移y相等，可知，兩粒子到達P點時間相等，C不符合題意；

D．根據

解得

根據上述，從M點進入的粒子的比荷較小，水平分位移較小，可知該粒子經過P點的速度較小，D符合題意。

故答案為：BD。

【分析】粒子在偏轉電場中做類平拋運動，結合類平拋運動的規律得出粒子的比荷，利用動能定理得出粒子速度的表達式。

12．【答案】A,D

【知識點】左手定則—磁場對帶電粒子的作用

【解析】【解答】B．若B的方向垂直紙面向外，開始線圈所受安培力的方向向向上，電流反向后，安培力變為豎直向下，為保持平衡，應在天平左邊加砝碼，不符合題意，B不符合題意；

ACD．若B的方向垂直紙面向里，電流方向順時針，開始線圈所受安培力豎直向下，大小為BIl，設線圈質量為m0，根據平衡力的平衡條件得

電流反向后，線圈所受安培力豎直向上，大小為BIl，根據平衡得

解得

AD符合題意，C不符合題意。

故答案為：AD。

【分析】根據磁場B的方向垂直紙面向外和向里是根據左手定則判斷線圈是否平衡，結合共點力平衡得出磁感應強度的表達式。

13．【答案】（1）直流2.5V；

（2）；

【知識點】電池電動勢和內阻的測量

【解析】【解答】（1）選擇開關旋轉到“直流2.5V”有圖示多用電表可知，多用表的分度值為0.05V，所以多用電表的讀數為

（2）根據閉合電路歐姆定律可知：

可知圖像的縱坐標的截距等于電源電動勢，斜率表示電源內阻，即，

【分析】（1）根據多用電表直流電壓檔的讀數原理得出電表的讀數；

（2）結合閉合電路歐姆定律得出U-I的關系式，結合圖形得出電源的電動勢和內阻。

14．【答案】（1）1.771（1770~1772）

（2）；；10

（3）??；電壓表分流

【知識點】導體電阻率的測量

【解析】【解答】（1）根據螺旋測微器的讀數規律，該讀數為1.5mm+0.01×27.1mm=1.771mm

（2）電壓表量程為3V，則通過金屬絲的電流的最大值

為了確保電流表的安全與精度，電流表應該選擇量程06A，即選擇；

由于控制電路采用限流式，為了實驗數據的連續性強，滑動變阻器應該選擇總阻值與待測電阻阻值相差不太大的，即滑動變阻器選擇最大阻值為，即滑動變阻器選擇；

由于

可知，實驗時，電流表的分壓影響較大，應該排除電流表分壓，測量電路采用電流表外接法，即接線柱“11”應該連接“10”。

（3）上述操作中待測電阻的測量值

實驗采用電流表的外接法，由于電壓表的分流，導致電流的測量值大于通過待測電阻的電流，則待測金屬絲電阻的測量值比真實值偏小，引起實驗誤差的主要原因是電壓表分流。

【分析】（1）根據螺旋測微器的讀數原理得出金屬絲的直徑；

（2）根據通過金屬絲的最大電流選擇的電流表，結合電流表的內外接法判斷得出接線柱的接法；

（3）利用待測電阻的測量值的表達式以及電流表的外接法得出電阻測量值和真實值的大小關系。

15．【答案】（1）金屬棒處于平衡狀態，對金屬棒進行受力分析有

解得

（2）根據上述，安培力

解得

（3）根據閉合電路歐姆定律有

解得

【知識點】閉合電路的歐姆定律

【解析】【分析】（1）對金屬棒進行受力分析，根據共點力平衡得出安培力的大??；

（2）根據安培力的表達式得出電流的大小；

（3）結合閉合電路歐姆定律得出滑動變阻器接入電路的電阻。

16．【答案】（1）由題意可知，電荷D先加速下降后減速下降，故帶正電，在A點，由牛頓第二定律可得

可解得，

設電荷D在B處的加速度為aB，由牛頓第二定律可得

可解得，方向豎直向上

（2）從A到B過程，由動能定理可得

可解得。

【知識點】牛頓第二定律；動能定理的綜合應用

【解析】【分析】（1）電荷D運動的過程在AB兩點利用牛頓第二定律得出加速度的大小和方向；

（2）從A到B過程，由動能定理得出A、B兩點間的電勢差。

17．【答案】（1）離子在電場中加速時有qU0=mv2

在磁場中做勻速圓周運動由洛倫茲力提供向心力得qvB=m，

解得，

代入r0=L，解得m=

（2）由(1)知，U=，離子打在Q點r=L，則U=，

離子打在N點r=L，則U=，

則電壓的調節范圍為.

【知識點】帶電粒子在電場中的加速；帶電粒子在勻強磁場中的運動

【解析】【分析】（1）粒子在加速電場中根據動能定理得出粒子射入磁場的速度，結合洛倫茲力提供向心力得出原本打在MN中點P點的離子質量；

（2）根據幾何關系得出加速電壓U的調節范圍。

1/1陜西省渭南市大荔縣2022-2023學年高二上學期物理期末試卷

一、單選題

1．電場線、等勢面均可形象的描述電場。某區域的電場分布如圖所示，帶箭頭的實線為電場線，虛線為等勢面，A、B、C三點的電場強度分別為、、，電勢分別為、、。關于這三點電場強度大小和電勢的比較，下列判斷正確的是（）

A．B．C．D．

【答案】C

【知識點】電場線；電勢

【解析】【解答】AB．電場線分布的疏密程度表示電場的強弱，根據圖形可知，A位置的電場線分布比B位置與C位置的密集一些，可知，A位置的電場強度大于B位置與C位置的電場強度，AB不符合題意；

CD．沿電場線電勢降低，根據圖形可知，

C符合題意，D不符合題意。

故答案為：C。

【分析】電場線分布的疏密程度表示電場的強弱，沿著電場線電勢逐漸降低。

2．若電場中，a、b兩點間的電勢差Uab=1V，將一電子從a點移到b點克服電場力做的功為1eV，則（）

A．場強方向一定由b指向aB．場強方向一定由a指向b

C．電子的電勢能增加1eVD．電子的電勢能減少1eV

【答案】C

【知識點】電場力做功；電勢

【解析】【解答】AB．由題可知，a點電勢高于b點電勢，而場強方向與兩點的電勢高低沒有直接對應關系，沿電場線（場強）方向是電勢降低最快的方向，其他方向也可以電勢減低，所以場強不一定由a指向b，也不可能由b指向a，AB不符合題意；

CD．電子克服電場力做的功為1eV，則電子的電勢能增加1eV，C符合題意，D不符合題意。

故答案為：C。

【分析】沿著電場線的方向電勢逐漸降低，結合功能關系得出電勢能的變化情況。

3．正常情況下空氣是不導電的，但如果空氣中的電場很強，空氣也可以被擊穿，空氣被擊穿時會看到電火花或閃電。若觀察到某次閃電的火花長約100m，且已知空氣的擊穿電場強度為，那么發生此次閃電的電勢差約為（）

A．B．C．D．

【答案】A

【知識點】電勢差與電場強度的關系

【解析】【解答】ABCD．根據電場強度與電勢差關系式

A符合題意；B、C、D不符合題意。

故答案為：A。

【分析】利用勻強電場電場強度的表達式得出發生此次閃電的電勢差。

4．如圖，在電子射線管正下方平行放置一根通有足夠強直流電流的長直導線，且導線中電流方向水平向右，則電子束將會（）

A．向上偏轉B．向下偏轉C．向紙內偏轉D．向紙外偏轉

【答案】A

【知識點】左手定則—磁場對帶電粒子的作用；右手定則

【解析】【解答】根據安培定則可知，通電長直導線在陰極射線管處的磁場方向垂直紙面向外，由圖可知電子束運動方向由左向右，根據左手定則可知電子束受到的洛倫茲力方向向上，所以向上偏轉，A符合題意，BCD不符合題意。

故答案為：A。

【分析】根據安培定則得出通電導線周圍的磁場方向，通過左手定則得出電子的偏轉情況。

5．如圖，是磁電式電流表的結構，蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場是均勻地輻向分布，線圈中a、b兩條導線長均為，通以圖示方向的電流I，兩條導線所在處的磁感應強度大小均為B。則（）

A．該磁場是勻強磁場

B．線圈平面總與磁場方向垂直

C．線圈將逆時針方向轉動

D．a、b導線受到的安培力大小總為

【答案】D

【知識點】安培力

【解析】【解答】A.該磁場明顯不是勻強磁場，勻強磁場應該是一系列平行的磁感線，方向相同，A不符合題意；

B.由圖可知，線圈平面總與磁場方向平行，B不符合題意；

C.由左手定則可知，a受到的安培力向上，b受到的安培力向下，故線圈順時針旋轉，C不符合題意；

D.a、b導線始終與磁感線垂直，故受到的安培力大小總為，D符合題意。

故答案為：D

【分析】勻強磁場磁感應是等間距平行直線，通過左手定則得出安培力的方向。

6．家用電熱水器，在使用時具有漏電危險，當發生漏電時，電流會經過水管中的水與人體相連從而發生意外事故?！案綦妷Α笨梢栽谝欢ǔ潭壬媳Ｗo人體的安全，其裝置如圖甲所示，其內部結構是一個螺旋狀的絕緣管道，結構如圖乙，它實質上是將水管的水道變得更細更長，安裝位置如圖丙。下列說法正確的是（）

A．“隔電墻”是通過增加管道中水的電阻來減小電流從而保護人體安全

B．“隔電墻”是靠減小水流速度來減小電流從而保護人體安全

C．“隔電墻”是通過增加管道中水的電阻率從而保護人體安全

D．“隔電墻”能完全隔斷電流從而保護人體安全

【答案】A

【知識點】電阻定律

【解析】【解答】根據電阻定律可知

水的電阻率不變，在該情況下，將水流變長，橫截面積變小來增大電阻，減小電流，從而對人體起到保護作用，但不能完全隔斷電流。

故答案為：A。

【分析】利用電阻電阻定律得出水的電阻變化情況，從而起到保護作用。

7．如圖所示的電路中，電源的電動勢和內阻分別為E和r，當閉合開關S，向左移動滑動變阻器的滑片時，下列說法正確的是（）

A．電流表的示數變大B．電流表的示數不變

C．電壓表的示數變大D．電壓表的示數不變

【答案】C

【知識點】閉合電路的歐姆定律；電路動態分析

【解析】【解答】AB.由圖可知，電流表測量的干路電流，向左移動滑動變阻器的滑片時，滑動變阻器接入電阻變大，干路電流，減小，即電流表的示數變小，AB不符合題意；

CD.由圖可知，電壓表測量的外電壓，干路電流減小，由可知，電壓表示數變大，C符合題意，D不符合題意。

故答案為：C。

【分析】由滑動變阻器的阻值變化情況，應用閉合電路歐姆定律分析電壓表和電流表的變化情況。

二、多選題

8．加在某臺電動機上的電壓是U，電動機消耗的電功率為P，電動機線圈的電阻為R，下列說法正確的是（）

A．通過電動機線圈的電流為

B．通過電動機線圈的電流為

C．電動機輸出的機械功率為

D．電動機輸出的機械功率為

【答案】B,D

【知識點】電功率和電功；歐姆定律的內容、表達式及簡單應用

【解析】【解答】A．電動機正常工作時，屬于非純電阻用電器，歐姆定律不適用，A不符合題意；

B．根據電功率計算式

可知通過電動機線圈的電流為

B符合題意；

CD．電動機的發熱功率為

根據電動機中能量轉化特征，可知電動機輸出的機械功率為

C不符合題意；D符合題意。

故答案為：BD。

【分析】非純電阻電路中歐姆定律不適用，利用電功率得出電動機線圈中的電流以及電動機輸出的機械功率。

9．如圖所示，甲、乙兩個電表的內部電路都是由一個靈敏電流表G和一個電阻箱R組成。下列說法中正確的是（）

A．甲表是電壓表，R增大時量程增大

B．甲表是電流表，R增大時量程減小

C．乙表是電壓表，R增大時量程增大

D．乙表是電流表，R增大時量程減小

【答案】B,C

【知識點】表頭的改裝；歐姆定律的內容、表達式及簡單應用

【解析】【解答】AB．電流表改裝由靈敏電流計并聯電阻組成，所以甲表是電流表，R增大時，甲表中變阻器分流減小，量程減小，A不符合題意，B符合題意；

CD．電壓表改裝由靈敏電流計串聯電阻組成，所以乙表是電壓表，R增大時，乙表中變阻器分壓變大，量程增大，C符合題意，D不符合題意。

故答案為：BC。

【分析】根據電表的改裝以及歐姆定律得出R量程的變化情況。

三、單選題

10．如圖為某一種電容式位移傳感器工作時的簡化模型圖。當被測物體在左右方向發生位移時，電介質板隨之在電容器兩極板之間移動，連接電容器的靜電計會顯示電容器兩極板間電勢差的變化，進而能測出電容的變化，最后就能探測到物體位移的變化。若被測物體向左移動，則（）

A．電容器電容C增大B．電容器所帶的電荷量Q增大

C．電容器兩極板間的電勢差U減小D．靜電計指針偏角增大

【答案】D

【知識點】電容器及其應用

【解析】【解答】A．根據

當若被測物體向左移動，電介質板隨之在電容器兩極板之間向左移動，則介電常數減小，則電容減小，A不符合題意；

B．根據圖形可知，電容器與電源斷開連接，當忽略靜電計電荷量的變化時，電容器極板帶電量不變，B不符合題意；

C．根據

結合上述解得

可知，當若被測物體向左移動，電介質板隨之在電容器兩極板之間向左移動，則介電常數減小，則極板間電勢差U增大，C不符合題意；

D．根據上述，極板間電壓增大，則靜電計指針偏角增大，D符合題意。

故答案為：D。

【分析】根據電容器的定義式和決定式得出電容器電容的變化情況和兩極板間電勢差的變化情況。

四、多選題

11．如圖所示，豎直平面內有水平向左的勻強電場，M點與N點在同一電場線上。兩個質量相等的帶正電荷的粒子，以相同的速度分別從M點和N點同時垂直進入電場，兩粒子都能經過P點。不計兩粒子的重力和粒子間的庫侖力。則在此過程中，從M點進入的粒子（）

A．電荷量較小B．比荷較小

C．到達P點用時較短D．經過P點的速度較小

【答案】B,D

【知識點】帶電粒子在電場中的偏轉

【解析】【解答】AB．粒子在電場中做類平拋運動，水平方向上做勻加速直線運動，則有

豎直方向上做勻速直線運動，則有

解得

根據圖形可知，兩粒子豎直分位移y相等，從M點進入的粒子的水平分位移x小一些，可知，從M點進入的粒子的比荷較小，由于質量關系不確定，則電荷量的關系也不確定，A不符合題意，B符合題意；

C．根據上述有

由于兩粒子豎直分位移y相等，可知，兩粒子到達P點時間相等，C不符合題意；

D．根據

解得

根據上述，從M點進入的粒子的比荷較小，水平分位移較小，可知該粒子經過P點的速度較小，D符合題意。

故答案為：BD。

【分析】粒子在偏轉電場中做類平拋運動，結合類平拋運動的規律得出粒子的比荷，利用動能定理得出粒子速度的表達式。

12．如圖所示的天平可用來測定磁感應強度B。天平的右臂下面掛有一個矩形線圈，寬為l，線圈的下部懸在勻強磁場中，磁場方向垂直紙面。當線圈中通有電流I（方向如圖）時，在天平左、右兩邊加上質量各為、的砝碼，天平平衡。當電流反向（大小不變）時，右邊再加上質量為m的砝碼后，天平重新平衡。由此可知磁感應強度B（）

A．方向垂直紙面向里B．方向垂直紙面向外

C．大小為D．大小為

【答案】A,D

【知識點】左手定則—磁場對帶電粒子的作用

【解析】【解答】B．若B的方向垂直紙面向外，開始線圈所受安培力的方向向向上，電流反向后，安培力變為豎直向下，為保持平衡，應在天平左邊加砝碼，不符合題意，B不符合題意；

ACD．若B的方向垂直紙面向里，電流方向順時針，開始線圈所受安培力豎直向下，大小為BIl，設線圈質量為m0，根據平衡力的平衡條件得

電流反向后，線圈所受安培力豎直向上，大小為BIl，根據平衡得

解得

AD符合題意，C不符合題意。

故答案為：AD。

【分析】根據磁場B的方向垂直紙面向外和向里是根據左手定則判斷線圈是否平衡，結合共點力平衡得出磁感應強度的表達式。

五、實驗題

13．小王同學做測量一節干電池的電動勢和內阻的實驗。

（1）小王先用多用電表（圖1）粗測這節干電池的電動勢，他應該把選擇開關旋轉到（填“直流2.5V”、“”或“交流10V”）擋，測量時多用電表的表盤指針如圖2所示，其讀數為V；

（2）然后小王又采用圖3所示的電路進行測量。根據實驗數據作出U－I圖像，如圖4所示，根據圖像可知該電池電動勢的測量值E＝V，內阻r＝。（E和r的測量值均保留3位有效數字）

【答案】（1）直流2.5V；

（2）；

【知識點】電池電動勢和內阻的測量

【解析】【解答】（1）選擇開關旋轉到“直流2.5V”有圖示多用電表可知，多用表的分度值為0.05V，所以多用電表的讀數為

（2）根據閉合電路歐姆定律可知：

可知圖像的縱坐標的截距等于電源電動勢，斜率表示電源內阻，即，

【分析】（1）根據多用電表直流電壓檔的讀數原理得出電表的讀數；

（2）結合閉合電路歐姆定律得出U-I的關系式，結合圖形得出電源的電動勢和內阻。

14．在“測量金屬絲電阻率”的實驗中，可供選用的器材如下：

待測金屬絲：（阻值約，額定電流約0.5A）；

A．電壓表：V（量程3V，內阻約）；

B．電流表：（量程0.6A，內阻約）；

C．電流表：（量程3A，內阻約）；

D．電源：E（電動勢3V，內阻不計）；

E.滑動變阻器：（最大阻值約）；

F.滑動變阻器：（最大阻值約）；

G.螺旋測微器；毫米刻度尺；開關S；導線。

（1）用螺旋測微器測量金屬絲直徑，示數如圖所示，讀數為mm；

（2）若滑動變阻器采用限流接法，設計了如圖所示的電路，為使測量盡量精確，電流表應選（選填“”或“”），滑動變阻器應選（選填“”或“”），接線柱“11”應該連接（選填“9”或“10”）；

（3）在上述操作正確的情況下，待測金屬絲電阻的測量值比真實值偏（選填“大”或“小”），引起實驗誤差的主要原因是（選填“電流表分壓”“電壓表分流”或“電源內阻”）。

【答案】（1）1.771（1770~1772）

（2）；；10

（3）?。浑妷罕矸至?/p>

【知識點】導體電阻率的測量

【解析】【解答】（1）根據螺旋測微器的讀數規律，該讀數為1.5mm+0.01×27.1mm=1.771mm

（2）電壓表量程為3V，則通過金屬絲的電流的最大值

為了確保電流表的安全與精度，電流表應該選擇量程06A，即選擇；

由于控制電路采用限流式，為了實驗數據的連續性強，滑動變阻器應該選擇總阻值與待測電阻阻值相差不太大的，即滑動變阻器選擇最大阻值為，即滑動變阻器選擇；

由于

可知，實驗時，電流表的分壓影響較大，應該排除電流表分壓，測量電路采用電流表外接法，即接線柱“11”應該連接“10”。

（3）上述操作中待測電阻的測量值

實驗采用電流表的外接法，由于電壓表的分流，導致電流的測量值大于通過待