人教版新教材必修三期末綜合檢測（B卷）

考試時間：90分鐘考試總分：100分

第I卷（選擇題）

一.選擇題（本題共12小題;每小題4分，共48分。其中1?8題為單選題，9?12為多選題，全部選

對得4分，選對但不全得2分）

1.從奧斯特發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場后，法拉第堅信磁一定能生電?他使用如圖所示的裝置進行實驗研

究，以至于經(jīng)過了10年都沒發(fā)現(xiàn)“磁生電”?主要原因是（）

，.后就郵，j的，倒

A.勵磁線圈A中的電流較小，產(chǎn)生的磁場不夠強

B.勵磁線圈A中的電流是恒定電流，不會產(chǎn)生磁場

C.感應(yīng)線圈3中的匝數(shù)較少，產(chǎn)生的電流很小

D,勵磁線圈A中的電流是恒定電流，產(chǎn)生穩(wěn)恒磁場

2.指南針靜止時，其位置如圖中虛線所示.若在其上方放置一水平方向的導(dǎo)線，并通以恒定電流,

則指南針轉(zhuǎn)向圖中實線所示位置.據(jù)此可能是（）

A,導(dǎo)線南北放置，通有向北的電流

B.導(dǎo)線南北放置，通有向南的電流

C.導(dǎo)線東西放置，通有向西的電流

D,導(dǎo)線東西放置，通有向東的電流

3.某半導(dǎo)體激光器發(fā)射波長為1.5xl（Tm,功率為5.0x10-3w的連續(xù)激光.已知可見光波長的數(shù)量

級為10?m,普朗克常量力=6.63x10-34j$該激光器發(fā)出的

A,是紫外線

B.是紅外線

C.光子能量約為1.3x10-叼

D.光子數(shù)約為每秒3.8x1017個

4.如圖所示是某種電度表的表盤.表盤上標(biāo)有“720r/kW.h”，即每耗電lkW-h電度表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)720

圈.將該電度表與一個電動機連接以測定電動機消耗的電能.當(dāng)電動機勻速提升50kg的重物時，電

度表的轉(zhuǎn)盤在40s內(nèi)轉(zhuǎn)2圈.已知電動機將電能轉(zhuǎn)化成機械能的效率為80%.重力加速度g取

10m/s2,則該電動機總功率和重物上升的速度分別為（）

A.250W,0.4m/sB.250W,0.5m/s

C.2500W,0.4m/sD.2500W,0.5m/s

5.如圖所示，A、B、C、。是勻強電場中一正方形的四個頂點，場強方向平行正方形ABC。所在平

面.已知4、B、C三點的電勢分別為%=9V,”=3V,9c=3V,貝

人---------戶

B'-----------------C

A.。點的電勢°D=3V,場強方向平行AB方向

B.。點的電勢3D=3V,場強方向平行AC方向

C.。點的電勢仰）=6V,場強方向平行8C方向

D.。點的電勢SD=6V,場強方向平行BO方向

6.如圖所示，虛線服從c代表電場中的三個等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相同，實線為一帶

負(fù)電的質(zhì)點僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡,P、Q是這條軌跡上的兩點，由此可知（）

A,三個等勢面中，c等勢面電勢最高

B.電場中Q點的電勢能大于P點

C.該帶電質(zhì)點通過尸點時動能較大

D.該帶電質(zhì)點通過。點時加速度較大

7.如圖所示，空間正四棱錐型的底面邊長和側(cè)棱長均為a,水平底面的四個頂點處均固定著電量為+q

的小球，頂點P處有一個質(zhì)量為m的帶電小球，在庫侖力和重力的作用下恰好處于靜止?fàn)顟B(tài).若將

P處小球的電荷量減半，同時加豎直方向的勻強電場強度E,此時P處小球仍能保持靜止.重力加

速度為g，靜電力常量為k,則所加勻強電場強度大小為（）

巡B巡C正處D2?

2

2q.4qa'a-

8.如圖所示的電路中，電源電動勢為E,內(nèi)電阻為「，平行板電容器C的兩金屬板水平放置，用和

氏2為定值電阻，P為滑動變阻器R的滑動觸頭，G為靈敏電流計，A為理想電流表。開關(guān)S閉合

后，。的兩板間恰好有一質(zhì)量為加、電荷量為q的油滴處于靜止?fàn)顟B(tài)，則以下說法正確的是（）

A.在p向上移動的過程中,A表的示數(shù)變大，油滴仍然靜止，G中有由。至方的電流

B.在P向上移動的過程中,A表的示數(shù)變小，油滴向上加速運動，G中有由力至以的電流

C.在P向下移動的過程中,A表的示數(shù)變大，油滴向下加速運動，G中有由匕至。的電流

D.在P向下移動的過程中,A表的示數(shù)變小,油滴向上加速運動，G中有由〃至。的電流

9.如圖所示，用絕緣細線拴一個帶負(fù)電的小球,讓它在豎直向下的勻強電場中繞。點做豎直平面內(nèi)

的圓周運動，。、力兩點分別是圓周的最高點和最低點，則（）

A.小球經(jīng)過。點時,線中的張力最小

B.小球經(jīng)過〃點時,電勢能最小

C.小球經(jīng)過〃點時,電勢能最小

D.小球經(jīng)過匕點時，機械能最小

10.調(diào)整如圖所示電路的可變電阻R的阻值，使電壓表V的示數(shù)增大在這個過程中（)

\u

A.通過R的電流增加，增加量一定等于三B.R2兩端的電壓減小，減少量一定等于AU

△U

C.通過&的電流減小，但減少量一定小于丁D.路端電壓增加，增加量一定等于AU

A2

11.如圖1,水平地面上邊K為L的正方形ABCO區(qū)域，埋有與地面平行的金屬管線.為探測金屬管

線的位置、走向和埋覆深度，先讓金屬管線載有電流，然后用閉合的試探小線圈尸（穿過小線圈的

磁場可視為勻強磁場）在地面探測，如圖2所示，將暴露于地面的金屬管接頭接到電源的一段，將

接地棒接到電源的另一端.這樣金屬管線中就有沿管線方向的電流.使線圈P在直線上的不同

位置保持靜止時（線圈平面與地面平行），線圈中沒有感應(yīng)電流.將線圈P靜置于A處，當(dāng)線圈平

面與地面平行時，線圈中有感應(yīng)電流，當(dāng)線圈平面與射線AC成37。角且俁持靜止時，線圈中感應(yīng)電

流消失.下列說法正確的是（）（已知sin37o=0.6,cos37°=0.8）

A.金屬管線沿4c走向

B.圖2中的電源為電壓恒定并且較大的直流電源

C.金屬管線的埋覆深度為迪L

3

D.線圈P在A處，當(dāng)它與地面的夾角為53時，。中的感應(yīng)電流可能最大

12.如圖所示，質(zhì)量為機、帶電量為夕的小球，用長為L的細線固定在O點，當(dāng)加上水平向右的勻強

電場時靜置于圖示A位置，此時細線與豎直方向夾角為30。。當(dāng)給小球以垂直于細線的某一初速度

后，小球剛好可在該豎直平面內(nèi)完成圓周運動。則下列判斷正確的是（）

A.小球一定帶正電

B.電場強度大小為日處

3q

C.在4點的速度大小為晨

D.圓周運動過程中的最小速度大小為后警

第II卷（非選擇題）

二.實驗題：（本題共2小題，共14分）

13.（7分）某實驗小組使用多用電表測量電學(xué)中的物理量。

2015io

（1）甲同學(xué)用實驗室的多用電表進行某次測量時，指針在表盤的位置如圖所示。若所選擋位為直流

50mA擋，則示數(shù)為mA；若所選擋位為、10。擋，則示數(shù)為—d

⑵乙同學(xué)用該表正確測量了一個約150c的電阻后，需要繼續(xù)測量一個阻值約20c的電阻。在測量

這個電阻之前，請選擇以下必須的操作步驟，其合理的順序是（填字母代號）。

A,將紅表筆和黑表筆短接

B.把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到x100。擋

C.把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到xlQ擋

D.調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使表針指向歐姆零點

⑶丙同學(xué)在圖乙所示實驗中，閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光。該同學(xué)檢查接線均良好。保持開關(guān)閉

合，用多用電表2.5V直流電壓擋進行檢測。下列說法正確的是

乙

A,將多用電表紅、黑表筆分別接觸A、B,若電壓表幾乎沒有讀數(shù)，說明燈泡可能出現(xiàn)短路故障

B.將多用電表紅、黑表筆分別接觸C、D,若電壓表幾乎沒有讀數(shù)，說明開關(guān)出現(xiàn)斷路故障

C.將多用電表紅、黑表筆分別接觸艮尸，若電壓表讀數(shù)接近L5V,說明燈泡和燈泡座可能接觸不

良

⑷丁同學(xué)想測定xiQ擋歐姆表的內(nèi)阻他將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使表針指向歐姆

零點，然后將紅、黑表筆連接阻值約20。左右的電阻，從表盤上讀出該電阻的阻值為上并記下指

針?biāo)傅碾娏鲹醯母駭?shù)〃以及電流擋的總格數(shù)N。請分析說明丁同學(xué)是否能利用這些數(shù)據(jù)得出歐姆

表的內(nèi)阻Rg_________o

14.（7分）某同學(xué)利用圖甲中的電路測量電流表A的內(nèi)阻RA（約為5。），圖中凡是滑動變阻器,

&是電阻箱，Si和S2為開關(guān)。已知電流表的量程為10mA。

（1）請根據(jù)電路圖連接圖乙中的實物圖_________;

（2）斷開S2,閉合Si,調(diào)節(jié)4的阻值，使A滿偏；保持R的阻值不變，閉合S2,調(diào)節(jié)屋,當(dāng)&

的阻值如圖閃所示時,A恰好半偏。若忽略S2閉合后電路中總電阻的變化,則可知RA=D

（3）考慮電路中總電阻的變化，則電流表的內(nèi)阻RA的測量值R測和真實值R”相比，R測____________R

IR泄也久I

（填“>”或"V"）；若選用?個電動勢上更大的電源并能完成該實驗時，相對誤差將變

（填“大域“小

（4）將（2）中電流表內(nèi)阻的測量值作為該表內(nèi)阻，若要改裝成量程為3V的電壓表，則需與該電

流表串聯(lián)一個阻值為Q的電阻。

三.解答題：共4個小題，共38分。應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫

出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題必須明確寫出數(shù)據(jù)值和單位。

15.（8分）如圖所示，內(nèi)壁光滑、內(nèi)徑很小的!圓弧管固定在豎直平面內(nèi)，圓弧的半徑廠為0.2m,

在圓心O處固定一個電荷量為-l.OxlO-C的點電荷.質(zhì)量為0.06kg、略小于圓管截面的帶電小球，

從與O點等高的A點沿圓管內(nèi)由靜止運動到最低點B,到達B點小球剛好與圓弧沒有作用力，然后

從8點進入板距d=0.08m的兩平行板電容器后剛好能在水平方向上做勻速直線運動，且此時電路中

的電動機剛好能正常工作.已知電源的電動勢為12V,內(nèi)阻為1C,定值電阻R的阻值為6C,電動

機的內(nèi)阻為0.5C.求（取g=10m/s2,靜電力常量k=9.0xl（）9N?m2/C2）

(1)小球到達8點時的速度;

(2)小球所帶的電荷量；

(3)電動機的機械功率.

16.(8分)如圖所示，在豎直平面內(nèi)，光滑絕緣直桿4C與半徑為R的圓周交于8、C兩點,在圓心

處有一固定的正點電荷,B點為AC的中點，。點位于圓周的最低點。現(xiàn)有一質(zhì)量為〃八電荷量為一q、

套在桿上的帶負(fù)電小球從A點由靜止開始沿桿下滑。已知重力加速度為g,A點距過C點的水平面

的豎直高度為3R,小球滑到3點時的速度大小為阮則

(1)正點電荷的電場在B點和C點的電勢有何關(guān)系？

⑵求小球滑到C點時的速度大小：

⑶若以B點作為參考點(零電勢點)，試確定A點的電勢。

17.(10分)如圖所示，電源電動勢E=12V,燈A標(biāo)有“10V,10W”；燈B只有9V的字樣，變阻器

最大阻值為180C,當(dāng)滑動頭。滑到E處時燈A正常發(fā)光，當(dāng)C滑到尸處時燈B正常發(fā)光(E、F

點為滑動變阻器的兩端點)。求：

⑴燈A的電阻為多少？

⑵電源的內(nèi)電阻是多少？

⑶燈B的額定功率是多少?

18.(12分)如圖所示，光滑傾斜導(dǎo)軌布與固定在地面上的光滑水平導(dǎo)軌的夾角族53。，兩導(dǎo)軌

在4點平滑連接。導(dǎo)軌AB與半徑R=0.5m的光滑半圓軌道BCD在B點相切,。是半圓BCD的圓心，

B、O、。在同一豎直線上。8。右方中存在著水平向左的勻強電場，場強大小E=6xl()6v/m。讓

質(zhì)量m=8g的絕緣小球。在傾斜軌道M上的某位置由靜止開始自由下滑，g=10m/s2,sin53°=0.8,

cos53°=0.6o

(1)若小球。恰好能從。點飛出，求。釋放時的高度加；

⑵讓質(zhì)量加=8g、帶電量為q=+ixi(r8c的匕球從斜面上某處靜止釋放，恰好能通過與圓心等高的

C點,求b球釋放時的高度尿；

(3)在(2)的條件下，若軌道A8長為1.3m,b小球沿著軌道通過。點以后垂直打在軌道附上，求b

球釋放時的高度人人

人教版新教材必修三期末綜合檢測（B卷）

考試時間：90分鐘考試總分：100分

第I卷（選擇題）

三.選擇題（本題共12小題;每小題4分，共48分。其中1?8題為單選題，9?12為多選題，全部選

對得4分，選對但不全得2分）

1.從奧斯特發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場后，法拉第堅信磁一定能生電?他使用如圖所示的裝置進行實驗研

究，以至于經(jīng)過了10年都沒發(fā)現(xiàn)“磁生電”?主要原因是（）

，.后就郵，j的，倒

A.勵磁線圈A中的電流較小，產(chǎn)生的磁場不夠強

B.勵磁線圈A中的電流是恒定電流，不會產(chǎn)生磁場

C.感應(yīng)線圈3中的匝數(shù)較少，產(chǎn)生的電流很小

D,勵磁線圈A中的電流是恒定電流，產(chǎn)生穩(wěn)恒磁場

【答案】D

【解析】勵磁線圈A中的電流發(fā)生變化時，穿過線圈B的磁通量發(fā)生變化，電流表G中產(chǎn)生感應(yīng)電

流.勵磁線圈A中的電流是恒定電流.產(chǎn)生穩(wěn)恒磁場，穿過線圈B的磁通量都不發(fā)生變化，電流表

G中無感應(yīng)電流，故ABC錯，D對.

2.指南針靜止時，其位置如圖中虛線所示.若在其上方放置一水平方向的導(dǎo)線，并通以恒定電流,

則指南針轉(zhuǎn)向圖中實線所示位置.據(jù)此可能是（）

北N

東

南

A,導(dǎo)線南北放置，通有向北的電流

B.導(dǎo)線南北放置，通有向南的電流

C.導(dǎo)線東西放置，通有向西的電流

D,導(dǎo)線東西放置，通有向東的電流

【答案】B

【解析】指南針靜止時北極指北，通電后向東轉(zhuǎn)，即電流在其下方產(chǎn)生的磁場方向向東，據(jù)安培定

則可知，導(dǎo)線南北放置，電流應(yīng)向南，B正確，ACD錯誤。故選B。

3.某半導(dǎo)體激光器發(fā)射波長為1.5x105m,功率為5.0x103w的連續(xù)激光.已知可見光波長的數(shù)量

級為10-7m,普朗克常量"=6.63x1()74j3該激光器發(fā)出的

A,是紫外線

B.是紅外線

C.光子能量約為1.3x10一叼

D.光子數(shù)約為每秒3.8x1017個

【答案】B

【解析】AB.該激光的波長比可見光的波長長，屬于紅外線.故A錯誤，B正確.

c4X1

C.光子能量￡；=/：-=6.63X1034X------J=1.326xI0l9J.故C錯誤.

21.5xl0-6

4.如圖所示是某種電度表的表盤.表盤上標(biāo)有“720r/kW-h”，即每耗電lkW-h電度表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)720

圈.將該電度表與一個電動機連接以測定電動機消耗的電能.當(dāng)電動機勻速提升50kg的重物時，電

度表的轉(zhuǎn)盤在40s內(nèi)轉(zhuǎn)2圈.已知電動機將電能轉(zhuǎn)化成機械能的效率為80%.重力加速度g取

10m/s2,則該電動機總功率和重物上升的速度分別為()

A.250W,0.4m/sB.250W,0.5m/s

C.2500W,0.4m/sD.2500W,0.5m/s

【答案】A

【解析由a=工可知該電動機總功率為

1(X)0x3600c

--------------x2

P=——儂-------W=250W

40

轉(zhuǎn)化為電動機的機械能的功率為

%=Px80%

由%=得

v=0.4m/s.

5.如圖所示，A、B、C、。是勻強電場中一正方形的四個頂點，場強方向平行正方形ABC。所在平

面.已知4、8、。三點的電勢分別為9A=9V,”=3V,9c=3V,貝lj

%------------:D

BC

A.。點的電勢°D=3V,場強方向平行AB方向

B.。點的電勢3D=3V,場強方向平行AC方向

C.。點的電勢仰）=6V,場強方向平行8C方向

D.。點的電勢SD=6V,場強方向平行BO方向

【答案】B

【解析】CD.勻強電場中，由公式U=反/知沿著任意方向每前進相同的距離，電勢差都相等，故連接

AC,AC連線的中點為E,則E點的電勢為舔="=—V=3V；連接BE,如圖所示：

則為一條等勢線，。點在BE連線上，所以。點電勢仍）=3V；故C項，D項均錯誤.

AB.過A點作出垂直于BE的有向線段，由高電勢點4直線BE,如圖中紅線所示，即為電場線，那

么場強方向平行AC方向；故A錯誤，B正確.

6.如圖所示，虛線八從c代表電場中的三個等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相同，實線為一帶

負(fù)電的質(zhì)點僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡,P、。是這條軌跡上的兩點，由此可知（）

A,三個等勢面中，c等勢面電勢最高

B.電場中Q點的電勢能大于尸點

C.該帶電質(zhì)點通過P點時動能較大

D.該帶電質(zhì)點通過。點時加速度較大

【答案】A

【解析】A.電荷所受電場力指向軌跡內(nèi)側(cè)，由于電荷帶負(fù)電，因此電場線指向左上方，沿電場線

電勢降低，故c等勢線的電勢最高，故A正確；

BC.因為從。到P電場力做負(fù)功，則電勢能變大，動能減小，則。點的電勢能小于尸點的電勢能，

帶電質(zhì)點通過Q點時動能較大，選項BC錯誤；

D.由于相鄰等勢面之間的電勢差相同。等勢線密的地方電場線密場強大，故尸點位置電場強度比Q

點較大，電場力大，根據(jù)牛頓第二定律，在P點的加速度也大，故D錯誤。

故選Ao

7.如圖所示，空間正四棱錐型的底面邊長和側(cè)棱長均為a,水平底面的四個頂點處均固定著電量為+q

的小球，頂點P處有一個質(zhì)量為m的帶電小球，在庫侖力和重力的作用下恰好處于靜止?fàn)顟B(tài).若將

P處小球的電荷量減半，同時加豎直方向的勻強電場強度E,此時P處小球仍能保持靜止.重力加

速度為g，靜電力常量為k,則所加勻強電場強度大小為（）

P

/\、.

??,?、

/;\\

——C

產(chǎn)...........T

A等B.等C.&D.總

22

2q4qaa

【答案】D

【解析】設(shè)P處的帶電小球電量為Q,根據(jù)庫侖定律可知，則P點小球受到各個頂點電荷的庫侖力

大小為：尸=絆；

a

根據(jù)幾何關(guān)系，可知，正四楂錐型的側(cè)棱與豎直線的夾角為45。；再由力的分解法則，可有：

4x絆x?Z=mg；若將P處小球的電荷量減半，則四個頂點的電荷/P的小球的庫侖合力為：

a226

尸二匹婆；當(dāng)外加勻強電場后，再次平衡，則有：五/Q+Q_E=mg；解得：

a1a22a2

故D正確，ABC錯誤；故選D.

8.如圖所示的電路中，電源電動勢為E,內(nèi)電阻為「，平行板電容器C的兩金屬板水平放置，用和

R2為定值電阻，P為滑動變阻器R的滑動觸頭，G為靈敏電流計，A為理想電流表。開關(guān)S閉合

后，。的兩板間恰好有一質(zhì)量為〃2、電荷量為《的油滴處于靜止?fàn)顟B(tài)，則以下說法正確的是（）

A,在P向上移動的過程中,A表的示數(shù)變大，油滴仍然靜止，G中有由々至人的電流

B.在P向上移動的過程中,A表的示數(shù)變小，油滴向上加速運動，G中有由〃至。的電流

C.在P向下移動的過程中,A表的示數(shù)變大，油滴向下加速運動，G中有由〃至。的電流

D.在P向下移動的過程中,A表的示數(shù)變小，油滴向上加速運動，G中有由方至4的電流

【答案】B

,E

【解析】AB.在P向上移動的過程中，&電阻增大，根據(jù)閉合電路歐姆定律/=￡-可知十路電流

減小，則電流表示數(shù)減小，根據(jù)歐姆定律可知與分壓減小，根據(jù)E=U+”可知路端電壓增大，所

以冬分壓增大，電容器兩端電壓增大，液滴重力豎直向下，電場力豎直何上，根據(jù)U=&Z可知電

場強度增大，電場力增大，所以液滴向上加速運動，根據(jù)c=5可知電容器帶電量增大，電容器充

電，G中電流方向為A錯誤，B止確；

CD.在P向下移動的過程中，R3電阻減小，干路電流增大，電流表A示數(shù)增大，4分壓增大，路

端電壓減小，電容器兩端電壓減小，液滴向下加速運動，電容器放電，G中電流方向為af力，CD

錯誤。故選Bo

9.如圖所示，用絕緣細線拴?個帶負(fù)電的小球，讓它在豎直向下的勻強電場中繞。點做豎直平面內(nèi)

的圓周運動，。、〃兩點分別是圓周的最高點和最低點，則（）

bE

A.小球經(jīng)過。點時,線中的張力最小

B.小球經(jīng)過點時,電勢能最小

C.小球經(jīng)過〃點時,電勢能最小

D,小球經(jīng)過〃點時,機械能最小

【答案】CD

【解析】A、當(dāng)電場力大于重力，小球運動到。點時，速度最大,根據(jù)牛頓第二定律知，拉力最大.故A錯

誤.

B、小球從a點運動到b點的過程中,耳場力做負(fù)功，電勢能增加.所以小球過b點時，電勢能最大.故B

錯誤.

C、從〃到瓦電場力做負(fù)功，電勢能僧力口，所以。點電勢能最小.故C正確;

D、從。到兒除重力以外,電場力做負(fù)功，機械能減小，所以b點機械能最小.故D正確;

10.調(diào)整如圖所示電路的可變電阻R的阻值，使電壓表V的示數(shù)增大AU,在這個過程中（）

A.通過Ri的電流增加，增加量一定等于二-B.R2兩端的電壓減小，減少量一定等于AU

&

△U

C.通過&的電流減小，但減少量一定小于yD.路端電壓增加，增加量一定等于AU

A2

【答案】AC

【解析】A.4為定值電阻，電壓表示數(shù)為R1兩端電壓，根據(jù)歐姆定律/=,可知電流增加量為

\u

A/=--

舄

A正確；

E

BC.電壓表示數(shù)增大，說明R'R］構(gòu)成的并聯(lián)電路部分電阻增大，根據(jù)閉合電路歐姆定律/=弁

可知干路電流減小，則通過此電流減小，根據(jù)歐姆定律可知R?兩端電壓減小，根據(jù)電路結(jié)構(gòu)和閉

合電路歐姆定律可知

結(jié)合數(shù)學(xué)知識推導(dǎo)

O=-AU+△.+△〃

AU

則&兩端電壓的減小量小于AU,所以通過用的電流小于丁，B錯誤，C正確；

D.干路電流減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律E=U路+/r可知路端電壓增大，又因為R2兩端電壓減小，

用兩端電壓增大，所以路端電壓的增加量一定小于△〃，D錯誤。故選AC。

11.如圖1,水平地面上邊長為L的正方形A8CO區(qū)域，埋有與地面平行的金屬管線.為探測金屬管

線的位置、走向和埋覆深度，先讓金屬管線載有電流，然后用閉合的試探小線圈尸（穿過小線圈的

磁場可視為勻強磁場）在地面探測，如圖2所示，將暴露于地面的金屬管接頭接到電源的一段，將

接地棒接到電源的另一端.這樣金屬管線中就有沿管線方向的電流.使線圈尸在直線8。上的不同

位置保持靜止時（線圈平面與地面平行），線圈中沒有感應(yīng)電流.將線圈尸靜置于A處，當(dāng)線圈平

面與地面平行時，線圈中有感應(yīng)電流，當(dāng)線圈平面與射線4C成37。角且俁持靜止時，線圈中感應(yīng)電

流消失.下列說法正確的是（）（已知sin3〃=06cos3/°=0.8）

A.金屬管線沿AC走向

B.圖2中的電源為電壓恒定并且較大的直流電源

c.金屬管線的埋覆深度為邁L

3

D.線圈P在A處，當(dāng)它與地面的夾角為53時，P中的感應(yīng)電流可能最大

【答案】CD

【解析】由題意可知，線圈尸在直線8。上的不同位置保持靜止（線圈平面與地面平行），線圈中沒

有感應(yīng)電流.說明穿過線圈的磁通量不變，則金屬管線沿BD走向，故A錯誤.由題意可知，當(dāng)線

圈靜止時存在感應(yīng)電流，則說明線圈產(chǎn)生的磁場為變化的，故電流一定是變化的，故B錯誤.線圈

平面與射線AC成37。角時，線圈中感應(yīng)電流消失說明B點的磁場方向成37。角，則由幾何關(guān)系可知，

埋沒深度d與0A長度的關(guān)系為d=O4tan53。，解得深度啟迪3故C止確.P在4處，與地血夾

3

角成53。時，線圈P與磁場方向相互垂直，則此時磁通量的最大，磁通量的變化率最大，故感應(yīng)電

流可能最大，故D正確.

12.如圖所示，質(zhì)量為〃?、帶電量為夕的小球，用長為L的細線固定在。點，當(dāng)加上水平向右的勻強

電場時靜置于圖示A位置，此時細線與豎直方向夾角為30。。當(dāng)給小球以垂直于細線的某一初速度

后，小球剛好可在該豎直平面內(nèi)完成圓周運動。則下列判斷正確的是（）

A.小球一定帶正電

電場強度大小為喏

B.

C.在A點的速度大小為

D,圓周運動過程中的最小速度大小為

【答案】BCD

【解析】A.小球在A點受豎直向下的重力，水平向左的電場力，因場強方向水平向右，故小球一

定帶負(fù)電，故A錯誤；

B.由力的三角函數(shù)關(guān)系可求得電場力大小為

F=mgtan30°

F=Eq

聯(lián)立可得電場強度大小為

E-6mg

3q

故B正確;

CD,采用等效重力法分析，等效重力大小為

G=^^=的

cos3003

在最高點B小球有最小速度,由牛頓第二定律可得

,v.

G

L

聯(lián)立可得

B到A,由動能定理可得

22

Gx2L=-wv.--/Mvnin

2A2nun

聯(lián)立可得

故CD正確。故選BCD。

第II卷（非選擇題）

四.實驗題：（本題共2小題，共14分）

13.（7分）某實驗小組使用多用電表測量電學(xué)中的物理量。

甲

⑴甲同學(xué)用實驗室的多用電表進行某次測量時，指針在表盤的位置如圖所示。若所選擋位為直流

50mA擋，則示數(shù)為mA；若所選擋位為xlOC擋，則示數(shù)為_d

⑵乙同學(xué)用該表正確測量了一個約150c的電阻后，需要繼續(xù)測量一個阻值約20c的電阻。在測量

這個電阻之前，請選擇以下必須的操作步驟，其合理的順序是（填字母代號）。

A.將紅表筆和黑表筆短接

B.把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到xl00Q擋

C.把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到xlC擋

D.調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使表針指向歐姆零點

⑶丙同學(xué)在圖乙所示實驗中，閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光。該同學(xué)檢查接線均良好。保持開關(guān)閉

合，用多用電表2.5V直流電壓擋進行檢測。下列說法正確的是

A,將多用電表紅、黑表筆分別接觸人若電壓表幾乎沒有讀數(shù)，說明燈泡可能出現(xiàn)短路故障

B.將多用電表紅、黑表筆分別接觸C、D,若電壓表幾乎沒有讀數(shù)，說明開關(guān)出現(xiàn)斷路故障

C.將多用電表紅、黑表筆分別接觸E、F,若電壓表讀數(shù)接近1.5V,說明燈泡和燈泡座可能接觸不

良

⑷丁同學(xué)想測定xlQ擋歐姆表的內(nèi)阻治。他將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使表針指向歐姆

零點，然后將紅、黑表筆連接阻值約20。左右的電阻，從表盤上讀出該電阻的阻值為R,并記下指

針?biāo)傅碾娏鲹醯母駭?shù)〃以及電流擋的總格數(shù)N。請分析說明丁同學(xué)是否能利用這些數(shù)據(jù)得出歐姆

表的內(nèi)阻&________。

【答案】24.0160CADAC利用這些數(shù)據(jù)能得出歐姆表的內(nèi)阻小

【解析】⑴[1]根據(jù)多用電表電流擋讀數(shù)方法，可知若所選擋位為直流50mA擋，則示數(shù)為24.0mA；

⑵根據(jù)歐姆表的讀數(shù)方法，可知若所選擋位為'IOC擋，則示數(shù)為：16X10Q=160C；

⑵⑶乙同學(xué)用歐姆表正確測量了一個約150c的電阻后，需要繼續(xù)測量一個阻值約20c的電阻，需

要換到xl擋，然后將紅表筆和黑表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使表針指向歐姆零點，故合理的順序

SCAD；

（3）[4]A.用多用電表2.5V直流電壓擋進行檢測，將多用電表紅、黑表筆分別接觸A、B,若電壓表

幾乎沒有讀數(shù)，電壓表測量的是導(dǎo)線上的電壓，說明燈泡可能出現(xiàn)短路故障，故A正確；

B.將多用電表紅、黑表筆分別接觸C、D,若電壓表幾乎沒有讀數(shù)，電壓表測量的是導(dǎo)線上的電壓，

說明開關(guān)出現(xiàn)短路故障，故B錯誤；

C.將多用電表紅、黑表筆分別接觸&F,若電壓表讀數(shù)接近1.5V,即電壓表測的是電源兩端的電

壓，說明燈泡和燈泡座可能接觸不良，故C正確；

故選AC；

⑷⑸設(shè)多用電表歐姆擋內(nèi)部電源電動勢為七，紅黑表筆短接時電流為&根據(jù)閉合電路歐姆定律，

有

E=3（W）

聯(lián)立可得

凡=—^—R

gN-n

可見，利用這些數(shù)據(jù)能得出歐姆表的內(nèi)阻小

14.（7分）某同學(xué)利用圖甲中的電路測量電流表A的內(nèi)阻RA（約為5。），圖中用是滑動變阻器，

&是電阻箱，Si和S2為開關(guān)。己知電流表的量程為10mA。

（1）請根據(jù)電路圖連接圖乙中的實物圖_________;

（2）斷開S2,閉合Si,調(diào)節(jié)4的阻值，使A滿偏；保持R的阻值不變，閉合S2,調(diào)節(jié)屋,當(dāng)&

的阻值如圖閃所示時,A恰好半偏。若忽略S2閉合后電路中總電阻的變化,則可知RA=D

（3）考慮電路中總電阻的變化，則電流表的內(nèi)阻RA的測量值R測和真實值R”相比，R測_____________R

IR測-R久I

（填“>”或"V"）；若選用?個電動勢上更大的電源并能完成該實驗時，相對誤差將變

（填“大域“小

（4）將（2）中電流表內(nèi)阻的測量值作為該表內(nèi)阻，若要改裝成量程為3V的電壓表，則需與該電

流表串聯(lián)一個阻值為C的電阻。

4.9<小295.1

【解析】（1）[1]連接的電路如圖

Rt

（2）[2]RA的阻值為

&=4xlC+9x0.1C=4.9C

（3）[3]閉合開關(guān)S2后電流表⑧與鳥并聯(lián)，電路總電阻變小，電路中電流變大，電流表⑥半偏時

通過電阻箱的電流大于電流表的電流，則其電阻小于電流表的內(nèi)阻，我們認(rèn)為電流表內(nèi)阻等于用的

阻值，則電流表內(nèi)阻測量值小于真實值。

（3）14]斷開S2,閉合」

當(dāng)閉合Sz時，和與并聯(lián)，所以有

R_R典R測

相+R測

ER

/2

解得

R,，、E

電動勢變大，所以變小。

（4）[5]串聯(lián)的電阻

U3

R=--/?.=^-Q-4.9Q=295.IQ

440.01o

三.解答題：共4個小題，共38分。應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只

寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題必須明確寫出數(shù)據(jù)值和單位。

15.（8分）如圖所示，內(nèi)壁光滑、內(nèi)徑很小的I圓弧管固定在豎直平面內(nèi)，圓弧的半徑廠為0.2m,

在圓心O處固定一個電荷量為-LOxlO-c的點電荷.質(zhì)量為Q06kg、略小于圓管截面的帶電小球，

從與。點等高的A點沿圓管內(nèi)由靜止運動到最低點B,到達B點小球剛好與圓弧沒有作用力，然后

從B點進入板距d=0.08m的兩平行板電容器后剛好能在水平方向上做勻速直線運動，且此時電路中

的電動機剛好能正常工作.已知電源的電動勢為12V,內(nèi)阻為1C,定值電阻R的阻值為6C,電動

機的內(nèi)阻為0.5Q.求（取g=10m/$2,靜電力常量k=9.0xl（）9N?m2/c2）

（1）小球到達8點時的速度;

（2）小球所帶的電荷量；

（3）電動機的機械功率.

【答案】(1)2m/s；(2)q=8xl03C；(3)4.5W

【解析】（1）由機械能守恒得

mgr=Jmv；①

解得，y&=2m/s②

⑵到達B點恰好作用力為0,由牛頓第二定律得

華_〃火二絲I③

rr

解得4=8x10-3(2④

⑶設(shè)電容器兩端電壓為U,由二力平衡得

4=mg⑤

d

由歐姆定律得

,苧

所以，電動機兩端電壓，

UM=E-U-lr⑦

%=七一七=/〃一/%⑧

聯(lián)立解得，4L=4.5W⑨

16.（8分）如圖所示，在豎直平面內(nèi)，光滑絕緣直桿AC與半徑為R的圓周交于B、C兩點,在圓心

處有一固定的正點電荷,B點為4C的中點，。點位于圓周的最低點。現(xiàn)有一質(zhì)量為加、電荷量為-4、

套在桿上的帶負(fù)電小球從A點由靜止開始沿桿下滑。已知重力加速度為g,A點距過。點的水平面

的豎直高度為3R,小球滑到8點時的速度大小為廂。則

⑴正點電荷的電場在8點和C點的電勢有何關(guān)系？

⑵求小球滑到C點時的速度大小；

⑶若以8點作為參考點（零電勢點），試確定A點的電勢。

【答案】（1）兩點電勢相等；（2）w^n：（3）,

【解析】（1）點電荷的等勢面是以點電荷為中心的同心圓，所以8、。兩點在同一等勢面上，故兩點

電勢相等。

⑵由幾何關(guān)系可得BC的豎直高度

3

%=那

小球從B到C運動的過程中電場力做的總功為零，根據(jù)動能定理有

f1212

解得

vc=2^2gR

⑵小球從4到8,重力和電場力均做正功，由動能定理有

1）

mg（3/？-hBC）+（-q）UAB=-mVB-0

乙

其中

UAB=（PA-（PB

解得

小mgR

%=------

q

17.（10分）如圖所示，電源電動勢爐12V,燈A標(biāo)有“10V,10W”；燈月只有9V的字樣，變阻器

最大阻值為180Q,當(dāng)滑動頭。滑到E處時燈A正常發(fā)光，當(dāng)C滑到尸處時燈8正常發(fā)光（E、F

點為滑動變阻器的兩端點）。求：

⑴燈A的電阻為多少？

⑵電源的內(nèi)電阻是多少？

⑶燈8的額定功率是多少?

【答案】(1)1OC;(2)2C；(3)1.8W

【解析】(1)燈泡A的電阻

⑵當(dāng)滑動頭C滑到E處時燈A正常發(fā)光，燈泡B被短路，電路電流

3A=IA

UA10

Ej+I/

代入數(shù)據(jù)