1、北京市丰台区北京市丰台区 20222022- -20232023 学年高二上期中联考物理试题学年高二上期中联考物理试题 一、单项选择题（本题共一、单项选择题（本题共 20 小题，每小题小题，每小题 3 分，共分，共 60 分。 ）分。 ） 1. 电场是看不见、摸不着的，但人们却可以根据它所表现出来的性质来认识它，研究它。下列物理量中，用来描述电场强弱和方向的是（ ） A. 静电力 B. 电场强度 C. 电势能 D. 电容 2. 利用如图所示的扭秤装置发现真空中两个静止点电荷之间相互作用规律的物理学家是（ ） A 牛顿 B. 伽利略 C. 库仑 D. 卡文迪什 3. 真空中有两个静止的点电荷，若
2、保持它们之间的距离不变，而把它们的电荷量都变为原来的 3 倍，则两电荷间库仑力的大小将变为原来的（ ） A. 3 倍 B. 6 倍 C. 9 倍 D. 12 倍 4. 使带电的金属球靠近不带电的验电器， 验电器的箔片张开。 下面各图表示验电器上感应电荷的分布情况，正确的是（ ） A B. C. D. 5. 如图所示，A、B 是两个电荷量都是 Q 的正点电荷， AB 连线中点为 O。现将另一个电荷量为-q 的点电荷放置在 AB连线中垂线上的 C 处，所受的静电力 F应为图中的（ ） A. F1 B. F2 C. F3 D. F4 6. 静电给人们带来很多方便，但有时也带来很多麻烦，甚至造成危害。
3、下列静电现象中，属于防止静电现象危害的是（ ） A. 避雷针 B. 静电喷涂 C. 静电复印 D. 静电除尘 7. 手电筒中的干电池给小灯泡供电时，在某次接通开关的 10s 内通过某一横截面的电荷量为 3C，则流经小灯泡的电流是（ ） A. 0.25A B. 0.3A C. 3A D. 4A 请阅读下述文字，完成第请阅读下述文字，完成第 8 题、第题、第 9 题、第题、第 10 题、第题、第 11 题。题。 电场线、等势面均可形象的描述电场。某区域的电场分布如图所示，带箭头的实线为电场线，虚线为等势面，A 、B、C 三点的电场强度分别为AE、BE、CE，电势分别为A、B、C。 8. 关于这三点
4、电场强度的比较，下列判断正确的是（ ） A. ABEE B. ABEE C. ACEE D. ACEE 9. 关于这三点电势的比较，下列判断正确的是（ ） A. AB B. AB C. AC D. AC 10. 把带正电的试探电荷由 A 点移动到 B 点的过程中， 关于静电力对电荷所做的功及电荷电势能的变化， 下列说法正确的是（ ） A. 静电力做正功，电势能增加 B. 静电力做正功，电势能减少 C. 静电力做负功，电势能增加 D. 静电力做负功，电势能减少 11. 把带正电的试探电荷由 A 点移动到 B 点静电力做功为 WAB， 由 A 点移动到 C 点静电力做功为 WAC。 关于WAB与
5、WAC的关系，下列判断正确的是（ ） A. ABACWW B. ABACWW C. =ABACWW D. 无法判断 请阅读下述文字，完成第请阅读下述文字，完成第 12 题、第题、第 13 题。题。 如图所示为研究电容器充、放电的实验电路图，S为单刀双掷开关，电容器与灵敏电流计和电阻 R0串联。实验时，先将开关 S 掷向 1 端，经过一段时间后，再把开关 S 掷向 2 端。 12. 当开关 S掷向 1端后极短时间内，两个极板间的电压 U 随电容器所带电荷量 Q的变化而变化。图中能正确反映 U和 Q关系的图像是（ ） A B. C. D. 13. 开关 S 掷向 2 端后极短时间内，下列说法正确的
6、是（ ） A. 电容器充电，通过灵敏电流计的电流方向为 ab B. 电容器充电，通过灵敏电流计的电流方向为 ba C. 电容器放电，通过灵敏电流计的电流方向为 ab D. 电容器放电，通过灵敏电流计的电流方向为 ba 14. 如图，一块均匀的长方体金属导体，长为 a，宽为 b，厚为 c。该金属的电阻率为 ， 以下说法正确的是（ ） A. 电流沿 AB方向时，金属导体的电阻为bac B. 电流沿 AB方向时，金属导体的电阻为cab C. 电流沿 CD方向时，金属导体电阻为bac D. 电流沿 CD方向时，金属导体的电阻为cab 15. 某灵敏电流计表头G的满偏电流为Ig200A， 内阻Rg500
7、， 要将它改装成量程为03V的电压表，下列操作正确的是（ ） A. 并联一个 15000的电阻 B. 并联一个 14500的电阻 C. 串联一个 15000的电阻 D. 串联一个 14500的电阻 16. 为探究导体电阻与其影响因素的定量关系，某同学找到abcd、 、 、是四条不同的金属导体，在长度、横截面积、材料三个因素方面，bcd、 、与a相比，分别只有一个因素不同。将abcd、 、 、串联接入如图所示的电路中，用一块电压表分别测量导体ab、c、d两端的电压。若实验中保持金属导体温度不变，不计电压表内阻对电路的影响，对于实验中得到的现象，你认为合理的是（ ） A. 每段导体两端的电压与它们
8、电阻成反比 B. 如图ab、长度不同，则它们的电压与长度成正比 C. 如图ac、的横截面积不同，则它们的电压与横截面积成正比 D. 改变滑动变阻滑片的位置，ad、两条金属导体的电压之比会随之发生变化 请阅读下述文字，完成第请阅读下述文字，完成第 17 题、第题、第 18 题。题。 用多用电表测量一个阻值约为 1300的电阻。 17. 在用红、黑表笔接触该电阻两端之前，操作步骤可能有： （1）用螺丝刀调节表盘上的指针定位螺丝，使表针指向“0”； （2）将红表笔和黑表笔接触； （3）把选择开关旋转到“100”位置； （4）把选择开关旋转到“1k”位置； （5）调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点。
9、下列操作顺序正确的是（ ） A. （1） （4） （2） （5） B. （1） （3） （2） （5） C. （2） （5） （1） （3） D. （2） （5） （1） （4） 18. 用红、黑表笔接触该电阻两端，表盘指针位置如图所示，则待测电阻的阻值约为（ ） A. 10 B. 150 C. 1000 D. 1500 19. 在如图所示的电路中，A、B 之间的电压为 U，定值电阻的阻值为 R0，滑动变阻器的最大阻值为 R。在滑动变阻器的滑动端移动过程中，R0两端电压 UCD 的变化范围正确的是（ ） A. 0U B. 000RURR C. 0RU URR D. 00RU URR 20. 某
10、手机说明书的部分内容如右表所示，若用该手机播放视频，可以播放约 20 小时。下列说法正确的是（ ） A. 充满电时电池可储存的最大能量为 4J B. 充满电时电池可储存的最大电荷量为 4C C. 播放视频时电流约为 200mA D. 待机状态时电流约为 6.7A 二、填空题（本题共二、填空题（本题共 2 小题，每空小题，每空 2 分，共分，共 12 分）分） 21. 某物理兴趣小组利用如图所示装置来探究影响电荷间相互作用力的因素。一带正电球体 A 放在绝缘支架上，把系在绝缘丝线上的带电小球先后挂在横杆上的 P1、P2、P3等位置，可比较小球在不同位置所受带电球体 A 的静电力的大小。 （1）可
11、判断绝缘丝线上的带电小球与带电球体 A 所带电荷的电性_（选填“相同”或“不同”） 。 （2）该实验表明，电荷之间的静电力随着距离的增大而_（选填“增大”、“减小”或“不变”） 。 （3）实验过程中如何比较小球在不同位置所受静电力的大小，并简述原因。 _ 22. 某同学利用如图所示电路测定金属丝 Rx的电阻率。 （1）考虑电表内阻的影响，金属丝 Rx电阻的测量值_（选填“大于”、“小于”或“等于”）真实值。 （2）该同学利用测得的数据在坐标纸上描绘出UI图线，如图所示，由图线可得金属丝的阻值 Rx = _（保留两位有效数字） 。 （3）若通过测量可知，金属丝的长度为 l，直径为 d，阻值为 R
12、x，由此可计算得出金属丝的电阻率= _ （用题目所给物理量表示） 。 三、计算题（本题共三、计算题（本题共 4 小题，共小题，共 28分：第分：第 23、24 题各题各 6 分；第分；第 25、26 题各题各 8分。解答应写分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 ）答案中必须明确写出数值和单位。 ） 23. 电场中某区域的电场线如图所示，A 是电场中的一点，电荷量为 q = -2.0 10-8 C的试探电荷在 A点所受静电力的大
13、小 F = 2.0 10-4 N。 （1）在图中画出该电荷在 A 点的所受静电力 F的方向； （2）求 A 点电场强度 E的大小； （3）若将该试探电荷取走，A点电场强度是否发生变化？请说明理由。 24. 如图所示， 在匀强电场中， A、 B为同一条电场线上两点。 已知电场的电场强度大小44.0 10 V/mE ，A、B 两点相距 d=0.10m。 (1)求 A、B 两点之间的电势差 UAB； (2)将电荷量82.0 10 Cq 的试探电荷沿电场线由 A点移至 B 点，求在此过程中静电力对试探电荷所做的功 W。 25. 如图所示，电子从灯丝 K发出（初速度不计） ，在 KA 间经加速电压 U1
14、加速后，从 A板中心小孔射出，进入由 M、N两个水平极板构成的偏转电场， M、N两板间的距离为 d，电压为 U2，板长为 L，电子进入偏转电场时的速度与电场方向垂直，射出时没有与极板相碰。已知电子的质量为 m，电荷量为 e，不计电子的重力及它们之间的相互作用力。 （1）求电子穿过 A板小孔时的速度大小 v； （2）求电子从偏转电场射出时，沿垂直于极板方向偏移的距离 y； （3）若增大 KA 之间的加速电压 U1，请论证电子在射出偏转电场时的速度方向是否发生变化。 26. 美国物理学家密立根于 1910年利用如图所示的实验装置，确定了电荷的不连续性，并测定了基元电荷（即基本电荷）的数值。图中雾状
15、小油滴被喷到水平放置、间距为d的两块平行金属板上面的空间。上板有一个小孔，当油滴穿过小孔进入两板间的空间后，通过显微镜观察可测出在两板间不加电压时油滴下降的速率，从而算出油滴质量。再用 X射线照射两板间的空气使之电离，从而使油滴带上微小的电量。在两金属板上加电压， 使金属板带上等量异种电荷， 不断调节所加电压值， 如果当两金属板间所加电压为 U时，有一带电油滴 D恰能悬浮在两板间保持平衡。 （重力加速度为 g） （1）该油滴带何种电荷？ （2）若油滴的质量为m，试求油滴所带电量 q； （3）密立根是通过测量油滴在空气中下落的终极速度来测量油滴的质量的。在两金属板未加电压时，由于空气的粘滞性，油
16、滴受到的空气粘滞阻力6frv作用，式中是空气的粘滞系数。实验中测得某油滴半径为 r，该油滴匀速下落的终极速度为v，空气浮力不计。结合（2）的结果，用U、d、r、v表示油滴所带的电量 q。 北京市丰台区北京市丰台区 20222022- -20232023 学年高二上期中联考物理试题学年高二上期中联考物理试题 一、单项选择题（本题共一、单项选择题（本题共 20 小题，每小题小题，每小题 3 分，共分，共 60 分。 ）分。 ） 1. 电场是看不见、摸不着的，但人们却可以根据它所表现出来的性质来认识它，研究它。下列物理量中，用来描述电场强弱和方向的是（ ） A. 静电力 B. 电场强度 C. 电势能
17、 D. 电容 【答案】B 【解析】 【详解】A静电力是表示带电粒子在在场中受到电场的作用力，故 A错误； B根据电场强度的物理意义，用来描述电场强弱及方向的物理量是电场强度，故 B正确； C电势能是描述带电粒子在场中所具有的电势能，故 C 错误； D电容是描述电容器容纳电荷能力的物理量，故 D错误。 故选 B。 2. 利用如图所示的扭秤装置发现真空中两个静止点电荷之间相互作用规律的物理学家是（ ） A. 牛顿 B. 伽利略 C. 库仑 D. 卡文迪什 【答案】C 【解析】 【详解】利用如图所示的扭秤装置发现真空中两个静止点电荷之间相互作用规律的物理学家是库仑。 故选 C。 3. 真空中有两个静
18、止的点电荷，若保持它们之间的距离不变，而把它们的电荷量都变为原来的 3 倍，则两电荷间库仑力的大小将变为原来的（ ） A. 3 倍 B. 6 倍 C. 9 倍 D. 12 倍 【答案】C 【解析】 【详解】根据库仑定律，距离改变之前 122q qFkr 当电荷量都变为原来的 3倍时 1223 39q qFkFr 故选 C。 4. 使带电的金属球靠近不带电的验电器， 验电器的箔片张开。 下面各图表示验电器上感应电荷的分布情况，正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由于同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，故验电器的上端应带上与小球异号的电荷，而验电器的箔片上将带上与
19、小球同号的电荷。 故选 B。 5. 如图所示，A、B 是两个电荷量都是 Q 的正点电荷， AB 连线中点为 O。现将另一个电荷量为-q 的点电荷放置在 AB连线中垂线上的 C 处，所受的静电力 F应为图中的（ ） A. F1 B. F2 C. F3 D. F4 【答案】C 【解析】 【详解】根据题意可知，-q 受到正点电荷的引力作用，根据对称性可知，两分力的合力竖直向下，故 C正确 ABD错误。 故选 C。 6. 静电给人们带来很多方便，但有时也带来很多麻烦，甚至造成危害。下列静电现象中，属于防止静电现象危害的是（ ） A. 避雷针 B. 静电喷涂 C. 静电复印 D. 静电除尘 【答案】A
20、【解析】 【详解】静电喷涂、静电复印以及静电除尘均是利用静电现象，只有避雷针属于防止静电现象危害，故 A正确 BCD错误。 故选 A。 7. 手电筒中的干电池给小灯泡供电时，在某次接通开关的 10s 内通过某一横截面的电荷量为 3C，则流经小灯泡的电流是（ ） A. 0.25A B. 0.3A C. 3A D. 4A 【答案】B 【解析】 【详解】流经小灯泡的电流是 0.3AqIt 故选 B。 请阅读下述文字，完成第请阅读下述文字，完成第 8 题、第题、第 9 题、第题、第 10 题、第题、第 11 题。题。 电场线、等势面均可形象的描述电场。某区域的电场分布如图所示，带箭头的实线为电场线，虚
21、线为等势面，A 、B、C 三点的电场强度分别为AE、BE、CE，电势分别为A、B、C。 8. 关于这三点电场强度的比较，下列判断正确的是（ ） A. ABEE B. ABEE C. ACEE D. ACEE 9. 关于这三点电势的比较，下列判断正确的是（ ） A. AB B. AB C. AC D. AC 10. 把带正电的试探电荷由 A 点移动到 B 点的过程中， 关于静电力对电荷所做的功及电荷电势能的变化， 下列说法正确的是（ ） A. 静电力做正功，电势能增加 B. 静电力做正功，电势能减少 C. 静电力做负功，电势能增加 D. 静电力做负功，电势能减少 11. 把带正电的试探电荷由 A
22、 点移动到 B 点静电力做功为 WAB， 由 A 点移动到 C 点静电力做功为 WAC。 关于WAB与 WAC的关系，下列判断正确的是（ ） A. ABACWW B. ABACWW C. =ABACWW D. 无法判断 【答案】8. A 9. A 10. B 11. C 【解析】 【8 题详解】 根据电场线疏密代表场强可知 ABCEEE 故选 A。 【9 题详解】 沿电场线方向电势降低，所以 ABC 故选 A。 【10 题详解】 把带正电试探电荷由 A 点移动到 B 点的过程中，电场力方向与位移方向夹角锐角，电场力做正功，电势能减小。 故选 B。 【11 题详解】 根据 ABABWqU ，AC
23、ACWqU 且 ABACUU 所以 =ABACWW 故选 C。 请阅读下述文字，完成第请阅读下述文字，完成第 12 题、第题、第 13 题。题。 如图所示为研究电容器充、放电的实验电路图，S为单刀双掷开关，电容器与灵敏电流计和电阻 R0串联。实验时，先将开关 S 掷向 1 端，经过一段时间后，再把开关 S 掷向 2 端。 12. 当开关 S掷向 1端后极短时间内，两个极板间的电压 U 随电容器所带电荷量 Q的变化而变化。图中能正确反映 U和 Q关系的图像是（ ） A. B. C. D. 13. 开关 S 掷向 2 端后极短时间内，下列说法正确的是（ ） A. 电容器充电，通过灵敏电流计的电流方
24、向为 ab B. 电容器充电，通过灵敏电流计的电流方向为 ba C. 电容器放电，通过灵敏电流计的电流方向为 ab D. 电容器放电，通过灵敏电流计的电流方向为 ba 【答案】12. A 13. D 【解析】 【12 题详解】 根据QCU可知 1UQC 故 U 和 Q关系是正比例函数。 故选 A。 【13 题详解】 开关 S 掷向 2 端后极短时间内，电容器放电，因为右极板带负电，所以电流方向 ba。 故选 D。 14. 如图，一块均匀的长方体金属导体，长为 a，宽为 b，厚为 c。该金属的电阻率为 ， 以下说法正确的是（ ） A. 电流沿 AB方向时，金属导体的电阻为bac B. 电流沿 A
25、B方向时，金属导体的电阻为cab C. 电流沿 CD方向时，金属导体的电阻为bac D. 电流沿 CD方向时，金属导体的电阻为cab 【答案】C 【解析】 【详解】AB电流沿 AB方向时，金属导体的电阻为 LaRSbc 故 AB错误； CD电流沿 CD方向时，金属导体的电阻为 LbRSac 故 C 正确 D错误。 故选 C。 15. 某灵敏电流计表头G的满偏电流为Ig200A， 内阻Rg500， 要将它改装成量程为03V的电压表，下列操作正确的是（ ） A. 并联一个 15000的电阻 B. 并联一个 14500的电阻 C. 串联一个 15000的电阻 D. 串联一个 14500的电阻 【答案
26、】D 【解析】 【详解】将表头 G改装成电压表需要串联一个分压电阻，使得当表头满偏时改装后电表两端电压为 3V，则有 ()ggUIRR 代入数据解得 R=14500 故 D 正确，ABC 错误。 故选 D。 16. 为探究导体电阻与其影响因素的定量关系，某同学找到abcd、 、 、是四条不同的金属导体，在长度、横截面积、材料三个因素方面，bcd、 、与a相比，分别只有一个因素不同。将abcd、 、 、串联接入如图所示的电路中，用一块电压表分别测量导体ab、c、d两端的电压。若实验中保持金属导体温度不变，不计电压表内阻对电路的影响，对于实验中得到的现象，你认为合理的是（ ） A. 每段导体两端的
27、电压与它们电阻成反比 B. 如图ab、长度不同，则它们的电压与长度成正比 C. 如图ac、的横截面积不同，则它们的电压与横截面积成正比 D. 改变滑动变阻滑片的位置，ad、两条金属导体的电压之比会随之发生变化 【答案】B 【解析】 【详解】A由欧姆定律UIR可知，电阻串联时电流相等，故电压与电阻成正比，故 A错误； B如果长度不同，电阻与长度成正比，由UIR可知，电压与长度成正比，故 B 正确； C根据电阻定律LRS可知截面积不同，导线超粗电阻越小，结合UIR可知可知电压与截面积成反比，故 C 错误； D由于电阻为串联关系，所以无论如何改变滑片位置，电流都是相等的，则由UIR可知，电压之比不会
28、发生变化，故 D 错误。 故选 B。 请阅读下述文字，完成第请阅读下述文字，完成第 17 题、第题、第 18 题。题。 用多用电表测量一个阻值约为 1300的电阻。 17. 在用红、黑表笔接触该电阻两端之前，操作步骤可能有： （1）用螺丝刀调节表盘上的指针定位螺丝，使表针指向“0”； （2）将红表笔和黑表笔接触； （3）把选择开关旋转到“100”位置； （4）把选择开关旋转到“1k”位置； （5）调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点。 下列操作顺序正确的是（ ） A. （1） （4） （2） （5） B. （1） （3） （2） （5） C. （2） （5） （1） （3） D. （2） （5）
29、 （1） （4） 18. 用红、黑表笔接触该电阻两端，表盘指针位置如图所示，则待测电阻的阻值约为（ ） A. 10 B. 150 C. 1000 D. 1500 【答案】17. B 18. C 【解析】 【17 题详解】 多用电表在使用前需要进行机械调零；由于欧姆表的中值电阻为 15左右，所以要测量 1300左右的电阻时应把选择开关旋到 100 的位置， 然后进行将红黑表笔短接进行欧姆调零， 即操作顺序应是 （1）（3）（2）（5） ；故 B 正确，ACD 错误。 故选 B。 【18 题详解】 用红、黑表笔接触该电阻两端，表盘指针位置如图所示，则待测电阻的阻值 10 100 1000 故选 C
30、。 19. 在如图所示的电路中，A、B 之间的电压为 U，定值电阻的阻值为 R0，滑动变阻器的最大阻值为 R。在滑动变阻器的滑动端移动过程中，R0两端电压 UCD 的变化范围正确的是（ ） A. 0U B. 000RURR C. 0RU URR D. 00RU URR 【答案】A 【解析】 【详解】在滑动变阻器的滑动端 P 向上移动过程中，与 R0并联部分电阻变大，分压变大，当到达最上边，电压最大为 U，在最下边 R0被短路电压为零，所以 R0 两端电压 UCD 的变化范围0U。 故选 A。 20. 某手机说明书的部分内容如右表所示，若用该手机播放视频，可以播放约 20 小时。下列说法正确的是
31、（ ） A. 充满电时电池可储存的最大能量为 4J B. 充满电时电池可储存的最大电荷量为 4C C. 播放视频时电流约为 200mA D. 待机状态时电流约为 6.7A 【答案】C 【解析】 详解】AB根据 4 3600C14400CqIt 可知充满电时电池可储存的最大电荷量为 14400C，无法计算可储存的最大能量，因为不知道电压，故 AB 错误； C用该手机播放视频，可以播放约 20小时，则播放视频时电流 144000.2A200mA20 3600qIt 故 C 正确； D待机状态时电流 14400A0.0075A7.5mA22 24 3600qIt 故 D 错误。 故选 C。 第第 I
32、I 卷（非选择题共卷（非选择题共 40 分）分） 二、填空题（本题共二、填空题（本题共 2 小题，每空小题，每空 2 分，共分，共 12 分）分） 21. 某物理兴趣小组利用如图所示装置来探究影响电荷间相互作用力的因素。一带正电球体 A 放在绝缘支架上，把系在绝缘丝线上的带电小球先后挂在横杆上的 P1、P2、P3等位置，可比较小球在不同位置所受带电球体 A 的静电力的大小。 （1）可判断绝缘丝线上的带电小球与带电球体 A 所带电荷的电性_（选填“相同”或“不同”） 。 （2）该实验表明，电荷之间的静电力随着距离的增大而_（选填“增大”、“减小”或“不变”） 。 （3）实验过程中如何比较小球在不
33、同位置所受静电力的大小，并简述原因。 _ 【答案】 . 相同 . 减小 . 设细线与竖直方向夹角为，根据平衡条件可知，小球所受静电力的大小tanFmg 通过比较偏角就可以比较静电力大小。 【解析】 【详解】 （1）1 可判断绝缘丝线上的带电小球与带电球体 A 所带电荷的电性相同，因为相互排斥。 （2）2根据题意可知，距离带电体越远的小球偏离竖直方向夹角越小，受到的静电力越小，所以该实验表明，电荷之间的静电力随着距离的增大而减小。 （3）3设细线与竖直方向夹角为，根据平衡条件可知，小球所受静电力的大小 tanFmg 通过比较偏角就可以比较静电力大小 22. 某同学利用如图所示电路测定金属丝 Rx
34、的电阻率。 （1）考虑电表内阻的影响，金属丝 Rx电阻的测量值_（选填“大于”、“小于”或“等于”）真实值。 （2）该同学利用测得的数据在坐标纸上描绘出UI图线，如图所示，由图线可得金属丝的阻值 Rx = _（保留两位有效数字） 。 （3）若通过测量可知，金属丝的长度为 l，直径为 d，阻值为 Rx，由此可计算得出金属丝的电阻率= _ （用题目所给物理量表示） 。 【答案】 . 小于 . 4.5 . 24xd Rl 【解析】 【详解】 （1）1利用外接法测量，电压表分流导致电流表示数偏大，根据 URI 可知，金属丝 Rx电阻的测量值小于真实值。 （2）2利用测得的数据在坐标纸上描绘出UI图线，
35、图线斜率代表电阻 4.5URI （3）3根据 214xllRSd 解得 24xd Rl 三、计算题（本题共三、计算题（本题共 4 小题，共小题，共 28分：第分：第 23、24 题各题各 6 分；第分；第 25、26 题各题各 8分。解答应写分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 ）答案中必须明确写出数值和单位。 ） 23. 电场中某区域的电场线如图所示，A 是电场中的一点，电荷量为 q = -2.0 10-8 C的试探电荷在
36、A点所受静电力的大小 F = 2.0 10-4 N。 （1）在图中画出该电荷在 A 点的所受静电力 F的方向； （2）求 A 点电场强度 E的大小； （3）若将该试探电荷取走，A点电场强度是否发生变化？请说明理由。 【答案】 （1） ； （2）41 10 N/C； （3）A点电场强度不变，因为场强由场源电荷决定与试探电荷无关。 【解析】 【详解】 （1）因为电荷带负电，受力方向与场强方向相反，受力方向如图 （2）A点电场强度 E 的大小 41 10 N/CFEq （3）A点电场强度不变，因为场强由场源电荷决定与试探电荷无关。 24. 如图所示， 在匀强电场中， A、 B为同一条电场线上的两点。
37、 已知电场的电场强度大小44.0 10 V/mE ，A、B 两点相距 d=0.10m。 (1)求 A、B 两点之间的电势差 UAB； (2)将电荷量82.0 10 Cq 的试探电荷沿电场线由 A点移至 B 点，求在此过程中静电力对试探电荷所做的功 W。 【答案】(1)4.0103V；(2)8.010-5J 【解析】 【详解】(1)A、B 两点之间的电势差 3=4.0 10 VABUEd (2)静电力所做的功 58.0 10 JABWqU 25. 如图所示，电子从灯丝 K发出（初速度不计） ，在 KA 间经加速电压 U1加速后，从 A板中心小孔射出，进入由 M、N两个水平极板构成的偏转电场， M
38、、N两板间的距离为 d，电压为 U2，板长为 L，电子进入偏转电场时的速度与电场方向垂直，射出时没有与极板相碰。已知电子的质量为 m，电荷量为 e，不计电子的重力及它们之间的相互作用力。 （1）求电子穿过 A板小孔时的速度大小 v； （2）求电子从偏转电场射出时，沿垂直于极板方向偏移的距离 y； （3）若增大 KA 之间的加速电压 U1，请论证电子在射出偏转电场时的速度方向是否发生变化。 【答案】 （1）12eUm； （2）2214U LU d； （3）见解析 【解析】 【详解】 （1）根据动能定理，有 2112eUmv 解得电子穿过 A板小孔时的速度大小为 12eUvm （2）在平行 M、N
39、 极板方向有 Lvt 在垂直 M、N极板方向有 212yat 2eUeEammd 解得 2214U LyU d 故电子从偏转电场射出时，沿垂直于极板方向偏移的距离为2214U LU d。 （3）在垂直 M、N 极板方向有 yvat 可得 2yeU Lvmdv 则电子射出偏转电场时速度偏转角的正切值为 2221tan2yveU LU LvmdvdU 所以增大 KA之间的加速电压 U1，则tan减小，即电子射出电场时的速度与水平方向的夹角会减小。 26. 美国物理学家密立根于 1910年利用如图所示的实验装置，确定了电荷的不连续性，并测定了基元电荷（即基本电荷）的数值。图中雾状小油滴被喷到水平放置
40、、间距为d的两块平行金属板上面的空间。上板有一个小孔，当油滴穿过小孔进入两板间的空间后，通过显微镜观察可测出在两板间不加电压时油滴下降的速率，从而算出油滴质量。再用 X射线照射两板间的空气使之电离，从而使油滴带上微小的电量。在两金属板上加电压， 使金属板带上等量异种电荷， 不断调节所加电压值， 如果当两金属板间所加电压为 U时，有一带电油滴 D恰能悬浮在两板间保持平衡。 （重力加速度为 g） （1）该油滴带何种电荷？ （2）若油滴质量为m，试求油滴所带电量 q； （3）密立根是通过测量油滴在空气中下落的终极速度来测量油滴的质量的。在两金属板未加电压时，由于空气的粘滞性，油滴受到的空气粘滞阻力6frv作用，式中是空气的粘滞系数。实验中测得某油滴半径为 r，该油滴匀速下落的终极速度为v，空气浮力不计。结合（2）的结果，用U、d、r、v表示油滴所带的电量 q。 【答案】 （1）负电荷； （2）mgdqU； （3）92ndvqg vgU 。 【解析】 【详解】 （1）根据题意可知，电荷受电场力向上，平衡重力，而板间场强向下，所以油滴带负电荷。 （2）根据平衡条件 UEd ，mgEq 解得 mgdqU （3）当油滴匀速下落时，有 mg=6rv 即 3463grrv 得 92vrg （2）中方程可改写成 343r gdqU 将半径代入，可得油滴所带电荷量 92ndvqg vgU
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