人教版必修三物理期末綜合試題

人教版新教材必修三期末綜合檢測

考試時(shí)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(duì)得4分，選對(duì)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(jiān)信磁一定能生電?他使用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)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(lì)磁線圈4中的電流較小，產(chǎn)生的磁場不夠強(qiáng)

B.勵(lì)磁線圈A中的電流是恒定電流，不會(huì)產(chǎn)生磁場

C.感應(yīng)線圈8中的匝數(shù)較少，產(chǎn)生的電流很小

D.勵(lì)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(shí)，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(shí)線所示位置.據(jù)此可能是（）

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

3.某半導(dǎo)體激光器發(fā)射波長為1.5x10—5由，功率為5.0x103w的連續(xù)激光.已知可見光波長的數(shù)量

級(jí)為KT,m,普朗克常量力=6.63x103j$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1.3x10/3j

D.光子數(shù)約為每秒3.8x1017個(gè)

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(gè)電動(dòng)機(jī)連接以測定電動(dòng)機(jī)消耗的電能.當(dāng)電動(dòng)機(jī)勻速提升50kg的重物時(shí)，電

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

10m/s2,則該電動(dòng)機(jī)總功率和重物上升的速度分別為（）

220VS(20)A50Hz720r/kW.h

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(qiáng)電場中一正方形的四個(gè)頂點(diǎn)，場強(qiáng)方向平行正方形ABCZ）所在平

面.已知4、B、C三點(diǎn)的電勢分別為9A=9V,0B=3V,3c=3V,則

%---------------D

BC

A.。點(diǎn)的電勢°D=3V,場強(qiáng)方向平行AB方向

B.。點(diǎn)的電勢QD=3V,場強(qiáng)方向平行AC方向

C.。點(diǎn)的電勢”=6V,場強(qiáng)方向平行8C方向

D.。點(diǎn)的電勢3D=6V,場強(qiáng)方向平行8。方向

6.如圖所示，虛線。、氏c代表電場中的三個(gè)等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相同，實(shí)線為一帶

負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場力作用下通過該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡,P、Q是這條軌跡上的兩點(diǎn)，由此可知（）

A.三個(gè)等勢面中，。等勢面電勢最高

B.電場中。點(diǎn)的電勢能大于P點(diǎn)

C.該帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時(shí)動(dòng)能較大

D.該帶電質(zhì)點(diǎn)通過。點(diǎn)時(shí)加速度較大

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

的小球，頂點(diǎn)P處有一個(gè)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(shí)加豎直方向的勻強(qiáng)電場強(qiáng)度E,此時(shí)P處小球仍能保持靜止.重力加

速度為g，靜電力常量為匕則所加勻強(qiáng)電場強(qiáng)度大小為（）

巡B螫CD

2

2q,4夕a,/

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

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

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

A.在P向上移動(dòng)的過程中,A表的示數(shù)變大，油滴仍然靜止，G中有由。至b的電流

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

C.在P向下移動(dòng)的過程中,A表的示數(shù)變大，油滴向下加速運(yùn)動(dòng)，G中有由匕至4的電流

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

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

的圓周運(yùn)動(dòng)，。、匕兩點(diǎn)分別是圓周的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)，則（）

bE

A.小球經(jīng)過。點(diǎn)時(shí),線中的張力最小

B.小球經(jīng)過點(diǎn)時(shí)，電勢能最小

C.小球經(jīng)過。點(diǎn)時(shí)，電勢能最小

D.小球經(jīng)過b點(diǎn)時(shí)，機(jī)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AU,在這個(gè)過程中（)

\u

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

AU

C.通過&的電流減小，但減少量一定小于方一D.路端電壓增加，增加量一定等于△（/

1\2

11.如圖1,水平地面上邊長為L的正方形區(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P（穿過小線圈的

磁場可視為勻強(qiáng)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8。上的不同

位置保持靜止時(shí)（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(shí)，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(shí)，線圈中感應(yīng)電

流消失.下列說法正確的是（）（已知新37。=0.6,煙37。=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逆￡

3

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

12.如圖所不，質(zhì)量為加、帶電量為q的小球，用長為L的細(xì)線向定在。點(diǎn)，當(dāng)加上水平向右的勻強(qiáng)

電場時(shí)靜置于圖示A位置，此時(shí)細(xì)線與豎直方向夾角為30。。當(dāng)給小球以垂直于細(xì)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(yùn)動(dòng)。則下列判斷正確的是（）

A.小球一定帶正電

B.電場強(qiáng)度大小為理空

3q

C.在A點(diǎn)的速度大小為

D.圓周運(yùn)動(dòng)過程中的最小速度大小為■警

第n卷（非選擇題）

二.實(shí)驗(yàn)題：（本題共2小題，共14分）

13.（7分）某實(shí)驗(yàn)小組使用多用電表測量電學(xué)中的物理量。

⑴甲同學(xué)用實(shí)驗(yàn)室的多用電表進(jìn)行某次測量時(shí)，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_。。

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

這個(gè)電阻之前，請(qǐng)選擇以下必須的操作步驟，其合理的順序是（填字母代號(hào)）。

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xlC擋

D.調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使表針指向歐姆零點(diǎn)

⑶丙同學(xué)在圖乙所示實(shí)驗(yàn)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(jìn)行檢測。下列說法正確的是

乙

A,將多用電表紅、黑表筆分別接觸大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、。，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￡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xlC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(diǎn)，然后將紅、黑表筆連接阻值約20c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(qǐng)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5C）,圖中R是滑動(dòng)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(qǐng)根據(jù)電路圖連接圖乙中的實(shí)物圖_________;

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

的阻值如圖丙所示時(shí)，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=Q;

（3）考慮電路中總電阻的變化，則電流表的內(nèi)阻心的測量值R落和真實(shí)值/?“相比，R在R

IR則-R出I

我（填“>''或"V"）；若選用一個(gè)電動(dòng)勢上更大的電源并能完成該實(shí)驗(yàn)時(shí)，相對(duì)誤差\真將變

（填“大”或“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(gè)阻值為C的電阻。

三.解答題：共4個(gè)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(jì)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「為0.2m,

在圓心O處固定一個(gè)電荷量為-LOxKT9c的點(diǎn)電荷.質(zhì)量為0.06kg、略小于圓管截面的帶電小球，

從與。點(diǎn)等高的A點(diǎn)沿圓管內(nèi)由靜止運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)8,到達(dá)8點(diǎn)小球剛好與圓弧沒有作用力，然后

從8點(diǎn)進(jìn)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(yùn)動(dòng)，且此時(shí)電路中

的電動(dòng)機(jī)剛好能正常工作.已知電源的電動(dòng)勢為I2V,內(nèi)阻為1Q,定值電阻R的阻值為6C,電動(dòng)

機(jī)的內(nèi)阻為0.5C.求（取g=10m/s2,靜電力常量卜=9.0乂10中?0?七2）

（1）小球到達(dá)8點(diǎn)時(shí)的速度;

（2）小球所帶的電荷量；

（3）電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率.

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3、C兩點(diǎn),在圓心

處有一固定的正點(diǎn)電荷,8點(diǎn)為4c的中點(diǎn)，。點(diǎn)位于圓周的最低點(diǎn)。現(xiàn)有一質(zhì)量為"?、電荷量為-4、

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

的豎直高度為3R,小球滑到8點(diǎn)時(shí)的速度大小為小淳。則

⑴正點(diǎn)電荷的電場在8點(diǎn)和C點(diǎn)的電勢有何關(guān)系？

⑵求小球滑到C點(diǎn)時(shí)的速度大?。?/p>

（3）若以8點(diǎn)作為參考點(diǎn)（零電勢點(diǎn)），試確定A點(diǎn)的電勢。

17.（10分）如圖所示，電源電動(dòng)勢E=12V,燈A標(biāo)有“10V,1（）W”；燈5只有9V的字樣，變阻器

最大阻值為180C,當(dāng)滑動(dòng)頭。滑到E處時(shí)燈A正常發(fā)光，當(dāng)C滑到尸處時(shí)燈8正常發(fā)光(E、F

點(diǎn)為滑動(dòng)變阻器的兩端點(diǎn))。求：

⑴燈4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？

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

在A點(diǎn)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(diǎn)相切，。是半圓BCD的圓心，

B、0、。在同一豎直線上。B。右方中存在著水平向左的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小E=6xl()6v/m。讓

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

cos530=0.6o

(1)若小球a恰好能從。點(diǎn)飛出，求。釋放時(shí)的高度九；

⑵讓質(zhì)量〃?=8g、帶電量為4=+lxl0-8c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(diǎn)，求方球釋放時(shí)的高度力b；

⑶在(2)的條件下，若軌道AB長為1.3m,匕小球沿著軌道通過。點(diǎn)以后垂直打在軌道用上，求。

球釋放時(shí)的高度hb'。

p

（解析版）

考試時(shí)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(duì)得4分，選對(duì)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(jiān)信磁一定能生電?他使用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)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（）

0A9R

汾陽，1笛NIN

A.勵(lì)磁線圈A中的電流較小，產(chǎn)生的磁場不夠強(qiáng)

B.勵(lì)磁線圈4中的電流是恒定電流，不會(huì)產(chǎn)生磁場

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

D.勵(lì)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(lì)磁線圈A中的電流發(fā)生變化時(shí)，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(lì)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ARC錯(cuò)，口對(duì).

2.指南針靜止時(shí)，其位置如圖中虛線所示.若在其上方放置-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(shí)線所示位置.據(jù)此可能是（）

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(shí)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(cuò)誤。故選B。

3.某半導(dǎo)體激光器發(fā)射波長為1.5x10-5m,功率為5.0x10-3w的連續(xù)激光.已知可見光波長的數(shù)量

級(jí)為lO^m,普朗克常量-=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1.3XKT3J

D.光子數(shù)約為每秒3.8x1017個(gè)

【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(cuò)誤，B正確.

C.光子能量E=1-=6.63X10-34X_2-----J=1.326x10*19J.故C錯(cuò)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(gè)電動(dòng)機(jī)連接以測定電動(dòng)機(jī)消耗的電能.當(dāng)電動(dòng)機(jī)勻速提升50kg的重物時(shí)，電

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

10m/s2,則該電動(dòng)機(jī)總功率和重物上升的速度分別為（）

220VS(20)A50Hz720r/kW.h

A.25OW,0.4m/sB.25OW,0.5m/s

C.2500W,0.4m/sD.25OOW,0.5m/s

【答案】A

【解析由尸=匕可知該電動(dòng)機(jī)總功率為

t

1000x3600。

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

P=—運(yùn)2---------W=250W

40

轉(zhuǎn)化為電動(dòng)機(jī)的機(jī)械能的功率為

P機(jī)=Px80%

由%=mgv得

v=0.4m/s.

5.如圖所示，A、B、C、。是勻強(qiáng)電場中一正方形的四個(gè)頂點(diǎn)，場強(qiáng)方向平行正方形48co所在平

面.已知A、B、C三點(diǎn)的電勢分別為°A=9V,夕B=3V,9c=-3V,則

A.。點(diǎn)的電勢°D=3V,場強(qiáng)方向平行AB方向

B.。點(diǎn)的電勢°D=3V,場強(qiáng)方向平行AC方向

C.D點(diǎn)的電勢3D=6V,場強(qiáng)方向平行8C方向

D.。點(diǎn)的電勢SD=6V,場強(qiáng)方向平行8。方向

【答案】B

【解析】CD.勻強(qiáng)電場中，由公式止血知沿著任意方向每前進(jìn)相同的距離，電勢差都相等，故連接

AC,AC連線的中點(diǎn)為E,則E點(diǎn)的電勢為七="；%=與之V=3V：連接8E,如圖所示：

則BE為一條等勢線，。點(diǎn)在BE連線上，所以。點(diǎn)電勢已）=3V；故C項(xiàng)，D項(xiàng)均錯(cuò)誤.

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

么場強(qiáng)方向平行AC方向；故A錯(cuò)誤，B正確.

6.如圖所示，虛線縱從c代表電場中的三個(gè)等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相同，實(shí)線為一帶

負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場力作用下通過該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡,P、。是這條軌跡上的兩點(diǎn)，由此可知（）

A.三個(gè)等勢面中，c等勢面電勢最高

B.電場中Q點(diǎn)的電勢能大于尸點(diǎn)

C.該帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時(shí)動(dòng)能較大

D.該帶電質(zhì)點(diǎn)通過Q點(diǎn)時(shí)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。等勢線的電勢最高，故A正確；

BC.因?yàn)閺?。到P電場力做負(fù)功，則電勢能變大，動(dòng)能減小，則。點(diǎn)的電勢能小于P點(diǎn)的電勢能，

帶電質(zhì)點(diǎn)通過。點(diǎn)時(shí)動(dòng)能較大，選項(xiàng)BC錯(cuò)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(qiáng)大，故P點(diǎn)位置電場強(qiáng)度比。

點(diǎn)較大，電場力大，根據(jù)牛頓第二定律，在P點(diǎn)的加速度也大，故D錯(cuò)誤。

故選Ao

7.如圖所示，空間正四楂錐型的底面邊長和側(cè)棱長均為a,水平底面的四個(gè)頂點(diǎn)處均固定著電量為+q

的小球，頂點(diǎn)P處有一個(gè)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(shí)加豎直方向的勻強(qiáng)電場強(qiáng)度E,此時(shí)P處小球仍能保持靜止.重力加

速度為g，靜電力常量為匕則所加勻強(qiáng)電場強(qiáng)度大小為（）

t。警。?學(xué)

【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(diǎn)小球受到各個(gè)頂點(diǎn)電荷的庫侖力

大小為：尸=

a

根據(jù)幾何關(guān)系，可知，正四棱錐型的側(cè)楂與豎直線的夾角為45。；再由力的分解法則，可有：

4x嚶乂顯=mg；若將P處小球的電荷量減半，則四個(gè)頂點(diǎn)的電荷/P的小球的庫侖合力為：

/2

尸=竽；當(dāng)外加勻強(qiáng)電場后‘取次平衡’則有：挈吟E=mg..解得：氏嚕'

故D正確，ABC錯(cuò)誤；故選D.

8.如圖所示的電路中，電源電動(dòng)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(dòng)變阻器R的滑動(dòng)觸頭，G為靈敏電流計(jì)，A為理想電流表。開關(guān)S閉合

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

A.在P向上移動(dòng)的過程中，A表的示數(shù)變大，油滴仍然靜止，G中有由。至b的電流

B.在P向上移動(dòng)的過程中，A表的示數(shù)變小，油滴向上加速運(yùn)動(dòng)，G中有由匕至。的電流

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

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

【答案】B

,E

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

減小，則電流表示數(shù)減小，根據(jù)歐姆定律可知R1分壓減小，根據(jù)E=U+"可知路端電壓增大，所

以R2分壓增大，電容器兩端電壓增大，液滴重力豎直向下，電場力豎直向上，根據(jù)。=切可知電

場強(qiáng)度增大，電場力增大，所以液滴向上加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)。=得可知電容器帶電量增大，電容儲(chǔ)充

電，G中電流方向?yàn)閒a,A錯(cuò)誤，B正確；

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

端電壓減小，電容器兩端電壓減小，液滴向下加速運(yùn)動(dòng)，電容器放電，G中電流方向?yàn)閍fb，CD

錯(cuò)誤。故選B。

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

的圓周運(yùn)動(dòng)，a、b兩點(diǎn)分別是圓周的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)，則（）

A.小球經(jīng)過。點(diǎn)時(shí),線中的張力最小

B.小球經(jīng)過〃點(diǎn)時(shí),電勢能最小

C.小球經(jīng)過。點(diǎn)時(shí),電勢能最小

D.小球經(jīng)過b點(diǎn)時(shí),機(jī)械能最小

【答案】CD

【解析】A、當(dāng)電場力大于重力，小球運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn)時(shí)，速度最大,根據(jù)牛頓第二定律知，拉力最大.故A錯(cuò)

誤.

B、小球從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過程中，電場力做負(fù)功，電勢能增加.所以小球過b點(diǎn)時(shí)，電勢能最大.故B

錯(cuò)誤.

C,從。到6,電場力做負(fù)功，電勢能增力口，所以。點(diǎn)電勢能最小.故C正確;

D、從a到兒除重力以外，電場力做負(fù)功，機(jī)械能減小，所以b點(diǎn)機(jī)械能最小.放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△〃，在這個(gè)過程中（）

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

段

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

/<2

【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/=半可知電流增加量為

\u

ArA/=-----

R

A正確；

E

BC.電壓表示數(shù)增大，說明R與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,二方一

可知干路電流減小，則通過&電流減小，根據(jù)歐姆定律可知&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

E=U+%+"

結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)推導(dǎo)

O=-At/+At/2+A/r

則R2兩端電壓的減小量小于AU,所以通過&的電流小于飛一，B錯(cuò)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+"可知路端電壓增大，又因?yàn)锳2兩端電壓減小，

人兩端電壓增大，所以路端電壓的增加量一定小于AU,D錯(cuò)誤。故選AC。

11.如圖1,水平地面上邊長為L的正方形48co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P（穿過小線圈的

磁場可視為勻強(qiáng)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8。上的不同

位置保持靜止時(shí)（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(shí)，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(shí)，線圈中感應(yīng)電

流消失.下列說法正確的是（）（已知sin370=06cos37。=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迪L

3

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

【答案】CD

【解析】由題意可知，線圈P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8￡＞走向，故A錯(cuò)誤.由題意可知，當(dāng)線

圈靜止時(shí)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(cuò)誤.線圈

平面與射線4。成37。角時(shí)，線圈中感應(yīng)電流消失說明B點(diǎn)的磁場方向成37。角，則由幾何關(guān)系可知，

埋覆深度d與OA長度的關(guān)系為kO4an53。，解得深度啟迪心故C正確.P在4處，與地面夾

3

角成53。時(shí)，線圈P與磁場方向相互垂直，則此時(shí)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)量為機(jī)、帶電量為q的小球，用長為L的細(xì)線固定在O點(diǎn)，當(dāng)加上水平向右的勻強(qiáng)

電場時(shí)靜置于圖示A位置，此時(shí)細(xì)線與豎直方向夾角為30。。當(dāng)給小球以垂直于細(xì)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(yùn)動(dòng)。則下列判斷正確的是（）

B

A.小球一定帶正電

B.電場強(qiáng)度大小為,"吆

3q

在A點(diǎn)的速度大小為科季Z

C.

圓周運(yùn)動(dòng)過程中的最小速度大小為，等更

D.

【答案】BCD

【解析】A.小球在4點(diǎn)受豎直向下的重力，水平向左的電場力，因場強(qiáng)方向水平向右，故小球一

定帶負(fù)電，故A錯(cuò)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(qiáng)度大小為

E=更吃

34

故B正確；

CD.采用等效重力法分析，等效重力大小為

，mg2G

G=----------=-------

cos3003

在最高點(diǎn)B小球有最小速度，由牛頓第二定律可得

7V.

G=6一=^

L

聯(lián)立可得

2島L

Vmin=

8到A,由動(dòng)能定理可得

7121

Gx2L=-mvA--rnvn.n

聯(lián)立可得

故CD正確。故選BCD。

第n卷（非選擇題）

四.實(shí)驗(yàn)題：（本題共2小題，共14分）

13.（7分）杲實(shí)驗(yàn)小組使用多用電表測量電學(xué)中的物埋量。

（1）甲同學(xué)用實(shí)驗(yàn)室的多用電表進(jìn)行某次測量時(shí)，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—。。

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

這個(gè)電阻之前，請(qǐng)選擇以下必須的操作步驟，其合理的順序是(填字母代號(hào))。

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xlC擋

D.調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使表針指向歐姆零點(diǎn)

⑶丙同學(xué)在圖乙所示實(shí)驗(yàn)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(jìn)行檢測。下列說法正確的是

乙

A,將多用電表紅、黑表筆分別接觸大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、。，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L5V,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)阻七。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(diǎn)，然后將紅、黑表筆連接阻值約20c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(qǐng)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

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

【解析】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xlOQ擋，則示數(shù)為：16xl0C=160Q：

(2)[3]乙同學(xué)用歐姆表正確測量了一個(gè)約150。的電阻后，需要繼續(xù)測量一個(gè)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(diǎn)，故合理的順序

是CAD；

（3l[4]A.用多用電表2.5V直流電壓攔進(jìn)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CD,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(cuò)誤；

C.將多用電表紅、黑表筆分別接觸￡凡若電壓表讀數(shù)接近L5V,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(dòng)勢為E,紅黑表筆短接時(shí)電流為/g,根據(jù)閉合電路歐姆定律，

有

E=/g/?g

聯(lián)立可得

可見，利用這些數(shù)據(jù)能得出歐姆表的內(nèi)阻％

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5C）,圖中心是滑動(dòng)變阻器,

&是電阻箱，Si和S2為開關(guān)。已知電流表的量程為10mA。

雪」榜

%備

R2S2

茴10??]1

甲乙丙

（1）請(qǐng)根據(jù)電路圖連接圖乙中的實(shí)物圖:

（2）斷開S2,閉合Si,調(diào)節(jié)R的阻值，使A滿偏；保持品的阻值不變.閉合S2,調(diào)節(jié)及，當(dāng)心

的阻值如圖丙所示時(shí)，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=C；

（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(shí)值R〃相比，R洪R

IR測-R典I

式（填或y”）；若選用一個(gè)電動(dòng)勢上更大的電源并能完成該實(shí)驗(yàn)時(shí)，相對(duì)誤差吃其將變

R具

（填“大”或“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(gè)阻值為C的電阻。

<小295.1

【解析】（1）[1]連接的電路如圖

（2）⑵此的阻值為

RA=4X1C+9XO.1Q=4.9C

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

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4的

阻值，則電流表內(nèi)阻測量值小于真實(shí)值。

(3)[4]斷開52,閉合S1

*R+R沉

當(dāng)閉合s2時(shí)，與、和與并聯(lián)，所以有

R二RuR訓(xùn)

R其+R測

ER

跖-2

解得

電動(dòng)勢變大，所以變小。

(4)[5]串聯(lián)的電阻

u3

R=--/?.=—Q-4.9Q=295.in

40.01o

三.解答題：共4個(gè)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(jì)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L圓弧管固定在豎直平面內(nèi)，圓弧的半徑「為0.2m,

4

在圓心。處固定一個(gè)電荷量為-1.0xl0-9c的點(diǎn)電荷.質(zhì)量為0.06kg、略小于圓管截面的帶電小球，

從與。點(diǎn)等高的4點(diǎn)沿圓管內(nèi)由靜止運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)8,到達(dá)8點(diǎn)小球剛好與圓弧沒有作用力，然后

從8點(diǎn)進(jìn)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(yùn)動(dòng)，且此時(shí)電路中

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

機(jī)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(dá)8點(diǎn)時(shí)的速度;

(2)小球所帶的電荷量；

(3)電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率.

3

【答案】(1)2m/s；(2)q=8xlO_C?(3)4.5W

【解析】(1)由機(jī)械能守恒得

mgr=^mvl?

解得，%=2m/s②

⑵到達(dá)B點(diǎn)恰好作用力為0,由牛頓第二定律得

華一公盛

解得9=8x104④

⑶設(shè)電容器兩端電壓為U,由二力平衡得

4a⑤

由歐姆定律得

4⑥

所以，電動(dòng)機(jī)兩端電壓,

UM=E-U-Ir⑦

%-七一4二IUM-12rM⑧

聯(lián)立解得，/=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8、C兩點(diǎn)，在圓心

處有一固定的正點(diǎn)電荷,8點(diǎn)為AC的中點(diǎn),C點(diǎn)位于圓周的最低點(diǎn)?，F(xiàn)有一質(zhì)量為孫電荷量為-4、

套在桿上的帶負(fù)電小球從4點(diǎn)由靜止開始沿桿下滑。已知重力加速度為g,4點(diǎn)距過C點(diǎn)的水平面

的豎直高度為3R,小球滑到8點(diǎn)時(shí)的速度大小為小還。則

⑴正點(diǎn)電荷的電場在B點(diǎn)和。點(diǎn)的電勢有何關(guān)系？

⑵求小球滑到C點(diǎn)時(shí)的速度大小;

⑶若以B點(diǎn)作為參考點(diǎn)（零電勢點(diǎn)），試確定A點(diǎn)的電勢。

【答案】（1）兩點(diǎn)電勢相等；（2）2A怎n：史

【解析】（1）點(diǎn)電荷的等勢面是以點(diǎn)電荷為中心的同心圓，所以仄C兩點(diǎn)在同一等勢面上，故兩點(diǎn)

電勢相等。

⑵由幾何關(guān)系可得BC的豎直高度

小球從B到C運(yùn)動(dòng)的過程中電場力做的總功為零，根據(jù)動(dòng)能定理有

I1212

^hlic=-mvc--mvli

解得

vc=2j2^R

⑵小球從A到從重力和電場力均做壬功，由動(dòng)能定理有

mg(3R-hBC)+(-q)UAB=g旭￡-0

其中

UAB=(PA-(PB

解得

17.（10分）如圖所示，電源電動(dòng)勢E=12V,燈4標(biāo)有“10V,I0W”；燈3只有9V的字樣，變阻器

最大阻值為180C,當(dāng)滑動(dòng)頭?；紼處時(shí)燈A正常發(fā)光，當(dāng)。滑到尸處時(shí)燈8正常發(fā)光（E、F

點(diǎn)為滑動(dòng)變阻器的兩端點(diǎn)）。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？

呷

【答案】(1)1OQ;(2)2C；(3)I.8W

【解析】（1）燈泡4的電阻

⑵當(dāng)滑動(dòng)頭C滑到E處時(shí)燈A正常發(fā)光，燈泡8被短路，電路電流

P

/A10A1A

I