資源簡介

模塊綜合試卷
(滿分：100分)
一、單項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。
1．(2023·河源市高二期末)下列四種情境中說法中正確的是(　　)
A．圖甲中，奧斯特利用該裝置發現了電磁感應現象
B．圖乙中，線圈穿過磁鐵從M運動到L的過程中，穿過線圈的磁通量先減小后增大
C．圖丙中，閉合線框繞垂直于磁場方向的軸轉動的過程中，線框中沒有感應電流產生
D．圖丁中，線框在與通電導線在同一平面內向右平移的過程中，線框中有感應電流產生
2.(2023·南充市高二期末)某靜電除塵裝置由帶正電的金屬圓筒Q和帶負電的線狀電極P組成，其橫截面上的電場線分布如圖所示，A、B、M、N四點到P距離相等，則(　　)
A．A、B兩點電勢相等
B．M、N兩點電場強度相同
C．帶負電的粉塵從B點運動到C點，電勢能增大
D．帶電荷量均為－q的粉塵由P分別運動到A、B兩點時，電場力所做的功WPA>WPB
3．如圖甲所示電路中，電源電動勢為3.0 V，內阻不計，L1、L2、L3為3個相同規格的小燈泡，這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示。開關S閉合后，下列判斷正確的是(　　)
A．流過L1電流為流過L2電流的2倍
B．L1、L2、L3的電阻相等
C．此時L1的電阻為12 Ω
D．此時L2消耗的電功率為0.375 W
4.(2023·長治市高二階段練習)等量異種點電荷固定在如圖所示的真空空間中，O為兩電荷連線的中點，A、B為連線的中垂線上關于O點對稱的兩點，C、D為過O點的一直線上關于O點對稱的兩點，電子重力不計。下列說法正確的是(　　)
A．C、D兩點電場強度大小相等、方向不同
B．在A點由靜止釋放一電子，電子將沿AB做往返運動
C．將一電子分別放在C點和D點，在D點的電勢能較大
D．將一電子從A點經C點、D點移到B點，電場力始終不做功
二、多項選擇題：本題共4小題，每小題6分，共24分。每小題有多項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。
5.(2023·亳州市高二期末)如圖所示的電路中，為理想電流表，電源的電動勢為E、內阻為r，閉合開關，當滑動變阻器R1的滑片向左滑動時，下列說法正確的是(　　)
A．R3兩端的電壓增大
B．R2消耗的功率增大
C．電流表的示數減小
D．流經R1的電流減小
6．(2023·廣東華南師大附中高二期末)如圖所示，水平放置的平行板電容器上極板帶正電，所帶電荷量為Q，板間距離為d，上極板與靜電計相連，靜電計金屬外殼和電容器下極板都接地。在兩極板正中間P點有一個靜止的帶電油滴，現將電容器的上極板豎直向下移動一小段距離。下列說法正確的是(　　)
A．油滴帶正電
B．靜電計指針張角減小
C．油滴向上運動
D．P點的電勢不變
7.如圖所示，光滑絕緣水平細桿上套有一個小球，其質量為m，帶電荷量為＋q，O、a、b是細桿垂線上的三點，O在桿上且Oa＝Ob，在a、b兩點分別固定一個電荷量為－Q的點電荷。小球從圖示位置以初速度v0向右運動的過程中(　　)
A．速度一定先減小后增大
B．加速度一定先增大后減小
C．對細桿的作用力始終保持不變
D．電勢能先減小后增大
8.如圖，傾角為30°的粗糙絕緣斜面固定在水平面上，在斜面的底端A和頂端B分別固定等量的同種負電荷。質量為m、帶電荷量為－q的物塊從斜面上的P點由靜止釋放，物塊向下運動的過程中經過斜面中點O時速度達到最大值vm，運動的最低點為Q(圖中沒有標出)，則下列說法正確的是(　　)
A．P、Q兩點場強相同
B．UPO＝UOQ
C．P到Q的過程中，物塊先做加速度減小的加速運動，再做加速度增大的減速運動
D．物塊和斜面間的動摩擦因數μ＝
三、非選擇題：本題共7小題，共60分。
9．(4分)(2023·上海普陀曹楊二中高二階段練習)如圖，在(a,0)位置放置電荷量為q的正點電荷，在(0，a)位置放置電荷量為q的負點電荷，在距P(a，a)為a的某點處放置正點電荷Q，使得P點的電場強度為零。則Q的位置為____________，電荷量為________。
10.(4分)如圖所示的電路中，電阻R1、R2、R3的阻值都是1 Ω，R4、R5的阻值都是0.5 Ω，ab端輸入電壓U＝3.0 V。當c、d端接理想電流表時，其示數是________ A；當c、d端接理想電壓表時，其示數是________ V。
11．(5分)(2020·天津卷)某實驗小組選用以下器材測定電池組的電動勢和內阻，要求測量結果盡量準確。
電壓表(量程0～3 V，內阻約為3 kΩ)
電流表(量程0～0.6 A，內阻約為1 Ω)
滑動變阻器(0～20 Ω，額定電流1 A)
待測電池組(電動勢約為3 V，內阻約為1 Ω)
開關、導線若干
(1)(1分)該小組連接的實物電路如圖所示，經仔細檢查，發現電路中有一條導線連接不當，這條導線對應的編號是________。
(2)(1分)改正這條導線的連接后開始實驗，閉合開關前，滑動變阻器的滑片P應置于滑動變阻器的______(填“a”或者“b”)端。
(3)(3分)實驗中發現調節滑動變阻器時，電流表讀數變化明顯但電壓表讀數變化不明顯。為了解決這個問題，在電池組負極和開關之間串聯一個阻值為5 Ω的電阻，之后該小組得到了幾組電壓表讀數U和對應的電流表讀數I，并作出U－I圖像，如圖所示。根據圖像可知，電池組的電動勢為________ V，內阻為________ Ω。(結果均保留兩位有效數字)
12．(7分)(2023·海口市高二期末)小紅用實驗室提供的刻度尺、螺旋測微器和多用電表測量某電阻絲的電阻，電阻絲的電阻約為200 Ω。
(1)用刻度尺反復多次測量電阻絲長度，取平均值為l；
(2)(1分)用螺旋測微器在電阻絲的不同位置測量直徑3次，取平均值為d；圖甲是小紅測量時螺旋測微器的示數，該位置電阻絲直徑為________ mm。
(3)(4分)用多用電表測電阻絲的電阻R，補全下列操作步驟且正確排序為________(填寫各步驟前的字母)。
A．將選擇開關旋至“OFF”擋并拔出表筆
B．調整機械調零旋鈕，使指針指向電流零刻度
C．將兩支表筆短接，調節歐姆調零旋鈕，使指針對準歐姆零點
D．測量電阻絲的電阻R，示數如圖乙所示，R＝________ Ω
E．將選擇開關旋至歐姆擋的__________(填“×1”“×10”“×100”或“×1 k”)擋
(4)(2分)實驗測得該電阻絲的電阻率ρ＝________(用測得物理量的符號表示)。
13.(12分)(2023·重慶市第十一中學校期末)小明同學在玩一個會發光的電動玩具汽車時，發現了一個現象：啟動電源，電動機正常工作，車輪正常轉動，當不小心卡住車輪時，車燈會變暗。玩具汽車的簡化電路如圖所示，電源電動勢E＝10 V，r＝2 Ω，車輪電動機的額定電壓UM＝6 V，額定功率PM＝6 W，線圈電阻RM＝1 Ω。求：
(1)(3分)玩具汽車正常工作時，流過燈泡的電流；
(2)(4分)玩具汽車被卡住后，流過燈泡的電流；
(3)(5分)玩具汽車被卡住前后，燈泡消耗功率的減少量。
14．(12分)(2023·衡陽市高二期末)如圖所示，一個負粒子由靜止開始經加速電場加速后，又沿中心軸線從O點垂直射入偏轉電場，并從另一側射出打到熒光屏上的P點，O′點為熒光屏的中心。已知負粒子質量m＝1.0×10－31 kg，電荷量大小q＝3.2×10－19 C，加速電場電壓U0＝250 V，偏轉電場電壓U＝200 V，極板的長度L1＝10.0 cm，板間距離d＝8 cm，極板的末端到熒光屏的距離L2＝3.0 cm(忽略負粒子所受重力)。求：
(1)(3分)負粒子射入偏轉電場時的初速度大小v0；
(2)(4分)負粒子打在熒光屏上的P點到O′點的距離h；
(3)(5分)負粒子經過偏轉電場過程中電勢能的變化量。
15．(16分)(2023·汕頭市高二期末)如圖所示，平面直角坐標系xOy在豎直平面內，第三象限內有水平向左的勻強電場，第四象限內y軸與x＝2R虛線之間有豎直向下的勻強電場，兩電場的電場強度大小均為E，x＝3R處有一豎直固定的熒光屏。現在第三象限內固定一個半徑為R的四分之一光滑圓弧軌道AB，圓弧圓心在坐標原點O，A端點在x軸上，B端點在y軸上。一個質量為m的帶正電小球從A點上方高2R處的P點由靜止釋放，小球從A點進入圓弧軌道運動，從B點離開時速度的大小為2，重力加速度為g，求：
(1)(4分)小球的電荷量；
(2)(5分)小球離開第四象限電場時的位置坐標。
(3)(7分)小球最終打在熒光屏上的位置距x軸的距離。
模塊綜合試卷
1．D　[奧斯特發現了電流的磁效應，但題圖甲中是電磁感應現象，故A錯誤；題圖乙中，線圈位于磁鐵中間時，穿過線圈的磁通量最大，線圈穿過磁鐵從M運動到L的過程中，穿過線圈的磁通量先增大后減小，故B錯誤；題圖丙中，閉合線框繞垂直于磁場方向的軸轉動的過程中，線框中磁通量改變，線框中有感應電流產生，故C錯誤；題圖丁中，線框在與通電導線在同一平面內向右平移的過程中，穿過線框的磁通量減小，線框中有感應電流產生，故D正確。]
2．D　[A、B到P距離相等，由電場線分布情況可知， A點與P之間的平均電場強度大于B點與P之間的平均電場強度，則有UAP>UBP，可知A、B兩點電勢不相等，故A錯誤；根據對稱性可知M、N兩點電場強度大小相等，方向不同，故B錯誤；帶負電的粉塵從B點運動到C點，電場力做正功，電勢能減小，故C錯誤；帶電荷量均為－q的粉塵由P分別運動到A、B兩點時，電場力做功分別為WPA＝－qUPA＝qUAP，WPB＝－qUPB＝qUBP，由于UAP>UBP，可得WPA>WPB，故D正確。]
3．C　[L1兩端電壓為3.0 V，根據題圖乙可知其電流為0.25 A，L2、L3串聯，每個燈泡的電壓為1.5 V，根據題圖乙可知其電流為0.2 A，不是2倍的關系，故A錯誤；設L1的電阻R1，R1＝ Ω＝12 Ω，設L2、L3的電阻為R2、R3，R2＝R3＝ Ω＝7.5 Ω，故B錯誤，C正確；此時L2消耗的電功率為P＝UI＝1.5×0.2 W＝0.3 W，故D錯誤。]
4．C　[C、D為過O點的一直線上關于O點對稱的兩點，根據等量異種電荷的電場分布，兩點的電場強度大小相等，方向相同，故A錯誤；根據等量異種電荷的電場分布可知，在A點由靜止釋放一電子，A點場強水平向右，受電場力方向水平向左，不可能沿AB運動，故B錯誤；C點的電勢高，D點的電勢低，由Ep＝qφ可知將一電子分別放在C點和D點，在D點的電勢能較大，故C正確；C點電勢大于零，A、B兩點電勢為零，D點電勢小于零，電子從A點到C點，由W＝qU可知電場力做正功；從C點到D點，電場力做負功；從D點移到B點，電場力做正功，故D錯誤。]
5．BC　[當滑動變阻器R1的滑片向左滑動時，其接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，則干路電流I增大，路端電壓U減小，R3兩端的電壓等于路端電壓，則R3兩端的電壓減小，故A錯誤；通過R3的電流I3減小，通過R2的電流I2＝I－I3，由于I增大，I3減小，則I2增大，電壓U2也增大，故R2消耗的功率增大，故B正確；R1、R4的并聯電壓U并＝U－U2，由于U減小，U2增大，則U并減小，故通過電流表的電流IA減小，電流表的示數減小，故C正確；通過R1的電流I1＝I2－IA，由于I2增大，IA減小，則I1增大，故D錯誤。]
6．BD　[根據受力平衡可知，油滴所受的電場力方向向上，而極板間電場向下，電場力與電場方向相反，故油滴帶負電，故A錯誤；此過程電容器所帶電荷量Q不變，根據C＝和電容的決定式C＝，又因為E＝，F＝Eq，聯立得出U＝，E＝，可知電場強度與極板間的距離無關，所以電場強度不變，所以油滴所受的電場力不變，則不會運動；又由于P點與下極板間的距離不變，由UP0＝φP＝EdP0，知P點的電勢不變；由U＝知若將電容器的上極板豎直向下移動一小段距離，則電勢差變小，靜電計張角變小，故B、D正確，C錯誤。]
7．CD　[在O左側，小球受到的靜電力合力向右，在O右側小球受到的靜電力合力向左，小球在向右運動的過程中，在O左側做加速運動，在O右側做減速運動，所以小球的速度先增大后減小，A錯誤；根據電場線的分布情況，電場強度可能先減小后增大，所以小球所受的靜電力可能先減小后增大，則加速度可能先減小后增大，B錯誤；兩個電荷量為－Q的點電荷對小球的庫侖力在豎直方向的分力大小相等，方向相反，所以細桿對小球的作用力等于小球的重力，始終保持不變，C正確；在小球向右運動的過程中，所受的靜電力先做正功后做負功，所以電勢能先減小后增大，D正確。]
8．CD　[物塊在斜面上運動到O點時的速度最大，加速度為零，又電場強度為零，所以有mgsin 30°－μmgcos 30°＝0，所以物塊和斜面間的動摩擦因數μ＝，由于運動過程中一直有mgsin 30°＝μmgcos 30°，所以物塊從P點運動到Q點的過程中受到的合外力為電場力，因為最低點Q與釋放點P關于O點對稱，則有UPO＝－UOQ，根據等量同種負點電荷產生的電場特征可知，P、Q兩點的場強大小相等，方向相反，故A、B錯誤，D正確；沿斜面從P到Q電場強度先減小后增大，中點O的電場強度為零。設物塊下滑過程中的加速度為a，根據牛頓第二定律，物塊下滑的過程中電場力qE先沿斜面向下逐漸減小后沿斜面向上逐漸增大，所以物塊的加速度大小先減小后增大，所以P到O物塊先做加速度減小的加速運動，O到Q物塊做加速度增大的減速運動，故C正確。]
9．(0,2a)　2q
解析　兩異種點電荷在P點的場強大小均為E0＝，方向如圖所示
兩異種點電荷在P點的合場強為E1＝E0＝，方向與＋q點電荷和－q點電荷的連線平行，Q點電荷在P點的場強大小為E2＝k＝，三點電荷的合場強為0，則E2方向如圖所示，大小有E1＝E2，解得Q＝2q，由幾何關系可知Q的位置為(0,2a)。
10．0.6　1.0
解析　當c、d端接電流表時，R4與R5串聯后與R2并聯，再與R1、R3串聯，則并聯部分的總電阻為R并＝＝0.5 Ω
電路中總電流為I＝＝ A＝1.2 A ，因為R4＋R5＝R2
所以通過電流表的電流為IA＝I＝×1.2 A＝0.6 A
當c、d端接電壓表時，R1、R2、R3串聯，電壓表測R2兩端的電壓，則得電壓表的示數UV＝U＝×3 V＝1.0 V。
11．(1)5　(2)a　(3)2.9　0.80
解析　(1)按原電路測量，測得的電源內阻包含了電流表的內阻，導致測量結果偏大。導線5一端接電壓表正極，另一端應接電流表正極或電源正極。
(2)為保護電路，在閉合開關前，電路總電阻應最大，滑片應置于滑動變阻器的a端。
(3)根據閉合電路的歐姆定律，串聯R0＝5 Ω的電阻后，有E＝Ir＋IR0＋U，得U＝E－(r＋R0)I，
所以縱軸截距為E＝2.9 V，
斜率的絕對值|k|＝r＋R0＝ Ω＝5.80 Ω。
故電源內阻r＝0.80 Ω。
12．(2)0.809或0.808　(3)BECDA　190　×10　(4)
解析　(2)螺旋測微器的精確度為0.01 mm，由題圖甲可知電阻絲直徑為
d＝0.5 mm＋30.9×0.01 mm＝0.809 mm
(3)用多用電表測電阻R，應先進行機械調零，即調整機械調零旋鈕，使指針指著電流零刻度；選擇恰當歐姆倍率擋位，然后進行歐姆調零；接著測量待測電阻，進行讀數；測量完畢后，應將選擇開關旋至“OFF”擋并拔出表筆。故正確的操作步驟排序是：BECDA。
因為電阻絲的電阻約為200 Ω，則將選擇開關旋至歐姆擋的×10擋；測量電阻絲的電阻R，示數如題圖乙所示，則電阻為R＝19×10 Ω＝190 Ω
(4)根據電阻定律可得R＝ρ，又S＝
聯立可得該電阻絲的電阻率為ρ＝。
13．(1)1 A　(2)0.5 A　(3)4.5 W
解析　(1)玩具汽車正常工作時，電源內電壓
U內＝E－UM＝4 V
通過電源的電流I＝＝ A＝2 A
玩具汽車正常工作時，通過電動機的電流
IM＝＝1 A
流過燈泡的電流IR＝I－IM＝1 A
(2)燈泡的電阻為R＝＝6 Ω
玩具汽車被卡住后，電動機可視為純電阻，燈泡與電動機并聯的電阻
R′＝＝ Ω＝ Ω
電路中的總電流I′＝＝3.5 A
由并聯電路的特點可知流過燈泡的電流
IR′＝I′＝0.5 A
(3)玩具汽車被卡住前，燈泡消耗功率
P＝UMIR＝6×1 W＝6 W
玩具汽車被卡住后，燈泡消耗功率
P′＝IR′2R＝1.5 W
燈泡消耗功率的減少量ΔP＝P－P′＝4.5 W。
14．(1)4×107 m/s　(2)0.04 m　(3)－2×10－17 J
解析　(1)根據動能定理有qU0＝mv0
解得v0＝＝4×107 m/s
(2)負粒子在偏轉電場中做類平拋運動，設負粒子在偏轉電場中運動的時間為t，負粒子射出偏轉電場時在豎直方向上的側移量為y，負粒子在水平方向做勻速直線運動L1＝v0t
負粒子在豎直方向上做勻加速運動y＝at2
根據牛頓第二定律有＝ma
解得y＝＝0.025 m
負粒子離開偏轉電場時速度的反向延長線過偏轉電場的中點，由圖知
＝
解得h＝0.04 m
(3)負粒子在偏轉電場運動的過程中電場力對它做的功為W＝qEy＝＝2×10－17 J
即ΔE＝－W＝－2×10－17 J。
15．(1)　(2)(2R，－2R)　(3)3.125R
解析　(1)小球從P點運動到B點的過程中，根據動能定理得mg·3R－qER＝mv2－0
解得q＝
(2)在第四象限中，小球做類平拋運動，加速度大小為a＝＝2g
在電場中運動的時間t1＝＝
下落的高度為h1＝at12＝R
則離開第四象限電場時的位置坐標為(2R，－2R)
(3)出電場時豎直方向的分速度為vy＝at1＝2
出電場后到屏的運動時間為t2＝＝
出電場后至打到熒光屏上的過程中在豎直方向運動的距離h2＝vyt2＋gt22＝R
因此小球打在熒光屏上的位置距x軸的距離
H＝R＋h1＋h2＝3.125R。(共57張PPT)
模塊綜合試卷
一、單項選擇題
1.(2023·河源市高二期末)下列四種情境中說法中正確的是
A.圖甲中，奧斯特利用該裝置發現了電磁感應現象
B.圖乙中，線圈穿過磁鐵從M運動到L的過程中，
穿過線圈的磁通量先減小后增大
C.圖丙中，閉合線框繞垂直于磁場方向的軸轉
動的過程中，線框中沒有感應電流產生
D.圖丁中，線框在與通電導線在同一平面內向
右平移的過程中，線框中有感應電流產生
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
√
13
14
15
奧斯特發現了電流的磁效應，但題圖甲中是電磁感應現象，故A錯誤；
題圖乙中，線圈位于磁鐵中間時，穿過線圈的磁通量最大，線圈穿過磁鐵從M運動到L的過程中，穿過線圈的磁通量先增大后減小，故B錯誤；
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
題圖丙中，閉合線框繞垂直于磁場方向的軸轉動的過程中，線框中磁通量改變，線框中有感應電流產生，故C錯誤；
題圖丁中，線框在與通電導線在同一平面內向右平移的過程中，穿過線框的磁通量減小，線框中有感應電流產生，故D正確。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
2.(2023·南充市高二期末)某靜電除塵裝置由帶正電的金屬圓筒Q和帶負電的線狀電極P組成，其橫截面上的電場線分布如圖所示，A、B、M、N四點到P距離相等，則
A.A、B兩點電勢相等
B.M、N兩點電場強度相同
C.帶負電的粉塵從B點運動到C點，電勢能增大
D.帶電荷量均為－q的粉塵由P分別運動到A、
B兩點時，電場力所做的功WPA>WPB
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
A、B到P距離相等，由電場線分布情況可知， A點與P之間的平均電場強度大于B點與P之間的平均電場強度，則有UAP>UBP，可知A、B兩點電勢不相等，故A錯誤；
根據對稱性可知M、N兩點電場強度大小相等，
方向不同，故B錯誤；
帶負電的粉塵從B點運動到C點，電場力做正功，
電勢能減小，故C錯誤；
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
帶電荷量均為－q的粉塵由P分別運動到A、B兩點時，電場力做功分別為WPA＝－qUPA＝qUAP，WPB＝－qUPB＝qUBP，由于UAP>UBP，可得WPA>WPB，故D正確。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
3.如圖甲所示電路中，電源電動勢為3.0 V，內阻不計，L1、L2、L3為3個相同規格的小燈泡，這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示。開關S閉合后，下列判斷正確的是
A.流過L1電流為流過L2電流的2倍
B.L1、L2、L3的電阻相等
C.此時L1的電阻為12 Ω
D.此時L2消耗的電功率為0.375 W
√
1
2
3
4
5
6
7
8
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11
12
13
14
15
L1兩端電壓為3.0 V，根據題圖乙可知其電流為0.25 A，L2、L3串聯，每個燈泡的電壓為1.5 V，根據題圖乙可知其電流為0.2 A，不是2倍的關系，故A錯誤；
設L1的電阻R1，R1＝ ＝
12 Ω，設L2、L3的電阻為R2、
R3，R2＝R3＝ ＝7.5 Ω，
故B錯誤，C正確；
此時L2消耗的電功率為P＝UI＝1.5×0.2 W＝0.3 W，故D錯誤。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
4.(2023·長治市高二階段練習)等量異種點電荷固定在如圖所示的真空空間中，O為兩電荷連線的中點，A、B為連線的中垂線上關于O點對稱的兩點，C、D為過O點的一直線上關于O點對稱的兩點，電子重力不計。下列說法正確的是
A.C、D兩點電場強度大小相等、方向不同
B.在A點由靜止釋放一電子，電子將沿AB做往返運動
C.將一電子分別放在C點和D點，在D點的電勢能較大
D.將一電子從A點經C點、D點移到B點，電場力始終
不做功
√
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C、D為過O點的一直線上關于O點對稱的兩點，根據等量異種電荷的電場分布，兩點的電場強度大小相等，方向相同，
故A錯誤；
根據等量異種電荷的電場分布可知，在A點由靜
止釋放一電子，A點場強水平向右，受電場力方
向水平向左，不可能沿AB運動，故B錯誤；
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C點的電勢高，D點的電勢低，由Ep＝qφ可知將一電子分別放在C點和D點，在D點的電勢能較大，故C正確；
C點電勢大于零，A、B兩點電勢為零，D點電勢
小于零，電子從A點到C點，由W＝qU可知電場
力做正功；從C點到D點，電場力做負功；從D點
移到B點，電場力做正功，故D錯誤。
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二、多項選擇題
5.(2023·亳州市高二期末)如圖所示的電路中， 為理想電流表，電源的
電動勢為E、內阻為r，閉合開關，當滑動變阻器R1的滑片向左滑動時，下列說法正確的是
A.R3兩端的電壓增大
B.R2消耗的功率增大
C.電流表的示數減小
D.流經R1的電流減小
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√
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√
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當滑動變阻器R1的滑片向左滑動時，其接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，則干路電流I增大，路端電壓U減
小，R3兩端的電壓等于路端電壓，則R3兩端的
電壓減小，故A錯誤；
通過R3的電流I3減小，通過R2的電流I2＝I－I3，
由于I增大，I3減小，則I2增大，電壓U2也增大，
故R2消耗的功率增大，故B正確；
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R1、R4的并聯電壓U并＝U－U2，由于U減小，U2增大，則U并減小，故通過電流表的電流IA減小，電流表的示數減小，故C正確；
通過R1的電流I1＝I2－IA，由于I2增大，IA減小，則I1增大，故D錯誤。
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6.(2023·廣東華南師大附中高二期末)如圖所示，水平放置的平行板電容器上極板帶正電，所帶電荷量為Q，板間距離為d，上極板與靜電計相連，靜電計金屬外殼和電容器下極板都接地。在兩極板正中間P點有一個靜止的帶電油滴，現將電容器的上極板豎直向下移動一小段距離。下列說法正確的是
A.油滴帶正電
B.靜電計指針張角減小
C.油滴向上運動
D.P點的電勢不變
√
√
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根據受力平衡可知，油滴所受的電場力方向向上，而極板間電場向下，電場力與電場方向相反，故油滴帶負電，故A錯誤；
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又由于P點與下極板間的距離不變，由UP0＝φP＝EdP0，知P點的電勢不變；由U＝ 知若將電容器的上極
板豎直向下移動一小段距離，則電勢差
變小，靜電計張角變小，故B、D正確，
C錯誤。
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7.如圖所示，光滑絕緣水平細桿上套有一個小球，其質量為m，帶電荷量為＋q，O、a、b是細桿垂線上的三點，O在桿上且Oa＝Ob，在a、b兩點分別固定一個電荷量為－Q的點電荷。小球從圖示位置以初速度v0向右運動的過程中
A.速度一定先減小后增大
B.加速度一定先增大后減小
C.對細桿的作用力始終保持不變
D.電勢能先減小后增大
√
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√
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在O左側，小球受到的靜電力合力向右，在O右側小球受到的靜電力合力向左，小球在向右運動的過程中，在O左側做加速運動，在O右側做減速運動，所以小球的速度先增大后減小，A錯誤；
根據電場線的分布情況，電場強度可能先減
小后增大，所以小球所受的靜電力可能先減
小后增大，則加速度可能先減小后增大，B
錯誤；
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兩個電荷量為－Q的點電荷對小球的庫侖力在豎直方向的分力大小相等，方向相反，所以細桿對小球的作用力等于小球的重力，始終保持不變，C正確；
在小球向右運動的過程中，所受的靜電力
先做正功后做負功，所以電勢能先減小后
增大，D正確。
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8.如圖，傾角為30°的粗糙絕緣斜面固定在水平面上，在斜面的底端
A和頂端B分別固定等量的同種負電荷。質量為m、帶電荷量為－q的物塊從斜面上的P點由靜止釋放，物塊向下運動的過程中經過斜面中點O時速度達到最大值vm，運動的最低點為Q(圖中沒有標出)，則下列說法正確的是
A.P、Q兩點場強相同
B.UPO＝UOQ
C.P到Q的過程中，物塊先做加速度減小的加速運動，再做加速度增大的
減速運動
D.物塊和斜面間的動摩擦因數μ＝
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√
√
物塊在斜面上運動到O點時的速度最大，加速度為零，又電場強度為零，所以有mgsin 30°－μmgcos 30°＝0，所以物塊和斜面間的動摩擦因數μ＝ ，由于運動過程中一直有mgsin 30°＝μmgcos 30°，所以物塊從P點運動到Q點的過程中受到的合外力為電場力，因為最低點Q與釋放點P關于O點對稱，則有UPO＝－UOQ，
根據等量同種負點電荷產生的電場特征可知，
P、Q兩點的場強大小相等，方向相反，故A、
B錯誤，D正確；
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沿斜面從P到Q電場強度先減小后增大，中點O的電場強度為零。設物塊下滑過程中的加速度為a，根據牛頓第二定律，物塊下滑的過程中電場力qE先沿斜面向下逐漸減小后沿斜面向上逐漸增大，所以物塊的加速度大小先減小后增大，所以P到O物塊先
做加速度減小的加速運動，O到Q物塊做加速
度增大的減速運動，故C正確。
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三、非選擇題
9.(2023·上海普陀曹楊二中高二階段練習)如圖，在(a,0)位置放置電荷量為q的正點電荷，在(0，a)位置放置電荷量為q的負點電荷，在距P(a，a)為 的某點處放置正點電荷Q，使得P點的電場強度為零。則Q的位置
為______，電荷量為________。
(0,2a)
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10.如圖所示的電路中，電阻R1、R2、R3的阻值都是1 Ω，R4、R5的阻值都是0.5 Ω，ab端輸入電壓U＝3.0 V。當c、d端接理想電流表時，其示數是________ A；當c、d端接理想電壓表時，其示數是________ V。
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0.6
1.0
當c、d端接電流表時，R4與R5串聯后與R2并聯，再與R1、R3串聯，
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1.2 A，因為R4＋R5＝R2
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11.(2020·天津卷)某實驗小組選用以下器材測定電池組的電動勢和內阻，要求測量結果盡量準確。
電壓表(量程0～3 V，內阻約為3 kΩ)
電流表(量程0～0.6 A，內阻約為1 Ω)
滑動變阻器(0～20 Ω，額定電流1 A)
待測電池組(電動勢約為3 V，內阻約為1 Ω)
開關、導線若干
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按原電路測量，測得的電源內阻包含了電流表的內阻，導致測量結果偏大。導線5一端接電壓表正極，另一端應接電流表正極或電源正極。
(1)該小組連接的實物電路如圖所示，經仔細檢查，發現電路中有一條導線連接不當，這條導線對應的編號是________。
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5
為保護電路，在閉合開關前，電路總電阻應最大，滑片應置于滑動變阻器的a端。
(2)改正這條導線的連接后開始實驗，閉合開關前，滑動變阻器的滑片
P應置于滑動變阻器的______(填“a”或者“b”)端。
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a
(3)實驗中發現調節滑動變阻器時，電流表讀數變化明顯但電壓表讀數變化不明顯。為了解決這個問題，在電池組負
極和開關之間串聯一個阻值為5 Ω的電阻，
之后該小組得到了幾組電壓表讀數U和對應
的電流表讀數I，并作出U－I圖像，如圖所示。
根據圖像可知，電池組的電動勢為____ V，
內阻為_____ Ω。(結果均保留兩位有效數字)
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2.9
0.80
根據閉合電路的歐姆定律，串聯R0＝5 Ω的電阻后，
有E＝Ir＋IR0＋U，
得U＝E－(r＋R0)I，
所以縱軸截距為E＝2.9 V，
故電源內阻r＝0.80 Ω。
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12.(2023·海口市高二期末)小紅用實驗室提供的刻度尺、螺旋測微器和多用電表測量某電阻絲的電阻，電阻絲的電阻約為200 Ω。
(1)用刻度尺反復多次測量電阻絲長度，取平均值為l；
(2)用螺旋測微器在電阻絲的不同位置測量直徑3次，取平均值為d；圖甲是小紅測量時螺旋測微器的示數，該位置電阻絲直徑為___________ mm。
0.809或0.808
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螺旋測微器的精確度為0.01 mm，由題圖甲可知電阻絲直徑為
d＝0.5 mm＋30.9×0.01 mm＝0.809 mm
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(3)用多用電表測電阻絲的電阻R，補全下列操作步驟且正確排序為________(填寫各步驟前的字母)。
A.將選擇開關旋至“OFF”擋并拔出表筆
B.調整機械調零旋鈕，使指針指向電流零
刻度
C.將兩支表筆短接，調節歐姆調零旋鈕，
使指針對準歐姆零點
D.測量電阻絲的電阻R，示數如圖乙所示，R＝_____ Ω
E.將選擇開關旋至歐姆擋的________(填“×1”“×10”“×100”或
“×1 k”)擋
BECDA
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190
×10
用多用電表測電阻R，應先進行機械調零，即調整機械調零旋鈕，使指針指著電流零刻度；選擇恰當歐姆倍率擋位，然后進行歐姆調零；接著測量待測電阻，進行讀數；測量完畢后，應將選擇開關旋至“OFF”擋并拔出表筆。故正確的操
作步驟排序是：BECDA。
因為電阻絲的電阻約為200 Ω，則將
選擇開關旋至歐姆擋的×10擋；測量
電阻絲的電阻R，示數如題圖乙所示，
則電阻為R＝19×10 Ω＝190 Ω
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(4)實驗測得該電阻絲的電阻率ρ＝
______(用測得物理量的符號表示)。
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13.(2023·重慶市第十一中學校期末)小明同學在玩一個會發光的電動玩具汽車時，發現了一個現象：啟動電源，電動機正常工作，車輪正常轉動，當不小心卡住車輪時，車燈會變暗。玩具汽車的簡化電路如圖所示，電源電動勢E＝10 V，r＝2 Ω，車輪電動機的額定電壓UM＝6 V，額定功率PM＝6 W，線圈電阻RM＝1 Ω。求：
(1)玩具汽車正常工作時，流過燈泡的電流；
答案　1 A
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玩具汽車正常工作時，電源內電壓
U內＝E－UM＝4 V
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流過燈泡的電流IR＝I－IM＝1 A
(2)玩具汽車被卡住后，流過燈泡的電流；
答案　0.5 A
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玩具汽車被卡住后，電動機可視為純電阻，
燈泡與電動機并聯的電阻
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(3)玩具汽車被卡住前后，燈泡消耗功率的減少量。
答案　4.5 W
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玩具汽車被卡住前，燈泡消耗功率
P＝UMIR＝6×1 W＝6 W
玩具汽車被卡住后，燈泡消耗功率
P′＝IR′2R＝1.5 W
燈泡消耗功率的減少量ΔP＝P－P′＝4.5 W。
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答案　4×107 m/s
14.(2023·衡陽市高二期末)如圖所示，一個負粒子由靜止開始經加速電場加速后，又沿中心軸線從O點垂直射入偏轉電場，并從另一側射出打到熒光屏上的P點，O′點為熒光屏的中心。已知負粒子質量m＝1.0×
10－31 kg，電荷量大小q＝3.2×10－19 C，加速電場電壓U0＝250 V，偏轉電場電壓U＝200 V，極板的長度L1＝10.0 cm，板間距離d＝8 cm，極板的末端到熒光屏的距離L2＝3.0 cm(忽
略負粒子所受重力)。求：
(1)負粒子射入偏轉電場時的初速度大
小v0；
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答案　0.04 m
(2)負粒子打在熒光屏上的P點到O′點的距離h；
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負粒子在偏轉電場中做類平拋運動，設負粒子在偏轉電場中運動的時間為t，負粒子射出偏轉電場時在豎直方向上的側移量為y，負粒子在水平方向做勻速直線運動L1＝v0t
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負粒子離開偏轉電場時速度的反向延長線過偏轉電場的中點，由圖知
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解得h＝0.04 m
負粒子在偏轉電場運動的過程中電場力對它做的功為
答案　－2×10－17 J
(3)負粒子經過偏轉電場過程中電勢能
的變化量。
即ΔE＝－W＝－2×10－17 J。
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15.(2023·汕頭市高二期末)如圖所示，平面直角坐標系xOy在豎直平面內，第三象限內有水平向左的勻強電場，第四象限內y軸與x＝2R虛線之間有豎直向下的勻強電場，兩電場的電場強度大小均為E，x＝3R處有一豎直固定的熒光屏。現在第三象限內固定一個半徑為R的四分之一光滑圓弧軌道AB，圓弧圓心在坐標原點O，A端點在x軸
上，B端點在y軸上。一個質量為m的帶正電小
球從A點上方高2R處的P點由靜止釋放，小球從
A點進入圓弧軌道運動，從B點離開時速度的大
小為 重力加速度為g，求：
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小球從P點運動到B點的過程中，
(1)小球的電荷量；
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(2)小球離開第四象限電場時的位置坐標。
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答案　(2R，－2R)
則離開第四象限電場時的位置坐標為
(2R，－2R)
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(3)小球最終打在熒光屏上的位置距x軸的距離。
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答案　3.125R
出電場后至打到熒光屏上的過程中在豎直
方向運動的距離
因此小球打在熒光屏上的位置距x軸的距離H＝R＋h1＋h2＝3.125R。
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