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2025-2026学年高二物理上学期第一次月考卷
（考试时间：75分钟，分值：100分）
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
测试范围：第9-11章，人教版2019必修第三册。
4．难度系数：0.6。
一、选择题：本题共12小题，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，每小题3分，共24分；第9~12题有多项符合题目要求。每题全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分，共24分。
1．如图所示，a、b为两个质量均为m、所带电荷量数值相等的小球，其中a固定在P点，b在a的库仑力作用下在空中一水平面内绕O点做半径为R的匀速圆周运动，已知O点位于P点正下方，此时OP=R，取重力加速度为g，静电常量为k，下列说法正确的是（ ）
A．小球b带负电
B．小球a受到的库仑力大小为mg
C．小球所带电荷量的大小为
D．小球b的速度大小为
2．静止电荷会在其周围产生静电场。为了形象地描述电场，法拉第采用了画电场线的方法。如图是某一电场的电场线，下列说法正确的是（ ）
A．电场线可以形象地描述电场，所以电场线是实际存在的
B．图中A点的电场强度大于C点的电场强度
C．图中B点没有画电场线，所以B点的电场强度为零
D．将带正电的试探电荷从A点由静止释放，它将沿电场线运动到C点
3．如图所示是空气净化器内部结构的简化图，其中的负极针组件产生电晕，释放出大量电子，电子被空气中的氧分子捕捉，从而生成空气负离子。负离子能使空气中烟尘、病菌等微粒带电，进而使其吸附到带电的集尘栅板上，达到净化空气的作用。下列说法中不正确的是（ ）
A．负极针组件产生电晕，利用了尖端放电的原理
B．为了更有效地吸附尘埃，集尘栅板应带正电
C．负极针组件附近的电场强度小于集尘栅板附近的电场强度
D．带电烟尘向集尘栅板靠近的过程中，动能增大
4．在如图所示的等量同种负电荷连线的中垂线上有A、B、C三点，，从点无初速度释放一带负电的粒子。则（ ）
A．粒子将沿连线做变加速运动，且一定有加速度
B．粒子将沿连线做变加速运动，且一定有电势
C．粒子将在AC间做往复运动
D．粒子将由向方向运动，且在点的电势能低于在点的电势能
5．如图甲所示，在光滑绝缘水平面上的A、B两点固定有两等量同种点电荷，a、b是A、B连线上的两点，且a、b两点与连线的中点O等距，e、c、d是A、B连线在水平面上的中垂线上的三点。一带电荷量q=+2×10 4C、质量m=2×10 3kg的小物块从e点由静止释放，小物块从e到d的v t图像如图乙所示，其中c点处为整条图线的切线斜率最大的位置（图中标出了该切线）。则下列说法中正确的是（ ）
A．a、b两点电场强度相同
B．c、d两点间的电势差Ucd= 100V
C．同一负电荷在a点时的电势能大于它在d点时的电势能
D．c点为中垂线上电场强度最大的点，电场强度E=20V/m
6．如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源连接，下极板接地，静电计所带电荷量很少，可忽略，开关闭合稳定时，一带负电的油滴被固定于电容器中的P点。若将平行板电容器的上极板竖直向下平移一小段距离，则下列说法正确的是（ ）
A．平行板电容器的电容将变小
B．静电计指针张角变小
C．带电油滴的电势能减少
D．若将上极板与电源断开后再将下极板左移一小段距离，则油滴所受电场力不变
7．如图所示，以A、B、C、D为顶点的长方形处于一平行板电容器（图中未画出）形成的匀强电场中，长方形所在平面与两平行板垂直，AB的长度为8cm，BC的长度为6cm，电容器正负极板的距离为30cm。A、B、C三点的电势分别为9V、25V、16V。则（ ）
A．D点电势为18V B．D点电势为32V
C．两平行板间的电势差为75V D．两平行板间的电势差为100V
8．有A、B两个质量相同且分别带等量异种电荷的小球，通过两根细线1、2连接悬挂于O点。空间中有水平向右的匀强电场，当两个小球稳定后，所处的位置可能是下图中的（ ）
A． B．
C． D．
9．很多以煤做燃料的电厂，每天排出的烟气带走大量的煤粉，如图甲所示，这不仅浪费燃料，而且严重地污染环境，为了消除烟气中的煤粉，可利用静电除尘，如图乙，在P、Q两点加高电压时，金属管内空气电离。电离出来的电子在电场力的作用下，遇到烟气中的煤粉，使煤粉带负电，导致煤粉被吸附到管壁上，排出的烟就清洁了。m、n为金属管内两点。下列说法正确的是（ ）
A．Q接电源的正极
B．金属圆筒内越靠近Q极电势越高
C．在煤粉颗粒靠近筒壁过程中，电场力对其做负功
D．m、n两点的电场强度Em>En
10．有一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c、d四点的位置如图所示，cd、cb分别垂直于x轴、y轴，其中a、b、c三点电势分别为4 V、8 V、10 V，使一电荷量为q = 2 × 10 5 C的点电荷由a点开始沿abcd路线运动，则下列判断错误的是（ ）
A．坐标原点O的电势为2 V
B．电场强度的大小为
C．该点电荷在c点的电势能为2 × 10 4 J
D．该点电荷从a点移到d点过程中，克服电场力做功8 × 10 5J
11．如图甲，在倾角为的光滑绝缘斜面底端固定一带正电小球a，以小球a的球心为坐标原点、沿斜面向上为正方向建立坐标系，另一与a完全相同的带同种等量电荷的小球b，从靠近小球a的位置由静止释放，测出小球b的位置x和速度，一段时间内小球b的势能（重力势能、电势能之和）图像如图乙所示。忽略一切摩擦，小球a、b的质量均为0.8kg，且电荷量不会发生变化，静电力常量，，则小球b（ ）
A．这段时间内，机械能先减小再增加
B．这段时间内，速度先增加后减小
C．电荷量为
D．从处运动至处电势能减少了0.34J
12．如图所示，电容式麦克风的振动膜是利用超薄金属或镀金的塑料薄膜制成的，它与基板构成电容器，并与电阻、电池构成闭合回路。麦克风正常工作时，振动膜随声波左右振动。下列说法正确的是（ ）
A．振动膜向右运动时，电容器的电容减小
B．振动膜向右运动时，电阻上有从a到b的电流
C．振动膜向左运动时，电阻上有从a到b的电流
D．振动膜向左运动时，振动膜所带的电荷量减小
第Ⅱ卷（非选择题）
二、实验题：本题共2小题，共16分。
13．实验小组在“研究霍尔元件的阻值特性”实验中，先用多用电表初测其电阻，再用伏安法精确测量其阻值。电压表V（量程为3V，内阻约为3kΩ）和电流表A（量程为0.6A，内阻约为0.2Ω），滑动变阻器阻值0~10Ω，定值电阻。
(1)实验小组选择电阻挡“×1”，表盘指针偏转如图甲所示，则阻值为_______Ω；
(2)实验小组采用伏安法进行测量，实验部分电路图如图乙所示，实验需要作I—U图像处理数据，电压测量范围尽可能大，导线N点应接_______（选填“A”、“B”或“不接”）；为减小实验误差，导线M点应选择接_______（选填“A”或“B”）；
(3)实验中为了消除电表内阻带来的系统误差，将实验电路图改变为图丙，闭合开关，分别保持开关断开与闭合，调节滑动变阻器，测得多组电压U和对应的电流I，作出关系图像如丁图中图线Ⅰ与Ⅱ，则被测电阻阻值_______。
14．超纯水在电子元件、半导体、光电子、光纤、航天等研究领域有着广泛的应用。电阻率是衡量水的纯度的重要指标，某公司生产了一批超纯水，在商品宣传页（图甲）显示了该商品的标准参照值，当电阻率不小于时即为达标。为了检测该超纯水的电阻率是否达标，深外教师带领实验小组设计了以下实验方案来进行检测。
①如图乙，在长方体绝缘槽内壁插入两片竖直金属薄板（薄板略小于容器横截面积）；
②选择合适的器材，按图丙所示连接电路，电源的电动势为，先将、接线柱用导线直接连接，调节滑动变阻器，使灵敏电流计达到满偏，满偏电流为；
③保持滑动变阻器滑片位置不变，用导线将图乙的、分别与图丙的、接线柱连接，在槽内。缓慢倒入超纯水，直到灵敏电流计指针指到时，记录倒入超纯水的体积为。
(1)根据所学知识分析，超纯水的导电性能越___________（填“强”或“弱”）水的纯度越高。
(2)用游标卡尺测得槽内部底面长度如图丁所示，则底部长度为___________cm。
(3)根据数据分析，此部分超纯水的电阻为___________，该超纯水电阻率___________（填“达标”或“不达标”）。
三、计算题：本题共3小题，共36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，答案中必须明确写出数值和单位。
15．如图所示，用长为L的绝缘细线将质量为m的带电小球A悬挂在O点，在悬点O的正下方固定一个带电小球B，A、B在同一水平线上，小球A静止时细线与竖直方向的夹角，两个小球带电量相同，均可视为点电荷，静电力常量为k，重力加速度为g，，。求：
(1)细线上拉力大小；
(2)小球A的电荷量；
(3)若小球A的带电量减半，使小球A绕B在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直方向的夹角仍为，小球A做圆周运动的角速度大小。
16．一束质量为m，电荷量为e的电子（不计重力）从静止开始经加速电压U1加速后，以水平速度射入水平放置的两平行金属板中间，如图所示，金属板长为l，两板距离为d，竖直放置的荧光屏距金属板右端为L。若在两金属板间加直流电压U2时，光点偏离中线打在荧光屏上的P点：
(1)求离开加速电场时的速度大小；
(2)求离开偏转电场时竖直方向位移；
(3)求OP的距离。
17．如图所示，有一半径为R的光滑圆管轨道，其所在平面有水平向左的匀强电场，电场强度大小一质量为m、电荷量为q（q<0）的小球沿管在竖直平面内运动，小球能在竖直平面内做完整的圆周运动，A、B为轨道水平直径的两端，C是轨道最低点，小球经过B点时对轨道的压力为11mg，已知重力加速度大小为g。求：
(1)带电小球在B点速度大小；
(2)带电小球在C点时对轨道压力大小；
(3)此过程中带电小球在圆轨道上运动的最小动能。
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2025-2026学年高二物理上学期第一次月考卷
（考试时间：75分钟，分值：100分）
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如
需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写
在本试卷上无效。
测试范围：第9-11章，人教版2019必修第三册。
4．难度系数：0．6。
一、选择题：本题共12小题，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，每小题3分，共24分；第9~12题有多项符合题目要求。每题全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分，共24分。
1．如图所示，a、b为两个质量均为m、所带电荷量数值相等的小球，其中a固定在P点，b在a的库仑力作用下在空中一水平面内绕O点做半径为R的匀速圆周运动，已知O点位于P点正下方，此时OP=R，取重力加速度为g，静电常量为k，下列说法正确的是（ ）
A．小球b带负电
B．小球a受到的库仑力大小为mg
C．小球所带电荷量的大小为
D．小球b的速度大小为
【答案】D
【详解】A．要使小球b做匀速圆周运动，小球a与小球b一定带异种电荷，但小球a的电性未知，则小球b的电性不确定，故A错误；
B．b球受力如图所示
可知b受到的库仑力大小为，根据牛顿第三定律，小球a受到的库仑力大小为，故B错误；
C．由库仑定律有
解得，故C错误；
D．对b球，由
解得小球b的速度大小为，故D正确。
故选D。
2．静止电荷会在其周围产生静电场。为了形象地描述电场，法拉第采用了画电场线的方法。如图是某一电场的电场线，下列说法正确的是（ ）
A．电场线可以形象地描述电场，所以电场线是实际存在的
B．图中A点的电场强度大于C点的电场强度
C．图中B点没有画电场线，所以B点的电场强度为零
D．将带正电的试探电荷从A点由静止释放，它将沿电场线运动到C点
【答案】B
【详解】A．电场线是为了形象地描述电场人为引入的，电场线实际上不存在，故A错误；
B．电场线的疏密程度能够表示电场的强弱，电场线越密集的位置电场强度越大，电场线越稀疏的地方，电场强度小，则图中A点的电场强度大于C点的电场强度，故B正确；
C．电场线的疏密程度能够表示电场的强弱，图中B点位置虽然没有画电场线，但其所在空间区域的电场线分布仍然能够反映一定的疏密程度，可知，该点的电场强度不为0，故C错误；
D．电场线弯曲，则电场力方向改变，将带正电的试探电荷从A点由静止释放，它不会沿电场线运动到C点，故D错误。
故选B。
3．如图所示是空气净化器内部结构的简化图，其中的负极针组件产生电晕，释放出大量电子，电子被空气中的氧分子捕捉，从而生成空气负离子。负离子能使空气中烟尘、病菌等微粒带电，进而使其吸附到带电的集尘栅板上，达到净化空气的作用。下列说法中不正确的是（ ）
A．负极针组件产生电晕，利用了尖端放电的原理
B．为了更有效地吸附尘埃，集尘栅板应带正电
C．负极针组件附近的电场强度小于集尘栅板附近的电场强度
D．带电烟尘向集尘栅板靠近的过程中，动能增大
【答案】C
【详解】A．负极针组件产生电晕，释放出大量电子，利用了尖端放电的原理，故A正确，不符合题意；
B．负离子能使空气中烟尘、病菌等微粒带负电，为了更有效地吸附尘埃，故集尘栅板应带正电，故B正确，不符合题意；
C．负极针组件附近电荷密度大，电场线比较密集，电场强度大于集尘栅板附近的电场强度，故C错误，符合题意；
D．带电烟尘向集尘栅板靠近的过程中，电场力做正功，动能增大，故D正确，不符合题意。
故选C。
4．在如图所示的等量同种负电荷连线的中垂线上有A、B、C三点，，从点无初速度释放一带负电的粒子。则（ ）
A．粒子将沿连线做变加速运动，且一定有加速度
B．粒子将沿连线做变加速运动，且一定有电势
C．粒子将在AC间做往复运动
D．粒子将由向方向运动，且在点的电势能低于在点的电势能
【答案】B
【详解】ABD．在等量同种电荷连线的垂直平分线上，从O点向上下两侧的电场强度先增加后减小，可知若将带负电的粒子从A点释放，则粒子将沿AB连线做变加速运动，但加速度不一定有，因距离负电荷越远电势越高，可知一定有电势，负电荷在高电势点的电势能较小，可知在A点的电势能高于在B点的电势能，选项AD错误，B正确；
C．粒子一直受到向上的斥力作用，则不会在AC间做往复运动，选项C错误；
故选B。
5．如图甲所示，在光滑绝缘水平面上的A、B两点固定有两等量同种点电荷，a、b是A、B连线上的两点，且a、b两点与连线的中点O等距，e、c、d是A、B连线在水平面上的中垂线上的三点。一带电荷量q=+2×10 4C、质量m=2×10 3kg的小物块从e点由静止释放，小物块从e到d的v t图像如图乙所示，其中c点处为整条图线的切线斜率最大的位置（图中标出了该切线）。则下列说法中正确的是（ ）
A．a、b两点电场强度相同
B．c、d两点间的电势差Ucd= 100V
C．同一负电荷在a点时的电势能大于它在d点时的电势能
D．c点为中垂线上电场强度最大的点，电场强度E=20V/m
【答案】D
【详解】A．根据等量同种点电荷电场线分布的规律，结合对称性可知，a、b两点电场强度大小相等，方向相反，故A错误；
B．小物块从c到d过程，根据动能定理有
解得，故B错误；
C．由于带正电的小物块从e点由静止释放，小物块能够从e运动到d，表明场源电荷均为正点电荷，沿电场线电势降低，根据等量同种正点电荷电场线分布可知φa>φd，根据Ep=qφ可知，负电荷在高电势点的电势能小于在低电势点的电势能，即同一负电荷在a点时的电势能小于它在d点时的电势能，故C错误；
D．v t图像的斜率表示加速度，c点斜率最大，加速度最大，电场力最大，则c点为中垂线上电场强度最大的点，且有
其中
解得，故D正确。
故选D。
6．如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源连接，下极板接地，静电计所带电荷量很少，可忽略，开关闭合稳定时，一带负电的油滴被固定于电容器中的P点。若将平行板电容器的上极板竖直向下平移一小段距离，则下列说法正确的是（ ）
A．平行板电容器的电容将变小
B．静电计指针张角变小
C．带电油滴的电势能减少
D．若将上极板与电源断开后再将下极板左移一小段距离，则油滴所受电场力不变
【答案】C
【详解】A．将电容器的上极板下移后，极板间距减小，根据电容器的电容变大，故A错误；
B．电容器始终与电源相连，两极板的电势差不变，所以静电计指针张角不变，故B错误；
C．电容器的电势差不变，d减小，则电场强度E变大，点与下极板间的电势差变大，即点的电势增大，因为该油滴带负电，所以其电势能减少，故C正确；
D．若将电容器上极板与电源断开，则电容器的电荷量不变，当正对面积减小时，电容器的电容变小，电势差增大，根据电场强度变大，油滴所受电场力变大，故D错误。
故选C。
7．如图所示，以A、B、C、D为顶点的长方形处于一平行板电容器（图中未画出）形成的匀强电场中，长方形所在平面与两平行板垂直，AB的长度为8cm，BC的长度为6cm，电容器正负极板的距离为30cm。A、B、C三点的电势分别为9V、25V、16V。则（ ）
A．D点电势为18V B．D点电势为32V
C．两平行板间的电势差为75V D．两平行板间的电势差为100V
【答案】C
【详解】AB．匀强电场中，平行等间距的两条线段对应的电势差相等，则有
解得
故AB错误；
CD．令AB连线上O点的电势为16V，则有
解得
则OC连线为一条等势线，根据电场线垂直于等势线，由高电势点指向低电势点，作出电场方向如图所示
根据几何关系有
解得
则电场强度
结合上述解得
电容器正负极板的距离为30cm，则两平行板间的电势差为
故C正确，D错误。
故选C。
8．有A、B两个质量相同且分别带等量异种电荷的小球，通过两根细线1、2连接悬挂于O点。空间中有水平向右的匀强电场，当两个小球稳定后，所处的位置可能是下图中的（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【详解】由整体法可知，A、B所受电场力平衡，所以细绳1的拉力与A、B的总重力等大、反向，故细绳1的拉力的方向为竖直向上。分析小球B，小球B所受电场力方向向左，故小球B向左偏，C正确。
故选C。
9．很多以煤做燃料的电厂，每天排出的烟气带走大量的煤粉，如图甲所示，这不仅浪费燃料，而且严重地污染环境，为了消除烟气中的煤粉，可利用静电除尘，如图乙，在P、Q两点加高电压时，金属管内空气电离。电离出来的电子在电场力的作用下，遇到烟气中的煤粉，使煤粉带负电，导致煤粉被吸附到管壁上，排出的烟就清洁了。m、n为金属管内两点。下列说法正确的是（ ）
A．Q接电源的正极
B．金属圆筒内越靠近Q极电势越高
C．在煤粉颗粒靠近筒壁过程中，电场力对其做负功
D．m、n两点的电场强度Em>En
【答案】ABD
【详解】A．管内接高电压时，管内产生强电场，它使空气电离而产生正、负离子，负离子在电场力的作用下，向正极移动时，碰到烟尘微粒使煤粉带负电，所以Q应接高压电源的正极，P接负极，A正确；
B．根据上述分析可知，电场线由Q到P，沿电场线电势降低，由于P接电源负极，所以越靠近P电势会越小，越靠近Q极电势越高，B正确；
C．电场强度方向由Q到指向P，煤粉颗粒带负电，所受电场力方向由P到指向Q，可知在煤粉颗粒靠近筒壁过程中，电场力做正功，电势能减小，C错误；
D．P、Q两点加高电压时，构成类似于点电荷的辐向电场，所以越靠近金属丝的电场强度越强。m、n两点的电场强度Em>En。D正确。
故选ABD。
10．有一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c、d四点的位置如图所示，cd、cb分别垂直于x轴、y轴，其中a、b、c三点电势分别为4 V、8 V、10 V，使一电荷量为q = 2 × 10 5 C的点电荷由a点开始沿abcd路线运动，则下列判断错误的是（ ）
A．坐标原点O的电势为2 V
B．电场强度的大小为
C．该点电荷在c点的电势能为2 × 10 4 J
D．该点电荷从a点移到d点过程中，克服电场力做功8 × 10 5J
【答案】AB
【详解】A．在匀强电场中，沿同一方向前进相同的距离，电势差相等
解得
同理
故A错误，符合题意；
B．根据，将电场强度进行分解，得
水平方向电场强度
竖直向电场强度
故合电场强度
故B错误，符合题意；
C．根据，得
故C正确，不符合题意；
D．该点电荷从a点移到d点过程中，电场力做功
故克服电场力做功8 × 10 5 J，故D正确，不符合题意。
故选AB。
11．如图甲，在倾角为的光滑绝缘斜面底端固定一带正电小球a，以小球a的球心为坐标原点、沿斜面向上为正方向建立坐标系，另一与a完全相同的带同种等量电荷的小球b，从靠近小球a的位置由静止释放，测出小球b的位置x和速度，一段时间内小球b的势能（重力势能、电势能之和）图像如图乙所示。忽略一切摩擦，小球a、b的质量均为0.8kg，且电荷量不会发生变化，静电力常量，，则小球b（ ）
A．这段时间内，机械能先减小再增加
B．这段时间内，速度先增加后减小
C．电荷量为
D．从处运动至处电势能减少了0.34J
【答案】BD
【详解】A．小球b沿斜面向上运动，电场力对小球b始终做正功，电势能减小，小球b上升过程中，根据系统能量守恒定律有
减小，则增大，故A错误；
B．小球b上升过程中，根据系统能量守恒定律有
根据图像可知，重力势能、电势能之和先减小后增大，则小球b的动能先增大后减小，即这段时间内，小球b的速度先增加后减小，故B正确；
C．结合上述，根据图像可知，小球b在x=9cm处重力势能、电势能之和最小，则该处动能最大，速度也最大，可知，该处小球b的加速度为0，则有
解得
故C错误；
D．小球b从9cm运动到30cm过程中，结合图像，根据系统能量守恒定律有
由于
根据功能关系有
解得
即从处运动至处电势能减少了0.34J，故D正确。
故选BD。
12．如图所示，电容式麦克风的振动膜是利用超薄金属或镀金的塑料薄膜制成的，它与基板构成电容器，并与电阻、电池构成闭合回路。麦克风正常工作时，振动膜随声波左右振动。下列说法正确的是（ ）
A．振动膜向右运动时，电容器的电容减小
B．振动膜向右运动时，电阻上有从a到b的电流
C．振动膜向左运动时，电阻上有从a到b的电流
D．振动膜向左运动时，振动膜所带的电荷量减小
【答案】BD
【详解】AB.振动膜向右运动时，它与基板之间的距离d减小，根据可知，电容C增大，因为电容器始终和电源相连，所以电容器两板间的电压不变，根据Q=CU可知，电容器带电荷量增加，要给电容器充电，所以电阻上有从a到b的电流，故A错误，B正确；
CD.振动膜向左运动时，它与基板之间的距离d增大，根据可知，电容C减小，因为电容器始终和电源相连，所以电容器两板间的电压不变，根据Q=CU可知，电容器带电荷减小，电容器放电，所以电阻上有从b到a的电流，故C错误，D正确。
故选BD。
第Ⅱ卷（非选择题）
二、实验题：本题共2小题，共16分。
13．实验小组在“研究霍尔元件的阻值特性”实验中，先用多用电表初测其电阻，再用伏安法精确测量其阻值。电压表V（量程为3V，内阻约为3kΩ）和电流表A（量程为0.6A，内阻约为0.2Ω），滑动变阻器阻值0~10Ω，定值电阻。
(1)实验小组选择电阻挡“×1”，表盘指针偏转如图甲所示，则阻值为_______Ω；
(2)实验小组采用伏安法进行测量，实验部分电路图如图乙所示，实验需要作I—U图像处理数据，电压测量范围尽可能大，导线N点应接_______（选填“A”、“B”或“不接”）；为减小实验误差，导线M点应选择接_______（选填“A”或“B”）；
(3)实验中为了消除电表内阻带来的系统误差，将实验电路图改变为图丙，闭合开关，分别保持开关断开与闭合，调节滑动变阻器，测得多组电压U和对应的电流I，作出关系图像如丁图中图线Ⅰ与Ⅱ，则被测电阻阻值_______。
【答案】(1)16/16.0
(2) A B
(3)15/15.0（每空2分）
【详解】（1）选择“×1”挡，指针在表盘的位置为16.0，测得的阻值为；
（2）[1][2]为了让电压测量范围尽可能大，滑动变阻器应选用分压式接法，导线N端应接A；由于元件的阻值，为减小实验误差，应采用电流表外接法，M点应选择接B；
（3）图线Ⅰ的斜率表示与并联电阻的倒数，即，图线Ⅱ的斜率表示、、并联电阻的倒数，即，解得。
14．超纯水在电子元件、半导体、光电子、光纤、航天等研究领域有着广泛的应用。电阻率是衡量水的纯度的重要指标，某公司生产了一批超纯水，在商品宣传页（图甲）显示了该商品的标准参照值，当电阻率不小于时即为达标。为了检测该超纯水的电阻率是否达标，深外教师带领实验小组设计了以下实验方案来进行检测。
①如图乙，在长方体绝缘槽内壁插入两片竖直金属薄板（薄板略小于容器横截面积）；
②选择合适的器材，按图丙所示连接电路，电源的电动势为，先将、接线柱用导线直接连接，调节滑动变阻器，使灵敏电流计达到满偏，满偏电流为；
③保持滑动变阻器滑片位置不变，用导线将图乙的、分别与图丙的、接线柱连接，在槽内。缓慢倒入超纯水，直到灵敏电流计指针指到时，记录倒入超纯水的体积为。
(1)根据所学知识分析，超纯水的导电性能越___________（填“强”或“弱”）水的纯度越高。
(2)用游标卡尺测得槽内部底面长度如图丁所示，则底部长度为___________cm。
(3)根据数据分析，此部分超纯水的电阻为___________，该超纯水电阻率___________（填“达标”或“不达标”）。
【答案】(1)弱
(2)12.230
(3) 达标（每空2分）
【详解】（1）电阻率的大小反映了各种材料导电性能的好坏，电阻率越大，导电性能越弱。
（2）20分度游标卡尺的精确度为，由图可知槽内部底面的长度为
（3）[1][2]令
由闭合电路欧姆定律可知，满偏电流
当电流为时
可得槽内超纯水的电阻
根据已知数据，可得电阻率
所以该超纯水电阻率达标。
三、计算题：本题共3小题，共34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，答案中必须明确写出数值和单位。
15．（10分）如图所示，用长为L的绝缘细线将质量为m的带电小球A悬挂在O点，在悬点O的正下方固定一个带电小球B，A、B在同一水平线上，小球A静止时细线与竖直方向的夹角，两个小球带电量相同，均可视为点电荷，静电力常量为k，重力加速度为g，，。求：
(1)细线上拉力大小；
(2)小球A的电荷量；
(3)若小球A的带电量减半，使小球A绕B在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直方向的夹角仍为，小球A做圆周运动的角速度大小。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】（1）以A球为对象，根据力受力平衡可得
（2分）
可得细线上拉力大小为
（1分）
（2）以A球为对象，根据力受力平衡可得
（1分）
根据库仑定律得
（1分）
根据几何关系有
（1分）
联立解得小球A的电荷量为
（1分）
（3）球A做圆周运动时，细线与竖直方向的夹角仍为，则细线拉力大小仍为
（1分）
根据牛顿第二定律可得
（1分）
联立解得小球A做圆周运动的角速度大小为
（1分）
16．（11分）一束质量为m，电荷量为e的电子（不计重力）从静止开始经加速电压U1加速后，以水平速度射入水平放置的两平行金属板中间，如图所示，金属板长为l，两板距离为d，竖直放置的荧光屏距金属板右端为L。若在两金属板间加直流电压U2时，光点偏离中线打在荧光屏上的P点：
(1)求离开加速电场时的速度大小；
(2)求离开偏转电场时竖直方向位移；
(3)求OP的距离。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】（1）电子在加速电场中，根据动能定理有（2分）
解得（1分）
（2）电子进入偏转电场中，做类平抛运动，在水平方向上有（1分）
在竖直方向上有（1分）
又（1分）
联立解得（1分）
（3）电子离开偏转电场时竖直方向上的速度（1分）
设电子离开偏转电场时速度与水平速度的夹角为，则有（1分）
根据几何关系有（1分）
解得（1分）
17．（15分）如图所示，有一半径为R的光滑圆管轨道，其所在平面有水平向左的匀强电场，电场强度大小一质量为m、电荷量为q（q<0）的小球沿管在竖直平面内运动，小球能在竖直平面内做完整的圆周运动，A、B为轨道水平直径的两端，C是轨道最低点，小球经过B点时对轨道的压力为11mg，已知重力加速度大小为g。求：
(1)带电小球在B点速度大小；
(2)带电小球在C点时对轨道压力大小；
(3)此过程中带电小球在圆轨道上运动的最小动能。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】（1）由题意，对点受力分析可得（2分）
解得（1分）
（2）C到B点由动能定理（2分）
可得（1分）
对C点受力分析，由牛顿第二定律得（2分）
解得
根据牛顿第三定律可知，小球在C点时对轨道压力大小8mg。（1分）
（3）小球能在竖直面内做完整的圆周运动，在等效最高点D点（如图所示）时速度最小，在D点重力和电场力的合力方向指向圆心，此时D点与圆心的连线与竖直方向的夹角为则有（2分）
小球从C→D由动能定理（2分）
带电小球在圆轨道上运动的最小动能（2分）
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