高級中學名校試卷PAGEPAGE12024~2025學年度上學期泉州市高中教學質量監測高二物理（考試時間90分鐘，總分100分）一、單項選擇題（本題共6小題，每小題4分，共24分。每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求。）1.如圖，帶電小球A置于絕緣底座上，帶電小球B通過絕緣細線懸掛于支架上處于靜止狀態。已知A球的電荷量小于B球的電荷量，則（）A.兩球一定都帶正電B.兩球一定都帶負電C.兩球受到的靜電力大小一定相等D.A球受到的靜電力一定小于B球受到的靜電力【答案】C【解析】AB．由圖可知兩球相互排斥，兩球帶同種電荷，可能都帶正電，可能都帶負電，故AB錯誤；CD．兩球間的靜電力是一對相互作用力，等大反向，故兩球受到的靜電力大小一定相等，故C正確，D錯誤。故選C。2.奧斯特利用如圖所示實驗裝置研究電流的磁效應，一個可自由轉動的小磁針放在金屬導線正下方，導線兩端與一電池相連，接通電源瞬間，小磁針發生了明顯偏轉。下列說法正確的是（）A.接通電源前，小磁針N極指向地理南極B.接通電源瞬間，小磁針上方導線的電流方向從右向左C.接通電源瞬間，小磁針N極垂直紙面向外轉D.接通電源瞬間，小磁針N極垂直紙面向里轉【答案】D【解析】A．根據地磁場分布，接通電源前，小磁針N極指向地理北極，故A錯誤；B．導線左端與電池正極相連，接通電源瞬間，小磁針上方導線的電流方向從左向右，故B錯誤；CD．根據安培定則，接通電源瞬間，小磁針N極垂直紙面向里轉，故C錯誤，D正確。故選D。3.一帶電粒子僅在靜電力作用下沿x軸正方向運動，運動過程中速度v隨時間t的變化關系如圖所示。下列說法正確的是（）A場強方向一定沿x軸正方向B.場強方向一定沿x軸負方向C.粒子在時刻的電勢能比時刻的大D.粒子在時刻受到的靜電力比時刻的小【答案】C【解析】ABD．圖像的斜率表示加速度，由圖可知圖像的斜率不變，則帶電粒子的加速度不變，根據牛頓第二定律可知，帶電粒子受到的靜電力不變，故粒子在時刻受到的靜電力等于時刻受到的靜電力，由于帶電粒子沿x軸正方向運動，且帶電粒子做勻加速直線運動，可知帶電粒子受到的靜電力沿x軸正方向，帶電粒子的電性未知，故無法判斷場強方向，故ABD錯誤；C．由圖可知，時間內，帶電粒子的速度逐漸增大，帶電粒子的動能逐漸增大，根據能量守恒，粒子的電勢能逐漸減小，故粒子在時刻的電勢能比時刻的大，故C正確。故選C。4.小明同學用歐姆表測電阻，選擇開關置于“×100”擋時，表針停在圖中的100與500之間的中間位置上。為了使測量結果比較精確，下列操作正確的是（）A.換“”擋，需重新進行歐姆調零B.換“”擋，需重新進行歐姆調零C.無需換擋，直接讀數并乘上100即可D.選擇任意擋都行，都需進行歐姆調零【答案】A【解析】選擇開關置于“×100”擋時，表針停在圖中的100與500之間的中間位置上，可知待測電阻的阻值較大，表針位于表盤中央附近時，實驗誤差較小，為減小實驗誤差，應換“×1k”擋，需重新進行歐姆調零。故選A。5.如圖所示的電路中，為定值電阻，電源電動勢為E，內阻為r。閉合開關S，將滑動變阻器的滑片由b向a滑動的過程中，下列說法正確的是（）A.電壓表V示數變大 B.電流表A示數變大C.流過的電流變小 D.流過的電流變大【答案】BCD．電源路端電壓減小，即兩端的電壓減小，則流過的電流變小，電路總電流增大，則流過的電流變大，故CD錯誤。故選B。6.如圖，豎直平面內有平行于該平面的勻強電場，一帶電小球由M點斜向上拋出，速度大小為v、方向與水平面成角，經過時間t到達N點，速度大小仍為v、方向水平向右。已知小球運動軌跡在該豎直平面內，重力加速度大小為g，。下列說法正確的是（）A.電場強度方向水平向右B.小球受電場力大小為重力的C.從M到N的過程，電場力做功為D.從M到N的過程，小球的電勢能先減少后增大【答案】C【解析】AB．分析可知帶電小球在電場中做勻變速曲線運動，以M點為坐標原點，水平向右為軸正方向，豎直向上為軸正方向，豎直方向的加速度水平方向的加速度設電場力為，其水平方向的分力其豎直方向的分力為，則得故電場力大小，方向得，即電場力與正方向成斜向上，因小球帶電性質未知，故不能判斷電場強度方向，故AB錯誤；C．從M到N的過程，豎直方向的高度，設電場力做功為，由動能定理得，解得，故C正確；D．由AB選項分析可知，電場力與正方向成斜向上，M點電場力和速度方向垂直，從M到N的過程，電場力與速度方向為銳角，故電場力一直做正功，電勢能減小，故D錯誤。故選C。二、雙項選擇題（本題共4小題，每小題4分，共16分。每題只有兩項符合題目要求，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯或不選的得0分。）7.當帶負電云層接近裝有避雷針的建筑物時，避雷針上的感應電荷在其附近產生強電場，其電場線如圖所示。強電場使避雷針與帶電云層間的空氣電離，電荷通過避雷針和導線被直接引入大地，從而達到保護建筑物的目的。M、N是避雷針正上方的兩個點，則（）A.M點的電勢比N點高 B.M點的電勢比N點低C.M點的場強比N點小 D.M點的場強比N點大【答案】AD【解析】AB．沿電場線方向電勢逐漸降低，電場線從M點指向N點，故M點的電勢比N點高，故A正確，B錯誤；CD．電場線疏密表示電場的強弱，M點電場線比N點電場線密集，故M點的場強比N點大，故C錯誤，D正確。故選AD。8.如圖，a、b、c、d、e、f為真空中邊長為L的正六邊形的六個頂點，O為正六邊形的中心，在a、d兩點分別固定電荷量為和的兩個點電荷，靜電力常量為k，則（）A.O點場強大小為0 B.O點場強大小為C.b、c兩點電場強度相同 D.b、e兩點電場強度相同【答案】BD【解析】AB．根據場強疊加原則可知O點場強大小為故A錯誤，B正確；CD．根據等量異種點電荷場強分布特點，結合對稱性可知，b、c兩點電場強度大小相等，方向不同；b、e兩點電場強度大小相等，方向相同，故C錯誤，D正確故選BD。9.微信運動步數的測量是通過手機內電容式加速度傳感器實現的。如圖所示，靜止時，M、N兩極板平行正對，N板固定，當手機運動狀態變化時，M板可在一定范圍內“上下左右”平動。下列說法正確的是（）A.靜止時，電流表示數為零，兩極板不帶電B.M板由靜止向左平移時，電流由b流向aC.M板由靜止向上平移時，電流由b流向aD.M板由靜止向下平移時，電流由b流向a【答案】BC【解析】A．靜止時，電流表示數為零，但兩極板與電源連接，M板帶正電荷，N板帶負電荷，故A錯誤；B．M板由靜止向左平移時，正對面積減小，根據可知，電容減小，兩極板間電勢差不變，根據可知，電容器帶電量減小，電流由b流向a，故B正確；C．M板由靜止向上平移時，兩極板間的距離增大，根據可知，電容減小，兩極板間電勢差不變，根據可知，電容器帶電量減小，電流由b流向a，故C正確；D．M板由靜止向下平移時，兩極板間的距離減小，根據可知，電容增大，兩極板間電勢差不變，根據可知，電容器帶電量增大，電流由a流向b，故D錯誤。故選BC。10.如圖，勻強電場中有一半徑為0.1m的光滑絕緣圓軌道豎直固定放置，電場與軌道所在平面平行，軌道上A、B、C三點連線構成等邊三角形，C點位于圓軌道最高點，A、B、C三點的電勢分別為30V、、0V。一電荷量為、質量為的帶正電小球在軌道內做圓周運動，經過A點時速度大小為。取重力加速度大小，則（）A.勻強電場的場強方向由A指向BB.勻強電場的電場強度大小為C.小球運動過程中電勢能最小值為D.小球運動過程中對軌道壓力最小值為0.3N【答案】AC【解析】A．設中點為點，則則連線為一條等勢線，根據沿電場線電勢降低，可知勻強電場的場強方向由A指向B，故A正確；B．根據幾何關系可得勻強電場的電場強度大小為故B錯誤；C．根據幾何關系可知點在等勢線上，點的電勢為零，根據沿電場線電勢降低，可知小球運動到最右端點時，電勢最低，小球電勢能最低，則又小球運動過程中電勢能最小值為故C正確；D．小球所受電場力設等效重力最高點所在的半徑與豎直方向夾角為，則有解得等效重力根據幾何關系可知，E點即為等效重力最高點，小球運動至E點速度最小，小球運動過程中對軌道壓力最小，小球從A點運動到E點過程，根據動能定理有解得在E點，根據牛頓第二定律可得解得根據牛頓第三定律可知小球運動過程中對軌道壓力最小值為0，故D錯誤。故選AC。三、填空、實驗題（本題共4小題，第11、12題各4分，第13題5分、第14題7分，共20分）11.如圖，不可伸長的細繩上端固定，下端系在面積為的正方形金屬框的一個頂點上。金屬框的一條對角線水平，其下方有方向垂直于金屬框所在平面的勻強磁場。磁感應強度B隨時間t的變化關系為（國際單位制）。時，穿過金屬框的磁通量為_______Wb，金屬框中_______（選填“有”或“沒有”）感應電流。【答案】0.02有【解析】[1]時，穿過金屬框的磁通量為[2]金屬框磁通量減小，則會有感應電流。12.如圖，一塊均勻的長方體金屬樣品，長、寬、厚分別為。電流沿AB方向時，測得樣品的電阻為R，則樣品的電阻率為_______。電流沿AB方向時，樣品中電子定向移動的速率為；等大的電流沿CD方向時，電子定向移動的速率為，則_______（選填“>”“=”或“<”）。【答案】>【解析】[1]根據可得電阻率[2]根據可知即13.某同學測量一段長度已知的金屬絲的電阻率。實驗操作如下：（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，選擇金屬絲的不同位置進行多次測量，取其平均值作為金屬絲的直徑。某次測量示數如圖甲所示，讀出其測量值為___________mm；（2）利用圖乙所示的電路測量金屬絲電阻Rx。實驗時，閉合開關S，滑動變阻器的滑片滑至合適位置保持不變，將c點先后與a、b點連接，發現電壓表示數變化較明顯，電流表示數幾乎不變，則測量時應將c點接___________（選填“a點”或“b點”）；按此連接測量，測量結果___________（選填“小于”、“等于”或“大于”）Rx的真實值。（3）測出金屬絲的阻值，根據電阻定律可得到金屬絲的電阻率。【答案】（1）0.920（2）a點小于【解析】（1）[1]螺旋測微器的讀數為（2）[2][3]發現電壓表示數變化較明顯，電流表示數幾乎不變，說電阻很小，電壓表的分流很小，電流表應采用外接法，測量時應將c點接a點，由于電壓表的分流，測得的電流比流過的電流大，根據知電阻測量值小于Rx真實值14.為探究充電寶是不是一個有一定電動勢和內阻的直流電源，某小組設計了如圖甲所示的實驗電路，測量充電寶的路端電壓U和電流I的關系。（1）根據圖甲，完成圖乙中的實物連線_______；（2）閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片移到_______（選填“左”或“右”）端；（3）閉合開關，調節滑動變阻器，記錄每次操作的電流表和電壓表的示數，將示數記錄在表格中；（4）根據數據作出圖像，如圖丙所示，由該圖像可以得出的結論是：_______；（5）該充電寶的電動勢為_______V，內阻為_______Ω。【答案】（1）（2）右（4）充電寶是一個有一定電動勢和內阻的直流電源（5）5.080.16【解析】[1]實物連線如圖所示[2]滑動變阻器采用限流式接法，為保護電路，閉合開關前，滑動變阻器接入電路的電阻最大，應將滑動變阻器的滑片移到右端。[3]由圖像可得，充電寶兩端電壓隨電流的增大均勻減小，由閉合電路歐姆定律可得出結論：充電寶是一個有一定電動勢和內阻的直流電源。[4][5]由U-I圖像可知，充電寶電動勢為E=5.08V內阻四、計算題（本題共4小題，第15題6分、第16題8分，第17題12分，第18題14分，共40分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫最后答案的不給分，有數值計算的，答案中有單位的必須明確寫出數值的單位）15.密立根油滴實驗是物理學十大經典實驗之一。該實驗原理如圖所示，兩塊平行帶電金屬板水平放置，兩板間的電場可視為勻強電場。用一個噴霧器把許多油滴從上極板中間的小孔噴入電場，油滴由于摩擦而帶電。當極板間的電壓為U、間距為d時，一質量為m的油滴恰好懸浮于電場中，取重力加速度大小為g。求：（1）兩板間電場強度的大小E；（2）該油滴的電荷量q。【答案】（1）（2）【解析】（1）兩板間電場強度的大小（2）由平衡可知解得16.高溫超導限流器由超導部件和限流電阻并聯組成，如圖所示。電路正常工作時，超導部件將限流電阻短路，燈泡正常發光。當燈泡L發生短路時，通過超導部件的電流超過臨界電流，造成超導體失超，從超導態（電阻為零）轉變為正常態（一個純電阻）。已知超導部件的正常態電阻，限流電阻，小燈泡L上標有“6V6W”字樣，電源電動勢。求：（1）電源的內阻r；（2）L發生短路時，電源的輸出功率P。【答案】（1）（2）【解析】（1）燈泡正常發光時，超導部件將限流電阻短路，設通過燈泡的電流為I，則由閉合電路歐姆定律得解得（2）L突然發生短路時，超導部件與限流電阻并聯，設并聯的總電阻為R，則設L突然發生短路時，通過電源的電流為，則電阻兩端的電壓為電源的輸出功率17.如圖所示，帶等量異種電荷的兩正對平行金屬板M、N間存在勻強電場，兩板間的距離為d。M板中點處的粒子源發射速度大小均為的相同帶電粒子，速度方向垂直M板向右的粒子，到達N板時速度大小為；速度方向平行M板向下的粒子，恰好從N板下端邊緣射出。已知粒子的質量為m，電荷量為q，不計重力和粒子間的相互作用。（1）求MN兩板間的電勢差U；（2）求板的長度L。【答案】（1）（2）【解析】（1）速度方向垂直M板向右的粒子在靜電力作用下做勻加速直線運動，根據動能定理得解得（2）速度方向平行M板向下的粒子在靜電力作用下做類平拋運動，設粒子的加速度大小為a，在電場中運動的時間為t，兩板間場強由牛頓第二定律水平方向豎直方向解得18.如圖甲，帶電小物塊A鎖定在光滑水平軌道上，通過一條跨過輕質光滑定滑輪的絕緣輕繩與不帶電小物塊B相連，輕繩不可伸長，A與滑輪間的輕繩水平。軌道上存在一水平方向的電場，以O點為原點，向右為正方向，建立坐標軸Ox，坐標軸上各點的電場強度E、電勢φ與坐標x的關系圖像如圖乙、丙所示。若A鎖定在處，解除鎖定后，系統剛好處于靜止狀態。已知A的電荷量、質量，重力加速度大小。（1）求B的質量；（2）若A鎖定在位置，求解除鎖定瞬間，A的加速度大小和方向；（3）僅將A的電荷量變為，并將A鎖定在位置。求解除鎖定后，A運動到處的動能。【答案】（1）（2），方向向右（3）【解析】（1）物塊A受靜電力和繩子的拉力，處于靜止狀態，則由圖可知在處物塊B受重力和繩子的拉力，處于靜止狀態，則解得（2）因為位置的電場強度大于處的電場強度，所以解除鎖定后，A、B一起向右加速運動，設A的加速度大小為a，物塊A受靜電力和繩子的拉力，則對物塊B，B受重力和繩子的拉力，則由圖可知在處聯立解得方向向右。（3）物塊A在位置時，若A僅受靜電力，設A的加速度為，則解得結合圖乙可知，解除鎖定后，從位置到位置，B拉動輕繩與A一起加速運動，從位置到位置，A的加速度大于B的加速度，輕繩變松弛。從位置到位置，由于A、B質量相同，A、B的動能相等，對A、B系統，設位置的電勢為，位置的電勢為，根據能量守恒得對A，從位置到位置，設位置的電勢為，根據能量守恒得解得2024~2025學年度上學期泉州市高中教學質量監測高二物理（考試時間90分鐘，總分100分）一、單項選擇題（本題共6小題，每小題4分，共24分。每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求。）1.如圖，帶電小球A置于絕緣底座上，帶電小球B通過絕緣細線懸掛于支架上處于靜止狀態。已知A球的電荷量小于B球的電荷量，則（）A.兩球一定都帶正電B.兩球一定都帶負電C.兩球受到的靜電力大小一定相等D.A球受到的靜電力一定小于B球受到的靜電力【答案】C【解析】AB．由圖可知兩球相互排斥，兩球帶同種電荷，可能都帶正電，可能都帶負電，故AB錯誤；CD．兩球間的靜電力是一對相互作用力，等大反向，故兩球受到的靜電力大小一定相等，故C正確，D錯誤。故選C。2.奧斯特利用如圖所示實驗裝置研究電流的磁效應，一個可自由轉動的小磁針放在金屬導線正下方，導線兩端與一電池相連，接通電源瞬間，小磁針發生了明顯偏轉。下列說法正確的是（）A.接通電源前，小磁針N極指向地理南極B.接通電源瞬間，小磁針上方導線的電流方向從右向左C.接通電源瞬間，小磁針N極垂直紙面向外轉D.接通電源瞬間，小磁針N極垂直紙面向里轉【答案】D【解析】A．根據地磁場分布，接通電源前，小磁針N極指向地理北極，故A錯誤；B．導線左端與電池正極相連，接通電源瞬間，小磁針上方導線的電流方向從左向右，故B錯誤；CD．根據安培定則，接通電源瞬間，小磁針N極垂直紙面向里轉，故C錯誤，D正確。故選D。3.一帶電粒子僅在靜電力作用下沿x軸正方向運動，運動過程中速度v隨時間t的變化關系如圖所示。下列說法正確的是（）A場強方向一定沿x軸正方向B.場強方向一定沿x軸負方向C.粒子在時刻的電勢能比時刻的大D.粒子在時刻受到的靜電力比時刻的小【答案】C【解析】ABD．圖像的斜率表示加速度，由圖可知圖像的斜率不變，則帶電粒子的加速度不變，根據牛頓第二定律可知，帶電粒子受到的靜電力不變，故粒子在時刻受到的靜電力等于時刻受到的靜電力，由于帶電粒子沿x軸正方向運動，且帶電粒子做勻加速直線運動，可知帶電粒子受到的靜電力沿x軸正方向，帶電粒子的電性未知，故無法判斷場強方向，故ABD錯誤；C．由圖可知，時間內，帶電粒子的速度逐漸增大，帶電粒子的動能逐漸增大，根據能量守恒，粒子的電勢能逐漸減小，故粒子在時刻的電勢能比時刻的大，故C正確。故選C。4.小明同學用歐姆表測電阻，選擇開關置于“×100”擋時，表針停在圖中的100與500之間的中間位置上。為了使測量結果比較精確，下列操作正確的是（）A.換“”擋，需重新進行歐姆調零B.換“”擋，需重新進行歐姆調零C.無需換擋，直接讀數并乘上100即可D.選擇任意擋都行，都需進行歐姆調零【答案】A【解析】選擇開關置于“×100”擋時，表針停在圖中的100與500之間的中間位置上，可知待測電阻的阻值較大，表針位于表盤中央附近時，實驗誤差較小，為減小實驗誤差，應換“×1k”擋，需重新進行歐姆調零。故選A。5.如圖所示的電路中，為定值電阻，電源電動勢為E，內阻為r。閉合開關S，將滑動變阻器的滑片由b向a滑動的過程中，下列說法正確的是（）A.電壓表V示數變大 B.電流表A示數變大C.流過的電流變小 D.流過的電流變大【答案】BCD．電源路端電壓減小，即兩端的電壓減小，則流過的電流變小，電路總電流增大，則流過的電流變大，故CD錯誤。故選B。6.如圖，豎直平面內有平行于該平面的勻強電場，一帶電小球由M點斜向上拋出，速度大小為v、方向與水平面成角，經過時間t到達N點，速度大小仍為v、方向水平向右。已知小球運動軌跡在該豎直平面內，重力加速度大小為g，。下列說法正確的是（）A.電場強度方向水平向右B.小球受電場力大小為重力的C.從M到N的過程，電場力做功為D.從M到N的過程，小球的電勢能先減少后增大【答案】C【解析】AB．分析可知帶電小球在電場中做勻變速曲線運動，以M點為坐標原點，水平向右為軸正方向，豎直向上為軸正方向，豎直方向的加速度水平方向的加速度設電場力為，其水平方向的分力其豎直方向的分力為，則得故電場力大小，方向得，即電場力與正方向成斜向上，因小球帶電性質未知，故不能判斷電場強度方向，故AB錯誤；C．從M到N的過程，豎直方向的高度，設電場力做功為，由動能定理得，解得，故C正確；D．由AB選項分析可知，電場力與正方向成斜向上，M點電場力和速度方向垂直，從M到N的過程，電場力與速度方向為銳角，故電場力一直做正功，電勢能減小，故D錯誤。故選C。二、雙項選擇題（本題共4小題，每小題4分，共16分。每題只有兩項符合題目要求，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯或不選的得0分。）7.當帶負電云層接近裝有避雷針的建筑物時，避雷針上的感應電荷在其附近產生強電場，其電場線如圖所示。強電場使避雷針與帶電云層間的空氣電離，電荷通過避雷針和導線被直接引入大地，從而達到保護建筑物的目的。M、N是避雷針正上方的兩個點，則（）A.M點的電勢比N點高 B.M點的電勢比N點低C.M點的場強比N點小 D.M點的場強比N點大【答案】AD【解析】AB．沿電場線方向電勢逐漸降低，電場線從M點指向N點，故M點的電勢比N點高，故A正確，B錯誤；CD．電場線疏密表示電場的強弱，M點電場線比N點電場線密集，故M點的場強比N點大，故C錯誤，D正確。故選AD。8.如圖，a、b、c、d、e、f為真空中邊長為L的正六邊形的六個頂點，O為正六邊形的中心，在a、d兩點分別固定電荷量為和的兩個點電荷，靜電力常量為k，則（）A.O點場強大小為0 B.O點場強大小為C.b、c兩點電場強度相同 D.b、e兩點電場強度相同【答案】BD【解析】AB．根據場強疊加原則可知O點場強大小為故A錯誤，B正確；CD．根據等量異種點電荷場強分布特點，結合對稱性可知，b、c兩點電場強度大小相等，方向不同；b、e兩點電場強度大小相等，方向相同，故C錯誤，D正確故選BD。9.微信運動步數的測量是通過手機內電容式加速度傳感器實現的。如圖所示，靜止時，M、N兩極板平行正對，N板固定，當手機運動狀態變化時，M板可在一定范圍內“上下左右”平動。下列說法正確的是（）A.靜止時，電流表示數為零，兩極板不帶電B.M板由靜止向左平移時，電流由b流向aC.M板由靜止向上平移時，電流由b流向aD.M板由靜止向下平移時，電流由b流向a【答案】BC【解析】A．靜止時，電流表示數為零，但兩極板與電源連接，M板帶正電荷，N板帶負電荷，故A錯誤；B．M板由靜止向左平移時，正對面積減小，根據可知，電容減小，兩極板間電勢差不變，根據可知，電容器帶電量減小，電流由b流向a，故B正確；C．M板由靜止向上平移時，兩極板間的距離增大，根據可知，電容減小，兩極板間電勢差不變，根據可知，電容器帶電量減小，電流由b流向a，故C正確；D．M板由靜止向下平移時，兩極板間的距離減小，根據可知，電容增大，兩極板間電勢差不變，根據可知，電容器帶電量增大，電流由a流向b，故D錯誤。故選BC。10.如圖，勻強電場中有一半徑為0.1m的光滑絕緣圓軌道豎直固定放置，電場與軌道所在平面平行，軌道上A、B、C三點連線構成等邊三角形，C點位于圓軌道最高點，A、B、C三點的電勢分別為30V、、0V。一電荷量為、質量為的帶正電小球在軌道內做圓周運動，經過A點時速度大小為。取重力加速度大小，則（）A.勻強電場的場強方向由A指向BB.勻強電場的電場強度大小為C.小球運動過程中電勢能最小值為D.小球運動過程中對軌道壓力最小值為0.3N【答案】AC【解析】A．設中點為點，則則連線為一條等勢線，根據沿電場線電勢降低，可知勻強電場的場強方向由A指向B，故A正確；B．根據幾何關系可得勻強電場的電場強度大小為故B錯誤；C．根據幾何關系可知點在等勢線上，點的電勢為零，根據沿電場線電勢降低，可知小球運動到最右端點時，電勢最低，小球電勢能最低，則又小球運動過程中電勢能最小值為故C正確；D．小球所受電場力設等效重力最高點所在的半徑與豎直方向夾角為，則有解得等效重力根據幾何關系可知，E點即為等效重力最高點，小球運動至E點速度最小，小球運動過程中對軌道壓力最小，小球從A點運動到E點過程，根據動能定理有解得在E點，根據牛頓第二定律可得解得根據牛頓第三定律可知小球運動過程中對軌道壓力最小值為0，故D錯誤。故選AC。三、填空、實驗題（本題共4小題，第11、12題各4分，第13題5分、第14題7分，共20分）11.如圖，不可伸長的細繩上端固定，下端系在面積為的正方形金屬框的一個頂點上。金屬框的一條對角線水平，其下方有方向垂直于金屬框所在平面的勻強磁場。磁感應強度B隨時間t的變化關系為（國際單位制）。時，穿過金屬框的磁通量為_______Wb，金屬框中_______（選填“有”或“沒有”）感應電流。【答案】0.02有【解析】[1]時，穿過金屬框的磁通量為[2]金屬框磁通量減小，則會有感應電流。12.如圖，一塊均勻的長方體金屬樣品，長、寬、厚分別為。電流沿AB方向時，測得樣品的電阻為R，則樣品的電阻率為_______。電流沿AB方向時，樣品中電子定向移動的速率為；等大的電流沿CD方向時，電子定向移動的速率為，則_______（選填“>”“=”或“<”）。【答案】>【解析】[1]根據可得電阻率[2]根據可知即13.某同學測量一段長度已知的金屬絲的電阻率。實驗操作如下：（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，選擇金屬絲的不同位置進行多次測量，取其平均值作為金屬絲的直徑。某次測量示數如圖甲所示，讀出其測量值為___________mm；（2）利用圖乙所示的電路測量金屬絲電阻Rx。實驗時，閉合開關S，滑動變阻器的滑片滑至合適位置保持不變，將c點先后與a、b點連接，發現電壓表示數變化較明顯，電流表示數幾乎不變，則測量時應將c點接___________（選填“a點”或“b點”）；按此連接測量，測量結果___________（選填“小于”、“等于”或“大于”）Rx的真實值。（3）測出金屬絲的阻值，根據電阻定律可得到金屬絲的電阻率。【答案】（1）0.920（2）a點小于【解析】（1）[1]螺旋測微器的讀數為（2）[2][3]發現電壓表示數變化較明顯，電流表示數幾乎不變，說電阻很小，電壓表的分流很小，電流表應采用外接法，測量時應將c點接a點，由于電壓表的分流，測得的電流比流過的電流大，根據知電阻測量值小于Rx真實值14.為探究充電寶是不是一個有一定電動勢和內阻的直流電源，某小組設計了如圖甲所示的實驗電路，測量充電寶的路端電壓U和電流I的關系。（1）根據圖甲，完成圖乙中的實物連線_______；（2）閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片移到_______（選填“左”或“右”）端；（3）閉合開關，調節滑動變阻器，記錄每次操作的電流表和電壓表的示數，將示數記錄在表格中；（4）根據數據作出圖像，如圖丙所示，由該圖像可以得出的結論是：_______；（5）該充電寶的電動勢為_______V，內阻為_______Ω。【答案】（1）（2）右（4）充電寶是一個有一定電動勢和內阻的直流電源（5）5.080.16【解析】[1]實物連線如圖所示[2]滑動變阻器采用限流式接法，為保護電路，閉合開關前，滑動變阻器接入電路的電阻最大，應將滑動變阻器的滑片移到右端。[3]由圖像可得，充電寶兩端電壓隨電流的增大均勻減小，由閉合電路歐姆定律可得出結論：充電寶是一個有一定電動勢和內阻的直流電源。[4][5]由U-I圖像可知，充電寶電動勢為E=5.08V內阻四、計算題（本題共4小題，第15題6分、第16題8分，第17題12分，第18題14分，共40分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫最后答案的不給分，有數值計算的，答案中有單位的必須明確寫出數值的單位）15.密立根油滴實驗是物理學十大經典實驗之一。該實驗原理如圖所示，兩塊平行帶電金屬板水平放置，兩板間的電場可視為勻強電場。用一個噴霧器把許多油滴從上極板中間的小孔噴入電場，油滴由于摩擦而帶電。當極板間的電壓為U、間距為d時，一質量為m的油滴恰好懸浮于電場中，取重力加速度大小為g。求：（1）兩板間電場強度的大小E；（2）該油滴的電荷量q。【答案