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陕西省学林高中系列联考2023-2024学年高二上学期11月期中物理试题（解析版）
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这是一份陕西省学林高中系列联考2023-2024学年高二上学期11月期中物理试题（解析版），共14页。
1．本试题共4页，满分100分，时间75分钟．
2．答卷前，务必将答题卡上密封线内的各项目填写清楚．
3．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，再选涂其它答案标号．回答非选择题时，将答案写在答题卡上．写在本试卷上无效．
4．考试结束后，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理：试题不回收．
第Ⅰ卷（选择题共46分）
一、选择题（本大题共10小题，计46分．第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分：第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分）
1. 在医疗手术中，为防止麻醉剂乙醚爆炸，地砖用导电材料制成，医生护士穿由导电材料制成的鞋和外套，一切设备要良好接地，甚至病人身体也要良好接地，这样做的目的是（ ）
A. 除菌消毒B. 消除静电C. 利用静电D. 防止漏电
【答案】B
【解析】
【详解】静电会产生火花、热量，麻醉剂为易挥发性物品，遇到火花或热源便会爆炸，所以题中所做的目的是消除静电；
故选B。
2. 关于静电场，以下说法正确的是（ ）
A. 处于静电平衡的导体场强处处为零
B. 摩擦起电并不是产生了电荷，只是电荷发生了转移
C. 质子、电子等带电荷量绝对值为粒子叫元电荷
D. 电场线是为了形象描述电场而人为引入的，所以电场和电场线都是客观存在的
【答案】B
【解析】
【详解】A．处于静电平衡的导体内部处处为零，故A错误；
B．摩擦起电并不是产生了电荷，只是电荷发生了转移，故B正确；
C．由元电荷的定义可知，我们将电子或质子所带电量的绝对值称为元电荷，故C错误；
D．电场线是为了形象地描述电场而引入的假想曲线，实际不存在，而电场是实际存在的物质，故D错误。更多免费优质滋源请 家 威杏 MXSJ663 故选B。
3. 反天刀鱼是生活在尼罗河的一种鱼类，沿着它身体的长度方向分布着带电器官，这些器官能在鱼周围产生电场，反天刀鱼周围的电场线分布如图所示，A、B均为电场中的点。下列说法正确的是（ ）
A. 该电场与等量同种点电荷形成的电场相似
B. 点的电势小于点的电势
C. 一试探电荷在A点受到的电场力小于在B点受到的电场力
D. 一试探电荷在A点受到的电场力方向为电场线在该点的切线方向
【答案】B
【解析】
【详解】A．该电场与等量异种点电荷形成的电场相似。故A错误；
B．根据沿电场线方向电势降低，可知A点的电势小于B点的电势。故B正确；
C．根据电场线的疏密程度表示电场强度的大小，可知A点的电场强度大于B点的电场强度，由
易知一试探电荷在A点受到的电场力大于在B点受到的电场力。故C错误；
D．当试探电荷为正电荷时，在A点受到的电场力方向为电场线在该点的切线方向。故D错误。
故选B。
4. 如图所示，半径均为r的两个金属球，其球心相距为3r，现使两球带上等量的同种电荷，电荷量都为q，设静电力常量为k。则对两球间的静电力F的判断正确的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】带同种电荷的两金属球，由于同种电荷相互排斥，所带电量集中在两球的外侧，两带电金属球等效的点电荷间距离大于3r，故由库仑定律可知，库仑力一定小于距离是3r时的库仑力，即
故选D。
5. 小明同学在“观察电容器的充、放电现象”实验中给一个固定电容器充电。下列描述电容器电荷量Q、电压U、电容C之间关系的图像中，正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】ABC．由电容定义式
固定电容器的电容是确定的，与电荷量和电压无关。A正确，BC错误；
D．由
电荷量与电压成正比，D错误。
故选A。
6. 如图所示，在直角三角形所在的平面内有匀强电场，其中A点电势为1V，B点电势为4V，C点电势为7V。已知，AB边长为，D为AC的中点。则电场强度大小为（ ）
A. 1V/mB. 2V/mC. D.
【答案】A
【解析】
【详解】匀强电场中，平行等距离的两线段之间的电势差相等，则有
根据
，
解得
可知，BD连线为等势线，根据电场线垂直于等势线，且方向沿高电势点指向低电势点，作出电场线分布如图所示
则电场强度大小为
故选A。
7. 某同学用一个微安表（量程1 mA，内阻900 Ω）、电阻箱R1和电阻箱R2组装一个多用电表，有电流10 mA和电压3 V两挡，改装电路如图所示，则R1、R2应调到多大阻值（ ）
A. R1＝100 Ω，R2＝3000 Ω
B. R1＝10 Ω，R2＝210 Ω
C. R1＝100 Ω，R2＝210 Ω
D. R1＝10 Ω，R2＝3000 Ω
【答案】C
【解析】
【详解】微安表的满偏电流
微安表内阻
改装后电流表量程
改装后电压表量程
由欧姆定律得
代入数据解得
故选C。
8. 关于电流和电阻，下列说法正确的是（ ）
A. 电子运动速率越大，电流越大
B. 通过导体横截面的电荷量越多，电流越大
C. 单位时间内通过导线横截面的电荷量越多，导体中的电流越大
D. 电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大，其导电性能越差
【答案】CD
【解析】
【详解】A．由电流的微观式
可知，电子运动速率越大，并不能说明电流越大，还跟导体横截面积，单位体积所带的电荷量等有关，故A错误；
BC．由
可知，单位时间内通过导线横截面的电荷量越多，导体中的电流越大，故B错误，C正确；
D．电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大，其导电性能越差，故D正确。
故选CD。
9. 如图所示，虚线是电场中的三个等势面，实线为一个带正电的粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，是轨迹上的两点．下列说法正确的是（ ）
A. 电势差为正值
B. 粒子在点时的加速度比在点时的小
C. 粒子在点时的速度比在点时的小
D. 粒子在点时的电势能比在点时的小
【答案】AC
【解析】
【详解】A．由于等势面与电场线垂直，而正电荷受力的方向与电场线的方向相同，运动轨迹受力的方向总是指向曲线的凹侧，利用运动弯曲方向，可知电场线大致如图，而沿着电场线电势逐渐降低，因此电势差为正值，A正确；
B．在等差等势面越密集的位置，电场强度越大
因此粒子在点时加速度比在点时的大，B错误；
CD．从点到Q点，电场力做正功，动能增加，电势能减小，因此粒子在点时的速度比在点时的小，在点时的电势能比在点时大，C正确，D错误。
故选AC。
10. 如图甲所示，两平行金属板、的板长和板间距离相等，板间存在如图乙所示的随时间周期性变化的电场，电场方向与两板垂直，在时刻，一不计重力的带电粒子沿板间中线垂直电场方向射入电场，粒子射入电场时的速度为，时刻粒子刚好沿板右边缘射出电场。则（ ）
A. 该粒子射出电场时的速度大小为
B. 该粒子在t＝时刻，速度大小为
C. 若该粒子t＝时刻以速度进入电场，则粒子会打在板上
D. 若该粒子在时刻以速度进入电场，则该粒子沿两极板中线水平射出
【答案】BD
【解析】
【详解】A．粒子射入电场在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上前半个周期内先做匀加速直线运动，电场力做正功；在后半个周期内做匀减速直线运动，电场力做负功，竖直速度又减小为零，所以时刻粒子射出电场时，竖直方向速度为0，故从边缘离开电场时速度是水平方向的，大小为，故A错误；
B．在时刻，粒子在水平方向上的分速度为，因为两平行金属板、的板长和板间距离相等，则有：
解得：
则时刻，，根据平行四边形定则知，粒子的速度为：
故B正确；
C．由于水平方向做匀速直线运动，所以粒子无论什么时候进入电场，运动的时间都是，一个周期内电场力做功都为零，粒子在时刻以速度进入电场，只是竖直方向先向下加速后向上减速为零，粒子的水平速度为，从边缘离开电场，故C错误；
D．由于水平方向做匀速直线运动，所以粒子无论什么时候进入电场，运动的时间都是，一个周期内电场力做功都为零，粒子在 时刻以速度进入电场，竖直方向先向上加速再减速为零，再向下加速后减速为零，一个周期内竖直方向的位移为零，下一个周期重复这一过程，所以粒子沿两极板中线水平射出，故D正确。
故选BD。
第Ⅱ卷（非选择题共54分）
二、实验探究题（本大题共2小题，计20分）
11. 某同学用多用电表欧姆挡“×100”挡估测某一电压表内阻时，发现指针位置如图中虚线所示。
（1）应将挡位换为___________挡（选填“×10”或“×1k”），并将红、黑表笔短接，进行___________（选填“机械调零”或“欧姆调零”）后再测量；
（2）重新正确测量后，刻度盘上的指针位置如图中实线所示，则该欧姆表在此挡位时的内阻为___________Ω；
（3）如图所示为用多用电表测量电压表内阻的电路图，其中a是___________表笔（选填“红”或“黑”）。
【答案】 ①. ×1k ②. 欧姆调零 ③. 15k##15000##1.5×104 ④. 黑
【解析】
【详解】（1）[1]指针偏转幅度过小，说明待测电阻的阻值相对所选挡位偏大，为了使指针能够尽可能指在表盘中央附近以减小误差，应将挡位换为更大的“×1k”挡。
[2]更换量程后，将红、黑表笔短接，进行欧姆调零后再测量。
（2）[3]设欧姆表某挡位下内阻为r，表内电源电动势为E，表头满偏电流为I，则
当指针指在中央刻度时，有
所以
因此表盘上中央刻度值乘以对应倍率等于该挡位下欧姆表的内阻，则该欧姆表在此挡位时的内阻为15kΩ。
（3）[4]电流从黑表笔流出，从电压表正接线柱流入，所以a是黑表笔。
12. 有一根细而均匀的圆柱体导体棒样品（如图1），电阻约为100Ω，为了测量其电阻率ρ，现提供以下实验器材：10分度的游标卡尺、螺旋测微器，电流表A1（量程50mA，内阻r1为100Ω）；电流表A2（量程100mA，内阻r2约为40Ω）；电流表A3（量程1A，内阻r3约为0.1Ω）；滑动变阻器R（20Ω，额定电流1A）、直流电源E（12V，内阻不计）、圆柱体导体棒样品Rx、开关一只、导线若干。
（1）用游标卡尺测得该样品的长度如图2所示，其示数L = ______cm；用螺旋测微器测得该样品的直径如图3所示，其示数D = ______mm。
（2）为了尽可能精确地测量样品电阻Rx，电路原理图如图4所示，图中甲电流表应选______；乙电流表应选______。（均选填“A1”“A2”或“A3”）
（3）闭合开关，测量出需要测量的物理量。需要测量的物理量是____________。
（4）根据（1）（3）步测量的数据字母，表示出电阻率ρ = ______。
【答案】 ①. 6.05 ②. 3.630 ③. A1 ④. A2 ⑤. 电流表A1的读数I1，电流表A2的读数I2 ⑥.
【解析】
【详解】（1）[1]根据游标卡尺的读数规则有
6cm＋5 × 0.1mm = 6.05cm
[2]根据螺旋测微器的读数法则有
3.5mm＋13.0 × 0.01mm = 3.630mm
（2）[3][4]实验器材中没有电压表，可以用已知内阻的电流表A1与待测电阻并联测电压，即电流表甲选择A1；乙电流表若选择A3则量程过大，则应选A2即可。
（3）[5]需要测量的物理量是电流表A1的读数I1，电流表A2的读数I2。
（4）[6]由电阻定律可知
由欧姆定律可知待测电阻阻值
联立解得电阻率
三、计算题（本大题共3小题，计34分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
13. 如图所示，在水平向右的匀强电场中，有一电荷量为的负点电荷从A点运动到B点，电场力做功为，AB间距离，与水平方向夹角为。求：
（1）从A点运动到B点，电荷的电势能是增加还是减少？B、A间电势差是多少？
（2）电场强度E是多大？
（3）如果A点的电势为，求B点的电势为多大？电荷量的正电荷在A点的电势能是多少？
【答案】（1）减少，8V；（2）4V/m；（3）4V，
【解析】
【详解】（1）该电荷带负电，从A点运动到B点，电场力做正功，电荷的电势能减少。B、A间电势差为
（2）该电场的电场强度为
（3）A点的电势为，由
可知B点的电势为
电荷量的正电荷在A点的电势能为
14. 带电量分别为的等量异种电荷固定在同一水平线上，相距，在它们连线的中点上方有一悬点，用绝缘细绳挂着一个质量为的带电小球，绳长为，如图所示，平衡时小球刚好静止在两电荷连线上．已知重力加速度为，静电力常量为，求：
（1）小球所受电场力大小为多少？
（2）小球所带电荷量是正还是负？电荷量为多少？
【答案】（1）；（2）负电，
【解析】
【详解】（1）设与的夹角为，根据几何关系可得
小球的受力情况如图所示
小球受到的电场力
其中
解得
（2）小球所在处电荷产生的电场总场强大小
方向水平向右
由于小球受到的电场力方向向左，所以小球带负电
根据
可得，小球所带电荷量
15. 如图所示，质量为m，电荷量为q的带电粒子从粒子源无初速度地飘入电压为U的加速电场，经加速后从小孔沿平行金属板A、B的中线射入，并打到B板的中心。已知A、B两极板长为L，间距为d，不计带电粒子的重力和粒子间的相互作用。
（1）求带电粒子离开加速电场时的速度大小；
（2）求A、B板间电场的电场强度大小；
（3）若保持A、B两极板的电荷量不变，将B板下移适当距离，让同种带电粒子原样射入恰能射出电场，求B板下移的距离。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）设粒子离开加速电场时的速度为，由动能定理可得
解得
（2）设A、B板间电场的电场强度大小为，带电粒子在A、B板间电场中做类平抛运动，有
，
联立解得
（3）若保持A、B两极板的电荷量不变，将B板下移适当距离，根据
可知电场强度保持不变；让同种带电粒子原样射入恰能射出电场，则有
解得
故板下移的距离为
1．本试题共4页，满分100分，时间75分钟．
2．答卷前，务必将答题卡上密封线内的各项目填写清楚．
3．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，再选涂其它答案标号．回答非选择题时，将答案写在答题卡上．写在本试卷上无效．
4．考试结束后，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理：试题不回收．
第Ⅰ卷（选择题共46分）
一、选择题（本大题共10小题，计46分．第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分：第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分）
1. 在医疗手术中，为防止麻醉剂乙醚爆炸，地砖用导电材料制成，医生护士穿由导电材料制成的鞋和外套，一切设备要良好接地，甚至病人身体也要良好接地，这样做的目的是（ ）
A. 除菌消毒B. 消除静电C. 利用静电D. 防止漏电
【答案】B
【解析】
【详解】静电会产生火花、热量，麻醉剂为易挥发性物品，遇到火花或热源便会爆炸，所以题中所做的目的是消除静电；
故选B。
2. 关于静电场，以下说法正确的是（ ）
A. 处于静电平衡的导体场强处处为零
B. 摩擦起电并不是产生了电荷，只是电荷发生了转移
C. 质子、电子等带电荷量绝对值为粒子叫元电荷
D. 电场线是为了形象描述电场而人为引入的，所以电场和电场线都是客观存在的
【答案】B
【解析】
【详解】A．处于静电平衡的导体内部处处为零，故A错误；
B．摩擦起电并不是产生了电荷，只是电荷发生了转移，故B正确；
C．由元电荷的定义可知，我们将电子或质子所带电量的绝对值称为元电荷，故C错误；
D．电场线是为了形象地描述电场而引入的假想曲线，实际不存在，而电场是实际存在的物质，故D错误。更多免费优质滋源请 家 威杏 MXSJ663 故选B。
3. 反天刀鱼是生活在尼罗河的一种鱼类，沿着它身体的长度方向分布着带电器官，这些器官能在鱼周围产生电场，反天刀鱼周围的电场线分布如图所示，A、B均为电场中的点。下列说法正确的是（ ）
A. 该电场与等量同种点电荷形成的电场相似
B. 点的电势小于点的电势
C. 一试探电荷在A点受到的电场力小于在B点受到的电场力
D. 一试探电荷在A点受到的电场力方向为电场线在该点的切线方向
【答案】B
【解析】
【详解】A．该电场与等量异种点电荷形成的电场相似。故A错误；
B．根据沿电场线方向电势降低，可知A点的电势小于B点的电势。故B正确；
C．根据电场线的疏密程度表示电场强度的大小，可知A点的电场强度大于B点的电场强度，由
易知一试探电荷在A点受到的电场力大于在B点受到的电场力。故C错误；
D．当试探电荷为正电荷时，在A点受到的电场力方向为电场线在该点的切线方向。故D错误。
故选B。
4. 如图所示，半径均为r的两个金属球，其球心相距为3r，现使两球带上等量的同种电荷，电荷量都为q，设静电力常量为k。则对两球间的静电力F的判断正确的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】带同种电荷的两金属球，由于同种电荷相互排斥，所带电量集中在两球的外侧，两带电金属球等效的点电荷间距离大于3r，故由库仑定律可知，库仑力一定小于距离是3r时的库仑力，即
故选D。
5. 小明同学在“观察电容器的充、放电现象”实验中给一个固定电容器充电。下列描述电容器电荷量Q、电压U、电容C之间关系的图像中，正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】ABC．由电容定义式
固定电容器的电容是确定的，与电荷量和电压无关。A正确，BC错误；
D．由
电荷量与电压成正比，D错误。
故选A。
6. 如图所示，在直角三角形所在的平面内有匀强电场，其中A点电势为1V，B点电势为4V，C点电势为7V。已知，AB边长为，D为AC的中点。则电场强度大小为（ ）
A. 1V/mB. 2V/mC. D.
【答案】A
【解析】
【详解】匀强电场中，平行等距离的两线段之间的电势差相等，则有
根据
，
解得
可知，BD连线为等势线，根据电场线垂直于等势线，且方向沿高电势点指向低电势点，作出电场线分布如图所示
则电场强度大小为
故选A。
7. 某同学用一个微安表（量程1 mA，内阻900 Ω）、电阻箱R1和电阻箱R2组装一个多用电表，有电流10 mA和电压3 V两挡，改装电路如图所示，则R1、R2应调到多大阻值（ ）
A. R1＝100 Ω，R2＝3000 Ω
B. R1＝10 Ω，R2＝210 Ω
C. R1＝100 Ω，R2＝210 Ω
D. R1＝10 Ω，R2＝3000 Ω
【答案】C
【解析】
【详解】微安表的满偏电流
微安表内阻
改装后电流表量程
改装后电压表量程
由欧姆定律得
代入数据解得
故选C。
8. 关于电流和电阻，下列说法正确的是（ ）
A. 电子运动速率越大，电流越大
B. 通过导体横截面的电荷量越多，电流越大
C. 单位时间内通过导线横截面的电荷量越多，导体中的电流越大
D. 电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大，其导电性能越差
【答案】CD
【解析】
【详解】A．由电流的微观式
可知，电子运动速率越大，并不能说明电流越大，还跟导体横截面积，单位体积所带的电荷量等有关，故A错误；
BC．由
可知，单位时间内通过导线横截面的电荷量越多，导体中的电流越大，故B错误，C正确；
D．电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大，其导电性能越差，故D正确。
故选CD。
9. 如图所示，虚线是电场中的三个等势面，实线为一个带正电的粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，是轨迹上的两点．下列说法正确的是（ ）
A. 电势差为正值
B. 粒子在点时的加速度比在点时的小
C. 粒子在点时的速度比在点时的小
D. 粒子在点时的电势能比在点时的小
【答案】AC
【解析】
【详解】A．由于等势面与电场线垂直，而正电荷受力的方向与电场线的方向相同，运动轨迹受力的方向总是指向曲线的凹侧，利用运动弯曲方向，可知电场线大致如图，而沿着电场线电势逐渐降低，因此电势差为正值，A正确；
B．在等差等势面越密集的位置，电场强度越大
因此粒子在点时加速度比在点时的大，B错误；
CD．从点到Q点，电场力做正功，动能增加，电势能减小，因此粒子在点时的速度比在点时的小，在点时的电势能比在点时大，C正确，D错误。
故选AC。
10. 如图甲所示，两平行金属板、的板长和板间距离相等，板间存在如图乙所示的随时间周期性变化的电场，电场方向与两板垂直，在时刻，一不计重力的带电粒子沿板间中线垂直电场方向射入电场，粒子射入电场时的速度为，时刻粒子刚好沿板右边缘射出电场。则（ ）
A. 该粒子射出电场时的速度大小为
B. 该粒子在t＝时刻，速度大小为
C. 若该粒子t＝时刻以速度进入电场，则粒子会打在板上
D. 若该粒子在时刻以速度进入电场，则该粒子沿两极板中线水平射出
【答案】BD
【解析】
【详解】A．粒子射入电场在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上前半个周期内先做匀加速直线运动，电场力做正功；在后半个周期内做匀减速直线运动，电场力做负功，竖直速度又减小为零，所以时刻粒子射出电场时，竖直方向速度为0，故从边缘离开电场时速度是水平方向的，大小为，故A错误；
B．在时刻，粒子在水平方向上的分速度为，因为两平行金属板、的板长和板间距离相等，则有：
解得：
则时刻，，根据平行四边形定则知，粒子的速度为：
故B正确；
C．由于水平方向做匀速直线运动，所以粒子无论什么时候进入电场，运动的时间都是，一个周期内电场力做功都为零，粒子在时刻以速度进入电场，只是竖直方向先向下加速后向上减速为零，粒子的水平速度为，从边缘离开电场，故C错误；
D．由于水平方向做匀速直线运动，所以粒子无论什么时候进入电场，运动的时间都是，一个周期内电场力做功都为零，粒子在 时刻以速度进入电场，竖直方向先向上加速再减速为零，再向下加速后减速为零，一个周期内竖直方向的位移为零，下一个周期重复这一过程，所以粒子沿两极板中线水平射出，故D正确。
故选BD。
第Ⅱ卷（非选择题共54分）
二、实验探究题（本大题共2小题，计20分）
11. 某同学用多用电表欧姆挡“×100”挡估测某一电压表内阻时，发现指针位置如图中虚线所示。
（1）应将挡位换为___________挡（选填“×10”或“×1k”），并将红、黑表笔短接，进行___________（选填“机械调零”或“欧姆调零”）后再测量；
（2）重新正确测量后，刻度盘上的指针位置如图中实线所示，则该欧姆表在此挡位时的内阻为___________Ω；
（3）如图所示为用多用电表测量电压表内阻的电路图，其中a是___________表笔（选填“红”或“黑”）。
【答案】 ①. ×1k ②. 欧姆调零 ③. 15k##15000##1.5×104 ④. 黑
【解析】
【详解】（1）[1]指针偏转幅度过小，说明待测电阻的阻值相对所选挡位偏大，为了使指针能够尽可能指在表盘中央附近以减小误差，应将挡位换为更大的“×1k”挡。
[2]更换量程后，将红、黑表笔短接，进行欧姆调零后再测量。
（2）[3]设欧姆表某挡位下内阻为r，表内电源电动势为E，表头满偏电流为I，则
当指针指在中央刻度时，有
所以
因此表盘上中央刻度值乘以对应倍率等于该挡位下欧姆表的内阻，则该欧姆表在此挡位时的内阻为15kΩ。
（3）[4]电流从黑表笔流出，从电压表正接线柱流入，所以a是黑表笔。
12. 有一根细而均匀的圆柱体导体棒样品（如图1），电阻约为100Ω，为了测量其电阻率ρ，现提供以下实验器材：10分度的游标卡尺、螺旋测微器，电流表A1（量程50mA，内阻r1为100Ω）；电流表A2（量程100mA，内阻r2约为40Ω）；电流表A3（量程1A，内阻r3约为0.1Ω）；滑动变阻器R（20Ω，额定电流1A）、直流电源E（12V，内阻不计）、圆柱体导体棒样品Rx、开关一只、导线若干。
（1）用游标卡尺测得该样品的长度如图2所示，其示数L = ______cm；用螺旋测微器测得该样品的直径如图3所示，其示数D = ______mm。
（2）为了尽可能精确地测量样品电阻Rx，电路原理图如图4所示，图中甲电流表应选______；乙电流表应选______。（均选填“A1”“A2”或“A3”）
（3）闭合开关，测量出需要测量的物理量。需要测量的物理量是____________。
（4）根据（1）（3）步测量的数据字母，表示出电阻率ρ = ______。
【答案】 ①. 6.05 ②. 3.630 ③. A1 ④. A2 ⑤. 电流表A1的读数I1，电流表A2的读数I2 ⑥.
【解析】
【详解】（1）[1]根据游标卡尺的读数规则有
6cm＋5 × 0.1mm = 6.05cm
[2]根据螺旋测微器的读数法则有
3.5mm＋13.0 × 0.01mm = 3.630mm
（2）[3][4]实验器材中没有电压表，可以用已知内阻的电流表A1与待测电阻并联测电压，即电流表甲选择A1；乙电流表若选择A3则量程过大，则应选A2即可。
（3）[5]需要测量的物理量是电流表A1的读数I1，电流表A2的读数I2。
（4）[6]由电阻定律可知
由欧姆定律可知待测电阻阻值
联立解得电阻率
三、计算题（本大题共3小题，计34分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
13. 如图所示，在水平向右的匀强电场中，有一电荷量为的负点电荷从A点运动到B点，电场力做功为，AB间距离，与水平方向夹角为。求：
（1）从A点运动到B点，电荷的电势能是增加还是减少？B、A间电势差是多少？
（2）电场强度E是多大？
（3）如果A点的电势为，求B点的电势为多大？电荷量的正电荷在A点的电势能是多少？
【答案】（1）减少，8V；（2）4V/m；（3）4V，
【解析】
【详解】（1）该电荷带负电，从A点运动到B点，电场力做正功，电荷的电势能减少。B、A间电势差为
（2）该电场的电场强度为
（3）A点的电势为，由
可知B点的电势为
电荷量的正电荷在A点的电势能为
14. 带电量分别为的等量异种电荷固定在同一水平线上，相距，在它们连线的中点上方有一悬点，用绝缘细绳挂着一个质量为的带电小球，绳长为，如图所示，平衡时小球刚好静止在两电荷连线上．已知重力加速度为，静电力常量为，求：
（1）小球所受电场力大小为多少？
（2）小球所带电荷量是正还是负？电荷量为多少？
【答案】（1）；（2）负电，
【解析】
【详解】（1）设与的夹角为，根据几何关系可得
小球的受力情况如图所示
小球受到的电场力
其中
解得
（2）小球所在处电荷产生的电场总场强大小
方向水平向右
由于小球受到的电场力方向向左，所以小球带负电
根据
可得，小球所带电荷量
15. 如图所示，质量为m，电荷量为q的带电粒子从粒子源无初速度地飘入电压为U的加速电场，经加速后从小孔沿平行金属板A、B的中线射入，并打到B板的中心。已知A、B两极板长为L，间距为d，不计带电粒子的重力和粒子间的相互作用。
（1）求带电粒子离开加速电场时的速度大小；
（2）求A、B板间电场的电场强度大小；
（3）若保持A、B两极板的电荷量不变，将B板下移适当距离，让同种带电粒子原样射入恰能射出电场，求B板下移的距离。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）设粒子离开加速电场时的速度为，由动能定理可得
解得
（2）设A、B板间电场的电场强度大小为，带电粒子在A、B板间电场中做类平抛运动，有
，
联立解得
（3）若保持A、B两极板的电荷量不变，将B板下移适当距离，根据
可知电场强度保持不变；让同种带电粒子原样射入恰能射出电场，则有
解得
故板下移的距离为
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