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1、期末复习达标试题一、单选题1如图所示，两个半径均为r的金属球放在绝缘支架上，两球面最近距离为r，带等量异种电荷，电荷量绝对值均为Q，两球之间的静电力为（）A等于B大于C小于D等于2已知均匀带电球体在球的外部产生的电场与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同。如图所示，半径为R的球体上均匀分布着电荷量为Q的电荷，在过球心O的直线上有A、B两个点，O和B、B和A间的距离均为R，现以OB为直径在球内挖一球形空腔，若静电力常量为k，球的体积公式为，在挖掉球体部分前后，A点处场强的大小之比为（）ABCD3如图所示，实线表示某静电场中的电场线，过M点的电场线是水平直线，虚线表示该电场中的一条竖直
2、等势线，M、N、P是电场线上的点，Q是等势线上的点。一带正电的点电荷在M点由静止释放，仅在电场力作用下水平向右运动，则（）A点电荷一定向右做匀加速运动B点电荷在N点释放时的加速度比在P点释放时的加速度小C将一负点电荷从P点移到N点，电场力做正功D将一负点电荷从Q点沿等势线竖直向上射出，点电荷将沿等势线做直线运动4如图所示为一带电粒子仅在电场力作用下沿x轴正方向运动时，其动能Ek随位移x变化的关系图像，其0x2段为曲线，x2x3段为直线，则下列说法正确的是（）Ax1处电场强度为零Bx2x3段电场强度不断增大C若0x2段曲线关于直线xx1对称，则0点的电势高于x2处的电势D粒子在x1x3段做匀加速
3、直线运动5在一静止点电荷的电场中，任一点的电势与该点到点电荷的距离r的关系如图所示。电场中四个点A、B、C和D的电场强度大小分别EA、EB、EC和ED。点A到点电荷的距离rA与点A的电势已在图中用坐标（rA，）标出，其余类推。现将一带正电的试探电荷由A点依次经B、C点移动到D点，在相邻两点间移动的过程中，电场力所做的功分别为WAB、WBC和WCD。下列选项正确的是（）AEA：EB=1:4BEC：ED=2：1CWAB：WBC=3:1DWBC：WCD=1：36如图所示A、B、C、D是匀强电场中的四个点，D是的中点，A、B、C构成一个直角三角形，长为，电场线与三角形所在的平面平行，已知，由此可以判断
4、（）A电场强度的方向重直连线斜向上B电场强度的方向由B点指向C点C电场强度的大小为D电场强度的大小为7在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为S、电流为I的电子束。已知电子的电荷量为e、质量为m，则在刚射出加速电场时，一小段长为l的电子束内的电子个数是()ABCD8两个定值电阻、串联接在12V的恒压直流电源上，把一个内阻并不是远大于、的电压表接在的两端，如图所示，电压表示数为6V，如果把它改接在的两端，则电压表的示数将（）A一定小于6VB一定等于6VC一定大于6VD不能确定9如图所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表G和一
5、个变阻器组成的，已知灵敏电流表的满偏电流，内电阻，则下列说法正确的是（）A甲表是电流表，R增大时量程增大B乙表是电压表，R增大时量程增大C在甲图中，若改装成的电流表的量程为，则R=0.5D在乙图中，若改装成的电压表的量程为，则R=120010四个相同的小量程电流表（表头）分别改装成两个电流表、和两个电压表、已知电流表的量程大于的量程，电压表的量程大于的量程，改装好后把它们按图所示接法连入电路，则（）A电流表的读数大于电流表的读数B电流表指针的偏转角小于电流表指针的偏转角C电压表的读数小于电压表的读数D电压表指针的偏转角等于电压表指针的偏转角11在如图所示电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P
6、向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数变化量的绝对值分别用I、U1、U2和U3表示。下列说法正确的是（）A不变，变大B变大，不变C变大，变大D12如图1所示，为定值电阻，为滑动变阻器（最大阻值），现闭合电路中的开关S，将滑动变阻器的滑动触头P从最左端滑到最右端的过程中，由电表的测量数据得到U-I图线如图2所示（电表均为理想电表）。则下列说法正确的是（）A电源电动势为4VB电源内电阻的阻值为C电源的最大输出功率为1.8WD滑动变阻器的最大功率为1.2W13如图，三根相互平行的固定长直导线、和两两等距，均通有电流，中电流方向与、中的相同，下列说
7、法正确的是（）A所受磁场作用力的方向与、所在平面垂直B所受磁场作用力的方向与、所在平面平行C在处的磁场方向与、所在平面垂直D与在处的合磁场方向与、所在平面平行14如图所示，一条形磁铁放在水平桌面上在其左上方固定一根与磁铁垂直的长直导线，当导线通以如图所示方向电流时（）A磁铁对桌面的压力减小，且受到向左的摩擦力作用B磁铁对桌面的压力减小，且受到向右的摩擦力作用C磁铁对桌面的压力增大，且受到向左的摩擦力作用D磁铁对桌面的压力增大，且受到向右的摩擦力作用15如图所示，直角三角形MPQ的P=90，直角边MP=2a、QP=3a。在M点固定一条长直导线，电流方向垂直纸面向里。在Q点固定一条长直导线，电流方
8、向垂直纸面向外。两导线中的电流大小均为I，已知无限长的通电直导线产生的磁场中某点的磁感应强度大小可用公式（k是常数、I是导线中的电流强度、r是该点到直导线的垂直距离）表示，则P点磁感应强度的大小为（）ABCD二、多选题16如图所示，一匀强电场E大小未知、方向水平向右。两根长度均为L的绝缘轻绳分别将小球M和N悬挂在电场中，悬点均为O。两小球质量均为m、带等量异号电荷，电荷量大小均为q（q0）。平衡时两轻绳与竖直方向的夹角均为=45。若仅将两小球的电荷量同时变为原来的2倍，两小球仍在原位置平衡。已知静电力常量为k，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（）AM带正电荷BN带正电荷CD17图中虚线为匀
9、强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线，两粒子M、N质量相等，所带电荷的绝对值也相等，现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出，两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示。点a、b、c为实线与虚线的交点，已知O点电势高于c点。若不计重力，则（）AM带负电荷，N带正电荷BN在a点的速度与M在c点的速度大小相同CN从O点运动至a点的过程中电势能减少DM在从O点运动至b点的过程中，电场力对它做的功等于零18如图所示电路中，电源电动势为E，内阻为r，当滑动变阻器R2滑片向右滑动后，理想电流表A1、A2的示数变化量的绝对值分别为I1、I2，理想电压表示数变化量的绝对值为U。下列说法中正确的是（）A电压
10、表V的示数减小B电流表A2的示数变小CU与I1比值一定小于电源内阻rDI1I2三、实验题19图a为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。图中E是电池，R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻，R6是可变电阻；表头G的满偏电流为250 A，内阻为480 。虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连。该多用电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压1V挡和5V挡，直流电流1mA挡和2.5mA挡，欧姆100 挡。(1)图a中的A端与 （填“红”或“黑”）色表笔相连接。(2)关于R6的使用，下列说法正确的是 （填正确答案标号）。A在使用多用电表之前，调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置B使用欧姆
11、挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置C使用电流挡时，调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置(3)根据题给条件可得R1R2= ，R4= 。(4)某次测量时该多用电表指针位置如图b所示。若此时B端是与“1”相连的，则多用电表读数为 ；若此时B端是与“3”相连的，则读数为 ；若此时B端是与“5”相连的，则读数为 。（结果均保留3位有效数字）20某小组用下图所示电路，测量定值电阻R0的阻值、理想直流电源（内阻为零）的电动势E和电流表A的内阻。实验器材有：待测直流电源E（内阻为零），待测定值电阻R0，待测电流表A（量程为00.6A），电阻箱R（阻值范围099.9）
12、，开关S1和S2，导线若干。（1）先测定值电阻R0的阻值。先闭合S1和S2，调节电阻箱，读出其示数R1和对应的电流表示数I，然后断开S2，调节电阻箱，使电流表的示数仍为I，读出此时电阻箱的示数R2，则R0阻值为 。（2）通过上述操作，测得定值电阻R0=6.5，继续测电源的电动势E和电流表内阻RA。闭合S1，断开S2，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电流表示数I，根据记录的数据，作出-R图像如题图2所示。由图像可得该电源的电动势E= V，电流表内阻RA= 。（保留两位有效数字）（3）忽略实验中的偶然误差，用以上实验方法测出的电源电动势E与其真实值相比 （填“偏大”“偏小”或“相等”）
13、，电流表内阻RA的测量值与其真实值相比 （填“偏大”“偏小”或“相等”）。四、解答题21图所示，水平向右的匀强电场中，一半径为R、圆心为O的光滑绝缘圆弧轨道固定在竖直平面内，轨道上a点到O点的高度为，b点为轨道的最低点。质量为m、电荷量为q的小球甲恰好静止在a点，重力加速度大小为g。则（1）画出小球甲的受力分析图（图上用字母标出各个力的名称）；（2）求匀强电场的电场强度大小；（3）现将小球甲固定在a点，将另一个质量也为m的带电小球乙放在b点，小球乙恰好静止且与轨道无作用力，两小球均视为点电荷，求小球乙的电荷（用题中给出的物理量表示）。22如图所示的平行金属板电容器的电容，极板A、B之间可以看成
14、匀强电场，场强，极板间距离为L=5cm，电场中c点到A极板、d点到B极板的距离均为0.5cm，B极板接地。求：（1）B极板所带电荷量Q；（2）d点处的电势d；（3）将电荷量的负点电荷从d移到c，静电力的功Wdc。23在如图所示的电路中，三个电阻的阻值分别为，电源电压恒定。（1）接通开关S，断开开关S时，与两端电压之比为多少（2）两个开关S，S都接通时，与两端电压之比为多少24小型直流电动机（其线圈内阻为）与规格为“”的小灯泡并联，再与阻值为的电阻串联，然后接至的电源上，如图所示，小灯泡恰好正常发光，电动机正常工作，求：（1）流过电阻R的电流；（2）电动机的发热功率；（3）如果在正常工作时，转子
15、突然被卡住，求此时电动机中的电流。（不考虑温度对各电阻的影响，保留两位有效数字）25如图所示，线圈面积为S，线圈平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直。设图示情况下的磁通量为正值。则：（1）穿过线圈平面的磁通量为多少？若线圈为n匝，穿过线圈平面的磁通量为多少？（2）若使线圈绕轴转过角，则穿过线圈平面的磁通量为多少？（3）若从初始位置转过角，则穿过线圈平面的磁通量为多少？（4）若从初始位置转过角，则穿过线圈平面的磁通量变化了多少？参考答案：1B 由于两球心间的距离为球半径的3倍，它们之间的距离并不是很大，所以此时的电荷不能看成是点电荷，由于它们带的是等量异种电荷，由于电荷之间的相互吸引，电荷之间
16、的距离会比3r小，所以此时电荷间的库仑力大于故B正确、ACD错误。 2A 由题意知，半径为R的均匀带电体在A点产生场强为同理割出的小球半径为，因为电荷平均分布，其带电荷量则其在A点产生的场强所以剩余空腔部分电荷在A点产生的场强所以 3C A带正电的点电荷在M点由静止释放，仅在电场力作用下水平向右运动，说明点电荷受到水平向右的电场力，所以M所在电场线电场方向也是水平向右，根据电场线的分布可知，该静电场不是匀强电场，所以点电荷在运动过程中受到的电场力不是恒定的，根据牛顿第二定律，点电荷运动的加速度也不是恒定的，所以点电荷向右做的不是匀加速运动，A错误；B由图可知，N点电场线比P点电场线密集，所以N
17、点的电场强度大于P点的电场强度，点电荷在N点受到的电场力大于P点处的电场力，所以点电荷在N点释放时的加速度比在P点释放时的加速度大，B错误；C电势随电场方向逐渐减小，所以N点电势比P点高，将一负点电荷从P点移到N点，电势能减小，电场力做正功，C正确；D将一负点电荷从Q点沿等势线竖直向上射出，由于电场方向垂直等势线，则点电荷受到的电场力方向与运动方向不在同一条直线上，所以点电荷做曲线运动，D错误。 4A AB依题意，对于极短位移内，由动能定理可得得可见图像的斜率大小反映场强的大小，故x1处电场强度为零，x2x3段场强不变，是匀强电场，故A正确，B错误；C若0x2段曲线关于直线xx1对称，可知粒子
18、在O点和x2点两点动能的相等，由功能关系可得两点电势能相等，故电势相等，故C错误；D根据图像的斜率大小反映场强的大小，可知x1x2段为非匀强电场，x2x3段为匀强电场，所以粒子在x1x3段的运动是变加速直线运动，故D错误。 5C AB根据点电荷的场强公式，可得，故A、B错误；CDA、B两点间的电势差为B、C两点间的电势差为C、D两点间的电势差为根据公式，可得故C正确，D错误。 6D AB在匀强电场中，则B、C连线的中点D的电势故，为一条等势线，根据电场线与等势线垂直且沿着电场线方向电势降低可知，电场强度的方向垂直于AD连线斜向下，选项AB错误；CD电场强度的大小选项C错误，D正确。 7B 在加
19、速电场中有eUmv2得v 在刚射出加速电场时，一小段长为l的电子束内电荷量为qItI 则电子个数n 8A 将电压表与电阻并联，则其并联的总电阻小于，由题意可知与电压表并联部分的电压与电阻的电压相等，由电路的串并联知识可知，与电压表并联部分的阻值与电阻的阻值相等，可得而当电压表与并联时，并联部分的总电阻显然小于，所以电压表的读数一定小于6V。 9BD A甲由一个灵敏电流表和一个变阻器并联，利用并联电阻的分流，改装成安培表。安培表的量程可知当减小时量程增大。故A错误；B乙由一个灵敏电流表和一个变阻器串联，利用串联电阻的分压，改装成伏特表。伏特表的量程可知增大时量程增大。故B正确；C由公式知，在甲图
20、中，若改装成的电流表的量程为，则，C错误；D由公式知，在乙图中，若改装成的电压表的量程为，则，D正确。 10AD AB电流表的量程大于的量程，故电流表的内阻小于的内阻；由图可知，两电流表并联，故两流表两端的电压相等，两表由同一电流表改装而成，而将电流表扩大量程时为并联一小电阻，故相当于为四个电阻并联，故两表头中电流相同，故两表的偏角相同，因表量程大于表，故的读数比的读数大，A正确，B错误；CD电压表的量程大于的量程，故的电阻大于的电阻；两电压表串联，故通过两表的电流相等，故的读数比的读数大，两电压表串联，通过表头的电流相等，表头指针偏转角度相等，电压表的偏转角等于电压表的偏转角，C错误，D正确
21、。 11B A由欧姆定律故当滑动变阻器的滑片P向下滑动时，、均不变，故A错误；B由变大，由闭合电路欧姆定律得则有不变，故B正确；C由变大，由闭合电路欧姆定律得则有不变，故C错误；D滑片P向下滑动，阻值增大，总电流减小，路端电压增大，电阻两端电压减小，增大，又有则有故D错误。 12C AB当滑片左移时，滑动变阻器接入电阻减小，则电路中总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可知，电路中电流增大，而R1两端的电压增大，故乙表示是V1示数的变化，甲表示V2示数的变化。由图可知图乙的斜率表示定值电阻的阻值，即图甲斜率的绝对值为可得将题图2中甲图象延长如图所示，纵坐标的截距表示电源电动势，则故AB错误；C设外电阻
22、为R外，电源的输出功率为根据数学知识可得时分母最小，电源的输出功率最大，此时有；所以当外电阻等于内电阻时，电源的输出功率最大。故当外阻等于5时，电源的输出功率最大，电源的最大输出功率故C正确；D将R1视为电源内电阻，由C的分析可知，当时，滑动变阻器消耗的功率最大，则滑动变阻器消耗的总功率故D错误； 13A A根据安培定则可知L2和L3在L1处产生的磁场方向如图所示，根据平行四边形法则可得合磁场方向（图中B 的方向），根据左手定则判断安培力的方向与L2、L3所在平面垂直，故A正确；B根据对称性可知L2所受磁场作用力的方向与L1、L3所在平面垂直，故B错误；C根据安培定则可知L3在L1处的磁场方向
23、与L1、L3所在平面垂直（图中B3的方向），故C错误；DL2与L3在L1处的合磁场方向（图中B 的方向）与L2、L3所在平面平行，故D错误。 14C 根据条形磁体磁感线分布情况得到直线电流所在位置磁场方向，如图，再根据左手定则判断电流受安培力方向，如左图；根据牛顿第三定律，电流对磁体的作用力向右下方，如右图，选取磁铁为研究的对象，磁铁始终静止，根据平衡条件，可以知道通电后支持力变大，静摩擦力变大，方向向左。 15D 根据安培定则可知，固定在M点和Q点的通电直导线在P点的磁场如图所示，两通电直导线在P点的磁感应强度大小、 则P点的磁感应强度大小 16BC AB由题图可知，对小球M受力分析如图（a
24、）所示，对小球N受力分析如图（b）所示，由受力分析图可知小球M带负电，小球N带正电，故B正确，A错误；CD由几何关系可知，两小球之间的距离为当两小球的电荷量为q时，由力的平衡条件得两小球的电荷量同时变为原来的2倍后，由力的平衡条件得整理解得故C正确，D错误。 17BCD A虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线，即虚线为等差等势线，O点电势高于c点，沿着电场线的方向电势降低，可知匀强电场的方向如下图所示结合曲线运动的轨迹可知，M粒子所受电场力方向与电场线方向相同，M粒子带正电，N粒子所受电场力方向与电场线方向相反，N粒子带负电，A错误；B.a、O、c三点分别在连续的等差等势线上，且两粒
25、子M、N质量相等，所带电荷的绝对值也相等，M粒子带正电，N粒子带负电，结合曲线可知，N从O点运动至a点和M在从O点运动至c点过程中电场力对N、M粒子做的功相等，粒子以相同速率射出，根据动能定理可知，N在a点的动能与M在c点动能大小相等，即N在a点的速度与M在c点的速度大小相同，B正确；CN从O点运动至a点的过程中，电场力做正功，电势能减小，C正确；DO点和b点在同一等势线上，M在从O点运动至b点的过程中，电场力对它做的功等于零，D正确。 18BC B当滑动变阻器滑片向右滑动后，滑动变阻器接入电路的电阻增大，外电路总电阻增大，则总电流减小，所以电流表A2的示数减小，故B项正确；A总电流减小，路端
26、电压增大，即电压表V的示数增大，故A项错误；D根据并联电路的电流规律有I2I1IA2的示数I2变小，通过定值电阻R1的电流I增大，则A1的示数I1变小，所以I1一定大于I2，故D项错误；C电压表测量路端电压，根据闭合电路欧姆定律UEI2r可知r而I1大于I2，所以r故C项正确； 19 黑 B 160 880 1.45 mA 1.10103 2.90 V 1与欧姆表内电源正极相连的是黑表笔。 2R6是可变电阻，它的作用就是欧姆表调零，也就是使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置。 3换挡开关接2时，是量程较小的电流表，所以4换挡开关接4时，是量程较小的电压表，
27、这时表头与R1、R2并联组成新表头，新表头的内阻 新表头的量程是1 mA，所以 5某次测量时该多用电表指针位置如图（b）所示。若此时B端与“1”相连，则多用电表是量程为2.5 mA的电流表，则读数为1.45 mA；6若此时B端与“3”相连接，多用电表是欧姆100 挡，则读数为11.0100 ，即1.10103 ；7若此时B端与“5”相连接，多用电表是量程为5 V电压表，则读数为2.90V。20 R1-R2 4.0 1.5 相等 相等 1由题知R0+R2=R1R0=R1-R2 23由得解得E=4.0V 45由（2）知，本实验没有系统误差，用以上实验方法测出的电源电动势E与其真实值相比相等，电流表
28、内阻RA的测量值与其真实值相比相等。21（1）见解析；（2）；（3） （1）小球甲的受力图如下（2）由几何关系可知，Oa与 竖直方向的夹角为60，由受力关系可知可得（3）小球乙受力如图由几何关系可知ab之间距离为R，甲乙之间的静电力为由平衡关系可得可得22（1）C；（2）-6V；（3） （1）BA间的电势差为VB极板所带电荷量Q为C（2）B极板与d之间的电势差为d点处的电势（3）d、c之间的距离为d、c两点间的电势差为静电力做的功23（1）；（2） （1）接通开关S，断开开关S时，串联在一起，电流相等，所以、两端电压比为（2）两个开关S、S都接通时，与两端电压之比为24（1）；（2）；（3） （1）加在电阻R两端的电压为因此流过电阻R的电流为（2）根据可知流过灯泡的电流为因此流过电机的电流为电动机的发热功率为（3）灯泡的电阻为转子突然被卡住后，整个回路为纯电阻电路，总电阻为解得整个回路的总电流为因此流过电动机的电流为25（1）BS，BS；（2）；（3）0；（4）-2BS （1）在图示位置时，磁感线与线圈平面垂直，磁通量若线圈为n匝，穿过线圈平面的磁通量不变，即为（2）若使线圈绕轴转过角，穿过线圈平面的磁通量（3）从初始位置转过角，线圈平面与磁感线平行，穿过线圈平面的磁通量为0；（4）从初始位置转过角，磁感线仍然垂直穿过线圈平面，只不过穿过方向改变了学科网（北京）股份有限公司