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安徽省芜湖市第一中学2022-2023学年高二上学期期中考试物理试题（Word版附解析）
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这是一份安徽省芜湖市第一中学2022-2023学年高二上学期期中考试物理试题（Word版附解析），文件包含安徽省芜湖市第一中学2022-2023学年高二上学期期中考试物理试卷Word版含解析docx、安徽省芜湖市第一中学2022-2023学年高二上学期期中考试物理试卷Word版无答案docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共21页， 欢迎下载使用。
一、选择题（本大题共10个小题，共50分。其中第1~7小题为单选题，只有一个选项正确，每小题5分；第8~10小题为多选题，有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分）
1. 在冬天，我们脱衣服时总是出现“电闪雷鸣”，手接触到水龙头或车门等金属物体时也时不时会被“电击”，但夏天我们却不会遇到这种情况，那么你认为造成这些差别的主要原因可能是（ ）
A. 衣服的材质不同B. 鞋底的绝缘性能不同
C. 空气的湿润程度不同D. 环境温度高低不同
【答案】C
【解析】
【详解】冬季空气干燥，相对湿度低，所以皮肤表面电阻值增大，局部有大量电荷堆积，更容易发生静电现象。而衣服的材质、鞋底的绝缘性能对静电现象的产生有一定影响，但在冬季和夏季并没有明显区分。环境温度的高低对静电现象的产生无影响。
故选C
2. 如图所示，在原来不带电的金属导体ab附近P处，放置一个负点电荷，c为导体内一点，达到静电平衡状态后（ ）
A. c处电势比d处高
B. P处负点电荷在c处产生的电场强度为零
C. 导体内c处电场强度的方向由b指向a
D. 导体内c处电场强度的方向由a指向b
【答案】A
【解析】
【详解】A．达到静电平衡后，导体为等势体，导体上的电势处处相等，由于负电荷在右边，所以在金属导体ab和P之间越往右电场的电势越低，可得c处电势比d处高，故A正确；
BCD．由于金属导体处于静电平衡状态，所以导体内c处的场强为零，但P处负点电荷在c处产生的电场强度不为零，故BCD错误。
故选A。
3. 如图所示是某白炽灯的伏安特性曲线，图中OA连线与横轴的夹角为，A点的坐标为（U0，I0），其切线与纵轴交点的纵坐标为，则（ ）
A. 白炽灯的电阻随电压的增大而减小B. 对应A点，白炽灯的电阻可表示为
C. 对应A点，白炽灯的电阻可表示为D. 对应A点，白炽灯的电阻可表示为
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据
结合图像可知，随电压U增大，图线的斜率减小，说明灯泡电阻增大，故A错误；
BCD．对应A点，若电压和电流均为国际单位V和A，则白炽灯的电阻可表示为
故BD错误、C正确。
故选C。
4. 如图所示，已知带电小球A、B的电荷量分别为QA、QB，A球固定，B球用长为L的绝缘细线悬挂在O点，静止时A、B相距为d。若A球电荷量保持不变，B球缓慢漏电，不计两小球半径，则下列说法正确的是（ ）
A. 细线对B球的拉力逐渐变大
B. A、B球靠近，它们间的库仑力逐渐变大
C. 当A、B间距离减小为时，B球的电荷量减小为原来的
D. 当A、B间距离减小为时，B球的电荷量减小为原来的
【答案】D
【解析】
【详解】AB．根据题意，对B受力分析，受重力、细线拉力和库仑力，如图所示
由相似三角形可得
根据库仑定律
可知，由于B球缓慢漏电，则F减小，由于G、OA、OB均不变，则d逐渐减小，FT不变，故AB错误；
CD．根据AB分析可知，当AB间距离减为时，库仑力减小到原来的，根据
可知，B球的电荷量减小为原来的，故C错误、D正确。
故选D。
5. 如图所示，水平放置的平行板电容器A、B极板正对，A、B极板上的O、O'接点与恒压直流电源连接，下极板B接地，开关S闭合，一带电油滴位于电容器中的P点且恰处于静止状态，则下列说法正确的是（ ）
A. 当开关S闭合，A极板上移一小段距离过程中，P点电势将降低，电路中有逆时针方向的电流
B. 当开关S断开，B极板下移一小段距离过程中，带电油滴静止，P点电势升高
C. 当开关S闭合，将A极板向右平移一小段距离，带电油滴将向上运动
D. 当开关S断开，B极板上移一小段距离，P点电势将升高
【答案】B
【解析】
【详解】A．当开关S闭合极板上移一小段距离，板间距离的增大，由
可知，场强E减小，P点电势等于P点与下极板间的电势差，由于P点到下极板间距离不变，由
可知，场强E减小时P点电势降低，根据由电容的决定式
可得：减小，开关S闭合，电容器两端的电压不变，由定义式
可得：减小，电路中有顺时针方向的电流，故A错误；
B．当开关断开，B极板下移一小段距离，板间距离d增大了，由场强公式
可知板间场强不变，油滴所受的电场力不变，油滴仍处于静土状态，根据
可知P点电势升高，故B正确；
C．当开关S闭合，将A极板向右平移一小段距离，根据
可知极板间电场强度不变，则带电油滴静止，故C错误；
D．当开关断开，B极板上移一小段距离，板间距离d减小了，由场强公式
根据
可知P点电势降低，故D错误。
故选B。
6. 两个等量同种点电荷固定于光滑水平面上，其连线中垂线上有三点（均在同一水平面内），如图甲所示，将一可视为质点的带电小物块从C点由静止释放并开始计时，其沿运动的图象如图乙所示，其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置（图中标出了该切线），则下列说法正确的是（ ）
A. 由C到A的过程中物块的电势能先减小后变大
B. 由C点到A点电势逐渐升高
C. C、B两点间的电势差小于B、A间电势差
D. 物体带负电，且在B点所受电场力比在A点大
【答案】C
【解析】
【详解】A．据图像可知带电粒子的速度增大，电场力做正功，电势能减小，故A错误；
B．据两个等量的同种正电荷，其连线中垂线上电场强度方向由O点沿中垂线指向外侧，故由C点到A点的过程中电势逐渐减小，故B错误；
D．C点到A点的过程中电势逐渐减小，其电势能也减小，根据可知物体带正电，据图斜率表示加速度，可知带电粒子在B点的加速度最大，根据牛顿第二定律可知物体在B点所受电场力最大，故D错误；
C．据图像可知A、B两点速度，根据动能定理
同理可得
结合题图可得
故C正确。
故选C。
7. 如图甲所示，两水平金属板间距为d，板间电场强度的变化规律如图乙所示。时刻，质量为m重力不能忽略的带电微粒以初速度v。沿中线射入两板间，时间内微粒做匀速运动，时刻微粒恰好从金属板边缘飞出，微粒运动过程中未与金属板接触，重力加速度为g。于微粒在时间内的运动，下列说法正确的是（ ）
A. 微粒的末速度大小为B. 微粒的末速度沿水平方向
C. 微粒克服电场力做功为D. 微粒的重力势能增加了
【答案】B
【解析】
【详解】AB．时间内微粒匀速运动，则有
在内，微粒做平抛运动；在内，微粒受到的合力方向向上，大小为
在竖直方向上根据对称性可知，时刻竖直方向上的分速度为零，则微粒末速度大小为，微粒的末速度沿水平方向，故A错误，B正确；
D．微粒沿金属板边缘飞出，竖直方向上向下运动的位移为，则重力势能减少了，故D错误；
C．在时间内，合力为
在竖直方向上根据对称性可知，此过程微粒竖直方向上向下运动的位移为，所以克服电场力做功为
故C错误。
故选B
8. 在下面四种方案中，电压表的内阻为已知：电流表A及电压表的内阻均未知。从理论上分析，因电表内阻的不确定而导致不能准确测量电阻阻值的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】BC
【解析】
【详解】A．A选项图中电压表的内阻为已知，可以求出流过电压表的电流，因此可以准确求出通过电阻的电流，电压表可以得出电阻两端的电压，可以准确测量电阻阻值，故A错误；
B．B选项图中，由于电压表的分流作用，测得流过电阻的电流偏大，导致不能准确测量电阻阻值，故B正确；
C．C选项图中，由于电流表A的分压作用，测得电阻两端的电压偏大，导致不能准确测量电阻阻值，故C正确；
D．D选项图中电压表的内阻为已知，可以求出流过电压表的电流即流过电阻的电路，通过两个电压表电压只差求出电阻两端的电压，可以准确求出电阻阻值，故D错误。
故选BC。
9. 某静电场中轴上各点电势的分布图如图所示，其中处电势最高，一个质量为、电荷量绝对值为的带电粒子从坐标处以初速度沿轴负方向出发，带电粒子仅在静电力作用下恰好在区间内往返运动，则下列说法正确的是（ ）
A. 粒子可能带正电或负电
B. 粒子从运动到的过程中，加速度减小
C. 粒子从运动到的过程中，电场力先做负功后做正功
D. 位置的电势
【答案】BD
【解析】
【详解】A．沿电场线方向电势降低，故电场强度方向从x2 指向两侧，带电粒子仅在静电力作用下恰好在区间内往返运动,可知粒子从x2到x1做减速运动，电场力方向与电场强度方向相反，故粒子带负电，故A错误；
B．图像的斜率表示电场强度的大小，粒子从x1运动到x2的过程中，电场强度减小，所以粒子所受电场力减小，故加速度减小，B正确；
C．带电粒子仅在静电力作用下恰好在区间内往返运动，粒子从x1运动到x3的过程中，因此粒子先加速后减速，故电场力先做正功后做负功，C错误；
D．由动能定理得
解得
D正确。
故选BD。
10. 示波器是一种多功能电学仪器，它是由加速电场和偏转电场组成的。如图所示，不同的带负电粒子在电压为的电场中由静止开始加速，从M孔射出，然后射入电压为的平行金属板间的电场中，入射方向与极板平行，不考虑重力影响，在满足带负电粒子能射出平行板电场区域的条件下，则（ ）
A. 若比荷相同，则粒子从M孔射出速率一定相等
B. 若电荷量q相等，则粒子穿过偏转电场的时间一定相等
C. 若电荷量q相等，则粒子离开偏转电场时的动能一定相等
D. 若比荷不同，则粒子离开偏转电场时速度的偏转角度不同
【答案】AC
【解析】
【详解】A．由动能定理得
可得
所以当带负电粒子的比荷相等时，它们从M孔射出的速度的大小相等，故A正确；
B．设偏转电场的的长度为，粒子穿过偏转电场的时间
若电荷量q相等，质量不相等，粒子穿过偏转电场的时间不同，故B错误；
C．设偏转电场的板间距离为，进入电压为的平行金属板间的电场后，粒子做类平抛运动，则
，，，
联立解得
粒子在电场中运动，由动能定理可知
若粒子的电荷量q相等，则它们从电场射出时的动能相等，故C正确；
D．如图所示，在偏转电场中有
tanθ=
偏转角度θ与粒子的比荷无关，所以不同比荷的带负电粒子从O点射入，偏转角度θ相同，故D错误。
故选AC。
二、实验题（本大题共2个小题，每空2分，共14分）
11. 现有一合金制成的圆柱体，为测量该合金的电阻率，现用伏安法测量圆柱体两端的电阻，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，用游标卡尺测量该圆柱体的长度。螺旋测微器和游标卡尺的示数如图甲、乙所示。
（1）由甲、乙两图分别读得圆柱体的直径为D=______，长度为______。
（2）若圆柱体两端的电压为U时，流经圆柱体的电流为I，圆柱体的直径和长度分别用D、L表示，则用D、L、I、U表示的电阻率的关系式为______。
【答案】（1） ①. 3.026（3.205~3.208） ②. 5.015
（2）
【解析】
【小问1详解】
[1]根据螺旋测微器的读数规律，该读数为
[2]根据游标卡尺的读数规律，该读数为
【小问2详解】
根据欧姆定律有
根据电阻的决定式有
解得
12. 有一块小量程电流表，满偏电流为，内阻为。现要将它改装成的两量程电流表，某同学除了参考电路图甲外，还设计了如图乙所示电路。
（1）若采用图甲的电路，则__________，__________；若采用图乙的电路，则__________。
（2）若将小量程电流表改装成量程为的电压表，则需要串联阻值为__________的电阻。
【答案】（1） ①. 2 ②. 18 ③. 1.8##1.82##
（2）5820
【解析】
【小问1详解】
[1][2][3] 对甲电路，量程为10mA时
量程为1mA时
解得
，
采用图乙的电路，量程为10mA时
解得
【小问2详解】
若将小量程电流表改装成量程为的电压表
解得
三、计算题（本大题共3个小题，共36分）
13. 电动自行车因为经济、环保、便捷，深受群众欢迎，普及率很高。但超标电动车问题突出，也带来很多安全隐患，为此我国制定了电动自行车的新国标，如最高车速不超过、自重不超过等。芜湖市也出台了相关规定，电动自行车必须上牌，超标车要限期禁止上路等。如果一辆新国标电动自行车充满电时电池容量为、电压，电动车以速度匀速行驶时电池放电电流恒为，当电池从满电到剩余电量为总容量的20%时，该电动车理论上已经行驶了多少公里?
【答案】
【解析】
【详解】从满电到剩余电量为总容量的时，共放电
则放电时间（即电动车行驶时间）为
所以电动车理论上已经行驶的距离为
14. 如图所示，足够大匀强电场水平向右，用一根长度为L的绝缘细绳把一可视为质点且带正电的小球悬挂在点，小球的质量为m、电荷量为q，小球可在B点保持静止，此时细绳与竖直方向的夹角为。现将小球拉至位置A使细线水平后由静止释放，重力加速度大小为求：
（1）匀强电场强度的大小E；
（2）小球通过最低点C时绳子的拉力T；
（3）若在A点给小球一沿切线方向的初速度，小球恰好可以在竖直面内做完整的圆周运动，则多大。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）小球受到电场力、重力和绳的拉力的作用下处于静止，
根据共点力的平衡条件有
可得
（2）A到C的过程中，根据动能定理
在C点，由牛顿第二定律
联立可得
（3）由圆周运动规律知关于对称的为小球做圆周运动的等效最高点，设小球刚好可以经过该点时速度为，则绳子拉力为0，由牛顿第二定律
小球从A到B过程中由动能定理得
解得
15. 如图，两水平面（虚线）之间区域存在与水平方向成45°斜向右上方的匀强电场，自该区域上方A点将质量均为m、带电荷量分别为q和2q带正电小球M、N，同时以相反的初速度v0沿水平方向射出。小球进入电场时速度方向与上边界均成45°角，并从该区域的下边界离开。已知：M在电场中做直线运动，N离开电场时速度方向恰好竖直。重力加速度大小为g不计空气阻力和粒子间相互作用。求：
(1) A点距电场上边界的高度；
(2)该电场强度的大小：
(3)M与N两粒子离开电场的位置间的距离。
【答案】(1)；(2)；(3)
【解析】
【分析】
【详解】(1)、两粒子进入电场前做平抛运动，设A点距上边界的高度为h，粒子进入电场时速度偏角满足
解得，又
代入数据解得。
(2)粒子在电场中做直线运动，受力分析知，电场力qE与重力mg合力与速度同向，可得
可解得。
(3)、两粒子进电场前，运动时间均为，可得
水平位移为
电场中，粒子受电场力为
合力，方向水平向右，粒子水平方向做初速度为的匀减速直线运动，设运动时间为，由运动学公式可得
粒子水平方向
可解得，竖直方向做匀速直线运动，电场高度为，可得
解得，当离开电场时，在电场中的水平距离为，由几何关系可得
解得，与两粒子间的距离
一、选择题（本大题共10个小题，共50分。其中第1~7小题为单选题，只有一个选项正确，每小题5分；第8~10小题为多选题，有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分）
1. 在冬天，我们脱衣服时总是出现“电闪雷鸣”，手接触到水龙头或车门等金属物体时也时不时会被“电击”，但夏天我们却不会遇到这种情况，那么你认为造成这些差别的主要原因可能是（ ）
A. 衣服的材质不同B. 鞋底的绝缘性能不同
C. 空气的湿润程度不同D. 环境温度高低不同
【答案】C
【解析】
【详解】冬季空气干燥，相对湿度低，所以皮肤表面电阻值增大，局部有大量电荷堆积，更容易发生静电现象。而衣服的材质、鞋底的绝缘性能对静电现象的产生有一定影响，但在冬季和夏季并没有明显区分。环境温度的高低对静电现象的产生无影响。
故选C
2. 如图所示，在原来不带电的金属导体ab附近P处，放置一个负点电荷，c为导体内一点，达到静电平衡状态后（ ）
A. c处电势比d处高
B. P处负点电荷在c处产生的电场强度为零
C. 导体内c处电场强度的方向由b指向a
D. 导体内c处电场强度的方向由a指向b
【答案】A
【解析】
【详解】A．达到静电平衡后，导体为等势体，导体上的电势处处相等，由于负电荷在右边，所以在金属导体ab和P之间越往右电场的电势越低，可得c处电势比d处高，故A正确；
BCD．由于金属导体处于静电平衡状态，所以导体内c处的场强为零，但P处负点电荷在c处产生的电场强度不为零，故BCD错误。
故选A。
3. 如图所示是某白炽灯的伏安特性曲线，图中OA连线与横轴的夹角为，A点的坐标为（U0，I0），其切线与纵轴交点的纵坐标为，则（ ）
A. 白炽灯的电阻随电压的增大而减小B. 对应A点，白炽灯的电阻可表示为
C. 对应A点，白炽灯的电阻可表示为D. 对应A点，白炽灯的电阻可表示为
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据
结合图像可知，随电压U增大，图线的斜率减小，说明灯泡电阻增大，故A错误；
BCD．对应A点，若电压和电流均为国际单位V和A，则白炽灯的电阻可表示为
故BD错误、C正确。
故选C。
4. 如图所示，已知带电小球A、B的电荷量分别为QA、QB，A球固定，B球用长为L的绝缘细线悬挂在O点，静止时A、B相距为d。若A球电荷量保持不变，B球缓慢漏电，不计两小球半径，则下列说法正确的是（ ）
A. 细线对B球的拉力逐渐变大
B. A、B球靠近，它们间的库仑力逐渐变大
C. 当A、B间距离减小为时，B球的电荷量减小为原来的
D. 当A、B间距离减小为时，B球的电荷量减小为原来的
【答案】D
【解析】
【详解】AB．根据题意，对B受力分析，受重力、细线拉力和库仑力，如图所示
由相似三角形可得
根据库仑定律
可知，由于B球缓慢漏电，则F减小，由于G、OA、OB均不变，则d逐渐减小，FT不变，故AB错误；
CD．根据AB分析可知，当AB间距离减为时，库仑力减小到原来的，根据
可知，B球的电荷量减小为原来的，故C错误、D正确。
故选D。
5. 如图所示，水平放置的平行板电容器A、B极板正对，A、B极板上的O、O'接点与恒压直流电源连接，下极板B接地，开关S闭合，一带电油滴位于电容器中的P点且恰处于静止状态，则下列说法正确的是（ ）
A. 当开关S闭合，A极板上移一小段距离过程中，P点电势将降低，电路中有逆时针方向的电流
B. 当开关S断开，B极板下移一小段距离过程中，带电油滴静止，P点电势升高
C. 当开关S闭合，将A极板向右平移一小段距离，带电油滴将向上运动
D. 当开关S断开，B极板上移一小段距离，P点电势将升高
【答案】B
【解析】
【详解】A．当开关S闭合极板上移一小段距离，板间距离的增大，由
可知，场强E减小，P点电势等于P点与下极板间的电势差，由于P点到下极板间距离不变，由
可知，场强E减小时P点电势降低，根据由电容的决定式
可得：减小，开关S闭合，电容器两端的电压不变，由定义式
可得：减小，电路中有顺时针方向的电流，故A错误；
B．当开关断开，B极板下移一小段距离，板间距离d增大了，由场强公式
可知板间场强不变，油滴所受的电场力不变，油滴仍处于静土状态，根据
可知P点电势升高，故B正确；
C．当开关S闭合，将A极板向右平移一小段距离，根据
可知极板间电场强度不变，则带电油滴静止，故C错误；
D．当开关断开，B极板上移一小段距离，板间距离d减小了，由场强公式
根据
可知P点电势降低，故D错误。
故选B。
6. 两个等量同种点电荷固定于光滑水平面上，其连线中垂线上有三点（均在同一水平面内），如图甲所示，将一可视为质点的带电小物块从C点由静止释放并开始计时，其沿运动的图象如图乙所示，其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置（图中标出了该切线），则下列说法正确的是（ ）
A. 由C到A的过程中物块的电势能先减小后变大
B. 由C点到A点电势逐渐升高
C. C、B两点间的电势差小于B、A间电势差
D. 物体带负电，且在B点所受电场力比在A点大
【答案】C
【解析】
【详解】A．据图像可知带电粒子的速度增大，电场力做正功，电势能减小，故A错误；
B．据两个等量的同种正电荷，其连线中垂线上电场强度方向由O点沿中垂线指向外侧，故由C点到A点的过程中电势逐渐减小，故B错误；
D．C点到A点的过程中电势逐渐减小，其电势能也减小，根据可知物体带正电，据图斜率表示加速度，可知带电粒子在B点的加速度最大，根据牛顿第二定律可知物体在B点所受电场力最大，故D错误；
C．据图像可知A、B两点速度，根据动能定理
同理可得
结合题图可得
故C正确。
故选C。
7. 如图甲所示，两水平金属板间距为d，板间电场强度的变化规律如图乙所示。时刻，质量为m重力不能忽略的带电微粒以初速度v。沿中线射入两板间，时间内微粒做匀速运动，时刻微粒恰好从金属板边缘飞出，微粒运动过程中未与金属板接触，重力加速度为g。于微粒在时间内的运动，下列说法正确的是（ ）
A. 微粒的末速度大小为B. 微粒的末速度沿水平方向
C. 微粒克服电场力做功为D. 微粒的重力势能增加了
【答案】B
【解析】
【详解】AB．时间内微粒匀速运动，则有
在内，微粒做平抛运动；在内，微粒受到的合力方向向上，大小为
在竖直方向上根据对称性可知，时刻竖直方向上的分速度为零，则微粒末速度大小为，微粒的末速度沿水平方向，故A错误，B正确；
D．微粒沿金属板边缘飞出，竖直方向上向下运动的位移为，则重力势能减少了，故D错误；
C．在时间内，合力为
在竖直方向上根据对称性可知，此过程微粒竖直方向上向下运动的位移为，所以克服电场力做功为
故C错误。
故选B
8. 在下面四种方案中，电压表的内阻为已知：电流表A及电压表的内阻均未知。从理论上分析，因电表内阻的不确定而导致不能准确测量电阻阻值的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】BC
【解析】
【详解】A．A选项图中电压表的内阻为已知，可以求出流过电压表的电流，因此可以准确求出通过电阻的电流，电压表可以得出电阻两端的电压，可以准确测量电阻阻值，故A错误；
B．B选项图中，由于电压表的分流作用，测得流过电阻的电流偏大，导致不能准确测量电阻阻值，故B正确；
C．C选项图中，由于电流表A的分压作用，测得电阻两端的电压偏大，导致不能准确测量电阻阻值，故C正确；
D．D选项图中电压表的内阻为已知，可以求出流过电压表的电流即流过电阻的电路，通过两个电压表电压只差求出电阻两端的电压，可以准确求出电阻阻值，故D错误。
故选BC。
9. 某静电场中轴上各点电势的分布图如图所示，其中处电势最高，一个质量为、电荷量绝对值为的带电粒子从坐标处以初速度沿轴负方向出发，带电粒子仅在静电力作用下恰好在区间内往返运动，则下列说法正确的是（ ）
A. 粒子可能带正电或负电
B. 粒子从运动到的过程中，加速度减小
C. 粒子从运动到的过程中，电场力先做负功后做正功
D. 位置的电势
【答案】BD
【解析】
【详解】A．沿电场线方向电势降低，故电场强度方向从x2 指向两侧，带电粒子仅在静电力作用下恰好在区间内往返运动,可知粒子从x2到x1做减速运动，电场力方向与电场强度方向相反，故粒子带负电，故A错误；
B．图像的斜率表示电场强度的大小，粒子从x1运动到x2的过程中，电场强度减小，所以粒子所受电场力减小，故加速度减小，B正确；
C．带电粒子仅在静电力作用下恰好在区间内往返运动，粒子从x1运动到x3的过程中，因此粒子先加速后减速，故电场力先做正功后做负功，C错误；
D．由动能定理得
解得
D正确。
故选BD。
10. 示波器是一种多功能电学仪器，它是由加速电场和偏转电场组成的。如图所示，不同的带负电粒子在电压为的电场中由静止开始加速，从M孔射出，然后射入电压为的平行金属板间的电场中，入射方向与极板平行，不考虑重力影响，在满足带负电粒子能射出平行板电场区域的条件下，则（ ）
A. 若比荷相同，则粒子从M孔射出速率一定相等
B. 若电荷量q相等，则粒子穿过偏转电场的时间一定相等
C. 若电荷量q相等，则粒子离开偏转电场时的动能一定相等
D. 若比荷不同，则粒子离开偏转电场时速度的偏转角度不同
【答案】AC
【解析】
【详解】A．由动能定理得
可得
所以当带负电粒子的比荷相等时，它们从M孔射出的速度的大小相等，故A正确；
B．设偏转电场的的长度为，粒子穿过偏转电场的时间
若电荷量q相等，质量不相等，粒子穿过偏转电场的时间不同，故B错误；
C．设偏转电场的板间距离为，进入电压为的平行金属板间的电场后，粒子做类平抛运动，则
，，，
联立解得
粒子在电场中运动，由动能定理可知
若粒子的电荷量q相等，则它们从电场射出时的动能相等，故C正确；
D．如图所示，在偏转电场中有
tanθ=
偏转角度θ与粒子的比荷无关，所以不同比荷的带负电粒子从O点射入，偏转角度θ相同，故D错误。
故选AC。
二、实验题（本大题共2个小题，每空2分，共14分）
11. 现有一合金制成的圆柱体，为测量该合金的电阻率，现用伏安法测量圆柱体两端的电阻，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，用游标卡尺测量该圆柱体的长度。螺旋测微器和游标卡尺的示数如图甲、乙所示。
（1）由甲、乙两图分别读得圆柱体的直径为D=______，长度为______。
（2）若圆柱体两端的电压为U时，流经圆柱体的电流为I，圆柱体的直径和长度分别用D、L表示，则用D、L、I、U表示的电阻率的关系式为______。
【答案】（1） ①. 3.026（3.205~3.208） ②. 5.015
（2）
【解析】
【小问1详解】
[1]根据螺旋测微器的读数规律，该读数为
[2]根据游标卡尺的读数规律，该读数为
【小问2详解】
根据欧姆定律有
根据电阻的决定式有
解得
12. 有一块小量程电流表，满偏电流为，内阻为。现要将它改装成的两量程电流表，某同学除了参考电路图甲外，还设计了如图乙所示电路。
（1）若采用图甲的电路，则__________，__________；若采用图乙的电路，则__________。
（2）若将小量程电流表改装成量程为的电压表，则需要串联阻值为__________的电阻。
【答案】（1） ①. 2 ②. 18 ③. 1.8##1.82##
（2）5820
【解析】
【小问1详解】
[1][2][3] 对甲电路，量程为10mA时
量程为1mA时
解得
，
采用图乙的电路，量程为10mA时
解得
【小问2详解】
若将小量程电流表改装成量程为的电压表
解得
三、计算题（本大题共3个小题，共36分）
13. 电动自行车因为经济、环保、便捷，深受群众欢迎，普及率很高。但超标电动车问题突出，也带来很多安全隐患，为此我国制定了电动自行车的新国标，如最高车速不超过、自重不超过等。芜湖市也出台了相关规定，电动自行车必须上牌，超标车要限期禁止上路等。如果一辆新国标电动自行车充满电时电池容量为、电压，电动车以速度匀速行驶时电池放电电流恒为，当电池从满电到剩余电量为总容量的20%时，该电动车理论上已经行驶了多少公里?
【答案】
【解析】
【详解】从满电到剩余电量为总容量的时，共放电
则放电时间（即电动车行驶时间）为
所以电动车理论上已经行驶的距离为
14. 如图所示，足够大匀强电场水平向右，用一根长度为L的绝缘细绳把一可视为质点且带正电的小球悬挂在点，小球的质量为m、电荷量为q，小球可在B点保持静止，此时细绳与竖直方向的夹角为。现将小球拉至位置A使细线水平后由静止释放，重力加速度大小为求：
（1）匀强电场强度的大小E；
（2）小球通过最低点C时绳子的拉力T；
（3）若在A点给小球一沿切线方向的初速度，小球恰好可以在竖直面内做完整的圆周运动，则多大。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）小球受到电场力、重力和绳的拉力的作用下处于静止，
根据共点力的平衡条件有
可得
（2）A到C的过程中，根据动能定理
在C点，由牛顿第二定律
联立可得
（3）由圆周运动规律知关于对称的为小球做圆周运动的等效最高点，设小球刚好可以经过该点时速度为，则绳子拉力为0，由牛顿第二定律
小球从A到B过程中由动能定理得
解得
15. 如图，两水平面（虚线）之间区域存在与水平方向成45°斜向右上方的匀强电场，自该区域上方A点将质量均为m、带电荷量分别为q和2q带正电小球M、N，同时以相反的初速度v0沿水平方向射出。小球进入电场时速度方向与上边界均成45°角，并从该区域的下边界离开。已知：M在电场中做直线运动，N离开电场时速度方向恰好竖直。重力加速度大小为g不计空气阻力和粒子间相互作用。求：
(1) A点距电场上边界的高度；
(2)该电场强度的大小：
(3)M与N两粒子离开电场的位置间的距离。
【答案】(1)；(2)；(3)
【解析】
【分析】
【详解】(1)、两粒子进入电场前做平抛运动，设A点距上边界的高度为h，粒子进入电场时速度偏角满足
解得，又
代入数据解得。
(2)粒子在电场中做直线运动，受力分析知，电场力qE与重力mg合力与速度同向，可得
可解得。
(3)、两粒子进电场前，运动时间均为，可得
水平位移为
电场中，粒子受电场力为
合力，方向水平向右，粒子水平方向做初速度为的匀减速直线运动，设运动时间为，由运动学公式可得
粒子水平方向
可解得，竖直方向做匀速直线运动，电场高度为，可得
解得，当离开电场时，在电场中的水平距离为，由几何关系可得
解得，与两粒子间的距离
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