物理·陕西省延安实验中学大学区校际联盟2016-2017学年高二上学期期中物理试卷（b卷） Word版含解析 16页

‎2016-2017学年陕西省延安实验中学大学区校际联盟高二（上）期中物理试卷（B卷）‎ ‎　‎ 一、单项选择题（本题共8个小题，每题4分，共32分，每题只有一个正确答案）‎ ‎1．下列关于电场强度的说法中，正确的是（　　）‎ A．公式E=只适用于真空中点电荷产生的电场 B．由公式E=可知，电场中某点的电场强度E与试探电荷在电场中该点所受的电场力成正比 C．在公式F=k中，k是点电荷Q2产生的电场在点电荷Q1处的场强大小；k是点电荷Q1产生的电场在点电荷Q2处的场强大小 D．由公式E=k可知，在离点电荷非常靠近的地方（r→0），电场强度E可达无穷大 ‎2．如图所示为电场中的某一条电场线，A、B、C是其上的三点．现用EA、EB、EC表示这三点的电场强度，ΦA、ΦB、ΦC表示这三点的电势，EPA、EPB、EPC表示某一点电荷﹣q在这三点具有的电势能，则必有（　　）‎ A．EA＞EB＞EC B．ΦA＞ΦB＞ΦC C．EPA＞EPB＞EPC D．EPC=EPB=EPA ‎3．让平行板电容器带电后，静电计的指针偏转一定角度，若不改变两极板带的电量而减小两极板间的距离，同时在两极板间插入电介质，那么静电计指针的偏转角度（　　）‎ A．一定减小 B．一定增大 C．一定不变 D．可能不变 ‎4．如图（a）所示，直线MN是一个点电荷电场中的一条电场线．图（b）所示的是放在电场线上的a、b两点的试探电荷其电荷量q的大小与所受电场力F的大小的关系图象，则（　　）‎ A．场源电荷位置一定在a的左侧 B．场源电荷位置可能在b的右侧 C．场源电荷一定带正电 D．场源电荷一定带负电 ‎5．对于欧姆定律的理解，下列说法中错误的是（　　）‎ A．由I=，通过电阻的电流强度跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比 B．由U=IR，对一定的导体，通过它的电流强度越大，它两端的电压也越大 C．由R=，导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟通过它的电流强度成反比 D．对一定的导体，它两端的电压与通过它的电流强度的比值保持不变 ‎6．两个可自由移动的点电荷分别放在A、B两处，如图所示．A处电荷带正电Q1，B处电荷带负电Q2，且Q2=4Ql，另取一个可以自由移动的点电荷Q3放在AB直线上，欲使整个系统处于平衡状态，则（　　）‎ A．Q3为负电荷，且放于A左方 B．Q3为负电荷，且放于B右方 C．Q3为正电荷，且放于AB之间 D．Q3为正电荷，且放于B右方 ‎7．如图所示是一个由电池、电阻R、电键S与平行板电容器组成的串联电路，电键闭合．在增大电容器两极板间距离的过程中（　　）‎ A．电容器的电容变大 B．电阻R中没有电流 C．电容器两极板间的电场强度增大 D．电阻R中有从a流向b的电流 ‎8．平行板间加如图所示周期变化的电压，重力不计的带电粒子静止在平行板中央，从t=0时刻开始将其释放，运动过程无碰板情况．图中，能定性描述粒子运动的速度图象正确的是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎　‎ 二、多项选择题（本题共4小题，每小题给出的四个答案中有两个以上答案是正确的，选对得4分，选对但不全，得2分，有选错或不答的，得0分.）‎ ‎9．如图所示的几种情况中，a、b两点的电势相等，电场强度大小也相等的是（　　）‎ A．两带电平行板附近处的a、b两点 B．两个等量同种电荷连线的中垂线上，与连线中点O等距的a、b两点 C．离点电荷等距的a、b两点 D．两个等量异种电荷连线的中垂线上，与连线中点0等距的a、b两点 ‎10．三个质量相等，分别带有正电、负电和不带电的颗粒，从水平放置的平行带电金属板左侧以相同速度V0垂直电场线方向射入匀强电场，分别落在带正电荷的下板上的a、b、c三点，如图所示，下面判断正确的是（　　）‎ A．落在a点的颗粒带负电、C点的带正电、b点的不带电 B．落在a、b、c点颗粒在电场中的加速度的关系是aa＞ab＞ac C．三个颗粒运动到正极板时a颗粒的动能最大，b颗粒动能最小 D．电场力对落在b点的颗粒不做功 ‎11．有A、B两个电阻，它们的伏安特性曲线如图所示，从图线可以判断（　　）‎ A．电阻A的阻值大于电阻B B．电阻A的阻值小于电阻B C．两电阻串联时，电阻A电功率较小 D．两电阻并联时，流过电阻B的电流强度较大 ‎12．如图所示，A、B、C、D为匀强电场中相邻的四个等势面，一个电子垂直经过等势面D时，动能为20eV，飞经等势面C时，电势能为﹣10eV，飞至等势面B时速度恰好为零，已知相邻等势面间的距离为5cm，则下列说法正确的是 （粒子重力不计）（　　）‎ A．等势面A的电势为10V B．匀强电场的场强大小为200V/m C．电子再次飞经D势面时，动能为10eV D．电子的运动为匀变速直线运动 ‎　‎ 三、填空题（本题共2个小题，13题6分，14题14分，共20分）‎ ‎13．如图所示，小量程电流表G的内阻为25Ω，满偏电流为2mA，若把它改装成5V、20V的两个量程的电压表，那么R1=　　Ω，R2=　　Ω．‎ ‎14．为了描绘标有“3V，0.4W”的小灯泡的伏安特性曲线，要求灯泡电压能从零开始变化．所给器材如下：‎ A．电流表（0～200mA，内阻0.5Ω）；‎ B．电流表（0～0.6A，内阻0.01Ω）；‎ C．电压表（0～3V，内阻5kΩ）；‎ D．电压表（0～15V，内阻50kΩ）；‎ E．滑动变阻器（0～10Ω，0.5A）；‎ F．滑动变阻器（0～1kΩ，0.1A）；‎ G．电源（3V），电键一个，导线若干．‎ ‎（1）实验中所用的电流表应选　　，电压表应选　　，滑动变阻器应选　　．（填前面的序号）‎ ‎（2）要求电压从0开始测量并减小实验误差，应选甲、乙、丙、丁中的哪一个电路图　　．测出的电阻值比真实值偏　　（选填“大”或“小”），原因是　　．‎ ‎　‎ 四、计算题（本题共3个小题，共32分）‎ ‎15．用30cm长的绝缘细线将质量为4×10﹣3㎏的带电小球P悬挂在O点的正下方，当空中有方向为水平向右、大小为1×104N/C的匀强电场时，小球偏转37°后处在静止状态，如图所示．（g=10N/kg；sin37°=0.6；cos37°=0.8）‎ ‎（1）分析小球的带电性质；‎ ‎（2）求小球的带电量；‎ ‎（3）求细线的拉力．‎ ‎16．如图所示为两组平行板金属板，一组竖直放置，一组水平放置，今有一质量为m的电子静止在竖直放置的平行金属板的A点，经电压U0加速后通过B点进入两板间距为d、电压为U的水平放置的平行金属板间，若电子从两块水平平行板的正中间射入，且最后电子刚好能从右侧的两块平行金属板穿出，A、B分别为两块竖直板的中点，求：‎ ‎（1）电子通过B点时的速度大小；‎ ‎（2）右侧平行金属板的长度；‎ ‎（3）电子穿出右侧平行金属板时的动能．‎ ‎17．一台电风扇，内阻为20Ω，接上220V电压后，消耗功率66W．求：‎ ‎（1）电风扇正常工作时通过风扇电动机的电流强度；‎ ‎（2）电风扇工作时，转化为机械能的功率和内能的功率，电动机的效率．‎ ‎（3）若接上电源后，扇叶被卡住，不能转动，则此时通过电动机的电流多大？电动机消耗的电功率和发热功率各是多大？‎ ‎　‎ ‎2016-2017学年陕西省延安实验中学大学区校际联盟高二（上）期中物理试卷（B卷）‎ 参考答案与试题解析 ‎　‎ 一、单项选择题（本题共8个小题，每题4分，共32分，每题只有一个正确答案）‎ ‎1．下列关于电场强度的说法中，正确的是（　　）‎ A．公式E=只适用于真空中点电荷产生的电场 B．由公式E=可知，电场中某点的电场强度E与试探电荷在电场中该点所受的电场力成正比 C．在公式F=k中，k是点电荷Q2产生的电场在点电荷Q1处的场强大小；k是点电荷Q1产生的电场在点电荷Q2处的场强大小 D．由公式E=k可知，在离点电荷非常靠近的地方（r→0），电场强度E可达无穷大 ‎【考点】电场强度．‎ ‎【分析】电场强度的定义式适用于一切电场，电场强度E表示电场本身的强度和方向，与试探电荷无关．真空中点电荷Q产生的电场强度计算公式是：E=k，当r→0时，电荷已不能看成点电荷，此公式不再成立．库仑定律公式公式中，是点电荷Q2产生的电场在点电荷Q1处的场强大小；是点电荷Q1产生的电场在点电荷Q2处的场强大小．‎ ‎【解答】解：A、电场强度的定义式适用于一切电场．故A错误．‎ ‎ B、电场强度E表示电场本身的强度和方向，与试探电荷无关，不能说E与试探电荷在电场中该点所受的电场力成正比．故B错误．‎ ‎ C、库仑定律公式公式中，是点电荷Q2产生的电场在点电荷Q1处的场强大小；是点电荷Q1产生的电场在点电荷Q2处的场强大小．故C正确．‎ ‎ D、当r→0时，电荷已不能看成点电荷，公式E=k不再成立．故D错误．‎ 故选C ‎　‎ ‎2．如图所示为电场中的某一条电场线，A、B、C是其上的三点．现用EA、EB、EC表示这三点的电场强度，ΦA、ΦB、ΦC表示这三点的电势，EPA、EPB、EPC表示某一点电荷﹣q在这三点具有的电势能，则必有（　　）‎ A．EA＞EB＞EC B．ΦA＞ΦB＞ΦC C．EPA＞EPB＞EPC D．EPC=EPB=EPA ‎【考点】电势能．‎ ‎【分析】电场线的疏密程度表示电场强度的大小，沿着电场线电势逐渐降低，根据公式Ep=qφ判断电势能的高低．‎ ‎【解答】解：A、电场线的疏密程度表示电场强度的大小，由于只有一根电场线，故无法判断电场强度的大小，故A错误；‎ B、沿着电场线电势逐渐降低，故ΦA＞ΦB＞ΦC，故B正确；‎ C、D、根据公式Ep=qφ，负电荷在电势高的点电势能小，故EPC＞EPB＞EPA，故CD错误；‎ 故选：B．‎ ‎　‎ ‎3．让平行板电容器带电后，静电计的指针偏转一定角度，若不改变两极板带的电量而减小两极板间的距离，同时在两极板间插入电介质，那么静电计指针的偏转角度（　　）‎ A．一定减小 B．一定增大 C．一定不变 D．可能不变 ‎【考点】电容．‎ ‎【分析】静电计测量的是电容器两端的电势差，依据电容定义和决定式来分析电容变化，通过电容的变化，判断电势差的变化．‎ ‎【解答】解：根据C=，减小d，增大介电常数，则电容增大，根据，Q不变，U减小，所以指针的偏转角度减小．‎ 故A正确，BCD错误．‎ 故选：A．‎ ‎　‎ ‎4．如图（a）所示，直线MN是一个点电荷电场中的一条电场线．图（b）所示的是放在电场线上的a、b两点的试探电荷其电荷量q的大小与所受电场力F的大小的关系图象，则（　　）‎ A．场源电荷位置一定在a的左侧 B．场源电荷位置可能在b的右侧 C．场源电荷一定带正电 D．场源电荷一定带负电 ‎【考点】电场强度．‎ ‎【分析】由电场强度的定义式E=得到F=qE，F﹣q图象的斜率表示电场强度大小，图线a的斜率大于b的斜率，说明a处场强大于b处的场强．根据场强的大小判断场源电荷的位置．‎ ‎【解答】解：A、B、F﹣q图象的斜率表示电场强度大小，图线a的斜率大于b的斜率，说明a处场强大于b处的场强，若电场是由点电荷产生的，说明a距离场源较近，无论场源是正电荷还是负电荷，都应位于a点左侧，故A正确，B错误；‎ C、D、由图（b）结合电场强度的定义式，只能判断出a、b两点的电场强度的大小关系，不能判断电场的方向，所以不能判断出场源电荷是带正电，还是带负电．故C错误，D错误．‎ 故选：A ‎　‎ ‎5．对于欧姆定律的理解，下列说法中错误的是（　　）‎ A．由I=，通过电阻的电流强度跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比 B．由U=IR，对一定的导体，通过它的电流强度越大，它两端的电压也越大 C．由R=，导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟通过它的电流强度成反比 D．对一定的导体，它两端的电压与通过它的电流强度的比值保持不变 ‎【考点】欧姆定律．‎ ‎【分析】根据欧姆定律的内容可知，通过电阻的电流强度跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比，电阻的大小是由导体本身决定的，与电压的大小无关．‎ ‎【解答】解：A、根据欧姆定律可知，通过电阻的电流强度跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比，所以A正确；‎ B、由U=IR，对一定的导体，电流与电压程正比，所以通过它的电流强度越大，它两端的电压也越大，所以B正确；‎ C、导体的电阻与电压的大小无关，是由导体本身决定的，所以C错误；‎ D、对一定的导体，它两端的电压与通过它的电流强度的比值保持不变，即为电阻的大小，所以D正确．‎ 本题选错误的，故选C．‎ ‎　‎ ‎6．两个可自由移动的点电荷分别放在A、B两处，如图所示．A处电荷带正电Q1，B处电荷带负电Q2，且Q2=4Ql，另取一个可以自由移动的点电荷Q3放在AB直线上，欲使整个系统处于平衡状态，则（　　）‎ A．Q3为负电荷，且放于A左方 B．Q3为负电荷，且放于B右方 C．Q3为正电荷，且放于AB之间 D．Q3为正电荷，且放于B右方 ‎【考点】库仑定律．‎ ‎【分析】由于Q1带正电荷，Q2带负电荷，根据同种电荷排斥，异种电荷吸引，要使整个系统处于平衡状态，对其Q3受力分析，去判断所处的位置．‎ ‎【解答】解：假设Q3放在Q1Q2之间，那么Q1对Q3的电场力和Q2对Q3的电场力方向相同，Q3不能处于平衡状态，所以假设不成立．‎ 设Q3所在位置与Q1的距离为r13，Q3所在位置与Q2的距离为r23，要能处于平衡状态，‎ 所以Q1对Q3的电场力大小等于Q2对Q3的电场力大小．‎ 即： =‎ 由于Q2=4Q1，‎ 所以r23=2r13，所以Q3位于Q1的左方．‎ 根据同种电荷排斥，异种电荷吸引，可判断Q3带负电．‎ 故选A．‎ ‎　‎ ‎7．如图所示是一个由电池、电阻R、电键S与平行板电容器组成的串联电路，电键闭合．在增大电容器两极板间距离的过程中（　　）‎ A．电容器的电容变大 B．电阻R中没有电流 C．电容器两极板间的电场强度增大 D．电阻R中有从a流向b的电流 ‎【考点】电容器的动态分析；匀强电场中电势差和电场强度的关系．‎ ‎【分析】增大电容器两极板间距离过程中，根据电容的决定式分析电容如何变化，电容器板间电压不变，根据电容的定义式分析电容器的电量如何变化，确定电容器处于充电还是放电状态，判断电路中电流的方向．‎ ‎【解答】解：增大电容器两极板间距离过程中，根据电容的决定式C=分析得知，电容C减小，而板间电压U不变，电容器所带电量Q=CU减小，电容器放电，由于电容器上板带正电，下板带负电，则电阻R中有从a流向b的电流．而电场强度E=，可知，随着间距变大，则电场强度变小，故D正确，ABC错误；‎ 故选：D ‎　‎ ‎8．平行板间加如图所示周期变化的电压，重力不计的带电粒子静止在平行板中央，从t=0时刻开始将其释放，运动过程无碰板情况．图中，能定性描述粒子运动的速度图象正确的是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎【考点】带电粒子在匀强电场中的运动；牛顿第二定律．‎ ‎【分析】不计重力的带电粒子在周期变化的电场中，在电场力作用下运动．速度随着时间变化的关系由加速度来确定，而加速度是由电场力来确定，而电场力却由电势差来确定．‎ ‎【解答】解：开始粒子在匀强电场中从静止运动，前半个周期是匀加速运动，后半个周期是匀减速运动，在下一个周期中仍是这样：继续向前匀加速运动，再匀减速运动，这样一直向前运动下去．速度的方向不变，而大小先增大后减小，再增大，再减小．‎ 故选：A ‎　‎ 二、多项选择题（本题共4小题，每小题给出的四个答案中有两个以上答案是正确的，选对得4分，选对但不全，得2分，有选错或不答的，得0分.）‎ ‎9．如图所示的几种情况中，a、b两点的电势相等，电场强度大小也相等的是（　　）‎ A．两带电平行板附近处的a、b两点 B．两个等量同种电荷连线的中垂线上，与连线中点O等距的a、b两点 C．离点电荷等距的a、b两点 D．两个等量异种电荷连线的中垂线上，与连线中点0等距的a、b两点 ‎【考点】电场线．‎ ‎【分析】电势是标量，只要大小相等即可，而场强为矢量，必须是大小和方向都相同才行．‎ ‎【解答】解：A、平行板电容器中场强相同而电势不同，故A错误；‎ B、两等量同种电荷其连线的中垂线上与连线中点O等距的a、b两点电势相等，电场强度大小也相等，故B正确 C、距离点电荷等势面上的点电势相等，电场强度大小也相等．故C正确 D、两等量异种电荷其连线的中垂线上与连线中点等距的任意两点电势为零，电场强度大小也相等．故D正确 故选BCD．‎ ‎　‎ ‎10．三个质量相等，分别带有正电、负电和不带电的颗粒，从水平放置的平行带电金属板左侧以相同速度V0垂直电场线方向射入匀强电场，分别落在带正电荷的下板上的a、b、c三点，如图所示，下面判断正确的是（　　）‎ A．落在a点的颗粒带负电、C点的带正电、b点的不带电 B．落在a、b、c点颗粒在电场中的加速度的关系是aa＞ab＞ac C．三个颗粒运动到正极板时a颗粒的动能最大，b颗粒动能最小 D．电场力对落在b点的颗粒不做功 ‎【考点】带电粒子在匀强电场中的运动．‎ ‎【分析】由图，电容器上极板带负电，下极板带正电，平行板间有竖直向上的匀强电场，正电荷在电场中受到向上的电场力，负电荷受到向下的电场力，不带电的小球做平抛运动，带负电的小球做类平抛运动，加速度比重力加速度大，带正电的小球做加速度比重力加速度小的类平抛运动．由此根据平抛和类平抛运动规律求解 ‎【解答】解：A、根据题意，三小球在水平方向做匀速直线运动，则有x=v0t，v0相同，则水平位移x与运动时间t成正比，由图看出，水平位移的关系为xa＜xb＜xc，则运动时间关系为ta＜tb＜tc．竖直方向上三个粒子都做初速度为0的匀加速直线运动，到达下极板时，在竖直方向产生的位移y相等：y=at2，则知加速度关系为 aa＞ab＞ac．由牛顿第二定律得知三个小球 的合力关系为 Fa＞Fb＞Fc．由于平行板间有竖直向上的电场，正电荷在电场中受到向上的电场力，向下的合力最小，向下的加速度最小，负电荷受到向下的电场力，向下的合力最大，向下的加速度最大，不带电的小球做平抛运动，加速度为重力加速度g，可知，落在a点的颗粒带负电，落在c点的带正电，落在b点的不带电．故AB正确．‎ C、电场力对a做正功，对C做负功，对B不做功，故a颗粒的动能最大，C颗粒动能最小，故C错误，D正确 故选：ABD ‎　‎ ‎11．有A、B两个电阻，它们的伏安特性曲线如图所示，从图线可以判断（　　）‎ A．电阻A的阻值大于电阻B B．电阻A的阻值小于电阻B C．两电阻串联时，电阻A电功率较小 D．两电阻并联时，流过电阻B的电流强度较大 ‎【考点】欧姆定律．‎ ‎【分析】I﹣U图线的斜率表示电阻的倒数，通过斜率比较电阻的大小．并联时，两电阻电压相等，根据欧姆定律比较电流的大小．串联时，电路相等，根据P=I2R比较消耗的功率大小．‎ ‎【解答】解：AB、I﹣U图线的斜率表示电阻的倒数，A图线的斜率大，则A的电阻小．故A错误，B正确．‎ C、两电阻串联，电流相等，根据P=I2R得，B的电阻大，则电阻B消耗的功率较大．A的电功率较小，故C正确；‎ D、两电阻并联，电压相等，根据I=得，B的电阻大，则流过B的电流较小．故D错误．‎ 故选：BC ‎　‎ ‎12．如图所示，A、B、C、D为匀强电场中相邻的四个等势面，一个电子垂直经过等势面D时，动能为20eV，飞经等势面C时，电势能为﹣10eV，飞至等势面B时速度恰好为零，已知相邻等势面间的距离为5cm，则下列说法正确的是 （粒子重力不计）（　　）‎ A．等势面A的电势为10V B．匀强电场的场强大小为200V/m C．电子再次飞经D势面时，动能为10eV D．电子的运动为匀变速直线运动 ‎【考点】带电粒子在匀强电场中的运动．‎ ‎【分析】电子从D到B过程，根据动能定理求出BD间电势差，即可得到A等势面的电势；由E=求解电场强度；根据能量守恒可知，电子再次经过D等势面时，动能为20eV；匀强电场中电子所受的电场力是恒力，电子做匀变速直线运动．‎ ‎【解答】解：A、电子从B到D过程，根据动能定理得：﹣eUDB=0﹣EkD，解得，UDB=20V，飞经等势面C时．电势能为﹣10eV，所以D点电势为零，由于是等差的等势面，则知，A等势面的电势为﹣30V．故A错误．‎ B、电子从B到D过程，根据动能定理得：﹣eUDB=0﹣EkD，解得：UDB==20V 对于BD段：电场强度为E===200V/m，故B正确；‎ C、根据能量守恒可知，电子再次经过D等势面时，电势能不变，动能不变，其动能仍为20eV，故C错误；‎ D、根据电场线与等势面垂直可知，该电场是匀强电场，电子做匀变速直线运动．故D正确．‎ 故选：BD．‎ ‎　‎ 三、填空题（本题共2个小题，13题6分，14题14分，共20分）‎ ‎13．如图所示，小量程电流表G的内阻为25Ω，满偏电流为2mA，若把它改装成5V、20V的两个量程的电压表，那么R1=　2475　Ω，R2=　7500　Ω．‎ ‎【考点】把电流表改装成电压表．‎ ‎【分析】电流表改装成电压表要串联电阻分压，改装后的量程为U=Ig（Rg+R串），据此可求出 R串=﹣Rg，U为改装后的量程．‎ ‎【解答】解：电压表量程为5V时，电流表串联电阻R1，串联电阻阻值R1=﹣Rg=﹣25=2475Ω；‎ 改装后量程为20V时，电流表串联R1和R2，R2=﹣Rg﹣R1=﹣2475﹣25=7500Ω；‎ 故答案为：2475；7500．‎ ‎　‎ ‎14．为了描绘标有“3V，0.4W”的小灯泡的伏安特性曲线，要求灯泡电压能从零开始变化．所给器材如下：‎ A．电流表（0～200mA，内阻0.5Ω）；‎ B．电流表（0～0.6A，内阻0.01Ω）；‎ C．电压表（0～3V，内阻5kΩ）；‎ D．电压表（0～15V，内阻50kΩ）；‎ E．滑动变阻器（0～10Ω，0.5A）；‎ F．滑动变阻器（0～1kΩ，0.1A）；‎ G．电源（3V），电键一个，导线若干．‎ ‎（1）实验中所用的电流表应选　A　，电压表应选　C　，滑动变阻器应选　E　．（填前面的序号）‎ ‎（2）要求电压从0开始测量并减小实验误差，应选甲、乙、丙、丁中的哪一个电路图　甲　．测出的电阻值比真实值偏　小　（选填“大”或“小”），原因是　电压表的分流作用　．‎ ‎【考点】描绘小电珠的伏安特性曲线．‎ ‎【分析】（1）根据灯泡额定电压与额定电流选择电压表与电流表，为方便实验操作，应选最大阻值较小的滑动变阻器．‎ ‎（2）根据实验器材与题目要求确定滑动变阻器与电流表的接法，然后选择实验电路，根据实验电路应用欧姆定律分析实验误差．‎ ‎【解答】解：（1）灯泡额定电压为3V，电压表选C，灯泡额定电流为I==0.13A，电流表选A，为方便实验操作，滑动变阻器应选E；‎ ‎（2）灯泡正常发光时的电阻为：R===60Ω，电压表内阻约为3kΩ，电流表内阻约为2Ω，电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应采用外接法；电压从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，应选图甲所示电路图；电流表采用外接法，由于电压表的分流作用，所测电流偏大，由欧姆定律可知，所测电阻偏小．‎ 故答案为：（1）A，C，E； （2）甲，小，电压表的分流作用 ‎　‎ 四、计算题（本题共3个小题，共32分）‎ ‎15．用30cm长的绝缘细线将质量为4×10﹣3㎏的带电小球P悬挂在O点的正下方，当空中有方向为水平向右、大小为1×104N/C的匀强电场时，小球偏转37°后处在静止状态，如图所示．（g=10N/kg；sin37°=0.6；cos37°=0.8）‎ ‎（1）分析小球的带电性质；‎ ‎（2）求小球的带电量；‎ ‎（3）求细线的拉力．‎ ‎【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系；物体的弹性和弹力．‎ ‎【分析】对小球受力分析，根据带电小球处于静止状态，结合力的合成或分解解决问题 ‎【解答】解：（1）小球受力如图，故带正电．‎ ‎（2）小球受力平衡，在水平方向：‎ qE=mgtan37°，‎ 得：‎ ‎（3）如受力图可知： =0.05N　　　‎ 答：（1）小球的带正电；‎ ‎（2）小球的带电量；‎ ‎（3）细线的拉力0.05N ‎　‎ ‎16．如图所示为两组平行板金属板，一组竖直放置，一组水平放置，今有一质量为m的电子静止在竖直放置的平行金属板的A点，经电压U0加速后通过B点进入两板间距为d、电压为U的水平放置的平行金属板间，若电子从两块水平平行板的正中间射入，且最后电子刚好能从右侧的两块平行金属板穿出，A、B分别为两块竖直板的中点，求：‎ ‎（1）电子通过B点时的速度大小；‎ ‎（2）右侧平行金属板的长度；‎ ‎（3）电子穿出右侧平行金属板时的动能．‎ ‎【考点】带电粒子在匀强电场中的运动；动能定理的应用．‎ ‎【分析】（1）质子在加速电场中，电场力做正功eU0，由动能定理求解质子射出加速电场的速度．‎ ‎（2）质子进入偏转电场后做类平抛运动，沿水平方向做匀速直线运动，位移大小等于板长L；竖直方向做匀加速直线运动，位移大小等于板间距离的一半，由牛顿第二定律求出加速度，由运动学公式求解板长L．‎ ‎（3）在偏转电场中，电场力对质子做为eU，根据动能定理，对全过程研究，求解质子穿出电场时的速度．‎ ‎【解答】解：（1）在加速过程根据动能定理得：‎ eU0=‎ 解得到质子射出加速电场的速度v0=‎ ‎（2）粒子在竖直方向：y=，a=‎ 在水平方向：x=L=v0t 联立上式得到 ‎ 代入数据得L=‎ ‎（3）从刚开始到射出电场的过程中运用动能定理得：‎ ‎=e（U0+）‎ 答：（1）电子通过B点时的速度大小为；‎ ‎（2）右侧平行金属板的长度为；‎ ‎（3）电子穿出右侧平行金属板时的动能为e（U0+）；‎ ‎　‎ ‎17．一台电风扇，内阻为20Ω，接上220V电压后，消耗功率66W．求：‎ ‎（1）电风扇正常工作时通过风扇电动机的电流强度；‎ ‎（2）电风扇工作时，转化为机械能的功率和内能的功率，电动机的效率．‎ ‎（3）若接上电源后，扇叶被卡住，不能转动，则此时通过电动机的电流多大？电动机消耗的电功率和发热功率各是多大？‎ ‎【考点】电功、电功率．‎ ‎【分析】（1）根据功率P=UI可以求得电动机的电流的大小；‎ ‎（2）由PQ=I2r可以求得转化为内能的功率的大小，再由P机=P﹣PQ可以求得转化为机械能的功率；‎ ‎（3）当扇叶被卡住不能转动时，此时可以看做是纯电阻，总的功率即为发热的功率．‎ ‎【解答】解：（1）由P=UI可得电流为：‎ I==0.3A；‎ ‎（2）线圈电阻发热功率：‎ PQ=I2r=1.8w；‎ 机械功率：‎ P机=P﹣PQ=64.2W；‎ η=×100%=97.3%‎ ‎（3）当叶片不转动时，作纯电阻，根据欧姆定律，有：‎ I==11A；‎ 电动机消耗的电功率等于电机的发热功率：‎ P=UI=I2r=11×11×20=2420w．‎ 答：（1）电风扇正常工作时通过电动机的电流是0.3A；‎ ‎（2）电风扇正常工作时转化为机械能的效率是97.3%；‎ ‎（3）如果接上电源后，电风扇的风叶被卡住，不能转动，电动机的电流11A，电动机消耗的电功率等于电机的发热功率是2420W．‎ ‎　‎ ‎2016年12月9日