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模块达标检测（一）
（时间：75分钟　满分：100分）
一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1.物理学家金斯说过：“虽然h的数值很小，但是我们应当承认它是关系到保证宇宙的存在的。如果说h严格地等于0，那么宇宙间的物质能量将在十亿分之一秒的时间内全部变为辐射。”其中h是普朗克常量。关于h的单位，用国际单位制的基本单位表示，正确的是（　　）
A.J·s B.J/s
C.kg·m2·s－1 D.kg·m2·s3
2.我国正在积极研究与开发第五代移动通信系统（5G），它将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合起来，能为客户提供各种通信及信息服务。关于电磁场和电磁波，下列叙述正确的是（　　）
A.客户通话时，手机将声音信号转变成电信号，再经过调谐后，把信号发送到基站中转
B.如果空间某区域有振荡的电场或振荡的磁场，就能产生电磁波
C.电磁波是纵波，不能产生偏振现象
D.电磁波和机械波都不能在真空中传播
3.如图所示为通电长直导线的磁感线圈，等面积线圈S1、S2与导线处于同一平面，关于通过线圈S1、S2的磁通量Φ1、Φ2，下列分析正确的是（　　）
A.Φ1＞Φ2 B.Φ1＜Φ2
C.Φ1＝Φ2≠0 D.Φ1＝Φ2＝0
4.如图所示是一块手机电池外壳上的文字说明，由此可知该电池的电动势、待机状态下的平均工作电流分别是（　　）
A.4.2 V　14.58 mA B.4.2 V　700 mA
C.3.7 V　14.58 mA D.3.7 V　700 mA
5.如图所示，滑动变阻器阻值变化范围为0～R，定徝电阻阻值为R0，设A、B两端电压恒为U，要使R0获得的电压，应把滑动变阻器的滑片P移到（　　）
A.R的中点偏下 B.R的最上端
C.R的中点 D.R的中点偏上
6.如图，将可自由转动的四个小磁针（深色的磁极为N极），置于通电直导线附近的四个位置。当小磁针静止不动时，小磁针的指向符合事实的是（　　）
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
7.如图所示，AB和CD为圆上两条相互垂直的直径，圆心为O。将电荷量分别为＋q和－q的两点电荷放在圆周上，其位置关于AB对称且距离等于圆的半径。要使圆心处的电场强度为零，可在圆周上再放一个电荷量为Q的点电荷，则该点电荷（　　）
A.可放在A点，Q＝＋2q
B.可放在B点，Q＝－2q
C.可放在C点，Q＝－q
D.可放在D点，Q＝－q
二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分，在每小题给出的四个选项中，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，有选错的得0分）
8.某同学在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图像，根据图像，下列说法正确的是（　　）
A.导体甲的电阻大于导体乙的电阻
B.在导体乙的两端加1 V的电压时，通过导体乙的电流为0.1 A
C.当通过导体甲的电流为0.9 A时，导体甲两端的电压为4.5 V
D.将导体乙连接到电压为5 V的电源上时，通过导体的电流为1 A
9.如图所示，两个固定的等量异种点电荷，在它们连线的垂直平分线上有a、b、c三点。以下说法正确的是（　　）
A.a点电势比b点高
B.a、b两点场强方向相同
C.a、b、c三点与无穷远处电势相等
D.带电粒子（不计重力）在a点无初速释放，则它将在a、b连线上运动
10.一带电粒子射入一固定的点电荷的电场中，沿如图所示的虚线由a点运动到b点。a、b两点到点电荷的距离分别为ra和rb且ra＞rb。若不计重力，则（　　）
A.带电粒子一定带正电
B.库仑力先做负功后做正功
C.带电粒子在b点的动能大于在a点的动能
D.带电粒子在b点的电势能大于在a点的电势能
三、非选择题（本题共6小题，共54分）
11.（6分）测量电阻一般用伏安法、但有时也用其他方法，为了较精确地测量电阻Rx（约300 Ω）的值，要求电压可以从零开始调节，请同学们在现有下列器材作出选择。
A.电流表A1（量程0～10 mA，内阻约100 Ω）
B.干电池（1.5 V）
C.电压表V（量程15 V，内阻约3 kΩ）
D.电流表A2（0～5 mA的理想电表）
E.定值电阻R1，阻值为10 Ω
F.定值电阻R2，阻值为350 Ω
G.滑动变阻器R3（最大阻值为1 000 Ω）
H.滑动变阻器R4（最大阻值为20 Ω）
I.电键S、导线若干
（1）定值电阻应选　　　　　　　，滑动变阻器应选　　　　　　　。（填写器材字母符号）
（2）请在虚线框内画出设计的实验电路图。
（3）用已知的量和实验中测得的量表示待测电阻Rx＝　　　　　　。
12.（10分）某实验小组利用一滑动变阻器和未知内阻的微安表，来测量多用电表“×1 k”挡内部电池的电动势E。
（1）该小组采用图甲的电路进行实验，请用笔画线代替导线将图乙中的实物图连接完整。
（2）请将下面的实验步骤补充完整：
①插上红、黑表笔，把多用电表的选择开关拨到欧姆挡的“×1 k”位置，将红、黑表笔　　　　，调整“欧姆调零旋钮”，使指针指到表盘右侧“0”处。
②按照电路图连接好电路。
③接通开关，改变滑动变阻器的阻值，得到多用电表和微安表的示数分别如图丙所示。多用电表和微安表的读数分别为　　　　 kΩ和　　　　 μA。
④断开开关，拔下红、黑表笔，把多用电表的选择开关扳到　　　　位置。
（3）由以上信息可得多用电表“×1 k”挡内部电池的电动势为　　　　 V。（保留2位有效数字）
13.（8分）如图所示，把一电荷量为Q＝－5×10－8 C的小球A用绝缘细绳悬起，若将电荷量为q＝＋4×10－6 C的带电小球B靠近A，当两个带电小球在同一高度相距30 cm时，绳与竖直方向夹角α＝45°，取g＝10 m/s2，k＝9.0×109 N·m2/C2，且A、B两小球均可视为点电荷，求：
（1）A、B两球间的库仑力大小；
（2）A球的质量。
14.（8分）如图所示，有一个100匝的线圈，其横截面是边长为l＝0.20 m的正方形，放在磁感应强度B＝0.50 T的匀强磁场中，线圈平面与磁场垂直。若将这个线圈横截面的形状由正方形改变成圆形（横截面的周长不变），在这一过程中穿过线圈的磁通量改变了多少？
15.（10分）如图所示，在竖直平面内，光滑绝缘直杆AC与半径为R的圆周交于B、C两点，在圆心处有一固定的正点电荷，B点为AC的中点，C点位于圆周的最低点。现有一质量为m、电荷量为－q、套在杆上的带负电小球（可视为质点）从A点由静止开始沿杆下滑。已知重力加速度为g，A点距过C点的水平面的竖直高度为3R，小球滑到B点时的速度大小为2。求：
（1）小球滑至C点时的速度大小；
（2）以C点作为零电势点时A点的电势。
16.（12分）水平放置的两块平行金属板长L＝5.0 cm，两板间距d＝1.0 cm，两板间电压为90 V且上极板为正。一电子沿水平方向以速度v0＝2.0×107 m/s从两板中间射入，如图所示，求：（电子电荷量q＝1.6×10－19 C，电子质量me＝9.1×10－31 kg，计算结果在小数点后保留2位有效数字）
（1）电子偏离金属板时的侧位移；
（2）电子飞出电场时的速度大小；
（3）电子离开电场后，打在屏上的P点，若s＝10 cm，求OP的长。
模块达标检测（一）
1.C　光子的能量可以由普朗克常量得出，即E＝hν＝，所以h＝，能量的单位是J，1 J＝1 N·m＝1 kg·m2·s－2，波长的单位是m，光速的单位是m·s－1，所以h的单位用国际单位制的基本单位表示是kg·m2·s－1，选项C正确，A、B、D错误。
2.B　手机将声音信号转变成电信号，经过调制后，把信号发送到基站，选项A错误；振荡的电场或振荡的磁场会在周围空间产生振荡的电磁场，就能产生电磁波，选项B正确；电磁波是横波，选项C错误；电磁波可以在真空中传播，选项D错误。
3.A　由图中磁感线的疏密分布可以看出，穿过S1的磁通量大，选项A正确。
4.C　题图所示电池的容量为700 mA·h，待机时间为48 h，由此可知待机状态下的平均工作电流I＝＝≈14.58 mA。这是一块标准电压为3.7 V的电池，说明它在工作时能提供的电压为3.7 V，C正确。
5.D　由串联分压可知，R的上半部分的电阻与并联段的电阻相等，由并联等效电阻小于任意支路电阻的原理可知下半部分电阻大于上半部分电阻，故选D。
6.A　伸出右手，大拇指指向电流的方向，四指的方向为磁场的方向，故导体周围磁场方向逆时针（俯视），即小磁针静止时N极的指向即为磁场方向，由题图可知，磁针甲正确，乙、丙、丁均错误。
7.C　根据电场叠加原理和点电荷的电场强度公式得，电荷量为＋q的点电荷在圆心O处的电场强度与电荷量为－q的点电荷在圆心O处的电场强度的合电场强度方向由O点指向D点，大小为E1＝k（其中r为圆的半径）；要使圆心O处的电场强度为零，只要所放点电荷在圆心O处产生的电场强度方向由O指向C，且大小也为k即可，所以点电荷可放在C点且Q＝－q或放在D点且Q＝＋q，C正确。
8.BC　I-U图像的斜率表示电阻的倒数，则R甲＝＝ Ω＝5 Ω，R乙＝ Ω＝10 Ω，A错误；由I＝，得当导体乙两端的电压为1 V时，I1＝＝ A＝0.1 A，B正确；乙连接到电压为5 V的电源上时，I2＝＝ A＝0.5 A，D错误；由U＝IR，得当通过导体甲的电流为0.9 A时，导体甲两端的电压U＝I'R甲＝0.9×5 V＝4.5 V，C正确。
9.BC　两个等量异种电荷的电场中，在它们连线的垂直平分线上的点的电势都是零，所以a、b、c三点的电势都相等为零，所以A错误，C正确；两个等量异种电荷的电场中，垂直平分线上所有的点的电场的方向都是平行的，所以B正确； 垂直平分线上所有的点的电场的方向都是平行的，电场的方向是在水平方向的，所以电荷不能在a、b连线上运动，所以D错误。
10.BD　根据曲线运动的合力指向轨迹的内侧，可知，带电粒子受到斥力，其电性与点电荷Q电性相同，由于Q的电性未知，不能确定带电粒子的电性，故A错误；带电粒子受到向左的排斥力作用，从a到b过程中电场力先做负功后做正功，故B正确；由于ra＞rb，由a点运动到b点，电场力做负功，动能减小，电势能增大，则带电粒子在b点的动能小于在a点的动能，在b点的电势能大于在a点的电势能，故C错误，D正确。
11.（1）F　H　（2）见解析图　（3）
解析：（1）电源电动势为1.5 V，电压表量程为15 V，电压表量程太大不能用电压表测电压，可以用理想电流表与定值电阻串联测电压，定值电阻阻值最小为R＝＝ Ω＝300 Ω，则定值电阻应选择F，要求电压可以从零开始调节，应采用分压式接法，滑动变阻器应选择H。
（2）由（1）可知，用电流表A2与定值电阻串联组成电压表测电压，用电流表A1测电流，滑动变阻器应采用分压接法，电路图如图所示。
（3）由图示电路图可知，待测电阻阻值为
Rx＝＝。
12.（1）如图所示
（2）①短接　③22　240　④“OFF”挡或交流电压最高挡　（3）8.9
解析：（1）根据电路图，连接实物图，注意电流为“红入黑出”。
（2）①根据欧姆表的使用方法可知，选挡后应将红、黑表笔短接，进行欧姆调零；③欧姆表的读数为R＝22×1 kΩ＝22 kΩ，微安表的读数为240 μA；④多用电表使用完毕后，应将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡。
（3）欧姆表调零后，欧姆表内阻等于其中值电阻，由题图丙所示多用电表可知，多用电表“×1 k”挡的中值电阻为15 kΩ，即欧姆表内阻R0＝15 kΩ。根据闭合电路欧姆定律可得E＝I（R＋R0），I表示微安表的读数、R表示多用电表的读数，代入数据有E＝240×10－6×（22＋15）×103 V≈8.9 V。
13.（1）0.02 N　（2）2×10－3 kg
解析：（1）由库仑定律得：F库＝k
代入数据：F库＝0.02 N
故A、B两球间的库仑力大小为0.02 N。
（2）由牛顿第三定律知，B所受库仑力与A所受库仑力的大小相等，对A受力分析如图所示：
根据平衡条件得：F库＝mgtan α
代入数据：m＝2×10－3 kg
故A球的质量为：m＝2×10－3 kg。
14.5.5×10－3 Wb
解析：线圈横截面形状是正方形时的面积
S1＝l2＝（0.20）2 m2＝4.0×10－2 m2 ，
穿过线圈的磁通量Φ1＝BS1＝0.50×4.0×10－2 Wb＝2.0×10－2 Wb。
横截面形状为圆形时，其半径r＝，横截面积大小为S2＝π＝ m2，
穿过线圈的磁通量为：
Φ2＝BS2＝0.50× Wb＝2.55×10－2 Wb。
所以，磁通量的变化ΔΦ＝Φ2－Φ1＝5.5×10－3 Wb。
即磁通量增加了5.5×10－3 Wb。
15.（1）　（2）－
解析：（1）因为B、C两点电势相等，故小球从B到C的过程中电场力做的总功为零，由几何关系可知BC的竖直高度hBC＝1.5R，
根据动能定理有mg×1.5R＝m－m，
解得vC＝。
（2）小球从A到C，重力和电场力均做正功，由动能定理有mg×3R＋W电＝m－0，
所以W电＝mgR，
电场力做正功，电势能减小，又因为C点为零电势点，所以小球在A点的电势能EpA＝mgR
则φA＝＝－。
16.（1）0.49 cm　（2）2.04×107 m/s　（3）2.49 cm
解析：（1）电子在电场中的加速度a＝，
侧位移y＝，又因t＝，则y＝≈0.49 cm。
（2）电子飞出电场时，水平分速度vx＝v0，竖直分速度vy＝at＝≈3.96×106 m/s，
则电子飞出电场时的速度
v＝≈2.04×107 m/s。
（3）设v与v0的夹角为θ，则tan θ＝≈0.2，
电子飞出电场后做匀速直线运动，则
OP＝y＋stan θ＝2.49 cm。
1 / 3(共39张PPT)
模块达标检测（一）
（时间：75分钟　满分：100分）
一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出
的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1. 物理学家金斯说过：“虽然h的数值很小，但是我们应当承认它是
关系到保证宇宙的存在的。如果说h严格地等于0，那么宇宙间的物
质能量将在十亿分之一秒的时间内全部变为辐射。”其中h是普朗
克常量。关于h的单位，用国际单位制的基本单位表示，正确的是
（　　）
A. J·s B. J/s
C. kg·m2·s－1 D. kg·m2·s3
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解析： 　光子的能量可以由普朗克常量得出，即E＝hν＝，所
以h＝，能量的单位是J，1 J＝1 N·m＝1 kg·m2·s－2，波长的单位
是m，光速的单位是m·s－1，所以h的单位用国际单位制的基本单位
表示是kg·m2·s－1，选项C正确，A、B、D错误。
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2. 我国正在积极研究与开发第五代移动通信系统（5G），它将无线
通信与国际互联网等多媒体通信结合起来，能为客户提供各种通信
及信息服务。关于电磁场和电磁波，下列叙述正确的是（　　）
A. 客户通话时，手机将声音信号转变成电信号，再经过调谐后，把
信号发送到基站中转
B. 如果空间某区域有振荡的电场或振荡的磁场，就能产生电磁波
C. 电磁波是纵波，不能产生偏振现象
D. 电磁波和机械波都不能在真空中传播
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解析： 　手机将声音信号转变成电信号，经过调制后，把信号发
送到基站，选项A错误；振荡的电场或振荡的磁场会在周围空间产
生振荡的电磁场，就能产生电磁波，选项B正确；电磁波是横波，
选项C错误；电磁波可以在真空中传播，选项D错误。
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3. 如图所示为通电长直导线的磁感线圈，等面积线圈S1、S2与导线处
于同一平面，关于通过线圈S1、S2的磁通量Φ1、Φ2，下列分析正确
的是（　　）
A. Φ1＞Φ2 B. Φ1＜Φ2
C. Φ1＝Φ2≠0 D. Φ1＝Φ2＝0
解析： 　由图中磁感线的疏密分布可以看出，穿过S1的磁通量大，选项A正确。
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4. 如图所示是一块手机电池外壳上的文字说明，由此可知该电池的电
动势、待机状态下的平均工作电流分别是（　　）
A. 4.2 V　14.58 mA B. 4.2 V　700 mA
C. 3.7 V　14.58 mA D. 3.7 V　700 mA
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解析： 　题图所示电池的容量为700 mA·h，待机时间为48 h，由
此可知待机状态下的平均工作电流I＝＝≈14.58 mA。这
是一块标准电压为3.7 V的电池，说明它在工作时能提供的电压为
3.7 V，C正确。
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5. 如图所示，滑动变阻器阻值变化范围为0～R，定徝电阻阻值为
R0，设A、B两端电压恒为U，要使R0获得的电压，应把滑动变阻
器的滑片P移到（　　）
A. R的中点偏下 B. R的最上端
C. R的中点 D. R的中点偏上
解析： 　由串联分压可知，R的上半部分的电阻与并联段的电阻
相等，由并联等效电阻小于任意支路电阻的原理可知下半部分电阻
大于上半部分电阻，故选D。
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6. 如图，将可自由转动的四个小磁针（深色的磁极为N极），置于通
电直导线附近的四个位置。当小磁针静止不动时，小磁针的指向符
合事实的是（　　）
A. 甲 B. 乙
C. 丙 D. 丁
解析： 　伸出右手，大拇指指向电流的方向，四指的方向为磁场
的方向，故导体周围磁场方向逆时针（俯视），即小磁针静止时N
极的指向即为磁场方向，由题图可知，磁针甲正确，乙、丙、丁均
错误。
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7. 如图所示，AB和CD为圆上两条相互垂直的直径，圆心为O。将电
荷量分别为＋q和－q的两点电荷放在圆周上，其位置关于AB对称
且距离等于圆的半径。要使圆心处的电场强度为零，可在圆周上再
放一个电荷量为Q的点电荷，则该点电荷（　　）
A. 可放在A点，Q＝＋2q
B. 可放在B点，Q＝－2q
C. 可放在C点，Q＝－q
D. 可放在D点，Q＝－q
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解析： 　根据电场叠加原理和点电荷的电场强度公式得，电荷量
为＋q的点电荷在圆心O处的电场强度与电荷量为－q的点电荷在圆
心O处的电场强度的合电场强度方向由O点指向D点，大小为E1＝
k（其中r为圆的半径）；要使圆心O处的电场强度为零，只要所
放点电荷在圆心O处产生的电场强度方向由O指向C，且大小也为
k即可，所以点电荷可放在C点且Q＝－q或放在D点且Q＝＋q，C
正确。
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二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分，在每小题给出
的四个选项中，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，有选错的得0分）
8. 某同学在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时，将记录的实
验数据通过整理作出了如图所示的图像，根据图像，下列说法正确
的是（　　）
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A. 导体甲的电阻大于导体乙的电阻
B. 在导体乙的两端加1 V的电压时，通过导体乙的电流为0.1 A
C. 当通过导体甲的电流为0.9 A时，导体甲两端的电压为4.5 V
D. 将导体乙连接到电压为5 V的电源上时，通过导体的电流为1 A
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解析： 　I-U图像的斜率表示电阻的倒数，则R甲＝＝ Ω＝5
Ω，R乙＝ Ω＝10 Ω，A错误；由I＝，得当导体乙两端的电压为
1 V时，I1＝＝ A＝0.1 A，B正确；乙连接到电压为5 V的电源
上时，I2＝＝ A＝0.5 A，D错误；由U＝IR，得当通过导体甲
的电流为0.9 A时，导体甲两端的电压U＝I'R甲＝0.9×5 V＝4.5
V，C正确。
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9. 如图所示，两个固定的等量异种点电荷，在它们连线的垂直平分线
上有a、b、c三点。以下说法正确的是（　　）
A. a点电势比b点高
B. a、b两点场强方向相同
C. a、b、c三点与无穷远处电势相等
D. 带电粒子（不计重力）在a点无初速释放，则它将
在a、b连线上运动
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解析： 　两个等量异种电荷的电场中，在它们连线的垂直平分
线上的点的电势都是零，所以a、b、c三点的电势都相等为零，所
以A错误，C正确；两个等量异种电荷的电场中，垂直平分线上所
有的点的电场的方向都是平行的，所以B正确； 垂直平分线上所有
的点的电场的方向都是平行的，电场的方向是在水平方向的，所以
电荷不能在a、b连线上运动，所以D错误。
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10. 一带电粒子射入一固定的点电荷的电场中，沿如图所示的虚线由a
点运动到b点。a、b两点到点电荷的距离分别为ra和rb且ra＞rb。若
不计重力，则（　　）
A. 带电粒子一定带正电
B. 库仑力先做负功后做正功
C. 带电粒子在b点的动能大于在a点的动能
D. 带电粒子在b点的电势能大于在a点的电势能
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解析： 根据曲线运动的合力指向轨迹的内侧，可知，带电粒
子受到斥力，其电性与点电荷Q电性相同，由于Q的电性未知，不
能确定带电粒子的电性，故A错误；带电粒子受到向左的排斥力
作用，从a到b过程中电场力先做负功后做正功，故B正确；由于ra
＞rb，由a点运动到b点，电场力做负功，动能减小，电势能增
大，则带电粒子在b点的动能小于在a点的动能，在b点的电势能大
于在a点的电势能，故C错误，D正确。
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三、非选择题（本题共6小题，共54分）
11. （6分）测量电阻一般用伏安法、但有时也用其他方法，为了较精
确地测量电阻Rx（约300 Ω）的值，要求电压可以从零开始调节，
请同学们在现有下列器材作出选择。
A. 电流表A1（量程0～10 mA，内阻约100 Ω）
B. 干电池（1.5 V）
C. 电压表V（量程15 V，内阻约3 kΩ）
D. 电流表A2（0～5 mA的理想电表）
E. 定值电阻R1，阻值为10 Ω
F. 定值电阻R2，阻值为350 Ω
G. 滑动变阻器R3（最大阻值为1 000 Ω）
H. 滑动变阻器R4（最大阻值为20 Ω）
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I. 电键S、导线若干
（1）定值电阻应选 ，滑动变阻器应选 。（填写器材字母
符号）
F　
H　
解析： 电源电动势为1.5 V，电压表量程为15 V，电压表量程太大不能用电压表测电压，可以用理想电流表与定值电阻
串联测电压，定值电阻阻值最小为R＝＝ Ω＝300 Ω，则定值电阻应选择F，要求电压可以从零开始调节，应采用分压式接法，滑动变阻器应选择H。
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（2）请在虚线框内画出设计的实验电路图。
答案： 见解析图
解析：由（1）可知，用电流表A2与定值电阻串联组成电压表测电压，用电流表A1测电流，滑动变阻器应采用分压接法，电路
图如图所示。
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（3）用已知的量和实验中测得的量表示待测电阻Rx＝ 。
　
解析：由图示电路图可知，待测电阻阻值为Rx＝＝。
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12. （10分）某实验小组利用一滑动变阻器和未知内阻的微安表，来
测量多用电表“×1 k”挡内部电池的电动势E。
（1）该小组采用图甲的电路进行实验，请用笔画线代替导线将图
乙中的实物图连接完整。
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答案： 如图所示
解析：根据电路图，连接实物图，注意电流为“红入黑出”。
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①插上红、黑表笔，把多用电表的选择开关拨到欧姆挡的
“×1 k”位置，将红、黑表笔 ，调整“欧姆调零
旋钮”，使指针指到表盘右侧“0”处。
②按照电路图连接好电路。
③接通开关，改变滑动变阻器的阻值，得到多用电表和微安
表的示数分别如图丙所示。多用电表和微安表的读数分别
为 kΩ和 μA。
④断开开关，拔下红、黑表笔，把多用电表的选择开关扳
到 位置。
短接　
22　
240　
“OFF”挡或交流电压最高挡　
（2）请将下面的实验步骤补充完整：
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解析： ①根据欧姆表的使用方法可知，选挡后应将红、黑表
笔短接，进行欧姆调零；③欧姆表的读数为R＝22×1 kΩ＝
22 kΩ，微安表的读数为240 μA；④多用电表使用完毕后，
应将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡。
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（3）由以上信息可得多用电表“×1 k”挡内部电池的电动势
为 V。（保留2位有效数字）
8.9　
解析：欧姆表调零后，欧姆表内阻等于其中值电阻，由题
图丙所示多用电表可知，多用电表“×1 k”挡的中值电
阻为15 kΩ，即欧姆表内阻R0＝15 kΩ。根据闭合电路欧
姆定律可得E＝I（R＋R0），I表示微安表的读数、R表示
多用电表的读数，代入数据有E＝240×10－6×（22＋
15）×103 V≈8.9 V。
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13. （8分）如图所示，把一电荷量为Q＝－5×10－8 C的小球A用绝缘
细绳悬起，若将电荷量为q＝＋4×10－6 C的带电小球B靠近A，当
两个带电小球在同一高度相距30 cm时，绳与竖直方向夹角α＝
45°，取g＝10 m/s2，k＝9.0×109 N·m2/C2，且A、B两小球均可
视为点电荷，求：
（1）A、B两球间的库仑力大小；
答案： 0.02 N　
解析： 由库仑定律得：F库＝k
代入数据：F库＝0.02 N
故A、B两球间的库仑力大小为0.02 N。
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（2）A球的质量。
答案： 2×10－3 kg
解析：由牛顿第三定律知，B所受库仑力与
A所受库仑力的大小相等，对A受力分析如
图所示：
根据平衡条件得：F库＝mgtan α
代入数据：m＝2×10－3 kg
故A球的质量为：m＝2×10－3 kg。
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14. （8分）如图所示，有一个100匝的线圈，其横截面是边长为l＝
0.20 m的正方形，放在磁感应强度B＝0.50 T的匀强磁场中，线圈
平面与磁场垂直。若将这个线圈横截面的形状由正方形改变成圆
形（横截面的周长不变），在这一过程中穿过线圈的磁通量改变
了多少？
答案：5.5×10－3 Wb
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解析：线圈横截面形状是正方形时的面积
S1＝l2＝（0.20）2 m2＝4.0×10－2 m2 ，
穿过线圈的磁通量Φ1＝BS1＝0.50×4.0×10－2 Wb＝2.0×10－2 Wb。
横截面形状为圆形时，其半径r＝，横截面积大小为S2＝π
＝ m2，
穿过线圈的磁通量为： Φ2＝BS2＝0.50× Wb＝2.55×10－2 Wb。
所以，磁通量的变化ΔΦ＝Φ2－Φ1＝5.5×10－3 Wb。
即磁通量增加了5.5×10－3 Wb。
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15. （10分）如图所示，在竖直平面内，光滑绝缘直杆AC与半径为R
的圆周交于B、C两点，在圆心处有一固定的正点电荷，B点为AC
的中点，C点位于圆周的最低点。现有一质量为m、电荷量为－
q、套在杆上的带负电小球（可视为质点）从A点由静止开始沿杆
下滑。已知重力加速度为g，A点距过C点的水平面的竖直高度为
3R，小球滑到B点时的速度大小为2。求：
（1）小球滑至C点时的速度大小；
答案： 　
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解析： 因为B、C两点电势相等，故小球从B到C的过
程中电场力做的总功为零，由几何关系可知BC的竖直高度
hBC＝1.5R，
根据动能定理有mg×1.5R＝m－m，
解得vC＝。
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（2）以C点作为零电势点时A点的电势。
答案： －
解析：小球从A到C，重力和电场力均做正功，由动能定理有
mg×3R＋W电＝m－0，所以W电＝mgR，
电场力做正功，电势能减小，又因为C点为零电势点，所以
小球在A点的电势能EpA＝mgR
则φA＝＝－。
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16. （12分）水平放置的两块平行金属板长L＝5.0 cm，两板间距d＝
1.0 cm，两板间电压为90 V且上极板为正。一电子沿水平方向以
速度v0＝2.0×107 m/s从两板中间射入，如图所示，求：（电子电
荷量q＝1.6×10－19 C，电子质量me＝9.1×10－31 kg，计算结果在
小数点后保留2位有效数字）
（1）电子偏离金属板时的侧位移；
答案： 0.49 cm　
解析： 电子在电场中的加速度a＝，
侧位移y＝，又因t＝，则y＝≈0.49 cm。
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（2）电子飞出电场时的速度大小；
答案： 2.04×107 m/s　
解析：电子飞出电场时，水平分速度vx＝v0，竖直分速度vy＝
at＝≈3.96×106 m/s，
则电子飞出电场时的速度
v＝≈2.04×107 m/s。
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（3）电子离开电场后，打在屏上的P点，若s＝10 cm，求OP
的长。
答案： 2.49 cm
解析：设v与v0的夹角为θ，则tan θ＝≈0.2，
电子飞出电场后做匀速直线运动，则OP＝y＋stan θ＝2.49
cm。
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