待测电阻远小于电压表内阻时，电压表的分流小，可忽略不计，用电流表外接法，测量值偏小．
20．（3分）一个T型电路如图所示，电路中的电阻R1=10Ω，R2=120Ω，R3=40Ω，另有一测试电源，电动势为100V，内阻忽略不计，则（）
A． 当cd端短路时，ab之间的等效电阻是40Ω B． 当ab端短路时，cd之间的等效电阻是40Ω C． 当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为80V D． 当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为80V
考点： 闭合电路的欧姆定律；串联电路和并联电路． 专题： 恒定电流专题．
分析： 当cd端短路时，ab间电路的结构是：电阻R2、R3并联后与R1串联．当ab端短路时，cd之间电路结构是：电阻R1、R3并联后与R2串联．当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压等于电阻R3两端的电压．当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压等于电阻R3两端的电压．根据欧姆定律求解电压．
解答： 解：A、当cd端短路时，ab间电路的结构是：电阻R2、R3并联后与R1串联，等
效电阻为R==40Ω．故A正确．
B、当ab端短路时，cd之间电路结构是：电阻R1、R3并联后与R2串联，等效电阻为R=
=128Ω．故B错误．
C、当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压等于电阻R3两端的电压，为U3=
E=80V．故C正确．
D、当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压等于电阻R3两端的电压，为U3=
=25V．故D错误．
故选AC．
点评： 对于电路的问题，首先要识别电路的结构，有时要画出等效电路图．基础题，比较容易．
三．实验题（共2小题，每空3分，共18分） 21．（12分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，可供选择的器材及代号如下： A．小灯泡L（3V、5Ω）；
B．滑动变阻器R（0﹣10Ω，额定电流1.5A）；
C．电压表V1（量程：0﹣3V，RV=5kΩ）； D．电压表V2（量程：0﹣15V，RV=10kΩ）； E．电流表A1（量程：0﹣0.6A，RA=0.5Ω）； F．电流表A2（量程：0﹣3A，RA=0.1Ω）； G．铅蓄电池、开关各一个，导线若干；
实验中要求加在小灯泡两端的电压可连续地从零调到额定电压． （1）为了减少误差，实验中应选电压表C，电流表E；
（2）在实验中，电流表应采用外接法法（填“内接”或“外接”）；
（3）某同学实验后作出的I﹣U图象如图所示，请分析该图象形成的原因是：金属材料的电阻率随着温度的升高而升高．
考点： 描绘小电珠的伏安特性曲线． 专题： 实验题．
分析： 电压表、电压表最佳测量范围为大于等于满偏的；I﹣U图象的斜率等于电阻R的倒数，故I﹣U图象的斜率逐渐减小，即电阻R逐渐增大；被测电阻是小电阻，电流表应该采用外接法；要小灯泡两端的电压从0开始连续可调，滑动变阻器要采用分压接法． 解答： 解：（1）由于小灯泡的额定电压为3伏，而电压表最佳测量范围为大于等于满偏的，故不能选0﹣15v的量程，而只能选0﹣3v的量程，故电压表应选C． 由于小灯泡的额定电流Ig==
=0.6A，而电流表最佳测量范围为大于等于满偏的，故不
能选0﹣3A的量程而只能选0.6A的量程，故电流表应选E． （2）由于的电阻R=
=
=5Ω，而中值电阻R中=
=
=50Ω，故被测电
阻是小电阻，故电流表应该采用外接法．
（3）I﹣U图象的斜率等于电阻R的倒数，从图象可知I﹣U图象的斜率逐渐减小，即电阻R逐渐增大，故金属材料的电阻随着温度的升高而升高； 故本题的答案为：①C E②外接法；（3）金属材料的电阻率随着温度的升高而升高
点评： 本题主要考查了电流表的接法，滑动变阻器的接法，量程的选择等，这是电学实验考查的重点，要认真掌握并多多训练． 22．（6分）如图一量程为100μA的电流表，内阻为100Ω，现串联一个9900Ω 的电阻将它改装成电压表．该电压表的量程是1V．用它来测量电压，表盘指针位置如图所示．该电压的大小是0.84V．
考点： 用多用电表测电阻． 专题： 实验题．
分析： 电流表改装成电压表串联电阻分压，改装后的量程为电流表和串联电阻上的电压之和：U=Ig（Rg+R）．
﹣6
解答： 解：改装后的电压表的量程为：U=Ig（Rg+R）=100×10×（100+9900）=1V． 用它来测量电压，表盘指针位置如图所示，
则表盘的最小分度为0.1V，要估读到下一位，读数为：0.84V； 故答案为：1；0.84．
点评： 本题考查电表的改装原理，明确改装后的量程为U=Ig（Rg+R）．
三、计算题（4小题，共37分解答时写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．） 23．（8分）如图所示，一个挂在绝缘细线下端的带正电的小球B，静止在图示位置，若固定的带正电小球A的电荷量为Q，B球的质量为m，带电荷量为q，θ=37°，A和B在同一条水平线上，整个装置处于真空中，求A、B两球间的距离．（静电力常数为k，重力加速度为g）
考点： 库仑定律；共点力平衡的条件及其应用． 专题： 电场力与电势的性质专题．
分析： 根据B球的状态可以求出B球的受力情况，从而求出两球之间的库仑力，再根据库仑定律求出两球之间的距离．
解答： 解：以小球为研究对象，对小球进行受力分析，根据小球处于平衡状态可知F
F=mgtanθ=mgtan37°=mg…（1） 而小球所受库仑力大小为：F=k
…（2）
联立（1）（2）解得A、B两球之间的距离为：r=答：A、B两球间的距离为
．
．
点评： 对于复合场中的共点力作用下物体的平衡其解决方法和纯力学中共点力作用下物体的平衡适用完全相同的解决方法． 24．（9分）如图所示，平行板电容器的两个极板A、B分别接在电压为60V的恒压电源上，两极板间距为3cm，电容器带电荷量为6×10C，A极板接地（电势为零）．求： （1）平行板电容器的电容；
（2）平行板电容器两板之间的电场强度； （3）距B板为2cm的C点处的电势．
﹣8
考点： 电容；电势差． 专题： 电容器专题．
分析： 电容定义式C=，两板之间为匀强电场E=，A与C间电势差UAC=EdAC=20 V，又UAC=φA﹣φC，WBA=qUBA=﹣qUAB． 解答： 解：（1）依电容定义有C==（2）两板之间为匀强电场E==
F=1×10 F． =2×10 V/m方向竖直向下．
3
﹣9
（3）C点距A板间距离为dAC=d﹣dBC=1 cm A与C间电势差UAC=EdAC=20 V
又UAC=φA﹣φC，φA=0可得φC=﹣20 V．
﹣9
答：（1）平行板电容器的电容1×10F；
3
（2）平行板电容器两板之间的电场强度2×10 V/m方向竖直向下； （3）距B板为2cm的C点处的电势﹣20 V．
点评： 本题考查了电容的定义式匀强电场中场强与电势差的关系和电场力移动电荷做功．
25．（9分）如图所示，质量为m，电荷量为e的粒子从A点以v0的速度沿垂直电场线方向的直线AO方向射入匀强电场，由B点飞出电场是速度方向与AO方向成45°，已知AO的水平距离为d．（不计重力） 求：（1）从A点到B点用的时间； （2）匀强电场的电场强度大小；
（3）AB两点间电势差．
考点： 带电粒子在匀强电场中的运动；平抛运动． 专题： 带电粒子在电场中的运动专题． 分析： （1）粒子从A点以v0的速度沿垂直电场线方向射入电场，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，由水平距离d和初速度v0可求出时间． （2）将粒子射出电场的速度进行分解，求出竖直方向分速度vy，由牛顿第二定律和vy=at结合求出电场强度E．
（3）由动能定理可求解AB两点间电势差． 解答： 解：（1）粒子从A点以v0的速度沿垂直电场线方向射入电场，水平方向做匀速直
线运动，则有：t=．
．
（2）由牛顿第二定律得：a=
将粒子射出电场的速度v进行分解，则有 vy=v0tan45°=v0，又vy=at，得： v0=
?
=
，解得：E=
（3）由动能定理得： eUAB=
﹣
解得：UAB=
；
答：（1）从A点到B点用的时间为
（2）匀强电场的电场强度大小为；
（3）AB两点间电势差为．
点评： 本题运用运动的分解法研究类平抛运动，关键将速度进行分解，由牛顿第二定律和运动学公式相结合进行研究．
26．（11分）一个带正电的微粒，从A点射入水平方向的匀强电场中，微粒沿直线AB运动，如图所示，AB与电场线夹角θ=30°．已知带电微粒的质量m=1.0×10kg，电量q=1.0×10102C，A、B相距L=20cm．（取g=10m/s，结果要求二位有效数字）求： （1）试说明微粒在电场中运动的性质，要求说明理由． （2）电场强度大小、方向？
（3）要使微粒从A点运动到B点，微粒射入电场时的最小速度是多少？
﹣7
﹣
考点： 带电粒子在匀强电场中的运动；力的合成与分解的运用；动能定理的应用． 专题： 电场力与电势的性质专题．
分析： （1）根据直线运动的条件并结合受力分析，得到电场力的方向，最终分析出物体的运动规律；
（2）根据力的合成的平行四边形定则并结合几何关系得到电场力，求出电场强度； （3）对粒子的运动过程运用动能定理列式求解即可． 解答： 解：（1）微粒只在重力和电场力作用下沿AB直线运动，故合力一定与速度在同一条直线上，可知电场力的方向水平向左，如图所示．微粒所受合力的方向由B指向A，与
初速度VA方向相反，微粒做匀减速直线运动．
即微粒做匀减速直线运动．
（2）根据共点力平衡条件，有：qE=mgtanθ 故电场强度E=
=1.7×10N/C，电场强度方向水平向左．
4
﹣1
（3）微粒由A运动到B的速度vB=0，微粒进入电场中的速度最小，由动能定理有： mgLsinθ+qELcosθ=mvA解得vA=2.8m/s
即要使微粒从A点运动到B点，微粒射入电场时的最小速度是2.8m/s．
点评： 本题关键结合运动情况得到粒子受力的受力情况，然后根据动能定理列式求解．
2