山东省淄博市六中学年高二物理上学期期中学分认定模块考试试题Word格式.docx
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B.场强最小的点是A点,电势最高的点是C点
C.场强最小的点是C点,电势最高的点是B点
D.场强最小的点是C点,电势最高的点
3、如图所示,在点电荷Q形成的电场中,已知a、b两点在同一等势面上,c、d两点在同一等势面上。
甲、乙两个带电粒子的运动轨迹分别为acb和adb曲线,两个粒子经过a点时具有相同的动能,由此可以判断()
A、甲粒子c点时与乙粒子d点时具有相同的动能
B、甲乙两粒子带异号电荷
C、若取无穷远处为零电势,则甲粒子经过c点时
的电势能小于乙粒子经过d点时的电势能
D、两粒子经过b点时具有相同的动能
4、如图所示,一个绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场E中,在环的上端,一个质量为m、带电量为+q的小球由静止开始沿轨道运动,则()
A、小球运动过程中机械能守恒
B、小球经过环的最低点时速度最大
C、在最低点球对环的压力为(mg+qE)
D、在最低点球对环的压力为3(mg+qE)
5、如图所示,一水平放置的金属板正上方有一固定的正点电荷Q,一表面绝缘的带正电小球(可视为质点且不影响Q的电场)从左端以v滑上金属板的上表面,向右运动到右端,在此过程中()
A.小球受到的电场力做正功;
B.小球先减速运动,后加速运动;
C.小球受到的电场力方向始终沿两电荷连线斜向下;
D.小球做匀速直线运动。
6.在某段电路中,其两端电压为U,通过的电流为I,通电时间为t,若该电路电阻为R,则关于电功和电热的关系,下列结论不正确的是()
A.在任何电路中,电功W=UIt=I2RtB.在任何电路中,电功为UIt,电热为I2Rt
C.在纯电阻电路中,UIt=I2RtD.在非纯电阻电路中,UIt≥I2Rt
7.如图所示,平行板电容器的两个极板A、B分别与电源的正、负两极始终相连,B板接地,板间电场中有一固定点P,一下说法正确的是()
A.若将A板向下平移而B板不动则电容器的电量增加
B.改变电容器AB板间的间距不会影响P点的电场强度
C.若将A板向上平移而B板不动,P点的电势升高
D.若将B板向下平移而A板不动,P点的电势升高
8.如图7所示的电路中,闭合电键S后,灯a和灯b都正常发光,后来由于某种故障使灯b突然变亮,电压表读数增加,由此推断,这故障可能是(
)
A.a灯丝烧断
B.电阻R2断路
C.电阻R2短路
D.电容器被击穿短路
9、如图所示,电子在电势差为U1的加速电场中由静止开始运动,然后射入电势差为U2的两块平行极板间的电场中,入射方向跟极板平行。
整个装置处在真空中,重力可忽略,在满足电子能射出平行板区的条件下,下述四种情况中,一定能使电子的偏移量y变大的是()
A.U1变大,U2变大B.U1变小,U2变大
C.U1变大,U2变小D.U1变小,U2变小
10、如图所示,一绝缘的长为L、两端分别带有等量异种电荷的轻杆,电量的绝对值为Q,处在场强为E的匀强电场中,杆与电场线夹角为60°
,若使杆沿顺时针方向转过60°
(以杆上某一点为圆心转动),则下列叙述正确的是()
A、电场力不做功,两电荷电势能不变
B、电场力做的总功为
QEL,两电荷的电势能减少
C、电场力做的总功为
QEL,两电荷的电势能增加
D、电场力做的总功大小跟转轴位置有关
第Ⅱ卷(非选择题共60分)
二、实验题(本大题共有2小题,共15分)
11、(6分)小张和小明测绘标有“3.8V0.4A”小灯泡的伏安特性曲线,提供的实验器材有:
A.电源E(4V,内阻约0.4Ω)B.电压表V(2V,内阻为2kΩ)
C.电流表A(0.6A,内阻约0.3Ω)D.滑动变阻器R(0~10Ω)
E.三个定值电阻(R1=1kΩ,R2=2kΩ,R3=5kΩ)F.开关及导线若干
(1)(2分)小明研究后发现,电压表的量程不能满足实验要求,为了完成测量,他将电压表进行了改装.在给定的定值电阻中选用(选填“R1”、“R2”或“R3”)与电压表(选填“串联”或“并联”),完成改装.
(2)(2分)小张选好器材后,按照该实验要求连接电路,如图所示(图中电压表已经过改装).闭合开关前,小明发现电路中存在两处不恰当的地方,分别是:
①;
②.
(3)(2分)正确连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,电压表和电流表的示数改变,但均不能变为零.由此可以推断电路中发生的故障可能是导线(选填图中表示导线的序号)出现了(选填“短路”或“断路”).
12.(9分)为了测量某一未知电阻Rx的阻值,实验室提供以下器材:
电压表(0~3V,内阻约3kΩ)、电流表(0~0.6A,内阻约0.5Ω)、滑动变阻器(0~15Ω,2A)、电源(E=3V,内阻很小)、开关与导线,某同学设计的实验电路图如图甲所示.
(1)(2分)请按甲电路图将图乙中实物连线补齐
(2)(1分)图乙中,闭合开关前,应将滑动变阻器P置于端(选填“a”、“b”)
(3)(2分)闭合开关,缓慢调节滑动变阻器,得到多组电压U与电流I的读数,请你根据坐标系中描出的实验数据点画出U-I图线
(4)(2分)根据U-I图像求得未知电阻的阻值Rx=Ω(保留两位有效数字);
实验测出Rx的测量值真实值(填“>
”、“<
”或“=”)
(5)(2分)利用现有的器材,为了更准确地测量该电阻的阻值,请你对电表的接法提出建议并说明理由.
三、计算题(本题共4个大题,共45分,要写出必要的步骤和公式,否则不给分)
13、(10分)在电场中一条电场线上有A、B两点,如图所示.若将一负电荷
,从A点移至B点,电荷克服电场力做功
.试求:
(1)A、B两点的电势差多大?
哪一点电势高?
(2)在这一过程中,电荷的电势能怎样变化?
(3)如在这一电场中有另一点C,已知
,若把这一负荷从B移至C电场力做多少功?
是正功还是负功?
14、(12分)在电场强度为E的匀强电场中,有一个质量为m,带电量为–q的微粒(重力不计)。
它在A点的瞬时速度为v,方向与电场线垂直,在B点的速度为2v,如图所示。
求:
(1)A、B两点的电势差;
(2)由A到B的时间?
(3)AC与BC距离之比是多少?
15.(10分)如图12所示,电源的电动势E=7.5
V,内电阻r=1.0
Ω,定值电阻
R2=12
Ω,电动机M的线圈电阻R=0.50
Ω。
开关S闭合,电动机转动稳定后,电压表的示数U1=4.0
V,电阻R2消耗的电功率P2=3.0
W。
不计电动机的摩擦损耗等,求:
(1)电源的路端电压;
(2)电动机的输出机械功率。
16、(13分)如图所示,直流电源的路端电压U=182V,金属板AB、CD、EF、GH相互平行、彼此靠近.它们分别和变阻器上的触点a、b、c、d连接.变阻器上ab、bc、cd段电阻之比为1∶2∶3.孔O1正对B和E,孔O2正对D和G.边缘F、H正对.一个电子以初速度v0=4×
106m/s沿AB方向从A点进入电场,恰好穿过孔O1和O2后,从H点离开电场.金属板间的距离L1=2cm,L2=4cm,L3=6cm.电子质量me=9.1×
10-31kg,电荷量q=1.6×
10-19C.正对的两平行板间可视为匀强电场,求:
(1)各相对两板间的电场强度;
(2)电子离开H点时的动能;
(3)四块金属板的总长度(AB+CD+EF+GH).
答案仅供参考
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
选项
C
BCD
BD
D
A
AD
B
11【6分】
(1)R2(1分)串联(1分)
(2)电流表内接(2分)滑片P置于b处(2分)(3)8(1分)断路(1分)
12【9分】
(1)实物图连线如图;
(2)a;
(3)图像如图;
(4)Rx=5.0Ω(4.8Ω~5.0Ω均正确);
>
(5)由于待测电阻相对较小,建议电流表外接;
13、(10分)解
(1)电场方向A指向B,因此A点电势高
(2)在这一过程中,电荷的电势能增加
(3)因为
而
所以
电场力做正功
14、(12分)
(1)根据运动轨迹可以判断,微粒受到的电场力水平向右,电场方向应该是由C指向A。
微粒由A至B电场力做正功,由动能定理
所以:
,A点电势低。
(2)微粒在竖直方向(y方向)做匀速直线运动,在水平方向(x方向)做匀加速直线运动。
可根据水平方向分运动求出时间。
微粒在B点速度是2v,由平行四边形定则可得:
根据
得:
(3)
15.(10分)解析:
(1)电阻R2两端的电压即为电源的路端电压,因P2=U2R2,所以
U=P2/R2=6.0
V
(2)由E=U+Ir得,干路上的电流I=E-Ur=1.5
A。
通过电阻R2的电流I2=UR2=0.5
A,则通过电动机的电流I1=I-I2=1.0
A,所以电动机的输出机械功率P机=I1U1-I21R=3.5
16、(13分)解析:
(1)三对正对极板间电压之比U1∶U2∶U3=Rab∶Rbc∶Rcd=1∶2∶3
板间距离之比L1∶L2∶L3=1∶2∶3故三个电场场强相等
(2)根据动能定理
q
电子离开H点时的动能
(3)由于板间场强相等,则电子在竖直方向所受电场力不变,加速度恒定,可知电子做类平抛运动:
竖直方向:
L1+L2+L3=
水平方向:
x=v0t
消去t解得x=0.12m
四块金属板的总长度AB+CD+EF+GH=2x=0.24m
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