湖北黄冈中学高二上学期期中考试物理试题 word版含答案Word下载.docx
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A.0 B.0.5BIL
C.BIL D.
5、如图,电源内阻不能忽略,平行板电容器C水平放置,闭合开关S,电路稳定时带电油滴悬浮在两板之间静止不动。
现在电路中某一个电阻发生故障(短路或断路),油滴向下运动,则( )
A.一定是R1发生故障 B.一定是R2发生故障
C.可能是R3发生故障 D.可能是R1发生故障
6、现有小灯泡甲“6V,4W”,小灯泡“6V,3W”,可变电阻R,电源(电动势12V,内阻不计),电路可以任意连接,要求两灯泡同时正常发光,则电路消耗的最小功率为( )
A.6W B.7W
C.8W D.14W
第Ⅱ卷 非选择题
二、多项选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分。
全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有错选的得0分)
7、如图所示,两端接有细软导线的金属直杆MN,悬挂于竖直放置的线圈正上方,MN的中垂线与线圈轴线重合,均处于同一竖直平面内,为使MN垂直纸面向里运动,可以( )
A.将a、d端接在电源正极,b、c端接在电源负极
B.将b、d端接在电源正极,a、c端接在电源负极
C.将a、c端接在电源正极,b、d端接在电源负极
D.将b、c端接在电源正极,a、d端接在电源负极
8、如图所示,在等量异种点电荷的电场中有A、B、C、D四点,它们电场强度分别为EA、EB、EC、ED,电势分别为φA、φB、φC、φD,其中B、D在两点电荷连线的中垂线上(连线的中点为O),
。
则下列说法正确的是( )
A.EA>EC,φA>φC B.EA<EC,φA>φC
C.EB<ED,φB>φD
D.EB<ED,φB=φD
9、如图所示,正方形区域有垂直纸面向外的匀强磁场,一细束由比荷相同的两种粒子组成的粒子流垂直磁场方向从A点垂直于边界入射,粒子流中包含不同速率的粒子,均带同种电荷,不计粒子重力。
下列说法正确的是( )
A.入射速度不同的粒子在磁场中的运动时间可能相同
B.入射速度相同的粒子在磁场中的运动轨迹一定相同
C.在磁场中运动时间相同的粒子,其运动轨迹一定相同
D.在磁场中运动轨迹越长的粒子,其运动时间越长
10、图为多用电表直流电压挡的原理简图,用AB两端测量电压,则( )
A.保持R2不变,R1越大,电压挡量程越大
B.保持R2不变,R1越小,电压挡量程越大
C.保持R1不变,R2越大,电压挡量程越大
D.保持R1不变,R2越小,电压挡量程越大
三、实验题(本题共2小题,共16分)
11、(本题共3空,每空2分,共6分)
(1)如图a所示是一个欧姆表的内部构造示意图,插孔分别插有红、黑表笔,则A孔应插入__________(填“红”或“黑”)表笔。
(2)用该欧姆表测量一整支2B铅笔芯电阻,若选择开关处在“×
1”挡时,按正确使用方法测量电阻Rx的阻值,指针位于图b示位置,则Rx=__________Ω。
(3)若该欧姆表使用一段时间后,电池电动势变小,内阻变大,但此表仍能调零,按正确使用方法再测上述Rx,其测量结果与原结果相比将__________(填“变大”、“变小”或“不变”)。
12、(本题共5空,每空2分,共10分)
(1)为了测量某阻值约4Ω的金属棒的电阻率,进行了如下操作:
分别使用10分度游标卡尺和螺旋测微器测量金属棒的长度L和直径d,某次测量的示数如图c和图d所示,长度L=__________cm,直径d=__________cm。
(2)现备有下列器材:
待测金属棒:
Rx(阻值约4Ω);
电压表:
V1(量程3V,内阻约3kΩ);
V2(量程15V,内阻约9kΩ);
电流表:
A1(量程0.6A,内阻约0.2Ω);
A2(量程3A,内阻约0.05Ω);
电源:
E1(电动势3V,内阻不计);
滑动变阻器:
R1(最大阻值20Ω);
R2(最大阻值1000Ω);
开关S;
导线若干。
若滑动变阻器采用限流接法,为使测量尽量精确,电压表应选__________,电流表应选__________,滑动变阻器应选__________(均选填器材代号)。
四、计算题(本题共有4小题,共50分)
13、(10分)如图所示的电路中,电阻R的阻值为5Ω,电源电动势E=12V,内阻r=1Ω,用理想电压表测出电动机两端电压U=6V,已知电动机线圈电阻RM=1Ω,求:
(1)通过电动机的电流;
(2)电动机的输出功率。
14、(12分)如图所示,一个质量为m带电量为q的带电小球在水平有界匀强电场区域MNPQ的上方,已知匀强电场的场强大小E=3mg/q,场强方向竖直向上,MN和PQ是电场边界,相距为d。
现由静止释放小球,若小球向下运动恰好不穿出电场区域。
求:
(1)小球的释放点离MN的距离;
(2)小球从释放至第二次到达MN的时间。
15、(12分)如图所示的电路中,R1=4Ω,R2=8Ω,当开关S接a时,R2上消耗的功率为8W,当开关S接b时,理想电压表示数为9V,已知电容器的电容C=2.2μF,求:
(1)电源的电动势和内阻;
(2)当开关S接b后,电路稳定时电容器所带电量。
16、(16分)如图所示的电路中U0=100V,R0=20Ω,R是滑动变阻器(最大阻值是100Ω),A、B是一对长L=0.2m竖直正对固定的平行金属板。
让一群质量均为m=0.1kg,电荷量均为q=2.0×
10-3C的小球不断地从A板上端水平射入。
当调节R=60Ω时,小球都恰好从B板的下端竖直向下射出。
(不计小球带电对电路的影响,g取10m/s2)。
(1)A、B两极板的间距d和小球射入的初速度v0;
(2)若要小球都恰好从A板下端射出,应调节R的阻值为多少?
答案与解析:
1、A 在同一等势面上移动电荷,由于电势差为零,由W=Uq知,电场力做功为零,故A对;
B中电势降落的方向可能与电场线成一夹角,故不一定为电场强度的方向;
C中等势面一定与电场线垂直;
D中负电荷在电势越高的地方电势能越小。
2、B 由于带正电的小球进入电场时速度方向向下,同时受到向右的电场力和重力作用,应一直向右偏移,且做曲线运动。
3、C 磁通量φ=BS,与匝数无关,且S指有效面积,故选C。
4、D 安培力F安=BIL,但L指导线的有效长度,即两端点间直线段的长度,由几何关系知D正确。
5、D 油滴向下运动,说明电容器的电压降低,分析电路结构,电容器的电压降低可能是R2短路或R1断路。
6、C 要使两灯泡正常发光,可以使两灯并联后与R串联,此时电路总功率为14W,还可以使乙与R并联后与甲串联,此时电路功率为8W。
7、AD 要使MN向里运动。
必须使MN受到向里的安培力,先由安培定则确定MN处的磁场方向,再由左手定则判断MN受力方向可知A、D正确。
8、AD 由等量的异种电荷的电场线分布可以判断EA>EC,ED>EB,顺着电场线方向电势降低,故φA>φC,且φB=φD。
9、AB 由带电粒子在磁场中运动的半径
,
知,入射速度相同的粒子半径相同,运动轨迹也相同,入射速度不同的粒子若都从右边界射出,其运动轨迹都为半个圆周,不同的半径轨迹也不同,但其运动的时间相同(半个周期)。
10、BC 假设表头
均满偏,其两端电压Ug均相同,流过表头的电流Ig也相同,A中R2不变增大R1,此时R1的电流I1变小,干路电流也会变小,R2的电压变小,总电压UAB变小,量程越小,故A错,同理B正确;
C中R1不变增大R2,干路电流不变,但总电压UAB变大,量程也越大,故C对,D错。
11、(每空2分,共6分)
(1)红
(2)12.0(3)变大
12、(每空2分,共10分)
(1)2.35;
0.6713(0.6711~0.6716);
(2)V1 A1 R1
13、(10分)
(1)由闭合电路的欧姆定律得,
E=U+IR+Ir(2分)
∴I=1A (3分)
(2)由P=UI得,电动机的输入功率:
P入=UI=6W(2分)
P出=P入-I2RM=5w(3分)
14、(12分)
(1)设小球的释放点离MN的距离h,由动能定理得:
(1分)
mg(h+d)-Eqd=0 (3分)
得h=2d (2分)
(2)设此过程小球的最大速度为Vm。
因小球先自由落体,又匀减速至0,再向上匀加速至MN时速度为Vm,故此过程平均速度为
,设此过程历时t,
(2分)
且Vm2=2gh,(2分)
(2分)
15、(12分)
(1)设电源电动势为E,内阻为r,
当s接a时,R1短路,R2上消耗功率P=8w,
有
① 2分)
当s接b时,电压表示数U=9V,
② (2分)
由①②得:
E=12V,r=4Ω。
(2)当s接b时,电容器C与R2并联,由Q=CU得,
Q=CU2,(2分)
∴Q=1.32×
10-5C(2分)
16、设AB间距为d,初速度为V0,由水平方向为匀减速运动得:
V02=2ad,a为水平加速度,
,(2分)
由电路知识得,
,∴V0=1m/s。
又竖直方向为自由落体,设历时t到B板下端,有
,∴t=0.2s。
水平方向:
,∴d=0.1m。
(2)在水平方向小球都刚好从A板减速至零又反向加速回到A板,设水平加速度大小为a1,有
又
设变阻器的阻值为R1,
得R1=20Ω(2分)
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