C.AB间的负载电阻R增大,UAB增大
D.AB间的负载电阻R越小,UAB越接近Uab/2
10.如图甲所示为电场中的一条电场线,在电场线上建立坐标轴,则坐标轴上O~x2间各点的电势分布如图
乙所示,则()
A.在O~x2间,场强先减小后增大
B.在O~x2间,场强方向一定发生了变化
C.若一负电荷从O点运动到x2点,电势能逐渐减小
D.从O点静止释放一仅受电场力作用的正电荷,则该电荷在O~x2间一直做加速运动
11.如图所示为点电荷a、b所形成的电场线分布,有一粒子(不计重力)由A进入电场,A、B是轨迹上的两点,以下说法正确的是()
A.该粒子带正电B.a、b为异种电荷
C.该粒子在A点加速度较B点大D.该粒子在A点电势能较B点大
12.一匀强电场的方向平行于xOy平面,平面内a、b、c三点的位置如图所示,三点的电势分别为9V、13.5
V、5.5V。
下列说法正确的是()A.电场强度的大小为2.5V/cmB.坐标原点处的电势为2V
C.电子在a点的电势能比在b点的低4.5eV
D.电子从b点运动到c点,电场力做功为—1.28X10—18J
13.假设某同学研究白炽灯得到某白炽灯的伏安特性曲线如图所示.图像上A点与原点的连线与横轴成α角,
A点的切线与横轴成β角,则()A.白炽灯的电阻随电压的增大而增大B.在A点,白炽灯的电阻可表示为tanα
C.在A点,白炽灯的电功率可表示为U0I0
D.在A点,白炽灯的电阻可表示为
U0
I0I1
14.光滑水平面上放置两个等量同种电荷,其连线中垂线上有A、B、C三点,如图甲所示,一个质量m=
1kg的小物块自C点由静止释放,小物块带电荷量q=2C,其运动的v-t图线如图乙所示,其中B点为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线),则以下分析正确的是()
A.B点为中垂线上电场强度最大的点,场强E=1V/m
B.由C点到A点物块的电势能先减小后变大
C.由C点到A点,电势逐渐降低
D.B、A两点间的电势差为UBA=8V
15.如图所示,长为L、板间距离为d的平行板电容器水平放置,电容器充电后与电源断开,现将两质量相等的带电粒子a、b分别从两极板的中心线、上极板的边缘处同时沿水平方向射入电场,两粒子恰好能在距
d
下极板为
4
的P点处相遇。
若不考虑粒子的重力和两粒子间的相互作用,则下列说法中正确的是()
A.b所带的电荷量是a的3倍
B.相遇时,b的动能变化量是a的9倍
C.相遇时,a在水平方向上运动的距离为L/6
D.若仅将下极板向下移动一小段距离,则两粒子仍能在P点相遇
二、实验题(本大题共4小题,共23分)
16.(4分)把一个内阻Rg=100Ω、满偏电流Ig=1mA的表头改装成一个量程为50V的电压表,
需(串联或并联)阻值为Ω的电阻。
改装成量程为5A的电流表,需(串联或并联)阻值为Ω的电阻。
17.(3分)用螺旋测微器测量金属丝的直径示数如图所示,由图可以读出金属丝的直径d=mm;电流表、电压表的表盘如图所示,由图可以读出电流强度I=A电压U=V。
18.(10分)利用螺旋测微器、米尺和如图所示的器材(其中电流表的内阻为1Ω,电压表的内阻为5kΩ)测
量一根粗细均匀的阻值约为5Ω的金属丝的电阻率。
(1)用笔画线代替导线,将图中的器材连接成实物电路,要求连线尽量避免交叉,电流表、电压表应该选择合适的量程,电流表采用外接法,滑动变阻器采用限流式接法(已知电源的电压为6V,滑动变阻器的阻值
为0~20Ω)。
(2)考虑电流表,电压表的实际情况,本实验误差来源于(选填“电流表分流”,“电流表分压”,“电压表分流”,“电压表分压”),会引起测量电阻阻值(选填“偏大”,“偏小”)(3)若金属丝的直径为d,金属丝有效长度为l,电流表示数为I、电压表示数为U则该金属丝的电阻率表达式为(用题目提供物理量表达)。
19.(6分)有一个额定电压为2.8V,额定功率约为0.8W的小灯泡,现要用伏安法描绘这个灯泡的I-U
图线,有下列器材供选用:
A.电压表(0~3V,内阻约6kΩ)B.电流表(0~0.6A,内阻约0.5Ω)
C.滑动变阻器R1(0~10Ω);滑动变阻器R2(0~50Ω);滑动变阻器R3(0~100Ω)
D.电源(电动势6V,内阻不计)
(1)滑动变阻器最佳选择为。
(填写器材符号)
(2)在如图所示的方框中画出完整实验电路图,要求开关闭合前滑动变阻器滑片应放置在A处。
(用尺子作图)
(3)通过实验测得此灯泡的伏安特性曲线如图所示,由图线可求得此灯泡在正常工作时的电阻为Ω。
(保留两位有效数字)
三、解答题(本题共4小题,共32分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤、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)
20.(6分)如图所示是利用电动机提升重物的示意图,其中D是直流电动机。
P是一个质量为m的重物,它用细绳拴在电动机的轴上。
闭合开关s,重物P以速度v匀速上升,这时电流表和电压表的示数分别是I
=5A和U=110V,重物P上升的速度v=0.70m/s,重物的质量m=45kg(g取10m/s2).求:
(1)电动机的输入功率P入;
(2)电动机线圈的电阻R。
21.(8分)如图所示,为一真空示波管的示意图,电子从灯丝K发出(初速度可忽略不计),经灯丝与A
板间的电压U1加速,从A板中心孔沿中心线KO射出,然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中
(偏转电场可视为匀强电场,两平行金属板板长l,两极板相距d,两板间所加电压为U2),然后从板间飞出射到距板l1的荧光屏上(不计重力,荧光屏中点在两板间的中央线上,电子质量m,电量e)。
求:
(1)电子进入偏转电场的速度v大小?
(2)电子速度偏转角度的正切值tanθ?
(3)电子在荧光屏上的偏移量Y?
22.(9分)如图所示,在竖直向下的匀强电场中有一带电量为q=-2×10-5C的带负电小球,自倾角为θ=37°的绝缘斜面顶端A点由静止开始滑下,接着经过极小的光滑曲面(无碰撞)冲上半径为R=0.5m的绝缘半圆轨道,小球恰好通过半圆轨道的最高点C,已知小球质量为m=0.5kg,匀强电场的场强E=2×105N/C,小球运动过程中摩擦阻力及空气阻力不计,g取10m/s2,求:
(1)小球在最高点速度Vc为多少?
(2)经过最低点B对轨道压力为多大?
(3)H应为多少?
23.(9分)如图所示,沿水平方向放置一条平直光滑槽,它垂直穿过开有小孔的两平行薄板,板相距3.5L。
槽内有两个质量均为m的小球A和B,A球带电量为+q,B球带电量为-3q,两球由长为2L的轻杆相连,组成一带电系统。
最初A和B分别静止于左板的两侧,离板的距离均为L。
若视小球为质点,不计轻杆的质量,现在两板之间加上与槽平行,场强为E的向右的匀强电场后(设槽和轻杆由特殊绝缘材料制成,不影响电场的分布,B球不进入板间不受电场作用),带电系统开始运动。
试求:
(1)从开始运动到B球刚进入电场时,带电系统的电势能如何变化,变化多少?
(2)以右板电势为零,带电系统从开始运动到速度第一次为零时,A球所在位置的电势φ为多大?
(3)带电系统从开始运动到速度第一次为零所需的时间t多大?
三明一中2018-2019学年上学期学段考试卷(2018.11)
高二物理参考答案
一、选择题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
D
C
D
B
A
A
C
C
D
D
11
12
13
14
15
BC
AD
AC
AC
ABD
2、填空题
16、串联;49900;并联;0.02
17、1.698mm~1.700mm;0.44;2.20
18、
(1)
(2)电压表分流,偏小(3)ρ=
=
19、
(1)R1
(2)(3)10
3、解答题
20、
(1)电动机消耗的电功率为:
(2)绳对重物做功的机械功率为:
电动机线圈的电阻R的发热功率为:
再由
得电动机线圈的电阻
21、解析:
(1)电子在加速电场U0,根据动能定理
;
(2)偏转电场里类平抛:
水平匀速:
;竖直匀变速直线运动:
;
(3)离开电场时,速度反向延长交类平抛水平位移中点:
22、
(1)恰好过最高点C时:
Vc=1m/s
(2)B-C过程:
;对小球:
;N=6N
根据牛顿第三定律:
B点对轨道压力为6N。
(3)A-C过程:
;H=1.25m
23、
(1)设球B刚进入电场时,电场力做功使带电系统电势能减少EqL
(2)设B进入电场后带电系统又运动了s速度变为零,
由动能定理得 EqL+Eqs-3Eqs=0解得 s=0.5L,即离右板距离为L带电系统速度第一次为零
以右板电势为零,速度第一次为零的位置到右板电势差大于0,UA0=φ-0=EL球A所在位置的电势为φ=EL
(3)设A球运动了L时速度为v,AB为整体根据牛顿第二定律:
;
水平向右则:
得
且
A球运动s后AB整体加速度为a2,
得
水平向左则:
得
所以带电系统速度第一次为零所需的时间为
。