内容正文:
上海市2024-2025学年度第一学期高二年级
期中考试物理模拟试卷(一)
考生注意:
1.答卷前,考生务必将姓名、班级、学号等在指定位置填写清楚。
2.本试卷共有20道试题,满分100分,考试时间60分钟,请考生用水笔或圆珠笔将答案直接写在答题卷上。
3.本卷考试范围:必修三《第九章 静电场》、《第十章 电路及其应用》
(23-24高一下·上海闵行·期末)阅读材料,回答下列问题(15分)
生活中有很多静电现象,通过摩擦、接触、感应等方式可以使物体带电。原子是由带正电的质子、不带电的中子以及带负电的电子组成的。每个原子中质子的正电荷数量与电子的负电荷数量一样多,所以整个原子对外界表现为电中性。
(3分)1.某金属球A带的正电荷,另一完全相同的金属球B带的负电荷,将两金属球充分接触后再分开,则B球的电荷量为( )
A. B. C. D.
(3分)2.关于摩擦起电,下列说法正确的是( )
A.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,丝绸得到了电子
B.毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,毛皮得到了电子
C.毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,是因为橡胶棒产生了负电荷
D.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,是因为玻璃棒产生了正电荷
(3分)3.科学家在研究原子、原子核以及基本粒子时,为了方便,常常把元电荷作为电荷量的单位。关于元电荷,下列说法正确的是( )
A.把质子或电子叫做元电荷 B.元电荷是一种特殊的点电荷
C.电荷量很小的电荷就是元电荷 D.物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍
(6分)4.(1) 做静电实验时, 应保持空气 (填“潮湿”或“干燥”)。
(2)在库仑扭秤实验中,库仑是如何解决“带电体上的电荷分布难以确定,无法确定相互作用的电荷间的距离”的困难的: 。
(3)下列有关生活中的静电,哪些是利用静电技术的 。 (填序号)
①静电除尘;②飞机轮胎用导电橡胶制成;③静电复印;④油罐车的接地链条;⑤静电喷涂;⑥电子点火器
(23-24高二下·上海黄浦·期中)安全用电(12分)
(3分)5.电虽是人类的“好朋友”,但不遵守安全用电原则,也可能被它伤到,下列做法符合安全用电原则的是( )
A.熔断器熔断后应立即更换
B.家用电器起火时应迅速用水扑灭
C.控制用电器的开关要接在火线与用电器之间
D.家中多个大功率用电器应接在同一插线板上使用
(3分)6.一照明灯泡电路图如图所示,开关S闭合后,电灯不亮,但用测电笔测试a点和b点均见氖管发光。则电灯不亮的原因可能是( )
A.电厂停电 B.灯丝断了
C.供电线路某处火线断路 D.供电线路某处零线断路
(3分)7.小明为自己家的宠物设计了一款补水提示器,其部分工作原理如图所示,为定值电阻。下列分析正确的是( )
A.水量增加时,滑动变阻器的滑片向上移动 B.如果选择电压表,电表示数变小反映水量减小
C.如果选择电流表,电表示数变大反映水量减小 D.如果选择电流表,可以在水太少时保护电路
(3分)8.某空调额定功率为1100W,额定电压为220V,该空调的供电电路如图所示,导线等效电阻r=0.2Ω。当该空调以额定电压工作时,通过空调的电流和此时供电电路输入的电压各为( )
A.5A,220V B.5A,221V
C.1100A,220V D.1100A,220V
(23-24高二下·上海宝山·阶段练习)(15分)如图是某同学做电路实验的实物连接图(灯泡A、B的规格均为“1.5V 1W”)。闭合电键后A、B两灯都不亮。
(3分)9.当用指针式多用表的直流电压挡进行故障排查时:(1)选择开关应置于
A.2.5V挡 B.10V挡 C.50V挡 D.250V挡
(3分)(2)测试a、f间电压时,红表笔应该接触 (选择:A.a B.f)
(3分)(3)该同学在不同点间测得的电压情况如下表所示
测试点
a、f
c、f
b、c
c、e
电压示数
示数不为零
示数不为零
示数为零
示数不为零
由此可以判定,故障是( )
A.灯A短路 B.灯B短路 C.c、b间断路 D.c、e间断路
(6分)10.当用指针式多用表的欧姆挡进行故障排查时:
(1)首先应该将电键 ,然后将选择开关置于欧姆挡的“×1”,再将红、黑表笔短接,观察指针偏转,调节 旋钮,使指针指向电阻的零刻度处。
(2)当将红、黑表笔分别接触c、d两处时,指针指向电阻的无穷大刻度处,这表明导线cd可能 。
(23-24高二下·上海金山·阶段练习)(19分)滑动变阻器是实验室中常见的电路元件,可用于调节电流和电压,达到控制电路的目的。
11.小余用滑动变阻器等器材测量某金属丝的电阻率,电路如图(a)所示。
(4分)(1)实验中,用 测量金属丝长度,用 (均选涂:A.刻度尺 B.螺旋测微器)测量金属丝的直径,可测得金属丝长度L和直径d。
(3分)(2)根据实验电路图,用笔画线代替导线,在实物图(b)中完成接线 。
(4分)(3)实验前,滑动变阻器滑动片P应滑到 (选涂:A.a B.b)端。闭合开关,调节滑动变阻器,记录多组电压和电流,画出图,图线的斜率就表示金属丝的阻值R。由此可知金属丝的电阻率为 (用L、d、R表示)。
(8分)12.小余用滑动变阻器等器材测量某个电源的电动势和内阻,电路如图(c)所示。连接电路后,闭合开关,改变变阻器R的阻值,记录电压表示数U和电流表示数I。将多组实验数据描在图中,得到图(d)。
(1)根据图中的数据点画出图像 。
(2)由图线可知,该电源的电动势为 ,内阻为 。
(3)定值电阻为,当电流表示数为时,变阻器的阻值为 。
13.(2024·上海·一模)(11分)某兴趣小组对研究手机电池产生兴趣,利用手边器材,先从测量电池组的电动势和内阻开始研究。如图1所示的实验原理图,已知电池组的电动势约为,内阻约。现提供的器材如下:
A.电池组B.电压表(量程) C. 电压表(量程)
D.电阻箱R E. 定值电阻
F. 定值电阻 G. 开关和导线若干
(4分)(1)如图1所示,要尽可能精确测量电源的电动势和内阻,电压表V应选择 (选填“B”或“C”);定值电阻应选择 (选填“E”或“F”)。
(4分)(2)改变电阻箱的阻值R,记录对应电压表的读数U,作出的图像如图2所示,图线与横、纵坐标轴的截距分别为、a,定值电阻的阻值用表示,则可得该电池组的电动势为 ,内阻为 。(用字母表示)
(3分)(3)调节电阻箱阻值从零开始逐渐变大的过程中,电阻箱的功率如何变化 。(选填“变大”“变小”“先变大后变小”“先变小后变大”)
(23-24高二上·上海松江·阶段练习)(13分)闪电,是云与云之间、云与地之间或者云体内各部位之间的强烈放电现象(一般发生在积雨云中)。通常是暴风云(积雨云)产生电荷,底层带负电,顶层带正电,而且还在地面产生正电荷,跟着云移动。正电荷奔向树木、山丘、高大建筑物的顶端,企图和带负电的云层相遇。最后正负电荷终于克服空气的阻碍而连接上,产生出一道明亮夺目的闪光。
(3分)14.如图,带负电的雨滴从雷雨云底部落到地面的过程中,下列说法正确的是( )
A.雷雨云与地面之间形成匀强电场 B.雨滴在向电势低的方向移动
C.雨滴的电势能逐渐减少 D.电场力对雨滴做负功
(3分)15.某次雷雨时一次闪电从云层向地面输送了的负电荷,已知元电荷。在这个过程中,到达地面的电子数量为( )
A.个 B.个 C.个 D.个
(3分)16.模拟避雷针的实验装置如图,金属板M、N分别接高压电源的正、负极。金属板N上有两个等高的金属柱A、B,A为尖头,B为圆头。逐渐升高电源电压,当电压达到一定数值时,可看到放电现象。下列说法正确的是( )
A.A、B金属柱同时产生放电现象 B.B金属柱先产生放电现象
C.A金属柱先产生放电现象 D.先产生放电现象的可能是A金属柱,也可能是B金属柱
(4分)17.(多选)科学家曾捕捉到的一种奇异的“颠倒闪电”,这种闪电被称为“blue jet”,它不是从云层向地面放电,而是从平流层底部直冲向平流层顶部。利用大气空间相互作用监测器(ASIM),科学家还发现蓝色闪光持续时长约为10毫秒。已知一次闪电的电荷量约为500库仑,平流层是距地表约10~50公里处的大气层,假设其底部和顶部之间电势差约为伏特,放电区域直径为10公里,则( )
A.该区域平流层的等效电阻约为 B.该区域平流层的平均漏电电流约为
C.该区域平流层的平均电阻率约为 D.该区域平流层的平均电阻率约为
(23-24高二下·上海宝山·期中)(15分)喷墨打印机的结构简图如图所示,其中墨盒可以发出墨汁微滴,经过带电室时被带上负电,带电的多少由计算机按字体的字形输入信号加以控制。带电后的微滴以初速度垂直于场强方向进入偏转电场,经电场偏转后打到纸上,显示出字迹。无信号输入时墨汁微滴不带电,径直通过偏转板而注入回流槽,流回墨盒。已知偏转板的板长为l,两板间的距离为d,两板间的电压为U,偏转板右端与纸的距离为L。(不计空气阻力和重力,电场只局限在两偏转板内部,忽略边缘电场的不均匀性)
(3分)18.墨汁微滴在偏转电场中运动时( )
A.由较高的等势面向较低的等势面运动 B.电势能逐渐增大
C.动能逐渐减小 D.电势能与动能之和保持不变
(6分)19.(计算)若一个墨汁微滴通过带电室时带上的电荷量为q(设),微滴打到纸上的点距原射入方向的距离为y,求这个微滴的质量。
(3分)20.为了使纸上的字体放大原来的20%,在不改变其它条件的情况下,下面可行的办法是( )
A.将两板间的电压增大1.2U B.将两板间的电压增大0.2U
C.将偏转板的板长增大1.2l D.将偏转板的板长增大0.2l
(3分)21.若保持两偏转板与恒压直流电源相连接,并保持两偏转板的正对面积不变,将两偏转板的间距缓慢拉到2d,则在此过程中( )
A.偏转板所带的电荷量减少 B.偏转板间的场强增大
C.两偏转板构成的电容器的电容增大 D.拉动偏转板的力做负功
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$$
上海市2024-2025学年度第一学期高二年级
期中考试物理模拟试卷(一)
考生注意:
1.答卷前,考生务必将姓名、班级、学号等在指定位置填写清楚。
2.本试卷共有20道试题,满分100分,考试时间60分钟,请考生用水笔或圆珠笔将答案直接写在答题卷上。
3.本卷考试范围:必修三《第九章 静电场》、《第十章 电路及其应用》
(23-24高一下·上海闵行·期末)阅读材料,回答下列问题(15分)
生活中有很多静电现象,通过摩擦、接触、感应等方式可以使物体带电。原子是由带正电的质子、不带电的中子以及带负电的电子组成的。每个原子中质子的正电荷数量与电子的负电荷数量一样多,所以整个原子对外界表现为电中性。
(3分)1.某金属球A带的正电荷,另一完全相同的金属球B带的负电荷,将两金属球充分接触后再分开,则B球的电荷量为( )
A. B. C. D.
(3分)2.关于摩擦起电,下列说法正确的是( )
A.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,丝绸得到了电子
B.毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,毛皮得到了电子
C.毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,是因为橡胶棒产生了负电荷
D.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,是因为玻璃棒产生了正电荷
(3分)3.科学家在研究原子、原子核以及基本粒子时,为了方便,常常把元电荷作为电荷量的单位。关于元电荷,下列说法正确的是( )
A.把质子或电子叫做元电荷 B.元电荷是一种特殊的点电荷
C.电荷量很小的电荷就是元电荷 D.物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍
(6分)4.(1) 做静电实验时, 应保持空气 (填“潮湿”或“干燥”)。
(2)在库仑扭秤实验中,库仑是如何解决“带电体上的电荷分布难以确定,无法确定相互作用的电荷间的距离”的困难的: 。
(3)下列有关生活中的静电,哪些是利用静电技术的 。 (填序号)
①静电除尘;②飞机轮胎用导电橡胶制成;③静电复印;④油罐车的接地链条;⑤静电喷涂;⑥电子点火器
【答案】1.B 2.A 3.D 4.干燥 库仑建立了点电荷模型(带电体之间的距离比它们自身的大小大得多,以至形状、大小及电荷的分布状况对相互作用力的影响可以忽略)解决了带电体上的电荷分布难以确定,无法确定相互作用的电荷间的距离的问题。 ①③⑤
【解析】1.两个电荷充分接触后再分开,所带电荷量先中和再平分,所以B球的电荷量
故选B。
2.AD.根据电荷守恒定律可知摩擦起电不会产生电荷,丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,是因为玻璃棒失去了电子,丝绸得到了电子,故A正确,D错误;
BC.同理,毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,是因为橡胶棒得到了电子,毛皮失去了电阻,故BC错误。
故选A。
3.ACD.元电荷是质子或者电子所带的电荷量,并不是质子或电子本身,物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍,故D正确,AC错误;B.元电荷不是点电荷,故B错误。故选D。
4.(1)[1]做静电实验时,为了避免水汽带走电荷,应保持空气干燥;
(2)[2]库仑建立了点电荷模型(带电体之间的距离比它们自身的大小大得多,以至形状、大小及电荷的分布状况对相互作用力的影响可以忽略)解决了带电体上的电荷分布难以确定,无法确定相互作用的电荷间的距离的问题。
(3)[3]静电除尘、静电复印、静电喷涂都是利用了静电;
飞机轮胎用导电橡胶制成是为了防止静电,油罐车的接地链条也是为了防止静电;
电子点火器没有利用静电技术,而是利用了尖端放电。故选①③⑤。
(23-24高二下·上海黄浦·期中)安全用电(12分)
(3分)5.电虽是人类的“好朋友”,但不遵守安全用电原则,也可能被它伤到,下列做法符合安全用电原则的是( )
A.熔断器熔断后应立即更换
B.家用电器起火时应迅速用水扑灭
C.控制用电器的开关要接在火线与用电器之间
D.家中多个大功率用电器应接在同一插线板上使用
(3分)6.一照明灯泡电路图如图所示,开关S闭合后,电灯不亮,但用测电笔测试a点和b点均见氖管发光。则电灯不亮的原因可能是( )
A.电厂停电 B.灯丝断了
C.供电线路某处火线断路 D.供电线路某处零线断路
(3分)7.小明为自己家的宠物设计了一款补水提示器,其部分工作原理如图所示,为定值电阻。下列分析正确的是( )
A.水量增加时,滑动变阻器的滑片向上移动 B.如果选择电压表,电表示数变小反映水量减小
C.如果选择电流表,电表示数变大反映水量减小 D.如果选择电流表,可以在水太少时保护电路
(3分)8.某空调额定功率为1100W,额定电压为220V,该空调的供电电路如图所示,导线等效电阻r=0.2Ω。当该空调以额定电压工作时,通过空调的电流和此时供电电路输入的电压各为( )
A.5A,220V B.5A,221V
C.1100A,220V D.1100A,220V
【答案】5.C 6.D 7.B 8.B
【解析】5.A.熔断器熔断后,应先找出原因再更换,故A错误;
B.家用电器起火时,应先切断电源再救火,不能用水去灭火,而要用盖土、盖沙的方法灭火,故B错误;
C.开关必须接在火线与用电器之间,这样在断开开关时,能“切断”火线,用电器不会带电,故C正确;
D.家中多个大功率用电器不能同时接在同一插线板上使用,否则会因电路中电流的过大而引起火灾,故D错误。故选C。
6.家庭电路的两根线分别是火线和零线,测电笔和火线接触时,氖管会发光,接触零线时,氖管不会发光。接通开关后,a、b两点都会亮,说明火线正常,并且灯泡也正常,故只有供电线某处零线断路。故选D。
7.A.根据装置,当水量增加时,弹簧压缩量增大,滑片下移,故A错误;
B.若电表为电压表,电压表测的为滑动变阻器滑片以上部分电阻对应的电压值,示数变小,说明滑片上移,水量减少,故B正确;
C.若电表为电流表,滑动变阻器滑片以上部分电阻被短路,滑片以下部分电阻与串联,若示数变大,则滑动变阻器滑片下移,水量增多,故C错误;
D.若选择电流表,在水太少时体现不出的作用,但在水太多时,变阻器接入电路的阻值就会很小,电路中的电流太大,如果没有可能会烧坏电源和电流表,所以是在水太多时保护电路,故D错误。
故选B。
8.当该空调以额定电压工作时,通过空调的电流为
根据闭合电路的欧姆定律,此时供电电路输入的电压为
故选B。
(23-24高二下·上海宝山·阶段练习)(15分)如图是某同学做电路实验的实物连接图(灯泡A、B的规格均为“1.5V 1W”)。闭合电键后A、B两灯都不亮。
(3分)9.当用指针式多用表的直流电压挡进行故障排查时:(1)选择开关应置于
A.2.5V挡 B.10V挡 C.50V挡 D.250V挡
(3分)(2)测试a、f间电压时,红表笔应该接触 (选择:A.a B.f)
(3分)(3)该同学在不同点间测得的电压情况如下表所示
测试点
a、f
c、f
b、c
c、e
电压示数
示数不为零
示数不为零
示数为零
示数不为零
由此可以判定,故障是( )
A.灯A短路 B.灯B短路 C.c、b间断路 D.c、e间断路
(6分)10.当用指针式多用表的欧姆挡进行故障排查时:
(1)首先应该将电键 ,然后将选择开关置于欧姆挡的“×1”,再将红、黑表笔短接,观察指针偏转,调节 旋钮,使指针指向电阻的零刻度处。
(2)当将红、黑表笔分别接触c、d两处时,指针指向电阻的无穷大刻度处,这表明导线cd可能 。
【答案】9.B A D 10.断开 欧姆调零 断路
【解析】9.(1)由图可知,四节干电池的总电动势为6V,应用多用表的直流电压挡10V测量。故选B。
(2)测试a、f间电压时,红表笔应该接触,根据电流必须从红表笔进入多用电表。所以测试a、f间电压时,红表笔应该接触a 。
(3)a、f之间电压表示数不为0,说明电源正极到a点,电源负极到f点间的用电器及导线没有断路,即电源、开关及之间的导线没有断路。同理c、f之间电压表示数不为0,即电源、开关、灯及之间的导线没有断路。c、e之间电压表示数不为0,即电源、开关、灯、滑动变阻器及之间的导线没有断路,而b、c之间电压表示数为0,说明此时没有电流流过b、c之间,b、c之间没有断路,而且电路中肯定是某处断路了。综上所述,即故障是c、e间断路。故选D。
10.(1)当用指针式多用表的欧姆挡进行故障排查时,首先应该将电键断开。然后将选择开关置于欧姆挡的“×1”,再将红、黑表笔短接,观察指针偏转,调节欧姆调零旋钮,使指针指向电阻的零刻度处。
(2)当将红、黑表笔分别接触c、d两处时,指针指向电阻的无穷大刻度处,这表明导线cd可能断路了。
(23-24高二下·上海金山·阶段练习)(19分)滑动变阻器是实验室中常见的电路元件,可用于调节电流和电压,达到控制电路的目的。
11.小余用滑动变阻器等器材测量某金属丝的电阻率,电路如图(a)所示。
(4分)(1)实验中,用 测量金属丝长度,用 (均选涂:A.刻度尺 B.螺旋测微器)测量金属丝的直径,可测得金属丝长度L和直径d。
(3分)(2)根据实验电路图,用笔画线代替导线,在实物图(b)中完成接线 。
(4分)(3)实验前,滑动变阻器滑动片P应滑到 (选涂:A.a B.b)端。闭合开关,调节滑动变阻器,记录多组电压和电流,画出图,图线的斜率就表示金属丝的阻值R。由此可知金属丝的电阻率为 (用L、d、R表示)。
(8分)12.小余用滑动变阻器等器材测量某个电源的电动势和内阻,电路如图(c)所示。连接电路后,闭合开关,改变变阻器R的阻值,记录电压表示数U和电流表示数I。将多组实验数据描在图中,得到图(d)。
(1)根据图中的数据点画出图像 。
(2)由图线可知,该电源的电动势为 ,内阻为 。
(3)定值电阻为,当电流表示数为时,变阻器的阻值为 。
【答案】11.A B B 12. 6 3 6
【解析】11.(1)[1]金属丝长度较长,所以选用量程较大、分度值较大的刻度尺。故选A。
[2]金属丝的直径较细,所以选用量程较小、分度值较小的螺旋测微器。故选B。
(2)[3]根据实验电路图,连接实物图如图
(3)[4]为了保护电路,在闭合开关前,滑动变阻器应调节到最大阻值处,即将滑片P滑到b端。
故选B。
[5]根据电阻的决定式解得
12.(1)[1]画线时第2个点误差较大,将其舍去,其他点连线,如图
(2)[2][3]根据闭合电路欧姆定律
整理为
所以,图线斜率的绝对值表示电源内阻
纵截距表示电源电动势
(3)[4]当电流
根据欧姆定律
则变阻器R的阻值为
13.(2024·上海·一模)(11分)某兴趣小组对研究手机电池产生兴趣,利用手边器材,先从测量电池组的电动势和内阻开始研究。如图1所示的实验原理图,已知电池组的电动势约为,内阻约。现提供的器材如下:
A.电池组B.电压表(量程) C. 电压表(量程)
D.电阻箱R E. 定值电阻
F. 定值电阻 G. 开关和导线若干
(4分)(1)如图1所示,要尽可能精确测量电源的电动势和内阻,电压表V应选择 (选填“B”或“C”);定值电阻应选择 (选填“E”或“F”)。
(4分)(2)改变电阻箱的阻值R,记录对应电压表的读数U,作出的图像如图2所示,图线与横、纵坐标轴的截距分别为、a,定值电阻的阻值用表示,则可得该电池组的电动势为 ,内阻为 。(用字母表示)
(3分)(3)调节电阻箱阻值从零开始逐渐变大的过程中,电阻箱的功率如何变化 。(选填“变大”“变小”“先变大后变小”“先变小后变大”)
【答案】(1)C E (2) (3)先变大后变小
【详解】(1)[1]被测电池组的电动势约,故电压表应选择量程为的电压表,即选C;
[2]为减小电压表的分流的影响,定值电阻应选择阻值较小的定值电阻,即选E。
(2)[1][2]根据闭合电路欧姆定律可得
整理得
根据图像的斜率与纵截距可得
,
解得
,
(3)根据电源输出功率与外电阻的关系可知,外电阻等于电源内阻时电源的输出功率最大。将电阻等效为电源内阻(若考虑电压表的内阻,也将电压表的内阻等效为电源内阻),这样电阻箱的功率就是等效电源的输出功率,调节电阻箱阻值从零开始逐渐变大的过程中,因电阻箱阻值可以大于等效电源的内阻,故电阻箱的功率先变大后变小。
(23-24高二上·上海松江·阶段练习)(13分)闪电,是云与云之间、云与地之间或者云体内各部位之间的强烈放电现象(一般发生在积雨云中)。通常是暴风云(积雨云)产生电荷,底层带负电,顶层带正电,而且还在地面产生正电荷,跟着云移动。正电荷奔向树木、山丘、高大建筑物的顶端,企图和带负电的云层相遇。最后正负电荷终于克服空气的阻碍而连接上,产生出一道明亮夺目的闪光。
(3分)14.如图,带负电的雨滴从雷雨云底部落到地面的过程中,下列说法正确的是( )
A.雷雨云与地面之间形成匀强电场 B.雨滴在向电势低的方向移动
C.雨滴的电势能逐渐减少 D.电场力对雨滴做负功
(3分)15.某次雷雨时一次闪电从云层向地面输送了的负电荷,已知元电荷。在这个过程中,到达地面的电子数量为( )
A.个 B.个 C.个 D.个
(3分)16.模拟避雷针的实验装置如图,金属板M、N分别接高压电源的正、负极。金属板N上有两个等高的金属柱A、B,A为尖头,B为圆头。逐渐升高电源电压,当电压达到一定数值时,可看到放电现象。下列说法正确的是( )
A.A、B金属柱同时产生放电现象 B.B金属柱先产生放电现象
C.A金属柱先产生放电现象 D.先产生放电现象的可能是A金属柱,也可能是B金属柱
(4分)17.(多选)科学家曾捕捉到的一种奇异的“颠倒闪电”,这种闪电被称为“blue jet”,它不是从云层向地面放电,而是从平流层底部直冲向平流层顶部。利用大气空间相互作用监测器(ASIM),科学家还发现蓝色闪光持续时长约为10毫秒。已知一次闪电的电荷量约为500库仑,平流层是距地表约10~50公里处的大气层,假设其底部和顶部之间电势差约为伏特,放电区域直径为10公里,则( )
A.该区域平流层的等效电阻约为 B.该区域平流层的平均漏电电流约为
C.该区域平流层的平均电阻率约为 D.该区域平流层的平均电阻率约为
【答案】14.D 15.B 16.C 17.AC
【解析】14.A.雷雨云与地面上的电荷分布都不是均匀的,则两者之间形成的电场不是匀强电场,选项A错误;
BCD.地面带正电,则带负电的雨滴在向电势高的方向移动,电场力对雨滴做正功,雨滴的电势能逐渐减少,选项BC错误,D正确。故选D。
15.到达地面的电子数量为
故选B。
16.根据尖端放电原理,越尖锐的位置电荷量越多,越容易放电,A金属柱的顶端比较尖,所以A金属柱先产生放电现象,所以C正确,ABD错误。故选C。
17.B.该区域平流层的平均漏电电流约为
选项B错误;
A.该区域平流层的等效电阻约为
选项A正确;
CD.根据
其中
该区域平流层的平均电阻率约为
选项C正确,D错误。故选AC。
(23-24高二下·上海宝山·期中)(15分)喷墨打印机的结构简图如图所示,其中墨盒可以发出墨汁微滴,经过带电室时被带上负电,带电的多少由计算机按字体的字形输入信号加以控制。带电后的微滴以初速度垂直于场强方向进入偏转电场,经电场偏转后打到纸上,显示出字迹。无信号输入时墨汁微滴不带电,径直通过偏转板而注入回流槽,流回墨盒。已知偏转板的板长为l,两板间的距离为d,两板间的电压为U,偏转板右端与纸的距离为L。(不计空气阻力和重力,电场只局限在两偏转板内部,忽略边缘电场的不均匀性)
(3分)18.墨汁微滴在偏转电场中运动时( )
A.由较高的等势面向较低的等势面运动 B.电势能逐渐增大
C.动能逐渐减小 D.电势能与动能之和保持不变
(6分)19.(计算)若一个墨汁微滴通过带电室时带上的电荷量为q(设),微滴打到纸上的点距原射入方向的距离为y,求这个微滴的质量。
(3分)20.为了使纸上的字体放大原来的20%,在不改变其它条件的情况下,下面可行的办法是( )
A.将两板间的电压增大1.2U B.将两板间的电压增大0.2U
C.将偏转板的板长增大1.2l D.将偏转板的板长增大0.2l
(3分)21.若保持两偏转板与恒压直流电源相连接,并保持两偏转板的正对面积不变,将两偏转板的间距缓慢拉到2d,则在此过程中( )
A.偏转板所带的电荷量减少 B.偏转板间的场强增大
C.两偏转板构成的电容器的电容增大 D.拉动偏转板的力做负功
【答案】18.D 19. 20.B 21.A
【解析】18.A.墨滴带负电,以初速度垂直于场强方向进入偏转电场,则所受电场力与场强方向相反,即墨滴向正极板偏转,可知由较低的等势面向较高的等势面运动,故A错误;
BCD.墨滴做类平抛运动,只有电场力做正功,电势能减小,动能增大,而电势能与动能之和保持不变,故BC错误,D正确。
故选D。
19.墨滴在偏转电场做类平抛运动,有
墨滴离开偏转电场后做匀速直线运动,由相似三角形可得
联立可得
解得质量为
20.液滴先类平抛后做匀速直线运动的偏移量为
AB.为了使纸上的字体放大原来的20%,即偏移量放大为倍,则将两板间的电压增大0.2U,可以满足,故A错误,B正确;
CD.将偏转板的板长增大1.2l或增大增大0.2l,都不能满足放大为倍,故CD错误。
故选B。
21.C.若保持两偏转板与恒压直流电源相连接,即电容器的电压不变,并保持两偏转板的正对面积不变,将两偏转板的间距缓慢拉到2d,由可知,电容变为原来的,即电容变小,故C错误;
A.电容器的电压不变,由可知,偏转板所带的电荷量减少,故A正确;
B.电容器的电压不变,由可知,偏转板间的场强减小,故B错误;
D.电容器的两极板带等量异种电荷,拉动偏转板的力需要克服两板间的电场吸引力做功,外力做正功,故D错误。故选A。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$$