精品解析:陕西省西安市第八十五中学2024-2025学年高二上学期11月期中物理试题
2024-12-05
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2份
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26页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 陕西省 |
| 地区(市) | 西安市 |
| 地区(区县) | 雁塔区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 6.50 MB |
| 发布时间 | 2024-12-05 |
| 更新时间 | 2025-08-22 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-12-05 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/49123356.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2024-2025学年度第一学期期中教学质量检测
高二物理(人教版)
注意事项:
1.本试卷共6页,全卷满分100分,答题时间75分钟;
2.答卷前,考生须准确填写自己的姓名、准考证号,并认真核准条形码上的姓名、准考证号;
3.第Ⅰ卷选择题必须使用2B铅笔填涂,第Ⅱ卷非选择题必须使用0.5毫米黑色墨水签字笔书写,涂写要工整、清晰;
4.考试结束,监考员将答题卡收回。
第Ⅰ卷(选择题共44分)
一、选择题(本大题共11小题,计44分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~11题有多符合题目要求,全部选对的得4分,有选对但不全的得2分,有选错的得0分)
1. 如图所示,内置金属网的高压静电防护服接地,O为防护服内的一点,把一带电量为Q的金属小球移动到距离O点的r处。金属小球可视为点电荷,静电力常量为k,无穷远处电势为0,下列说法正确的是( )
A. 金属小球在防护服内产生的电场为0
B. 金属小球与O点连线中点P处的电势为0
C. 感应电荷在O点处产生的场强大小等于
D. 防护服内金属网左侧外表面带负电,右侧内表面带正电
【答案】C
【解析】
【详解】A.防护服内各点的场强为零,即带电的金属小球在防护服内产生的电场与感应电荷在该点的场强等大反向,即金属小球在防护服内产生的电场不为0,选项A错误;
B.人体接地,则人体上O点的电势为零,金属小球与O点连线中点P处的电势不为0,选项B错误;
C.因O点的合场强为零,即感应电荷在O点的场强与电荷Q在O点的场强等大反向,则感应电荷在O点处产生的场强大小等于Q在O点产生的场强大小,即,选项C正确;
D.因人体接地,可知防护服内金属网左右侧外表面均不带电,选项D错误。
故选C。
2. 在炎热的夏天我们可以经常看到,有的小朋友的太阳帽前有一小风扇(如图所示),该小风扇与一小型的太阳能电池板相接,对其供电。经测量该电池能产生的电动势为E=0.6V,则关于该电池的描述正确的是( )
A. 把该电池接入闭合电路后,电动势减小
B. 该电源比电动势为1.5V的干电池做功少
C. 单位时间内可把0.6J的太阳能转化为电能
D. 通过1C电荷量该电池能把0.6J的太阳能转化为电能
【答案】D
【解析】
【详解】A.电动势跟是否接入或者不接入外电路无关,大小不变,A错误;
B.电动势表示电源做功的能力的大小,不表示做功的多少,B错误;
C.由于不知道1s内流过电池的电量,所以不能求出1s内有多少太阳能转变为电能,C错误;
D.根据电动势的定义式
解得
即非静电力对电荷做功为0.6J,则电路中每通过1C电荷量,太阳能电池把0.6 J的太阳能转变为电能,D正确。
故选D。
3. 在维修高压线路时,为保障安全,电工要穿特制材料编织电工服(如图甲)。图乙中电工站在高压直流输电线的A供电线上作业,头顶上方有B供电线,B电线电势高于A电线,虚线表示电工周围某一截面上的4条等势线,已知相邻等势线的电势差值均为5V,c、d、e、f是等势线上的四个点,下列说法正确的是( )
A. 电工服是用绝缘性能良好的绝缘材料制作
B. 在c、d、e、f四点中,c点的电场最强
C. 在e点静止释放一个电子,它会向d点所在等势面运动
D. 将一个电子由c移到d电场力所做的功为5eV
【答案】C
【解析】
【详解】A.电工服是用金属丝织成的金属网制成的,对外部电场能起到屏蔽作用,选项A错误;
B.在c、d、e、f四点中,f点的等势面最密集,则电场线最密集,则f点的电场最强,选项B错误;
C.在e点静止释放一个电子,它会向d点所在高等势面运动,选项C正确;
D.cd两等势面的电势差为5V,且c等势面电势较高,则将一个电子由c移到d电场力所做的功为-5eV,选项D错误。
故选C。
4. 如图所示为电路上常用的熔断保险丝,当电路中有较强电流通过时,保险丝会快速熔断、及时切断电源,保障用电设备和人身安全。有一段电阻为R、熔断电流为4A的保险丝,若将这段保险丝对折后绞成一根,则保险丝的电阻和熔断电流将变为( )
A. 和2A B. 和8A C. 和2A D. 和8A
【答案】B
【解析】
【详解】根据电阻定律有
可知对折后的电阻为
而两段最大电流为4A的保险丝并联,故其允许的最大电流为
故选B。
5. 一电动自行车动力电源上的铭牌如图所示,电动机发热造成损耗(其他损耗不计),电动自行车的效率为80%,则下列说法正确的是( )
型号008 电池容量
额定功率 整车质量
输出电压 出厂日期2016年3月
A. 额定工作电流为
B. 电池充满电后总电量为
C. 电动自行车电动机的内阻为
D. 电动自行车保持额定功率行驶的最长时间是
【答案】A
【解析】
【详解】A.额定工作电流为
故A正确;
B.电池充满电后总电量为
故B错误;
C.根据能量守恒有
解得电动自行车电动机的内阻
故C错误;
D.电动自行车保持额定功率行驶的最长时间是
故D错误。
故选A。
6. 如图所示,A、B、C、D是边长为L的正方形的四个顶点,在A、B、C、D处固定着四个电荷量均为Q的点电荷,其中A、B带正电,C、D带负电,a、b、c、d是正方形四条边的中点,O点为正方形的对角线的交点,取无限远处电势为零,则下列说法错误的是( )
A. a、c两点的场强度相等,电势相等
B. b、d两点的场强度相同,电势相等
C. a点的场强方向由A指向D,b点电势大于a点的电势
D. 交点O的电场强度不为零,电势为零
【答案】B
【解析】
【详解】A.对a点,A、D两电荷在a点的电场强度大小相等,方向竖直向下,B、C 两电荷在a点的合电场强度由场强合成定则可知方向竖直向下,对c点,由于a、c两点对称,所以a、c两点的场强度相等,由ac连线上各点的电场叠加方向都竖直向下可知,则ac连线为等势线,a、c两点电势相等,A正确,不符合题意;
B.对b点,A、B两电荷都为正电荷,在b点的合电场强度是零, C、D两电荷都是负电荷,在b点的合电场强度,由场强合成定则可知方向竖直向下,同理对d点,C、D两电荷都是负电荷,在d点的合电场强度是零,A、B两电荷在d点的合电场强度方向竖直向下,由对称性可知,b、d两点的电场强度相等,由bd连线上各点的电场叠加可知,bd连线上各点的场强方向都竖直向下,沿电场线方向电势降低,则b点电势大于d点电势,B错误,符合题意;
C.由以上分析可知,a点的场强方向由A指向D,沿电场线方向电势降低,b点电势大于a点的电势,C正确,不符合题意;
D.由电场的叠加原理可知,交点O的电场强度不为零,ac连线为等势线,且可以延伸到无限远处,所以O点的电势等于无限远处的电势是零,D正确,不符合题意。
故选B。
7. 如图所示,某同学用微安表头(量程100μA,内阻900Ω)改装成一个量程为1mA的直流电流表,在此基础上再将它改装成量程为3V的直流电压表。则R1和R2的阻值分别为( )
A. 100Ω 29100Ω B. 100Ω 2910Ω
C. 10Ω 29100Ω D. 10Ω 2910Ω
【答案】B
【解析】
【详解】根据并联电路分流原理,可知
解得
根据串联电路分压原理,可得
解得
故选B。
8. 一个T型电路如图所示,电路中的电阻R1=60 Ω,R2=30 Ω,R3=60 Ω。 另有一测试电源,电源电压为80 V,内阻忽略不计。则( )
A. 当cd端短路时,ab之间的等效电阻是80 Ω
B. 当ab端短路时,cd之间的等效电阻是80 Ω
C. 当ab两端接通测试电源时,cd两端的电压为40 V
D. 当cd两端接通测试电源时,ab两端的电压为40 V
【答案】AC
【解析】
【详解】A.当cd端短路时,ab之间电路结构为:R2、R3并联后与R1串联,根据并联电阻和串联电阻规律,ab之间的等效电阻是
故A正确;
B.当ab端短路时,cd之间的电路结构为:R1、R3并联后与R2串联,cd之间的等效电阻是
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的电压
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的电压
故D错误。
故选AC。
9. 如图所示,在竖直向下的匀强电场中,一根不可伸长的绝缘细绳的一端系着一个带电小球,另一端固定于O点,小球在竖直平面内做匀速圆周运动,最高点为M,最低点为N,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 小球带正电
B. 小球在N点受到绳的拉力最大,在M点受到绳的拉力最小
C. 小球从M点运动到N点的过程中,电势能增大
D. 小球从M点运动到N点的过程中,机械能减少,是因为静电力做负功
【答案】CD
【解析】
【详解】A.小球在竖直平面内做匀速圆周运动,受到重力、静电力和细绳的拉力,所以静电力与重力平衡,则知小球带负电,故A错误;
B.小球竖直平面内做匀速圆周运动,拉力提供向心力,所以拉力大小不变,故B错误;
CD.由图可知M点电势高于N点的电势,小球带负电,所以小球在M点的电势能低于N点的电势能,则小球从M点运动到N点的过程中,电势能增大,根据电场力做功与电势能变化的关系可知,电场力做负功,根据能量守恒定律可知,小球的机械能减少,故CD正确。
故选CD。
10. 如图所示为一个简化的闪光灯电路,它由直流电源、电阻箱、电阻箱和电容器等组成,电容器先充电后在很短的时间内放电,从而达到闪光的效果。下列说法正确的是( )
A. 开关S处于位置2时,电容器充电
B. 电容器充电完成时两极板间的电压与电阻箱的阻值无关
C. 若在电容器两极板间加入云母介质,先充满电再放电,放电过程中通过闪光灯的电荷量变大
D. 电阻箱的阻值越大,放电过程中通过闪光灯的电荷量越小
【答案】BC
【解析】
【详解】A.开关S处于位置2时,电容器与电源断开,与闪光点连接,电容器将放电,故A错误;
B.电容器的充电电压由电源电动势决定,增大电阻箱的阻值,不会改变电容器充电完成时的电压,故B正确;
C.若在电容器两极板间加入云母介质,根据可知电容器的电容将增大,在电源电动势不变的情况下,由可知,先充满电再放电,放电过程中通过闪光灯的电荷量变大,故C正确;
D.电阻箱的阻值越大,根据可知放电过程中通过闪光灯的电流将减小,但放电过程中通过闪光灯的电荷量保持不变,故D错误。
故选 BC。
11. 如图所示,电源电动势为E,内电阻恒为r,是定值电阻,已知,热敏电阻的阻值随温度降低而增大。在温度降低的过程中,分别用和表示电流表、电压表、电压表和电压表示数变化量的绝对值,关于该电路工作状态的变化,下列说法正确的是( )
A. 电压表的示数减小
B. 电源的输出功率减小
C. 都不变
D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.当温度降低时,增大,由闭合电路欧姆定律有
因此I减小,又因为
因此增大,故A错误;
B.电源的输出功率
增大,根据数学知识可得输出功率减小,故B正确;
C.电压表测路端电压,电压表测热敏电阻两端电压,电压表测定值电阻R两端电压,因此增大,增大,不变,故C错误;
D.由于
因此
即,故D错误。
故选B。
第Ⅱ卷(非选择题共56分)
二、实验题(本题共2小题,计16分)
12. 某兴趣小组对市场中销售的电线合格率进行调查,他们对电线的电阻率进行测量。操作如下:
(1)在测金属丝直径时螺旋测微器示数如图甲所示,则该金属丝的直径________mm。
(2)利用多用电表测电阻的电压时,黑表笔应接图乙中的________(填“M”或“N”)点。
(3)该同学将欧姆挡的选择开关拨至“×100”的倍率挡,在进行了正确的连接后,测量时发现指针偏转角度太小,不方便读数,该同学应将欧姆挡的开关拨至________(填“×10”或“×1k”)挡。最后欧姆表的示数如图丙所示,示数为________Ω。
【答案】(1)0.735
(2)M (3) ①. ×1k ②. 30000
【解析】
【小问1详解】
该金属丝的直径0.5mm+0.01mm×23.5=0.735mm
【小问2详解】
利用多用电表测电阻的电压时,因红表笔电势高,则黑表笔应接图乙中的M点。
【小问3详解】
[1]该同学将欧姆挡的选择开关拨至“×100”的倍率挡,在进行了正确的连接后,测量时发现指针偏转角度太小,说明倍率挡选择的过小,该同学应将欧姆挡的开关拨至 “×1k”挡。
[2]最后欧姆表的示数30×1000Ω=30000Ω。
13. 在学习测定电源的电动势和内阻的实验时。小明同学查阅资料发现一种方法,并做出如下探究:
(1)如图甲,E是电源电动势可以逐渐调节的可变电源,闭合开关,调节E,当灵敏电流计示数为_____时,待测电源的电动势与可变电源此时的电动势相等。
(2)小明想用此方法测某待测电源的电动势和内阻,但实验室没有可变电源,于是他和小组同学利用学校的器材设计了如图乙的实验电路图,小组同学关于图中M、N两个位置该放什么仪表起了争议,你认为正确的是_____。
A.M是电流传感器,N是电压传感器 B.M是电压传感器,N是电流传感器
(3)为了测出待测电源电动势Ex和内阻r,小组同学进行了进一步的探讨,设计了如图丙的实验电路图。同学们先断开K2、闭合K和K1,调节滑动变阻器使N表示数为零时,M表的示数为m。然后闭合开关K2,再次调节滑动变阻器使N表示数为零,M表示数为,P处电流表示数为n,则Ex=_____、r=_____(结果用m、、n表示)
【答案】 ①. 0 ②. B ③. m ④.
【解析】
【详解】(1)[1]电动势指电源未连入电路时两端的电压,因此当灵敏电流计示数为0时,待测电源的电动势与可变电源此时的电动势相等
(2)[2]电压表与待测电阻并联测电压,电流表与待测电阻串联测电流,根据串并联关系可知M是电压传感器,N是电流传感器。
故选B。
(3)[3] 断开K2、闭合K和K1,M表与待测电源和可变电源并联,N表示数为零时,待测电源的电动势跟M表的示数相等,因此
[4] 断开K2、闭合K和K1,然后闭合开关K2,再次调节滑动变阻器使N表示数为零,M表示数为,此时M表示数时路端电压,P处电流表示数为n,根据闭合电路的欧姆定律,可得内阻为
三、计算题(本题共3小题,计40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
14. 如图所示,在Ox轴的原点和坐标为a的点分别固定有电荷量为和-Q的点电荷,已知静电力常量为k,求:
(1)坐标为 场点的场强大小与方向;
(2)x轴上场强为0的点的坐标。
【答案】(1),x轴正向;(2)
【解析】
【详解】(1)坐标为场点场强大小
方向沿x轴正向;
(2)x轴上场强为0的点满足
解得
15. 如图,电源电动势为12V,内阻为2Ω,电阻为1Ω,为6Ω。开关闭合后,电动机恰好正常工作。已知电动机额定电压U为6V,线圈电阻为0.5Ω,问:
(1)电动机正常工作时通过的电流多大?
(2)电动机正常工作时产生的机械功率是多大?
(3)若、电阻可调,在确保电动机正常工作的前提下,当的阻值多大时,消耗的电功率最大?此时的阻值多大?
【答案】(1);(2);(3),,
【解析】
【详解】(1)电动机恰好正常工作,所以电动机两端的电压恰好等于额定电压,根据并联关系
通过的电流
(2)电源内阻和电阻的总电压为
则电路中的电流为
流过电动机的电流为
电动机的输入功率为
电动机的热功率为
所以,电动机正常工作时产生的机械功率为
(3)在确保电动机正常工作的前提下,则电源内阻和电阻的总电压为6V不变,设此电压为,则的功率为
由数学关系可知,当
时,的功率最大,代入上式,解得此时功率为
此时电路中的总电流为
则此时通过的电流为
则此时的阻值为
16. 如图所示,两条相距2L的竖直平行直线和间的区域里有两个场强大小不等、方向相反的有界匀强电场,其中水平直线下方的匀强电场方向竖直向上,上方的匀强电场方向竖直向下。在电场左边界上宽为L的区域内连续分布着质量为m、电荷量为的不计重力的粒子,从某时刻起由M到Q间的带电粒子依次以相同的初速度沿水平方向垂直射入匀强电场。已知从Q点射入的粒子通过上的P点进入上方匀强电场,后从边上的F点水平射出,且F点到N点的距离为。求:
(1)不同位置射入的粒子在电场中飞行的时间t;
(2)下方匀强电场的电场强度大小;
(3)能沿水平方向射出的粒子在的射入位置。
【答案】(1);(2);(3)(,2,3…)
【解析】
【详解】(1)从间水平射入电场的粒子在水平方向上都做匀速直线运动
故所有粒子在电场中的飞行时间均为
(2)设粒子从Q到P的时间为,P到F的时间为,到达P时的竖直速度大小为
在下方匀强电场中,根据牛顿第二定律,有
解得加速度大小为
同理,在上方匀强电场中,粒子的加速度大小为
根据类平抛规律,竖直方向上,由位移公式有
由速度公式有
由时间关系有
联立解得
(3)设粒子到M点的距离为y,在下方电场中运动时间为,在上方电场中运动时间为,若水平射入,水平射出,有
得
粒子可能经过n次循环到达边界,故
(,2,3,…)
解得
(,2,3,…)
竖直方向有
联立解得
(,2,3…)
【点睛】最终水平射出,意味着每次竖直方向速度从0变为0所占时间为原来时间的(,2,3,…),又匀加速运动中路程与时间的平方成正比,故(,2,3,…)。考生宜将常见物理量之间的联系熟稔于心,同时考生在日常的练习中,对于多过程的题目可多思考其中本质,去抓住一些不变量、相关量,这样常常可以简化问题,事半功倍。
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2024-2025学年度第一学期期中教学质量检测
高二物理(人教版)
注意事项:
1.本试卷共6页,全卷满分100分,答题时间75分钟;
2.答卷前,考生须准确填写自己的姓名、准考证号,并认真核准条形码上的姓名、准考证号;
3.第Ⅰ卷选择题必须使用2B铅笔填涂,第Ⅱ卷非选择题必须使用0.5毫米黑色墨水签字笔书写,涂写要工整、清晰;
4.考试结束,监考员将答题卡收回。
第Ⅰ卷(选择题共44分)
一、选择题(本大题共11小题,计44分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~11题有多符合题目要求,全部选对的得4分,有选对但不全的得2分,有选错的得0分)
1. 如图所示,内置金属网的高压静电防护服接地,O为防护服内的一点,把一带电量为Q的金属小球移动到距离O点的r处。金属小球可视为点电荷,静电力常量为k,无穷远处电势为0,下列说法正确的是( )
A. 金属小球在防护服内产生的电场为0
B. 金属小球与O点连线中点P处的电势为0
C. 感应电荷在O点处产生的场强大小等于
D. 防护服内金属网左侧外表面带负电,右侧内表面带正电
2. 在炎热夏天我们可以经常看到,有的小朋友的太阳帽前有一小风扇(如图所示),该小风扇与一小型的太阳能电池板相接,对其供电。经测量该电池能产生的电动势为E=0.6V,则关于该电池的描述正确的是( )
A. 把该电池接入闭合电路后,电动势减小
B. 该电源比电动势为1.5V的干电池做功少
C. 单位时间内可把0.6J的太阳能转化为电能
D. 通过1C电荷量该电池能把0.6J的太阳能转化为电能
3. 在维修高压线路时,为保障安全,电工要穿特制材料编织的电工服(如图甲)。图乙中电工站在高压直流输电线的A供电线上作业,头顶上方有B供电线,B电线电势高于A电线,虚线表示电工周围某一截面上的4条等势线,已知相邻等势线的电势差值均为5V,c、d、e、f是等势线上的四个点,下列说法正确的是( )
A. 电工服是用绝缘性能良好的绝缘材料制作
B. 在c、d、e、f四点中,c点的电场最强
C. e点静止释放一个电子,它会向d点所在等势面运动
D. 将一个电子由c移到d电场力所做的功为5eV
4. 如图所示为电路上常用的熔断保险丝,当电路中有较强电流通过时,保险丝会快速熔断、及时切断电源,保障用电设备和人身安全。有一段电阻为R、熔断电流为4A的保险丝,若将这段保险丝对折后绞成一根,则保险丝的电阻和熔断电流将变为( )
A. 和2A B. 和8A C. 和2A D. 和8A
5. 一电动自行车动力电源上的铭牌如图所示,电动机发热造成损耗(其他损耗不计),电动自行车的效率为80%,则下列说法正确的是( )
型号008 电池容量
额定功率 整车质量
输出电压 出厂日期2016年3月
A. 额定工作电流为
B. 电池充满电后总电量为
C. 电动自行车电动机的内阻为
D. 电动自行车保持额定功率行驶的最长时间是
6. 如图所示,A、B、C、D是边长为L的正方形的四个顶点,在A、B、C、D处固定着四个电荷量均为Q的点电荷,其中A、B带正电,C、D带负电,a、b、c、d是正方形四条边的中点,O点为正方形的对角线的交点,取无限远处电势为零,则下列说法错误的是( )
A. a、c两点的场强度相等,电势相等
B. b、d两点的场强度相同,电势相等
C. a点的场强方向由A指向D,b点电势大于a点的电势
D. 交点O的电场强度不为零,电势为零
7. 如图所示,某同学用微安表头(量程100μA,内阻900Ω)改装成一个量程为1mA的直流电流表,在此基础上再将它改装成量程为3V的直流电压表。则R1和R2的阻值分别为( )
A. 100Ω 29100Ω B. 100Ω 2910Ω
C. 10Ω 29100Ω D. 10Ω 2910Ω
8. 一个T型电路如图所示,电路中的电阻R1=60 Ω,R2=30 Ω,R3=60 Ω。 另有一测试电源,电源电压为80 V,内阻忽略不计。则( )
A. 当cd端短路时,ab之间的等效电阻是80 Ω
B. 当ab端短路时,cd之间的等效电阻是80 Ω
C. 当ab两端接通测试电源时,cd两端的电压为40 V
D. 当cd两端接通测试电源时,ab两端的电压为40 V
9. 如图所示,在竖直向下的匀强电场中,一根不可伸长的绝缘细绳的一端系着一个带电小球,另一端固定于O点,小球在竖直平面内做匀速圆周运动,最高点为M,最低点为N,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A 小球带正电
B. 小球在N点受到绳的拉力最大,在M点受到绳的拉力最小
C. 小球从M点运动到N点的过程中,电势能增大
D. 小球从M点运动到N点的过程中,机械能减少,是因为静电力做负功
10. 如图所示为一个简化的闪光灯电路,它由直流电源、电阻箱、电阻箱和电容器等组成,电容器先充电后在很短的时间内放电,从而达到闪光的效果。下列说法正确的是( )
A. 开关S处于位置2时,电容器充电
B. 电容器充电完成时两极板间的电压与电阻箱的阻值无关
C. 若在电容器两极板间加入云母介质,先充满电再放电,放电过程中通过闪光灯的电荷量变大
D. 电阻箱的阻值越大,放电过程中通过闪光灯的电荷量越小
11. 如图所示,电源电动势为E,内电阻恒为r,是定值电阻,已知,热敏电阻的阻值随温度降低而增大。在温度降低的过程中,分别用和表示电流表、电压表、电压表和电压表示数变化量的绝对值,关于该电路工作状态的变化,下列说法正确的是( )
A. 电压表的示数减小
B. 电源的输出功率减小
C. 都不变
D.
第Ⅱ卷(非选择题共56分)
二、实验题(本题共2小题,计16分)
12. 某兴趣小组对市场中销售的电线合格率进行调查,他们对电线的电阻率进行测量。操作如下:
(1)在测金属丝直径时螺旋测微器示数如图甲所示,则该金属丝的直径________mm。
(2)利用多用电表测电阻电压时,黑表笔应接图乙中的________(填“M”或“N”)点。
(3)该同学将欧姆挡的选择开关拨至“×100”的倍率挡,在进行了正确的连接后,测量时发现指针偏转角度太小,不方便读数,该同学应将欧姆挡的开关拨至________(填“×10”或“×1k”)挡。最后欧姆表的示数如图丙所示,示数为________Ω。
13. 在学习测定电源的电动势和内阻的实验时。小明同学查阅资料发现一种方法,并做出如下探究:
(1)如图甲,E是电源电动势可以逐渐调节的可变电源,闭合开关,调节E,当灵敏电流计示数为_____时,待测电源的电动势与可变电源此时的电动势相等。
(2)小明想用此方法测某待测电源的电动势和内阻,但实验室没有可变电源,于是他和小组同学利用学校的器材设计了如图乙的实验电路图,小组同学关于图中M、N两个位置该放什么仪表起了争议,你认为正确的是_____。
A.M是电流传感器,N是电压传感器 B.M是电压传感器,N是电流传感器
(3)为了测出待测电源电动势Ex和内阻r,小组同学进行了进一步的探讨,设计了如图丙的实验电路图。同学们先断开K2、闭合K和K1,调节滑动变阻器使N表示数为零时,M表的示数为m。然后闭合开关K2,再次调节滑动变阻器使N表示数为零,M表示数为,P处电流表示数为n,则Ex=_____、r=_____(结果用m、、n表示)
三、计算题(本题共3小题,计40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
14. 如图所示,在Ox轴的原点和坐标为a的点分别固定有电荷量为和-Q的点电荷,已知静电力常量为k,求:
(1)坐标为 场点的场强大小与方向;
(2)x轴上场强为0的点的坐标。
15. 如图,电源电动势为12V,内阻为2Ω,电阻为1Ω,为6Ω。开关闭合后,电动机恰好正常工作。已知电动机额定电压U为6V,线圈电阻为0.5Ω,问:
(1)电动机正常工作时通过的电流多大?
(2)电动机正常工作时产生的机械功率是多大?
(3)若、电阻可调,在确保电动机正常工作的前提下,当的阻值多大时,消耗的电功率最大?此时的阻值多大?
16. 如图所示,两条相距2L的竖直平行直线和间的区域里有两个场强大小不等、方向相反的有界匀强电场,其中水平直线下方的匀强电场方向竖直向上,上方的匀强电场方向竖直向下。在电场左边界上宽为L的区域内连续分布着质量为m、电荷量为的不计重力的粒子,从某时刻起由M到Q间的带电粒子依次以相同的初速度沿水平方向垂直射入匀强电场。已知从Q点射入的粒子通过上的P点进入上方匀强电场,后从边上的F点水平射出,且F点到N点的距离为。求:
(1)不同位置射入粒子在电场中飞行的时间t;
(2)下方匀强电场的电场强度大小;
(3)能沿水平方向射出的粒子在的射入位置。
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