精品解析:陕西省宝鸡市金台区2024-2025学年高二上学期期中联考物理试题
2025-09-24
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内容正文:
2024—2025学年度第一学期期中质量检测题
高二物理
温馨提示:
1.本试题分为第Ⅰ卷、第Ⅱ卷和答题卡,全卷满分100分。
2.考生答题时,必须将第Ⅰ卷上所有题的正确答案用2B铅笔涂在答题卡上所对应的信息点处,答案写在Ⅰ卷上无效,第Ⅱ卷所有题的正确答案按要求用黑色签字笔填写在答题卡上试题对应题号上,写在其他位置无效。
3.考试结束时,将答题卡交给监考老师。
一、选择题:本题共12小题,计48分。在每小题给出的四个选项中,第1~8题,每小题4分,计32分,只有一项符合题目要求;第9~12题,每小题4分,计16分,有多项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
1. 在科学发展的历程中,许多学者、科学家做出了杰出的贡献,下列关于物理学史和事实的说法正确的是( )
A. 库仑通过实验最早测定了元电荷的数值
B. 法拉第不仅提出了电场的概念,而且采用了画电场线这个简洁的方法描述电场
C. 卡文迪什利用库仑扭秤测出了静电力常量
D. 在对自由落体运动的研究中,伽利略猜想运动速度与下落时间成正比,并直接用实验进行了验证
【答案】B
【解析】
【详解】A.密里根通过实验最早测定了元电荷的数值,A错误;
B.法拉第不仅提出了电场的概念,而且采用了画电场线这个简洁的方法描述电场,B正确;
C.麦克斯韦理论计算出静电力常量,可以通过库仑扭秤测出了静电力常量验证理论值的正确性,C错误;
D.在对自由落体运动的研究中,伽利略猜想运动速度与下落时间成正比,用斜面"冲淡重力"的方法间接实验进行了验证,D错误。
故选B。
2. 雷雨天一避雷针周围电场的等势面分布情况如图所示,在等势面中有A、B、C三点,其中A、B两点位置关于避雷针对称。下列说法正确的是( )
A. B点电场强度大于C点电场强度 B. A点电场强度与B点电场强度相同
C. 负电荷从A点运动到B点,电势能增加 D. 正电荷在A点的电势能大于在B点的电势能
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据图示,可知相邻等势线之间的电势差相等,则其等势线分布的疏密程度能够表示电场强度的大小,由于B点等势线分布比C点等势线分布密集一些,则B点电场强度大于C点电场强度,故A正确;
B.由于A、B两点位置关于避雷针对称,A点等势线分布密集程度与B点等势线分布密集程度相同,即A点电场强度与B点电场强度大小相等,根据电场线与等势线垂直可知,A点电场强度方向与B点电场强度方向不相同,则A点电场强度与B点电场强度不相同,故B错误;
CD.A、B处于同一条等势线上,可知A点的电势等于B点的电势,则正电荷在A点的电势能等于在B点的电势能,负电荷在A点的电势能也等于在B点的电势能,负电荷从A点运动到B点,电势能不变,故CD错误。
故选A。
3. 有三个同学分别对各自手中的电阻进行了一次测量,三个同学把测量各自电阻时电阻两端的电压和通过电阻的电流描点到同一坐标系中,得到的结果如图所示,图中A点、B点和C点对应的电阻分别 、和,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由公式
可知图像上的点与原点连线的斜率表示电阻,则
故选C。
4. 如图电路中,A、B两灯原来正常发光,忽然B灯比原来亮了,设这是因为电路中某一处发生了断路故障造成的,那么发生这种故障的可能是( )
A. 短路 B. 断路 C. 断路 D. 电源断路
【答案】C
【解析】
【详解】首先明确电路中各用电器的连接关系:灯泡和电阻、灯泡和电阻先并联再串联,最后与电阻并联;灯泡变亮,说明实际功率增大了,具体故障可将每选项逐一代入题目检查是否符合题意,从而确定正确选项。
【解答】A.电阻单独在一个支路上,如果短路,两个灯泡都不会亮了,A选项不符合题意;
B.电阻与灯泡是并联的,如果断路,此处只有灯泡一个电阻,根据并联电路总电阻与分电阻的关系,此处电阻相当于增大,所以灯泡两端电压增大,灯泡B两端电压降低,由知,功率变小,灯泡B变暗。B选项不符合题意;
C.电阻与灯泡B是并联的,如果断路,此处只有灯泡B一个电阻,根据并联电路总电阻与分电阻的关系,此处电阻相当于增大,所以灯泡B两端电压增大,由知,功率变大,灯泡变亮。C选项符合题意;
D.电源断路,电路没有电流,灯泡都不亮,D选项不符合题意。
故选C。
【点睛】此题属混联电路的故障问题.解决的关键是在明确电路连接关系的前提下采用“排除法”将每一选项逐一代入题干,检查是否符合题意,最终确定正确选项。
5. 如图所示电路中,当ab两端接入100V电压时,用理想电压表测得cd两端为20V;当cd两端接入100V电压时,用理想电压表测得ab两端电压为50V,则下列说法正确的是( )
A. R1∶R2= 1∶4 B. R1∶R2= 2∶1 C. R2∶R3= 1∶2 D. R2∶R3= 2∶5
【答案】B
【解析】
【详解】AB.当ab两端接入100V电压时,用理想电压表测得cd两端为20V,可得
即
整理得
故A错误,B正确;
CD.当cd两端接入100V电压时,用理想电压表测得ab两端电压为50V,可得
即
整理得
故CD错误。
故选B。
6. 如图所示,a、b、c三条虚线为电场中的等势面,等势面b的电势为零,且相邻两个等势面间的电势差相等。一个带正电的粒子(粒子重力不计)在A点时的动能为12J,仅在电场力作用下从A运动到B时速度恰好为零。当这个粒子的动能为8J时,其电势能为( )
A. -4J B. 2J C. 0 D. -2J
【答案】D
【解析】
【详解】相邻两个等势面间的电势差相等,即
根据电场力做功,有,
又因为
带电粒子从A点运动到B点,由动能定理有
综上可知粒子在等势面b上的动能为
粒子在等势面b上的电势能为0,故粒子的总能量为
由能量守恒可知,当这个粒子的动能为8J时,其电势能为
D正确。
故选D。
7. 如图所示,匀强电场平行于xOy平面坐标系,矩形ABCD的顶点B和D均落在y轴上,顶点A在x轴上,,,A、B、C三点的电势分别为3V、33V、63V,下列说法正确的是( )
A. D点的电势为30V B. 匀强电场方向平行于x轴,且沿着x轴负方向
C. 匀强电场电场强度的大小V/m D. 将一电子从D点移动到B点,电子克服电场力做的功为30eV
【答案】B
【解析】
【详解】连接AC,设AC与BD交于点E,过点C做BD的垂线,交于点F。
A.根据对称性可知点E的电势为
代入数据得
即
所以BE为等势面,D点在直线BE上,故D点的电势为33V,故A错误;
B.根据沿电场线电势降低,可知匀强电场方向为CF方向,即匀强电场平行于x轴,且沿着x轴负方向,故B正确;
C.根据几何关系有
代入数据得CF=AO=5cm
匀强电场的电场强度的大小为
故C错误;
D.B点、D点为等势面上的两点,将一电子从D点移动到B点,电场力不做功,故D错误。
故选B。
8. 如图所示,半圆槽光滑、绝缘、固定,圆心是O,最低点是P,直径MN水平,a、b是两个完全相同的带正电小球(视为点电荷),b固定在M点,a从N点静止释放,沿半圆槽运动经过P点时速度为零,则下列说法错误的是( )
A. 小球a从N到P的过程中,电势能一直减小
B. 小球a从N到P的过程中,动能先增大后减小
C. 小球a从N到P的过程中,库仑力增大
D. 小球a从N到P的过程中,重力势能减少量等于电势能增加量
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.在a球在从N到P的过程中,a、b两小球距离逐渐变小,电场力(库仑斥力)一直做负功,a球电势能一直增加,故A错误,符合题意;
B.从N到P的过程中,重力沿曲面切线的分量逐渐减小到零且重力沿曲面切线的分量是动力,库仑斥力沿曲面切线的分量由零逐渐增大且库仑斥力沿曲面切线的分量是阻力,则从N到P的过程中,a球速率必先增大后减小,动能先增大后减小,故B正确,不符合题意;
C.在a球在从N到P的过程中,a、b两小球距离逐渐变小,由库仑定律可知, 库仑力一直增加,故C正确,不符合题意;
D.在从N到P的过程中,根据能的转化与守恒可知,重力势能减少量等于电势能增加量,故D正确,不符合题意。
故选A。
9. 如图将带正电荷Q的导体球C靠近不带电的导体。若沿虚线1将导体分成A、B两部分,这两部分所带电荷量分别为QA、QB ;若沿虚线2将导体分成两部分,这两部分所带电荷量分别为QA′和 QB′。下列说法正确的是( )
A. QA带正电,QB带负电 B. QA′带负电,QB′带正电
C. D.
【答案】AC
【解析】
【详解】在静电感应现象中,被感应的导体的近端感应异种电荷,远端感应同种电荷,二者所带的电荷的量一定是相等的,故QA带正电,QB带负电,且|QA|=|QB|;QA′带正电,QB′带负电,且|QA′|=|QB′|,故
故选AC。
10. 如图所示,电源电动势E=10V,内阻r=1Ω。闭合开关S后,标有“6V,12W”的灯泡恰能正常发光。电动机M线圈的电阻R0=2Ω,则下列说法正确的是( )
A. 电源的输出功率为40W B. 流过电动机的电流为2A
C. 电动机输出功率为4W D. 通电5秒钟电动机产生60J的热量
【答案】BC
【解析】
【详解】A.由题意知,并联部分电压为U=6V,内电压应为
总电流
电源的输出功率
故A错误;
B.流过灯泡的电流
则流过电动机的电流
故B正确;
D.电动机的热功率
则5s内产生的热量
故D错误;
C.电动机的总功率
电动机的输出功率
故C正确。
故选BC。
11. 如图所示是测试热敏电阻R的性质的电路图,当保持滑动变阻器阻值不变,环境温度升高时,灯泡L变亮。下列说法正确的是( )
A. 电路中电流减小
B. 电路中电流增大
C. 热敏电阻的阻值增大
D. 热敏电阻的阻值减小
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.电路图中四个元件是串联关系,灯泡变亮,功率变大,根据
得到电流变大,A错误B正确;
CD.电路的总电流变大,根据闭合电路欧姆定律可得总电阻变小,故热敏电阻的阻值减小了,C错误D正确;
故选BD。
12. 如图甲所示,真空中水平放置两块长度为2d的平行金属板P、Q,两板间距为d,两板间加上如图乙所示最大值为U0的周期性变化的电压,在两板左侧紧靠P板处有一粒子源A,自t=0时刻开始连续释放初速度大小为v0、方向平行于金属板的相同带电粒子,t=0时刻释放的粒子恰好从Q板右侧边缘离开电场。已知电场变化周期,粒子质量为m,不计粒子重力及相互间的作用力,则以下说法正确的是( )
A. t=0时刻进入的粒子在时刻的速度方向与金属板成45°角
B. t=0到时段内进入的粒子离开电场时的速度方向均平行于极板
C. 时刻进入的粒子在时刻与P板的距离为
D. 时刻进入的粒子与P板的最大距离为
【答案】ABC
【解析】
【详解】A.粒子进入电场后,水平方向做匀速运动,t=0时刻进入电场的粒子在电场中运动的时间为
此时间正好是交变电场的一个周期,由于t=0时刻进入的粒子恰好从Q板右侧边缘离开电场,所以在时刻类平抛运动到两极板之间的正中央,根据速度偏转角的正切等于位移偏转角的正切的2倍,即
所以速度方向与金属板成45°角,故A正确;
B.根据对称性可得,t=0到时刻内进入的粒子用多长时间加速偏转就用多长时间对称减速偏转,竖直方向速度最终变为0,因此t=0到时段内进入的粒子离开电场时的速度方向均平行于极板,故B正确;
C.因为
时刻进入的粒子在竖直方向向下加速运动位移为
然后向下减速运动位移为,故在时刻与P板的距离为,故C正确;
D.时刻进入的粒子竖直方向上用时间向下加速位移为
再用时间向下减速到0位移为,再用时间向上加速位移为
再用时间向上减速到0位移为,重复一次上述过程后正好为1个周期T,粒子离开电场,所以最终粒子与P板的最大距离为
故D错误。
故选ABC。
二、非选择题:本题共7小题,共52分。(计算题要求解答应写出必要的文字说明、方程式、重要的演算步骤,推理、说明过程要简洁清晰,有数字计算的题要写出明确的数值和单位,只有最后结果的得零分。)
13.
(1)图1所示螺旋测微器的读数为___mm,图2所示游标卡尺的读数为____mm。
(2)某表头内阻Rg为200 Ω,满偏电流Ig为2 mA,按图3改装成量程为0~3 V和0~15 V的电压表,则R1=____ Ω,R2=____ Ω。
【答案】(1) ①. 1.415 ②. 42.20
(2) ①. 1300 ②. 6000
【解析】
【小问1详解】
[1] 螺旋测微器的精确度为0.01mm,读数为1mm+mm=1.415mm
[2] 游标卡尺的精确度为0.05mm,读数为42mm+mm=42.20mm
【小问2详解】
[1][2]根据电压表改装原理
V
V
解得
,
14. 在“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,要求加在小灯泡上的电压从零开始变化,滑动变阻器的连接方式应选择______ (填“甲”或“乙”);图丙是某个小灯泡的伏安特性曲线,细实线是A点切线,图线中A点对应的灯丝电阻等于______;随着电压的增大,灯丝的电阻______ (填“增大”或“减小”)。
【答案】 ①. 甲 ②. 10 ③. 增大
【解析】
【详解】[1]要求加在小灯泡上的电压从零开始变化,滑动变阻器应该采用分压电路,即选择的连接方式为甲;
[2]图线中A点对应的灯丝电阻等于
[3]随着电压的增大,灯丝的电阻增大。
15. 小明同学发现玩具中的一个小电机在所加电压低于某一值时不转动,高于此值才能转动,于是设计如下实验测量此小电机的具体内阻提前查阅资料可知在5Ω以下和转动时的效率,使用的器材如下:
A.4.5V电池组
B.滑动变阻器R
C.开关
D.导线
E.电压表(0~3V,内阻约3000Ω
F.电流表A(0~300mA,内阻约0.1Ω)
实验步骤如下:
(1)为了更准确测量小电机的内阻,应将器材按照图______(选填 “a”或“b”)连接;
(2)调节滑动变阻器滑片,逐渐增大电压大小,发现小电机在电压0.5V左右时开始转动;
(3)获得多组电压表、电流表读数后,在I-U图像中描绘出数据点;
(4)从图像c数据可知小电机的内阻为_____Ω,小电机在3V电压下的效率为_______。(结果均保留三位有效数字)
【答案】 ①. a ②. 2.50 ③.
【解析】
【详解】(1)[1] 电机内阻较小,应采用电流表外接的方法,故选a
(4)[2][3] 小电机在电压0.5V左右时开始转动,由图可知此时电流为0.20A,根据欧姆定律有
小电机在3V电压时的电流为0.15A,效率为
16. 一欧姆表内部电路可简化为由电源、一个电流表(量程为)和一个滑动变阻器串联而成的电路,如图甲所示。
(1)图甲中的端应与______(选填“红”或“黑”)色表笔相连接。
(2)该同学完成欧姆调零后,把一个电阻箱连接在表笔之间,发现当电阻箱的示数为时,电流表的示数为,该欧姆表的内阻为______,欧姆表内部电源的电动势为______。(计算结果均保留3位有效数字)
(3)重新进行欧姆调零后再测量某电压表的内阻,把电压表连接在表笔之间,此时电压表的示数如图乙所示,该电压表的内阻为______。
【答案】(1)红 (2) ①. 100 ②.
(3)1.4
【解析】
【小问1详解】
红色表笔与欧姆表内电源的负极相连,因此题图甲中的端应与红色表笔相连。
【小问2详解】
据题意电流表的最大电流为,根据闭合电路歌姆定律可得
,
解得
,
【小问3详解】
由题图乙可得此时电压表的示数为,根据串联电路的规律得
解得
17. 一电荷从静止出发被的电压加速,然后沿着与电场垂直的方向进入另一个电场强度为 的匀强偏转电场。已知偏转电极的极板长为L=0.4m,该电荷的电量q=8.0×10-19C,质量m=4.0×10-18kg。求:
(1)电荷离开加速电场时的速度大小;
(2)电荷离开偏转电场时的速度与进入偏转电场时的速度方向之间的夹角。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
电荷在加速电场中,由动能定理有
代入数据解得电荷离开加速电场时的速度大小为
【小问2详解】
电荷在偏转电场中做类平抛运动,由运动学知识可知
可得电荷在偏转电场中运动时间为
电荷在沿电场线方向做匀加速直线运动,由牛顿第二定律可知电荷在偏转电场中的加速度大小为
由运动学知识可知电荷离开偏转电场时沿电场线方向的速度大小为
由几何关系可知电荷离开偏转电场时的速度与进入偏转电场时的速度方向之间的夹角的正切值为
解得电荷离开偏转电场时的速度与进入偏转电场时的速度方向之间的夹角为
18. 如图所示,一长为L的绝缘细线,上端固定,下端拴一质量为m、电荷量为q的带正电小球,处于水平向右的匀强电场中。开始时,将线与小球拉成水平,然后由A点静止释放,当细线转过90°时,小球到达B点速度恰好为零。不计空气阻力,重力加速度为g,求:
(1)A、B两点的电势差UAB;
(2)匀强电场的电场强度大小;
(3)小球由A点运动到B点过程中的最大速度vm。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
小球由A点运动到B点的过程中,由动能定理有
解得
【小问2详解】
匀强电场的电场强度大小为
【小问3详解】
根据前面分析可知小球所受电场力与重力大小相等,小球在重力场和电场的复合场中由A向B做圆周运动的过程中,当运动到速度方向与电场力和重力合力方向垂直时(即等效最低点)速度最大,根据力的合成与分解可知此时细线与竖直方向夹角为45°。设此时小球速度大小为vm,由动能定理有
解得
19. 如图甲所示的电路中,使滑动变阻器的滑片位置从最右端滑动到最左端,测得电压表V随电流表A的示数变化的图像如图乙所示,不计电表内阻的影响。求:
(1)定值电阻的阻值和滑动变阻器的最大阻值;
(2)电源的电动势和内阻;
(3)电源输出功率的最大值。
【答案】(1),
(2),
(3)
【解析】
【小问1详解】
当滑动变阻器的触头在最左端时,滑动变阻器接入电路的阻值为零,回路电流最大,根据欧姆定律可得
当滑动变阻器的触头在最右端时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,回路电流最小,此时
因此
【小问2详解】
根据闭合电路欧姆定律,可得
可知,图线斜率的绝对值等于内电阻
将滑动变阻器滑到最左端时的电压、电流代入闭合电路欧姆定律,可得
【小问3详解】
当
时,电源的输出功率最大,此时
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2024—2025学年度第一学期期中质量检测题
高二物理
温馨提示:
1.本试题分为第Ⅰ卷、第Ⅱ卷和答题卡,全卷满分100分。
2.考生答题时,必须将第Ⅰ卷上所有题的正确答案用2B铅笔涂在答题卡上所对应的信息点处,答案写在Ⅰ卷上无效,第Ⅱ卷所有题的正确答案按要求用黑色签字笔填写在答题卡上试题对应题号上,写在其他位置无效。
3.考试结束时,将答题卡交给监考老师。
一、选择题:本题共12小题,计48分。在每小题给出的四个选项中,第1~8题,每小题4分,计32分,只有一项符合题目要求;第9~12题,每小题4分,计16分,有多项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
1. 在科学发展的历程中,许多学者、科学家做出了杰出的贡献,下列关于物理学史和事实的说法正确的是( )
A. 库仑通过实验最早测定了元电荷的数值
B. 法拉第不仅提出了电场的概念,而且采用了画电场线这个简洁的方法描述电场
C. 卡文迪什利用库仑扭秤测出了静电力常量
D. 在对自由落体运动的研究中,伽利略猜想运动速度与下落时间成正比,并直接用实验进行了验证
2. 雷雨天一避雷针周围电场的等势面分布情况如图所示,在等势面中有A、B、C三点,其中A、B两点位置关于避雷针对称。下列说法正确的是( )
A. B点电场强度大于C点电场强度 B. A点电场强度与B点电场强度相同
C. 负电荷从A点运动到B点,电势能增加 D. 正电荷在A点的电势能大于在B点的电势能
3. 有三个同学分别对各自手中的电阻进行了一次测量,三个同学把测量各自电阻时电阻两端的电压和通过电阻的电流描点到同一坐标系中,得到的结果如图所示,图中A点、B点和C点对应的电阻分别 、和,则( )
A. B. C. D.
4. 如图电路中,A、B两灯原来正常发光,忽然B灯比原来亮了,设这是因为电路中某一处发生了断路故障造成的,那么发生这种故障的可能是( )
A. 短路 B. 断路 C. 断路 D. 电源断路
5. 如图所示电路中,当ab两端接入100V电压时,用理想电压表测得cd两端为20V;当cd两端接入100V电压时,用理想电压表测得ab两端电压为50V,则下列说法正确的是( )
A. R1∶R2= 1∶4 B. R1∶R2= 2∶1 C. R2∶R3= 1∶2 D. R2∶R3= 2∶5
6. 如图所示,a、b、c三条虚线为电场中的等势面,等势面b的电势为零,且相邻两个等势面间的电势差相等。一个带正电的粒子(粒子重力不计)在A点时的动能为12J,仅在电场力作用下从A运动到B时速度恰好为零。当这个粒子的动能为8J时,其电势能为( )
A. -4J B. 2J C. 0 D. -2J
7. 如图所示,匀强电场平行于xOy平面坐标系,矩形ABCD的顶点B和D均落在y轴上,顶点A在x轴上,,,A、B、C三点的电势分别为3V、33V、63V,下列说法正确的是( )
A. D点的电势为30V B. 匀强电场方向平行于x轴,且沿着x轴负方向
C. 匀强电场电场强度的大小V/m D. 将一电子从D点移动到B点,电子克服电场力做的功为30eV
8. 如图所示,半圆槽光滑、绝缘、固定,圆心是O,最低点是P,直径MN水平,a、b是两个完全相同的带正电小球(视为点电荷),b固定在M点,a从N点静止释放,沿半圆槽运动经过P点时速度为零,则下列说法错误的是( )
A. 小球a从N到P的过程中,电势能一直减小
B. 小球a从N到P的过程中,动能先增大后减小
C. 小球a从N到P的过程中,库仑力增大
D. 小球a从N到P的过程中,重力势能减少量等于电势能增加量
9. 如图将带正电荷Q的导体球C靠近不带电的导体。若沿虚线1将导体分成A、B两部分,这两部分所带电荷量分别为QA、QB ;若沿虚线2将导体分成两部分,这两部分所带电荷量分别为QA′和 QB′。下列说法正确的是( )
A. QA带正电,QB带负电 B. QA′带负电,QB′带正电
C. D.
10. 如图所示,电源电动势E=10V,内阻r=1Ω。闭合开关S后,标有“6V,12W”的灯泡恰能正常发光。电动机M线圈的电阻R0=2Ω,则下列说法正确的是( )
A. 电源的输出功率为40W B. 流过电动机的电流为2A
C. 电动机输出功率为4W D. 通电5秒钟电动机产生60J的热量
11. 如图所示是测试热敏电阻R的性质的电路图,当保持滑动变阻器阻值不变,环境温度升高时,灯泡L变亮。下列说法正确的是( )
A. 电路中电流减小
B. 电路中电流增大
C. 热敏电阻的阻值增大
D. 热敏电阻的阻值减小
12. 如图甲所示,真空中水平放置两块长度为2d的平行金属板P、Q,两板间距为d,两板间加上如图乙所示最大值为U0的周期性变化的电压,在两板左侧紧靠P板处有一粒子源A,自t=0时刻开始连续释放初速度大小为v0、方向平行于金属板的相同带电粒子,t=0时刻释放的粒子恰好从Q板右侧边缘离开电场。已知电场变化周期,粒子质量为m,不计粒子重力及相互间的作用力,则以下说法正确的是( )
A. t=0时刻进入的粒子在时刻的速度方向与金属板成45°角
B. t=0到时段内进入的粒子离开电场时的速度方向均平行于极板
C. 时刻进入的粒子在时刻与P板的距离为
D. 时刻进入的粒子与P板的最大距离为
二、非选择题:本题共7小题,共52分。(计算题要求解答应写出必要的文字说明、方程式、重要的演算步骤,推理、说明过程要简洁清晰,有数字计算的题要写出明确的数值和单位,只有最后结果的得零分。)
13.
(1)图1所示螺旋测微器的读数为___mm,图2所示游标卡尺的读数为____mm。
(2)某表头内阻Rg为200 Ω,满偏电流Ig为2 mA,按图3改装成量程为0~3 V和0~15 V的电压表,则R1=____ Ω,R2=____ Ω。
14. 在“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,要求加在小灯泡上的电压从零开始变化,滑动变阻器的连接方式应选择______ (填“甲”或“乙”);图丙是某个小灯泡的伏安特性曲线,细实线是A点切线,图线中A点对应的灯丝电阻等于______;随着电压的增大,灯丝的电阻______ (填“增大”或“减小”)。
15. 小明同学发现玩具中的一个小电机在所加电压低于某一值时不转动,高于此值才能转动,于是设计如下实验测量此小电机的具体内阻提前查阅资料可知在5Ω以下和转动时的效率,使用的器材如下:
A.4.5V电池组
B.滑动变阻器R
C.开关
D.导线
E.电压表(0~3V,内阻约3000Ω
F.电流表A(0~300mA,内阻约0.1Ω)
实验步骤如下:
(1)为了更准确测量小电机的内阻,应将器材按照图______(选填 “a”或“b”)连接;
(2)调节滑动变阻器滑片,逐渐增大电压大小,发现小电机在电压0.5V左右时开始转动;
(3)获得多组电压表、电流表读数后,在I-U图像中描绘出数据点;
(4)从图像c数据可知小电机的内阻为_____Ω,小电机在3V电压下的效率为_______。(结果均保留三位有效数字)
16. 一欧姆表内部电路可简化为由电源、一个电流表(量程为)和一个滑动变阻器串联而成的电路,如图甲所示。
(1)图甲中的端应与______(选填“红”或“黑”)色表笔相连接。
(2)该同学完成欧姆调零后,把一个电阻箱连接在表笔之间,发现当电阻箱的示数为时,电流表的示数为,该欧姆表的内阻为______,欧姆表内部电源的电动势为______。(计算结果均保留3位有效数字)
(3)重新进行欧姆调零后再测量某电压表的内阻,把电压表连接在表笔之间,此时电压表的示数如图乙所示,该电压表的内阻为______。
17. 一电荷从静止出发被的电压加速,然后沿着与电场垂直的方向进入另一个电场强度为 的匀强偏转电场。已知偏转电极的极板长为L=0.4m,该电荷的电量q=8.0×10-19C,质量m=4.0×10-18kg。求:
(1)电荷离开加速电场时的速度大小;
(2)电荷离开偏转电场时的速度与进入偏转电场时的速度方向之间的夹角。
18. 如图所示,一长为L的绝缘细线,上端固定,下端拴一质量为m、电荷量为q的带正电小球,处于水平向右的匀强电场中。开始时,将线与小球拉成水平,然后由A点静止释放,当细线转过90°时,小球到达B点速度恰好为零。不计空气阻力,重力加速度为g,求:
(1)A、B两点的电势差UAB;
(2)匀强电场的电场强度大小;
(3)小球由A点运动到B点过程中的最大速度vm。
19. 如图甲所示的电路中,使滑动变阻器的滑片位置从最右端滑动到最左端,测得电压表V随电流表A的示数变化的图像如图乙所示,不计电表内阻的影响。求:
(1)定值电阻的阻值和滑动变阻器的最大阻值;
(2)电源的电动势和内阻;
(3)电源输出功率的最大值。
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