内容正文:
2025学年第一学期浙里特色联盟期中联考
高二年级物理学科试题
考生须知:
1.本卷共8页满分100分,考试时间90分钟;
2.答题前,在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。
3.所有答案必须写在答题纸上,写在试卷上无效;
4.考试结束后,只需上交答题纸。
选择题部分
一、选择题I(本题共10小题,每小题3分,共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. 下列物理量为标量且其单位用国际基本单位表示正确的是( )
A. 电势(eV) B. 电压()
C. 电场强度(N/C) D. 功率()
【答案】D
【解析】
【详解】A.电势只有大小,没有方向,属于标量,但eV是能量的单位并且不是国际基本单位,故A错误;
B.电压只有大小,没有方向,属于标量,但单位用国际基本单位表示应为,故B错误;
C.电场强度为矢量,其单位国际用基本单位表示为,C错误;
D.功率都只有大小,没有方向,属于标量,用国际基本单位表示为 ,故D正确。
故选D。
2. 一颗卫星通过火箭于某日7时37分成功发射入轨,该卫星运行在600千米的轨道高度上。下列说法正确的是( )
A. 7时37分指时间间隔 B. 在组装火箭与卫星时卫星可看作质点
C. 该卫星绕地球一圈平均速度为0 D. 卫星在太空中不受重力
【答案】C
【解析】
【详解】A.7时37分为时刻,不是时间间隔,故A错误;
B.在组装火箭与卫星时需考虑卫星的结构,所以不能将卫星视为质点,故B错误;
C.平均速度等于总位移与运动时间的比值,卫星绕地球一圈的位移为0,所以平均速度也为0,故C正确;
D.卫星在太空中仍受到重力的作用,地球对卫星的引力提供其做圆周运动的向心力,故D错误。
故选C。
3. 下列说法中正确的是( )
A. 负电荷在电势越高处电势能越大
B. 电场强度为零的点,电势一定为零
C. 等差等势线越密的地方,电场线也一定越密,电场强度越大
D. 由公式可知,当试探电荷的电荷量q变为一半时,电场强度E变为2倍
【答案】C
【解析】
【详解】A.电势能是标量,由可知负电荷在电势高的地方电势能低。故A错误;
B.场强与电势没有必然的联系,场强为零,电势不一定为零,故B错误;
C.等差等势线越密,对应的电场线也越密,而电场线的疏密表示场强大小,电场线越密,电场强度越大。故C正确;
D.电场强度由电场本身决定,与试探电荷无关,而公式是定义式,减半时,也减半,不变。故D错误。
故选C。
4. 在参加“毛毛虫竞速”比赛中,小明等四位同学在发令后瞬间加速出发,加速度大小为。已知“毛毛虫”道具质量为10kg,重力加速度的大小取。则在发令后瞬间小明等四位同学对“毛毛虫”道具的作用力大小为( )
A. 50N B. 100N C. N D. 200N
【答案】C
【解析】
【详解】对“毛毛虫”道具,根据牛顿第二定律有
解得四位同学对“毛毛虫”道具的作用力大小为,故选C。
5. 如图所示,“天舟七号”货运飞船成功对接空间站“天和”核心舱。对接后,“天舟七号”与空间站组成组合体,运行在离地高度约为400km的圆形轨道上,下列说法正确的是( )
A. 组合体的周期约为24小时
B. 组合体的速度小于同地球步卫星的速度
C. 组合体的能量小于地球同步卫星的能量
D. 组合体的向心加速度大于地球同步卫星的向心加速度
【答案】D
【解析】
【详解】ABD.根据万有引力提供向心力
可得,,
由于同步卫星的轨道半径大于组合体的轨道半径,所以组合体的速度大于同地球步卫星的速度,组合体的周期小于同地球步卫星的周期(24h),组合体的向心加速度大于地球同步卫星的向心加速度,故AB错误,D正确;
C.由于组合体的质量与同步卫星的质量关系未知,所以组合体的能量不一定小于地球同步卫星的能量,故C错误。
故选D。
6. 小明参加滑板男子碗池决赛,以84.41分的成绩夺冠。图示为小明在比赛中腾空越过障碍物,若忽略空气阻力,那么腾空过程中( )
A. 在最高点时小明的加速度为零
B. 小明和滑板构成的系统机械能一定不守恒
C. 小明上升过程是超重状态
D. 小明下降过程中滑板和人之间可能无作用力
【答案】D
【解析】
【详解】A.在最高点的时候人受到重力作用,加速度为重力加速度,加速度不为零,故A错误;
B.小明和滑板构成的系统只有重力做功,系统机械能守恒,故B错误;
CD.小明上升过程只受重力作用,有竖直向下的重力加速度,处于完全失重状态,小明下降过程只受重力作用,也处于完全失重状态,滑板和人之间无作用力,故C错误,D正确。
故选D。
7. 一种便携式三脚架由三根完全相同的轻杆通过铰链组合在一起,每根轻杆均可绕铰链自由转动。如图所示,三根杆与水平方向的夹角均为53°,且三根杆之间的夹角相等。吊锅和细铁链的总质量为m,支架与铰链之间的摩擦忽略不计,则( )
A. 三脚架所受合力大小为mg
B. 每根杆受到地面的作用力为
C. 每根杆与地面的摩擦力大小为0
D. 减小杆与水平方向夹角时,杆与地面摩擦力变大
【答案】D
【解析】
【详解】A.三脚架处于静止状态,则所受合力大小为0,故A错误;
B.对吊锅和细铁链有
解得
根据平衡条件和牛顿第三定律可得,每根杆受到地面的作用力为,故B错误;
C.每根杆与地面的摩擦力大小为,故C错误;
D.由以上分析可知,减小杆与水平方向夹角时,即α减小,cosα增大,则杆与地面摩擦力变大,故D正确。
故选D。
8. 空间P、Q两点处固定电荷量绝对值相等的点电荷,其中Q点处为负电荷,P、Q两点附近电场的等势线分布如图所示,a、b、c、d、e为电场中的5个点,设无穷远处电势为0,则( )
A. c点的电势小于e点的电势
B. c点的电场强度小于d点的电场强度
C. 负电荷在a点时电势能大于在c点时电势能
D. 正电荷从b点移动到d点的过程中电场力做正功
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据等势线特点可知,PQ为等量异种电荷,故P为正点电荷,电场线从正电荷指向负电荷,沿电场线方向电势降低,可知c点电势大于e点电势,故A错误;
B.根据等量异种电荷电场线特点,可知与d点相比,c点电场线较密,故c点的电场强度大于d点的电场强度,故B错误;
C.c点靠近正电荷,a点靠近负电荷,则c点电势比a点电势高,且负电荷在电势越高的地方电势能越低,故负电荷在a点时电势能大于在c点时电势能,故C正确;
D.由于b点电势低于d点电势(因为d点靠近正电荷),所以正电荷从b点移动到d点电势能增大,电场力做负功,故D错误。
故选C。
9. 图示是“研究电容器两极板间电介质对电容大小的影响”实验,保持电荷量不变,当一有机玻璃板正在插入极板时,静电计指针张角减小,则( )
A. 极板间电势差增大 B. 电容器的电容减小
C. 极板间电场强度减小 D. 电容器储存能量不变
【答案】C
【解析】
【详解】B.由电容器的电容决定式可知:有机玻璃板正在插入极板时,变大,电容器的电容变大,故B错误;
AC.由可知:电荷量不变,电容器的电容变大,极板间电势差减小;
由可知:两板间距不变,极板间电势差减少,极板间电场强度减小,故A错误,故C正确;
D.电容器储存能量为,电荷量不变,极板间电势差减少,电容器储存能量减少,故D错误。
故选C。
10. 如图所示,电源电动势、内阻保持不变,灯泡L与定值电阻串联,是电阻箱,开关S闭合,现逐渐减小电阻箱的阻值,不考虑灯泡阻值变化,下列说法正确的是( )
A. 电源消耗的电功率变小 B. 通过电阻的电流增大
C. 灯泡L的电功率减小 D. 电阻箱两端的电压增大
【答案】C
【解析】
【详解】A.当减小电阻箱R2的接入阻值时,电路的总电阻R减小,干路电流I增大,根据路端电压
路端电压U减小,电源消耗的电功率变大,故A错误;
BC.路端电压U减小,则灯泡L与定值电阻R1串联的总电压减小,流过L与定值电阻R1的电流减小,灯泡L的电功率减小, 故B错误C正确;
D.路端电压U减小,电阻箱两端的电压减小,故D错误。
故选C。
二、选择题Ⅱ(本题共3小题,每小题4分,共12分,每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的,全部选对的得4分,选对但不选全的得2分,有选错的得0分)
11. 如图所示,取一对用绝缘柱支持的不带电导体A和B,使它们彼此接触,小明用绝缘棒把带正电荷的物体C移近导体A,发现贴在A、B下部的金属箔都张开,下列说法正确的是( )
A. 此时导体A左端和导体B右端电势相等
B. 此时将导体B接地,将有负电荷导向大地
C. 导体A和导体B分开后移去C,A、B上的金属箔将闭合
D. 先移去C,再分开导体A和导体B,A、B上的金属箔将闭合
【答案】AD
【解析】
【详解】A.此时导体静电平衡,是等势体,所以A左端和导体B右端电势相等,故A正确;
B.此时将导体B接地,负电荷由于静电感应会从大地流向导体,没有负电荷导向大地,故B错误;
C.分开A,B后移去 C,导体A、B中的电荷不能发生中和,所以导体A带负电,B带正电,A,B 上的金属箔仍保持张开,故C正确;
D.移走物体C,导体A,B中的电荷又发生中和,再分开A和 B,A,B又不带电,A,B上的金属箔闭合,故D正确。
故选AD。
12. 如图所示,从水平地面上同一位置抛出两个不同的小球A、B,分别落在地面上的M、N两点,两球运动的最大高度相同。空气阻力不计,则( )
A. 落地时,小球B与小球A的速度相等
B. 小球B与小球A的飞行时间相同
C. 飞行时,小球B比小球A的机械能大
D. 相同时间内小球B与小球A的速度变化相同
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.小球从最高点到地面过程中,在竖直方向做自由落体运动,由
两球运动的最大高度相同,以及运动的对称性可知小球在空中的飞行时间一样,由图可知B球在水平方向的位移更大,故
在竖直方向上有
可知
小球的落地速度为
联立可知小球的落地速度不相等,A错误;B正确;
C.在最高点时,两个小球的速度
但小球的机械能除跟速度有关外还和小球的质量有关,故飞行时,小球B与小球A的机械能无法比较,C错误;
D.在空中相同时间内的速度变化为
故相同时间内B球的速度变化与A球的速度变化相同,D正确。
故选BD。
13. 如图所示,在水平向右的匀强电场中有一个绝缘斜面,斜面上有一带电金属块沿斜面滑下,已知在金属块滑下的过程中动能增加了10J,摩擦力做功J,重力做功20J。下列说法中正确的是( )
A. 金属块带负电荷 B. 静电力做功J
C. 金属块的机械能减少10J D. 金属块的电势能减少4J
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.由动能定理可知,
由题意知金属块滑下的过程中动能增加了,摩擦力做功,重力做功,解得电场力做功,由金属块滑下的过程做负功可知,力与位移成钝角,故金属块带正电,故A错误,B正确;
C.机械能变化量,故机械能减小,故C正确;
D.电场力做功,故金属块的电势能增加,故D错误。
故选BC。
三、非选择题(本题共5小题,共58分)
14.
(1)小明做“探究物体加速度与力、质量的关系”的实验,装置如图甲所示,小明完成补偿阻力的正确操作后进行了一次实验,实验获得如图乙所示的纸带,计数点a、b、c、d、e、f间均有四个点未画出,则在打d点时小车的速度大小_________m/s,打此条纸带时小车的加速度为_________(计算结果保留2位有效数字,电源频率为50Hz)。
(2)在下列实验中,也需要用到打点计时器的有_________。
A. 探究小车速度随时间变化的规律
B. 探究两个互成角度的力的合成规律
C. 验证机械能守恒定律
D. 探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系
【答案】(1) ①. 0.19 ②. 0.10
(2)AC
【解析】
【小问1详解】
[1]根据题意可得相邻计数点间的时间间隔为
根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于平均速度可得打d点时小车的速度大小为
[2]根据逐差法可得小车的加速度为
【小问2详解】
AC.在“探究小车速度随时间变化的规律”和“验证机械能守恒定律”的实验中需要用打点计时器打下纸带测量小车的速度,需要用到打点计时器,故AC正确;
BD.在“探究两个互成角度的力的合成规律”和“探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系”实验中不需要测量速度,所以不需要打点计时器,故BD错误;
故选AC。
15. 在测量一节干电池的电动势和内阻的实验中,
(1)为了了解电压表内阻的大概值,用多用电表的欧姆挡来测量电压表的内阻,如图1所示,多用电表的红表笔应该与电压表的_________(填“正”或“负”)接线柱相连,经过正确操作,选择×100挡时,示数如图2所示,则电压表的电阻值约为_________Ω。
(2)实验中为了减小测量误差,如图所示的电路中应该选择的是_________(选填“甲”或“乙”);
(3)通过调节滑动变阻器,测得多组U、I数据,在坐标纸中描点并作出U—I图像如图所示,由此求得电动势E=_________V,内阻r=_________Ω。(结果均保留到小数点后两位)
【答案】(1) ①. 负 ②. 2000
(2)甲 (3) ①. 1.44 ②. 0.65
【解析】
【小问1详解】
[1]多用电表的欧姆挡的电源正极与黑表笔连接,电源负极与红表笔相连,测电压表内阻时应红表笔与电压表的负极相连;
[2]电阻读数为
【小问2详解】
由于电源内阻很小,甲方案中,误差来源于电压表分流,由于电压表内阻很大,分流较小,乙方案中电流表分压,其内阻相比电源内阻相差不多,分压较大,相比较而言,甲方案的误差较小,更接近真实值。
【小问3详解】
[1][2]根据闭合电路欧姆定律
则在图像中,图像与纵轴的交点值表示电动势
斜率代表内阻
16. 电源电动势E=12V、内阻r=0.5Ω,电动机M的内阻,闭合开关S后,标有“10V 20W”的灯泡恰能正常发光,图中电流表为理想电流表,求:
(1)电源的输出功率;
(2)电动机的机械功率;
(3)20s内电动机产生的热量。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由闭合电路欧姆定律可得干路的电流为
则电源的输出功率为
【小问2详解】
正常发光的灯泡中的电流为
故流过电动机的电流为
则电动机的机械功率为
【小问3详解】
20s内电动机产生的热量为
17. 如图所示,P、Q两极板竖直放置,间距为d,P的电势高于Q,电压为。M、N两极板水平放置,两极板长度及间距均为L,电压为。P、Q极板分别有小孔A、B,AB连线与偏转电场中心线BC共线。质量为m、电荷量为q的正离子从小孔A无初速度进入加速电场,经过偏转电场,到达探测器(探测器可上下移动)。整个装置处于真空环境,且不计离子重力。求:
(1)离子在P、Q两极板间运动的时间;
(2)离子在M、N两极板间运动的时间;
(3)为保证离子不打在M、N极板上,电压和电压满足什么关系,以及离子达到探测器的最大动能。
【答案】(1)
(2)
(3),
【解析】
【小问1详解】
粒子在加速电场做匀加速直线运动,加速度为
由公式
可得离子在加速电场中运动时间为
【小问2详解】
设粒子进入偏转电场的速度为,由动能定理
离子在M、N板间运动时间为
联立解得
【小问3详解】
为保证离子不打在M、N极板上,即粒子在竖直方向的偏转位移应小于,则有
解得
当粒子刚好从极板边缘飞出时动能最大,由动能定理有
18. 如图所示,长为l=0.5m的绝缘细线一端悬于O点,另一端系一带电荷,质量未知的小球。现将此装置放在水平向右场强为的匀强电场中,小球静止在A点,此时细线与竖直方向成37°角。重力加速度g取,,,求:
(1)小球质量m的大小;
(2)现用外力缓慢把小球拉到最低点,电势能变化了多少;
(3)由(2)中最低点处撤去外力,小球再次回到A点时的动能和此时绳子的拉力。
【答案】(1)
(2)增加了0.18J
(3)0.1J,
【解析】
【小问1详解】
小球在A点静止,其受力情况如图所示
根据共点力平衡条件有
解得
【小问2详解】
电场力做功为
所以电势能增加了0.18J
【小问3详解】
从最低点到A过程中,由动能定理有
动能
根据
所以
19. 一游戏装置的竖直截面如图所示。倾斜直轨道AB、半径为R的竖直螺旋圆轨道、水平轨道BC和CE、倾角为37°的倾斜直轨道EF平滑连接成一个抛体装置。该装置除EF段轨道粗糙外,其余各段均光滑,F点与右侧水平高台(可以移动)等高。游戏开始,一质量为m的滑块从轨道AB上的高度h处静止滑下,滑上圆轨道后进入倾斜直轨道EF,从F点斜抛出去,恰好落在水平高台的洞中,游戏成功。已知R=0.2m,m=0.1kg,EF段长度L=0.3m,μ=0.5。滑块可视为质点,不计空气阻力,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)若h=0.8m,求滑块到达C点时对圆轨道的压力;
(2)若滑块恰好能通过圆轨道CDC′,求高度h;
(3)若(2)中的滑块最终落在水平高台的洞中,求滑块在空中的最小速度和落点到F的水平距离。
【答案】(1)FN′=9N,方向竖直向下
(2)h=0.5m (3)1.6m/s,x=0.384m
【解析】
【小问1详解】
滑块从释放到C点过程中,由动能定理有
解得
在C点对滑块受力分析得
联立解得
由牛顿第三定律可知滑块到达C点时对圆轨道的压力
方向竖直向下。
【小问2详解】
恰好通过D点,在D点受力分析,由牛顿第二定律有
从释放滑块到D点的过程中,由动能定理有
联立解得
【小问3详解】
由C到D的过程中,由动能定理有
从C到F的过程中,由动能定理有
解得
则滑块在空中的最高点时速度最小,最小速度为
由运动学知识可知空中飞行时间为
水平方向做匀速直线运动,由运动学知识有
联立解得
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2025学年第一学期浙里特色联盟期中联考
高二年级物理学科试题
考生须知:
1.本卷共8页满分100分,考试时间90分钟;
2.答题前,在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。
3.所有答案必须写在答题纸上,写在试卷上无效;
4.考试结束后,只需上交答题纸。
选择题部分
一、选择题I(本题共10小题,每小题3分,共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. 下列物理量为标量且其单位用国际基本单位表示正确的是( )
A. 电势(eV) B. 电压()
C. 电场强度(N/C) D. 功率()
2. 一颗卫星通过火箭于某日7时37分成功发射入轨,该卫星运行在600千米的轨道高度上。下列说法正确的是( )
A. 7时37分指时间间隔 B. 在组装火箭与卫星时卫星可看作质点
C. 该卫星绕地球一圈平均速度为0 D. 卫星在太空中不受重力
3. 下列说法中正确的是( )
A. 负电荷在电势越高处电势能越大
B. 电场强度为零的点,电势一定为零
C. 等差等势线越密的地方,电场线也一定越密,电场强度越大
D. 由公式可知,当试探电荷的电荷量q变为一半时,电场强度E变为2倍
4. 在参加“毛毛虫竞速”比赛中,小明等四位同学在发令后瞬间加速出发,加速度大小为。已知“毛毛虫”道具质量为10kg,重力加速度的大小取。则在发令后瞬间小明等四位同学对“毛毛虫”道具的作用力大小为( )
A. 50N B. 100N C. N D. 200N
5. 如图所示,“天舟七号”货运飞船成功对接空间站“天和”核心舱。对接后,“天舟七号”与空间站组成组合体,运行在离地高度约为400km的圆形轨道上,下列说法正确的是( )
A. 组合体的周期约为24小时
B. 组合体的速度小于同地球步卫星的速度
C. 组合体的能量小于地球同步卫星的能量
D. 组合体的向心加速度大于地球同步卫星的向心加速度
6. 小明参加滑板男子碗池决赛,以84.41分的成绩夺冠。图示为小明在比赛中腾空越过障碍物,若忽略空气阻力,那么腾空过程中( )
A. 在最高点时小明的加速度为零
B. 小明和滑板构成的系统机械能一定不守恒
C. 小明上升过程是超重状态
D. 小明下降过程中滑板和人之间可能无作用力
7. 一种便携式三脚架由三根完全相同的轻杆通过铰链组合在一起,每根轻杆均可绕铰链自由转动。如图所示,三根杆与水平方向的夹角均为53°,且三根杆之间的夹角相等。吊锅和细铁链的总质量为m,支架与铰链之间的摩擦忽略不计,则( )
A. 三脚架所受合力大小为mg
B. 每根杆受到地面的作用力为
C. 每根杆与地面的摩擦力大小为0
D. 减小杆与水平方向夹角时,杆与地面摩擦力变大
8. 空间P、Q两点处固定电荷量绝对值相等的点电荷,其中Q点处为负电荷,P、Q两点附近电场的等势线分布如图所示,a、b、c、d、e为电场中的5个点,设无穷远处电势为0,则( )
A. c点的电势小于e点的电势
B. c点的电场强度小于d点的电场强度
C. 负电荷在a点时电势能大于在c点时电势能
D. 正电荷从b点移动到d点的过程中电场力做正功
9. 图示是“研究电容器两极板间电介质对电容大小的影响”实验,保持电荷量不变,当一有机玻璃板正在插入极板时,静电计指针张角减小,则( )
A. 极板间电势差增大 B. 电容器的电容减小
C. 极板间电场强度减小 D. 电容器储存能量不变
10. 如图所示,电源电动势、内阻保持不变,灯泡L与定值电阻串联,是电阻箱,开关S闭合,现逐渐减小电阻箱的阻值,不考虑灯泡阻值变化,下列说法正确的是( )
A. 电源消耗的电功率变小 B. 通过电阻的电流增大
C. 灯泡L的电功率减小 D. 电阻箱两端的电压增大
二、选择题Ⅱ(本题共3小题,每小题4分,共12分,每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的,全部选对的得4分,选对但不选全的得2分,有选错的得0分)
11. 如图所示,取一对用绝缘柱支持的不带电导体A和B,使它们彼此接触,小明用绝缘棒把带正电荷的物体C移近导体A,发现贴在A、B下部的金属箔都张开,下列说法正确的是( )
A. 此时导体A左端和导体B右端电势相等
B. 此时将导体B接地,将有负电荷导向大地
C. 导体A和导体B分开后移去C,A、B上的金属箔将闭合
D. 先移去C,再分开导体A和导体B,A、B上的金属箔将闭合
12. 如图所示,从水平地面上同一位置抛出两个不同的小球A、B,分别落在地面上的M、N两点,两球运动的最大高度相同。空气阻力不计,则( )
A. 落地时,小球B与小球A的速度相等
B. 小球B与小球A的飞行时间相同
C. 飞行时,小球B比小球A的机械能大
D. 相同时间内小球B与小球A的速度变化相同
13. 如图所示,在水平向右的匀强电场中有一个绝缘斜面,斜面上有一带电金属块沿斜面滑下,已知在金属块滑下的过程中动能增加了10J,摩擦力做功J,重力做功20J。下列说法中正确的是( )
A. 金属块带负电荷 B. 静电力做功J
C. 金属块的机械能减少10J D. 金属块的电势能减少4J
三、非选择题(本题共5小题,共58分)
14.
(1)小明做“探究物体加速度与力、质量的关系”的实验,装置如图甲所示,小明完成补偿阻力的正确操作后进行了一次实验,实验获得如图乙所示的纸带,计数点a、b、c、d、e、f间均有四个点未画出,则在打d点时小车的速度大小_________m/s,打此条纸带时小车的加速度为_________(计算结果保留2位有效数字,电源频率为50Hz)。
(2)在下列实验中,也需要用到打点计时器的有_________。
A. 探究小车速度随时间变化的规律
B. 探究两个互成角度的力的合成规律
C. 验证机械能守恒定律
D. 探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系
15. 在测量一节干电池的电动势和内阻的实验中,
(1)为了了解电压表内阻的大概值,用多用电表的欧姆挡来测量电压表的内阻,如图1所示,多用电表的红表笔应该与电压表的_________(填“正”或“负”)接线柱相连,经过正确操作,选择×100挡时,示数如图2所示,则电压表的电阻值约为_________Ω。
(2)实验中为了减小测量误差,如图所示的电路中应该选择的是_________(选填“甲”或“乙”);
(3)通过调节滑动变阻器,测得多组U、I数据,在坐标纸中描点并作出U—I图像如图所示,由此求得电动势E=_________V,内阻r=_________Ω。(结果均保留到小数点后两位)
16. 电源电动势E=12V、内阻r=0.5Ω,电动机M的内阻,闭合开关S后,标有“10V 20W”的灯泡恰能正常发光,图中电流表为理想电流表,求:
(1)电源的输出功率;
(2)电动机的机械功率;
(3)20s内电动机产生的热量。
17. 如图所示,P、Q两极板竖直放置,间距为d,P的电势高于Q,电压为。M、N两极板水平放置,两极板长度及间距均为L,电压为。P、Q极板分别有小孔A、B,AB连线与偏转电场中心线BC共线。质量为m、电荷量为q的正离子从小孔A无初速度进入加速电场,经过偏转电场,到达探测器(探测器可上下移动)。整个装置处于真空环境,且不计离子重力。求:
(1)离子在P、Q两极板间运动的时间;
(2)离子在M、N两极板间运动的时间;
(3)为保证离子不打在M、N极板上,电压和电压满足什么关系,以及离子达到探测器的最大动能。
18. 如图所示,长为l=0.5m的绝缘细线一端悬于O点,另一端系一带电荷,质量未知的小球。现将此装置放在水平向右场强为的匀强电场中,小球静止在A点,此时细线与竖直方向成37°角。重力加速度g取,,,求:
(1)小球质量m的大小;
(2)现用外力缓慢把小球拉到最低点,电势能变化了多少;
(3)由(2)中最低点处撤去外力,小球再次回到A点时的动能和此时绳子的拉力。
19. 一游戏装置的竖直截面如图所示。倾斜直轨道AB、半径为R的竖直螺旋圆轨道、水平轨道BC和CE、倾角为37°的倾斜直轨道EF平滑连接成一个抛体装置。该装置除EF段轨道粗糙外,其余各段均光滑,F点与右侧水平高台(可以移动)等高。游戏开始,一质量为m的滑块从轨道AB上的高度h处静止滑下,滑上圆轨道后进入倾斜直轨道EF,从F点斜抛出去,恰好落在水平高台的洞中,游戏成功。已知R=0.2m,m=0.1kg,EF段长度L=0.3m,μ=0.5。滑块可视为质点,不计空气阻力,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)若h=0.8m,求滑块到达C点时对圆轨道的压力;
(2)若滑块恰好能通过圆轨道CDC′,求高度h;
(3)若(2)中的滑块最终落在水平高台的洞中,求滑块在空中的最小速度和落点到F的水平距离。
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