内容正文:
2024级高二年级物理周练(九)答案解析
1、【答案】C
【解析】AC.如图所示
6
电子仅在电场力作用下从P点运动到R点,电场力做正功,动能增加,电势能减小,电子
在P点的电势能比在Q点的电势能大,根据E。=qP
可知P点的电势低于Q点的电势,故A错误,C正确:
B.P到Q的电势差和Q到R电势差相等,根据W=qU
可知从P到Q电场力做功W等于从Q到R电场力做功W,,故B错误:
D.等差等势面越密的位置场强越大,则E。>E。
根据牛顿第二定律得qE=a
可知电子在P点的加速度大于在Q点的加速度,故D错误。
故选C。
2、A
【详解】根据电流的微观表达式
I=nevS
在△t时间内通过导体横截面的自由电子的电量
q=I△t
则在△t时间内,通过导体横截面的自由电子的数目为
W=9、It
=mS△t
故选A。
3、【答案】B
【解答】解:A、随电压的增大,元件乙的图象斜率越来越小,根据欧姆定律可知,其电
阻随电压的增大而增大,故A错误:
B、在A点,甲、乙两元件的电压、电流相同,则电阻相等,故B正确;
C、I~U图象的斜率表示电阻的倒数,元件甲的电阻R=是老Q=8m,故C错误:
D、将甲、乙两元件并联接到5V的电源两端时,因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以两元件两端的电压均为5V,由图象可知通过两元件的电流分别为I=0.625A,Iz
=1.0A,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以总电流1=I+1z=1.625A,
根据电荷量定义可知,每秒通过干路某一横截面的电荷量为1.625C,故D错误。
故选:B。
4、【答案】B
【解析】A.若将S断开,则电容器所带电荷量Q不变,根据B=y--4rd4π迴
d Cd d sS
ES
可知,再将A板向左移动一小段位移,正对面积减小,板间场强增大,油滴受到的电场力
增大,油滴向上运动,故A错误:
B.根据A选项可知B=4
ES
因此若将S断开,则Q不变,板间场强不变。根据场强与电势差间的关系可知
Uca =Edca=Re-Ps
又因为B板接地,则P。=0,则dc变大,Uca变大,P变大。又因为油滴所受电场力竖直
向上,而板间场强方向向下,故油滴带负电,油滴的电势能变小,故B正确:
C,保持S闭合,则电容器两极板间电势差U不变,根据B=y可知,若将A板向上平移一
小段位移,板间场强减小。根据Ucg=Ed=只一P
可知E减小、dca不变,则P减小,C点电势降低,故C错误;
D将B板向左移动一小段位移,根据C风可知,正对面积减小,电容器电容变水
保持S闭合,则电容器两极板间电势差U不变,根据Q=CU可知,电容器带电量减小,故
D错误。
故选B。
5.D
【详解】A.小灯泡的额定电流为
I=2-0,4A=02A
U-2
电阻为
足-号品2=1w:
当接1时,由闭合电路欧姆定律可知、
E=I(R,+R+r)
代入数据解得
r=12
故A错误;
BC.当接2时灯泡正常发光,流过的电流为I=0.2A,电源内阻分的电压为
U=r=0.2x1V=0.2V
故电动机分的电压为
U动=E-U2-U=(3-2-0.2)V=0.8V
电动机的内阻
U动_0.8
R<
Ω=42
10.2
故BC错误;
D.电动机的输入功率
P=UI=0.8×0.2W=0.16W
电源的效率
7=1=1-3x02=02x1×100%=93.3%
EI
3×0.2
故D正确。
故选D。
6、【答案】B
【解析】A.题意可知小球恰能到达Q点时速度为0,设此时轻绳与竖直方向夹角为日,由
动能定理有Eql sin8-gl(1-cos8)=0
代入题中数据,解得θ=60°
故A错误;
B.由动能定理有qU-gl(1-cos8)=0
联立解得P、Q两点的电势差大小U=”g
2g
故B正确;
C,轻绳对小球的拉力最大时,小球速度最大,此时轻绳与竖直方向夹角为),该过程电场
力做功W=Eql sin30°=
√3gl
6
故小球的电势能减少V3mg
,故C错误:
6
1
D.小球速度最大时,由动能定理有Eql sin二-gl1-cos二
2
22
由牛顿第二定律有F-s)广+(g}=m
联立解得绳上的拉力大小F=2(V3-1)g
故D错误。
故选B。
7、【答案】AB
【解答】解:A、串联电路各电阻两端的电压与各电阻的电阻值成正比,则S断开时,
U1:U2=R1:R2=1:5,故A正确:
B、根据串联电路的特点可知:I1=I2+I3,I2=I3,R3=R2,则I1=2I2,即:S闭合时,
通过R1与R2的电流之比为2:1,故B正确。
C、由欧姆定律:U=IR,结合S闭合时,R1:R2=1:5,I1=2I2,则R1与R2两端的电
压之比为2:5,故C错误:
D、断开时,U1:U2=R:R=1:5,则U=2AB,S闭合时,U1:U=R:式
=2:5,则U'=UAB,电阻R1两端的电压之比为7:12,故D错误:
故选:AB。
8.AD
【详解】A.根据闭合电路欧姆定律
U=E-Ir
可得图像与纵轴的交点表示电动势,图像斜率的大小表示内阻,根据甲图电动势为
E=1.5V
内阻为
-.0-1a=a
3
6
故A正确;
B.由图乙知,当小灯泡两端的电压为0.5V时,电流为6A,则此时电阻为
R=1
-I-12
故B错误;
C.由图乙可知,随着小灯泡的电压和电流增大,图像上的点与圆心连线的斜率增大,而U
一I图线图像上的点与圆心连线的斜率表示电阻,故此过程电阻增大,故C错误:
D.把电源和小灯泡组成闭合回路,在乙中作该电源对应的I图象,如图所示
个V
2.0
1.5
1.0
0.5
0
12345678I/A
两一I图线的交点即小灯泡的电压、电流,根据图像读数:
U≈0.5V
I≈6A
所以小灯泡的功率为:
P=UI=0.5×6W=3W
故D正确。
故选AD。
9.
3.0×104
不合理
电路中电流过小,导致电流表读数不准确(表述正确即
UR
可)
最大
E-U
【详解】(1)[1]由图读出
30×10002=3.0×1042
(2)[2[3]不合理,因为电压表内阻很大,电源电动势较低,则电路中电流过小,导致电流
表读数不准确:
(3)[4]为保护电路,闭合电键前宜将电阻箱的电阻调到最大:
[5]电路总电流
E
I=R+Rv
根据欧姆定律
U=IRv
联立解得
UR
R=B-0
10.(1)2A;(2)14W
【详解】(1)流过电动机的电流
I=
UL=2A
(2)电动机两端电压
U=E-U,-Ir=8V
电动机输入功率
P=U7=16W
热功率
P装=I2R=2W
电动机输出的机械功率
P出=-=14W
11、【答案】(1)带正电,4g
(2)
5gR
(3)32i0+5R
3E
3
5
【解析】(1)小球做直线运动时的受力情况如图所示
98
B
8..mg
A
可知小球带正电。根据平衡条件,则有g=an0
gE
解得q=4g
3E
(2)小球到达C处时电场力与重力的合力恰好提供小球做圆周运动的向心力,如图所示
0C1/AB,则有P="g
sine
根据牛顿第二定律有R=m
R
解得v。=
5gR
B
3
(3)小球从C到D的过程,根据动能定理有
mg(R-Rsin)=
二w2
sin
解得v。=V3gR
小球水平飞出后,在水平方向上做初速度为V3gR的匀变速运动,竖直方向上做自由落体运
动,小球从D飞出到落地所用的时间设为t,则竖直方向上,则有R+Rcos6+Rs血6=2g
水平方向上的加速度a=瓷专8,-以+ar
1
2
24R
联立解得t=
V5g,=
230+82R
5
根据几何关系则有x+Rcos9=x。+Rsin0
解得x=3(210+5》R
52024级高二年级物理周练(九)
满分:100分考试时间:40分钟
一、单项选择题(本题共6小题,每小题6分,共36分)
1.某静电场的等差等势面如图中虚线所示。一电子从其右侧进入该电场,实线为电子运动
的轨迹,P、Q、R为其轨迹上的三点,电子仅在电场力作用下从P点运动到R点,在此过
程中,下列说法正确的是()
A.P点的电势高于Q点的电势
B.从P到Q电场力做功用,从Q到R电场力做功M,则所卜m
C.从P至R的运动过程中,电子的动能增加
D.电子在P点的加速度小于在Q点的加速度
2.有一横截面积为S的铜导线,流经其中的电流为1,设每单位体积导线有个自由电子,
电子的电荷量为e,此时电子的定向移动速度为,在△:时间里,通过导线横截面的自由电
子数目可表示为()
A.nvS△t
B.v△i
C.4
e
D.tar
Se
3.如图所示为某线性元件甲和非线性元件乙的伏安特性曲线,两图线交于A点,A点坐标
为(12V,1.5A),甲的图线与U轴所成夹角9为30°,下列说法正确的是()
A.随电压的增大,元件乙的图象斜率越来越小,故其电阻随
AI/A
电压的增大而减小
2.0
1.5
B.在A点,甲、乙两元件的电阻相等
正.0
0.5
C.元件甲的电阻为R=k=am9=号
0
D.若将甲、乙元件并联,理想电源的电压为5V,则每秒通过干路某一横截面的电荷量
为1.5C
4.如图所示,两块彼此绝缘的金属板A、B水平平行放置并与一个电源相连,其中B板接
地。开关S闭合后,在A、B两板间C点处有一个质量为m、电荷量为g的油滴恰好处于
静止状态。下列说法正确的是()
A.若将S断开,再将A板向左移动一小段位移,油滴向下运动
B.若将S断开,再将B板向下平移一小段位移,油滴的电势能变小
C.保持S闭合,再将A板向上平移一小段位移,C点电势升高
D.保持S闭合,再将B板向左移动一小段位移,电容器带电量增大
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5.如图所示,电源电动势E=3V,小灯泡L标有“2V,0.4W”,开关S接1,当变阻器调
到R=49时,小灯泡L正常发光:现将开关S接2,小灯泡L和电动机M均正常工作。则
()
A.电源内阻为22
B.电动机的内阻为40
M
C.电动机正常工作电压为1V
D.电源效率约为93.3%
6.如图所示,一端固定的长为1的绝缘轻绳悬挂一质量为m的绝缘小球,小球带正电9,
可视为质点。初始时,小球静止于P点,现给空间施加一大小为E=5m坚,水平向右的恒
3q
定匀强电场,小球恰能到达?点(未画出),已知重力加速度为g,不计空气阻力,则()
A.小球处于Q点位置时轻绳与竖真方向的夹角为45
B.PQ两点的电势差大小为
C,轻绳对小球的拉力最大时,小球的电势能减少"m
6
D,轻绳对小球的拉力最大时,绳上的拉力大小为2W3mg
3
二、多项选择题:本题共2小题,每小题7分,共14分。全部选对的得7分,选对但不全
的得4分,有选错的得0分。
7.如图所示,R1=22,R2=10n,R3=10,A、B两端接在电压恒定的电源上,则()
A.S断开时,R1与R2的电压之比为1:5
R
B.S闭合时,通过R1与R2的电流之比为2:1
C.`S闭合时,R1与R两端的电压之比为1:5
DS断开与闭合两种情况下,电阻R1两端的电压之比为2:1
8.图甲为某电源的U一1图线,图乙为某小灯泡的U一1图线,则下列说法中正确的是(
A.电源的内阻为二Q
个UN
2.0
15
d
15
B.当小灯泡两端的电压为0.5V时,它的电阻约为二9
1.0
6
0.5
C,小灯泡的电阻随着功率的增大而减小
0
0123A
1234567891A
D.把电源和小灯泡组成闭合回路,小灯泡的功率约为3W
之
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三、实哈题:本大题共1小题,每空3分,共15分。
9.小明现要准碗测量·个量程己知的电压表的内阳,器材如下:
①特测电压表(盘程3V,内阻未知1)
2电流表(量程0.6A,内阴0.01)
5040
01310
u山山
③电池组(电动势E为3V,内阻不计)
T
④滑动变阴器
Tm元
⑤交阻箱(0-9999?)
908
A-V-2
⑥开关和导线若干
甲
小明利用上而所给器材,进行如下实验梁作:
(1)首先,用多用电表进行粗测,选用×1000倍率,樑作方法止确。若这时刻度盘上的指
针位咒如图甲所示,则测承的结果是
。
(结果保留两位有效数字)
(2)小明开始时设计了1图乙所示的实验电路,你认为该
⊙A4
电路使用题目中给定的电流表是否合理
(“合
理”或“不合理“),原因是
(3)用选托的丙电路进行实验,闭合电键前宜将电阻箱的电阳调到
(“最大”
或“最小”),闭合开关S,调节电阴箱,小明测出电明箱读数R和电压表读数U,则伏特
表内阻为」
(用电动势E以及电阻箱读数R和电压表读数U表示)。
四、计算题:本大题共2小题,共35分,
10.(本题15分)如图所示的电路中,电源电动势=12V,内阻r=0.22,电动机的电阻
Ro=0.5?,电阻R=1.8Q。电动机正常工作时,理想电压表的示数U,=3.6V,求:
(1)流过电动机的电流:
M
(2)电动机输出的机被功率:
Ro
R
纸(20分)如图所示,在方向水平向左、范围足够大的电场强度为E的匀强电场中,竖直
方向固定一由内表面绝缘光滑且内径很小的圆管弯制而成的圆弧BD,圆弧的圆心为O,竖
直半径OD=R,一质量为m的带比小球(可视为质点)从地面上A点以某一初速度恰好沿
AB方向做直线运动,恰好无碰撞地从管口B进入管道BD中,小球到达管中某处C(图中
未标出)时恰好与甘道间无作用力,已知8点和地面上A点的连线与地面夹角为日=37°,
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AB=R。已知si37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度大小为8。求:
(1)小球的电性及带电量大小9:
R
(2)小球到达C处时的速度大小:
(3)小球从管口D飞出后落地点与A的水平距离x。
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