精品解析:安徽安庆市第一中学2026-2027学年高二上学期第一次阶段检测物理试题
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内容正文:
高二上学期物理第一次月考
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共10小题,共42分。在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,每小题4分;第9~10题有多项符合题目要求,每小题5分,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1. 我国从月球取回的月壤中,发现了少量的天然石墨烯,石墨烯是人类迄今为止发现的导电性能最好的材料。用石墨烯制成的一段粗细均匀的导体,通过该导体的电流为I时,其内部自由电荷定向移动的平均速率为v;当通过该导体的电流为时,其内部自由电荷定向移动的平均速率为( )
A. v B. 2v C. 4v D. 8v
【答案】B
【解析】
【详解】由电流的微观表达式可知,电流与同一段粗细均匀的导体,电流I与自由电荷定向移动的平均速率为v成正比。
故当通过该导体的电流为时,其内部自由电荷定向移动的平均速率为2v。
故选B。
2. 如图所示,平行金属板与电源连接。一点电荷由a点移动到b点的过程中,电场力做功为W。现将上、下两板分别向上、向下移动,使两板间距离增大为原来的2倍,再将该电荷由a移动到b的过程中,电场力做功为( )
A. B. W C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据题意可知,电容器与电源保持连接,电容器两端电压不变,现将电容器两极板间距增大至原来的两倍,由公式可知,极板间电场强度变为原来的,则有可知,再把电荷由a移至b,则电场力做功变为原来的,即电场力做功为。
故选A。
3. 图中的实线分别是电阻a、b的伏安特性曲线,虚线c是(时)的切线,a、c相互平行,下列说法正确的是( )
A. 时,b的电阻为5Ω
B. 时,a、b的电阻相等
C. b的电阻随电压的升高而减小
D. 时,a、b的电阻相等
【答案】D
【解析】
【详解】ABC.根据图像可知,电阻a的阻值保持不变,大小为
根据电阻b的伏安特性曲线可知,曲线上的点与原点连线的斜率逐渐减小,而连线斜率为
可知b的电阻随电压的升高而增大,U=1V时,b的电阻为
故ABC错误;
D.U=3V时,b的电阻为
此时,故D正确。
故选D。
4. 如图所示,小球A和小球B均匀带上正电荷,力F通过绝缘细线缓慢拉动小球A,直至小球A运动到定滑轮的正下方,然后拉动小球A沿虚线缓慢竖直向上运动,小球A始终未与定滑轮碰撞,小球B固定不动。不计一切摩擦,不考虑定滑轮的大小,不计运动过程中小球电荷分布的变化。下列说法正确的是( )
A. F一直减小 B. 两球间库仑力先增大后减小
C. 系统电势能先不变后减小 D. 小球A向滑轮正下方运动过程中,轨迹为抛物线的一部分
【答案】C
【解析】
【详解】A.设绳长为l,小球球心间的距离为R,滑轮到小球B球心的高度为h,小球受重力、库仑力和绳拉力F处于动态平衡状态。则
比值为定值,小球A向滑轮正下方运动过程中,l减小,F减小,R不变,故库仑力大小不变;当小球A沿虚线竖直向上运动时,,r增大,库仑力减小,F增大。则整个过程中F先减小后增大,故A错误;
B.库仑力先不变后减小,故B错误;
C.电场力先不做功后做正功,故系统电势能先不变后减小,C正确;
D.由于R不变,小球A的轨迹应为圆周的一部分,故D错误。
故选C。
5. 如图所示,在真空中ABCD是由粗细均匀的绝缘线制成的正方形线框,其边长为d,O是线框的中心,线框上均匀地分布着正电荷。现在AD中点M处取下足够短的带电量为q的一小段,将其沿OM连线向左移的距离到N点处。设线框的其他部分的带电量与电荷分布保持不变,若此时在O点放一个带电量为Q的点电荷,静电力常量为k,则该点电荷受到的电场力大小为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】没有截取一小段时,根据对称性可知,O点的合场强为零,则截取的部分和剩下的部分在O点产生的场强等大反向,剩下的部分在O点产生的场强大小为
方向向左,当截取部分移到N点时,其在O点产生的场强大小为
方向向右,则O点的合场强大小为
方向向左,若此时在O点放一个带电量为Q点电荷,该点电荷受到的电场力大小为
故选A。
6. 如图所示,M、N两点有两等量异种点电荷,a、b、c表示电场中的3条等势线,b是M、N连线的中垂线,a、c关于b对称。点d、e、f、g是以O为圆心的圆与a、c的交点。已知一带负电的试探电荷从d点移动到e点时,该电荷的电势能增加。以下判断正确的是( )
A. M点处放置的是负电荷
B. d点的电势低于f点的电势
C. d点的场强与f点的场强相同
D. 将带正电的试探电荷沿直线由d点移动到f点,电势能先增大后减小
【答案】C
【解析】
【详解】A.因带负电的试探电荷从点移动到点时,该电荷的电势能增加,故点电势高于点,故点处放置的是正电荷,故A错误;
B.因点电势与点电势相等,故点的电势高于点的电势,故B错误;
C.根据等量异种点电荷电场线分布规律可知,点的场强与点的场强相同,故C正确;
D.因从点到点电势逐渐降低,故将带正电的试探电荷沿直线由点移动到点,电势能逐渐减小,故D错误。
故选C。
7. 在真空中建立一个x轴,在x=-6m处固定一个电荷量为Q1的点电荷,原点O处固定一个电荷量为Q2的点电荷。取无限远处为电势能零点,距离点电荷为r处的电势决定式为(Q为场源电荷的电荷量,k为静电力常量),x轴上的电势φ的分布与位置x的关系如图所示,其中图像与x轴的交点分别为A点和B点,C点为x>0范围内的最低点。关于这两个电荷及其激发的电场的描述,下列说法正确的是( )
A.
B. Q1为正电荷
C. B点的横坐标为2m
D. A点的电场方向沿x轴正方向
【答案】C
【解析】
【详解】BD.根据电势的决定式可知,Q1附近的电势为负,Q1为负电荷,同理Q2为正电荷,由于沿着电场线电势降低,A点场强方向沿x轴负方向,故BD错误;
A.设Q1所在位置为D点,C点电场强度为零,根据电场强度的定义式可得
解得,故A错误;
C.设OB距离为x,B点电势为零,根据电势定义式
解得
故B点的横坐标为2m,故C正确。
故选C。
8. 如图所示,长度为l的不可伸长轻质细绳一端被固定在O点,另一端连接质量为m,带电量为+q的小球,开始时细线竖直紧绷。在该竖直平面内加上匀强电场,方向斜向右上方,与水平方向夹角为45°,大小为(g为重力加速度),不计空气阻力,将小球由静止释放,关于该小球此后的运动( )
A. 小球在此后运动中细绳会松弛
B. 小球到达与圆心等高处的P点对绳子的拉力大小为2mg
C. 若在初位置给小球水平向右初速度,则小球可以做完整的圆周运动
D. 小球可以运动到O点正上方且此时绳子的拉力为0
【答案】D
【解析】
【详解】A.平行四边形定则可知,小球受到重力和电场力的合力水平向右且大小
即等效重力加速度为,故将小球由静止释放后,球在此后运动中细绳一直绷紧,故A错误;
故A错误;
B.从开始到点,动能定理有
在点有
由以上两式可得
故B错误;
C.若小球恰好可以做完整的圆周运动,则小球通过等效场最高点的速度应满足
从开始到等效场最高点
由以上两式可得
故C错误;
D.能量守恒可知小球可以运动到O点正上方,由动能定理可知,从释放点到运动到O点正上方,等效重力做功为0,即动能变化量为0,故小球到达最高点时速度为0,此时,故D正确。
故选D。
9. 在如图所示的电路中,电源电动势为E、内阻为r,R1、R2为定值电阻,R3为滑动变阻器,二极管D、电流表和电压表均为理想器件。闭合开关S后,将R3的滑片向下滑动的过程中,电流表、电压表示数对应的变化量大小分别为、。关于这个过程下列说法正确的是( )
A. 电流表、电压表示数均减小 B. 不变
C. 电容器C 所带电荷量减小 D. 电源效率降低
【答案】BD
【解析】
【详解】A.将R3的滑片向下滑动,滑动变阻器接入电路中的电阻减小,电路中总电阻减小,电流增大,电流表示数增大,电源内电压增大,R1两端电压增大,电压表示数减小,故A错误;
B.根据
不变,故B正确;
C.电压表示数减小,电容器两端电压减小,但是由于二极管的单向导电性,电容器不能放电,所以电荷量不会减小,故C错误;
D.电源内电压增大,路端电压减小,电源效率
降低,故D正确。
故选BD。
10. 如图所示为带等量异种电荷的两正对平行金属板和,板带负电,板接地,板长为,两板间距离为。大量电子从两平行板间上半区域的左侧以平行于金属板的相同速度进入板间,靠近板左侧边缘进入的电子恰好能打在板右侧边缘,电子进入板间在上半区域均匀分布,忽略电子间的相互作用,不考虑电场的边缘效应。下列说法正确的是( )
A. 电子击中板区域的长度为
B. 电子击中板区域的长度为
C. 保持两板带电量不变,若将板向下平移的距离,打在板上的电子数占进入平行板电子总数的
D. 保持两板带电量不变,若将板向下平移的距离,靠近板左侧边缘进入的电子出电场时的电势能为进电场时电势能的
【答案】BCD
【解析】
【详解】AB.设粒子初速度为v,竖直方向加速度为a,题意知靠近板左侧边缘进入的电子恰好能打在板右侧边缘,根据类平抛规律,竖直方向有
则极板中间虚线处射入的粒子,则有
联立解得
则电子击中板区域的长度为
故A错误,B正确;
C.设电容器带电量为,根据
整理得
可知保持两板带电量不变,若将板向下平移的距离,极板间电场强度不变,故粒子在电场中加速度不变,设从距离下极板处射入的粒子,恰好打在板右侧边缘,则有
联立解得
可知射入点距离上极板距离
恰好为上半区域的一半,故,打在板上的电子数占进入平行板电子总数的,故C正确;
D.靠近板左侧边缘进入的电子,根据类平抛规律,竖直方向位移
联立解得
设极板间电场强度为E,由于Q接地,Q板电势为0,则有
则
同理可知,出电场时有
故
则有
故靠近板左侧边缘进入的电子出电场时的电势能为进电场时电势能的,故D正确。
故选BCD。
二、非选择题:本题共5小题,共58分。其中第13题~15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
11. 某同学要测量某电池的电动势和内阻,提供下列仪器:
A、待测“电池”(电动势E约为4V,内阻r约为)
B、毫安表(量程5mA,内阻为)
C、电压表(量程4V,内阻约)
D、电压表(量程40V,内阻约)
E、电阻箱()
F、滑动变阻器()
G、滑动变阻器()
H、开关、导线若干。
(1)为尽量减小实验误差,实验中电压表选择_________,滑动变阻器选择_________。(填写元件的字母代号)
(2)由于毫安表的量程太小,该同学用电阻箱与毫安表并联,可使其量程扩大,取,则改装后的电流表量程为毫安表量程的_________倍;
(3)用改装后的电流表完成实验,应该选择的实验电路是图中的_________(填“甲”或“乙”)
(4)根据实验数据画出U-I图线(U是电压表读数,I是改装后电流表的读数),如图丙所示。由图线可得,“电池”的电动势_________,内电阻_________。(结果均保留三位有效数字)
【答案】(1) ①. C ②. G
(2)5 (3)乙
(4) ①. 3.80 ②. 171
【解析】
【小问1详解】
[1]因为电动势为4V,故电压表应选,即选C。
[2]因为电池内阻与电流表内阻之和约为260Ω,为了有效调节电路,滑动变阻器应选,即选G。
【小问2详解】
改装后,通过的总电流为
可知量程扩大为原来的5倍。
【小问3详解】
由于改装后的电流表内阻已知,因此电流表相对电源应采用内接法,应该选择的实验电路是图中的乙。
【小问4详解】
[1][2]改装后电流表的内阻为
由闭合电路欧姆定律可得
可知图像的纵轴截距等于电动势,根据图丙可知
图像斜率绝对值为,根据图丙有
解得
12. 为了测定电源的电动势、内电阻及金属丝的电阻率,某同学设计了如图甲所示的电路。其中MN为一段粗细均匀、电阻率较大的电阻丝,是阻值为0.5Ω的定值电阻。实验中调节滑片P,记录电压表示数U、电流表示数I以及对应的PN长度x,绘制了如图乙所示的图线。
(1)用螺旋测微器测量电阻丝的直径时,图丙中调节顺序为______(选填“先调C后调D”或“先调D后调C”),再旋紧B,从图丙中可读出电阻丝的直径d为______mm;
(2)由图乙求得电池的电动势______V,内阻______(结果均保留两位有效数字),由于电表内阻的影响,通过图像得到的电动势测量值______真实值(选填“大于”、“等于”或“小于”);
(3)实验中作出图像如图丁所示,已知图像斜率为k,电阻丝直径为d,则电阻丝的电阻率______,所作图线不过原点的原因是______。
【答案】(1) ①. 先调C后调D ②. 6.790
(2) ①. 1.5 ②. 1.3 ③. 小于
(3) ①. ②. 电流表有一定的电阻
【解析】
【小问1详解】
[1]用螺旋测微器测量电阻丝的直径时,调节顺序为先粗调后细调,则图丙中调节顺序为先调C后调D,再旋紧B。
[2]螺旋测微器的精确值为,由图可知电阻丝的直径为
【小问2详解】
[1][2]由闭合电路欧姆定律可得
可得
可知图像的纵轴截距等于电动势,则有
图像的斜率绝对值为
解得内阻为
[3]由电路图可知,误差来源于电压表的分流,设电压表内阻为,由闭合电路欧姆定律可得
整理可得
则图像的纵轴截距为
可知由于电表内阻的影响,通过图像得到的电动势测量值小于真实值。
【小问3详解】
[1][2]根据欧姆定律可得
可得
可知图像的斜率为
解得电阻丝的电阻率为
所作图线不过原点的原因是电流表有一定的电阻。
13. 虚接是常见的电路故障,如图所示,电热器A与电热器B并联。电路中的C处由于某种原因形成了虚接,造成了该处接触电阻0~240Ω之间不稳定变化,可等效为电阻,已知MN两端电压,A与B的电阻,求:
(1)MN间电阻R的变化范围;
(2)当,电热器B消耗的功率(保留3位有效数字)
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)根据电路可知当时MN间电阻R的阻值最小,为
当时MN间电阻R的阻值最大,为
故MN间电阻R的变化范围为
(2)当,通过电热器B的电流为
此时电热器B消耗的功率为
解得
14. 如图所示,竖直平面内,圆心为O点,半径R=1m内壁光滑的圆弧管道ABC固定在粗糙水平面上,管道与水平面相切于C点,OA连线与竖直方向的夹角,连线BC的左、右两侧存在电场强度均为,方向分别为竖直向下、水平向右的匀强电场。质量m=1kg、所带电荷量为+q的小球a以一定的初速度从A点开始运动,恰好能通过管道的最高点B点,并与静止在C点的物体b发生弹性碰撞,碰撞前后两带电体的电荷量不发生改变。已知物体b的质量为m、电荷量为+2q、与水平面间的动摩擦因数,小球a、物体b均可视为质点,忽略它们之间的库仑力,重力加速度g取10m/s2,求:
(1)小球a在A点初速度的大小;
(2)小球a经过管道C点时(仍在右侧电场中),对管道的压力大小;
(3)物体b停止的位置到C点的距离。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
小球a恰好能通过管道的最高点B点,则
从A点到B点根据动能定理得
解得
【小问2详解】
从B点到C点根据动能定理得
解得
在C点根据牛顿第二定律得
解得
【小问3详解】
碰撞过程中根据动量守恒定律和能量守恒定律得,
解得,
根据动能定理得
解得
15. 如图,在竖直平面内,物体A和带正电的物体B用跨过定滑轮的不可伸长绝缘轻绳连接,分别静止于倾角θ=37°的光滑斜面上的M点和粗糙绝缘水平面上的P点,B与水平面间的动摩擦因数μ=0.4。轻绳分别与对应平面平行,滑轮右侧空间中存在电场强度E=5×104N/C方向水平向右的匀强电场。A的质量mA=0.1kg;B的质量mB=0.2kg,电荷量q=+4×10-6C。两物体均可视为质点,不计滑轮质量和摩擦,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
(1)求B所受静摩擦力Ff的大小;
(2)现对A施加平行斜面向下的恒定拉力F,使A以大小为0.6m/s2的加速度开始做匀加速直线运动。求拉力F的大小;
(3)在(2)的条件下A从M点开始运动到N点的过程中,B电势能增加了0.06J,且未与滑轮碰撞。求A到达N点时拉力F的瞬时功率P。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】(1)设绳子拉力为,对物体A由受力平衡可得
对物体 B由受力平衡可得
联立解得
(2)对物体A施加沿斜面向下的恒定拉力F后,设绳子拉力为,由牛顿第二定律得
联立解得
(3)由电场力做功和电势能变化关系有
解得
由运动学公式有
解得
则A到达N点时拉力F的瞬时功率为
解得
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高二上学期物理第一次月考
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共10小题,共42分。在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,每小题4分;第9~10题有多项符合题目要求,每小题5分,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1. 我国从月球取回的月壤中,发现了少量的天然石墨烯,石墨烯是人类迄今为止发现的导电性能最好的材料。用石墨烯制成的一段粗细均匀的导体,通过该导体的电流为I时,其内部自由电荷定向移动的平均速率为v;当通过该导体的电流为时,其内部自由电荷定向移动的平均速率为( )
A. v B. 2v C. 4v D. 8v
2. 如图所示,平行金属板与电源连接。一点电荷由a点移动到b点的过程中,电场力做功为W。现将上、下两板分别向上、向下移动,使两板间距离增大为原来的2倍,再将该电荷由a移动到b的过程中,电场力做功为( )
A. B. W C. D.
3. 图中的实线分别是电阻a、b的伏安特性曲线,虚线c是(时)的切线,a、c相互平行,下列说法正确的是( )
A. 时,b的电阻为5Ω
B. 时,a、b的电阻相等
C. b的电阻随电压的升高而减小
D. 时,a、b的电阻相等
4. 如图所示,小球A和小球B均匀带上正电荷,力F通过绝缘细线缓慢拉动小球A,直至小球A运动到定滑轮的正下方,然后拉动小球A沿虚线缓慢竖直向上运动,小球A始终未与定滑轮碰撞,小球B固定不动。不计一切摩擦,不考虑定滑轮的大小,不计运动过程中小球电荷分布的变化。下列说法正确的是( )
A. F一直减小 B. 两球间库仑力先增大后减小
C. 系统电势能先不变后减小 D. 小球A向滑轮正下方运动过程中,轨迹为抛物线的一部分
5. 如图所示,在真空中ABCD是由粗细均匀的绝缘线制成的正方形线框,其边长为d,O是线框的中心,线框上均匀地分布着正电荷。现在AD中点M处取下足够短的带电量为q的一小段,将其沿OM连线向左移的距离到N点处。设线框的其他部分的带电量与电荷分布保持不变,若此时在O点放一个带电量为Q的点电荷,静电力常量为k,则该点电荷受到的电场力大小为( )
A. B. C. D.
6. 如图所示,M、N两点有两等量异种点电荷,a、b、c表示电场中的3条等势线,b是M、N连线的中垂线,a、c关于b对称。点d、e、f、g是以O为圆心的圆与a、c的交点。已知一带负电的试探电荷从d点移动到e点时,该电荷的电势能增加。以下判断正确的是( )
A. M点处放置的是负电荷
B. d点的电势低于f点的电势
C. d点的场强与f点的场强相同
D. 将带正电的试探电荷沿直线由d点移动到f点,电势能先增大后减小
7. 在真空中建立一个x轴,在x=-6m处固定一个电荷量为Q1的点电荷,原点O处固定一个电荷量为Q2的点电荷。取无限远处为电势能零点,距离点电荷为r处的电势决定式为(Q为场源电荷的电荷量,k为静电力常量),x轴上的电势φ的分布与位置x的关系如图所示,其中图像与x轴的交点分别为A点和B点,C点为x>0范围内的最低点。关于这两个电荷及其激发的电场的描述,下列说法正确的是( )
A.
B. Q1为正电荷
C. B点的横坐标为2m
D. A点的电场方向沿x轴正方向
8. 如图所示,长度为l的不可伸长轻质细绳一端被固定在O点,另一端连接质量为m,带电量为+q的小球,开始时细线竖直紧绷。在该竖直平面内加上匀强电场,方向斜向右上方,与水平方向夹角为45°,大小为(g为重力加速度),不计空气阻力,将小球由静止释放,关于该小球此后的运动( )
A. 小球在此后运动中细绳会松弛
B. 小球到达与圆心等高处的P点对绳子的拉力大小为2mg
C. 若在初位置给小球水平向右初速度,则小球可以做完整的圆周运动
D. 小球可以运动到O点正上方且此时绳子的拉力为0
9. 在如图所示的电路中,电源电动势为E、内阻为r,R1、R2为定值电阻,R3为滑动变阻器,二极管D、电流表和电压表均为理想器件。闭合开关S后,将R3的滑片向下滑动的过程中,电流表、电压表示数对应的变化量大小分别为、。关于这个过程下列说法正确的是( )
A. 电流表、电压表示数均减小 B. 不变
C. 电容器C 所带电荷量减小 D. 电源效率降低
10. 如图所示为带等量异种电荷的两正对平行金属板和,板带负电,板接地,板长为,两板间距离为。大量电子从两平行板间上半区域的左侧以平行于金属板的相同速度进入板间,靠近板左侧边缘进入的电子恰好能打在板右侧边缘,电子进入板间在上半区域均匀分布,忽略电子间的相互作用,不考虑电场的边缘效应。下列说法正确的是( )
A. 电子击中板区域的长度为
B. 电子击中板区域的长度为
C. 保持两板带电量不变,若将板向下平移的距离,打在板上的电子数占进入平行板电子总数的
D. 保持两板带电量不变,若将板向下平移的距离,靠近板左侧边缘进入的电子出电场时的电势能为进电场时电势能的
二、非选择题:本题共5小题,共58分。其中第13题~15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
11. 某同学要测量某电池的电动势和内阻,提供下列仪器:
A、待测“电池”(电动势E约为4V,内阻r约为)
B、毫安表(量程5mA,内阻为)
C、电压表(量程4V,内阻约)
D、电压表(量程40V,内阻约)
E、电阻箱()
F、滑动变阻器()
G、滑动变阻器()
H、开关、导线若干。
(1)为尽量减小实验误差,实验中电压表选择_________,滑动变阻器选择_________。(填写元件的字母代号)
(2)由于毫安表的量程太小,该同学用电阻箱与毫安表并联,可使其量程扩大,取,则改装后的电流表量程为毫安表量程的_________倍;
(3)用改装后的电流表完成实验,应该选择的实验电路是图中的_________(填“甲”或“乙”)
(4)根据实验数据画出U-I图线(U是电压表读数,I是改装后电流表的读数),如图丙所示。由图线可得,“电池”的电动势_________,内电阻_________。(结果均保留三位有效数字)
12. 为了测定电源的电动势、内电阻及金属丝的电阻率,某同学设计了如图甲所示的电路。其中MN为一段粗细均匀、电阻率较大的电阻丝,是阻值为0.5Ω的定值电阻。实验中调节滑片P,记录电压表示数U、电流表示数I以及对应的PN长度x,绘制了如图乙所示的图线。
(1)用螺旋测微器测量电阻丝的直径时,图丙中调节顺序为______(选填“先调C后调D”或“先调D后调C”),再旋紧B,从图丙中可读出电阻丝的直径d为______mm;
(2)由图乙求得电池的电动势______V,内阻______(结果均保留两位有效数字),由于电表内阻的影响,通过图像得到的电动势测量值______真实值(选填“大于”、“等于”或“小于”);
(3)实验中作出图像如图丁所示,已知图像斜率为k,电阻丝直径为d,则电阻丝的电阻率______,所作图线不过原点的原因是______。
13. 虚接是常见的电路故障,如图所示,电热器A与电热器B并联。电路中的C处由于某种原因形成了虚接,造成了该处接触电阻0~240Ω之间不稳定变化,可等效为电阻,已知MN两端电压,A与B的电阻,求:
(1)MN间电阻R的变化范围;
(2)当,电热器B消耗的功率(保留3位有效数字)
14. 如图所示,竖直平面内,圆心为O点,半径R=1m内壁光滑的圆弧管道ABC固定在粗糙水平面上,管道与水平面相切于C点,OA连线与竖直方向的夹角,连线BC的左、右两侧存在电场强度均为,方向分别为竖直向下、水平向右的匀强电场。质量m=1kg、所带电荷量为+q的小球a以一定的初速度从A点开始运动,恰好能通过管道的最高点B点,并与静止在C点的物体b发生弹性碰撞,碰撞前后两带电体的电荷量不发生改变。已知物体b的质量为m、电荷量为+2q、与水平面间的动摩擦因数,小球a、物体b均可视为质点,忽略它们之间的库仑力,重力加速度g取10m/s2,求:
(1)小球a在A点初速度的大小;
(2)小球a经过管道C点时(仍在右侧电场中),对管道的压力大小;
(3)物体b停止的位置到C点的距离。
15. 如图,在竖直平面内,物体A和带正电的物体B用跨过定滑轮的不可伸长绝缘轻绳连接,分别静止于倾角θ=37°的光滑斜面上的M点和粗糙绝缘水平面上的P点,B与水平面间的动摩擦因数μ=0.4。轻绳分别与对应平面平行,滑轮右侧空间中存在电场强度E=5×104N/C方向水平向右的匀强电场。A的质量mA=0.1kg;B的质量mB=0.2kg,电荷量q=+4×10-6C。两物体均可视为质点,不计滑轮质量和摩擦,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
(1)求B所受静摩擦力Ff的大小;
(2)现对A施加平行斜面向下的恒定拉力F,使A以大小为0.6m/s2的加速度开始做匀加速直线运动。求拉力F的大小;
(3)在(2)的条件下A从M点开始运动到N点的过程中,B电势能增加了0.06J,且未与滑轮碰撞。求A到达N点时拉力F的瞬时功率P。
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