2015-2016学年河南省开封市杞县阳光高中高二(上)第一次月考物理试卷
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2015-2016学年河南省开封高中高二(上)周练物理试卷(11.25)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题(本大题共1小题,共6.0分)1.某学生设计出下列四种逻辑电路,当A端输入高电压时,电铃能发出声音的是()A. B. C. D.【答案】B【解析】解;A、与门电路,当输入1、0,输出0,故电铃不发出声音,故A错误B、或门电路,当输入1、0,输出1,故电铃能发出声音,故B正确C、非门电路,当输入1,输出0,故电铃不发出声音,故C错误D、或门电路,当输入1、0,输出1,再经非门,输出0,故电铃不发出声音,故D错误故选B理解基本逻辑门电路的特点,工作原理,输入、输出关系.考查了基本门电路、基本逻辑关系,输入、输出关系.二、多选题(本大题共1小题,共6.0分)2.如图甲所示,R为电阻箱(0~99.9Ω),置于阻值最大位置,R x为未知电阻,(1)断开K2,闭合K1,逐次减小电阻箱的阻值,得到一组R、I值,并依据R、I值作出了如图乙所示的R-图线,(2)断开K2,闭合K1,当R调至某一位置时,电流表的示数I1=1.0A;保持电阻箱的位置不变,断开K1,闭合K2,此时电流表的示数为I2=0.8A,据以上数据可知()A.电源电动势为3.0VB.电源内阻为0.5ΩC.R x的阻值为0.5ΩD.K1断开、K2接通时,随着R的减小,电源输出功率减小【答案】BC【解析】解:A、根据闭合电路欧姆定律I=得:R=-r,则R-图象的斜率k=E,由数学知识求得电源的电动势E=2.0V,故A错误;B、R轴截距的绝对值等于内阻r,即r=0.5Ω,故B正确;C、K2断开,K1闭合时,R+r=;K1断开,K2闭合时,R x+R+r=,所以,R x=-=0.5Ω,故C正确;D、因R x=r,所以,电路中的外电阻大于内阻,随着R的减小,电源输出功率将增大,R=0时,电源输出功率最大,故D错误.故选:BC断开K2,闭合K1时,电源与电阻箱串联,根据闭合电路欧姆定律求出R与的关系式,根据图线的斜率求出电动势,根据纵轴截距求出电源的内阻.断开K2,闭合K1,当R 调至某一位置时,电流表的示I1=1.0A;保持电阻箱的位置不变,断开K1,闭合K2,此时电流表的示数I2=0.8A.根据闭合电路欧姆定律求出R X的阻值.解决本题的关键知道R与图线的斜率和截距表示的物理意义看,以及能够熟练运用闭合电路欧姆定律.三、单选题(本大题共1小题,共6.0分)3.如图所示,直线A为电源的U-I图线,直线B和C分别为电阻R1和R2的UI图线,用该电源分别与R1、R2组成闭合电路时,电源的输出功率分别为P1、P2,电源的效率分别为η1、η2,则()A.P1>P2B.P1=P2C.η1=η2D.η1<η2【答案】B【解析】解:AB、由电源的U-I图象读出电动势E=6V,两图线的交点就表示该电源和该电阻组成闭合电路时的工作状态;电源的输出功率分别为:P1=U1I1=4×2=8W,P2=U2I2=2×4=8W,故P1=P2,故A错误,B正确;CD、电源的效率:η1==,η2==,故η1>η2,故C错误,D错误;故选:B电源的U-I图象与电阻的U-I图象存在交点,该交点对应的坐标表示工作电压和工作电流,根据P=UI求解电源的输出功率,根据η=比较电源的效率.本题是对电源和电阻伏安特性曲线的结合,关键明确两图线的交点就表示该电源和该电阻组成闭合电路时的工作状态,能直接电流和路端电压,求出电源的输出功率.四、多选题(本大题共1小题,共6.0分)4.某同学按如图电路进行实验,电压表内阻看作无限大,电流表内阻看作零.实验中由于电路发生故障,发现两电压表示数相同了(但不为零),若这种情况的发生是由用电器引起的,则可能的故障原因是()A.R3短路B.R P短路C.R3断开D.R2断开【答案】BD【解析】解:A、若R3短路时,由于电流表内阻看作零,两电压表都被短路,示数都为零,与题不符.故A错误.B、R P短路时,两电压表都测量R2的电压,示数相同,而且都不为零.故B正确.C、R3断开时,电压表V2测量R p的电压,电压表V1测量R p和R2串联的电压,电压表V1的示数大于电压表V2的示数.故C错误.D、R2断开时,由于电压表内阻看作无限大,R P中电流为零,电压为零,两电压表都测量R3的电压,示数相同,而且都不为零.故D正确.故选BD根据四个选项逐一代入检查,分析哪种情况中两电压表测量哪部分电压,示数是否相同,再进行选择.本题中两电表都是理想电表,电压表内阻看作无限大,与之串联的电阻没有电流.电流表内阻看作零,与电流表并联的电阻被短路.五、单选题(本大题共1小题,共6.0分)5.某点电荷和金属圆环间的电场线分布如图所示.下列说法正确的是()A.a点的电势高于b点的电势B.若将一正试探电荷由a点移到b点,电场力做负功C.c点的电场强度与d点的电场强度大小无法判断D.若将一正试探电荷从d点由静止释放,电荷将沿着电场线由d到c【答案】B【解析】解:A、由沿电场线的方向电势降落和电场线与等势面垂直的特点,可知a点的电势低于b点的电势,故A错误;B、由电势能的公式式:E p=qφ,可得出a点的电势能低于b点的电势能,由电场力做功与电势能变化的关系,说明电场力做了负功,故B正确;C、因为电场线的疏密表示电场的强弱,故c点的电场强度小于d点的电场强度,故C 错误;D、正试探电荷在d点时所受的电场力沿该处电场线的切线方向,使该电荷离开该电场线,所以该电荷不可能沿着电场线由d到c.故D错误.故选:B.解答本题要掌握:根据电场线的疏密判断电场强度的大小,根据电场力做功情况,判断电势能的变化;对于不在同一电场线上的两点在判断其电势高低时,可以通过等势线把它们移动到同一电场线上,然后根据沿电场线电势降低进行判断.本题考查了电场线和电场强度、电势之间的关系,对于电势能可以通过电势高度进行判断,也可以通过电场力做功进行判断.六、多选题(本大题共1小题,共6.0分)6.如图所示,水平放置的平行金属板充电后板间形成匀强电场,板间距离为d,一个带负电的液滴带电量大小为q,质量为m,从下板边缘射入电场,沿直线从上板边缘射出,则()A.液滴做的是匀速直线运动B.液滴做的是匀减直线运动C.两板的电势差为D.液滴的电势能减少了mgd【答案】ACD【解析】解:A、B、液滴进入竖直方向的匀强电场中,所受的电场力方向竖直向上或竖直向下,因为微粒做直线运动,可知,电场力方向必定竖直向上,而且电场力与重力平衡,液滴做匀速直线运动,故A正确B错误;C、液滴从下极板运动到上极板的过程中,由动能定理有q U-mgd=0,解得:U=,故C正确;D、液滴进入竖直方向的匀强电场中,重力做功-mgd,微粒的重力势能增加,动能不变,根据能量守恒定律得知,微粒的电势能减小了mgd,故D正确;故选:ACD.液滴沿直线运动,则其所受的合力方向与速度方向在同一直线上或合力为零,即可判断出电场力方向竖直向上,而且电场力与重力相平衡,由平衡条件和U=E d求解电势差.本题是带电粒子在电场中运动的问题,关键是分析受力情况,判断出粒子做匀速直线运动是解题的关键,然后再根据功能关系进行分析求解即可得出电势能和电势差的大小.七、单选题(本大题共1小题,共6.0分)7.有一静电场,其电势随x坐标的改变而改变,变化的图线如图所示.若将一带负电粒子(重力不计)从坐标原点O由静止释放,粒子沿x轴运动,电场中P、Q两点的坐标分别为1mm、4mm.则下列说法正确的是()A.粒子经过P点和Q点时,加速度大小相等、方向相反B.粒子经过P点与Q点时,动能相等C.粒子经过P点与Q点时,电场力做功的功率相等D.粒子在P点的电势能为正值【答案】B【解析】解:A、根据顺着电场线方向电势降低可知,0-2mm内,电场线沿x轴负方向,粒子所受的电场力方向沿x轴正方向;在2-6mm内电场线沿x轴正方向,粒子所受的电场力方向沿x负方向做减速运动,加速度沿x轴负方向;φ-x图象的斜率大小等于场强E.则知P点的场强大于Q点的场强,则粒子在p点的加速度大于在Q点的加速度,加速度方向相反.故A错误.B、粒子经过P点与Q点时,电势相等,则其电势能相等,由能量守恒知动能相等.故B正确.C、粒子经过P点与Q点时,速率相等,但电场力不同,则根据功率公式P=F v,可知电场力做功的功率不等.故C错误.D、在P点,根据电势能公式E p=qφ,因为q<0,φ>0,所以E p<0.故D错误.故选:B.根据顺着电场线方向电势降低可判断出电场线的方向,确定出粒子所受的电场力方向,由牛顿第二定律分析加速度的方向.φ-x图象的斜率大小等于场强E.加速度a=.根据电势关系,分析电势能关系,再由能量守恒定律判断动能的关系.根据功率公式P=F v,研究功率关系.本题关键是抓住φ-x图象的斜率大小等于场强E,根据电势的变化确定电场线方向,从而判断粒子的运动情况,根据能量守恒研究动能的关系,这些都是基本的思路.八、多选题(本大题共1小题,共6.0分)8.空间某区域电场线分布如图所示,带正电小球(质量为m,电荷量为q)在A点速度为v1,方向水平向右,至B点速度为v2,v2与水平方向间夹角为α,A、B间高度差为H,以下判断正确的是()A.A、B两点间电势差U=B.小球由A至B,电势能的减少量为mv22-mv12-mg HC.小球由A至B,电场力做功为mv22-mv12D.小球重力在B点的瞬时功率为mgv2sinα【答案】BD【解析】解:A、小球由A点运动至B点,由动能定理得:mg H+W=得电场力做功:W=mv22-mv12-mg H,所以电势能减小mv22-mv12-mg H,由电场力做功W=q U得,A、B两点间的电势差:U=(mv22-mv12-mg H),故AC错误,B正确.D、小球运动到B点时所受重力与速度方向不同,则其重力的瞬时功率P=mgv2sinα.故D正确.故选:BD由动能定理可求出电场力做功,由电场力做功W=q U,即可求出A、B两点间的电势差U.小球运动到B点时所受重力的瞬时功率P=mgv2sinα.本题主要是动能定理的应用,动能定理反映外力对物体做的总功与动能变化的关系,要在分析受力的基础上,确定哪些力对物体做功,不能遗漏.九、实验题探究题(本大题共2小题,共21.0分)9.用螺旋测微器测圆柱体的直径时,示数如图所示,此示数为______ mm.用游标为50分度的卡尺(测量值可准确到0.02mm)测定某圆柱的直径时,卡尺上的示数如图所示,可读出圆柱的直径为______ mm.【答案】8.116;42.12【解析】解:螺旋测微器的固定刻度读数为8mm,可动刻度读数为:0.01×11.6mm=0.116mm,所以最终读数为:8mm+0.116mm=8.116mm.游标卡尺的主尺读数为42mm,游标尺上第10个刻度与主尺上某一刻度对齐,故其读数为0.02×6mm=0.12mm,所以最终读数为:42mm+0.12mm=42.12mm;故答案为:8.116,42.12.游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数,不需估读;螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数,在读可动刻度读数时需估读,注意二者读数的差别.解决本题的关键掌握游标卡尺和螺旋测微器的读数方法,游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数,不需估读;螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数,在读可动刻度读数时需估读.10.为测量一电源的电动势及内阻,(1)在下列三个电压表中选一个改装成量程为9V的电压表A.量程为1V、内阻大约为1kΩ的电压表B.量程为2V、内阻大约为2kΩ的电压表C.量程为3V、内阻为3kΩ的电压选择电压表______ 串联______ kΩ的电阻可以改转成量程为9V的电压表(2)利用一个电阻箱、一只开关、若开关导线和改装好的电压表(此表用符号、或与一个电阻串联来表示,且可视为理想电压表),在虚线框内画出测量电源电动势及内阻的实验原理电路图.(3)根据以上实验原理电路图进行实验,读出电压表示数为1.50V时、电阻箱的阻值为15.0Ω;电压表示数为2.00V时、电阻箱的阻值为40.0Ω,则电源的电动势E= ______ V、内阻r= ______ Ω.【答案】C;6;2.50;10.0【解析】解:(1)为确定改装时串联电阻的阻值应选取内阻确定的电压表,故选择C电压表进行改装,要改装一个量程为9V的电压表,应该选择C,改装成电压表要串联电阻的R X:则I g(R g+R x)=U V即:1×10-3(3kΩ+R x)=9解得:R x=6kΩ(2)实验原理电路图,如图:(3)电压表示数为1.50V时,根据闭合电路的欧姆定律E=1.5V+r,同理有E=2V+r.联立二式解得E=2.50V r=10.0Ω故答案为:(1)C;6(2)电路如图所示;(3)2.50,10.0.(1)改装中要进行量程的换算,故可以选量程成整数倍的电表;(2)由闭合电路的欧姆定律的实验方法可知实验电路图;(3)由闭合电路的欧姆定律可列式求得电动势及内阻.本题考查测量电动势和内阻及电压表的改装原理,要明确应用闭合电路欧姆定律及串联电阻的分压作用,会求串联电阻阻值十、计算题(本大题共2小题,共31.0分)11.如图所示的电路,电源电动势E=6V,内阻r=1Ω,电阻R1=3Ω,R2=6Ω,电容器的电容C=3.6μF,二极管D具有单向导电性,开始时,开关S1闭合,S2断开.(1)合上S2,待电路稳定以后,求电容器上电量变化了多少?(2)合上S2,待电路稳定后再断开S1,求断开S1后流过R1的电量是多少?【答案】解:(1)设开关S1闭合,S2断开时,电容器两端的电压为U1,干路电流为I1,根据闭合电路欧姆定律有U1=I1R1=4.5V合上开关S2后,设电容器两端电压为U2,干路电流为I2,根据闭合电路欧姆定律有所以电容器上电量变化了故电容器的电量减少了1.8×10-6C.(2)合上S2后,设电容器上的电量为Q,则断开S1后,R1和R2的电流与阻值成反比,因而流过的电量与阻值也成反比,故流过R1的电量故断开S1后流过R1的电量是9.6×10-6C.【解析】(1)开关S2断开时,电阻R1和电源构成闭合电路,电容器上端带正电,根据闭合电路欧姆定律求出R1两端的电压,即为电容器两端的电压.合上S2,由于二极管的单向导电性,知R1和R2并联,电容器上端带正电,根据闭合电路欧姆定律求出其两端的电压,即为电容器两端的电压.根据△Q=(U2-U1)C求出电容器电量的变化量.(2)断开S1后,R1和R2的电流与阻值成反比,因而流过的电量与阻值也成反比,知道合上S2时电容器的带电量,即可求出流过R1的电量.解决本题的关键掌握闭合电路欧姆定律,以及掌握处理含容电路的方法.12.如图所示,AB是一倾角为θ=37°的绝缘粗糙直轨道,滑块与斜面间的动摩擦因数μ=0.30,BCD是半径为R=0.2m的光滑圆弧轨道,它们相切于B点,C为圆弧轨道的最低点,整个空间存在着竖直向上的匀强电场,场强E=4.0×103N/C,质量m=0.20kg的带电滑块从斜面顶端由静止开始滑下.已知斜面AB对应的高度h=0.24m,滑块带电荷q=-5.0×10-4C,取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.60,cos37°=0.80.求:(1)滑块从斜面最高点滑到斜面底端B点时的速度大小;(2)滑块滑到圆弧轨道最低点C时对轨道的压力.【答案】解:(1)滑块沿斜面滑下的过程中,受到的滑动摩擦力f=μ(mg+q E)cos37°=0.96N设到达斜面底端时的速度为v,根据动能定理得(mg+q E)h-解得v1=2.4m/s.(2)滑块从B到C点,由动能定理可得:(mg+q E)R(1-cos37°)=当滑块经过最低点时,有F N-(mg+q E)=由牛顿第三定律:F′N=F N解得:F′N=11.36N,方向竖直向下.答:(1)滑块从斜面最高点滑到斜面底端B点时的速度大小是2.4m/s;(2)滑块滑到圆弧轨道最低点C时对轨道的压力是11.36N.方向竖直向下.【解析】(1)滑块沿斜面滑下的过程中,根据动能定理求解滑到斜面底端B点时的速度大小(2)滑块从B到C点,由动能定理可得C点速度,由牛顿第二定律和由牛顿第三定律求解.本题是动能定理与牛顿定律的综合应用,关键在于研究过程的选择,中等难度.。
北大附中河南分校2015-2016学年上学期第一次月考试试卷高二物理考试时间90分钟 满分100分一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中, 2、4、5、12小题有多个选项正确,其余的小题只有一个选项正确,.全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.)1.某静电场的电场线分布如图,图中P 、Q 两点的电场强度的大小分别为P E 和Q E ,电势分别为P ϕ和Q ϕ,则A.P Q E E >,P Q ϕϕ<B.P Q E E <,P Q ϕϕ>C.P QE E <,P Qϕϕ< D.P QE E >,P Qϕϕ>2.关于电势与电势能的说法正确的是 A.电荷在电场中电势高的地方电势能大B.在电场中的某点,电量大的电荷具有的电势能比电量小的电荷具有的电势能大C.正点电荷形成的电场中,正电荷具有的电势能比负电荷具有的电势能大D.负点电荷形成的电场中,正电荷具有的电势能比负电荷具有的电势能小3.图中水平虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线.两带电小球M 、N 质量相等,所带电荷量的绝对值也相等.现将M 、N 从虚线上的O 点以相同速率射出,两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示.点a 、b 、c 为实线与虚线的交点,已知O 点电势高于c 点.则A.M 带负电荷,N 带正电荷B.M 在从O 点运动至b 点的过程中,动能不变第1题图QC.N 在从O 点运动至a 点的过程中克服电场力做功D.N 在a 点的速度与M 在c 点的速度相等 4.下列说法正确的是A.带电粒子仅在电场力作用下做“类平抛”运动,则电势能一定减小.B.带电粒子只受电场力作用,由静止开始运动,其运动轨迹一定与电场线重合.C.带电粒子在电场中运动,如只受电场力作用,其加速度方向一定与电场线方向相同.D.带电小球在匀强电场中仅在电场力和重力的作用下运动,则任意相等时间内速度的变化量相同.5.一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地,在两极板间有一正电荷(电量很小)固定在P 点,如图所示.以E 表示两极板间的场强,U 表示电容器的电压,ε表示正电荷在P 点的电势能,若保持负极板不动,将正极板移到图中虚线所示的位置,则A.U 变小,E 不变B.E 变大,ε变大C.U 变小,ε不变D.U 不变,ε不变 6.如图所示,在一个粗糙水平面上,彼此靠近地放置两个带同种电荷的小物块.由静止释放后,两个物块向相反方向运动,并最终停止.在物块的运动过程中,下列表述正确的是 A.两个物块的电势能逐渐减少 B.两物组成的系统机械能守恒C.两个物块的动能守恒D.全过程物块受到的摩擦力小于或等于其受到的库仑力 7.定值电阻1R 和一热敏电阻2R 串联后与一内阻不计的电源组成闭合电路,开始时12R R =.现先后对2R 加热、冷却,则下列关于2R 的电功率变化情况正确的是A.加热时增加,冷却时减少B.加热时减少,冷却时增加C.冷却、加热时均增加D.冷却、加热时均减少Pq +q +第6题图8.根据电容器电容的定义式C Q U =,可知( )A.电容器所带的电荷量Q 越多,它的电容就越大,C 与Q 成正比B.电容器不带电时,其电容为零C.电容器两极板之间的电压U 越高,它的电容就越小,C 与U 成反比D.以上说法均不对9.在如图所示电路中,当变阻器器的滑动头P 向b 端移动时( )A.电压表示数变大,电流表示数变小B.电压表示数变小,电流表示数变大C.电压表示数变大,电流表示数变大D.电压表示数变小,电流表示数变小10.如图a 、b 、c 是电场中的三个等势面,其电势分别是5V 、0和5V -,一个电子从O 点以初速度0v 进入电场,电子进入电场后的运动情况是( )A.如果0v 方向竖直向上,则电子的速度大小不变,方向不变B.如果0v 方向竖直向下,则电子的速度大小不变,方向改变C.如果0v 方向水平向右,则电子的速度大小不变,方向改变D.如果0v 方向水平向左,则电子的速度大小改变,方向不变11.在一个微安表G 上并联一个电阻R ,就改装成一块安培表,今将该表与标准安培表串联后去测电流,发现该表的示数总比标准表的示数小,修正的方法为( ) A.在R 上并联一个小电阻 B.在R 上并联一个大电阻 C.将R 的阻值变大些 D.将R 的阻值变小些 12.下列说法正确的是A.电荷在某处不受电场力作用,则该处的电场强度一定为零B.一小段通电导线在某处不受磁场力作用,则该处磁感应强度一定为零C.表征电场中某点电场的强弱,是把一个检验电荷放在该点时受到的电场力与检验电荷本身电2R 第9题图第11题图ac5V 5V-荷量的比值D.表征磁场中某点磁场的强弱,是把一小段通电导线放在该点时受到的磁场力与该小段导体长度和电流强度乘积的比值二、实验题(本题共2小题,第13题4分,第14题12分共16分.)13.下图的游标卡尺的读数为:________________mm14.有一个小灯泡上标有“2V 、1W ”的字样,现在要用伏安法描绘这个灯泡的I U -图线, 有下列器材供选用A.电压表(0~3V 内阻10千欧)B.电压表(0~15V 内阻30千欧)C.电流表(0~0.3A ,内阻1Ω)D.电流表(0~0.6A ,内阻0.4Ω)E.滑动变阻器(5Ω,1A )F.滑动变阻器(500Ω,0.2A ) G .电源(电动势3V ,内阻1Ω)(1)实验中电压表应选用__________,电流表应选用__________.为使实验误差尽量减小,要求电压表从零开始变化且多取几组数据,滑动变阻器应选用____________(用序号字母表示)。
山西省应县第一中学校2015-2016学年高二物理上学期第一次月考试题一、选择题〔此题共14小题,每一小题4分,共56分。
1—10单项选择题,11—14多项选择题,多项选择题全部选对得4分,选不全得2分,选错或不答得0分〕1.如下公式中,既适用于点电荷产生的静电场,也适用于匀强电场的有( ).①场强E=F/q ②场强E=U/d ③场强E=kQ/r2 ④电场力做功W=UqA.①③B.②③C.②④D.①④2.使两个完全一样的金属小球(均可视为点电荷)分别带上-3Q和+5Q的电荷后,将它们固定在相距为a的两点,它们之间库仑力的大小为F1.现用绝缘工具使两小球相互接触后,再将它们固定在相距为2a的两点,它们之间库仑力的大小为F2.如此F1与F2之比为( )A.2∶1 B.4∶1 C.16∶1 D.60∶13.如下关于场强和电势的表示正确的答案是〔〕A.在匀强电场中,场强处处一样,电势也处处相等B.在正点电荷形成的电场中,离点电荷越远,电势越高,场强越小C.等量异种点电荷形成的电场中,两电荷连线中点的电势为零,场强不为零D.在任何电场中,场强越大的地方,电势也越高4.一正电荷在电场中仅受电场力作用,从A点运动到B点,速度随时间变化的图象如下列图,t A、t B分别对应电荷在A、B两点的时刻,如此如下说法中正确的答案是( )A.A处的场强一定小于B处的场强B.A处的电势一定低于B处的电势C.电荷在A处的电势能一定大于在B处的电势能D.从A到B的过程中,电场力对电荷做正功5.如下列图,实线为不知方向的三条电场线,从电场中M点以一样速度飞出a、b两个带电粒子,运动轨迹如图中虚线所示,如此( )A.a一定带正电,b一定带负电B.a的速度将减小,b的速度将增加C.a的加速度将减小,b的加速度将增加D.两个粒子的电势能一个增加一个减小6.氢原子核外只有一个电子,它绕氢原子核运动的角速度为ω=π×1016rad/s,如此电子绕核运动的等效电流为( )A.8×104AB.8×10-4 AC.4×104 AD.4×10-4 A7.空间存在甲、乙两相邻的金属球,甲球带正电,乙球原来不带电,由于静电感应,两球在空间形成了如下列图稳定的静电场.实线为其电场线,虚线为其等势线,A、B两点与两球球心连线位于同一直线上,C、D两点关于直线AB对称,如此( )A.A点和B点的电势一样B.C点和D点的电场强度一样C.正电荷从A点移至B点,静电力做正功D.负电荷从C点沿直线CD移至D点,电势能先增大后减小8.两电阻R1、R2的电流I和电压U的关系如下列图,以下正确的答案是( )A.R1>R2B.R1和R2串联后的总电阻的I-U图线应在区域ⅢC.R1=R2D.R1和R2并联后的总电阻的I-U图线应在区域Ⅱ9.如下列图的装置处在真空中,平行板电容器的上、下极板分别与电源的负极和正极连接,电子从上极板边缘垂直电场方向射入匀强电场,且恰好从下极板边缘飞出.现在使电子入射速度变为原来的两倍并仍从原入射处射入,假设电子还从下极板边缘飞出,如此两极板的间距应变为原来的( ) A.2倍B.4倍C.0.5倍D.0.2510.如下列图的电路中,AB是两金属板构成的平行板电容器。
嗦夺市安培阳光实验学校高二物理上学期第一次月考试题本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共6页。
考试结束后,将答题卡交回。
注意事项:息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5. 保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
第Ⅰ卷一、单选题:本题共8小题,每小题5分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.在如图所示的四种电场中,分别标记有a、b两点。
其中a、b两点的电势相等,电场强度大小相等、方向也相同的是()A.甲图:与点电荷等距的a、b两点B.乙图:两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点C.丙图:点电荷与带电平板形成的电场中平板上表面的a、b两点D.丁图:匀强电场中的a、b两点2. 在如图所示电路中,当变阻器R3的滑动头P向b端移动时()A. 电压表示数变大,电流表示数变小B. 电压表示数变小,电流表示数变大C. 电压表示数变大,电流表示数变大D. 电压表示数变小,电流表示数变小3. 某电场的分布如图所示,带箭头的实线为电场线,虚线为等势面。
A、B、C三点的电场强度分别为E A、E B、E C,电势分别为φA、φB、φC,关于这三点的电场强度和电势的关系,下列判断中正确的是()A.E A< E B, φB=φC B.E A> E B, φA>φBC.E A> E B, φA<φB D.E A= E C, φB=φC4.导体甲的电阻是导体乙的电阻的4倍,加在导体甲的两端的电压是加在导体乙两端的电压的21,则导体甲与导体乙中的电流之比为( )A.8:1B.1:8C.2:1D.1:25.如图甲所示,一条电场线与Ox轴重合,取O点电势为零,Ox方向上各点的电势φ随x变化的规律如乙所示。
嗦夺市安培阳光实验学校高二物理上学期第一次月考试题一、单选题(本大题共8小题,共32.0分)1.判断下列说法,哪个是错误的?()A.电流的方向即正电荷定向移动的方向B.直流电为方向不随时间而改变的电流C.并联电路中各支路两端的电压相等D.电荷运动形成电流2.某电解池,如果在1秒钟内共有2.0×1018个二价正离子和4.0×1018个一价负离子通过某横截面,那么通过这个横截面的电流是()A.0AB.0.64AC.1.28AD.2.56A3.三个电阻的阻值之比为R1:R2:R3=1:2:5,并联后接入电路,则通过三个支路电流的比值为()A.1:2:5B.5:2:1C.2:5:10D.10:5:24.已知三个电阻R1=3Ω、R2=2ΩR3=1Ω3按如图所示连接,则哪两点间的电阻最小()A.A与B两点间B.B与C两点间C. A与C两点间D.无法判断5.电路中有一段金属丝长为L,电阻为R,要使电阻变为4R,下列可行的方法是()A.将金属丝拉长至2LB.将金属丝两端的电压提高到原来的4倍C.将金属丝对折后拧成一股D.将金属丝拉长至4L 6.按如图所示的电路连接各元件后,闭合开关S,L1、L2两灯泡都能发光.在保证灯泡安全的前提下,当滑动变阻器的滑动头向左移动时,下列判断正确的是()A.L1变暗B.L1变亮C.L2变暗D.L2亮度不变7.关于闭合电路的性质,下列说法不正确的是()A.外电路断路时,路端电压最高B.外电路短路时,电源的功率最大C.外电路电阻变大时,电源的输出功率变大D.不管外电路电阻怎样变化,其电源的内、外电压之和保持不变8.如图所示,电源电动势为E,内阻r,R1为定值电阻,在滑动变阻器R2的滑片p向右移动时,则以下说法正确的是()A.电源的总功率一定减小B.电源的效率先增大后减小C.当R2=R1+r时,R2消耗的功率最大D.当R1=R2+r时,R1消耗的功率最大二、多选题(本大题共5小题,共20.0分)9.铅蓄电池的电动势为2V,这表示()A.电路通过1C电量,电源把2J的化学能转变为电能B.电源两极间电压为2VC.电源内电压为2VD.把化学能转化为电能的本领比一节干电池大10.照明供电线路的路端电压基本上是保持不变的.可是我们在晚上七、八点钟用电高峰时开灯,电灯比深夜时要显得暗些.这是因为用电高峰时()A.总电阻比深夜时大,供电线路上的电流小,每盏灯两端的电压较低B.总电阻比深夜时大,供电线路上的电流小,通过每盏灯的电流较小C.总电阻比深夜时小,供电线路上的电流大,输电线上损失的电压较大D.总电阻比深夜时小,供电线路上的电流大,每盏灯两端的电压较低11.如图所示,a、b、c、d是滑动变阻器的4个接线柱,现把此变阻器串联接入电路中,并要求滑片P向接线柱c移动时,电路中的电流减小,则接入电路的接线柱可能是()A.a和bB.a和cC.b和cD.b和d12.下列说法中正确的是()A.由可知,电阻与电压、电流都有关系B.由R=ρ可知,电阻与导体的长度和横截面积都有关系C.各种材料的电阻率都与温度有关,金属的电阻率随温度的升高而减小D.所谓超导体,当其温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时,它的电阻率突然变为零13.如图所示为两个不同闭合电路中两个不同电源的U-I图象,则下列判断正确的是()A.电源电动势E1>E2B.电源电动势E1=E2C.电源内阻r1>r2D.电源内阻r1<r2三、实验题探究题(本大题共2小题,共18.0分)14.如图中游标卡尺的读数为 ______ cm,螺旋测微器读数 ______ cm.15.用伏特法测定一段阻值约为5Ω的金属导线的电阻,要求测量结果尽量准确,现备有以下器材:A.电池组(3V,内阻约为1Ω);B.电流表(0~3A,内阻约为0.01Ω);C.电流表(0~0.6A,内阻约为0.1Ω);D.电压表(0~3V,内阻约为3kΩ):E.电压表(0~15V,内阻约为15kΩ,);F.滑动变阻器(0~20Ω,额定电流1A);G.滑动变阻器(0~2000Ω,额定电流0.3A);H.开关、导线.(1)上以器材中应选用的是 ______ (填写器材前的字母代号);(2)实验电路应采用电流表 ______ 接法(填“内”或“外”);(3)某次测量时,电流表、电压表示数如图1所示,图示中I= ______ A,U= ______ V;(4)为使通过待测金属导线的电流能在0~0.5A范围内调节,请按要求将图2中的实验器材连接完整.四、计算题(本大题共3小题,共30.0分)16.如图所示为两个电阻的I-U图线,由图可知(1)甲乙两电阻阻值之比R1:R2为多少?(2)给甲乙两端加相同的电压,则通过的电流之比I1:I2为多少?(3)若甲乙两个导体中的电流相等(不为零)时,则电压之比为多少?17.如图所示,电源电动势为E=6V,内电阻为r=1Ω,滑动变阻器电阻的阻值范围0-10Ω,当滑动变阻器电阻R=2Ω时,当K闭合后,求:(1)电路中的电流为多大?(2)电路中路端电压为多少?(3)电源的输出功率为多少?(4)电源的总功率为多少?18.如图所示,电源电动势有E=12V,内阻r=0.5Ω,“10V、20W”的灯泡L与直流电动机M并联在电源两极间,灯泡恰能正常发光,已知电动机线圈的电阻为R M=1Ω,求:(1)流过内阻的电流为多少?(2)电动机的输出功率为多少?(3)电源的效率为多少?【答案】1.D2.C3.D4.C5.A6.A7.C 8.C 9.AD 10.CD 11.CD 12.BD13.BD14.2.472;0.003215.ACDFH;外;0.44;2.216.解:(1)电流为2A时,甲、乙的电压分别为5V、10V;故甲的电阻为:R1=,乙的电阻为:R2=;甲乙两电阻阻值之比为:R1:R2=1:2;(2)两端加相同的电压,根据I=,电流与电压成反比,故有:I1:I2=2:1;(3)若两个导体中的电流相等(不为零),根据U=IR,电压与电阻成正比,故有:U1:U2=1:2;答:(1)甲乙两电阻阻值之比R1:R2为1:2;(2)给甲乙两端加相同的电压,则通过的电流之比I1:I2为2: 1;(3)若甲乙两个导体中的电流相等(不为零)时,则电压之比为1:2.17.解:(1)根据闭合电路欧姆定律,电流:I=;(2)电路中路端电压:U=IR=2×2V=4V;(3)电源的输出功率为:P=UI=4V×2A=8W;(4)电源的总功率为:P=EI=6V×2A=12W;答:(1)电路中的电流为2A;(2)电路中路端电压为4V;(3)电源的输出功率为8W;(4)电源的总功率为12W.18.解:(1)设流过灯泡的电流为I L,则I L ===2A,内阻r的电压U r=E-U L=12V-10V=2V,流过内阻的电流为I===4A;(2)设流过电动机的电流为I M,I M=I-I L=4-2=2 A,电动机的输入功率为P M总=I M U=2×10=20W,电动机线圈的热功率为P Q=I2M R M=22×1=4W,电动机输出功率为:P M出=P M总-P Q=20-4=16W;(3)电源的总功率为P总=IE=4×12=48W,电源的效率为η==×100%=83%;答:(1)流过内阻的电流为4A;(2)电动机的输出功率为16W;(3)电源的效率为83%.。
嗦夺市安培阳光实验学校大名一中 2015~2016 学年度高二上学期第一次月考物理试卷一、选择题:在每小题给出的四个选项中,15 题只有一项是符合题目要求的,160 有多个选项符合要求,每小题3 分,全选对得3 分,选对但不全得2 分,有选错得0 分;共60 分).1.关于电阻和电阻率的说法中,正确的是()A.导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻,因此只有导体中有电流通过时才有电阻B.由R=可知导体的电阻与导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比C.某些金属、合金和化合物的电阻率随温度的降低会突然减小为零,这种现象叫做超导现象.发生超导现象时,温度不为绝对零度D.将一根导线等分为二,则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一2.把两根同种材料的电阻丝分别连在两个电路中,A 电阻丝长为L,直径为d,B 电阻丝长为3L,直径为3d.要使两电阻丝在相同时间内产生的热量相等,加在两电阻丝上的电压之比应当满足()A.U A:U B=1:1 B.U A:U B =:1 C.U A:U B =:3 D.U A:U B=3:43.如图中,AB 间的电压为30V,改变滑动变阻器触头的位置,可以改变CD 间的电压,则U CD 的变化范围是()A.0~10V B.0~20V C.10~20V D.20~30V4.如图所示,一幢居民楼里住着生活水平各不相同的24 户居民,所以整幢居民楼里有各种不同的电器,例如电炉、电视机、微波炉、电脑等等.停电时,用欧姆表测得A、B 间的电阻为R;供电后,各家电器同时使用,测得A、B 间的电压为U,进线电流为I,在t时间内消耗的电能为W;如图所示,则计算该幢居民楼用电的总功率可以用的公式是()A.P=I2R B.C.P=UI D.5.如图所示电路中,当变阻器R3 的滑动头P 向b 端移动时()A .电压表示数变大,电流表示数变小B .电压表示数变小,电流表示数变大C .电压表示数变大,电流表示数变大 D .电压表示数变小,电流表示数变小6.如图所示为两个不同闭合电路中的两个不同电源的 U ﹣I 图象,则下述说法中不正确的是( )A .电动势 E 1=E 2,发生短路时的电流 I 1>I 2B .电动势 E 1=E 2,内阻 r 1>r 2C .电动势 E 1=E 2,内阻 r 1<r 2D .当电源的工作电流变化相同时,电源 2 的路端电压变化较大7.关于三个公式:①P=UI ,②P=I 2R ③P=,下列叙述正确的是()A .公式①适用于任何电路的电热功率B .公式②适用于任何电路的电热功率C .公式①、②、③适用于任何电路电功率D .上述说法都不正确8.鸟儿落在 110kV 的高压输电线上,虽然通电的高压线是裸露电线,但鸟儿仍然安然无恙.这是 因为()A .鸟有耐高压的天性B .鸟脚是干燥的,所以鸟体不导电C .鸟两脚间的电压几乎为零D .鸟体电阻极大,所以无电流通过9.如图是一个电路的一部分,其中 R 1=5Ω,R 2=1Ω,R 3=3Ω,I 1=0.2A ,I 2=0.1A ,那么电流表测得 的电流为()A.0.2 A,方向向右B.0.15 A,方向向左C.0.2 A,方向向左D.0.3 A,方向向右10.图中电阻R1、R2、R3 的阻值相等,电池的内阻不计.开关K接通后流过R2 的电流是K接通前的()A .B .C .D.11.如图所示的电路中,理想电流表A1 的读数为1.2A,理想电流表A2 的读数为2A,则()A.R1<R2,表A的读数为3.2 A B.R1>R2,表A的读数为3.2 A C.R1=R2,表A的读数为4 A D.R1>R2,表A的读数无法判断12.如图所示,电动势为E、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接.只合上开关S1,三个灯泡都能正常工作.如果再合上S2,则下列表述正确的是()A.电源输出功率减小B.L1 上消耗的功率增大C.通过R1 上的电流增大D.通过R3 上的电流增大13.如图所示电路中,闭合电键S,当滑动变阻器的滑动触头P从最高端向下滑动时()A.电压表V读数先变大后变小,电流表A读数变大B.电压表V读数先变小后变大,电流表A读数变小C.电压表V读数先变大后变小,电流表A读数先变小后变大D.电压表V读数先变小后变大,电流表A读数先变大后变小14.由磁感应强度定义式B =知,磁场中某处的磁感应强度的大小()A.随着通电导线中电流I的减小而增大 B.随着I L乘积的减小而增大 C.随着通电导线所受磁场力F的增大而增大 D.跟F、I、L 无关15.物理学中有些问题的结论不一定必须通过计算才能验证,有时只需通过一定的分析就可以判断结论是否正确.如图所示为两个彼此平行且共轴的半径分别为R1 和R2 的圆环,两圆环上的电荷量均为q(q>0),而且电荷均匀分布.两圆环的圆心O1 和O2 相距为2a,联线的中点为O,轴线上的A点在O点右侧与O点相距为r(r<a).试分析判断下列关于A点处电场强度大小E的表达式(式中k为静电力常量)正确的是()A.E=|﹣|B.E=|﹣C.E=|﹣|D.E=|﹣|16.演示位移传感器的工作原理如图所示,物体M在导轨上平移时,带动滑动变阻器的金属杆P,通过电压表显示的数据,来反映物体位移的大小x.假设电压表是理想的,则下列说法正确的是()A.物体M运动时,电源内的电流会发生变化 B.物体M 不动时,电压表的示数不会发生变化 C.物体M不动时,电路中仍有电流D.物体M不动时,电压表没有示数17.如图所示,调整电路的可变电阻R的阻值,使电压表V的示数增大△U,在这个过程中()A.通过R1 的电流增加,增加量一定等于B.R2 两端的电压减小,减少量一定等于△U C.通过R的电流增加,增加量一定等于D.通过R2 的电流减小,但减少量一定小于18.用伏安法测未知电阻R x 时,若不知R x 的大约数值,为了选择正确的电流表接法以减小误差,可将仪器如图所示接好,只空出一个电压表的一个接头K,然后将K分别与a,b 接触一下,观察电压表和电流表示数变化情况,则()A.若电流表示数有显著变化,K 应按a B.若电流表示数有显著变化,K 应按b C.若电压表示数有显著变化,K 应按a D.若电压表示数有显著变化,K 应按b19.关于磁感线,下列说法中正确的是() A.磁感线上每一点的切线方向就是该点的磁场方向 B.磁感线一定从磁体的N极出发,到S极终止 C.任何磁场的磁感线都是闭合曲线,磁感线在空间不能相交 D.磁感线密处磁场强,磁感线疏处磁场弱20.如图所示,一束带电粒子沿水平方向沿虚线飞过磁针上方,并与磁针方向平行,能使磁针N极转向读者,那么这束带电粒子可能是()A .向右飞的正离子B .向左飞的负离子C .向右飞的负离子D .向左飞的正离子二、实验题(第一小题 4 分,第二小题 10 分,共 14 分.把正确答案填在题中的横线上)21.某学生用螺旋测微器在测定某一金属丝的直径时,测得的结果如图甲所示,则该金属丝的直径 d=mm .另一位学生用游标尺上标有 20 等分刻度的游标卡尺测一工件的长度,测得的 结果如图乙所示,则该工件的长度 L = cm .22.某同学采用如图 1 所示的电路测定电源电动势和内电阻.已知干电池的电动势约为 1.5V ,内阻 约为 1Ω;电压表(0﹣3V ,3k Ω)、电流表(0~0.6A ,1.0Ω)、滑动变阻器有 R 1(10Ω,2A )和 R 2(100Ω,0.1A )各一只.①实验中滑动变阻器应选用 (填“R 1”或“R 2”).②在图 2 中画出实验电路图.③在实验中测得多组电压和电流值,得到如图 3 所示的 U ﹣I 图线,由图可较准确地求出该电源电 动势 E = V ;内阻,r=Ω.三、计算题要求写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能给分.有数 值计算的题,答案中应明确写出数值和单位.23.如图所示是家用电饭煲的电路图.将电饭煲接到稳压电源上,当开关接通“加热”档时,电热丝 以额定功率给食物加热,当食物蒸熟后,开关接通“保温”档,给食物保温,这时电热丝的功率为其 额定功率的,电流为 1.40A ,已知分压电阻的 阻值 R =100Ω.求:(1)保温时,电阻 R 两端的电压. 稳压电源输出的电压.(3)电热丝的额定功率.24.有一个用直流电动机提升重物的装置,重物的质量m=50kg,电路电压为120V,当电动机以v=0.9m/s 的恒定速度向上提升重物时,电路中的电流I=5A,(取g=10m/s 2)求:(1)电动机线圈的电阻R等于多少.电动机对该重物的最大提升速度是多少.(3)若因故障电动机不能转动,这时通过电动机的电流是多大,电动机消耗的电功率又为多大.大名一中2015~2016 学年度高二上学期第一次月考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题:在每小题给出的四个选项中,15 题只有一项是符合题目要求的,160 有多个选项符合要求,每小题3分,全选对得3分,选对但不全得2分,有选错得0分;共60 分).1.关于电阻和电阻率的说法中,正确的是()A.导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻,因此只有导体中有电流通过时才有电阻B.由R =可知导体的电阻与导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比 C.某些金属、合金和化合物的电阻率随温度的降低会突然减小为零,这种现象叫做超导现象.发生超导现象时,温度不为绝对零度 D.将一根导线等分为二,则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一【考点】电阻定律;电阻率与温度的关系.【专题】恒定电流专题.【分析】电阻是导体对电流的阻碍作用.影响电阻大小的因素有:材料、长度、横截面积、温度,与通过导体的电流和导体两端的电压无关.【解答】解: A、电阻是导体对电流的阻碍作用,是导体本身的一种特性;其大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关;而与导体两端有无电压、电压高低,导体中有无电流、电流大小无关.故A错误、B 错误. C、由超导现象的定义知,某些金属、合金和化合物的电阻率随温度的降低会突然减小为零,这种现象叫做超导现象.但温度不可能为绝对零度,因绝对零度无法达到,故C正确 D、导线的电阻率有材料本身的特性决定,与导体的电阻、横截面积、长度无关.将一根导线等分为二,则半根导线的电阻是原来的一半,但电阻率不变.所以D错误.故选:C.【点评】欧姆定律也可求电阻,但只能作为比值定义法,应明确电阻与电流、电压等无关.2.把两根同种材料的电阻丝分别连在两个电路中,A 电阻丝长为L,直径为d,B 电阻丝长为3L,直径为3d.要使两电阻丝在相同时间内产生的热量相等,加在两电阻丝上的电压之比应当满足()A.U A:U B=1:1 B.U A:U B =:1 C.U A:U B =:3 D.U A:U B=3:4 【考点】电功、电功率.【专题】恒定电流专题.【分析】根据电阻定律R=ρ,求出电阻之比,再热量公式Q =t,求出电压之比.【解答】解:根据电阻定律R=ρ 可知,R A:R B=ρ:ρ=3:1,由于是纯电阻,则由 Q = t ,Q 、t 相同得:加在两电阻丝上的电压之比为 U A :U B =:= :1. 故选:B .【点评】本题考查运用比例法解题的能力.对于纯电阻电路,求解热量三个公式通用,即 Q=UIt=I 2Rt=t .3.如图中,AB 间的电压为 30V ,改变滑动变阻器触头的位置,可以改变 C D 间的电压,则 U CD 的 变化范围是( )A .0~10VB .0~20VC .10~20VD .20~30V【考点】串联电路和并联电路. 【专题】恒定电流专题.【分析】根据串联电路电压与电阻的关系分析得知,当滑动变阻器触头置于变阻器的最上端时, U CD 最大,当滑动变阻器触头置于变阻器的最下端时,U CD 最小,分别求出 U CD 最小值和最大值, 再得到 U CD 的变化范围.【解答】解:当滑动变阻器触头置于变阻器的最上端时,U CD 最大,最大值为 U max ===20V ;当滑动变阻器触头置于变阻器的最下端时,U CD 最小,最小值为U min =,所以 U CD 的变化范围是 10~20V . 故选 C【点评】本题实质是分压器电路,考查对串联电路电压与电阻成正比特点的理解和应用能力.4.如图所示,一幢居民楼里住着生活水平各不相同的 24 户居民,所以整幢居民楼里有各种不同的 电器,例如电炉、电视机、微波炉、电脑等等.停电时,用欧姆表测得 A 、B 间的电阻为 R ;供电 后,各家电器同时使用,测得 A 、B 间的电压为 U ,进线电流为 I ,在 t 时间内消耗的电能为 W ;如 图所示,则计算该幢居民楼用电的总功率可以用的公式是( )A .P=I 2RB .C .P=UID .【考点】电功、电功率. 【专题】恒定电流专题.【分析】该幢楼内用电器有纯电阻的用电器,也有非纯电阻的用电器,P=UI .也可以根据功率公式 求出 P . 【解答】解:A 、B 、C 由题可知,该幢楼内用电器有纯电阻的用电器,也有非纯电阻的用电器, 则该幢楼居民用电的总功率为 P =UI .由于欧姆定律不成立,U >IR ,则 P >I 2R ,P=不再成 立.故AB 错误,C 正确.D 、由题,经过一段时间 t ,该幢楼消耗的电能为 W ,则电功为 W ,根据功率公式得:P=,故 D 正确. 故选 C D .【点评】家用电器有纯电阻用电器,由非纯电阻用电器,求用电器的总功率,应该用公式 P =UI 来 求.5.如图所示电路中,当变阻器 R 3 的滑动头 P 向 b 端移动时()A .电压表示数变大,电流表示数变小B .电压表示数变小,电流表示数变大C .电压表示数变大,电流表示数变大D .电压表示数变小,电流表示数变小 【考点】闭合电路的欧姆定律. 【专题】恒定电流专题.【分析】电压表测量路端电压.当变阻器 R 3 的滑动头 P 向 b 端移动时,分析变阻器接入电路的电阻 如何变化,确定外电路总电阻的变化,根据欧姆定律分析总电流和路端电压的变化,判断电压表示 数的变化.由欧姆定律判断并联部分电压的变化,确定通过 R 2 的电流如何变化,由总电流和通过 通过 R 2 电流的变化分析电流表示数的变化.【解答】解:当变阻器 R 3 的滑动头 P 向 b 端移动时,变阻器接入电路的电阻增大,并联部分的电阻 增大,外电路的电阻增大,根据闭合电路的欧姆定律得知,总电流 I 减小,路端电压增大,则电压表示数变大.并联部分的电压 U 并=E ﹣I (R 1+r ),I 减小,其他量不变,可见,U 并增大,通过 R 2 的电流 I 2 增大,流过电流表的电流 I A =I ﹣I 2,I 减小,I 2 增大,I A 减小,则电流表示数变小.所以电 压表示数变大,电流表示数变小. 故选 A【点评】本题是电路的动态变化分析问题,一般按“局部→整体→局部”的思路分析.干路中电流与变 阻器中电流的变化情况是一致的.6.如图所示为两个不同闭合电路中的两个不同电源的 U ﹣I 图象,则下述说法中不正确的是( )A .电动势 E 1=E 2,发生短路时的电流 I 1>I 2B .电动势 E 1=E 2,内阻 r 1>r 2C .电动势 E 1=E 2,内阻 r 1<r 2D .当电源的工作电流变化相同时,电源 2 的路端电压变化较大 【考点】欧姆定律. 【专题】恒定电流专题.【分析】根据闭合电路欧姆定律,路端电压为:U=E ﹣Ir ;U ﹣I 图象中与 U 轴的交点表示电源的电 动势,与 I 轴的交点表示短路电流,斜率表示内阻. 【解答】解:A 、B 、C 、U ﹣I 图象中与 U 轴的交点表示电源的电动势,斜率表示内阻,则知电动势 E 1=E 2,内阻 r 1<r 2,U ﹣I 图象与 I 轴的交点表示短路电流,故发生短路时的电流 I 1>I 2,故 A C 正确,B 错误;D 、根据 U =E ﹣Ir 可知,△U=r •△I ,内阻 r 1<r 2,故当电源的工作电流变化相同时,电源 2 的路端 电压变化较大,故 D 正确;本题选不正确的,故选:B .【点评】本题的关键是理解对于 U ﹣I 图象中的纵截距表示电源电动势,横截距表示短路电流,斜率 表示电源内阻7.关于三个公式:①P=UI ,②P=I 2R ③P=,下列叙述正确的是()A .公式①适用于任何电路的电热功率B .公式②适用于任何电路的电热功率C .公式①、②、③适用于任何电路电功率D .上述说法都不正确【考点】电功、电功率. 【专题】恒定电流专题.【分析】P =IU 适用于任何电路计算电功率;P=I 2R 适用于任何电路计算热功率;P=只能适用于纯 电阻电路.【解答】解:A 、P=IU 适用于任何电路计算电功率,可用于计算纯电阻电路的电热功率,对非纯电 阻电路不能用来计算电热功率.故 A 错误;B 、D 、P=I 2R 由焦耳定律推导出来,适用于任何电路计算热功率;故 B 正确,D 错误; C 、对于纯电阻电路,P=IU 、P=I 2R 和 P =都可以用来求解电功率; 对于非纯电阻电路,只能用 P =IU 求解电功率;故 C 错误; 故选:B .【点评】对于纯电阻电路,电功与电热相同,三个公式 P =IU ;P=I 2R ;P=通用;而对于非纯电阻 电路,求电热功率只能用 P =I 2R .8.鸟儿落在110kV 的高压输电线上,虽然通电的高压线是裸露电线,但鸟儿仍然安然无恙.这是因为()A.鸟有耐高压的天性 B.鸟脚是干燥的,所以鸟体不导电 C.鸟两脚间的电压几乎为零 D.鸟体电阻极大,所以无电流通过【考点】欧姆定律.【分析】解答本题注意,小鸟是站在一根线上,而小鸟的两脚之间的距离很短,则由影响电阻大小的因素可知与鸟并联部分的电阻,则可求得加在鸟身上的电压.【解答】解:鸟的本身是导电的,也不具有耐高压性,能站在电线上的原因是因为小鸟并联在两脚之间的导线上,而导线长度很小,故该部分导体的电阻小,故小鸟两端的电压很小,接近于零,故不会对小鸟造成危害!故选:C.【点评】小鸟和任何动物都一样,体内含有大量的水份,故其导电性与一般动物一样,故鸟也不能同时跨在两根导线上.9.如图是一个电路的一部分,其中R1=5Ω,R2=1Ω,R3=3Ω,I1=0.2A,I2=0.1A,那么电流表测得的电流为()A.0.2 A,方向向右B.0.15 A,方向向左C.0.2 A,方向向左D.0.3 A,方向向右【考点】串联电路和并联电路.【专题】恒定电流专题.【分析】分别求出R1 两端的电压和R2 两端的电压,然后判断根据电位确定R3 两端的电压以及电流的方向,再根据求出通过R3 的电流,最后根据节点法确定通过电流表电流的方向和大小.【解答】解:R1 两端的电压U1=I1R1=0.2AX5Ω=1VR2 两端的电压U2=I2R2=0.1AX1Ω=0.1VR1 左端与R2 的左端电位相等,U1>U2,则R1 右端的电位低于R2 右端的电位.R3 两端的电压U3=U1﹣U2=1V﹣0.1V=0.9V通过R3 的电流I3=,R3 上端电位低,下端电位高,电流方向由下向上.因此用节点法可知通过电流表的电流方向向左.设电流表的示数为I A,对于电流表左端的节点,流入节点的电流等于流出节点的电流.即I A+I2=I3电流表的示数I A=I3﹣I2=0.3A﹣0.1A=0.2A.故C正确,ABD 错误.故选:C【点评】本题考查欧姆定律的应用和电流方向的判断,本题涉及电位的概念,以及节点法判断电流方向以及电流大小,难度较大,要求大家需要掌握更多关于电学的知识.10.图中电阻R1、R2、R3 的阻值相等,电池的内阻不计.开关K接通后流过R2 的电流是K接通前的()A .B .C .D.【考点】闭合电路的欧姆定律;串联电路和并联电路.【专题】恒定电流专题.【分析】k 接通前R1 与R2 串联,由欧姆定律可求得电路中的电流;k 接通后,R2 与R3 并联后与R1 串联,由欧姆定律可求得总电流,由并联电路的电流规律可求得流过R2 的电流;则可求得接通后电流与接通前电流的关系.【解答】解:K 接通前,R1、R2 串联,.K 接通后,由并联电路的规律可知故=;故选B.【点评】本题要注意审题,明确要求的是流过R2 的电流,故应通过串并联电路的电流规律即可求得电流的比值.11.如图所示的电路中,理想电流表A1 的读数为1.2A,理想电流表A2 的读数为2A,则()A.R1<R2,表A的读数为3.2 A B.R1>R2,表A的读数为3.2 A C.R1=R2,表A的读数为4 A D.R1>R2,表A的读数无法判断【考点】闭合电路的欧姆定律.【专题】恒定电流专题.【分析】理想电流表内阻不计,相当于导线.四个电阻实质是并联,电流表A测量干路电流,A1 的读数等于通过上面10Ω电阻与R2 的电流之和,A2 的读数等于通过上面10Ω电阻与R1 的电流之和,根据并联电路的特点进行分析求解.【解答】解:由于是理想电流表,对电路的影响不计,相当于导线,所以四个电阻并联,并联电路电压相等,则知通过两个10Ω电阻的电流相等.设通过R1、R2 和两个10Ω电阻的电流分别为I1、I2 和I3.则有:A1 的读数为 I A1=I2+I3,A2 的读数为 I A2=I1+I3,A 的读数为 I A=I1+I2+2I3,由题:I A1=1.2A,I A2=2A联立得:I A=I A1+I A2=3.2A;I2<I1,由于R1、R2 并联,电压相等,由U=IR 得:R1<R2,故A正确.故选:A【点评】解决本题关键要抓住电流表相当于导线,对电流没有影响,同时要判断出每个电流表测量什么电流,即可根据并联电路的规律进行求解.12.如图所示,电动势为E、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接.只合上开关S1,三个灯泡都能正常工作.如果再合上S2,则下列表述正确的是()A.电源输出功率减小B.L1 上消耗的功率增大C.通过R1 上的电流增大D.通过R3 上的电流增大【考点】电功、电功率;闭合电路的欧姆定律.【专题】恒定电流专题.【分析】由题,只合上开关S1,三个灯泡都能正常工作,再合上S2,并联部分的电阻减小,外电路总电阻减小,根据闭合电路欧姆定律分析干路电流的变化.由于电源的内阻不计,电源的输出功率 P=EI,与电流成正比.L1 的电压等于并联部分总电压,并联部分的电压随着其电阻的减小而减小,分析L1 上消耗的功率变化,判断通过R3 上的电流变化.【解答】解:A、只合上开关S1,三个灯泡都能正常工作,再合上S2,并联部分的电阻减小,外电路总电阻减小,根据闭合电路欧姆定律得知,干路电流增大.由于电源的内阻不计,电源的输出功率P=EI,与电流成正比,则电源输出功率增大.故A错误.B、由于并联部分的电阻减小,根据串联电路的特点,并联部分分担的电压减小,L1 两端的电压减小,其消耗的功率减小.故B错误.C、再合上S2,外电路总电阻减小,干路电流增大,而R1 在干路中,通过R1 上的电流增大.故C正确.D、并联部分的电压减小,通过R3 上的电流将减小.故D错误.故选:C.【点评】本题要抓住并联的支路增加时,并联的总电阻将减小.同时要注意电源的内阻不计,电源的输出功率P=EI.13.如图所示电路中,闭合电键S,当滑动变阻器的滑动触头P从最高端向下滑动时()A.电压表V读数先变大后变小,电流表A读数变大 B.电压表V读数先变小后变大,电流表A读数变小 C.电压表V读数先变大后变小,电流表A读数先变小后变大 D.电压表V读数先变小后变大,电流表A 读数先变大后变小【考点】闭合电路的欧姆定律;串联电路和并联电路.【分析】由电路图可知,本题为滑动变阻器的两部分并联,并联后,再与R串联;由几何知识可知滑片移动时总电阻的变化;则由闭合电路欧姆定律可求得电路中电流的变化及路端电压的变化.【解答】解:设滑动变阻器触点以上的电阻为R上,触点以下的电阻为R下.因为滑动变阻器的有效电阻R 并除最初和最终为零外,是R 上和R下并联的结果,﹣﹣﹣﹣①二者之和一定,二者相等时积最大,所以当触点在中间时电阻最大,根据全电路欧姆定律,I 总=﹣﹣﹣﹣﹣②,所以当触点在中间时电流最小,电压表V读数为电源的路端电压,U=E﹣Ir,当触点在中间时路端电压最大,电压表V读数先变大后变小,所以本题选A或C.再算电流表A读数即R下的电流I,根据电阻并联分流公式,﹣﹣﹣﹣﹣③,联立以上3式,解得= ,变化为,当滑动变阻器的滑动触头P从最高端向下滑动时,R 上一直变大而R下一直变小,从上式可以看出,电流表A读数I一直变大,所以本题选A.故选A【点评】本题考查全电路欧姆定律,滑动变阻器,电路分析,并联分流等,难度:较难.电路分析和电压表电流表读数随滑动变阻器触点移动而变化的题目是传统题目,但此题推陈出新,有新意,用新方法,一是应用数学知识:二者和不变,相等时积最大,二是应用数学方法,把最后的I式子变化为最后一式,目的是减少变化量.14.由磁感应强度定义式B= 知,磁场中某处的磁感应强度的大小()A.随着通电导线中电流I的减小而增大 B.随着I L乘积的减小而增大 C.随着通电导线所受磁场力F的增大而增大 D.跟F、I、L 无关【考点】磁感应强度.【分析】磁感应强度的定义式:B=是采用比值法定义的,B 的大小与F、IL 等无关,由磁场本身决定的,充分理解磁场强度的定义式即可正确解答本题.【解答】解:物理学中B =是采用比值法定义的,磁感应强度的大小由磁场本身决定,与F、I、L的变化无关,故A BC 错误,D 正确.故选:D.【点评】对于概念的理解要深入充分,不能停留在表面,很多概念的定义式和决定式是不同的,如电场强度、磁感应强度、速度、加速度等.15.物理学中有些问题的结论不一定必须通过计算才能验证,有时只需通过一定的分析就可以判断结论是否正确.如图所示为两个彼此平行且共轴的半径分别为R1 和R2 的圆环,两圆环上的电荷量均为q(q>0),而且电荷均匀分布.两圆环的圆心O1 和O2 相距为2a,联线的中点为O,轴线上的A点在O点右侧与O点相距为r(r<a).试分析判断下列关于A点处电场强度大小E的表达式(式中k为静电力常量)正确的是()A.E=|﹣|B.E=|﹣C.E=|﹣| D.E=|﹣|【考点】电场强度.【专题】电场力与电势的性质专题.。
嗦夺市安培阳光实验学校度上学期高二级第一次月考物理试题说明:本试卷共4页,共110分。
一、单项选择题(每小题4分,共12小题,共48分。
每小题只有一个选项正确,要求将答案填涂在答题卡上)1.在真空中有两个点电荷,它们之间的作用力为F ,如果保持它们所带的电量不变,将它们之间的距离增大一倍,则它们之间的静电力大小变为( ) A .F B .2F C .4F D .4F2.将电量为q 的点电荷放在电场中的A 点,它受到的电场力为F ,产生该电场的场源电荷的电量为Q ,则A 点的场强大小( ) A .F QB .Q qC .F qD .FQ3.下列说法中正确的是( )A .沿电场线方向场强逐渐减小B .沿电场线方向移动负电荷,电场力做正功C .沿电场线方向电势逐渐降低D .电场强度越大的位置电势也一定越大4.下列关于电流方向的说法正确的是( )A .电荷的定向移动方向即为电流方向B .电流方向总是从电源的正极流向负极C .电流既有大小,又有方向,是一个矢量D .在电源外部,电流从正极流向负极5.某静电场的电场线分布如图所示,图中P 、Q 两点的场强大小分别为P E 和Q E ,电势分别为Φp 和ΦQ ,则( )A .P Q E E >,φp >φQB .P Q E E >,φp <φQC .P Q E E <,φp >φQD .P QE E <,φp <φQ6.甲乙两根导线,甲的电阻率是乙的4倍,乙的长度是甲的3倍,甲的横截面积是乙的2倍,则两根导线电阻之比是( )A .1:3B .2:3C .3:2D .6:17.如图所示的匀强电场中,1、2、3三条虚线表示三个等势面,a 、b 分别是等势面1、3上的两个点,下列说法正确的是( )A .三个等势面的电势相等B .等势面2的电势高于等势面1的电势C .若将一正电荷由a 移到b ,电场力做正功D .若将一正电荷由a 移到b ,电场力做负功8.如图所示,三个电阻的阻值相同,在AB 间接上电源后,通过三个电阻的电流之比是( )A .4:1:1B .1:4:4C .2:1:1D .1:2:29.在如图所示的静电场中,a 、b 是某一条电场线上的两个点,正检验电荷q 仅在电场力作用下从静止开始自a 运动到b 的过程中( )A .q 做匀加速运动B .q 的速度逐渐增大C .q 的加速度逐渐增大D .q 的电势能逐渐增大10. 如图,a 、b 、c 、d 是匀强电场中的四个点,它们正好是一个矩形的四个顶点.电场线与cd 24 V4 V矩形所在平面平行。
2015—2016学年度第一学期高二年级物理(理科)段考试题第Ⅰ卷(选择题,共38分)一、单选题(以下6个小题的四个选项中只有一个正确答案,请将正确答案的序号填于答题卷中,每小题3分,共18分)1.如图所示,电场中有A 、B 两点,则下列说法正确的是( )A .电势φA >φB ,场强E A <E BB .电势φA <φB ,场强E A >E BC .将+q 电荷从A 点移到B 点电场力做负功D .将-q 电荷分别放在A 、B 两点时具有的电势能E pA <E pB2. 如图所示,真空中O 点有一点电荷,在它产生的电场中有a 、b 两点,a 点的场强大小为E a ,方向与ab 连线成60°角,b 点的场强大小为E b ,方向与ab 连线成30°角.关于a 、b 两点场强E a 、E b 及电势φa 、φb 的关系,正确的是 ( )A .E a =3E b ,φa >φbB .E a =3E b ,φa <φbC .E a =E b 3,φa <φbD .E a =3E b ,φa <φb3.在磁感应强度为B 0、方向竖直向上的匀强磁场中,水平放置一根长通电直导线,电流的方向垂直于纸面向里.如图所示,A 、B 、C 、D 是以直导线为圆心的同一圆周上的四点,在这四点中( )A .B 、D 两点的磁感应强度大小相等B .A 、B 两点的磁感应强度大小相等C .C 点的磁感应强度的值最大D .B 点的磁感应强度的值最大4.在如图所示的电路中,a 、b 为两个完全相同的灯泡,L 为自感系数较大而电阻不能忽略的线圈,E 为电源,S 为开关。
关于两灯泡点亮和熄灭的下列说法正确的是( )A .合上开关,a 先亮,b 后亮;稳定后a 、b 一样亮B .合上开关,b 先亮,a 后亮;稳定后b 比a 更亮一些C .断开开关,a 逐渐熄灭、b 先变得更亮后再与a 同时熄灭D .断开开关,b 逐渐熄灭、a 先变得更亮后再与b 同时熄灭5.实线为三条未知方向的电场线,从电场中的M 点以相同的速度飞出a 、b 两个带电粒子,a 、b 的运动轨迹如图中的虚线所示(a 、b 只受电场力作用),则( )A .a 一定带正电,b 一定带负电B .电场力对a 做正功,对b 做负功C .a 的速度将减小,b 的速度将增大D .a 的加速度将减小,b 的加速度将增大6.如图所示的电路中,电源电动势为E ,内电阻为r 。
嗦夺市安培阳光实验学校三明一中2015~2016学年第一学期第一次月考试卷高 二 物 理 2015.10 本试卷满分100分,完卷时间120分钟一、选择题(本题共12小题,共40分。
1~8题每小题3分,在给出的四个选项中,只有一个选项正确。
9~12....题每小题....4.分,正确选项可能不只一个............1.下列关于电荷、电荷量的说法正确的是:A .自然界只存在三种电荷:正电荷、负电荷和元电荷B .很小的电荷,就是点电荷C .带电体能否看成点电荷,是看它的形状和大小对所研究问题的影响是否可以忽略D .物体的带电量可以是2×10-19C2.对于电场中的某一点,下列各量中,与试探电荷无关的物理量是: A .电场强度E 、电势ϕ B .电场力F 、电场强度E C .电势能E p 、电势ϕ D .电场力做的功W 、电势能E p 3.如图所示,将带电棒移近两个不带电的导体球,两个导体球开始时互相接触且对地绝缘,下述几种方法中能使两球都带电的是①先移走棒,再把两球分开②先把两球分开,再移走棒③先将棒接触一下其中的一球,再把两球分开 ④以上都不行A .①②B .①③ C.②③ D .④4.右图是某电场中的一条电场线,A 、B是电场线上的两点。
若将一负电荷从A 点自由释放,它能沿电场线从A 运动到B ,但加速度越来越小,,则这一电场可能是图中的:5.下列选项中的各14圆环大小相同,所带电荷量已在图中标出,且电荷均匀分布,各14圆环间彼此绝缘. 坐标原点O 处电场强度最大的是: 6.如图两个等量异种点电荷电场,O 为电荷连线的中点,AB 在中垂线上,且AO=BO ,则A .A 、B 两点场强相同 B .A 点电势高于O 点电势C .正电荷从A 运动到O ,电势能增加D .负电荷从A 运动到B ,电势能先减小后增大OA B7. 如图所示,实线为不知方向的几条电场线,从电场中M 点以相同速度垂直于电场线方向飞出a 、b 两个带电粒子,仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示。
业副市器成阳光实验学校第一学期月考高二年级物理学科试卷孙李总分值:120分 答题时间:100分钟考前须知:2.请把选择题的答案涂在答题卡上,非选择题书写在答题纸上.3.请按题号顺序在各题目的答题区域作答,超出答题区域书写的答案无效;在试题纸上答题无效.一、单项选择题〔此题共6小题,每题3分,共18分。
每题只有一个选项 符合题意,请将答案填写在“选择题答题表〞中〕1.如图1所示门电路,输入端输入信号为何时,输出端输出 “1” 〔 〕 A .0 0 0 B .0 1 0 C .1 1 0 D .1 1 12.以下说法中正确的选项是〔 〕A .沿着磁感线方向,磁场逐渐减弱B .磁感线从磁体的N 极出发,终止于S 极C .磁场的方向就是通电导体在磁场中某点所受磁场力的方向D .同一通电导体在磁场强的地方所受安培力可能比在磁场弱的地方小 3.下表为美的电饭锅铭牌上的一内容. 根据表中的信息,可计算出在额电压下到达额功率时通过电饭锅的电流约为 〔 〕A .6.2 AB .4.6 AC .4.1 AD .5.5 A4.面积是0.5m 2的导线环,放在某一匀强磁场中,环面与磁场垂直,穿过导线环的磁通量是1.0×10-2Wb ,那么该磁场的磁感强度B 于〔 〕A. 0.50×10-2TB. 1.0×10-2TC. ×10-2TD. 2.0×10-2T 5.一电流表的满偏电流I g =1mA ,内阻为200Ω。
要把它改装成一个量程为0.5A 的电流表,那么在电流表上〔 〕A .并联一个200Ω的电阻B .并联一个0.4Ω的电阻C .串联一个0.4Ω的电阻D .串联一个200Ω的电阻 6.在图2所示的电路中,当滑动变阻器的滑动触头向b 端移动时,伏特表的读数V 和安培表的读数I 如何变化:A 、V 减小,I 增大B 、V 减小,I 减小C 、V 增大,I 增大D 、V 增大,I 减小二、多项选择题〔此题共5小题,每题5分,共25分。
2015-2016学年河南省开封市杞县阳光高中高二(上)第一次月考物理试卷学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、多选题(本大题共1小题,共4.0分)1.已知π+介子、π-介子都是由一个夸克(夸克u或夸克d)和一个反夸克(反夸克或反夸克)组成的,它们的带电量如表所示,表中eA.π+由u和组成B.π+由d和组成C.π-由u和组成D.π-由d和组成【答案】AD【解析】解:由题意可知,π+带电量为+e,故由u和组成;π-带电量为-e,故由d和组成组成,故AD正确,BC错误.故选:AD根据π+和π-介子的带电量,以及夸克的带电量情况,可以确定π+和π-介子组成.本题属于信息给予题,认真分析题目所给信息结合所学物理知识求解.二、单选题(本大题共1小题,共4.0分)2.如图所示在光滑、绝缘的水平面上,沿一直线依次排列三个带电小球A、B、C(可视为质点).若它们恰能处于平衡状态.那么这三个小球所带的电量及电性的关系,可能的是下面的情况()A.-9、4、-36B.4、9、36C.-3、2、8D.3、-2、6【答案】A【解析】解:根据电场力方向来确定各自电性,从而得出“两同夹一异”,因此BC均错误.同时根据库仑定律来确定电场力的大小,并由平衡条件来确定各自电量的大小,那么D 不满足间距的数量关系,故A正确,故选:A.因题目中要求三个小球均处于平衡状态,故可分别对任意两球进行分析列出平衡方程即可求得结果.三个小球只受静电力而平衡时,三个小球所带的电性一定为“两同夹一异”,且在大小上一定为“两大夹一小”.三、多选题(本大题共1小题,共4.0分)3.如图所示,a、b是两个带有同种电荷的小球,现用两根它们离水平地面的高度相等,线与竖直方向的夹角分别为α、β,且α<β.现有以下判断,其中正确的是()A.a球的质量一定大于b球的质量B.a球的电荷量一定大于b球的电荷量C.若同时剪断细线,则a、b两球构成的系统在下落过程中机械能守恒D.若同时剪断细线,则a、b两球在相同时刻相对地面的高度相同【答案】AD【解析】解:A、对小球受力分析,重力、库仑力与拉力,两者的库仑力大小相等,方向相反,根据平衡条件有:m a g=库m b g=库,由于β>α,所以m a>m b,故A正确.B、两者的库仑力大小相等,方向相反,但a球的电荷量和b球的电量大小无法判断,故B错误;C、若同时剪断细线,则a、b两球构成的系统在下落过程中,除重力做功外,还有库仑力做功,导致系统机械能不守恒,故C错误.D、竖直方向上作自由落体运动,根据运动的独立性可知,a、b两球在相同时刻相对地面的高度相同,故D正确.故选:AD.同时剪断两根细线时,小球受水平方向的库伦力和竖直方向的重力作用,然后根据水平方向和竖直方向运动的独立性可正确求解.本题考查知识点较多,涉及运动的独立性以及物体的平衡等,较好的考查了学生综合应用知识的能力,是一道考查能力的好题.四、单选题(本大题共2小题,共8.0分)4.如图所示,一电子沿等量异种电荷的中垂线由A→O→B,匀速飞过,电子重力不计,则电子所受的另一外力的大小和方向变化情况()A.先变大,后变小,方向水平向左B.先变大,后变小,方向水平向右C.先变小,后变大,方向水平向左D.先变小,后变大,方向水平向右【答案】B【解析】解:根据等量异种电荷周围的电场线分布知,从A→O→B,电场强度的方向不变,水平向右,电场强度的大小先增大后减小.则电子所受电场力的大小先变大,后变小,方向水平向左,则外力的大小先变大后变小,方向水平向右.故B正确,A、C、D错误.故选B.电子做匀速直线运动,知受电场力和外力平衡,外力的大小与电场力的大小相等,方向相反,根据电场力的变化判断外力的变化.解决本题的关键知道外力的大小与电场力的大小相等,方向相反,是一对平衡力.5.如图所示,在一个粗糙水平面上,彼此靠近地放置两个带同种电荷的小物块.由静止释放后,两个物块向相反方向运动,并最终停止.在物块的运动过程中,下列表述正确的是()A.两个物块的电势能逐渐减少B.物块受到的库仑力不做功C.两个物块的机械能守恒D.物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力【答案】A【解析】解:A、由静止释放后,两个物块向相反方向运动,两物块之间的库仑力做正功,电势能减小.故A正确.B、两物块之间存在库仑斥力,对物块做正功.故B错误.CD、开始阶段,库仑力大于物块的摩擦力,物块做加速运动,动能增大;当库仑力小于摩擦力后,物块做减速运动,动能减小,重力势能不变,则机械能先增大,后减小,不守恒.故CD错误.故选:A由静止释放后,两个物块向相反方向运动,两物块之间的库仑力做正功,电势能减小.开始阶段,库仑力大于物块的摩擦力,物块做加速运动,当库仑力小于摩擦力后,物块做减速运动,动能先增大,后减小.本题首先考查分析物块受力情况和运动情况的能力,要抓住库仑力随距离增大而减小的特点.五、多选题(本大题共2小题,共8.0分)6.在如图所示的竖直向下的匀强电场中,用绝缘的细线拴住的带电小球在竖直平面内绕悬点O做圆周运动,下列说法正确的是()A.带电小球有可能做匀速率圆周运动B.带电小球有可能做变速率圆周运动C.带电小球通过最高点时,细线拉力一定最小D.带电小球通过最低点时,细线拉力有可能最小【答案】ABD【解析】解:A、当小球所受重力与电场力合力为零时,绳子的拉力提供向心力,合外力做功为零,小球做匀速圆周运动,故A正确;B、当小球所受重力与电场力合力不为零时,合外力对小球所做的功不为零,小球速度大小发生变化,小球做变速圆周运动,故B正确;C、当小球做匀速圆周运动时,细线的拉力提供向心力,在圆周上任何一点细线的拉力都相等,如果小球做非匀变速运动,小球带正电时,在最高点细线拉力最小,如果小球带负电,在最高点,小球的拉力最大,故C错误;D、小球所受重力与电场力不相等,做变速圆周运动,且小球带负电时,若电场力大于重力时,在最低点细线拉力最小,故D正确;故选ABD.小球在竖直平面内做圆周运动,重力、电场力、绳子拉力的合力提供向心力,分析各选项,然后答题.对小球正确受力分析,全面考虑问题,进行讨论即可正确解题.7.如图,带正电的点电荷固定于Q点,电子在库仑力作用下,做以Q为焦点的椭圆运动.M、P、N为椭圆上的三点,P点是轨道上离Q最近的点.电子在从M经P到达N点的过程中()A.速率先增大后减小B.速率先减小后增大C.电势能先减小后增大D.电势能先增大后减小【答案】AC【解析】解:当电子从M点向N点运动时,库仑力先做正功,后做负功,运动的速度先增加后减小,所以动能先增加后减小,则电势能先减小后增加.所以A、C正确;B、D错误;故选AC根据影响速度和电势能大小的因素来分析速度和电势能的变化,找到转化的方向.根据库仑力做功的特点,库仑力做正功,电势能减小,库仑力做负功,电势能增加.六、单选题(本大题共1小题,共4.0分)8.一电子在电场中沿着如图所示的径迹运动,a→b,b→c,c→d,d→e,电场力对电子所做的功分别为-2e V,+8e V,-4e V,+3e V,则上述各点中电势最高的点和电势最低点及电子在该点处电势能最高点分别为()A.eaaB.cbbC.cddD.caa【答案】B【解析】解:根据,有设φa=0,根据公式U AB=φA-φB,得到:φb=-2Vφc=6Vφd=2Vφe=5V故电势最高的点是c点,电势最低的点是b点,电势能最高的点是b点;故选B.根据求解电势差后比较电势的高低;根据电场力做的功等于电势能的减小量判断电子电势的高低或者根据E p=qφ判断电势能高低.本题关键明确电势、电势差和电势能的定义,会用这些定义公式进行简单的计算,不难.七、多选题(本大题共1小题,共4.0分)9.空间某一静电场的电势φ在x轴上分布如图所示,x轴上两点B、C点电场强度在x方向上的分量分别是E B x、E C x,下列说法中正确的有()A.E B x的大小大于E C x的大小B.E B x的方向沿x轴正方向C.电荷在O点受到的电场力在x方向上的分量最大D.负电荷沿x轴从B移到C的过程中,电场力先做正功,后做负功【答案】AD【解析】解:在B点和C点附近分别取很小的一段d,由图象,B点段对应的电势差大于C点段对应的电势差,看做匀强电场有,可见E B x>E C x,A项正确;同理可知O点场强最小,电荷在该点受到的电场力最小,C项错误;沿电场方向电势降低,在O点左侧,E B x的方向沿x轴负方向,在O点右侧,E C x的方向沿x轴正方向,所以B项错误,D项正确.故选AD.本题的入手点在于如何判断E B x和E C x的大小,由图象可知在x轴上各点的电场强度在x 方向的分量不相同,如果在x方向上取极小的一段,可以把此段看做是匀强电场,用匀强电场的处理方法思考,从而得到结论,此方法为微元法.本题需要对电场力的性质和能的性质由较为全面的理解,并要求学生能灵活应用微分法;故此题的难度较高.八、单选题(本大题共5小题,共20.0分)10.如图所示,电荷量为Q1、Q2的两个正点电荷分别置于A点和B点,两点相距L.在以L为直径的光滑绝缘半圆环上,穿着一个带电小球+q(视为点电荷),在P点平衡,PA与AB的夹角为α,不计小球的重力,则()A.tanα=B.O点场强为零C.tan3α=D.Q1<Q2【答案】C【解析】解:小球在P点受三个力F A、F B和F N的作用而处于平衡状态,由几何知识可知AP⊥BP,故F A与F B垂直.由库仑定律可得:,,tanα=,联立解得tan3α=,故A错误,C正确.B、由受力图可知,F A>F B,r1>r2,所以Q1>Q2,因此O点的场强不为零,故BD错误.故选:C方向上的合力为零,据此结合数学关系列方程即可正确求解.本题在电场中考查了物体的平衡,注意根据平衡条件列方程,注意数学知识的应用,难度适中.11.均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场.如图所示,在半球面AB上均匀分布正电荷,电荷量为q,球面半径为R,CD为通过半球顶点与球心O的轴线,在轴线上有M、N两点,OM=ON=2R,已知M点的场强大小为E,则N点的场强大小为()A. B. C.-E D.-E【答案】C【解析】解:若将带电量为2q的球面放在O处,均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场.则在M、N点所产生的电场为:E=,由题知当半球面如图所示产生的场强为E,则N点的场强为:E′=故选:C均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场,假设将带电量为2q的球面放在O处在M、N点所产生的电场和半球面在M点的场强对比求解.本题解题关键是抓住对称性,找出两部分球面上电荷产生的电场关系,难度不大,属于基础题.12.空间有平行于纸面的匀强电场,一电荷量为-q的质点(重力不计),在恒定拉力F的作用下沿虚线由M匀速运动到N,如图所示,已知力F和MN间夹角为θ,MN间距离为d,则()A.MN两点的电势差为B.匀强电场的电场强度大小为C.带电小球由M运动到N的过程中,电势能减少了F dcosθD.若要使带电小球由N向M做匀速直线运动,则F必须反向【答案】A【解析】解:A、根据动能定理得,F dcosθ-q U MN=0,U MN=,故A正确.B、电场线方向沿F方向,MN沿电场线方向距离为dcosθ,由公式E=得,E==,故B错误.C、小球M到N做-F dcosθ的功,电势能增大F dcosθ.故C错误.D错误.故选:A根据题设条件F、d、θ,功的公式求出力F做功,根据动能定理,可求出电场力做功,从而求出M、N间电势差;由公式U=E d求出场强大小;电场力做负功,电势能增大;根据平衡条件,由N到M力F仍是原方向.带电粒子在电场中运动问题,常常用动能定理求解电势差.13.一平行板电容器两极板间距为d、极板面积为S,电容为,其中ɛ是常量.对此电容器充电后断开电源.当增加两板间距时,电容器极板间()A.电场强度不变,电势差变大B.电场强度不变,电势差不变C.电场强度减小,电势差不变D.电场强度减小,电势差减小【答案】A【解析】解:因通电后断开,故两板上的带电量不变;增加d,则C减小,则电势差U增大;根据公式C=、C=、E=可得:E=①U=②由①式得到E与d无关,即电场强度不变;由②式得到U∝d,故电势差U增加;故选:A.通电后断开电容两板上的电荷量不变,由电容为C=,可知当d变化时C的变化;由C=可知两板间的电势差的变化;由E=可知E的变化.通电后断开若只改变两板间的距离,则极板间的电场强度将保持不变,记住推导公式E==.14.如图所示,地面上某区域存在着竖直向下的匀强电场,一个质量为m的带负电的小球以水平方向的初速度v0由O点射入该区域,刚好通过竖直平面中的P点,已知连线OP与初速度方向的夹角为45°,则此带电小球通过P点时的动能为()A.mv02B.mv02C.2mv02D.mv02【答案】D【解析】解:由题可知:小球到P点时,水平位移和竖直位移相等,即v0t=t,合速度v P==v0则E k P=mv p2=mv02.故选D.小球在电场中受到重力和电场力而做类平抛运动,运用平均速度表示竖直位移,由水平位移和竖直位移大小相等,求出P点竖直方向分速度,运用速度合成,求出P点的速度,再求出动能.本题考查灵活选择解题规律的能力.类平抛运动通常用动力学方法处理,但本题条件不充分,无法解答.本题技巧是回避加速度,用平均速度表示竖直方向的位移.九、多选题(本大题共1小题,共4.0分)15.如图为静电除尘器除尘机理的示意图.尘埃在电场中通过某种机制带电,在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积,以达到除尘的目的.下列表述正确的是()A.到达集尘极的尘埃带正电荷B.电场方向由集尘极指向放电极C.带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同D.同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大【答案】BD【解析】解:A、尘埃在电场力作用下向集尘极迁移并沉积,说明尘埃带负电,故A错误;B、由于集尘极与电池的正极连接,电场方向有集尘板指向放电极,故B正确;C、负电荷在电场中受电场力的方向与电场力方向相反,故C错误;D、根据F=E q可得,同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大,故D正确.故选:BD.从静电除尘机理出发即可解题.由于集电极与电池的正极连接,电场方向有集尘板指向放电极.而尘埃在电场力作用下向集尘极迁移并沉积,说明尘埃带负电.负电荷在电场中受电场力的方向与电场力方向相反,根据F=E q即可得出结论.本题考查是关于静电的防止与应用,要求同学们熟练掌握静电的防止与应用的具体实例.十、单选题(本大题共1小题,共4.0分)16.两个等量异种点电荷位于x轴上,相对原点对称分布,正确描述电势φ随位置x变化规律的是图()A. B. C. D.【答案】A【解析】解:两个等量异号电荷的电场线如下图,根据“沿电场线方向电势降低”的原理,从左侧无穷远处向右电势应升高,正电荷所在位置处最高;然后再慢慢减小,O点处电势为零,则O点右侧电势为负,同理到达负电荷时电势最小,经过负电荷后,电势开始升高,直到无穷远处,电势为零;故B、C、D 是错误的;A正确.故选:A.本题根据电场线的性质,沿电场线的方向电势降低进行判断即可.本题中应明确沿电场线的方向电势降低;并且异号电荷连线的中垂线上的电势为零;因为其中垂线为等势面,与无穷远处电势相等.十一、计算题(本大题共3小题,共46.0分)17.如图所示,在O点放一个正电荷,在过O点的竖直平面内的A点,自由释放一个带正电的小球,小球的质量为m、电荷量为q.小球落下的轨迹如图中虚线所示,它与以O为圆心、R为半径的圆(图中实线表示)相交于B、C两点,O、C在同一水平线上,∠BOC=30°,A距离OC的竖直高度为h.若小球通过B点的速度为v,试求:(1)小球通过C点的速度大小.(2)小球由A到C的过程中电场力做了多少功;(3)小球由A到C机械能的损失.【答案】解:(1)因B、C两点电势相等,小球由B到C只有重力做功,由动能定理得:mg R sin30°=-则C点的速度为:v C=(2)由A到C过程,根据动能定理,有:W电+mgh=m(3)由A到C电场力做功为机械能的变化量为:即减少了:答:(1)小球通过C点的速度大小为.(2)小球由A到C的过程中电场力做功为(3)小球由A到C机械能的损失为:【解析】球下落过程中,受到重力和电场力,由于B、C两点处于同一等势面上,故从B到C过程电场力做功为零;根据电场力做功判断电势能的变化情况;根据总功判断动能变化情况.本题关键是明确几种功能关系的具体形式:总功是动能变化的量度;电场力做功是电势能变化的量度;除重力外其余力做的功是机械能变化的量度18.如图所示,等量异种点电荷,固定在水平线上的M、N两点上,电荷量均为Q,有一质量为m、电荷量为+q(可视为点电荷)的小球,固定在长为L的绝缘轻质细杆的一端,细杆另一端可绕过O点且与MN垂直的水平轴无摩擦地转动,O点位于MN的垂直平分线上距MN为L处,现在把杆拉起到水平位置,由静止释放,小球经过最低点B时速度为v,取O处电势为零,忽略q对+Q、-Q形成电场的影响.求:(1)小球经过B点时对杆的拉力大小.(2)在+Q、-Q形成的电场中,A点的电势φA.(3)小球继续向左摆动,经过与A等高度的C点时的速度.【答案】解:(1)小球经B点时,在竖直方向有T-mg=T=mg+由牛顿第三定律知,小球对细杆的拉力大小也为mg+(2)由于取O点电势为零,而O在MN的垂直平分线上,所以φB=0电荷从A到B过程中,由动能定理得:mg L+q(φA-φB)=mv2;得:φA=(3)设小球经过C处为假设小球能经过C处,则q(φA-φC)=m则有=.答:(1)小球经过B点时对细杆的拉力大小mg+;(2)A点的电势;(3)小球继续向左摆动,经过与A等高度的C点的速度为.【解析】(1)小球经过B点时,重力和杆的拉力提供向心力;(2)A到B的过程中重力和电场力做功,根据动能定律即可求得A点的电势;(3)B到C的过程中重力和电场力做功,根据动能定律说明即可.小球在复合场中运动,电场力和重力做功,根据动能定律解题即可.该题的情景比较简单,题目简单.19.如图所示,一根长L=1.5m的光滑绝缘细直杆MN,竖直固定在场强为E=1.0×105N/C、与水平方向成θ=30°角的倾斜向上的匀强电场中.杆的下端M固定一个带电小球A,电荷量Q=+4.5×10-6C;另一带电小球B穿在杆上可自由滑动,电荷量q=+1.0×10-6C,质量m=1.0×10-2kg.现将小球B从杆的上端N静止释放,小球B开始运动.(静电力常量k=9.0×109N•m2/C2,取g=l0m/s2)(1)小球B开始运动时的加速度为多大?(2)小球B的速度最大时,距M端的高度h1为多大?(3)小球B从N端运动到距M端的高度h2=0.61m时,速度为v=1.0m/s,求此过程中小球B的电势能改变了多少?【答案】解:(1)开始运动时小球B受重力、库仑力、杆的弹力和电场力,沿杆方向运动,将电场力沿杆的方向和垂直杆的方向分解,由牛顿第二定律得:mg--q E sinθ=ma解得:a=g-代入数据解得:a=3.2m/s2.(2)小球B向下运动,受A的斥力增大,加速度减小,速度增大,当小球B速度最大时合力减为零,即+q E sinθ=mg解得:h1=代入数据解得:h1=0.9m.(3)小球B从开始运动到速度为v的过程中,设重力做功为W1,电场力做功为W2,库仑力做功为W3,根据动能定理有:W1+W2+W3=mv2W1=mg(L-h2)W2=-q E(L-h2)sinθ解得:W3=mv2-mg(L-h2)+q E(L-h2)sinθ从功能角度来说,电势能的改变量的大小就等于电场力做的功.电场力做负功,电势能增大.动能的改变量就等于总功.设小球B的电势能改变了△E p,则:△E p=-(W2+W3)△E p=mg(L-h2)-mv2解得:△E p=8.4×10-2J答:(1)小球B开始运动时的加速度为3.2m/s2;(2)小球B的速度最大时,距M端的高度h1为0.9m;(3)小此过程中小球B的电势能改变了8.4×10-2J.【解析】对小球B进行受力分析,运用牛顿第二定律求出开始运动时的加速度大小.根据受力情况分析小球B的运动情况,找出小球B速度最大时的位置特点.由于A对B的库仑力做功是变力功,所以运用动能定理求解电场力做功.能够正确对小球B进行受力分析和运动分析,知道电场力做功量度电势能的变化,常用动能定理求解变力功.。