2017-2018学年重庆市九校高二上学期期中联考物理试题 解析版
- 格式:doc
- 大小:436.50 KB
- 文档页数:15
2017-2018学年重庆一中高二(上)期末物理试卷一、单项选择(共10小题,每小题4分,共40分.每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题意)1.关于物理学史、物理方法以及原理,以下说法正确的是()A.奥斯特发现了电流的磁效应,总结出了电磁感应定律B.物理学中,质点、平均速度、合力与分力、交流电的有效值等物理量的定义均用了等效替代的思想方法C.根据楞次定律,感应电流的磁场总是要阻碍原磁场的磁通量的变化D.线圈的磁通量与线圈的匝数无关,线圈中产生的感应电动势也与线圈的匝数无关2.如图所示的电流的有效值为()A. A B. A C. A D. A3.如图是质谱仪工作原理的示意图.带电粒子a、b经电压U加速(在A点初速度为零)后,进入磁感应强度为B的匀强磁场做匀速圆周运动,最后分别打在感光板S上的x1、x2处.图中半圆形的虚线分别表示带电粒子a、b所通过的路径,则()A.a的质量一定大于b的质量B.a的电荷量一定大于b的电荷量C.a运动的时间小于b运动的时间D.a的比荷()小于b的比荷()4.如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1,R1=20Ω,R2=30Ω,C为电容器,已知通过R1的正弦交流电如图乙所示,则()A.交流电的频率为100HzB.原线圈输入电压的最大值为220VC.通过R3的电流始终为零D.电阻R2的电功率约为6.67W5.在输液时,药液有时会从针口流出体外,为了及时发现,设计了一种报警装置,电路如图所示.M是贴在针口处的传感器,接触到药液时其电阻R M发生变化,导致S两端电压U 增大,装置发出警报,此时()A.R M变大,且R越大,U增大越明显B.R M变大,且R越小,U增大越明显C.R M变小,且R越大,U增大越明显D.R M变小,且R越小,U增大越明显6.闭合矩形导线框abcd固定在匀强磁场中,磁场的方向与导线框所在平面垂直,磁感应强度B随时间t变化的规律如图所示.规定垂直纸面向里为磁场的正方向,abcda方向为导线线框中感应电流的正方向,水平向右为安培力的正方向.关于导线框中的电流i与ad边所受的安培力F随时间t变化的图象,下列选项正确的是()A. B. C.D.7.如图所示,足够长的光滑三角形绝缘槽,与水平面的夹角分别为α和β(α<β),加垂直于纸面向里的磁场.分别将质量相等、带等量正、负电荷的小球a、b依次从两斜面的顶端由静止释放,关于两球在槽上运动的说法不正确的是()A.在槽上,a、b两球都做匀加速直线运动,且a a>a bB.a、b两球沿槽运动的最大速度为v a和v b,则v a>v bC.a、b两球沿直槽运动的最大位移为S a和S b,则S a<S bD.a、b两球沿槽运动的时间为t a和t b,则t a<t b8.如图所示,空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,电场和磁场相互垂直.在电磁场区域中,有一个固定在竖直平面内的光滑绝缘圆环,环上套有一个带正电的小球.O点为圆环的圆心,a、b、c为圆环上的三个点,a点为最高点,c点为最低点,bO 沿水平方向.已知小球所受电场力与重力大小相等.现将小球从环的顶端a点由静止释放,下列判断正确的是()A.当小球运动到b点时,小球受到的洛伦兹力最大B.当小球运动到c点时,小球受到的支持力一定大于重力C.小球从a点运动到b点,重力势能减小,电势能增大D.小球从b点运动到c点,电势能增大,动能先增大后减小9.如图所示,虚线框内存在均匀变化的匀强磁场,三个电阻的阻值之比R1:R2:R3=1:2:3,电路中导线的电阻不计.当S1、S2闭合,S3断开时,测得闭合回路中感应电流为I;当S2、S3闭合,S1断开时,测得闭合回路中感应电流为3I;则当S1、S3闭合,S2断开时,闭合回路中感应电流应为()A.4.5 I B.4I C.2I D.010.如图所示,以O为圆心、MN为直径的圆的左半部分内有垂直纸面向里的匀强磁场,三个不计重力、质量相同、带电量相同的带正电粒子a、b和c以相同的速率分别沿aO、bO 和cO方向垂直于磁场射入磁场区域,已知bO垂直MN,aO、cO和bO的夹角都为30°,a、b、c三个粒子从射入磁场到射出磁场所用时间分别为t a、t b、t c,则下列给出的时间关系不可能的是()A.t a<t b<t c B.t a<t b=t c C.t a=t b<t c D.t a=t b=t c二、实验题(本题包括2小题,共20分)1)某实验小组在“测定金属丝电阻率”的实验过程中,正确操作获得金属丝的直径以及电流表、电压表的读数如图所示,则它们的读数值依次是mm、A、V.(2)已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为0~10Ω,电流表内阻约几欧,电压表内阻约20kΩ.电源为干电池(不宜在长时间、大功率状况下使用),电动势E=4.5V,内阻很小..则以下电路图中(填电路图下方的字母代号)电路为本次实验应当采用的最佳电路.但用此最佳电路测量的结果仍然会比真实值偏.(3)若已知实验所用的电流表内阻的准确值R A=2.0Ω,那么准确测量金属丝电阻Rx的最佳电路应是上图中的电路(填电路图下的字母代号).此时测得电流为I、电压为U,则金属丝电阻Rx=(用题中字母代号表示)12.某同学用如图甲所示的电路测量欧姆表的内阻和电源电动势(把欧姆表看成一个电源,且已选定倍率并进行了欧姆调零).实验器材的规格如下:电流表A1(量程200μA,内阻R1=300Ω)电流表A2(量程30mA,内阻R2=5Ω)定值电阻R0=9700Ω,滑动变阻器R(阻值范围0~500Ω)(1)闭合开关S,移动滑动变阻器的滑动触头至某一位置,读出电流表A1和A2的示数分别为I1和I2.多次改变滑动触头的位置,得到的数据见下表.I1(μA)120 125 130 135 140 145I2(mA) 20.0 16.7 13.2 10.0 6.7 3.3依据表中数据,作出I1﹣I2图线如图乙所示;据图可得,欧姆表内电源的电动势为E=V,欧姆表内阻为r=Ω;(结果保留3位有效数字)(2)若某次电流表A1的示数是114μA,则此时欧姆表示数约为Ω.(结果保留3位有效数字)三、计算题(本题包括4小题,共50分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写最后答案的不能得分,有数字运算的题,答案中必须明确写出数值和单位)13.如图所示,一沿水平方向的匀强磁场分布在竖直高度为L的某矩形区域内(宽度足够大),该区域的上下边界MN、PQ是水平的.有一边长为L,质量为m,阻值为R的正方形导线框abcd,从距离磁场上边界MN的某高处由静止释放下落,恰好匀速穿过该磁场区域.已知磁感应强度为B.求(1)从开始到线框完全进入磁场区域过程中,通过线框横截面的电荷量q;(2)ab边刚通过MN时ab间的电势差U1和ab边刚通过PQ时ab间的电势差U2的比值.14.如图所示,坐标平面第Ⅰ象限内存在大小为E=4×105N/C方向水平向左的匀强电场,在第Ⅱ象限内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场.质荷比为=4×10﹣10kg/C的带正电粒子从x轴上的A点以初速度v0=2×107m/s垂直x轴射入电场,OA=0.2m,不计重力.求:(1)粒子经过y轴时的位置到原点O的距离;(2)若要求粒子不能进入第三象限,求磁感应强度B的取值范围(不考虑粒子第二次进入电场后的运动情况).15.如图所示,平行金属导轨OP、KM和PQ、MN相互垂直,且OP、KM与水平面间夹角为θ=37°,导轨间距均为L=1m,电阻不计,导轨足够长.两根金属棒ab和cd与导轨垂直放置且接触良好,ab的质量为M=2kg,电阻为R1=2Ω,cd的质量为m=0.2kg,电阻为R2=1Ω,金属棒和导轨之间的动摩擦因数均为μ=0.5,两个导轨平面均处在垂直于轨道平面OPKM向上的匀强磁场中.现让cd固定不动,将金属棒ab由静止释放,当ab沿导轨下滑x=6m时,速度已达到稳定,此时,整个回路消耗的电功率为P=12W.求:(1)磁感应强度B的大小;(2)ab沿导轨下滑x=6m时,该过程中ab棒上产生的焦耳热Q;(3)若将ab与cd同时由静止释放,当cd达到最大速度时ab的加速度a.16.如图所示,空间区域Ⅰ、Ⅱ有匀强电场和匀强磁场,MN、PQ为理想边界,Ⅰ区域高度为d,Ⅱ区域的高度足够大.匀强电场方向竖直向上;Ⅰ、Ⅱ区域的磁感应强度均为B,方向分别垂直纸面向里和向外.一个质量为m,电量为q的带电小球从磁场上方的O点由静止开始下落,进入场区后,恰能做匀速圆周运动.已知重力加速度为g.(1)试判断小球所带电性并求出电场强度的大小E;(2)若带电小球运动一定时间后恰能回到O点,求释放时距MN的高度h0;(3)若小球释放时距MN的高度kh0,求小球运动到最高点时距释放点的距离x.2017-2018学年重庆一中高二(上)期末物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择(共10小题,每小题4分,共40分.每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题意)1.关于物理学史、物理方法以及原理,以下说法正确的是()A.奥斯特发现了电流的磁效应,总结出了电磁感应定律B.物理学中,质点、平均速度、合力与分力、交流电的有效值等物理量的定义均用了等效替代的思想方法C.根据楞次定律,感应电流的磁场总是要阻碍原磁场的磁通量的变化D.线圈的磁通量与线圈的匝数无关,线圈中产生的感应电动势也与线圈的匝数无关考点:物理学史.专题:常规题型.分析:理想化模型是抓主要因素,忽略次要因素得到的.知道比值定义法的含义,记住著名物理学家的主要贡献.解答:解:A、奥斯特发现了电流的磁效应,法拉第总结出了电磁感应定律,故A错误;B、物理学中,平均速度、合力与分力、交流电的有效值等物理量的定义均用了等效替代的思想方法,质点采用了理想化的物理模型的方法,故B错误;C、根据楞次定律,感应电流的磁场总是要阻碍原磁场的磁通量的变化,故C正确;D、线圈的磁通量与线圈的匝数无关,线圈中产生的感应电动势与线圈的匝数有关,故D错误;故选:C.点评:对于物理学上重要的实验和发现,可根据实验的原理、内容、结论及相应的物理学家等等一起记忆,不能混淆.2.如图所示的电流的有效值为()A. A B. A C. A D. A考点:交流的峰值、有效值以及它们的关系.专题:交流电专题.分析:由图可知交流电的周期,根据一个周期内的电流发热量,利用电流的热效应可求得该电流的有效值.解答:解:由图可知,该交流电的周期为6s;在一个周期内,其发热量Q=2×()2R×2=2R;由交流电有效值的定义可得:I2R×6=Q=2R解得:I=A;故选:B.点评:本题考查电流的有效值的定义,要注意明确在标准正弦波的半个波形或四分之一个波形内,最大值与有效值的关系仍为倍的关系.3.如图是质谱仪工作原理的示意图.带电粒子a、b经电压U加速(在A点初速度为零)后,进入磁感应强度为B的匀强磁场做匀速圆周运动,最后分别打在感光板S上的x1、x2处.图中半圆形的虚线分别表示带电粒子a、b所通过的路径,则()A.a的质量一定大于b的质量B.a的电荷量一定大于b的电荷量C.a运动的时间小于b运动的时间D.a的比荷()小于b的比荷()考点:质谱仪和回旋加速器的工作原理.分析:带电粒子先在匀强电场中做匀加速直线运动,再进入磁场做匀速圆周运动,轨迹为半圆,本题动能定理和牛顿第二定律求解.解答:解:设粒子经电场加速后的速度大小为v,磁场中圆周运动的半径为r,电荷量和质量分别为q、m,打在感光板上的距离为S.根据动能定理,得qU=mv2解得:v=由qvB=m解得:r==则S=2r得到:=由图,Sa<S b,U、B相同,则>;而周期T=,因此它们的运动时间是周期的一半,由于>,所以a运动的时间小于b运动的时间,故C正确,ABD错误;故选:C.点评:本题属于带电粒子在组合场中运动问题,电场中往往用动能求速度,磁场中圆周运动处理的基本方法是画轨迹.4.如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1,R1=20Ω,R2=30Ω,C为电容器,已知通过R1的正弦交流电如图乙所示,则()A.交流电的频率为100HzB.原线圈输入电压的最大值为220VC.通过R3的电流始终为零D.电阻R2的电功率约为6.67W考点:变压器的构造和原理.专题:电磁感应——功能问题.分析:由电压与匝数成反比可以求得副线圈的电压的大小,电容器的作用是通交流隔直流.解答:解:A、根据变压器原理可知原副线圈中电流的周期、频率相同,周期为0.02s、频率为50赫兹,A错误.由图乙可知通过R1的电流最大值为I m=1A、根据欧姆定律可知其最大电压为U m=20V,再根据原副线圈的电压之比等于匝数之比可知原线圈输入电压的最大值为200V,B错;C、因为电容器有通交流、阻直流的作用,则有电流通过R3和电容器,C错误;D、根据正弦交流电的峰值和有效值关系并联电路特点可知电阻R2的电流有效值为I=、电压有效值为U=V,电阻R2的电功率为P2=UI=W=6.67W,故D正确;.故选:D.点评:本题需要掌握变压器的电压之比和匝数比之间的关系,同时对于电容器的作用要了解;明确电容器可以通交流,阻直流.5.在输液时,药液有时会从针口流出体外,为了及时发现,设计了一种报警装置,电路如图所示.M是贴在针口处的传感器,接触到药液时其电阻R M发生变化,导致S两端电压U 增大,装置发出警报,此时()A.R M变大,且R越大,U增大越明显B.R M变大,且R越小,U增大越明显C.R M变小,且R越大,U增大越明显D.R M变小,且R越小,U增大越明显考点:闭合电路的欧姆定律.专题:压轴题;恒定电流专题.分析:电阻R与R M并联后与S串联,当电阻R越大时,电阻R与R M并联的电阻越接近R M,电压变化越明显.解答:解:S两端电压U增大,故传感器两端电压一定减小;当“有药液从针口流出体外”使传感器接触药液,R M变小;当R>R M时,R越大,M与R并联的电阻R并越接近R M,U增大越明显;故选:C.点评:本题是电路的动态分析问题,关键明确当电阻R越大时,电阻R与R M并联的电阻越接进R M,电压变化越明显.6.闭合矩形导线框abcd固定在匀强磁场中,磁场的方向与导线框所在平面垂直,磁感应强度B随时间t变化的规律如图所示.规定垂直纸面向里为磁场的正方向,abcda方向为导线线框中感应电流的正方向,水平向右为安培力的正方向.关于导线框中的电流i与ad边所受的安培力F随时间t变化的图象,下列选项正确的是()A. B. C.D.考点:导体切割磁感线时的感应电动势;闭合电路的欧姆定律.专题:电磁感应与电路结合.分析:由右图所示图象判断B的变化情况,则可得出磁通量的变化情况,由楞次定律可知电流的方向,根据左手定则即可判断出安培力的大小与方向.解答:解:A、B、由右图所示B﹣t图象可知,0﹣1s内,线圈中向里的磁通量增大,由楞次定律可知,电路中电流方向为逆时针,沿adcba方向,即电流为负方向;1﹣2s内,线圈中向里的磁通量减小,由楞次定律可知,电路中电流方向为顺时针方向,即电流为正方向;2﹣3s内,磁通量不变,没有感应电流;3﹣4s内,线圈中向外的磁通量减小,由楞次定律可知,电路中电流方向为逆时针方向,即电流为负方向.由法拉第电磁感应定律:,由于磁感应强度均匀变化,所以产生的感应电流保持不变.故AB错误;C、D、0﹣1s内,电路中电流方向为逆时针,沿adcba方向,根据左手定则可知,ad棒受到的安培力的方向向右,为正值;1﹣2s内,1﹣2s内电路中的电流为顺时针,沿abcda方向,ad棒受到的安培力的方向向左,为负值;2﹣3s内,没有感应电流,不受安培力;3﹣4s内,电路中电流方向为逆时针,沿adcba方向,根据左手定则可知,ad棒受到的安培力的方向向左,为负值;根据安培力的公式:F=BIL,安培力的大小与磁感应强度成正比.故C错误,D正确.故选:D点评:本题考查了判断感应电流随时间变化关系,分析清楚B﹣t图象、应用楞次定律即可正确解题,要注意排除法的应用.7.如图所示,足够长的光滑三角形绝缘槽,与水平面的夹角分别为α和β(α<β),加垂直于纸面向里的磁场.分别将质量相等、带等量正、负电荷的小球a、b依次从两斜面的顶端由静止释放,关于两球在槽上运动的说法不正确的是()A.在槽上,a、b两球都做匀加速直线运动,且a a>a bB.a、b两球沿槽运动的最大速度为v a和v b,则v a>v bC.a、b两球沿直槽运动的最大位移为S a和S b,则S a<S bD.a、b两球沿槽运动的时间为t a和t b,则t a<t b考点:洛仑兹力.分析:对两球分别进行受力分析,确定合力后,再由牛顿第二定律可以求出加速度,然后比较加速度大小,判断小球的运动性质;利用运动学的知识即可比较小球在斜面上运动的位移与运动时间,从而可得知正确选项解答:解:A、两小球受到的洛伦兹力都与斜面垂直向上,沿斜面方向的合力为重力的分力,则其加速度分别为:a a=gsinα,a b=gsinβ,可见a a>a b故A正确;B、当加速到洛伦兹力与重力沿垂直斜面向下分力相等时,小球脱离斜面,则:mgcosβ=Bqv 对a有:v a=,对b有:v b=由于(α>β)所以v a<v b,故选项B错误;C、a、b两球沿直槽运动的最大位移为S a和S b,对a有:=2gsinαs a求得:s a=对a有:=2gsinαs b得:s b=因α>β,则有:s a<s b故选项C正确,D、a、b两球沿槽运动的时间为t a和t b,对a有:v a=gsinαt a得:t a=对b有:v b=gsinβt b得:t b=则t a<t b,故选项D正确本题选错误的,故选:B点评:本题考查小球在重力、支持力和洛伦兹力作用下的运动,注意应用左手定则判断洛伦兹力的方向,要了解在带电体运动的过程中,洛伦兹力的变化,知道带电粒子离开斜面的条件.对于该题,还应注意数学知识,尤其是三角函数的应用.8.如图所示,空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,电场和磁场相互垂直.在电磁场区域中,有一个固定在竖直平面内的光滑绝缘圆环,环上套有一个带正电的小球.O点为圆环的圆心,a、b、c为圆环上的三个点,a点为最高点,c点为最低点,bO 沿水平方向.已知小球所受电场力与重力大小相等.现将小球从环的顶端a点由静止释放,下列判断正确的是()A.当小球运动到b点时,小球受到的洛伦兹力最大B.当小球运动到c点时,小球受到的支持力一定大于重力C.小球从a点运动到b点,重力势能减小,电势能增大D.小球从b点运动到c点,电势能增大,动能先增大后减小考点:带电粒子在混合场中的运动.专题:带电粒子在复合场中的运动专题.分析:电场力与重力大小相等,则二者的合力指向左下方45°,由于合力是恒力,故类似于新的重力,所以ad弧的中点相当于平时竖直平面圆环的“最高点”.关于圆心对称的位置(即bc弧的中点)就是“最低点”,速度最大.再根据竖直平面内的圆周运动的相关知识解题即可.解答:解:电场力与重力大小相等,则二者的合力指向左下方45°,由于合力是恒力,故类似于新的重力,所以ad弧的中点相当于平时竖直平面圆环的“最高点”.关于圆心对称的位置(即bc弧的中点)就是“最低点”,速度最大.A、设电场力与重力的合力为F,小球从a点运动到b点,F做正功,小球的动能增大,从b 运动到c,动能先增大后减小,bc弧的中点速度最大,动能最大,故A错误.B、当小球运动到c点时,由支持力、洛伦兹力和重力的合力提供向心力,洛伦兹力方向向上,由F N+F洛﹣mg=m,可知,F N不一定大于mg,故B错误.C、小球从a点运动到b点,重力和电场力均做正功,则重力势能和电势能均减小,故C错误.D、小球从b点运动到c点,电场力做负功,电势能增大,F先做正功后做负功,则动能先增大后减小.故D正确.故选:D.点评:该题要求同学们能够根据受力分析找出做圆周运动新的最高点和最低点,再根据竖直平面内的圆周运动的知识解题.9.如图所示,虚线框内存在均匀变化的匀强磁场,三个电阻的阻值之比R1:R2:R3=1:2:3,电路中导线的电阻不计.当S1、S2闭合,S3断开时,测得闭合回路中感应电流为I;当S2、S3闭合,S1断开时,测得闭合回路中感应电流为3I;则当S1、S3闭合,S2断开时,闭合回路中感应电流应为()A.4.5 I B.4I C.2I D.0考点:法拉第电磁感应定律.专题:电磁感应——功能问题.分析:根据开关的闭合与断开情况,明确电路结构;根据电路连接情况确定感应电动势,由欧姆定律求出电路电流;然后解方程组答题.解答:解:因为R1:R2:R3=1:2:3,可以设R1=R,R2=2R,R3=3R;由电路图可知,当S1、S2闭合,S3断开时,电阻R1与R2组成闭合回路,设此时感应电动势是E1,由欧姆定律可得:E1=IR;当S2、S3闭合,S1断开时,电阻R2与R3组成闭合回路,设感应电动势为E2,由欧姆定律可得:E2=3I×5R=15IR;当S1、S3闭合,S2断开时,电阻R1与R3组成闭合回路,此时感应电动势E=E1+E2=16IR,则此时的电流I′==4I.故B正确,ACD错误.故选:B.点评:分析清楚电路结构、熟练应用欧姆定律是正确解题的关键;要注意在三种电路情况下,产生的感应电动势不同,这是容易出错的地方.10.如图所示,以O为圆心、MN为直径的圆的左半部分内有垂直纸面向里的匀强磁场,三个不计重力、质量相同、带电量相同的带正电粒子a、b和c以相同的速率分别沿aO、bO 和cO方向垂直于磁场射入磁场区域,已知bO垂直MN,aO、cO和bO的夹角都为30°,a、b、c三个粒子从射入磁场到射出磁场所用时间分别为t a、t b、t c,则下列给出的时间关系不可能的是()A.t a<t b<t c B.t a<t b=t c C.t a=t b<t c D.t a=t b=t c考点:带电粒子在匀强磁场中的运动.专题:带电粒子在磁场中的运动专题.分析:粒子垂直磁场方向射入,洛伦兹力提供向心力,做匀速圆周运动;画出运动轨迹,根据t=T求出粒子的运动时间.解答:解:粒子带正电,偏转方向如图所示,粒子在磁场中的运动周期相同,在磁场中运动的时间t=T,故粒子在磁场中运动对应的圆心角越大,运动时间越长.若粒子的运动半径r和圆形区域半径R满足r=R,则如图甲所示,ta<tb=tc,故B正确;当r>R时,粒子a对应的圆心角最小,c对应的圆心角最大,则:t a<t b<t c,故A正确;当r≤,轨迹如图乙所示,ta=tb=tc,同理,R<r≤R时,ta<tb=tc,故C正确;由于粒子在磁场中偏转角度不同,则粒子在磁场中的运动时间不相等,故D错误;本题选错误的,故选:D.点评:本题关键是明确粒子做匀速圆周运动,周期T相同,画出轨迹后,根据公式t=T 求出时间,作出粒子的运动轨迹是正确解题的关键.二、实验题(本题包括2小题,共20分)1)某实验小组在“测定金属丝电阻率”的实验过程中,正确操作获得金属丝的直径以及电流表、电压表的读数如图所示,则它们的读数值依次是0.998mm、0.42A、 2.26V.(2)已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为0~10Ω,电流表内阻约几欧,电压表内阻约20kΩ.电源为干电池(不宜在长时间、大功率状况下使用),电动势E=4.5V,内阻很小..则以下电路图中A(填电路图下方的字母代号)电路为本次实验应当采用的最佳电路.但用此最佳电路测量的结果仍然会比真实值偏小.(3)若已知实验所用的电流表内阻的准确值R A=2.0Ω,那么准确测量金属丝电阻Rx的最佳电路应是上图中的B电路(填电路图下的字母代号).此时测得电流为I、电压为U,则金属丝电阻Rx=﹣R A(用题中字母代号表示)考点:测定金属的电阻率.专题:实验题;恒定电流专题.分析:(1)根据各种仪器的原理及读数方法进行读数,注意估读;(2、3)由给出的数据选择滑动变阻器的接法,由各仪器的内阻选择电流表的接法,并能通过误差原理分析误差;求出待测电阻的阻值.解答:解:(1)螺旋测微器先读固定部分为0.5mm,可动部分可估读为49.6~49.8,故总示数为:0.5+49.8×0.01mm=0.998mm;电流表量程为0.6A,则最小刻度为0.02;指针所示为0.42A;电流表量程为3V,最小刻度为0.1V,则指针指数超过2.25,故可估读为:2.25~2.28V;(2)因电源不能在大功率下长时间运行,则本实验应采用限流接法;同时电压表内阻较大,由以上读数可知,待测电阻的内阻约为5Ω,故采用电流表外接法误差较小;在实验中电压表示数准确,但电流测量的是干路电流,故电流表示数偏大,则由欧姆定律得出的结果偏小;(3)因已知电流表准确值,则可以利用电流表内接法准确求出待测电阻;故应选B电路;待测电阻及电流表总电阻R=,则待测电阻R X=R﹣R A;故答案为:(1)0.996~0.999mm、0.42A、2.25~2.28V.(2)A,小,(3)B,﹣R A.。
kk秘密★启用前2017 年重庆一中高 2019 级高二上期半期考试物 理 试 题 卷2017.12满分 110 分 时间 120 分钟 注意事项:1. 答题前,务必将自己的姓名、考号填写在答题卡规定的位置上。
2. 答选择题时,必须使用 2B 铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用 橡皮擦擦干净后,再选涂其他答案标号。
3. 答非选择题时,必须使用黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上。
4. 所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷上答题无效。
一、单项选择题(本题共 8 小题,每小题 4 分,共 32 分。
只有一个选项正确)1.关于物理学史,下列说法中正确的是 A.安培认为磁化使铁质物体内部产生了分子电流 B.奥斯特实验发现了电流的磁效应,即电流可以产生磁场 C.库仑通过实验测出了引力常量 G 的大小 D.密立根通过实验测得元电荷 e 的数值为1⨯10-19 C2.如图所示,小车内用一轻绳和轻弹簧栓接一小球,当小车和小球相对静止一起在水平面上 运动时,轻弹簧沿竖直方向,细绳与竖直方的夹角为α角,忽略空气阻力,则下列说法 中正确的是A.小车的加速度一定水平向右B.细绳对小球的拉力大一定为 mgcos αC.细绳不一定对小球有拉力作用,轻弹簧对小球不一定有弹力D.细绳不一定对小球有拉力作用,轻弹簧对小球一定有弹力3.如图所示,在条形磁铁的右侧放置一个可以自由运动的通电线圈 abcd ,线圈最初与条形磁 铁处于同一平面内,通以顺时针方向的电流后,该线圈的运动情况为A.ab 边转向纸内,cd 边转向纸外,同时靠近磁铁B.ab 边转向纸外,cd 边转向纸内,同时靠近磁铁C. ab 边转向纸内,cd 边转向纸外,同时远离磁铁D.ab 边转向纸外,cd 边转向纸内,同时远离磁铁4.下图为某一偏转器原理图,两个球心过 O 点的同心绝缘塑料半球 A 、B 的横截面如图所示, 在 O 点放置一点电荷.一束电子流以不同动能从该偏转器左端 M 正中间的小孔 H 垂直入 射,通过偏转区域后所有电子全部打在 N 板上.其中初动能为 E 的电子恰好沿半径为 R 0的弧线 C 打在 N 板的中点 F ,则下列说法中正确的是A.A 半球的电势高于 B 半球的电势B.弧线 C 上每一点电场强度大小 E = E k 0eRC.从 H 点入射,到达 N 板中点 F 左侧的电子入射时初动能一定大于 E 0D.从 H 点入射,分别到达 N 板左边缘 P 和右边缘 Q 的两类电子,动能改变量| ∆E k 左 | >| ∆E K 右 |5.(原创)如图甲所示电路,定值电阻R0 与滑动变阻器R P 串联在电源两端,电源内阻忽略不计,所有电表均为理想电表,改变滑动变阻器滑片P 的位置,读取电压表V1、V2 以及电流表A 的多组数据,做出如图乙所示U-I 图像,其中图线①表示滑动变阻器R P 两端电压随干路电流的变化关系;图线②表示定值电阻R0 两端电压随干路电流的变化关系.根据图上的已知信息,下列说法中正确的是1A.定值电阻R0= Ω3B.图像中I0 =3AC.当R P =R0 时,定值电阻R0 上消耗的电功率最大D.在电流表示数减小的过程中,电源的输出效率不变图甲图乙6.(原创)如图所示,在同一平面内互相绝缘的三根无限长直导线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ围成一个等边三角形,三根导线内通有大小相等、方向如图所示的电流.A 为等边三角形的几何中心,C 为导线Ⅰ、Ⅲ的交点,E 为导线Ⅱ、Ⅲ交点,A、B 两点关于C 点对称,A、F 两点关于E 点对称,A、D 两点关于导线Ⅰ对称.已知三根导线中的电流形成的合磁场在D 点的磁感应强度大小为B1,在B 点的磁感应强度大小为B2,在F 点的磁感应强度大小为B3下列。
重庆高二高中物理期中考试班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.下列关于磁场和磁感线的描述,正确的是A.磁铁能产生磁场,电流也能产生磁场;B.磁感线从磁体的N极出发,终止于磁体的S极;C.沿磁感线方向,磁场逐渐减弱;D.磁感线只能表示磁场的方向,不能表示磁场的强弱。
2.如图所示,上端固定在天花板上的绝缘轻绳连接带电小球a,带电小球b固定在绝缘水平面上,可能让轻绳伸直且a球保持静止状态的情景是3.(原创)如图实线为真空中一对孤立等量异种点电荷间的一条电场线,b为电场线的中点,a、c为电场线上关于b 对称的两点,d为a、c连线(虚线)中点.下列说法正确的是A.a点电势等于c点电势;B.a点电势高于c点电势;C.b点电势高于d点电势;D.b点电势低于d点电势.4.如图所示,用静电计可以测量已充电的平行板电容器两极板之间的电势差U,静电计指针张角会随电势差U的变大而变大,现使电容器带电并保持总电量不变,下列哪次操作能让静电计指针张角变大A.仅减小两极板之间的距离;B.仅将A板稍微上移;C.仅将玻璃板插入两板之间;D.条件不足无法判断。
5.如图所示,a为带正电的小物块,b是一不带电的绝缘物块(设a、b间无电荷转移),a、b叠放于粗糙的水平地面上,地面上方有垂直纸面向里的匀强磁场.现用水平恒力F拉b物块,使a、b一起由静止开始向左做无相对滑动的加速运动,其中x、v为a、b的位移、速度;f、F为a、b间的摩擦力、正压力,则在加速运动阶段下列图像N正确的是6.光滑的平行导轨(图中粗线)与电源连接后,倾斜放置,导轨上放一个质量为m的金属导体棒.通电后,导体棒电流垂直纸面向外,在棒所在区域内加一个合适的匀强磁场,可以使导体棒静止平衡,下面四个图中分别加了不同方向的磁场,其中一定不能平衡的是7.如图所示,电源电动势为E,内阻为r,不计电压表和电流表内阻对电路的影响,当电键闭合后,小灯泡均能发光.在将滑动变阻器的触片逐渐向右滑动的过程中,下列说法正确的是.A.电流表A的读数变小;B.电压表V的读数变小;C.小灯泡L1、L2均变暗, L3变亮;D.小灯泡L1、L3变亮,L2变暗。
河南省中原名校(即豫南九校)2017-2018学年高二上学期第二次联考物理试题―、选择题1. 用比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法,下面四个物理量都是用比值法定义的.以下公式不属于...定义式的是()A. 电流强度B. 电容C. 电阻D. 磁感应强度【答案】C【解析】电流强度是电流的定义式;电容是电容的定义式;磁感应强度是磁感应强度的定义式;而电阻是电阻的决定式;故选C.2. —根粗细均匀的导线,当其两端电压为U时,通过的电流是I,若将此导线均匀拉长到原来的4倍时,电流仍为I,导线两端所加的电压变为()A. B. 4U C. D. 16U【答案】D【解析】由题意知导线均匀拉长到原来的2倍时,电阻横截面积为原来的,由电阻得电阻变为原来的16倍。
要使电流仍为I,则电压为原来的16倍,故选D.3. 如图,一带电粒子从小孔A以一定的初速度射入平行板P和Q之间的真空区域,经偏转后打在Q板上如图所示的位置.在其他条件不变的情况下要使该粒子能从Q板上的小孔B射出,下列操作中可能实现的是(不计粒子重力)()A. 保持开关S闭合,适当上移P极板B. 保持开关S闭合,适当左移P极板C. 先断开开关S,再适当上移P极板D. 先断开开关S,再适当左移P极板【答案】A【解析】试题分析:粒子做类似斜抛运动,水平分运动是匀速直线运动,要使该粒子能从Q板上的小孔B射出,即要增加水平分位移,由于水平分速度不变,只能增加运动的时间;A、保持开关S闭合,适当上移P极板,根据U=Ed,d增加,场强E减小,故加速度a=qE/m减小,根据t=2v y0/a,时间延长,可能从小孔B射出;故A正确;B、保持开关S闭合,适当左移P 极板,场强不变,故粒子加速度不变,运动轨迹不变,故B错误;C、先断开开关S,再适当上移P极板,电荷的面密度不变,场强不变,故粒子加速度不变,运动轨迹不变,故C错误;D、先断开开关S,再适当左移P极板,电荷的面密度增加,场强变大,故粒子加速度变大,故时间缩短,水平分位移减小,故不可能从小孔B射出,故D错误;故选A.考点:考查电容器、匀强电场、带电粒子在电场中的运动.【名师点睛】本题关键是明确粒子的运动性质,然后结合类似斜抛运动的分运动规律列式分析.4. 静电场中,带电粒子在电场力作用下从电势为的点运动至电势为b的b点。
重庆市2017-2018学年高二上学期期末联考物理试题一、选择题1. 将可变电容器的动片旋出一些,减小动片间的正对面积,下列说法正确的是A. 电容器的电容增大B. 电容器的电容减小C. 电容器的电容不变D. 以上说法都有可能【答案】B【解析】将可变电容器的动片旋出一些,减小两极板的正对面积,根据电容器的决定式可知电容减小,故B正确,ACD错误.故选B.2. 环形导线中有一小磁针如图1所示悬挂放置,此时环形导线未通电。
当通电后环形导线左端为正极,右端为负极,小磁针稳定后N极所指的方向是A. 垂直纸面向里B. 垂直纸面向外C. 水平向左D. 水平向右【答案】A【解析】根据右手螺旋法则可知,圆环中的磁场方向垂直纸面向里,故小磁针稳定后N极所指的方向垂直纸面向里,故选A.3. 如图所示,在场强为E的匀强电场中有A、B两点,AB连线长L,与电场线夹角为α.则AB两点的电势差为A. 0B. ELC. EL cosαD. EL sinα【答案】C【解析】匀强电场中电势差与场强的关系公式为:U=Ed;d是沿电场线方向的两点间距离,为Lcosα;故AB之间的电势差为:U=ELcosα;故选C.4. 下列说法正确的是A. 沿磁感线方向,磁场逐渐减弱B. 放在匀强磁场中的通电导线一定受到安培力C. 磁场的方向就是通电导体所受安培力的方向D. 通电直导线所受安培力的方向一定垂直于磁感应强度和直导线所决定的平面【答案】D【解析】磁感线越密集,则磁场越强,则沿磁感线方向,磁场不一定逐渐减弱,选项A错误;如果通电导线平行磁场放置,则导线不受磁场力,选项B错误;通电直导线所受安培力的方向一定垂直于磁感应强度和直导线所决定的平面,选项C错误,D正确;故选D.5. 如图所示,匀强电场中A、B两点的场强分别用E A、E B表示,电势分别用于E A和E BA. E A=E BB. E A<E BC.【答案】A【解析】由电场线的分布情况可知,AB两处电场线密集程度相同,则A点的场强等于B点的场强,即E A=E B.顺着电场线电势降低,则φA>φB.故选项A正确,BCD错误,故选A.点睛:本题的关键是理解电场线的意义.对于电场线的物理意义:电场线疏密表示场强的大小,电场线的方向反映电势的高低要牢固掌握,熟练应用.6. 如图所示,在 x 轴上方存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为 B,x 轴下方子质量为m,电荷量为 q,从原点O与x轴成30°角斜向上射入磁场,且在 x 轴上方磁场中的运动半径为R,下列说法正确的是A. 粒子经偏转一定能回到原点OB.C. 粒子在 x 轴上方和下方两磁场中运动的半径之比为 2:1D. 粒子从原点出发后到第二次穿过x轴时,沿x轴前进2R【答案】B【解析】根据左手定则判断可知,粒子在第一象限沿顺时针方向旋转,而在第四象限沿逆时针方向旋转,故不可能回到原点0.故A错误.因第四象限中磁感应强度为第一象限中的一半;故第四象限中的半径为第一象限中半径的2倍;如图所示;由几何关系可知,负电荷在第一象限轨迹所对应的圆心角为60°,在第四象限轨迹所对应的圆心角也为60°,粒子圆周运动的周期为t1同理,在第四象限运动的时间为;完在成一次周期性运动的时间为T′=t1+t2B正确.由r=,知粒子圆周运动的半径与B成反比,则粒子在x轴上方和下方两磁场中运动的半径之比为1:2.故C错误.根据几何知识得:粒子第二次射入x轴上方磁场时,沿x轴前进距离为x=R+2R=3R.故D错误.故选B.点睛:本题的解题关键是根据轨迹的圆心角等于速度的偏向角,找到圆心角,即可由几何知识求出运动时间和前进的距离.7. 如图所示,开关 S 闭合后,竖直放置的平行板电容器 C 两板间有一带电微粒m处于静止,现将滑动变阻器 R 的滑动片 P 向下滑动一些(A 灯与B灯均未被烧坏),待电路稳定后,与滑动片P滑动前相比,下列说法正确的是A. A灯变暗,B灯变亮B. 内阻 r消耗的热功率减小C. 带电微粒 m将加速向上运动D. 通过滑动变阻器 R的电流增大【答案】D【解析】将滑动变阻器 R 的滑动片 P 向下滑动一些,则R变小,电路的总电阻减小,总电流变大,路端电压减小,则B灯变暗,通过R0的电流变大,则A灯两端电压减小,通过A的电流减小,通过R的电流变大,A灯变暗,选项A错误,D正确;因总电流变大,则内阻 r消耗的热功率变大,选项B错误;B灯两端的电压变小,则电容器两板电压变小,带电微粒 m将加速向下运动,选项C错误;故选D.8. 如图所示,实线表示电场线,虚线表示等势面,相邻两个等势面之间的电势差相等。
重庆市主城区六校联考2017-2018学年高二上学期期末物理试卷一、选择题(本大题共12小题,每小题4分,共48分,在每小题给出的选项中,只有一项符合题目的要求)1.(4分)以下关于电场和电场线的说法中正确的是()A.同一试探电荷在电场线密集的地方所受电场力大B.电场线不仅能在空间相交,也能相切C.越靠近正点电荷,电场线越密,电场强度越大,越靠近负点电荷,电场线越稀,电场强度越小D.电场线是人们假想的,用以表示电场的强弱和方向,和电场一样实际并不存在2.(4分)某金属导线的电阻率为ρ,电阻为R,现将它均匀拉长到直径为原来的一半,那么该导线的电阻率和电阻分别变为()A.4ρ和4R B.ρ和4R C.16ρ和16R D.ρ和16R3.(4分)下列选项对公式认识正确的是()A.根据U=dE可知,在匀强电场中任意两点间的电势差与这两点间的距离成正比B.可用P=I2R来计算电风扇正常工作时内阻的发热功率C.由公式C=,电容器的电容由带电量Q的多少决定D.由公式B=可知,磁场中某一点的磁感应强度跟F、I、L都有关4.(4分)如图所示,一无限长直导线通有恒定电流,有一圆形线圈与其共面,则线圈在靠近直导线的过程中,通过线圈的磁通量将()A.增大B.减小C.不变D.由于条件不足,无法确定变化情况5.(4分)如图所示,一圆形线圈匝数为n,半径为R,线圈平面与匀强磁场垂直,且一半处在磁场中,在△t时间内,磁感应强度的方向不变,大小由B均匀地增大到2B,在此过程中,线圈中产生的感应电动势为()A.B.C.D.6.(4分)如图所示,闭合开关S后,A灯与B灯均发光,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,以下说法中正确的是()A.A灯变亮B.B灯变亮C.电源的输出功率减小D.电源的总功率减小7.(4分)如图,在方框中有一能产生磁场的装置,现在在方框右边放一通电直导线(电流方向如图箭头方向),发现通电导线受到向右的作用力,则方框中放置的装置可能是下面哪个()A.通电螺线管B.垂直纸面的通电直导线C.通电圆环D.通电直导线8.(4分)如图所示,现有一带正电的粒子能够在正交的匀强电场和匀强磁场中匀速直线穿过.设产生匀强电场的两极板间电压为U,板间距离为d,匀强磁场的磁感应强度为B,粒子带电荷量为q,进入速度为v(不计粒子的重力).以下说法正确的是()A.若同时减小d和增大v,其他条件不变,则粒子可能仍沿直线穿过B.若只将粒子进入场区的速度方向变为由右向左,其它条件不变,则粒子仍能直线穿过C.若只增大U,其他条件不变,则粒子仍能直线穿过D.若粒子变为带电量相同的负粒子,则粒子不可能直线穿过9.(4分)如图所示,水平放置的光滑平行金属导轨上有一质量为m的金属棒ab.导轨的一端连接电阻R,其他电阻均不计,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向下,金属棒ab在一水平恒力F作用下由静止起向右运动,则()A.随着ab运动速度的增大,其加速度不变B.外力F对ab做的功等于电路中产生的电能C.在ab做加速运动时,外力F做功的功率等于电路中的电功率D.无论ab做何种运动,它克服安培力做的功一定等于电路中产生的电能10.(4分)如图所示,MN是一半圆形绝缘线,等量异种电荷均匀分布在其上、下圆弧上,O点为半圆的圆心,P为绝缘线所在圆上的一点,且OP垂直于MN,则下列说法正确的是()A.圆心O和圆上P点的电场强度大小相等,方向相同B.圆心O和圆上P点的电场强度大小不相等,方向相同C.将一负检验电荷沿直线从O运动到P,电场力先做正功后做负功D.将一负检验电荷沿直线从O运动到P,电势能减小11.(4分)如图所示,相距为d的两条水平虚线L1、L2之间是方向水平向里的匀强磁场,磁感应强度为B,正方形线圈abcd边长为L(L<d),质量为m,电阻为R,将线圈在磁场上方高h处静止释放,cd边刚进入磁场时速度为v0,cd边刚离开磁场时速度也为v0,则线圈从cd边刚进入磁场起一直到ab边离开磁场的过程中,则以下说法中正确的是()A.感应电流所做的功为mgdB.线圈下落的最小速度一定为C.线圈下落的最小速度不可能为D.线圈进入磁场的时间和穿出磁场的时间不同12.(4分)质量为m的带正电小球由空中某点自由下落,下落高度h后在空间加上竖直向上的匀强电场,再经过相同时间小球又回到原出发点,不计空气阻力,且整个运动过程中小球从未落地.重力加速度为g.则()A.从开始下落到小球运动至最低点的过程中,小球重力势能减少了mghB.从加电场开始到小球返回原出发点的过程中,小球电势能减少了2mghC.从加电场开始到小球下落最低点的过程中,小球动能减少了mghD.小球返回原出发点时的速度大小为2二、非选择题(本大题共6小题,共62分)13.(4分)某同学测量一个圆柱体的电阻率,需要测量圆柱体的尺寸,分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径,某次测量的示数如图(a)和(b)图所示,长度为cm,直径为mm14.(12分)甲同学设计了如题图1所示的电路测电源电动势E、内阻r及电阻R x的阻值,实验器材有:待测电源E,待测电阻R x,电压表V量程为3.0V(内阻很大),电阻箱R(0﹣99.99Ω),单刀单掷开关S1,单刀双掷开关S2,导线若干.(1)先测电阻R x的阻值,请将甲同学的操作补充完整:闭合S1,将S2切换到a,调节电阻箱,读出其示数R1和对应的电压表示数U1,保持电阻箱示数不变,将S2切换到b,读出电压表的示数U2,则电阻R x的表达式为R x=;(2)甲同学已经测得电阻R x=1.8Ω,继续测电源电动势E和内阻r的阻值,该同学的做法是:闭合S1,将S2切换到a,多次调节电阻箱,读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U,由测得的数据,绘出了如题图2所示的图线,则电源电动势E=V,内阻r=Ω;(3)利用甲同学设计的电路和测得的电阻R x,乙同学测电源电动势E和内阻r的阻值的做法是:闭合S1,将S2切换到b,多次调节电阻箱,读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U,由测得的数据,绘出了相应的﹣图线,根据图线得到电源电动势E和内阻r,这种做法与甲同学的做法比较,由于电压表测得的数据范围(选填“较大”、“较小”或“相同”),所以同学的做法更恰当些.15.(10分)如图所示,长为L,倾角为θ的光滑绝缘斜面处于电场中,一带电量为+q,质量为m的小球,以初速度v0由斜面底端的A点开始沿斜面上滑,到达斜面顶端B的速度也为v0,求:(1)A、B两点间的电势差U;(2)若电场为匀强电场,求电场强度的最小值.16.(10分)如图所示,R3=6Ω,电源电动势E=8V,内阻r=1Ω,当S闭合时,标有“4V,4W”的灯泡L正常发光,求:(1)S闭合时,电源的输出功率;(2)S断开时,为使灯泡正常发光,R2的阻值应调到多少欧?17.(12分)如图所示,倾角为θ的“U”型金属框架下端连接一阻值为R的电阻,相互平行的金属杆MN、PQ间距为L,与金属杆垂直的虚线a1b1、a2b2区域内有垂直于框架平面向上的匀强磁场,磁感强度大小为B,a1b1、a2b2间距为d,一长为L、质量为m、电阻为R 的导体棒在金属框架平面上与磁场上边界a2b2距离d处从静止开始释放,最后能匀速通过磁场下边界a1b1.重力加速度为g(金属框架摩擦及电阻不计).求:(1)导体棒刚到达磁场上边界a2b2时速度大小v1;(2)导体棒匀速通过磁场下边界a1b1时速度大小v2;(3)导体棒穿过磁场过程中,回路产生的电能.18.(14分)如图所示,在x轴下方的区域内存在沿y轴负方向的匀强电场,电场强度为E,在x轴上方有半径为R的圆形区域内存在匀强磁场,磁场的方向垂直于xy平面并指向纸面内,磁感应强度为B.y轴下方的A点与O点的距离为d,一质量为m、电荷量为q的带负电粒子从A点由静止释放,经电场加速后从O点射入磁场,不计粒子的重力作用.(1)求粒子在磁场中运动的轨道半径r;(2)要使粒子进入磁场之后不再经过x轴,电场强度需大于或等于某个值E0,求E0;(3)若电场强度E等于第(2)问E0的,求粒子经过x轴时的位置.重庆市主城区六校联考2017-2018学年高二上学期期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(本大题共12小题,每小题4分,共48分,在每小题给出的选项中,只有一项符合题目的要求)1.(4分)以下关于电场和电场线的说法中正确的是()A.同一试探电荷在电场线密集的地方所受电场力大B.电场线不仅能在空间相交,也能相切C.越靠近正点电荷,电场线越密,电场强度越大,越靠近负点电荷,电场线越稀,电场强度越小D.电场线是人们假想的,用以表示电场的强弱和方向,和电场一样实际并不存在考点:电场线;电场.专题:电场力与电势的性质专题.分析:电场中客观存在的物质,电场线是假设的曲线,并不存在.电场线不能相交,也不能相切.电场线的疏密表示电场强度的相对大小.解答:解:A、在电场线密集的地方场强大,同一试探电荷所受的电场力大.故A正确;B、电场线既不能相交,也不能相切,否则交点处场强的方向就有两个.故B错误;C、电场线可以形象表示电场的强弱和方向,疏密表示电场的强弱,与靠近何种电荷无关.故C错误D、电荷周期存在电场,电场是一种客观存在的物质,而电场线人们假想的曲线,用以表示电场的强弱和方向,客观上并不存在.故D错误.故选:A.点评:本题要抓住电场与电场线的区别,掌握电场的物质性,掌握电场线不相交、不相切、不存在的特性.2.(4分)某金属导线的电阻率为ρ,电阻为R,现将它均匀拉长到直径为原来的一半,那么该导线的电阻率和电阻分别变为()A.4ρ和4R B.ρ和4R C.16ρ和16R D.ρ和16R考点:电阻定律.专题:恒定电流专题.分析:在电阻丝温度不变的条件下,电阻的影响因素是材料(电阻率)、长度、横截面积,当导线被拉长后,长度变长的同时,横截面积变小,但导体的整个体积不变.解答:解:电阻为R,现将它均匀拉长到直径为原来的一半,其材料和体积均不变,则横截面积变为原来的,长度为原来的4倍;由于导体的电阻与长度成正比,与横截面积成反比,所以此时导体的电阻变为原来的16倍,即16R.由于电阻率受温度的影响,因温度不变,所以电阻率也不变.故选:D.点评:题考查了影响电阻大小的因素,关键要知道导体电阻与长度成正比,与横截面积成反比.电阻率不受温度影响的材料,可以制成标准电阻.3.(4分)下列选项对公式认识正确的是()A.根据U=dE可知,在匀强电场中任意两点间的电势差与这两点间的距离成正比B.可用P=I2R来计算电风扇正常工作时内阻的发热功率C.由公式C=,电容器的电容由带电量Q的多少决定D.由公式B=可知,磁场中某一点的磁感应强度跟F、I、L都有关考点:磁感应强度;电容.分析:决定式是根据物理量的产生和变化由哪些因素决定而写成的数学式;定义式是根据物理量的定义写成的数学表达式.比值定义法是用两个基本的物理量的“比”来定义一个新的物理量的方法;比值法定义的基本特点是被定义的物理量往往是反映物质的最本质的属性,它不随定义所用的物理量的大小改变而改变.解答:解:A、公式U=dE适用的条件是匀强电场中,沿电场线的方向,所以在匀强电场中沿电场线的方向两点间的电势差与这两点间的距离成正比,故A错误;B、根据焦耳定律Q=I2Rt和热功率公式P=,可知P=I2R可用来计算电风扇正常工作时内阻的发热功率,故B正确;C、公式C=是电容的定义公式,是利用比值定义法定义的,但电容器的电容由自身的因素决定,与带电量无关,故C错误;D、公式B=是磁感应强度的定义公式,是利用比值定义法定义的,但磁感应强度是有磁场自身的因素决定,与电流元IL无关,故D错误;故选:B.点评:本题关键是要能够区分定义公式与决定公式间的区别,明确各个公式的适用范围,基础题.4.(4分)如图所示,一无限长直导线通有恒定电流,有一圆形线圈与其共面,则线圈在靠近直导线的过程中,通过线圈的磁通量将()A.增大B.减小C.不变D.由于条件不足,无法确定变化情况考点:磁通量.分析:磁通量是穿过磁场中某一平面的磁感线的条数.当线圈面积不变,根据磁感线的疏密判断穿过线框的磁通量的变化.解答:解:由题,通电直导线产生稳定的磁场,离导线越近磁场越强,磁感线越密,则当线框靠近通电导线时,穿过线框的磁感线的条数越来越多,磁通量将逐渐增大.故选:A.点评:对于非匀强磁场穿过线圈的磁通量不能定量计算,可以根据磁感线的条数定性判断其变化情况.基础题目.5.(4分)如图所示,一圆形线圈匝数为n,半径为R,线圈平面与匀强磁场垂直,且一半处在磁场中,在△t时间内,磁感应强度的方向不变,大小由B均匀地增大到2B,在此过程中,线圈中产生的感应电动势为()A.B.C.D.考点:法拉第电磁感应定律.专题:电磁感应与电路结合.分析:根据法拉第电磁感应定律E=N=N S,求解感应电动势,其中S是有效面积.解答:解:根据法拉第电磁感应定律E=N=N S=n•πR2=,故C正确,ABD错误;故选:C.点评:解决电磁感应的问题,关键理解并掌握法拉第电磁感应定律E=N=N S,知道S是有效面积,即有磁通量的线圈的面积.6.(4分)如图所示,闭合开关S后,A灯与B灯均发光,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,以下说法中正确的是()A.A灯变亮B.B灯变亮C.电源的输出功率减小D.电源的总功率减小考点:闭合电路的欧姆定律;电功、电功率.专题:恒定电流专题.分析:当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,分析总电阻的变化,判断总电流的变化,即可判断灯亮度的变化.根据电源的内外电阻关系,分析电源的输出功率变化.由P=EI分析电源的总功率变化.解答:解:AB、当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,R减小,总电阻减小,则总电流增大,所以B灯变亮.根据串联电路分压规律知,A灯的电压减小,则知A灯变暗,故A错误,B正确.C、由于内外电阻的关系未知,所以当R减小时,不能判断电源输出功率的变化.故C错误.D、总电流增大,由P=EI知,电源的总功率增大.故D错误.故选:B.点评:本题是电路的动态分析问题,往往从局部到整体,再到局部.要掌握电源的输出功率与内外电阻的关系有关,知道内外电阻相等时电源的输出功率最大.7.(4分)如图,在方框中有一能产生磁场的装置,现在在方框右边放一通电直导线(电流方向如图箭头方向),发现通电导线受到向右的作用力,则方框中放置的装置可能是下面哪个()A.通电螺线管B.垂直纸面的通电直导线C.通电圆环D.通电直导线考点:通电直导线和通电线圈周围磁场的方向;安培力;左手定则.分析:由右手定则可判断电流所在位置的磁场分布,再由右手螺旋定则可知方框内的通电导线的形状.解答:解:由左手定则可知,导线所在位置处的磁场向外;则由右手螺旋定则可知;A、产生的右侧磁场水平向右,故A错误;B、导线产一的磁场与导线平行,导体不受外力,故B错误;C、由右手螺旋定则可知,通电圆环在导线处的磁场向外,故C正确;D、通电直导线的磁感线在导线处的磁场向外,故D正确;故选:CD.点评:本题考查右手螺旋定则及左手定则的应用,要注意正确应用.8.(4分)如图所示,现有一带正电的粒子能够在正交的匀强电场和匀强磁场中匀速直线穿过.设产生匀强电场的两极板间电压为U,板间距离为d,匀强磁场的磁感应强度为B,粒子带电荷量为q,进入速度为v(不计粒子的重力).以下说法正确的是()A.若同时减小d和增大v,其他条件不变,则粒子可能仍沿直线穿过B.若只将粒子进入场区的速度方向变为由右向左,其它条件不变,则粒子仍能直线穿过C.若只增大U,其他条件不变,则粒子仍能直线穿过D.若粒子变为带电量相同的负粒子,则粒子不可能直线穿过考点:带电粒子在匀强电场中的运动.专题:电场力与电势的性质专题.分析:粒子在场中受竖直向下的电场力和竖直向上的洛伦兹力,分析二力大小情况,判断粒子运动解答:解:分析粒子在场中受力,如图:A、粒子匀速穿过时,则竖直方向受力平衡,即qvB=qE=q,增加v,与减小d都会使相应的力变大,若增加相等则还可以做直线运动,故A正确;B、若只将粒子进入场区的速度方向变为由右向左,其它条件不变,则粒子受的洛伦兹力向下,合力向下,则向下偏,故B错误;C、若只增大U,其他条件不变,则电场力向下增加,洛伦兹力不变,则合力方向竖直向下,则粒子不可能然直线穿过;则C错误D、粒子变为带电量相同的负粒子,则粒子所受电场力与洛伦兹力都反向,合力为0,能直线穿过,则D错误故选:A点评:本题关键是分析粒子在场中受力情况,根据合力的情况判断粒子运动,难度不大9.(4分)如图所示,水平放置的光滑平行金属导轨上有一质量为m的金属棒ab.导轨的一端连接电阻R,其他电阻均不计,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向下,金属棒ab在一水平恒力F作用下由静止起向右运动,则()A.随着ab运动速度的增大,其加速度不变B.外力F对ab做的功等于电路中产生的电能C.在ab做加速运动时,外力F做功的功率等于电路中的电功率D.无论ab做何种运动,它克服安培力做的功一定等于电路中产生的电能考点:导体切割磁感线时的感应电动势.专题:电场力与电势的性质专题.分析:在水平方向,金属棒受到拉力F和安培力作用,安培力随速度增大而增大,根据牛顿定律分析加速度的变化情况.根据功能关系分析电能与功的关系.解答:解:A、金属棒所受的安培力为:F A=BIL=,由牛顿第二定律得,金属棒的加速度:a==﹣,速度v增大,安培力增大,加速度减小,故A错误.B、根据能量守恒知,外力F对ab做的功等于电路中产生的电能以及ab棒的动能,故B错误.C、当ab棒匀速运动时,外力做的功全部转化为电路中的电能,外力F做功的功率等于电路中的电功率,ab棒做加速度运动时,外力F的功率大于电路中的电功率,故C错误.D、金属棒运动时要克服安培力做功,导体棒克服安培力做的功转化为电路的电能,无论ab 做何种运动,它克服安培力做的功一定等于电路中产生的电能,故D正确.故选:D.点评:在电磁感应现象中电路中产生的热量等于外力克服安培力所做的功;在解题时要注意体会功能关系及能量转化与守恒关系.10.(4分)如图所示,MN是一半圆形绝缘线,等量异种电荷均匀分布在其上、下圆弧上,O点为半圆的圆心,P为绝缘线所在圆上的一点,且OP垂直于MN,则下列说法正确的是()A.圆心O和圆上P点的电场强度大小相等,方向相同B.圆心O和圆上P点的电场强度大小不相等,方向相同C.将一负检验电荷沿直线从O运动到P,电场力先做正功后做负功D.将一负检验电荷沿直线从O运动到P,电势能减小考点:电势差与电场强度的关系;电场强度;电势能.专题:电场力与电势的性质专题.分析:分别画出正电荷产生的电场强度的方向与负电荷产生的电场强度的方向,然后由矢量的合成方法合成后,比较二者的方向,由库仑定律比较其大小.解答:解:分别画出正、负电荷产生的电场强度的方向如图,由图可知,O点与P点的合场强的方向都向下,同理可知,在OP的连线上,所以各点的合场强的方向均向下.A、B、由库仑定律可知:,O点到两处电荷的距离比较小,所以两处电荷在O点产生的场强都大于在P处产生的场强,而且在O点出两处电荷的场强之间的夹角比较小,所以O点的合场强一定大于P点的合场强.故A错误,B正确;C、由于在OP的连线上,所以各点的合场强的方向均向下,将一正试探电荷沿直线从O运动到P电场力始终与运动的方向垂直,不做功.故C错误;D、将一正试探电荷沿直线从O运动到P电场力不做功,电势能不变.故D错误.故选:B点评:该题考查电场的合成,由于四个选项仅仅涉及合场强的方向与大小的关系,只要能做出定性的分析即可,不要求具体的电场强度的数值,难度不大.11.(4分)如图所示,相距为d的两条水平虚线L1、L2之间是方向水平向里的匀强磁场,磁感应强度为B,正方形线圈abcd边长为L(L<d),质量为m,电阻为R,将线圈在磁场上方高h处静止释放,cd边刚进入磁场时速度为v0,cd边刚离开磁场时速度也为v0,则线圈从cd边刚进入磁场起一直到ab边离开磁场的过程中,则以下说法中正确的是()A.感应电流所做的功为mgdB.线圈下落的最小速度一定为C.线圈下落的最小速度不可能为D.线圈进入磁场的时间和穿出磁场的时间不同考点:导体切割磁感线时的感应电动势.专题:电磁感应与电路结合.分析:线圈由静止释放,其下边缘刚进入磁场和刚穿出磁场时刻的速度是相同的,又因为线圈全部进入磁场不受安培力,要做匀加速运动.可知线圈进入磁场先要做减速运动.根据线框的运动情况,分析进入和穿出磁场的时间关系.解答:解:A、根据能量守恒可知:从cd边刚进入磁场到cd边刚穿出磁场的过程:线圈动能变化量为0,重力势能转化为线框产生的热量,产生的热量Q=mgd.cd边刚进入磁场时速度为v0,cd边刚离开磁场时速度也为v0,所以线圈穿出磁场与进入磁场的过程运动情况相同,线框产生的热量与从cd边刚进入磁场到cd边刚穿出磁场的过程产生的热量相等,所以线圈从cd边进入磁场到cd边离开磁场的过程,产生的热量Q′=2mgd,感应电流做的功为2mgd,故A错误.B、线圈全部进入磁场时没有感应电流,不受安培力,做匀加速运动,而cd边刚离开磁场与刚进入磁场时速度相等,所以线圈进磁场时要减速,设线圈的最小速度为v m,可知全部进入磁场的瞬间速度最小.由动能定理,从cd边刚进入磁场到线框完全进入时,则有:mv m2﹣mv 02=mgL﹣mgd,有mv02=mgh,综上可解得线圈的最小速度为,故B正确;C、线框可能先做减速运动,在完全进入磁场前做匀速运动,因为完全进入磁场时的速度最小,则mg=,则线圈下落的最小速度可能为:v=,故C错误.D、cd边刚进入磁场时速度为v0,cd边刚离开磁场时速度也为v0,故知线圈进入磁场和穿出磁场的过程运动情况相同,所用的时间一样,故D错误.故选:B.点评:解决本题的关键根据根据线圈下边缘刚进入磁场和刚穿出磁场时刻的速度都是v0,且全部进入磁场将做加速运动,判断出线圈进磁场后先做变减速运动,也得出全部进磁场时的速度是穿越磁场过程中的最小速度.。
重庆市第一中学2018-2019 学年高二物理上学期期中试题(含分析)1. 对于磁感觉强度,以下说法正确的选项是()A.磁场中某一点的磁感觉强度由磁场自己决定的,其大小和方向是独一确立的,与通电导线没关B.通电导线受安培力不为零的地方必定存在磁场,通电导线不受安培力的地方必定不存在磁场C.人们往常用通电导线在磁场中某点的受力来研究磁场的强弱,假如将这根通电导线拿走,那该点的磁感觉强度就变成零D.由可知,B与F成正比与IL成反比【答案】 A【分析】【详解】磁场中某一点的磁感觉强度由磁场自己决定的,其大小和方向是独一确立的,与通电导线没关,人们往常用通电导线在磁场中某点的受力来研究磁场的强弱,假如将这根通电导线拿走,那该点的磁感觉强度仍旧是不变的,选项 A 正确, C错误;通电导线受安培力不为零的地方必定存在磁场,通电导线不受安培力的地方也可能存在磁场,比如当导线和磁场方向平行时,导线受磁场力为零,选项 B 错误;磁场中某一点的磁感觉强度由磁场自己决定的,与导线所受的安培力 F 和IL没关,选项 D 错误;应选 A.2. 以下图,在水平长直导线的正下方,有一只能够自由转动的小磁针现给直导线通以由a 向 b 的恒定电流I ,若地磁场的影响可忽视,则小磁针的N 极将A.保持不动B.向下转动C.垂直纸面向里转动D.垂直纸面向外转动【答案】 C【分析】【详解】当通入以下图的电流时,依据右手螺旋定章可得小磁针的地点的磁场方向是垂直纸面向里,因为小磁针静止时N 极的指向为磁场的方向,所以小磁针的N 极将垂直于纸面向里转动, C 正确.3.以下图,两个相同的导线环同轴同等悬挂,相隔一小段距离.当同时给两导线环通以同向电流时,两导线环将()A. 吸引B.排挤C.保持静止D.不行判断【答案】 A【分析】【详解】通电导线环产生磁场,相当于一个磁铁,由安培定章可知:两导线环左边面是N极,右边面是S 极,同名磁极互相吸引,异名磁极互相排挤,左右两通电导线环的S 极与 N 极相对,所以两导线环互相吸引;应选A。
金山中学2017学年度第一学期高二年级物理学科期中等级考试卷一、选择题(共40分。
第1-8小题,每小题3分,第9-12小题,每小题4分。
每小题只有一个正确答案。
)1. 下列各事例中通过热传递改变物体内能的是()A. 车床上车刀切削工件后发热B. 擦火柴时火柴头温度升高C. 用肥皂水淋车刀后车刀降温D. 搓搓手就会觉得手发热【答案】C【解析】试题分析:车床上车刀切削工件后发热、擦火柴时火柴头温度升高、搓搓手就会觉得手发热都是通过做功改变内能的,ABD错;故选C考点:考查改变内能的方式点评:难度较小,改变内能的两种方式:做功和热传递2. 下列关于温度及内能的说法中正确的是()A. 物体吸热,温度一定升高B. 一个物体的温度升高,一定是外界对物体做功C. 质量和温度相同的冰和水,内能是相同的D. 某一铁块,温度降低,内能一定减小【答案】D【解析】晶体熔化时吸热,但温度不变,故A错误;一个物体的温度升高,不一定是外界对物体做功,还可能是吸收了热量,故B错误;质量和温度相同的冰和水,水的内能大,故C 错误;同一物体分子个数是一定的,当温度降低时,分子的热运动越缓慢,则分子的动能就越小,从而物体的内能减小;由于铁块的质量不变,因此铁块的温度降低,内能一定减小,故D正确。
所以D正确,ABC错误。
3. 下列能源中属于常规能源的是()A. 太阳能B. 天然气C. 核能D. 地热能【答案】B【解析】新能源又称非常规能源。
是指传统能源之外的各种能源形式。
指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源,如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。
所以天然气为常规能源,选B.4. 下列关于点电荷的说法正确的是()A. 点电荷的电量一定是1.60×10-19CB. 实际存在的电荷都是点电荷C. 点电荷是理想化模型D. 大的带电体不能看成点电荷【答案】C【解析】点电荷是为研究问题方便,人为引入的理想化模型,C对。
怀宁二中2017-2018学年度第一学期期中考试高二物理试题命题人:章杨丰一、单选题,本题共10小题。
每小题4分,共44分。
1.如图所示,A 、B 两灯分别标有“110V 、100W ”和“110V 、40W ”,按不同方法接入220V 电路,能使两灯正常发光,且电路中消耗功率最小的是( )2.在电场中的某点放入电荷量为q -的试探电荷时,测得该点的电场强度为E ;若在该点放入电荷量为2q +的试探电荷,其它条件不变,此时测得该点的电场强度为 ( )A .大小为2E ,方向和E 相反B .大小为E ,方向和E 相同C .大小为2E ,方向和E 相同D .大小为E ,方向和E 相反3.如图所示,一带负电的粒子,沿着电场线从A 点运动到B 点的过程中,以下说法中正确的是 ( ) A .带电粒子的电势能越来越大B .带电粒子的电势能越来越小C .带电粒子受到的静电力一定越来越小D .带电粒子受到的静电力一定越来越大4.如图所示,在真空中,两个放在绝缘架上的相同金属小球A和B ,相距为r 。
球的半径比r 小得多,A 带电荷量为+4Q ,B 带电荷量为-2Q ,相互作用的静电力为F 。
现将小球A 和B 互相接触后,再移回至原来各自的位置,这时A 和B 之间相互作用的静电力为F '。
则F 与F '之比为 ( A .8:3 B .8:1C .1:8D .4:15.一点电荷从电场中的A 点移动到B 点,静电力做功为零,则以下说法中正确的是( )A .A 、B 两点的电势一定相等 B .A 、B 两点的电场强度一定相等C .该点电荷一定始终沿等势面运动D .作用于该点电荷的静电力方向与其移动方向一定是始终垂直的图五6.如图为某匀强电场的等势面分布图(等势面竖直分布),已知每两个相邻等势面相距2cm ,则该匀强电场的电场强度大小和方向分别为 ( ) A .100V/m E =,竖直向下 B .100V/m E =,竖直向上 C .100V/m E =,水平向左 D .100V/m E =,水平向右7.在一个点电荷的电场中,一个带电的小金属块放在粗糙的水平面上,金属块在电场力作用下由静止运动,则( )A .电场力对金属块做功的代数和等于金属块的动能的增加B .金属块的电势能在不断地增大C .金属块的加速度是不断减小D .电场力对金属块做的功等于金属块克服摩擦力做的功 8.竖直绝缘墙壁上的Q 处有一固定的小球A ,在Q 的正上方的P 点用绝缘丝线悬挂另一小球B ,A 、B 两小球因带电而相互排斥,致使悬线与竖直方向成θ角,如图所示,由于漏电,使A 、B 两小球的电量逐渐减少,悬线与竖直方向夹角θ逐渐变小,如图所示,则在电荷漏完之前悬线对悬点P 的拉力的大小将( )A .保持不变B .先变小后变大C .逐渐变小D .逐渐变大 9.如图五是一个示波管的工作原理图,电子经加速后以速度v 0垂直进入偏转电场,离开偏转电场时的偏转量是h ,两平行板间的距离为d ,电势差为U ,极板长为L ,每单位电压引起的偏转量叫示波管的灵敏度(h /U ),为了提高灵敏度,可采用的方法是:( ) A . 增加两板间的电势差U ; B .尽可能使极板长L 做得短些; C .尽可能使极板距离d 减小些; D .使电子的入射速度v 0大些.10.如图所示,图线1表示的导体电阻为R 1,图线2表示的导体的电阻为R 2,则下列说法正确的是( ) A .R 1:R 2 =1:3 B .R 1:R 2 =3:1 C .将R 1与R 2串联后接于电源上,则电流比I 1:I 2=1:3 D .将R 1与R 2并联后接于电源上,则电流比I 1:I 2=1:311.一电压表由电流表G 与电阻R 串联而成,如图所示,若在使用中发现此电压表的读数总比准确值稍小一些,采用下列哪种措施可能加以改进( )A .在R 上串联一比R 小得多的电阻B .在R 上串联一比R 大得多的电阻C .在R 上并联一比R 小得多的电阻D .在R 上并联一比R 大得多的电阻0V 8V 2V 4V6V(11题)二、多选题(每题可有两个或三个答案,共7*4=28分) 12.关于物理学史,下列说法中正确的是 ( ) A .电荷量e 的数值最早是由美国物理学家密立根测得的B .法拉第不仅提出了场的的概念,而且直观地描绘了场的清晰图像C .法拉第通过实验研究确认了真空中两点电荷之间相互作用力的规律D .库仑在前人工作的基础上,通过实验研究确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用力的规律13.如图所示,一带电油滴悬浮在平行板电容器两极板A 、B 之间的P 点,处于静止状态。
重庆市九校2017-2018学年高二物理上学期期中联考试题一、选择题1. 下列说法正确的是()A. 不带电的物体一定没有电荷B. 只有体积很小的带电体才能被看成点电荷C. 元电荷是表示跟一个电子所带电荷量数值相等的电荷量D. 感应起电说明电荷从带电的物体转移到原来不带电的物体上去了【答案】C【解析】A、物体不带电是因为所带的正电荷和负电荷的电量相等,所以不显电性,故选项A 错误;B、电荷的形状、体积和电荷量对分析的问题的影响可以忽略时,就可以看成是点电荷,与体积大小,电荷量多少无关, B错误;C、元电荷指的是自然界中可单独存在的最小电荷量,并不是指一个带电粒子,一个电子带的电荷量与元电荷相等,故c正确;D、感应起电是指电荷从导体的一个部分转移到物体另一个部分,不是电荷从带电的物体转移到原来不带电的物体上去了,故D错误;故选C。
2. 关于电压和电动势,下列说法正确的是()A. 电压和电动势的单位都是伏特,所以电动势和电压是同一物理量的不同说法B. 电动势就是反映电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量C. 电动势E越大,表明电源储存的电能越多D. 电动势公式E=中的W与电压U=中的W是一样的,都是电场力做的功【答案】B【解析】A、电压与电动势的单位相同,但物理意义不同,是两个不同的物理量.故A错误;B、电源是把其他形式的能转化为电能的装置,电动势反映电源把其他形式的能转化为电能本领大小.故B正确;C、电动势的物理意义是表征电源把其他形式的能转化为电能本领强弱,电动势越大,本领越大,不表示电源储存的电能越多,故C错误;D、电动势公式中的W是非静电力做功,电压中的W是静电力做功.故D错误;故选B。
【点睛】电压与电动势的单位相同,但物理意义不同,不是同一物理量的不同叫法,电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量。
3. 两只电阻的伏安特性曲线如图所示,则下列说法中正确的是()A. 两电阻的阻值关系为R1大于R2B. 两电阻并联在电路中时,流过R1的电流小于流过R2的电流C. 两电阻并联在电路中时,在相同的时间内,R1产生的电热大于R2产生的电热D. 两电阻串联在电路中时,R1消耗的功率大于R2消耗的功率【答案】C【解析】A、由下图可知,B、两电阻并联在电路中时,电压相等,根据得:R1的电流大于R2的电流,故B错误;C、两电阻并联在电路中时,电压相等,根据可知:R1消耗的功率大于R2消耗的功率,故C正确;D.两电阻串联在电路中时,电流相等,根据P=I2R可知:R1消耗的功率小于R2消耗的功率,故D错误;【点睛】本题为图象分析问题,要能从图象中得出有效信息,两电阻串联在电路中时,电流相等,两电阻并联在电路中时,电压相等。
4. 如图,真空中一条直线上有四点A、B、C、D,AB=BC=CD,只在A点放一电量为+Q的点电荷时,B点电场强度为E,若又将等量异号的点电荷﹣Q放在D点,则()A. B点电场强度为,方向水平向左B. B点电场强度为,方向水平向右C. BC线段的中点电场强度为零D. B、C两点的电场强度相同【答案】D【解析】AB、只在A点放正电荷时,B点的场强为:,又将等量异号的点电荷﹣Q放在D 点后,B点场强为:E B= ,方向水平向右,故AB错误;C、BC线段的中点电场强度:,故C错误;D、C点场强为:,方向水平向右,所以B、C两点的电场强度相同,故D正确;故选D。
【点睛】根据点电荷场强公式分析计算,有两个场源就根据矢量合成求合场强。
5. 两根长度均为L的绝缘细线分别系住质量相等、电荷量均为+Q的小球a、b,并悬挂在O 点.当两个小球静止时,它们处在同一高度上,且两细线与竖直方向间夹角均为α=30°,如图所示,静电力常量为k,则每个小球的质量为()A. B. C. D.【答案】A【解析】对小球进行受力分析,如图所示:设绳子对小球的拉力为T,根据平衡条件,结合三角知识,可得:,根据库仑定律得,小球在水平方向受到库仑力的大小为:,解得:,故A正确,BCD错误。
点睛:对其中一个小球受力分析,由共点力的平衡条件可得出小球所受重力的大小与库仑力大小的数量关系,由库仑力公式可得出小球受到的库仑力的大小,再求得小球的质量。
6. 如图所示,甲、乙两个电路,都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成,它们之中一个是测电压的电压表,另一个是测电流的电流表,那么以下结论中正确的是()A. 甲表是电流表,R增大时量程减小B. 甲表是电流表,R增大时量程增大C. 乙表是电压表,R增大时量程减小D. 上述说法都不对【答案】A【解析】AB、灵敏电流计G改装成电流表需并联小电阻分流,根据图可知,甲表是电流表,并联的电阻越大,则分流越小,量程越小,故A正确,B错误;C、灵敏电流计G改装电压表需串联大电阻分压,根据图可知,乙表是电压表,R增大时,则分压越大,量程越大,故C错误;D、由上可知,故D错误;故选A。
【点睛】改装电压表和电流表所应用的原理都是串联分压和并联分流7. 图中A、B、C三点都在匀强电场中.已知AC⊥BC,∠ABC=60°,BC=20cm.把一个q=10﹣5C 的正电荷从A移到B,电场力做功为零;从B移到C,电场力做功为﹣1.73×10﹣3J,则该匀强电场的场强大小和方向是()A. 865 V/m,垂直AB斜向下B. 865 V/m,垂直AC向右C. 1000V/m,垂直AB斜向下D. 1000V/m,垂直AC向右【答案】C【解析】由题,q=10-5C的正电荷从A移到B,电场力做功为零,则A与B电势相等,AB连线是一条等势线,BC间电势差为该匀强电场的场强大小电场线方向垂直于AB向下,如图故ABD错误,C正确;故选C。
【点睛】电场力做功与电势差的关系及电场强度与电势差的关系8. 一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动,其电势能E p随位移x变化的关系如图所示,其中0~x2段是关于直线x=x1对称的曲线,x2~x3段是直线,则下列说法正确的是()A. x1处电场强度最小,但不为零B. 在0、x1、x2、x3处电势φ0、φ1,φ2,φ3,的关系为φ3>φ2=φ0>φ1C. 粒子在0~x2段做匀变速运动,x2~x3段做匀速直线运动D. x2~x3段的电场强度大小方向均不变【答案】D【解析】A、根据电势能与电势的关系:E p=qφ,场强与电势的关系:,得,E p-x 图象切线的斜率等于,根据数学知识可知,x1处切线斜率为零,则x1处电场强度为零,故A错误;B、根据电势能与电势的关系:E p=qφ,粒子带负电,q<0,则知:电势能越大,粒子所在处的电势越低,所以有:φ3<φ2=φ0<φ1,故B错误,CD、由图看出在0~x1段图象切线的斜率不断减小,由上式知场强减小,粒子所受的电场力减小,加速度减小,做非匀变速运动;x1~x2段图象切线的斜率不断增大,场强增大,粒子所受的电场力增大,做非匀变速运动;x2~x3段斜率不变,场强不变,即电场强度大小和方向均不变,粒子所受的电场力不变,做匀变速直线运动,故C错误,D正确;故选D。
9. (多选)虚线a、b和c是某静电场中的三个等势面,它们的电势分别为φa、φb和φc,φa>φb>φc.一带正电的粒子射入电场中,其运动轨迹如实线KLMN所示,可知()A. 粒子从L到M的过程中,电场力做负功B. 粒子从K到L的过程中,电场力做负功C. 粒子从K到L的过程中,电势能增加D. 粒子从L到M的过程中,动能减少【答案】BC【解析】AD、φa>φb>φc.知电场强度方向a指向c,则电场力方向由内指向外,从L到M 的过程中,电场力先做负功,后做正功,所以动能先增大后减小,故BD错误;BC、粒子从K到L的过程,电场力做负功,电势增加,故B、C正确;故选BC。
【点睛】根据等势线判断电场力做功然后根据电场力做功来判断电势能的变化情况10. (多选)如图所示,平行板电容器与电动势为E′的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地,静电计所带电荷量很少,可被忽略.一带负电油滴被固定于电容器中的P点.现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离,则( ).A. 平行板电容器的电容将变小B. 静电计指针张角变小C. 带电油滴的电势能将减少D. 若先将上极板与电源正极的导线断开,再将下极板向下移动一小段距离,则带电油滴所受电场力不变【答案】ACD【解析】A、将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离,导致极板间距增大,根据知,d增大,则电容减小,A正确;B、静电计测量的是电容器两端的电势差,因为电容器始终与电源相连,则电势差不变,所以静电计指针张角不变,B错误;C、电势差不变,d增大,则电场强度减小,P点与上极板的电势差减小,则P点的电势增大,因为该电荷为负电荷,则电势能减小,C正确;D、若先将电容器上极板与电源正极的导线断开,则电荷量不变,d改变,根据,知电场强度不变,则油滴所受电场力不变,D正确;故选ACD。
11. (多选)如图所示,MPQO为有界的竖直向下的匀强电场(边界上有电场),电场强度E=。
ACB为光滑固定的半圆形轨道,轨道半径为R,A、B为圆水平直径的两个端点,AC为圆弧.一个质量为m,电荷量为﹣q的带电小球,从A点正上方高为H=R处由静止释放,并从A点沿切线进入半圆轨道,不计空气阻力及一切能量损失,关于带电小球的受力及运动情况,下列说法正确的是()A. 小球在AC部分运动时,加速度不变B. 小球到达C点时对轨道压力为2mgC. 适当增大E,小球到达C点的速度可能为零D. 若E=,要使小球沿轨道运动到C,则应将H至少调整为【答案】BD【解析】AB、从O到A过程中小球做自由落体运动,到达A点时的速度,由于E q =mg,因此从A到C过程中,小球做匀速圆周运动,合力指向圆心,因此加速度方向时刻改变,故A 错误;到达C点时支持力,即小球到达C点时对轨道压力为2mg,故B正确;C、从A到C的过程中,做匀速圆周运动,当适当增大E ,Eq mg,小球从A向C做减速运动,根据指向圆心的合外力提供向心力有,因此小球到达C点的速度不可能为零,C错误;D、若,要使小球沿轨道运动到C,在C点的最小速度为V,则:,可得,则从O到C的过程中,根据动能定理:可求得,因此H至少调整为才能到过C点,故D正确;故BD正确。
【点睛】根据重力和电场力的关系,判断出小球进入圆弧轨道后的运动规律,结合指向圆心的合外力提供圆周运动向心力,根据动能定理,结合牛顿第二定律判断C点的速度能否为0。
二、实验题12. 在“测定金属的电阻率”的实验中,需要用刻度尺测出被测金属丝的长度L,用螺旋测微器测出金属丝的直径d,用电流表和电压表测出金属丝的电阻R.(1)请写出测金属丝电阻率的表达式:ρ=__.(用上述测量的字母表示)(2)若实验中测量金属丝的长度和直径时,刻度尺和螺旋测微器的示数分别如图1、2所示,则金属丝长度的测量值为L=____cm,金属丝直径的测量值为d=____mm.【答案】 (1). (2). 60.50(60.48--60.53都可) (3). 0.550(0.547--0.552都可)【解析】试题分析:(1),所以(2)金属丝长度为:70.50cm-10.00cm=60.50cm,螺旋测微器读数为:。