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电势差与电场强度的关系典型例题
【例1】 一个点电荷，从静电场中的a点移到b点，其电势能的变化为零，则 [ ]
A．a、b两点的场强一定相等
B．该点电荷一定沿等势面移动
C．作用于该点电荷的电场力与其移动方向总是垂直的
D．a、b两点的电势一定相等
[分析] 在电场中移动电荷时，电势能的变化εa－εb=qUa－qUb=qUab．当a－b=0时，则Uab=0，即a、b两点的电势一定相等．D正确．
在电场中移动电荷时电势能的变化，只跟电荷的始末位置有关，跟它的具体路径无关．只要电荷的始、末位置在同一个等势面上，电势能的变化一定等于零，电场力一定不作功（W=εa－εb），因此电荷不一定沿等势面移动．因等势面上各点的场强方向必与等势面垂直，即电荷在等势面上受到的电场力与等势面垂直，可见电荷所受的电场力也不一定与移动方向垂直，所以B、C都错．
场强与电势是两个不同的物理量，它们分别从力的属性和能的属性上描述电场．在电场中场强大的地方电势不一定高，电势高的地方场强不一定大；场强相等的地方电势不一定相等，电势相等的地方场强不一定相等．所以，A错．
[答] D．
【例2】 图1中实线条是一个电场中的电场线，虚线是一个负试验电荷在这个电场中运动的轨迹。如果电荷是从图中a处运动到b处，则以下判断中正确的是 [ ]
A．电荷从a到b，运动的加速度变小
B．电荷在b处的电势能大
C．b处的电势高
D．电荷在b处的速度小
[误解一] 选（A）。21世纪教育网
[误解二] 选（C）。
[正确解答] 选（B），（D）。[来源:21世纪教育网]
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[错因分析与解题指导] 本题是识别电场图示方法的常见题，这类题型虽无复杂运算，但涉及基础知识和基本概念较多，因而差错较多。思考方法大致可从以下几方面入手：（1）确定电荷的受力方向。例如，由本题运动轨迹易知电荷受图2中电场力F才改变运动方向。（2）由电场力方向确定电场线指向。本题当如图2中箭头所示。（3）利用结论“电场方向即电势降低的方向”来判定各处电力作用下负电荷从电势高处移向电势低处”）。（4）根据电场力做功的正、负，判断电荷电势能的变化，从而知道电荷动能的变化。本题是电场力对电荷做负功，则电荷的电势能增加，因能量守恒，则其动能减
在电势高处电势能小，所以从 a→b时电荷的电势能增加）；（5）凡电场线密处场强一定大。本题中b处场强大，电荷受电场力大因而加速度也大。
[误解一] 通常出自一种思维习惯，即一开始就认定靠a端有正电荷作为场源；[误解二]则认为电场线密处场强大，电势也就高。这些想法均不符合“电场”的一些基本知识，所以，对电场基础知识的掌握，是解好同类习题的基础。
【例3】 如图1所示，q1和q2为两静止的等量异号电荷，MN是电荷连线的中垂线。一带电粒子在电场力作用下运动到MN上一点P时的速度为v0，方向指向两电荷连线的中点O。经很短的时间，粒子速度为v，则有 [ ]
A．v＜v0
B．v=v0
C．v＞v0
D．无法确定
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[误解一] 选（B）。
[误解二] 选（D）。
[正确解答] 选（C）。
[错因分析与解题指导] 这是涉及等量异号电荷电场的习题，要求对这个电场有一定了解。图2中虚线是在学生实验中已认识的等势线，其中的电荷连线中垂线MN比较特殊——它的电势值为零。带箭头的实线是电场的电场线，注意电场线处处与等势线互相垂直
[误解一] 之选（B），是认为带电粒子沿等势线MN运动，则电场力不做功，故速度不变。但实际上在带电粒子到达P点时，因P处场强 E的方向垂直MN，则粒子受的 电场力必与v0夹成角度，故带电粒子将作曲线运动而偏离等势线MN。于是电场力要对粒子做功。且不管粒子带什么电，它总是朝电场力那个方向偏移，所以电场力总是作正功。这样，带电粒子的电势能减小因而动能增加。[误解二] 显然是没有能够分析到这个层次，觉得题中电场方向未定，带电粒子的电性也未定，电场力作正功还是负功无法确定，所以速度变化无法确定。
【例4】 图中A．B、C三点都在匀强电场中，已知AC⊥BC，∠ABC=60°，BC=20cm．把一个电量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．865V／m，垂直AC向左
B．865V／m，垂直 AC向右
C．1000V／m，垂直 AB斜向上
D．1000V／m，垂直 AB斜向下
[分析] 把电荷从A移到B，电场力不做功，说明A 、B两点必位于同一个等势面上．题中指明匀强电场，等势面应为平面．且场强方向应垂直等势面，可见，A、B不正确，可先排除．
根据电荷从B移到C的做功情况，得B、C两点电势差
即B点电势比C点低173V，因此，场强方向必垂直AB斜向下，其大小
[答] D．
【例5】 如图1所示，地面上方有匀强电场，取场中一点O为圆心在竖直面内作半径R=0.1m的圆，圆平面与电场方向平行。在O点固定电量Q=5×10-4C的负点电荷，将质量为m=3g，电量q=2×10-10C的带电小球放在圆周上的a点时，它恰好静止。若让带电小球从a点缓慢移至圆周最高点b时，外力需做多少功？
[误解] 由题意可知，小球在a点时受重力mg、库仑力F、匀强电场的电场力qE而平衡（图2）。
从a→b缓慢移动含义是△Ek= 0。设所加外力做的功是W外，由W=△Ek，得21世纪教育网
W外=mgR＋FR＋qEcoαR
－qEsinαR=0
∵qEcosα=mg，qEsinα=F
∴W外=0
[正确解答] 小球受mg、F、 qE三力而平衡时（参看图2），应有
∵a、b都在点电荷Q的电场的等势线上，∴小球从a→b时库仑力F做功为零。
设所加外力做的功为W外，由W=△Ek
得W外－mgR+qEcosαR－qEsinαR=0
代入数据得W外=9×10-3J
[错因分析与解题指导] 在本题中，加在小球上的外力及小球移动的路径均属不明，不能从 W=FS去求外力做的功。[误解] 能想到从动能定理入手求解，并注意到题意隐含动能不变这个条件，都是正确的。但[误解]先是由于知识的缺陷，不知道a、b两点在电荷Q的电场的同一条等势线上，电荷从a→b库仑力做的功应为零。然后，为了求库仑力的功，用了匀强电场中电场力的功的算法（W=FR），殊不知在小球移动时，它受的库仑力是一个变力，不能照搬这个方法来算它的功。
至于匀强电场对小球的电场力所做的功，在本题情况下用W=qU和W=qEd来算都有不方便之处。因此，正确解答中是用电场力qE的两个正交分力的功来代换的，这就简化了计算的过程，是一个有效的思维方法。
余姚中学 高二物理（实验班）第一次质量检测
一、单项选择题（8×3分＝24分）
1、如图所示的电路中，输入电压U恒为12V，灯泡L标有“6V 12W”字样，电动机线圈的电阻 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )．若灯泡恰能正常发光，以下说法中正确的是（ ）
A．电动机的输入功率是12W
B．电动机的输出功率是12W
C．电动机的热功率是1．0W
D．整个电路消耗的电功率是22W
2、图在E为电源，R1、R2为电阻，K为http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )电键．现用多用电表测量流过电阻R2的电流．将多用电表的选择开关调至直流电流挡（内阻很小）以后，正确的接法是 （ ）
A．保持K闭合，将红表笔接在a处，黑表笔接在b处
B．保持K闭合，将红表笔接在b处，黑表笔接在a处
C．将K断开，将红表笔接在a处，黑表笔接在b处
D．将K断开，将红表笔接在b处，黑表笔接在a处
3、如图所示，在粗糙水平面上固定一点电荷Q，在M点无初速释放一带有恒定电荷量的小物块，小物块在Q的电场中运动到N点静止，则从M点运动到N点的过程中，下列说法不正确的是( )
A．小物块所受电场力逐渐减小
B．小物块具有的电势能逐渐减小
C．M点的电势一定高于N点的电势
D．小物块电势能变化量的大小一定等于克服摩擦力做的功
4、如图所示，真空中的匀强电场与水平方向成150角，AB直线垂直匀强电场E，现有一质量为m、电荷量为+q的小球在A点以初速度大小为v0，方向水平向右抛出，经时间t小球下落到C点（图中未画出）时速大小仍为v0，则小球由A点运动到C点的过程中，下列说法正确的是( )
A．小球的电势能减小 B．电场力对小球做功为零
C．小球的机械能一定减小 D．C可能位于AB直线的左侧学科王
5、等量同种带正电的点电荷的连线和中垂线如图所示。一个带负电的试探电荷，先从图中a点沿直线移到b点，再从b点沿直线移到c点，则（ ）
A．试探电荷所受电场力的方向一直不变
B．试探电荷所受电场力的大小一直增加
C．试探电荷的电势能减小后不变
D．a、b、c三点电势为：φa<φb<φ
6、c一伏特计由电流表G与电阻R串联而成，如图所示．若在使用中发现此伏特计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
7、如图所示，a、b两端电压恒定，电阻R1=2kΩ，用内阻也是2kΩ的电压表测电阻R1两端电压为2V，测R2两端电压为4V，则不接电压表时，a、b间总电压为 （ ）
A．6V B．8V
C．10V D．12V
8、氧化锡传感器主要用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测。它的电阻随一氧化碳浓度的变化而变化，在如图所示的电路中，不同的一氧化碳浓度对应着传感器的不同电阻，这样，显示仪表的指针就与一氧化碳浓度有了对应关系，观察仪表指针就能判断一氧化碳是否超标。有一种氧化锡传感器，其电阻的倒数与一氧化碳的浓度成正比，那么，电压表示数U与一氧化碳浓度C之间的对应关系正确的是( )
A．U越大，表示C越大，C与U成正比
B．U越大，表示C越小，C与U成反比
C．U越大，表示C越大，但是C与U不成正比
D．U越大，表示C越小，但是C与U不成反比
二、不定项选择题（6×4分＝24分）
9、一个T型电路如图1所示，电路中http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )的电 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ), ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ).另有一测试电源，电动势为100V，内阻忽略不计。则
A.当cd端短路时，ab之间的等效电阻是40 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
B. 当ab端短路时，cd之间的等效电阻是40 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
C. 当ab两端接通测试电源时， cd两端的电压为80 V
D. 当cd两端接通测试电源时， ab两端的电压为80 V
10、如图所示，在水平向右的匀强电场中，某带电粒子从A点运动到B点，在A点时速度竖直向上，在B点时速度水平向右，在这一运动过程中粒子只受电场力和重力，并且克服重力做的功为1J，电场力做的正功为3J，则下列说法中正确的是( )
A．粒子带正电
B．粒子在A点的动能比在B点多2J
C．粒子在A点的机械能比在B点少3J
D．粒子由A点到B点过程中速度最小时，速度的方向与水平方 向的夹角为60度
11、在如图所示的电路中，R1、R2、R3均为可变电阻。当开关S闭合后，两平行金属板MN中有一带电液滴正好处于静止状态。为使带电液滴向上加速运动，可采取的措施是( )
A．增大R1 B．减小R2 C．减小R3 D．减小MN间距
12、如图所示电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )路中，电源的内电阻为r，R1、R3、R4均为定值电阻，电表均为理想电表．闭合电键S，滑动变阻器R2的滑片向右滑动，电流表和电压表示数变化量的大小分别为I、U，下列结论正确的是（ ）
A．电压表示数变大 B．电流表示数变大 C．＜r D．＞r学科王
13、如图所示电路，将两个相同的电流计分别改装成电流表A1（0--3 A）和电流表A2（0--0.6 A），把这两个电流表并联接入电路中测量电流.则下列说法中正确的是（ ）
A、A1的指针半偏时，A2的指针也半偏
B、A1的指针还没有满偏时，A2的指针已经满偏
C、A1的读数为1.2 A时，A2 的读数为0.2 A
D、A1的读数为 1.0A时，干路中的电流为1.2 A
14、已知电源电动势E=8V，红灯电阻 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，绿灯电阻 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )．接在如图所示的电路中，两灯正常发光时电压表的读数为6V， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，经过一段时间，由于电路中某一个电阻发生故障，引起红灯变亮，绿灯变暗的现象，而此时电压表的读数变为6.4V. 则电路中哪一个电阻发生了故障( )
A．R1断开 B． ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )断开 C． ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )断开 D． R4断开
二、非选择题（52分）
15、（10分）（1）若多用电表的电阻档有三个倍率，分别是×1、×10、×100。用×10档测量某电阻Rx时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度过大，为了较准确地进行测量，应换到_____档。如果换档后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )是_________ ，若补上该步骤后测量，表盘的示数如图甲，则该电阻的阻值是______Ω。
（2）现要用伏安法进一步测量上一小题中的待测电阻Rx，可供使用的器材如下：
A．电流表A1，量程0．6 A，内阻约0．6 Ω
B．电流表A2，量程100m A，内阻约10 Ω
C．电压表V1，量程15 V，内阻约15 kΩ
D．电压表V2，量程3 V，内阻约3 kΩ
E．滑动变阻器R1，全电阻5 Ω
F．滑动变阻器R2，全电阻200Ω
G．两节干电池，内阻很小
H．电键S．导线若干
要求测量结果尽量准确，实验操作方便。
①所选电流表为______（填“A1”或“A2”），所选电压表为_________（填“V1”或“V2”），所选滑动变阻器为______（填“R1”或“R2”）。
②在虚线框内画出测量电路的原理图，并根据所画原理图将图乙中实物连接成测量电路。
学科王
16、（10分）现要求用下列所提供的器材测量一节干电池的电动势E.
干电池（电动势约为1.5V，内阻未知）
电流表（量程10mA，内阻为30Ω～40Ω）
阻值为100Ω和150Ω的定值电阻各一个
开关S1 、S2
导线若干
（1）根据所给器材，要求测量尽可能精确，请设计一个测量一节干电池电动势的电路。
（2）在所选择的电路原理图中， R1应选择阻值为 Ω的定值电阻.
（3）在该http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )实验中需要测出那些物理量？
（4）写出用已知量和测得量表示的待测干电池的电动势表达式。
17．（10分）在如图所示电路中，定值电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )阻R0=2Ω，安培表和伏特表均为理想电表．闭合开关K，当滑动变阻器Rx滑片http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )P从一端移向另一端时，发现电压表的电压变化范围为0V到3V，安培表的变化范围为0.75A到1.0A．求：
http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )（1）电源的电动势和内阻；
（2）移动变阻器滑片时，能得到的电源的最大输出功率．
18、（10分）如图所示的真空管中，质量为m，电量为e的电子从灯丝Ｆ发出，经过电压Ｕ１加速后沿中心线射入相距为d的两平行金属板Ｂ、Ｃ间的匀强电场中，通过电场后打到荧光屏上，设Ｂ、Ｃ间电压为Ｕ２，Ｂ、Ｃ板长为l1,平行金属板右端到荧光屏的距离为l２,求：
⑴电子打到荧光屏上的位置偏离屏中心距离Y （Ｂ、Ｃ间电压为Ｕ２时电子能偏出极板）．
⑵若Ｕ１=100v，Ｕ２=100v，d=2cm l1,=4cm l２=10cm , 电子打到荧光屏上的位置偏离屏中心距离Y0
19．（12分）如图所示，足够长的绝缘光滑水平面上分别固定着大小、形状完全相同的两个物体A、B，相距L=0.2 m，它们的质量mA=mB=0.2kg，其中A物体带正电，电量q=2http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )×10-8C，B物体不带电。水平面上方存在水平向右的匀强电场，场强E=2.5×107N／C，在t=0时刻同时撤去固定两物体的外力后，A物体将沿水平面向右运动，并与B物体发生连续碰撞（碰撞时间极短），两物体碰撞时A物体电量不发生变化，并且每次碰撞时两物体速度均发生相互交换。
求：
（1）从A开始运动到两物体第一次相碰经历的时间；
（2）第二次碰撞时，A物体对B物体做的功。
（3）从开始至第n次碰撞时B物体通过的路程。
学科王
余姚中学 高二物理（实验班）第一次质量检测
答题卷
一、单项选择题（8×3分＝24分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
二、不定项选择题（6×4分＝24分）
题号 9 10 11 12 13 14
答案
二、非选择题（52分）
15、（10分）（1）_____档， http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ______Ω。
（2）①______（填“A1”或“A2”），_________（填“V1”或“V2”），______（填“R1http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )”或“R2”）。
②
16、（10分）
（1）
（2） Ω
（3）在该实验中需要测出那些物理量？
（4）电动势表达式
17．（10分）．
座位号
18、（10分）
19．（12分）
余姚中学 高二物理（实验班）第一次质量检测
答案
一、单项选择题（8×3分＝24分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 A C C D D C A
二、不定项选择题（6×4分＝24分）
题号 9 10 11 12 13 14
答案 ACD AC AD AD A
二、非选择题（52分）
15、（10分）答案：（1）×1（1分），欧姆档调零（1分），22（1分）
（2）①A2，V2，R1（每空1分）；②如图所示（电路图2分，实物连线3分）
学科王
解析：（1）如果偏转角度很大，则示数很小，说明量程选大了。故应换到×1档；换档后要重新欧姆档调零；表盘读数是22，所以该电阻的阻值是22Ω。
（2）待测阻值约为22 Ω，电源电动势为3 V，若用电流表A2，内阻约10 Ω，最大电流约为0．1A，故选用电流表Ahttp://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )2测量结果较准确，电压表应选V2；http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )滑动变阻器若选R2，可以有效利用的阻值较小，不便于操作，故滑动变阻器应选R1。待测阻值远小于电压表内阻，应采用电流表外接法。滑动变阻器R1比待测电阻小很多，应采用分压接法。
16、
17、解析：（1）当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，对应电流为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )A，由http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )闭合电路欧姆定律得，
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )①（2分）
当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )为最大值时， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )V，对应电流为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )A，有
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )②（2分）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )的最大值为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )（2分）
由①②两式代入数据得，E=12V，r=10Ω（2分）
（2）电源的输出功率 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )（2分）
当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时，电源有最大输出功率，但 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )恒小于r，由输出功率随外电阻变化的关系知，当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )取最大值时输出功率最大，（3分）
即 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )W（3分）
18、
19、解：（1）由题意知，撤去固定A、B的外力后，物体B恰好静止于水平面上，物体A将
沿水平面向右做匀速直线运动。以A物体做为研究对象，由牛顿第二定律得：
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
解得： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
由运动学公式得
从A开始运动到第一次碰撞用时 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（2）A与B第一次碰撞前的速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
由于AB碰撞后交换速度，故AB第一次碰后瞬时，B的速率 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
两物体相碰后，A物体的速度变为零，以后再做匀加速运动，而B物体将以 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
的速度做匀速直线运动。
设再经t2时间相碰，则有 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
解得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （1分）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
由题意知 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （1分）
对B物体由动能定理得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（3）从第2次碰撞开始，每次A物体运动到与B物体碰撞时，速度增加量均为
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，由于碰后速度交换，因而碰后B物体的速度为：
第一次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) 第二次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
第三次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) 第n次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （4分）
每段时间内，B物体都做匀速直线运动，则第n次碰前所运动的距离为
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （4分）
余姚中学 高二物理第一次质量检测试卷
一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，有选错或不答的得0分．）
1．当在电场中某点放入电量为q的正电荷时，测得该点的场强为E，若在同一点放入电量为2q的负电荷时，测得该点的场强（ ）
A．大小为2E，方向与原来相同 B.大小为2E，方向与原来相反学科王
C.大小为E，方向与原来相同 D.大小为E，方向与原来相反。
2. 两带电量分别为q和－q的点电荷放在x轴上，相距为L，能正确反映两电荷连线上场强大小E与x关系的是图（ ）
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3．如图所示,两板间距为d的平行板电容器与一电源连接,开关K闭合,电容器两极板间有一质量为m,带电量为q的微粒静止不动,下列各叙述中正确的是（ ）
A．保持开关K闭合，把电容器两极板距离增大，电容会增大
B．保持开关K闭合，把电容器两极板距离增大，两极板的带电量会增大
C．断开开关K，把电容器两极板距离增大，微粒仍能保持静止
D．断开开关K，把电容器两极板距离增大，微粒将向下做加速运动
4.如图所示，在两极板中间有一静止的电子，在交变电压作用下电子的运动情况是(不计重力，t＝http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )0时，M板电势为正，板间距离足够长) ( )
A．一直向M板运动
B．一直向N板运动
C．先向M板运动，再一直向N板运动
D．在M、N间做周期性的来回运动
5．如图所示，有三个质量相等，分别带正电、负电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )和不带电的粒子从两水平放置的金属板左侧中央以相同的水平初速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )先后射入电场中，最后分别打在正极板的A、B、C处，则（ ）
A．三种粒子在电场中运动时间相同
B．三种粒子在电场中的加速度为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
C．三种粒子到达正极板时动能 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
D．落在C处的粒子带负电，落在B处的粒子不带电，落在A处的粒子带正电
6.如图所示，在竖直放置的光滑半圆弧绝缘细管的圆心O处固定一点电荷，将质量为m，带电量为+q的小球从圆弧管的水平直径端点A由静止释放，小球沿细管滑到最低点B时，对管壁恰好无压力，则固定于圆心处的点电荷在A B弧中点处的电场强度大小为（ ）
A．4mg/q B．3mg/q C．2mg/q D．mg/q
7．随着中国电信业的发展，国产手机在手机市场上已经占有了相当大的市场份额。如图所示是中国科健股份有限公司生产的一块手机电池外壳上的文字说明（BL-528M 700mAh 标准型3.7伏锂离子电池 充电限制电压4.2V 待机时间48小时……） ，由此可知此电池的电动势和待机状态下平均工作电流分别是（ ）
A．4.2V 14.58mA B．4.2V 700mA
C．3.7V 14.58mA D．3.7V 700mA
8．AB间电压恒为11V，R为阻值较大的滑线变阻器，P为R的中点，用一只0～5V～15V的双量程电压表的“5V”档测PB间的电压时，电压表恰好满偏，若换用“15V”档测量，则电压表的示数为学科王A.5V B.5.3V学科王C.5.5V D.5.7V学科王二、不定项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．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）
9．关于电阻率，下列说法正确的是 （ ）
A．电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )阻率是表征材料导电性的物理量，电阻率越大，导http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )电的性能越好
B．金属导体的电阻率随温度的升高而增大
C．超导体是指当温度降低到接近绝对零度的某一临界温度时，它的电阻突然变为零
D．有些的合金的电阻率几乎不受温度的影响，通常用它们制成标准的电阻
10.图线1表示的导体的电阻为R1，图线2表示的导体的电阻为R2，则下列说法正确的是( )
A．R1∶R2＝1∶321世纪教育网
B．把R1拉长到原来的3倍长后电阻等于R2
C．将R1与R2串联后接于电源上，则功率之比p1∶p2＝1∶3
D．将R1与R2并联后接于电源上，则电流比I1∶I2＝3∶1
11．如图所示，虚线为等势面，实线为一带电油滴（重力不可忽略）在匀强电场中的运动轨迹。若不计空气阻力，则此带电油滴从a运动到b的过程中，能量变化情况正确的是（ ）
A．油滴的动能增加
B．油滴的电势能减小，机械能增加
C．油滴的动能和电势能之和增加 学科王
D．油滴的重力势能和电势能之和增加
12.某无限长粗糙绝缘直杆与等量异种电荷连线的中垂线重合，杆水平放置．杆上有A、O、B三点，其中O为等量异种电荷连线中点，AO＝BO.现将一带电小圆环从杆上A点以初速度v0向B点滑动，滑到B点时速度恰好为0，则关于小圆环的运动，下列说法正确的是 ( )
A．运动的加速度http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )逐渐变小 B．运动的加速度先变大再变小
C．运动到O点的速度为v0/2 D．运动到O点的速度大于v0/2
三、实验题(14分)
13.为了描绘额定电压为3.8V的某一导体（RX）的伏安特性曲线。实验室可以提供的器材如下：①直流电源E（电动势约4V，内阻可不计）；
②电流表A（量程为0—0.6A，内阻约0.5Ω）；
③电压表V（量程0—5V，内阻约20kΩ）；
④滑动变阻器R1（阻值0—10Ω，额定电流2A）；
⑤滑动变阻器R2（阻值0—200Ω，额定电流1.5A）； ⑥电键S及导线若干。
一同学实验测得的数据记录在下表中：
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
（1）请在坐标纸上根据测得的数据画出该导体的I—U图线。
（2）根据以上条件和得到的数据,符合要求的实验电路图是下面四个图中得哪一个？ ▲ 应选择的滑动变阻器为（填写仪器符号）： ▲
（3）电压为1.50V时该导体的电阻值为 ▲ （结果保留2位有效数字）
14．在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中。
(1)小明的猜想是：①电阻可能与导体的材料有关；小亮的猜想是：②电阻可能与导体的温度有关；小敏的猜想是：③电阻可能与导体的长度有关；
根据你掌握的电学知识，你认为：④导体的电阻还应与 ▲ 有关。
(2)如图所示，是三位同学为了完成上述探究活动而准备的实验器材，他们已经完成了部分实物的连接。
a、若电阻受温度的影响可以忽略，要探究猜想①，应该控制 ▲ 不变；
b、要探究猜想③，应该选用哪两种合金丝 ▲ （填导线的字母代号“a”、“b”、“c”、“d”）进行对比实验。
四、计算题（需要必要的计算过程和文字说明46分）
15．如图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1/9，电流为1.40 A，已知分压电阻的阻值是R=100Ω。求：
（1）保温时，电阻R两端的电压.
（2）稳压电源输出的电压.
（3）电热丝的额定功率.
16．16一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )表
规 格 后轮驱动直流永磁体电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )机
车型 26″电动自行车 额定输出功率 100W
整车质量 30kg 额定电压 40V
最大载重 120kg 额定电流 3.0A
质量为M=70kg的人骑此电动自行车沿平直公路行驶，所受阻力f恒为车和人总重的k=0.02倍。取g=10m/s2，求：
（1）此车永磁体电机在额定电压下正常工作的效率。
（2）http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )仅在永磁体电机以额定功率提供动力的情况下，人骑车行驶的最大速度。
（3）当车从静止开始以 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )加速度做匀加速运动时，人骑车做匀加速运动的时间。
学科王
17．如图所示，竖直放置的半圆形绝缘光滑轨道半径R=40cm，下端与绝缘光滑的水平面平滑连接，整个装置处于方向竖直向下，大小为E=1×103V/m的匀强电场中，一质量为m=10g、带电量为q=+1×10-4C的小物块（可视为质点），从水平面上的A点以初速度v0水平向左运动，沿半圆形轨道恰好能通过最高点C，取g=10m/s2，试求：
（1）小物块从C点抛出后落地点与B点间的水平距离；
（2）v0的大小和过B点时轨道对小物块的支持力大小；
18.如图所示，A、B为两块平行金属板，A板带正电、B板带负电。两板之间存在着匀强电场，两板间距为d、电势差为U，在B板上开有两个间距为L的小孔。C、D为两块同心半圆形金属板，圆心都在贴近B板的O′处，C带正电、D带负电。两板间的距离很近，两板末端的中心线正对着B板上的小孔，两板间的电场强度可认为大小处处相等，方向都指向O′。半圆形金属板两端与B板的间隙可忽略不计。现从正对B板小孔紧靠A板的O处由静止释放一个质量为m、电量为q的带正电微粒（微粒的重力不计），问：
⑴微粒穿过B板小孔时的速度多大；
⑵为了使微粒能在CD板间运动而不碰板，CD板间的电场强度大小应满足什么条件；
⑶在满足(2)的情况下微粒从释放开始计时，经过多长时间微粒第一次通过半圆形金属板间的最低点P点？
余姚中学 高二物理第一次质量检测答卷
一、单项选择题（每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合要求，选对的得3分，选错得0分。）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C A C D B B C B学科王
二、不定项选择题（每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合要求，有的有多个选项符合要求，全部选对的http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分。）
题号 9 10 11 12
答案 BCD http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )ACD AD BD
三、填空题：（共14分）
13．（1）
（2） A ， 4 （3） 7.5
14（1）_ 导体的横截面积 （2） 导体的长度和横截面积 (温度) ， a和c
四、计算题（共46分）
座位号
15． (8分)
（1）电阻R两端的电压为
UR=IR=1.40×100=140（V） （2分）
（2）设电热丝的电阻为r，电源输出电压为U，则
（ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )）2r = ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
解得：r=50Ω（2分）
所以电源电压为U=I（R+r）=1.40×（100+50）=210（V）（2分）
（3）电热丝的额定功率为P= ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )= ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )882（W）（2分）
16. (12分)由表可知，电机的额定电压为U0=40V、额定电流为I0=3.0A，所以电机正常工http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )作时输入功率为P入=U0I0=120W （1分）
又因电机的输出功率为P出=100W，所以电机的效http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )率为
η= P出/P入=83.3% （2分）
（2）行驶http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时所受阻力为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) 式中m为车的质量 （1分）
当达到最大速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时，应有P出=fvm
所以最大速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（3）设此时车的加速度为a，根据牛顿第二定律F－f=（M+m）a，
解得
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （1分）
17.(12分)
(1) 恰好能通过最高点C
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2 分)
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
小物块从C点抛出后落地点与B点间的水平距离x=vCt (1分)
由上述三式 得 X=0.8m (1分)
(2) B到C由动能定理得: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
在B点: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
得: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ( 2分)
18.(14分)
（1）设微粒穿过B板小孔时的速度为v，根据动能定理，有
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑴ （2分）
解得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（2）微粒进入半圆形金属板后，电场力提供向心力，有
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑵ （2分）
联立⑴、⑵，得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（3）微粒从释放开始经t1射出B板的小孔，则
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑶ （2分）
设微粒在半圆形金属板间运动经过t2第一次到达最低点P点，则
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑷ （http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )2分）
所以从释放http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )微粒开始，经过 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )微粒第一次到达P点；（2分）
2013学年
第一学期
A
B
C
O
B
A
U
R
P
V
O
d
B
A
pdcyh
C
D
O′
P
L
2013学年
第一学期
学号 班级 姓名
…………………………………………密…………………………………………封………………………………………线………………………………………
O
d
B
A
pdcyh
C
D
O′
P
L
2013学年度
第一学期
E r
S
A1
A2
图甲
V
A
+
—
+
—
Rx
图乙
学校 ______________ 班级 ________ 学号_____ 姓名____________
――――――――――――――密― ――――――封――――――――线――――――――――――――――
2013学年度
第一学期
V
A
+
—
+
—
Rx
图乙
2013学年度
第一学期
Rx
V
A
+
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+
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电势差与电场强度的关系(2)·典型例题解析
【例1】如图14－83是一个带负电的空心金属球壳，A点在球内，B点在球外表面，比较图中A、B、C、D四点，场强最大的是________点，场强最小的是________点，电势最高的是________点，一个负电荷在A、B、C、D四点中的________点具有的电势能最大．
解析：A点在带电金属球壳内部，由导体静电平衡条件知A点的场强为零，所以A点的场强最小．由于B点在球壳外表面，该处电场线最密，场强最大．球壳带负电，离球壳越近，电势越低，所以D点电势最高．负电荷在低电势处电势最大，A、B两点电势相等且最低，因此负电荷在A、B两点电势能最大．
点拨：孤立均匀带电球产生的电场，球外空间的电场分布情况与球心处等量同种点电荷激发的电场一样．21世纪教育网
【例2】如图14－84所示，光滑绝缘细杆竖直放置，它与以正点电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C点，质量为m，带电量为－q的有
求：(1)小球由A到B过程中电场力做的功．
(2)A、C两点的电势差．
解析：(1)对于小球由A→B的过程，重力对其做正功，由正点电荷的电场分布及方向可知，电场力对其做功，小球由静止下滑，则据动能定理即有：
(2)由图可知，B、C在同一等势面上，所以A、C两点的电势差等于A、B两点的电势差．则：
点拨：在小球运动过程中，所受电场力是变力，求变力作功常用动能定理求解．正确判断B、C在同一等势面上，是求UAC的关键．
【例3】半径为R的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内，环上套有一质量为m带正电的珠子，空间存在水平向右的匀强电场．如图14－85所示，珠子所受电场力是其重力的3/4倍．将珠子从环上最低位置A点由静止释放，则珠子所能获得的最大的动能Ek＝________．
点拨：首先分析出珠子在环上能处于平衡的位置，此位置相当于球只受重力作用在竖直面内作圆周运动的最低位置，即是动能最大的位置，再由动能定理求得最大动能．
参考答案：EKm＝mgR
【例4】如图14－86所示，在场强为E的匀强电场中有相距为L的A、B两点，连线AB与电场线的夹角为θ，将一电量为q的正电荷从A点移到B点．若沿直线AB移动该电荷，电场力做的功W1＝________；若沿路经ACD移动该电荷，电场力做的功W2＝________；若沿曲线ADB移动该电荷，电场力做的功W3＝________．由此可知，电荷在电场中移动时，电场力做功的特点是________．
点拨：电场力做功的大小与路径无关，只与始末位置有关．
参考答案
W1＝qELcosθ，W2＝qELcosθ，W3＝qELcosθ，电场力做功与路径无关．
跟踪反馈[来源:21世纪教育网][来源:21世纪教育网]
1．把一个半径为r带有电量为＋q库仑的绝缘金属小球A移到一个半径为R不带电的有孔金属球壳的中心，如图14－87所示，静电平衡后，
2．两个带同种电荷的小球A、B，其质量关系为mA＝mB/2，电量关系qA＝2qB．若将它们固定在光滑的绝缘平面上，使A、B相距r1，此时它们具有电势能ε，再将它们释放，经过较长时间，它们相距为r2，且r2＞r1，这段时间内电场力对A球做功为________．
3．在某电场中的A、B两点间移动电量为q的电荷时，电荷的电势能变化Δε跟电荷电量q的比值为5.0V．如在A、B间移动电量为2q的电荷时，A、B两点间电势差为多少？如果没有在A、B间移动电荷，这时A、B间电势差为多少？21世纪教育网
4．如图14－88所示，在光滑绝缘平面上有A、B两个点电荷相距无穷远．A的质量为m，且静止；B的质量为4m，且以速度v正对着A运动．问：A、B所组成的系统具有最大电势能时A、B的速度分别是多大？系统的最大电势能是多少？
参考答案
1．(1)φA＞φB＞0 (2)φB＝0 2．ε 3．5.0V 5.0V 4．速度均为V，最大电势mV221世纪教育网
余姚中学 高二物理（实验班）第一次质量检测
一、单项选择题（8×3分＝24分）
1、如图所示的电路中，输入电压U恒为12V，灯泡L标有“6V 12W”字样，电动机线圈的电阻 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )．若灯泡恰能正常发光，以下说法中正确的是（ ）
A．电动机的输入功率是12W
B．电动机的输出功率是12W
C．电动机的热功率是1．0W
D．整个电路消耗的电功率是22W
2、图在E为电源，R1、R2为电阻，K为http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )电键．现用多用电表测量流过电阻R2的电流．将多用电表的选择开关调至直流电流挡（内阻很小）以后，正确的接法是 （ ）
A．保持K闭合，将红表笔接在a处，黑表笔接在b处
B．保持K闭合，将红表笔接在b处，黑表笔接在a处
C．将K断开，将红表笔接在a处，黑表笔接在b处
D．将K断开，将红表笔接在b处，黑表笔接在a处
3、如图所示，在粗糙水平面上固定一点电荷Q，在M点无初速释放一带有恒定电荷量的小物块，小物块在Q的电场中运动到N点静止，则从M点运动到N点的过程中，下列说法不正确的是( )
A．小物块所受电场力逐渐减小
B．小物块具有的电势能逐渐减小
C．M点的电势一定高于N点的电势
D．小物块电势能变化量的大小一定等于克服摩擦力做的功
4、如图所示，真空中的匀强电场与水平方向成150角，AB直线垂直匀强电场E，现有一质量为m、电荷量为+q的小球在A点以初速度大小为v0，方向水平向右抛出，经时间t小球下落到C点（图中未画出）时速大小仍为v0，则小球由A点运动到C点的过程中，下列说法正确的是( )
A．小球的电势能减小 B．电场力对小球做功为零
C．小球的机械能一定减小 D．C可能位于AB直线的左侧学科王
5、等量同种带正电的点电荷的连线和中垂线如图所示。一个带负电的试探电荷，先从图中a点沿直线移到b点，再从b点沿直线移到c点，则（ ）
A．试探电荷所受电场力的方向一直不变
B．试探电荷所受电场力的大小一直增加
C．试探电荷的电势能减小后不变
D．a、b、c三点电势为：φa<φb<φ
6、c一伏特计由电流表G与电阻R串联而成，如图所示．若在使用中发现此伏特计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
7、如图所示，a、b两端电压恒定，电阻R1=2kΩ，用内阻也是2kΩ的电压表测电阻R1两端电压为2V，测R2两端电压为4V，则不接电压表时，a、b间总电压为 （ ）
A．6V B．8V
C．10V D．12V
8、氧化锡传感器主要用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测。它的电阻随一氧化碳浓度的变化而变化，在如图所示的电路中，不同的一氧化碳浓度对应着传感器的不同电阻，这样，显示仪表的指针就与一氧化碳浓度有了对应关系，观察仪表指针就能判断一氧化碳是否超标。有一种氧化锡传感器，其电阻的倒数与一氧化碳的浓度成正比，那么，电压表示数U与一氧化碳浓度C之间的对应关系正确的是( )
A．U越大，表示C越大，C与U成正比
B．U越大，表示C越小，C与U成反比
C．U越大，表示C越大，但是C与U不成正比
D．U越大，表示C越小，但是C与U不成反比
二、不定项选择题（6×4分＝24分）
9、一个T型电路如图1所示，电路中http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )的电 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ), ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ).另有一测试电源，电动势为100V，内阻忽略不计。则
A.当cd端短路时，ab之间的等效电阻是40 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
B. 当ab端短路时，cd之间的等效电阻是40 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
C. 当ab两端接通测试电源时， cd两端的电压为80 V
D. 当cd两端接通测试电源时， ab两端的电压为80 V
10、如图所示，在水平向右的匀强电场中，某带电粒子从A点运动到B点，在A点时速度竖直向上，在B点时速度水平向右，在这一运动过程中粒子只受电场力和重力，并且克服重力做的功为1J，电场力做的正功为3J，则下列说法中正确的是( )
A．粒子带正电
B．粒子在A点的动能比在B点多2J
C．粒子在A点的机械能比在B点少3J
D．粒子由A点到B点过程中速度最小时，速度的方向与水平方 向的夹角为60度
11、在如图所示的电路中，R1、R2、R3均为可变电阻。当开关S闭合后，两平行金属板MN中有一带电液滴正好处于静止状态。为使带电液滴向上加速运动，可采取的措施是( )
A．增大R1 B．减小R2 C．减小R3 D．减小MN间距
12、如图所示电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )路中，电源的内电阻为r，R1、R3、R4均为定值电阻，电表均为理想电表．闭合电键S，滑动变阻器R2的滑片向右滑动，电流表和电压表示数变化量的大小分别为I、U，下列结论正确的是（ ）
A．电压表示数变大 B．电流表示数变大 C．＜r D．＞r学科王
13、如图所示电路，将两个相同的电流计分别改装成电流表A1（0--3 A）和电流表A2（0--0.6 A），把这两个电流表并联接入电路中测量电流.则下列说法中正确的是（ ）
A、A1的指针半偏时，A2的指针也半偏
B、A1的指针还没有满偏时，A2的指针已经满偏
C、A1的读数为1.2 A时，A2 的读数为0.2 A
D、A1的读数为 1.0A时，干路中的电流为1.2 A
14、已知电源电动势E=8V，红灯电阻 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，绿灯电阻 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )．接在如图所示的电路中，两灯正常发光时电压表的读数为6V， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，经过一段时间，由于电路中某一个电阻发生故障，引起红灯变亮，绿灯变暗的现象，而此时电压表的读数变为6.4V. 则电路中哪一个电阻发生了故障( )
A．R1断开 B． ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )断开 C． ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )断开 D． R4断开
二、非选择题（52分）
15、（10分）（1）若多用电表的电阻档有三个倍率，分别是×1、×10、×100。用×10档测量某电阻Rx时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度过大，为了较准确地进行测量，应换到_____档。如果换档后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )是_________ ，若补上该步骤后测量，表盘的示数如图甲，则该电阻的阻值是______Ω。
（2）现要用伏安法进一步测量上一小题中的待测电阻Rx，可供使用的器材如下：
A．电流表A1，量程0．6 A，内阻约0．6 Ω
B．电流表A2，量程100m A，内阻约10 Ω
C．电压表V1，量程15 V，内阻约15 kΩ
D．电压表V2，量程3 V，内阻约3 kΩ
E．滑动变阻器R1，全电阻5 Ω
F．滑动变阻器R2，全电阻200Ω
G．两节干电池，内阻很小
H．电键S．导线若干
要求测量结果尽量准确，实验操作方便。
①所选电流表为______（填“A1”或“A2”），所选电压表为_________（填“V1”或“V2”），所选滑动变阻器为______（填“R1”或“R2”）。
②在虚线框内画出测量电路的原理图，并根据所画原理图将图乙中实物连接成测量电路。
学科王
16、（10分）现要求用下列所提供的器材测量一节干电池的电动势E.
干电池（电动势约为1.5V，内阻未知）
电流表（量程10mA，内阻为30Ω～40Ω）
阻值为100Ω和150Ω的定值电阻各一个
开关S1 、S2
导线若干
（1）根据所给器材，要求测量尽可能精确，请设计一个测量一节干电池电动势的电路。
（2）在所选择的电路原理图中， R1应选择阻值为 Ω的定值电阻.
（3）在该http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )实验中需要测出那些物理量？
（4）写出用已知量和测得量表示的待测干电池的电动势表达式。
17．（10分）在如图所示电路中，定值电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )阻R0=2Ω，安培表和伏特表均为理想电表．闭合开关K，当滑动变阻器Rx滑片http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )P从一端移向另一端时，发现电压表的电压变化范围为0V到3V，安培表的变化范围为0.75A到1.0A．求：
http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )（1）电源的电动势和内阻；
（2）移动变阻器滑片时，能得到的电源的最大输出功率．
18、（10分）如图所示的真空管中，质量为m，电量为e的电子从灯丝Ｆ发出，经过电压Ｕ１加速后沿中心线射入相距为d的两平行金属板Ｂ、Ｃ间的匀强电场中，通过电场后打到荧光屏上，设Ｂ、Ｃ间电压为Ｕ２，Ｂ、Ｃ板长为l1,平行金属板右端到荧光屏的距离为l２,求：
⑴电子打到荧光屏上的位置偏离屏中心距离Y （Ｂ、Ｃ间电压为Ｕ２时电子能偏出极板）．
⑵若Ｕ１=100v，Ｕ２=100v，d=2cm l1,=4cm l２=10cm , 电子打到荧光屏上的位置偏离屏中心距离Y0
19．（12分）如图所示，足够长的绝缘光滑水平面上分别固定着大小、形状完全相同的两个物体A、B，相距L=0.2 m，它们的质量mA=mB=0.2kg，其中A物体带正电，电量q=2http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )×10-8C，B物体不带电。水平面上方存在水平向右的匀强电场，场强E=2.5×107N／C，在t=0时刻同时撤去固定两物体的外力后，A物体将沿水平面向右运动，并与B物体发生连续碰撞（碰撞时间极短），两物体碰撞时A物体电量不发生变化，并且每次碰撞时两物体速度均发生相互交换。
求：
（1）从A开始运动到两物体第一次相碰经历的时间；
（2）第二次碰撞时，A物体对B物体做的功。
（3）从开始至第n次碰撞时B物体通过的路程。
学科王
余姚中学 高二物理（实验班）第一次质量检测
答题卷
一、单项选择题（8×3分＝24分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
二、不定项选择题（6×4分＝24分）
题号 9 10 11 12 13 14
答案
二、非选择题（52分）
15、（10分）（1）_____档， http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ______Ω。
（2）①______（填“A1”或“A2”），_________（填“V1”或“V2”），______（填“R1http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )”或“R2”）。
②
16、（10分）
（1）
（2） Ω
（3）在该实验中需要测出那些物理量？
（4）电动势表达式
17．（10分）．
座位号
18、（10分）
19．（12分）
余姚中学 高二物理（实验班）第一次质量检测
答案
一、单项选择题（8×3分＝24分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 A C C D D C A
二、不定项选择题（6×4分＝24分）
题号 9 10 11 12 13 14
答案 ACD AC AD AD A
二、非选择题（52分）
15、（10分）答案：（1）×1（1分），欧姆档调零（1分），22（1分）
（2）①A2，V2，R1（每空1分）；②如图所示（电路图2分，实物连线3分）
学科王
解析：（1）如果偏转角度很大，则示数很小，说明量程选大了。故应换到×1档；换档后要重新欧姆档调零；表盘读数是22，所以该电阻的阻值是22Ω。
（2）待测阻值约为22 Ω，电源电动势为3 V，若用电流表A2，内阻约10 Ω，最大电流约为0．1A，故选用电流表Ahttp://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )2测量结果较准确，电压表应选V2；http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )滑动变阻器若选R2，可以有效利用的阻值较小，不便于操作，故滑动变阻器应选R1。待测阻值远小于电压表内阻，应采用电流表外接法。滑动变阻器R1比待测电阻小很多，应采用分压接法。
16、
17、解析：（1）当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，对应电流为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )A，由http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )闭合电路欧姆定律得，
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )①（2分）
当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )为最大值时， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )V，对应电流为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )A，有
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )②（2分）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )的最大值为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )（2分）
由①②两式代入数据得，E=12V，r=10Ω（2分）
（2）电源的输出功率 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )（2分）
当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时，电源有最大输出功率，但 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )恒小于r，由输出功率随外电阻变化的关系知，当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )取最大值时输出功率最大，（3分）
即 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )W（3分）
18、
19、解：（1）由题意知，撤去固定A、B的外力后，物体B恰好静止于水平面上，物体A将
沿水平面向右做匀速直线运动。以A物体做为研究对象，由牛顿第二定律得：
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
解得： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
由运动学公式得
从A开始运动到第一次碰撞用时 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（2）A与B第一次碰撞前的速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
由于AB碰撞后交换速度，故AB第一次碰后瞬时，B的速率 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
两物体相碰后，A物体的速度变为零，以后再做匀加速运动，而B物体将以 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
的速度做匀速直线运动。
设再经t2时间相碰，则有 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
解得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （1分）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
由题意知 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （1分）
对B物体由动能定理得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（3）从第2次碰撞开始，每次A物体运动到与B物体碰撞时，速度增加量均为
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，由于碰后速度交换，因而碰后B物体的速度为：
第一次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) 第二次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
第三次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) 第n次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （4分）
每段时间内，B物体都做匀速直线运动，则第n次碰前所运动的距离为
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （4分）
余姚中学 高二物理第一次质量检测试卷
一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，有选错或不答的得0分．）
1．当在电场中某点放入电量为q的正电荷时，测得该点的场强为E，若在同一点放入电量为2q的负电荷时，测得该点的场强（ ）
A．大小为2E，方向与原来相同 B.大小为2E，方向与原来相反学科王
C.大小为E，方向与原来相同 D.大小为E，方向与原来相反。
2. 两带电量分别为q和－q的点电荷放在x轴上，相距为L，能正确反映两电荷连线上场强大小E与x关系的是图（ ）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
3．如图所示,两板间距为d的平行板电容器与一电源连接,开关K闭合,电容器两极板间有一质量为m,带电量为q的微粒静止不动,下列各叙述中正确的是（ ）
A．保持开关K闭合，把电容器两极板距离增大，电容会增大
B．保持开关K闭合，把电容器两极板距离增大，两极板的带电量会增大
C．断开开关K，把电容器两极板距离增大，微粒仍能保持静止
D．断开开关K，把电容器两极板距离增大，微粒将向下做加速运动
4.如图所示，在两极板中间有一静止的电子，在交变电压作用下电子的运动情况是(不计重力，t＝http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )0时，M板电势为正，板间距离足够长) ( )
A．一直向M板运动
B．一直向N板运动
C．先向M板运动，再一直向N板运动
D．在M、N间做周期性的来回运动
5．如图所示，有三个质量相等，分别带正电、负电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )和不带电的粒子从两水平放置的金属板左侧中央以相同的水平初速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )先后射入电场中，最后分别打在正极板的A、B、C处，则（ ）
A．三种粒子在电场中运动时间相同
B．三种粒子在电场中的加速度为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
C．三种粒子到达正极板时动能 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
D．落在C处的粒子带负电，落在B处的粒子不带电，落在A处的粒子带正电
6.如图所示，在竖直放置的光滑半圆弧绝缘细管的圆心O处固定一点电荷，将质量为m，带电量为+q的小球从圆弧管的水平直径端点A由静止释放，小球沿细管滑到最低点B时，对管壁恰好无压力，则固定于圆心处的点电荷在A B弧中点处的电场强度大小为（ ）
A．4mg/q B．3mg/q C．2mg/q D．mg/q
7．随着中国电信业的发展，国产手机在手机市场上已经占有了相当大的市场份额。如图所示是中国科健股份有限公司生产的一块手机电池外壳上的文字说明（BL-528M 700mAh 标准型3.7伏锂离子电池 充电限制电压4.2V 待机时间48小时……） ，由此可知此电池的电动势和待机状态下平均工作电流分别是（ ）
A．4.2V 14.58mA B．4.2V 700mA
C．3.7V 14.58mA D．3.7V 700mA
8．AB间电压恒为11V，R为阻值较大的滑线变阻器，P为R的中点，用一只0～5V～15V的双量程电压表的“5V”档测PB间的电压时，电压表恰好满偏，若换用“15V”档测量，则电压表的示数为学科王A.5V B.5.3V学科王C.5.5V D.5.7V学科王二、不定项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．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）
9．关于电阻率，下列说法正确的是 （ ）
A．电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )阻率是表征材料导电性的物理量，电阻率越大，导http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )电的性能越好
B．金属导体的电阻率随温度的升高而增大
C．超导体是指当温度降低到接近绝对零度的某一临界温度时，它的电阻突然变为零
D．有些的合金的电阻率几乎不受温度的影响，通常用它们制成标准的电阻
10.图线1表示的导体的电阻为R1，图线2表示的导体的电阻为R2，则下列说法正确的是( )
A．R1∶R2＝1∶321世纪教育网
B．把R1拉长到原来的3倍长后电阻等于R2
C．将R1与R2串联后接于电源上，则功率之比p1∶p2＝1∶3
D．将R1与R2并联后接于电源上，则电流比I1∶I2＝3∶1
11．如图所示，虚线为等势面，实线为一带电油滴（重力不可忽略）在匀强电场中的运动轨迹。若不计空气阻力，则此带电油滴从a运动到b的过程中，能量变化情况正确的是（ ）
A．油滴的动能增加
B．油滴的电势能减小，机械能增加
C．油滴的动能和电势能之和增加 学科王
D．油滴的重力势能和电势能之和增加
12.某无限长粗糙绝缘直杆与等量异种电荷连线的中垂线重合，杆水平放置．杆上有A、O、B三点，其中O为等量异种电荷连线中点，AO＝BO.现将一带电小圆环从杆上A点以初速度v0向B点滑动，滑到B点时速度恰好为0，则关于小圆环的运动，下列说法正确的是 ( )
A．运动的加速度http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )逐渐变小 B．运动的加速度先变大再变小
C．运动到O点的速度为v0/2 D．运动到O点的速度大于v0/2
三、实验题(14分)
13.为了描绘额定电压为3.8V的某一导体（RX）的伏安特性曲线。实验室可以提供的器材如下：①直流电源E（电动势约4V，内阻可不计）；
②电流表A（量程为0—0.6A，内阻约0.5Ω）；
③电压表V（量程0—5V，内阻约20kΩ）；
④滑动变阻器R1（阻值0—10Ω，额定电流2A）；
⑤滑动变阻器R2（阻值0—200Ω，额定电流1.5A）； ⑥电键S及导线若干。
一同学实验测得的数据记录在下表中：
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
（1）请在坐标纸上根据测得的数据画出该导体的I—U图线。
（2）根据以上条件和得到的数据,符合要求的实验电路图是下面四个图中得哪一个？ ▲ 应选择的滑动变阻器为（填写仪器符号）： ▲
（3）电压为1.50V时该导体的电阻值为 ▲ （结果保留2位有效数字）
14．在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中。
(1)小明的猜想是：①电阻可能与导体的材料有关；小亮的猜想是：②电阻可能与导体的温度有关；小敏的猜想是：③电阻可能与导体的长度有关；
根据你掌握的电学知识，你认为：④导体的电阻还应与 ▲ 有关。
(2)如图所示，是三位同学为了完成上述探究活动而准备的实验器材，他们已经完成了部分实物的连接。
a、若电阻受温度的影响可以忽略，要探究猜想①，应该控制 ▲ 不变；
b、要探究猜想③，应该选用哪两种合金丝 ▲ （填导线的字母代号“a”、“b”、“c”、“d”）进行对比实验。
四、计算题（需要必要的计算过程和文字说明46分）
15．如图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1/9，电流为1.40 A，已知分压电阻的阻值是R=100Ω。求：
（1）保温时，电阻R两端的电压.
（2）稳压电源输出的电压.
（3）电热丝的额定功率.
16．16一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )表
规 格 后轮驱动直流永磁体电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )机
车型 26″电动自行车 额定输出功率 100W
整车质量 30kg 额定电压 40V
最大载重 120kg 额定电流 3.0A
质量为M=70kg的人骑此电动自行车沿平直公路行驶，所受阻力f恒为车和人总重的k=0.02倍。取g=10m/s2，求：
（1）此车永磁体电机在额定电压下正常工作的效率。
（2）http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )仅在永磁体电机以额定功率提供动力的情况下，人骑车行驶的最大速度。
（3）当车从静止开始以 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )加速度做匀加速运动时，人骑车做匀加速运动的时间。
学科王
17．如图所示，竖直放置的半圆形绝缘光滑轨道半径R=40cm，下端与绝缘光滑的水平面平滑连接，整个装置处于方向竖直向下，大小为E=1×103V/m的匀强电场中，一质量为m=10g、带电量为q=+1×10-4C的小物块（可视为质点），从水平面上的A点以初速度v0水平向左运动，沿半圆形轨道恰好能通过最高点C，取g=10m/s2，试求：
（1）小物块从C点抛出后落地点与B点间的水平距离；
（2）v0的大小和过B点时轨道对小物块的支持力大小；
18.如图所示，A、B为两块平行金属板，A板带正电、B板带负电。两板之间存在着匀强电场，两板间距为d、电势差为U，在B板上开有两个间距为L的小孔。C、D为两块同心半圆形金属板，圆心都在贴近B板的O′处，C带正电、D带负电。两板间的距离很近，两板末端的中心线正对着B板上的小孔，两板间的电场强度可认为大小处处相等，方向都指向O′。半圆形金属板两端与B板的间隙可忽略不计。现从正对B板小孔紧靠A板的O处由静止释放一个质量为m、电量为q的带正电微粒（微粒的重力不计），问：
⑴微粒穿过B板小孔时的速度多大；
⑵为了使微粒能在CD板间运动而不碰板，CD板间的电场强度大小应满足什么条件；
⑶在满足(2)的情况下微粒从释放开始计时，经过多长时间微粒第一次通过半圆形金属板间的最低点P点？
余姚中学 高二物理第一次质量检测答卷
一、单项选择题（每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合要求，选对的得3分，选错得0分。）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C A C D B B C B学科王
二、不定项选择题（每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合要求，有的有多个选项符合要求，全部选对的http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分。）
题号 9 10 11 12
答案 BCD http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )ACD AD BD
三、填空题：（共14分）
13．（1）
（2） A ， 4 （3） 7.5
14（1）_ 导体的横截面积 （2） 导体的长度和横截面积 (温度) ， a和c
四、计算题（共46分）
座位号
15． (8分)
（1）电阻R两端的电压为
UR=IR=1.40×100=140（V） （2分）
（2）设电热丝的电阻为r，电源输出电压为U，则
（ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )）2r = ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
解得：r=50Ω（2分）
所以电源电压为U=I（R+r）=1.40×（100+50）=210（V）（2分）
（3）电热丝的额定功率为P= ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )= ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )882（W）（2分）
16. (12分)由表可知，电机的额定电压为U0=40V、额定电流为I0=3.0A，所以电机正常工http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )作时输入功率为P入=U0I0=120W （1分）
又因电机的输出功率为P出=100W，所以电机的效http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )率为
η= P出/P入=83.3% （2分）
（2）行驶http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时所受阻力为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) 式中m为车的质量 （1分）
当达到最大速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时，应有P出=fvm
所以最大速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（3）设此时车的加速度为a，根据牛顿第二定律F－f=（M+m）a，
解得
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （1分）
17.(12分)
(1) 恰好能通过最高点C
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2 分)
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
小物块从C点抛出后落地点与B点间的水平距离x=vCt (1分)
由上述三式 得 X=0.8m (1分)
(2) B到C由动能定理得: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
在B点: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
得: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ( 2分)
18.(14分)
（1）设微粒穿过B板小孔时的速度为v，根据动能定理，有
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑴ （2分）
解得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（2）微粒进入半圆形金属板后，电场力提供向心力，有
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑵ （2分）
联立⑴、⑵，得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（3）微粒从释放开始经t1射出B板的小孔，则
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑶ （2分）
设微粒在半圆形金属板间运动经过t2第一次到达最低点P点，则
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑷ （http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )2分）
所以从释放http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )微粒开始，经过 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )微粒第一次到达P点；（2分）
2013学年
第一学期
A
B
C
O
B
A
U
R
P
V
O
d
B
A
pdcyh
C
D
O′
P
L
2013学年
第一学期
学号 班级 姓名
…………………………………………密…………………………………………封………………………………………线………………………………………
O
d
B
A
pdcyh
C
D
O′
P
L
2013学年度
第一学期
E r
S
A1
A2
图甲
V
A
+
—
+
—
Rx
图乙
学校 ______________ 班级 ________ 学号_____ 姓名____________
――――――――――――――密― ――――――封――――――――线――――――――――――――――
2013学年度
第一学期
V
A
+
—
+
—
Rx
图乙
2013学年度
第一学期
Rx
V
A
+
—
+
—
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电容器、电容典型例题
【例1】一个平行板电容器，使它每板电量从Q1=30×10-6C增加到Q2=36×10-6C时，两板间的电势差从U1=10V增加到U2=12V，这个电容器的电容量多大？如要使两极电势差从10V降为U2'=6V，则每板需减少多少电量．
[分析] 直接根据电容的定义即可计算．
[解] 电量的增加量和电势差的增加量分别为
△Q=Q2—Q1=36×10-6C—30×10-6C=6×10-6C，
△U=U2－U1=12V－10V=2V．
根据电容的定义，它等于每增加 1V电势差所需增加的电量，即
要求两极板间电势差降为6V，则每板应减少的电量为
△Q′=C△U′=3×10-6×（10—6）C=12×10-6C．[来源:21世纪教育网]
[说明] （1）电势差降为 6V时，每板的带电量为
Q′2=Q1－△Q′= 30×10-6C－12×10-6C=18×10-6C．
（2）由题中数据可知，电容器每板带电量与两板间电势差的比恒定，即
【例2】 一平行板电容器的电容量为C，充电后与电源断开，此时板上带电量为Q，两板间电势差为U，板间场强为E．现保持间距不变使两板错开一半（图1），则下列各量的变化是：电容量C′=______，带电量Q′=______，电势差U′=______，板间场强E′______．
[分析] 电容器的电容量由板间介质特性及几何尺寸决定．介质与间距不变，正对面积减为原来的一半，电容量也减为原来的一半，即
[来源:21世纪教育网]
切断电源后，板上电量不变，Q′=Q．
由电容定义得两板间电势差
根据电势差与场强的关系，得板间场强
[说明] 板上电量不变，错开后的正对面积变小，板上相对部分电荷的密度增加，即板间电场线变密，如图2所示，分析平行板电容器的问题中，借助电场线，可得到形象化的启发．
【例3】 如图1所示，把一个平行板电容器接在电压U=10V的电源上．现进行下列四步动作：
金属板；（3）打开S；（4）抽出金属板．则此时电容器两板间电势差为 [ ]
A．0V
B．10V
C．5V
D．20V
[分析]每一步动作造成的影响如下：
（1）合上S，电源对电容器充电，至电压为U．设电容量为C，则带电量Q1=CU．板间形成一个匀强电场，场强为
（2）插入金属板，板的两侧出现等量异号的感应电荷，上下形成
为等势体，则A板与金属板之间、金属板与B板之间的电势差均为
显然，在插入过程中，电源必须对A、B两板继续充电，板上电量增为原来的2倍，即Q2=2Q1．
（3）打开 S， A、 B两板的电量保持不变，即Q3=Q2=2Q1．
（4）抽出板，电容器的电容仍为C，而电量为2Q1，所以两板间
[答] D．
【例4】 三块相同的金属平板A、B、D自上而下水平放置，间距分别为h和d，如图所示．A、B两板中心开孔，在A板的开孔上搁有一金属容器P，与A板接触良好，其内盛有导电液体．A板通过闭合的电键S与电动势为U0的电池的正极相连，B板与电池的负极相连并接地．容器P内的液体在底部小孔O处形成质量为m，带电量为q的液滴后自由下落，穿过B板的开孔O'落在D板上，其电荷被D板吸附，液体随即蒸发，接着容器底部又形成相同的液滴自由下落，如此继续．设整个装置放在真空中．
（1）第1个液滴到达D板时的速度为多少？
（2）D板最终可达到多高的电势？
（3）设液滴的电量是A板所带电量的a倍（a=0.02），A板与 B板构成的电容器的电容为C0=5×10-12F，U0=1000V，m=0.02g，h=d=5cm．试计算D板最终的电势值．（g=10m／s2）
（4）如果电键S不是始终闭合，而只是在第一个液滴形成前闭合一下，随即打开，其他条件与（3）相同．在这种情况下，D板最终可达到电势值为多少？说明理由．
[分析] 液滴落下后，由电场力和重力共同对它做功，由此可算出它到达D板的速度．液滴落下后，D板上出现正电荷，在DB间形成一个方向向上的场强，将阻碍以后继续下落的液滴，使D板的带电量有一限度，其电势也有一个最大值．
[解] （1）设第一个液滴到达D板的速度为v1，对液滴从离开小孔O到D板的全过程由功能关系
得
（2）随着下落液滴的增多，D板带的正电荷不断积累，在DB间形成向上的电场E'，通过O'后的液滴在BD间作匀减速运动，当液滴到达D板的速度恰为零时，D板的电势达最高，设为Um．由
qU0＋mg（h＋d）－qUm=△Ek=0．
得
（3） A板带电量Q0=C0U0，故每一液滴的电量q=αQ0=0．02C0U0，代入上式得
（4）D板最终电势等于A板电荷全部到达D板时D板的电势．由于h=d，B、D间电容量也是C0，故D板最终电势U至多为U0．
因为当 D板电势为U时， A板电势UA=U0－U，到达D板液滴的动能为
Ek＝mg（h＋d）＋qU0－qU＞mg（h＋d）qU
[来源:21世纪教育网]
式中qm=aC0U0，是q的最大值，即第一个液滴的电量．因
[来源:21世纪教育网]
故恒有Ek＞0，表示液滴一直径往下滴，直到A板上电量全部转移到D板，所以D板最终电势可达
所以小球运动到B点的速度大小为
21世纪教育网
[说明] （1）电场力做功与重力做功，都只与始、末两位置有关，与具体路径无关．（2）电势能的变化仅由电场力作功产生，重力势能的变化仅由重力作功产生，但动能的变化是由作用在物体上的所有外力的功产生的．在具体问题中，必须注意分清．
余姚中学 高二物理（实验班）第一次质量检测
一、单项选择题（8×3分＝24分）
1、如图所示的电路中，输入电压U恒为12V，灯泡L标有“6V 12W”字样，电动机线圈的电阻 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )．若灯泡恰能正常发光，以下说法中正确的是（ ）
A．电动机的输入功率是12W
B．电动机的输出功率是12W
C．电动机的热功率是1．0W
D．整个电路消耗的电功率是22W
2、图在E为电源，R1、R2为电阻，K为http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )电键．现用多用电表测量流过电阻R2的电流．将多用电表的选择开关调至直流电流挡（内阻很小）以后，正确的接法是 （ ）
A．保持K闭合，将红表笔接在a处，黑表笔接在b处
B．保持K闭合，将红表笔接在b处，黑表笔接在a处
C．将K断开，将红表笔接在a处，黑表笔接在b处
D．将K断开，将红表笔接在b处，黑表笔接在a处
3、如图所示，在粗糙水平面上固定一点电荷Q，在M点无初速释放一带有恒定电荷量的小物块，小物块在Q的电场中运动到N点静止，则从M点运动到N点的过程中，下列说法不正确的是( )
A．小物块所受电场力逐渐减小
B．小物块具有的电势能逐渐减小
C．M点的电势一定高于N点的电势
D．小物块电势能变化量的大小一定等于克服摩擦力做的功
4、如图所示，真空中的匀强电场与水平方向成150角，AB直线垂直匀强电场E，现有一质量为m、电荷量为+q的小球在A点以初速度大小为v0，方向水平向右抛出，经时间t小球下落到C点（图中未画出）时速大小仍为v0，则小球由A点运动到C点的过程中，下列说法正确的是( )
A．小球的电势能减小 B．电场力对小球做功为零
C．小球的机械能一定减小 D．C可能位于AB直线的左侧学科王
5、等量同种带正电的点电荷的连线和中垂线如图所示。一个带负电的试探电荷，先从图中a点沿直线移到b点，再从b点沿直线移到c点，则（ ）
A．试探电荷所受电场力的方向一直不变
B．试探电荷所受电场力的大小一直增加
C．试探电荷的电势能减小后不变
D．a、b、c三点电势为：φa<φb<φ
6、c一伏特计由电流表G与电阻R串联而成，如图所示．若在使用中发现此伏特计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
7、如图所示，a、b两端电压恒定，电阻R1=2kΩ，用内阻也是2kΩ的电压表测电阻R1两端电压为2V，测R2两端电压为4V，则不接电压表时，a、b间总电压为 （ ）
A．6V B．8V
C．10V D．12V
8、氧化锡传感器主要用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测。它的电阻随一氧化碳浓度的变化而变化，在如图所示的电路中，不同的一氧化碳浓度对应着传感器的不同电阻，这样，显示仪表的指针就与一氧化碳浓度有了对应关系，观察仪表指针就能判断一氧化碳是否超标。有一种氧化锡传感器，其电阻的倒数与一氧化碳的浓度成正比，那么，电压表示数U与一氧化碳浓度C之间的对应关系正确的是( )
A．U越大，表示C越大，C与U成正比
B．U越大，表示C越小，C与U成反比
C．U越大，表示C越大，但是C与U不成正比
D．U越大，表示C越小，但是C与U不成反比
二、不定项选择题（6×4分＝24分）
9、一个T型电路如图1所示，电路中http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )的电 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ), ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ).另有一测试电源，电动势为100V，内阻忽略不计。则
A.当cd端短路时，ab之间的等效电阻是40 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
B. 当ab端短路时，cd之间的等效电阻是40 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
C. 当ab两端接通测试电源时， cd两端的电压为80 V
D. 当cd两端接通测试电源时， ab两端的电压为80 V
10、如图所示，在水平向右的匀强电场中，某带电粒子从A点运动到B点，在A点时速度竖直向上，在B点时速度水平向右，在这一运动过程中粒子只受电场力和重力，并且克服重力做的功为1J，电场力做的正功为3J，则下列说法中正确的是( )
A．粒子带正电
B．粒子在A点的动能比在B点多2J
C．粒子在A点的机械能比在B点少3J
D．粒子由A点到B点过程中速度最小时，速度的方向与水平方 向的夹角为60度
11、在如图所示的电路中，R1、R2、R3均为可变电阻。当开关S闭合后，两平行金属板MN中有一带电液滴正好处于静止状态。为使带电液滴向上加速运动，可采取的措施是( )
A．增大R1 B．减小R2 C．减小R3 D．减小MN间距
12、如图所示电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )路中，电源的内电阻为r，R1、R3、R4均为定值电阻，电表均为理想电表．闭合电键S，滑动变阻器R2的滑片向右滑动，电流表和电压表示数变化量的大小分别为I、U，下列结论正确的是（ ）
A．电压表示数变大 B．电流表示数变大 C．＜r D．＞r学科王
13、如图所示电路，将两个相同的电流计分别改装成电流表A1（0--3 A）和电流表A2（0--0.6 A），把这两个电流表并联接入电路中测量电流.则下列说法中正确的是（ ）
A、A1的指针半偏时，A2的指针也半偏
B、A1的指针还没有满偏时，A2的指针已经满偏
C、A1的读数为1.2 A时，A2 的读数为0.2 A
D、A1的读数为 1.0A时，干路中的电流为1.2 A
14、已知电源电动势E=8V，红灯电阻 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，绿灯电阻 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )．接在如图所示的电路中，两灯正常发光时电压表的读数为6V， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，经过一段时间，由于电路中某一个电阻发生故障，引起红灯变亮，绿灯变暗的现象，而此时电压表的读数变为6.4V. 则电路中哪一个电阻发生了故障( )
A．R1断开 B． ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )断开 C． ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )断开 D． R4断开
二、非选择题（52分）
15、（10分）（1）若多用电表的电阻档有三个倍率，分别是×1、×10、×100。用×10档测量某电阻Rx时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度过大，为了较准确地进行测量，应换到_____档。如果换档后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )是_________ ，若补上该步骤后测量，表盘的示数如图甲，则该电阻的阻值是______Ω。
（2）现要用伏安法进一步测量上一小题中的待测电阻Rx，可供使用的器材如下：
A．电流表A1，量程0．6 A，内阻约0．6 Ω
B．电流表A2，量程100m A，内阻约10 Ω
C．电压表V1，量程15 V，内阻约15 kΩ
D．电压表V2，量程3 V，内阻约3 kΩ
E．滑动变阻器R1，全电阻5 Ω
F．滑动变阻器R2，全电阻200Ω
G．两节干电池，内阻很小
H．电键S．导线若干
要求测量结果尽量准确，实验操作方便。
①所选电流表为______（填“A1”或“A2”），所选电压表为_________（填“V1”或“V2”），所选滑动变阻器为______（填“R1”或“R2”）。
②在虚线框内画出测量电路的原理图，并根据所画原理图将图乙中实物连接成测量电路。
学科王
16、（10分）现要求用下列所提供的器材测量一节干电池的电动势E.
干电池（电动势约为1.5V，内阻未知）
电流表（量程10mA，内阻为30Ω～40Ω）
阻值为100Ω和150Ω的定值电阻各一个
开关S1 、S2
导线若干
（1）根据所给器材，要求测量尽可能精确，请设计一个测量一节干电池电动势的电路。
（2）在所选择的电路原理图中， R1应选择阻值为 Ω的定值电阻.
（3）在该http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )实验中需要测出那些物理量？
（4）写出用已知量和测得量表示的待测干电池的电动势表达式。
17．（10分）在如图所示电路中，定值电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )阻R0=2Ω，安培表和伏特表均为理想电表．闭合开关K，当滑动变阻器Rx滑片http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )P从一端移向另一端时，发现电压表的电压变化范围为0V到3V，安培表的变化范围为0.75A到1.0A．求：
http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )（1）电源的电动势和内阻；
（2）移动变阻器滑片时，能得到的电源的最大输出功率．
18、（10分）如图所示的真空管中，质量为m，电量为e的电子从灯丝Ｆ发出，经过电压Ｕ１加速后沿中心线射入相距为d的两平行金属板Ｂ、Ｃ间的匀强电场中，通过电场后打到荧光屏上，设Ｂ、Ｃ间电压为Ｕ２，Ｂ、Ｃ板长为l1,平行金属板右端到荧光屏的距离为l２,求：
⑴电子打到荧光屏上的位置偏离屏中心距离Y （Ｂ、Ｃ间电压为Ｕ２时电子能偏出极板）．
⑵若Ｕ１=100v，Ｕ２=100v，d=2cm l1,=4cm l２=10cm , 电子打到荧光屏上的位置偏离屏中心距离Y0
19．（12分）如图所示，足够长的绝缘光滑水平面上分别固定着大小、形状完全相同的两个物体A、B，相距L=0.2 m，它们的质量mA=mB=0.2kg，其中A物体带正电，电量q=2http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )×10-8C，B物体不带电。水平面上方存在水平向右的匀强电场，场强E=2.5×107N／C，在t=0时刻同时撤去固定两物体的外力后，A物体将沿水平面向右运动，并与B物体发生连续碰撞（碰撞时间极短），两物体碰撞时A物体电量不发生变化，并且每次碰撞时两物体速度均发生相互交换。
求：
（1）从A开始运动到两物体第一次相碰经历的时间；
（2）第二次碰撞时，A物体对B物体做的功。
（3）从开始至第n次碰撞时B物体通过的路程。
学科王
余姚中学 高二物理（实验班）第一次质量检测
答题卷
一、单项选择题（8×3分＝24分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
二、不定项选择题（6×4分＝24分）
题号 9 10 11 12 13 14
答案
二、非选择题（52分）
15、（10分）（1）_____档， http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ______Ω。
（2）①______（填“A1”或“A2”），_________（填“V1”或“V2”），______（填“R1http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )”或“R2”）。
②
16、（10分）
（1）
（2） Ω
（3）在该实验中需要测出那些物理量？
（4）电动势表达式
17．（10分）．
座位号
18、（10分）
19．（12分）
余姚中学 高二物理（实验班）第一次质量检测
答案
一、单项选择题（8×3分＝24分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 A C C D D C A
二、不定项选择题（6×4分＝24分）
题号 9 10 11 12 13 14
答案 ACD AC AD AD A
二、非选择题（52分）
15、（10分）答案：（1）×1（1分），欧姆档调零（1分），22（1分）
（2）①A2，V2，R1（每空1分）；②如图所示（电路图2分，实物连线3分）
学科王
解析：（1）如果偏转角度很大，则示数很小，说明量程选大了。故应换到×1档；换档后要重新欧姆档调零；表盘读数是22，所以该电阻的阻值是22Ω。
（2）待测阻值约为22 Ω，电源电动势为3 V，若用电流表A2，内阻约10 Ω，最大电流约为0．1A，故选用电流表Ahttp://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )2测量结果较准确，电压表应选V2；http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )滑动变阻器若选R2，可以有效利用的阻值较小，不便于操作，故滑动变阻器应选R1。待测阻值远小于电压表内阻，应采用电流表外接法。滑动变阻器R1比待测电阻小很多，应采用分压接法。
16、
17、解析：（1）当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，对应电流为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )A，由http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )闭合电路欧姆定律得，
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )①（2分）
当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )为最大值时， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )V，对应电流为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )A，有
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )②（2分）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )的最大值为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )（2分）
由①②两式代入数据得，E=12V，r=10Ω（2分）
（2）电源的输出功率 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )（2分）
当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时，电源有最大输出功率，但 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )恒小于r，由输出功率随外电阻变化的关系知，当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )取最大值时输出功率最大，（3分）
即 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )W（3分）
18、
19、解：（1）由题意知，撤去固定A、B的外力后，物体B恰好静止于水平面上，物体A将
沿水平面向右做匀速直线运动。以A物体做为研究对象，由牛顿第二定律得：
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
解得： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
由运动学公式得
从A开始运动到第一次碰撞用时 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（2）A与B第一次碰撞前的速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
由于AB碰撞后交换速度，故AB第一次碰后瞬时，B的速率 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
两物体相碰后，A物体的速度变为零，以后再做匀加速运动，而B物体将以 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
的速度做匀速直线运动。
设再经t2时间相碰，则有 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
解得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （1分）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
由题意知 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （1分）
对B物体由动能定理得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（3）从第2次碰撞开始，每次A物体运动到与B物体碰撞时，速度增加量均为
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，由于碰后速度交换，因而碰后B物体的速度为：
第一次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) 第二次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
第三次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) 第n次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （4分）
每段时间内，B物体都做匀速直线运动，则第n次碰前所运动的距离为
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （4分）
余姚中学 高二物理第一次质量检测试卷
一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，有选错或不答的得0分．）
1．当在电场中某点放入电量为q的正电荷时，测得该点的场强为E，若在同一点放入电量为2q的负电荷时，测得该点的场强（ ）
A．大小为2E，方向与原来相同 B.大小为2E，方向与原来相反学科王
C.大小为E，方向与原来相同 D.大小为E，方向与原来相反。
2. 两带电量分别为q和－q的点电荷放在x轴上，相距为L，能正确反映两电荷连线上场强大小E与x关系的是图（ ）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
3．如图所示,两板间距为d的平行板电容器与一电源连接,开关K闭合,电容器两极板间有一质量为m,带电量为q的微粒静止不动,下列各叙述中正确的是（ ）
A．保持开关K闭合，把电容器两极板距离增大，电容会增大
B．保持开关K闭合，把电容器两极板距离增大，两极板的带电量会增大
C．断开开关K，把电容器两极板距离增大，微粒仍能保持静止
D．断开开关K，把电容器两极板距离增大，微粒将向下做加速运动
4.如图所示，在两极板中间有一静止的电子，在交变电压作用下电子的运动情况是(不计重力，t＝http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )0时，M板电势为正，板间距离足够长) ( )
A．一直向M板运动
B．一直向N板运动
C．先向M板运动，再一直向N板运动
D．在M、N间做周期性的来回运动
5．如图所示，有三个质量相等，分别带正电、负电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )和不带电的粒子从两水平放置的金属板左侧中央以相同的水平初速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )先后射入电场中，最后分别打在正极板的A、B、C处，则（ ）
A．三种粒子在电场中运动时间相同
B．三种粒子在电场中的加速度为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
C．三种粒子到达正极板时动能 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
D．落在C处的粒子带负电，落在B处的粒子不带电，落在A处的粒子带正电
6.如图所示，在竖直放置的光滑半圆弧绝缘细管的圆心O处固定一点电荷，将质量为m，带电量为+q的小球从圆弧管的水平直径端点A由静止释放，小球沿细管滑到最低点B时，对管壁恰好无压力，则固定于圆心处的点电荷在A B弧中点处的电场强度大小为（ ）
A．4mg/q B．3mg/q C．2mg/q D．mg/q
7．随着中国电信业的发展，国产手机在手机市场上已经占有了相当大的市场份额。如图所示是中国科健股份有限公司生产的一块手机电池外壳上的文字说明（BL-528M 700mAh 标准型3.7伏锂离子电池 充电限制电压4.2V 待机时间48小时……） ，由此可知此电池的电动势和待机状态下平均工作电流分别是（ ）
A．4.2V 14.58mA B．4.2V 700mA
C．3.7V 14.58mA D．3.7V 700mA
8．AB间电压恒为11V，R为阻值较大的滑线变阻器，P为R的中点，用一只0～5V～15V的双量程电压表的“5V”档测PB间的电压时，电压表恰好满偏，若换用“15V”档测量，则电压表的示数为学科王A.5V B.5.3V学科王C.5.5V D.5.7V学科王二、不定项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．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）
9．关于电阻率，下列说法正确的是 （ ）
A．电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )阻率是表征材料导电性的物理量，电阻率越大，导http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )电的性能越好
B．金属导体的电阻率随温度的升高而增大
C．超导体是指当温度降低到接近绝对零度的某一临界温度时，它的电阻突然变为零
D．有些的合金的电阻率几乎不受温度的影响，通常用它们制成标准的电阻
10.图线1表示的导体的电阻为R1，图线2表示的导体的电阻为R2，则下列说法正确的是( )
A．R1∶R2＝1∶321世纪教育网
B．把R1拉长到原来的3倍长后电阻等于R2
C．将R1与R2串联后接于电源上，则功率之比p1∶p2＝1∶3
D．将R1与R2并联后接于电源上，则电流比I1∶I2＝3∶1
11．如图所示，虚线为等势面，实线为一带电油滴（重力不可忽略）在匀强电场中的运动轨迹。若不计空气阻力，则此带电油滴从a运动到b的过程中，能量变化情况正确的是（ ）
A．油滴的动能增加
B．油滴的电势能减小，机械能增加
C．油滴的动能和电势能之和增加 学科王
D．油滴的重力势能和电势能之和增加
12.某无限长粗糙绝缘直杆与等量异种电荷连线的中垂线重合，杆水平放置．杆上有A、O、B三点，其中O为等量异种电荷连线中点，AO＝BO.现将一带电小圆环从杆上A点以初速度v0向B点滑动，滑到B点时速度恰好为0，则关于小圆环的运动，下列说法正确的是 ( )
A．运动的加速度http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )逐渐变小 B．运动的加速度先变大再变小
C．运动到O点的速度为v0/2 D．运动到O点的速度大于v0/2
三、实验题(14分)
13.为了描绘额定电压为3.8V的某一导体（RX）的伏安特性曲线。实验室可以提供的器材如下：①直流电源E（电动势约4V，内阻可不计）；
②电流表A（量程为0—0.6A，内阻约0.5Ω）；
③电压表V（量程0—5V，内阻约20kΩ）；
④滑动变阻器R1（阻值0—10Ω，额定电流2A）；
⑤滑动变阻器R2（阻值0—200Ω，额定电流1.5A）； ⑥电键S及导线若干。
一同学实验测得的数据记录在下表中：
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
（1）请在坐标纸上根据测得的数据画出该导体的I—U图线。
（2）根据以上条件和得到的数据,符合要求的实验电路图是下面四个图中得哪一个？ ▲ 应选择的滑动变阻器为（填写仪器符号）： ▲
（3）电压为1.50V时该导体的电阻值为 ▲ （结果保留2位有效数字）
14．在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中。
(1)小明的猜想是：①电阻可能与导体的材料有关；小亮的猜想是：②电阻可能与导体的温度有关；小敏的猜想是：③电阻可能与导体的长度有关；
根据你掌握的电学知识，你认为：④导体的电阻还应与 ▲ 有关。
(2)如图所示，是三位同学为了完成上述探究活动而准备的实验器材，他们已经完成了部分实物的连接。
a、若电阻受温度的影响可以忽略，要探究猜想①，应该控制 ▲ 不变；
b、要探究猜想③，应该选用哪两种合金丝 ▲ （填导线的字母代号“a”、“b”、“c”、“d”）进行对比实验。
四、计算题（需要必要的计算过程和文字说明46分）
15．如图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1/9，电流为1.40 A，已知分压电阻的阻值是R=100Ω。求：
（1）保温时，电阻R两端的电压.
（2）稳压电源输出的电压.
（3）电热丝的额定功率.
16．16一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )表
规 格 后轮驱动直流永磁体电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )机
车型 26″电动自行车 额定输出功率 100W
整车质量 30kg 额定电压 40V
最大载重 120kg 额定电流 3.0A
质量为M=70kg的人骑此电动自行车沿平直公路行驶，所受阻力f恒为车和人总重的k=0.02倍。取g=10m/s2，求：
（1）此车永磁体电机在额定电压下正常工作的效率。
（2）http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )仅在永磁体电机以额定功率提供动力的情况下，人骑车行驶的最大速度。
（3）当车从静止开始以 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )加速度做匀加速运动时，人骑车做匀加速运动的时间。
学科王
17．如图所示，竖直放置的半圆形绝缘光滑轨道半径R=40cm，下端与绝缘光滑的水平面平滑连接，整个装置处于方向竖直向下，大小为E=1×103V/m的匀强电场中，一质量为m=10g、带电量为q=+1×10-4C的小物块（可视为质点），从水平面上的A点以初速度v0水平向左运动，沿半圆形轨道恰好能通过最高点C，取g=10m/s2，试求：
（1）小物块从C点抛出后落地点与B点间的水平距离；
（2）v0的大小和过B点时轨道对小物块的支持力大小；
18.如图所示，A、B为两块平行金属板，A板带正电、B板带负电。两板之间存在着匀强电场，两板间距为d、电势差为U，在B板上开有两个间距为L的小孔。C、D为两块同心半圆形金属板，圆心都在贴近B板的O′处，C带正电、D带负电。两板间的距离很近，两板末端的中心线正对着B板上的小孔，两板间的电场强度可认为大小处处相等，方向都指向O′。半圆形金属板两端与B板的间隙可忽略不计。现从正对B板小孔紧靠A板的O处由静止释放一个质量为m、电量为q的带正电微粒（微粒的重力不计），问：
⑴微粒穿过B板小孔时的速度多大；
⑵为了使微粒能在CD板间运动而不碰板，CD板间的电场强度大小应满足什么条件；
⑶在满足(2)的情况下微粒从释放开始计时，经过多长时间微粒第一次通过半圆形金属板间的最低点P点？
余姚中学 高二物理第一次质量检测答卷
一、单项选择题（每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合要求，选对的得3分，选错得0分。）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C A C D B B C B学科王
二、不定项选择题（每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合要求，有的有多个选项符合要求，全部选对的http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分。）
题号 9 10 11 12
答案 BCD http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )ACD AD BD
三、填空题：（共14分）
13．（1）
（2） A ， 4 （3） 7.5
14（1）_ 导体的横截面积 （2） 导体的长度和横截面积 (温度) ， a和c
四、计算题（共46分）
座位号
15． (8分)
（1）电阻R两端的电压为
UR=IR=1.40×100=140（V） （2分）
（2）设电热丝的电阻为r，电源输出电压为U，则
（ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )）2r = ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
解得：r=50Ω（2分）
所以电源电压为U=I（R+r）=1.40×（100+50）=210（V）（2分）
（3）电热丝的额定功率为P= ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )= ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )882（W）（2分）
16. (12分)由表可知，电机的额定电压为U0=40V、额定电流为I0=3.0A，所以电机正常工http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )作时输入功率为P入=U0I0=120W （1分）
又因电机的输出功率为P出=100W，所以电机的效http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )率为
η= P出/P入=83.3% （2分）
（2）行驶http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时所受阻力为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) 式中m为车的质量 （1分）
当达到最大速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时，应有P出=fvm
所以最大速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（3）设此时车的加速度为a，根据牛顿第二定律F－f=（M+m）a，
解得
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （1分）
17.(12分)
(1) 恰好能通过最高点C
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2 分)
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
小物块从C点抛出后落地点与B点间的水平距离x=vCt (1分)
由上述三式 得 X=0.8m (1分)
(2) B到C由动能定理得: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
在B点: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
得: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ( 2分)
18.(14分)
（1）设微粒穿过B板小孔时的速度为v，根据动能定理，有
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑴ （2分）
解得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（2）微粒进入半圆形金属板后，电场力提供向心力，有
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑵ （2分）
联立⑴、⑵，得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（3）微粒从释放开始经t1射出B板的小孔，则
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑶ （2分）
设微粒在半圆形金属板间运动经过t2第一次到达最低点P点，则
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑷ （http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )2分）
所以从释放http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )微粒开始，经过 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )微粒第一次到达P点；（2分）
2013学年
第一学期
A
B
C
O
B
A
U
R
P
V
O
d
B
A
pdcyh
C
D
O′
P
L
2013学年
第一学期
学号 班级 姓名
…………………………………………密…………………………………………封………………………………………线………………………………………
O
d
B
A
pdcyh
C
D
O′
P
L
2013学年度
第一学期
E r
S
A1
A2
图甲
V
A
+
—
+
—
Rx
图乙
学校 ______________ 班级 ________ 学号_____ 姓名____________
――――――――――――――密― ――――――封――――――――线――――――――――――――――
2013学年度
第一学期
V
A
+
—
+
—
Rx
图乙
2013学年度
第一学期
Rx
V
A
+
—
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电势差与电场强度的关系(1)·典型例题解析
【例1】如图14－66所示，A、B两点相距10cm，E＝100V/m，AB与电场线方向夹角θ＝120°，求AB两点间的电势差．
21世纪教育网
解析：A、B两点在场强方向上的距离
由于UA＜UB，则根据U＝Ed得：
UAB＝－Ed＝－100×5×10-2＝－5(V)
点拨：在使用公式U＝Ed时，注意d是沿场强方向的距离，在求两点电势差时，要判明两点电势的高低．
【例2】平行的带电金属板A、B间是匀强电场，如图14－67所示，两板间距离是5cm，两板间的电压是60V．试问：(1)两板间的场强是多大？(2)电场中有P1和P2两点，P1点离A板0.5cm，P2点离B板也是0.5cm，P1和P2两点间的电势差为多大？(3)若B板接地，P1和P2两点的电势各是多少伏？
解析：(1)两板间是匀强电场，可应用E＝U/d和U＝Ed求解．
(2)P1、P2两点间沿场强方向的距离：d′＝4cm
∴UP1P2＝Ed′＝1.2×103×4×10-2＝48(V)
(3)B板接地，即选B板电势为零，电场中某点的电势就等于这点与B板的电势差．
∴UP1＝Ed1＝1. 2×103×4.5×10-2＝54(V)
UP2＝Ed2＝1.2×103×0.5×10-2＝6(V)
点拨：求某点的电势，可通过求这点与零电势点的电势差来实现．
【例3】如图14－68所示，A、B、C、D是匀强电场中一正
点拨：在匀强电场中，两条长度相等的线段AD和BC，与场强方
参考答案：9V[来源:21世纪教育网]
【例4】如图14－69所示，平行直线表示电场线，但未标方向，带电量为10-2C的微粒在电场中只受电场力作用，由A点移到B点，动能损失0.1J，若A点电势为－10V，则
[ ]
A．B点的电势为0V
B．电场线方向从右向左
C．微粒的运动轨迹可能是轨迹121世纪教育网
D．微粒的运动轨迹可能是轨迹2
点拨：由带电微粒的动能变化确定在A、B两点的电势能的大小关系，判断出A、B两点电势的高低．根据沿电场线方向电势是降低的，得出电场线的方向．由运动方向和所受电场力的方向判断微粒的运动轨迹．
参考答案：ABC21世纪教育网
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1．如图14－70所示是匀强电场中的一族等势面，若A、B、C、D相邻两点间距离都是2cm，则该电场的场强是________V/m，到A点距离为1.5cm的P点电势为________V．
2．在相距为d的A、B两板之间有a、b、c三点，a点距A板d/3，b、c两点距B板也是d/3，A板接地，A、B间电压为U，如图14－71所示，则b点的电势为________，＋q从a点运动到c点的过程中，电场力做功为________，－q在a点具有的电势能为________．
3．某电场电场线和等势面如图14－72所示，图中实线表示电场线，
[ ]
4．两个带电小球，电量分别为＋q、－q，固定在一根长度L绝缘杆两端，置于场强E的匀强电场中，杆与场强方向平行．如图14－73所示，若杆绕O轴转过180°，电场力做功为 ________．
[来源:21世纪教育网]
参考答案
余姚中学 高二物理（实验班）第一次质量检测
一、单项选择题（8×3分＝24分）
1、如图所示的电路中，输入电压U恒为12V，灯泡L标有“6V 12W”字样，电动机线圈的电阻 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )．若灯泡恰能正常发光，以下说法中正确的是（ ）
A．电动机的输入功率是12W
B．电动机的输出功率是12W
C．电动机的热功率是1．0W
D．整个电路消耗的电功率是22W
2、图在E为电源，R1、R2为电阻，K为http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )电键．现用多用电表测量流过电阻R2的电流．将多用电表的选择开关调至直流电流挡（内阻很小）以后，正确的接法是 （ ）
A．保持K闭合，将红表笔接在a处，黑表笔接在b处
B．保持K闭合，将红表笔接在b处，黑表笔接在a处
C．将K断开，将红表笔接在a处，黑表笔接在b处
D．将K断开，将红表笔接在b处，黑表笔接在a处
3、如图所示，在粗糙水平面上固定一点电荷Q，在M点无初速释放一带有恒定电荷量的小物块，小物块在Q的电场中运动到N点静止，则从M点运动到N点的过程中，下列说法不正确的是( )
A．小物块所受电场力逐渐减小
B．小物块具有的电势能逐渐减小
C．M点的电势一定高于N点的电势
D．小物块电势能变化量的大小一定等于克服摩擦力做的功
4、如图所示，真空中的匀强电场与水平方向成150角，AB直线垂直匀强电场E，现有一质量为m、电荷量为+q的小球在A点以初速度大小为v0，方向水平向右抛出，经时间t小球下落到C点（图中未画出）时速大小仍为v0，则小球由A点运动到C点的过程中，下列说法正确的是( )
A．小球的电势能减小 B．电场力对小球做功为零
C．小球的机械能一定减小 D．C可能位于AB直线的左侧学科王
5、等量同种带正电的点电荷的连线和中垂线如图所示。一个带负电的试探电荷，先从图中a点沿直线移到b点，再从b点沿直线移到c点，则（ ）
A．试探电荷所受电场力的方向一直不变
B．试探电荷所受电场力的大小一直增加
C．试探电荷的电势能减小后不变
D．a、b、c三点电势为：φa<φb<φ
6、c一伏特计由电流表G与电阻R串联而成，如图所示．若在使用中发现此伏特计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
7、如图所示，a、b两端电压恒定，电阻R1=2kΩ，用内阻也是2kΩ的电压表测电阻R1两端电压为2V，测R2两端电压为4V，则不接电压表时，a、b间总电压为 （ ）
A．6V B．8V
C．10V D．12V
8、氧化锡传感器主要用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测。它的电阻随一氧化碳浓度的变化而变化，在如图所示的电路中，不同的一氧化碳浓度对应着传感器的不同电阻，这样，显示仪表的指针就与一氧化碳浓度有了对应关系，观察仪表指针就能判断一氧化碳是否超标。有一种氧化锡传感器，其电阻的倒数与一氧化碳的浓度成正比，那么，电压表示数U与一氧化碳浓度C之间的对应关系正确的是( )
A．U越大，表示C越大，C与U成正比
B．U越大，表示C越小，C与U成反比
C．U越大，表示C越大，但是C与U不成正比
D．U越大，表示C越小，但是C与U不成反比
二、不定项选择题（6×4分＝24分）
9、一个T型电路如图1所示，电路中http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )的电 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ), ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ).另有一测试电源，电动势为100V，内阻忽略不计。则
A.当cd端短路时，ab之间的等效电阻是40 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
B. 当ab端短路时，cd之间的等效电阻是40 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
C. 当ab两端接通测试电源时， cd两端的电压为80 V
D. 当cd两端接通测试电源时， ab两端的电压为80 V
10、如图所示，在水平向右的匀强电场中，某带电粒子从A点运动到B点，在A点时速度竖直向上，在B点时速度水平向右，在这一运动过程中粒子只受电场力和重力，并且克服重力做的功为1J，电场力做的正功为3J，则下列说法中正确的是( )
A．粒子带正电
B．粒子在A点的动能比在B点多2J
C．粒子在A点的机械能比在B点少3J
D．粒子由A点到B点过程中速度最小时，速度的方向与水平方 向的夹角为60度
11、在如图所示的电路中，R1、R2、R3均为可变电阻。当开关S闭合后，两平行金属板MN中有一带电液滴正好处于静止状态。为使带电液滴向上加速运动，可采取的措施是( )
A．增大R1 B．减小R2 C．减小R3 D．减小MN间距
12、如图所示电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )路中，电源的内电阻为r，R1、R3、R4均为定值电阻，电表均为理想电表．闭合电键S，滑动变阻器R2的滑片向右滑动，电流表和电压表示数变化量的大小分别为I、U，下列结论正确的是（ ）
A．电压表示数变大 B．电流表示数变大 C．＜r D．＞r学科王
13、如图所示电路，将两个相同的电流计分别改装成电流表A1（0--3 A）和电流表A2（0--0.6 A），把这两个电流表并联接入电路中测量电流.则下列说法中正确的是（ ）
A、A1的指针半偏时，A2的指针也半偏
B、A1的指针还没有满偏时，A2的指针已经满偏
C、A1的读数为1.2 A时，A2 的读数为0.2 A
D、A1的读数为 1.0A时，干路中的电流为1.2 A
14、已知电源电动势E=8V，红灯电阻 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，绿灯电阻 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )．接在如图所示的电路中，两灯正常发光时电压表的读数为6V， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，经过一段时间，由于电路中某一个电阻发生故障，引起红灯变亮，绿灯变暗的现象，而此时电压表的读数变为6.4V. 则电路中哪一个电阻发生了故障( )
A．R1断开 B． ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )断开 C． ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )断开 D． R4断开
二、非选择题（52分）
15、（10分）（1）若多用电表的电阻档有三个倍率，分别是×1、×10、×100。用×10档测量某电阻Rx时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度过大，为了较准确地进行测量，应换到_____档。如果换档后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )是_________ ，若补上该步骤后测量，表盘的示数如图甲，则该电阻的阻值是______Ω。
（2）现要用伏安法进一步测量上一小题中的待测电阻Rx，可供使用的器材如下：
A．电流表A1，量程0．6 A，内阻约0．6 Ω
B．电流表A2，量程100m A，内阻约10 Ω
C．电压表V1，量程15 V，内阻约15 kΩ
D．电压表V2，量程3 V，内阻约3 kΩ
E．滑动变阻器R1，全电阻5 Ω
F．滑动变阻器R2，全电阻200Ω
G．两节干电池，内阻很小
H．电键S．导线若干
要求测量结果尽量准确，实验操作方便。
①所选电流表为______（填“A1”或“A2”），所选电压表为_________（填“V1”或“V2”），所选滑动变阻器为______（填“R1”或“R2”）。
②在虚线框内画出测量电路的原理图，并根据所画原理图将图乙中实物连接成测量电路。
学科王
16、（10分）现要求用下列所提供的器材测量一节干电池的电动势E.
干电池（电动势约为1.5V，内阻未知）
电流表（量程10mA，内阻为30Ω～40Ω）
阻值为100Ω和150Ω的定值电阻各一个
开关S1 、S2
导线若干
（1）根据所给器材，要求测量尽可能精确，请设计一个测量一节干电池电动势的电路。
（2）在所选择的电路原理图中， R1应选择阻值为 Ω的定值电阻.
（3）在该http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )实验中需要测出那些物理量？
（4）写出用已知量和测得量表示的待测干电池的电动势表达式。
17．（10分）在如图所示电路中，定值电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )阻R0=2Ω，安培表和伏特表均为理想电表．闭合开关K，当滑动变阻器Rx滑片http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )P从一端移向另一端时，发现电压表的电压变化范围为0V到3V，安培表的变化范围为0.75A到1.0A．求：
http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )（1）电源的电动势和内阻；
（2）移动变阻器滑片时，能得到的电源的最大输出功率．
18、（10分）如图所示的真空管中，质量为m，电量为e的电子从灯丝Ｆ发出，经过电压Ｕ１加速后沿中心线射入相距为d的两平行金属板Ｂ、Ｃ间的匀强电场中，通过电场后打到荧光屏上，设Ｂ、Ｃ间电压为Ｕ２，Ｂ、Ｃ板长为l1,平行金属板右端到荧光屏的距离为l２,求：
⑴电子打到荧光屏上的位置偏离屏中心距离Y （Ｂ、Ｃ间电压为Ｕ２时电子能偏出极板）．
⑵若Ｕ１=100v，Ｕ２=100v，d=2cm l1,=4cm l２=10cm , 电子打到荧光屏上的位置偏离屏中心距离Y0
19．（12分）如图所示，足够长的绝缘光滑水平面上分别固定着大小、形状完全相同的两个物体A、B，相距L=0.2 m，它们的质量mA=mB=0.2kg，其中A物体带正电，电量q=2http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )×10-8C，B物体不带电。水平面上方存在水平向右的匀强电场，场强E=2.5×107N／C，在t=0时刻同时撤去固定两物体的外力后，A物体将沿水平面向右运动，并与B物体发生连续碰撞（碰撞时间极短），两物体碰撞时A物体电量不发生变化，并且每次碰撞时两物体速度均发生相互交换。
求：
（1）从A开始运动到两物体第一次相碰经历的时间；
（2）第二次碰撞时，A物体对B物体做的功。
（3）从开始至第n次碰撞时B物体通过的路程。
学科王
余姚中学 高二物理（实验班）第一次质量检测
答题卷
一、单项选择题（8×3分＝24分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
二、不定项选择题（6×4分＝24分）
题号 9 10 11 12 13 14
答案
二、非选择题（52分）
15、（10分）（1）_____档， http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ______Ω。
（2）①______（填“A1”或“A2”），_________（填“V1”或“V2”），______（填“R1http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )”或“R2”）。
②
16、（10分）
（1）
（2） Ω
（3）在该实验中需要测出那些物理量？
（4）电动势表达式
17．（10分）．
座位号
18、（10分）
19．（12分）
余姚中学 高二物理（实验班）第一次质量检测
答案
一、单项选择题（8×3分＝24分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 A C C D D C A
二、不定项选择题（6×4分＝24分）
题号 9 10 11 12 13 14
答案 ACD AC AD AD A
二、非选择题（52分）
15、（10分）答案：（1）×1（1分），欧姆档调零（1分），22（1分）
（2）①A2，V2，R1（每空1分）；②如图所示（电路图2分，实物连线3分）
学科王
解析：（1）如果偏转角度很大，则示数很小，说明量程选大了。故应换到×1档；换档后要重新欧姆档调零；表盘读数是22，所以该电阻的阻值是22Ω。
（2）待测阻值约为22 Ω，电源电动势为3 V，若用电流表A2，内阻约10 Ω，最大电流约为0．1A，故选用电流表Ahttp://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )2测量结果较准确，电压表应选V2；http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )滑动变阻器若选R2，可以有效利用的阻值较小，不便于操作，故滑动变阻器应选R1。待测阻值远小于电压表内阻，应采用电流表外接法。滑动变阻器R1比待测电阻小很多，应采用分压接法。
16、
17、解析：（1）当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，对应电流为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )A，由http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )闭合电路欧姆定律得，
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )①（2分）
当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )为最大值时， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )V，对应电流为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )A，有
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )②（2分）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )的最大值为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )（2分）
由①②两式代入数据得，E=12V，r=10Ω（2分）
（2）电源的输出功率 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )（2分）
当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时，电源有最大输出功率，但 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )恒小于r，由输出功率随外电阻变化的关系知，当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )取最大值时输出功率最大，（3分）
即 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )W（3分）
18、
19、解：（1）由题意知，撤去固定A、B的外力后，物体B恰好静止于水平面上，物体A将
沿水平面向右做匀速直线运动。以A物体做为研究对象，由牛顿第二定律得：
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
解得： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
由运动学公式得
从A开始运动到第一次碰撞用时 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（2）A与B第一次碰撞前的速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
由于AB碰撞后交换速度，故AB第一次碰后瞬时，B的速率 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
两物体相碰后，A物体的速度变为零，以后再做匀加速运动，而B物体将以 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
的速度做匀速直线运动。
设再经t2时间相碰，则有 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
解得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （1分）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
由题意知 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （1分）
对B物体由动能定理得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（3）从第2次碰撞开始，每次A物体运动到与B物体碰撞时，速度增加量均为
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，由于碰后速度交换，因而碰后B物体的速度为：
第一次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) 第二次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
第三次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) 第n次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （4分）
每段时间内，B物体都做匀速直线运动，则第n次碰前所运动的距离为
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （4分）
余姚中学 高二物理第一次质量检测试卷
一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，有选错或不答的得0分．）
1．当在电场中某点放入电量为q的正电荷时，测得该点的场强为E，若在同一点放入电量为2q的负电荷时，测得该点的场强（ ）
A．大小为2E，方向与原来相同 B.大小为2E，方向与原来相反学科王
C.大小为E，方向与原来相同 D.大小为E，方向与原来相反。
2. 两带电量分别为q和－q的点电荷放在x轴上，相距为L，能正确反映两电荷连线上场强大小E与x关系的是图（ ）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
3．如图所示,两板间距为d的平行板电容器与一电源连接,开关K闭合,电容器两极板间有一质量为m,带电量为q的微粒静止不动,下列各叙述中正确的是（ ）
A．保持开关K闭合，把电容器两极板距离增大，电容会增大
B．保持开关K闭合，把电容器两极板距离增大，两极板的带电量会增大
C．断开开关K，把电容器两极板距离增大，微粒仍能保持静止
D．断开开关K，把电容器两极板距离增大，微粒将向下做加速运动
4.如图所示，在两极板中间有一静止的电子，在交变电压作用下电子的运动情况是(不计重力，t＝http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )0时，M板电势为正，板间距离足够长) ( )
A．一直向M板运动
B．一直向N板运动
C．先向M板运动，再一直向N板运动
D．在M、N间做周期性的来回运动
5．如图所示，有三个质量相等，分别带正电、负电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )和不带电的粒子从两水平放置的金属板左侧中央以相同的水平初速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )先后射入电场中，最后分别打在正极板的A、B、C处，则（ ）
A．三种粒子在电场中运动时间相同
B．三种粒子在电场中的加速度为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
C．三种粒子到达正极板时动能 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
D．落在C处的粒子带负电，落在B处的粒子不带电，落在A处的粒子带正电
6.如图所示，在竖直放置的光滑半圆弧绝缘细管的圆心O处固定一点电荷，将质量为m，带电量为+q的小球从圆弧管的水平直径端点A由静止释放，小球沿细管滑到最低点B时，对管壁恰好无压力，则固定于圆心处的点电荷在A B弧中点处的电场强度大小为（ ）
A．4mg/q B．3mg/q C．2mg/q D．mg/q
7．随着中国电信业的发展，国产手机在手机市场上已经占有了相当大的市场份额。如图所示是中国科健股份有限公司生产的一块手机电池外壳上的文字说明（BL-528M 700mAh 标准型3.7伏锂离子电池 充电限制电压4.2V 待机时间48小时……） ，由此可知此电池的电动势和待机状态下平均工作电流分别是（ ）
A．4.2V 14.58mA B．4.2V 700mA
C．3.7V 14.58mA D．3.7V 700mA
8．AB间电压恒为11V，R为阻值较大的滑线变阻器，P为R的中点，用一只0～5V～15V的双量程电压表的“5V”档测PB间的电压时，电压表恰好满偏，若换用“15V”档测量，则电压表的示数为学科王A.5V B.5.3V学科王C.5.5V D.5.7V学科王二、不定项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．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）
9．关于电阻率，下列说法正确的是 （ ）
A．电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )阻率是表征材料导电性的物理量，电阻率越大，导http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )电的性能越好
B．金属导体的电阻率随温度的升高而增大
C．超导体是指当温度降低到接近绝对零度的某一临界温度时，它的电阻突然变为零
D．有些的合金的电阻率几乎不受温度的影响，通常用它们制成标准的电阻
10.图线1表示的导体的电阻为R1，图线2表示的导体的电阻为R2，则下列说法正确的是( )
A．R1∶R2＝1∶321世纪教育网
B．把R1拉长到原来的3倍长后电阻等于R2
C．将R1与R2串联后接于电源上，则功率之比p1∶p2＝1∶3
D．将R1与R2并联后接于电源上，则电流比I1∶I2＝3∶1
11．如图所示，虚线为等势面，实线为一带电油滴（重力不可忽略）在匀强电场中的运动轨迹。若不计空气阻力，则此带电油滴从a运动到b的过程中，能量变化情况正确的是（ ）
A．油滴的动能增加
B．油滴的电势能减小，机械能增加
C．油滴的动能和电势能之和增加 学科王
D．油滴的重力势能和电势能之和增加
12.某无限长粗糙绝缘直杆与等量异种电荷连线的中垂线重合，杆水平放置．杆上有A、O、B三点，其中O为等量异种电荷连线中点，AO＝BO.现将一带电小圆环从杆上A点以初速度v0向B点滑动，滑到B点时速度恰好为0，则关于小圆环的运动，下列说法正确的是 ( )
A．运动的加速度http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )逐渐变小 B．运动的加速度先变大再变小
C．运动到O点的速度为v0/2 D．运动到O点的速度大于v0/2
三、实验题(14分)
13.为了描绘额定电压为3.8V的某一导体（RX）的伏安特性曲线。实验室可以提供的器材如下：①直流电源E（电动势约4V，内阻可不计）；
②电流表A（量程为0—0.6A，内阻约0.5Ω）；
③电压表V（量程0—5V，内阻约20kΩ）；
④滑动变阻器R1（阻值0—10Ω，额定电流2A）；
⑤滑动变阻器R2（阻值0—200Ω，额定电流1.5A）； ⑥电键S及导线若干。
一同学实验测得的数据记录在下表中：
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
（1）请在坐标纸上根据测得的数据画出该导体的I—U图线。
（2）根据以上条件和得到的数据,符合要求的实验电路图是下面四个图中得哪一个？ ▲ 应选择的滑动变阻器为（填写仪器符号）： ▲
（3）电压为1.50V时该导体的电阻值为 ▲ （结果保留2位有效数字）
14．在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中。
(1)小明的猜想是：①电阻可能与导体的材料有关；小亮的猜想是：②电阻可能与导体的温度有关；小敏的猜想是：③电阻可能与导体的长度有关；
根据你掌握的电学知识，你认为：④导体的电阻还应与 ▲ 有关。
(2)如图所示，是三位同学为了完成上述探究活动而准备的实验器材，他们已经完成了部分实物的连接。
a、若电阻受温度的影响可以忽略，要探究猜想①，应该控制 ▲ 不变；
b、要探究猜想③，应该选用哪两种合金丝 ▲ （填导线的字母代号“a”、“b”、“c”、“d”）进行对比实验。
四、计算题（需要必要的计算过程和文字说明46分）
15．如图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1/9，电流为1.40 A，已知分压电阻的阻值是R=100Ω。求：
（1）保温时，电阻R两端的电压.
（2）稳压电源输出的电压.
（3）电热丝的额定功率.
16．16一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )表
规 格 后轮驱动直流永磁体电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )机
车型 26″电动自行车 额定输出功率 100W
整车质量 30kg 额定电压 40V
最大载重 120kg 额定电流 3.0A
质量为M=70kg的人骑此电动自行车沿平直公路行驶，所受阻力f恒为车和人总重的k=0.02倍。取g=10m/s2，求：
（1）此车永磁体电机在额定电压下正常工作的效率。
（2）http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )仅在永磁体电机以额定功率提供动力的情况下，人骑车行驶的最大速度。
（3）当车从静止开始以 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )加速度做匀加速运动时，人骑车做匀加速运动的时间。
学科王
17．如图所示，竖直放置的半圆形绝缘光滑轨道半径R=40cm，下端与绝缘光滑的水平面平滑连接，整个装置处于方向竖直向下，大小为E=1×103V/m的匀强电场中，一质量为m=10g、带电量为q=+1×10-4C的小物块（可视为质点），从水平面上的A点以初速度v0水平向左运动，沿半圆形轨道恰好能通过最高点C，取g=10m/s2，试求：
（1）小物块从C点抛出后落地点与B点间的水平距离；
（2）v0的大小和过B点时轨道对小物块的支持力大小；
18.如图所示，A、B为两块平行金属板，A板带正电、B板带负电。两板之间存在着匀强电场，两板间距为d、电势差为U，在B板上开有两个间距为L的小孔。C、D为两块同心半圆形金属板，圆心都在贴近B板的O′处，C带正电、D带负电。两板间的距离很近，两板末端的中心线正对着B板上的小孔，两板间的电场强度可认为大小处处相等，方向都指向O′。半圆形金属板两端与B板的间隙可忽略不计。现从正对B板小孔紧靠A板的O处由静止释放一个质量为m、电量为q的带正电微粒（微粒的重力不计），问：
⑴微粒穿过B板小孔时的速度多大；
⑵为了使微粒能在CD板间运动而不碰板，CD板间的电场强度大小应满足什么条件；
⑶在满足(2)的情况下微粒从释放开始计时，经过多长时间微粒第一次通过半圆形金属板间的最低点P点？
余姚中学 高二物理第一次质量检测答卷
一、单项选择题（每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合要求，选对的得3分，选错得0分。）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C A C D B B C B学科王
二、不定项选择题（每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合要求，有的有多个选项符合要求，全部选对的http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分。）
题号 9 10 11 12
答案 BCD http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )ACD AD BD
三、填空题：（共14分）
13．（1）
（2） A ， 4 （3） 7.5
14（1）_ 导体的横截面积 （2） 导体的长度和横截面积 (温度) ， a和c
四、计算题（共46分）
座位号
15． (8分)
（1）电阻R两端的电压为
UR=IR=1.40×100=140（V） （2分）
（2）设电热丝的电阻为r，电源输出电压为U，则
（ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )）2r = ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
解得：r=50Ω（2分）
所以电源电压为U=I（R+r）=1.40×（100+50）=210（V）（2分）
（3）电热丝的额定功率为P= ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )= ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )882（W）（2分）
16. (12分)由表可知，电机的额定电压为U0=40V、额定电流为I0=3.0A，所以电机正常工http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )作时输入功率为P入=U0I0=120W （1分）
又因电机的输出功率为P出=100W，所以电机的效http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )率为
η= P出/P入=83.3% （2分）
（2）行驶http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时所受阻力为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) 式中m为车的质量 （1分）
当达到最大速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时，应有P出=fvm
所以最大速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（3）设此时车的加速度为a，根据牛顿第二定律F－f=（M+m）a，
解得
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （1分）
17.(12分)
(1) 恰好能通过最高点C
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2 分)
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
小物块从C点抛出后落地点与B点间的水平距离x=vCt (1分)
由上述三式 得 X=0.8m (1分)
(2) B到C由动能定理得: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
在B点: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
得: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ( 2分)
18.(14分)
（1）设微粒穿过B板小孔时的速度为v，根据动能定理，有
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑴ （2分）
解得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（2）微粒进入半圆形金属板后，电场力提供向心力，有
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑵ （2分）
联立⑴、⑵，得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（3）微粒从释放开始经t1射出B板的小孔，则
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑶ （2分）
设微粒在半圆形金属板间运动经过t2第一次到达最低点P点，则
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑷ （http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )2分）
所以从释放http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )微粒开始，经过 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )微粒第一次到达P点；（2分）
2013学年
第一学期
A
B
C
O
B
A
U
R
P
V
O
d
B
A
pdcyh
C
D
O′
P
L
2013学年
第一学期
学号 班级 姓名
…………………………………………密…………………………………………封………………………………………线………………………………………
O
d
B
A
pdcyh
C
D
O′
P
L
2013学年度
第一学期
E r
S
A1
A2
图甲
V
A
+
—
+
—
Rx
图乙
学校 ______________ 班级 ________ 学号_____ 姓名____________
――――――――――――――密― ――――――封――――――――线――――――――――――――――
2013学年度
第一学期
V
A
+
—
+
—
Rx
图乙
2013学年度
第一学期
Rx
V
A
+
—
+
—
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电场强度电场线典型例题
【例1】 把一个电量q=－10-6C的试验电荷，依次放在带正电的点电荷Q周围的A、B两处图，受到的电场力大小分别是FA= 5×10-3N，FB=3×10-3N．
（1）画出试验电荷在A、B两处的受力方向．
（2）求出A、 B两处的电场强度．
（3）如在A、B两处分别放上另一个电量为q'=10-5C的电荷，受到的电场力多大？
[分析] 试验电荷所受到的电场力就是库仑力，由电荷间相互作用规律确定受力方向，由电场强度定义算出电场强度大小，并根据正试验电荷的受力方向确定场强方向．
[解答] （1）试验电荷在A、B两处的受力方向沿它们与点电荷连线向内，如图中FA、FB所示．
（2）A 、B两处的场强大小分别为；
电场强度的方向决定于正试验电荷的受力方向，因此沿A、B两点与点电荷连线向外．
（3）当在A、B两点放上电荷q'时，受到的电场力分别为
FA' =EAq' ＝5×103×10-5N＝5×10-2N；
FB'＝EBq' ＝3×103×10-5N＝3×10-2N．
其方向与场强方向相同．
[说明] 通过本题可进一步认识场强与电场力的不同．场强是由场本身决定的，与场中所放置的电荷无关．知道场强后，由F=Eq即可算出电荷受到的力．
[ ]
A．这个定义式只适用于点电荷产生的电场
B．上式中，F是放入电场中的电荷所受的力，q是放入电场中的电荷的电量
C．上式中，F是放入电场中的电荷所受的力，q是产生电场的电荷的电量
是点电荷q1产生的电场在点电荷q2处的场强大小
何电场．
式中F是放置在场中试验电荷所受到的电场力，q是试验电荷的电量，不是产生电场的电荷的电量．
电荷间的相互作用是通过电场来实现的．两个点电荷q1、q2之间的相互作用可表示为
可见，电荷间的库仑力就是电场力，库仑定律可表示为[来源:21世纪教育网]
式中E1就是点电荷q1在q2处的电场强度，E2就是点电荷q2在q1处的电场强度．
[答] B、D．
[说明] 根据电场强度的定义式，结合库仑定律，可得出点电荷Q在真空中的场强公式，即
【例3】 如图中带箭头的直线是某一电场中的一条电场线，在这条线上有A、B两点，用EA、EB表示A、B两处的场强大小，则
[ ]
A．A、B两点的场强方向相同
B．电场线从A指向B，所以EA＞EB
C．A、B同在一条电场线上，且电场线是直线，所以EA=EB
D．不知A、B附近的电场线分布状况，EA、EB的大小不能确定
[分析] 根据电场线的物理意义，线上各点的切线方向表示该点的场强方向．因题中的电场线是直线．所以A、B两点的场强方向相同，都沿着电场线向右
因为电场线的疏密程度反映了场强的大小，但由于题中仅画出一条电场线，不知道A、B附近电场线的分布状态，所以无法肯定EA＞EB或EA=EB
[答] A、D．
【例4】 在真空中有一个点电荷，在它周围跟Q一直线上有A、B两点，相距d=12cm，已知A点和B点的场强大小之比
[解] 设场源电荷Q离A点距离为r1，离B 点距离为r2，根据点电荷场强公式和题设条件，由下式：
满足上述距离条件的场源位置可以有两种情况，如图1所示．21世纪教育网
因此，可以有两解：
也就是说，当场源电荷Q在AB连线中间时，应距A为4cm处；当场源电荷Q在AB连线的A点外侧时，应距A为12cm．
[说明] 题中把场源电荷局限于跟A、B在同一直线上．如果没有此限，Q可以在A、B同一平面内移动，可以A为原点建立平面直角坐标．设场源电荷的位置坐标为（x，y），它与A、B两点相距分别为r1、r2，如图2所示．
∴（d－x）2+y2=4（x2+y2），21世纪教育网
整理得3x2+2dx+3y2=d2，
由此可见，场源电荷的轨迹是一个圆，圆心坐标是
=8cm．
上面场源电荷与A、B在同一直线上的解，仅是它的一个特例，如图3中P1、P2所示．
【例5】 在场强为E 、方向竖直向下的匀强电场中，有两个质量均为m的带电小球A和B，电量分别为+2q和－q，两小球间用长为l的绝缘细线连接，并用绝缘细线悬挂在O点，如图1所示．平衡时，细线对悬点的作用力多大？
[分析] 细线对悬点的作用力大小等于悬线对上面一个小球A 的作用力．可以隔离每个小球，通过受力分析，由力平衡条件求得．
[解] 设上、下两细线的拉力分别为T1、T2，以两小球为研究对象，作受力分析：A球受到向上的悬线拉力T1，向下的重力mg、细线拉力T2，库仑力Fc，电场力FE1；B球受到向上的细线拉力T2'，库仑力F'，电场力FE2，向下的重力mg．它们的隔离体受力图如图2所示．
平衡时，满足条件
T1=mg＋T2＋Fc+ FE1，①21世纪教育网
T2′+ Fc′＋FE2=mg．②
因T2=T2′，Fc=Fc′，FE1=2qE，FE2=qE，联立①、②两式得
T1＝2mg+FE1－FE2＝2mg+qE．
根据牛顿第三定律，所以细线对悬点的拉力大小为2mg＋qE．
[说明] 如果把两个小球和中间的细线作为一个整体（系统），那么电荷间相互作用的库仑力Fc、Fc′，细线的拉力T2、T2′，都是系统的内力，它们互相抵消，作用在系统上的外力仅为两球重力2mg、悬线拉力T1，电场力FE=qE（图3），于是由力平衡条件立即可得21世纪教育网
T1＝2mg＋FE=2mg＋qE．
余姚中学 高二物理（实验班）第一次质量检测
一、单项选择题（8×3分＝24分）
1、如图所示的电路中，输入电压U恒为12V，灯泡L标有“6V 12W”字样，电动机线圈的电阻 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )．若灯泡恰能正常发光，以下说法中正确的是（ ）
A．电动机的输入功率是12W
B．电动机的输出功率是12W
C．电动机的热功率是1．0W
D．整个电路消耗的电功率是22W
2、图在E为电源，R1、R2为电阻，K为http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )电键．现用多用电表测量流过电阻R2的电流．将多用电表的选择开关调至直流电流挡（内阻很小）以后，正确的接法是 （ ）
A．保持K闭合，将红表笔接在a处，黑表笔接在b处
B．保持K闭合，将红表笔接在b处，黑表笔接在a处
C．将K断开，将红表笔接在a处，黑表笔接在b处
D．将K断开，将红表笔接在b处，黑表笔接在a处
3、如图所示，在粗糙水平面上固定一点电荷Q，在M点无初速释放一带有恒定电荷量的小物块，小物块在Q的电场中运动到N点静止，则从M点运动到N点的过程中，下列说法不正确的是( )
A．小物块所受电场力逐渐减小
B．小物块具有的电势能逐渐减小
C．M点的电势一定高于N点的电势
D．小物块电势能变化量的大小一定等于克服摩擦力做的功
4、如图所示，真空中的匀强电场与水平方向成150角，AB直线垂直匀强电场E，现有一质量为m、电荷量为+q的小球在A点以初速度大小为v0，方向水平向右抛出，经时间t小球下落到C点（图中未画出）时速大小仍为v0，则小球由A点运动到C点的过程中，下列说法正确的是( )
A．小球的电势能减小 B．电场力对小球做功为零
C．小球的机械能一定减小 D．C可能位于AB直线的左侧学科王
5、等量同种带正电的点电荷的连线和中垂线如图所示。一个带负电的试探电荷，先从图中a点沿直线移到b点，再从b点沿直线移到c点，则（ ）
A．试探电荷所受电场力的方向一直不变
B．试探电荷所受电场力的大小一直增加
C．试探电荷的电势能减小后不变
D．a、b、c三点电势为：φa<φb<φ
6、c一伏特计由电流表G与电阻R串联而成，如图所示．若在使用中发现此伏特计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
7、如图所示，a、b两端电压恒定，电阻R1=2kΩ，用内阻也是2kΩ的电压表测电阻R1两端电压为2V，测R2两端电压为4V，则不接电压表时，a、b间总电压为 （ ）
A．6V B．8V
C．10V D．12V
8、氧化锡传感器主要用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测。它的电阻随一氧化碳浓度的变化而变化，在如图所示的电路中，不同的一氧化碳浓度对应着传感器的不同电阻，这样，显示仪表的指针就与一氧化碳浓度有了对应关系，观察仪表指针就能判断一氧化碳是否超标。有一种氧化锡传感器，其电阻的倒数与一氧化碳的浓度成正比，那么，电压表示数U与一氧化碳浓度C之间的对应关系正确的是( )
A．U越大，表示C越大，C与U成正比
B．U越大，表示C越小，C与U成反比
C．U越大，表示C越大，但是C与U不成正比
D．U越大，表示C越小，但是C与U不成反比
二、不定项选择题（6×4分＝24分）
9、一个T型电路如图1所示，电路中http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )的电 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ), ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ).另有一测试电源，电动势为100V，内阻忽略不计。则
A.当cd端短路时，ab之间的等效电阻是40 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
B. 当ab端短路时，cd之间的等效电阻是40 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
C. 当ab两端接通测试电源时， cd两端的电压为80 V
D. 当cd两端接通测试电源时， ab两端的电压为80 V
10、如图所示，在水平向右的匀强电场中，某带电粒子从A点运动到B点，在A点时速度竖直向上，在B点时速度水平向右，在这一运动过程中粒子只受电场力和重力，并且克服重力做的功为1J，电场力做的正功为3J，则下列说法中正确的是( )
A．粒子带正电
B．粒子在A点的动能比在B点多2J
C．粒子在A点的机械能比在B点少3J
D．粒子由A点到B点过程中速度最小时，速度的方向与水平方 向的夹角为60度
11、在如图所示的电路中，R1、R2、R3均为可变电阻。当开关S闭合后，两平行金属板MN中有一带电液滴正好处于静止状态。为使带电液滴向上加速运动，可采取的措施是( )
A．增大R1 B．减小R2 C．减小R3 D．减小MN间距
12、如图所示电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )路中，电源的内电阻为r，R1、R3、R4均为定值电阻，电表均为理想电表．闭合电键S，滑动变阻器R2的滑片向右滑动，电流表和电压表示数变化量的大小分别为I、U，下列结论正确的是（ ）
A．电压表示数变大 B．电流表示数变大 C．＜r D．＞r学科王
13、如图所示电路，将两个相同的电流计分别改装成电流表A1（0--3 A）和电流表A2（0--0.6 A），把这两个电流表并联接入电路中测量电流.则下列说法中正确的是（ ）
A、A1的指针半偏时，A2的指针也半偏
B、A1的指针还没有满偏时，A2的指针已经满偏
C、A1的读数为1.2 A时，A2 的读数为0.2 A
D、A1的读数为 1.0A时，干路中的电流为1.2 A
14、已知电源电动势E=8V，红灯电阻 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，绿灯电阻 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )．接在如图所示的电路中，两灯正常发光时电压表的读数为6V， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，经过一段时间，由于电路中某一个电阻发生故障，引起红灯变亮，绿灯变暗的现象，而此时电压表的读数变为6.4V. 则电路中哪一个电阻发生了故障( )
A．R1断开 B． ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )断开 C． ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )断开 D． R4断开
二、非选择题（52分）
15、（10分）（1）若多用电表的电阻档有三个倍率，分别是×1、×10、×100。用×10档测量某电阻Rx时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度过大，为了较准确地进行测量，应换到_____档。如果换档后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )是_________ ，若补上该步骤后测量，表盘的示数如图甲，则该电阻的阻值是______Ω。
（2）现要用伏安法进一步测量上一小题中的待测电阻Rx，可供使用的器材如下：
A．电流表A1，量程0．6 A，内阻约0．6 Ω
B．电流表A2，量程100m A，内阻约10 Ω
C．电压表V1，量程15 V，内阻约15 kΩ
D．电压表V2，量程3 V，内阻约3 kΩ
E．滑动变阻器R1，全电阻5 Ω
F．滑动变阻器R2，全电阻200Ω
G．两节干电池，内阻很小
H．电键S．导线若干
要求测量结果尽量准确，实验操作方便。
①所选电流表为______（填“A1”或“A2”），所选电压表为_________（填“V1”或“V2”），所选滑动变阻器为______（填“R1”或“R2”）。
②在虚线框内画出测量电路的原理图，并根据所画原理图将图乙中实物连接成测量电路。
学科王
16、（10分）现要求用下列所提供的器材测量一节干电池的电动势E.
干电池（电动势约为1.5V，内阻未知）
电流表（量程10mA，内阻为30Ω～40Ω）
阻值为100Ω和150Ω的定值电阻各一个
开关S1 、S2
导线若干
（1）根据所给器材，要求测量尽可能精确，请设计一个测量一节干电池电动势的电路。
（2）在所选择的电路原理图中， R1应选择阻值为 Ω的定值电阻.
（3）在该http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )实验中需要测出那些物理量？
（4）写出用已知量和测得量表示的待测干电池的电动势表达式。
17．（10分）在如图所示电路中，定值电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )阻R0=2Ω，安培表和伏特表均为理想电表．闭合开关K，当滑动变阻器Rx滑片http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )P从一端移向另一端时，发现电压表的电压变化范围为0V到3V，安培表的变化范围为0.75A到1.0A．求：
http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )（1）电源的电动势和内阻；
（2）移动变阻器滑片时，能得到的电源的最大输出功率．
18、（10分）如图所示的真空管中，质量为m，电量为e的电子从灯丝Ｆ发出，经过电压Ｕ１加速后沿中心线射入相距为d的两平行金属板Ｂ、Ｃ间的匀强电场中，通过电场后打到荧光屏上，设Ｂ、Ｃ间电压为Ｕ２，Ｂ、Ｃ板长为l1,平行金属板右端到荧光屏的距离为l２,求：
⑴电子打到荧光屏上的位置偏离屏中心距离Y （Ｂ、Ｃ间电压为Ｕ２时电子能偏出极板）．
⑵若Ｕ１=100v，Ｕ２=100v，d=2cm l1,=4cm l２=10cm , 电子打到荧光屏上的位置偏离屏中心距离Y0
19．（12分）如图所示，足够长的绝缘光滑水平面上分别固定着大小、形状完全相同的两个物体A、B，相距L=0.2 m，它们的质量mA=mB=0.2kg，其中A物体带正电，电量q=2http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )×10-8C，B物体不带电。水平面上方存在水平向右的匀强电场，场强E=2.5×107N／C，在t=0时刻同时撤去固定两物体的外力后，A物体将沿水平面向右运动，并与B物体发生连续碰撞（碰撞时间极短），两物体碰撞时A物体电量不发生变化，并且每次碰撞时两物体速度均发生相互交换。
求：
（1）从A开始运动到两物体第一次相碰经历的时间；
（2）第二次碰撞时，A物体对B物体做的功。
（3）从开始至第n次碰撞时B物体通过的路程。
学科王
余姚中学 高二物理（实验班）第一次质量检测
答题卷
一、单项选择题（8×3分＝24分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
二、不定项选择题（6×4分＝24分）
题号 9 10 11 12 13 14
答案
二、非选择题（52分）
15、（10分）（1）_____档， http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ______Ω。
（2）①______（填“A1”或“A2”），_________（填“V1”或“V2”），______（填“R1http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )”或“R2”）。
②
16、（10分）
（1）
（2） Ω
（3）在该实验中需要测出那些物理量？
（4）电动势表达式
17．（10分）．
座位号
18、（10分）
19．（12分）
余姚中学 高二物理（实验班）第一次质量检测
答案
一、单项选择题（8×3分＝24分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 A C C D D C A
二、不定项选择题（6×4分＝24分）
题号 9 10 11 12 13 14
答案 ACD AC AD AD A
二、非选择题（52分）
15、（10分）答案：（1）×1（1分），欧姆档调零（1分），22（1分）
（2）①A2，V2，R1（每空1分）；②如图所示（电路图2分，实物连线3分）
学科王
解析：（1）如果偏转角度很大，则示数很小，说明量程选大了。故应换到×1档；换档后要重新欧姆档调零；表盘读数是22，所以该电阻的阻值是22Ω。
（2）待测阻值约为22 Ω，电源电动势为3 V，若用电流表A2，内阻约10 Ω，最大电流约为0．1A，故选用电流表Ahttp://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )2测量结果较准确，电压表应选V2；http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )滑动变阻器若选R2，可以有效利用的阻值较小，不便于操作，故滑动变阻器应选R1。待测阻值远小于电压表内阻，应采用电流表外接法。滑动变阻器R1比待测电阻小很多，应采用分压接法。
16、
17、解析：（1）当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，对应电流为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )A，由http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )闭合电路欧姆定律得，
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )①（2分）
当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )为最大值时， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )V，对应电流为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )A，有
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )②（2分）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )的最大值为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )（2分）
由①②两式代入数据得，E=12V，r=10Ω（2分）
（2）电源的输出功率 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )（2分）
当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时，电源有最大输出功率，但 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )恒小于r，由输出功率随外电阻变化的关系知，当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )取最大值时输出功率最大，（3分）
即 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )W（3分）
18、
19、解：（1）由题意知，撤去固定A、B的外力后，物体B恰好静止于水平面上，物体A将
沿水平面向右做匀速直线运动。以A物体做为研究对象，由牛顿第二定律得：
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
解得： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
由运动学公式得
从A开始运动到第一次碰撞用时 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（2）A与B第一次碰撞前的速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
由于AB碰撞后交换速度，故AB第一次碰后瞬时，B的速率 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
两物体相碰后，A物体的速度变为零，以后再做匀加速运动，而B物体将以 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
的速度做匀速直线运动。
设再经t2时间相碰，则有 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
解得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （1分）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
由题意知 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （1分）
对B物体由动能定理得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（3）从第2次碰撞开始，每次A物体运动到与B物体碰撞时，速度增加量均为
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，由于碰后速度交换，因而碰后B物体的速度为：
第一次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) 第二次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
第三次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) 第n次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （4分）
每段时间内，B物体都做匀速直线运动，则第n次碰前所运动的距离为
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （4分）
余姚中学 高二物理第一次质量检测试卷
一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，有选错或不答的得0分．）
1．当在电场中某点放入电量为q的正电荷时，测得该点的场强为E，若在同一点放入电量为2q的负电荷时，测得该点的场强（ ）
A．大小为2E，方向与原来相同 B.大小为2E，方向与原来相反学科王
C.大小为E，方向与原来相同 D.大小为E，方向与原来相反。
2. 两带电量分别为q和－q的点电荷放在x轴上，相距为L，能正确反映两电荷连线上场强大小E与x关系的是图（ ）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
3．如图所示,两板间距为d的平行板电容器与一电源连接,开关K闭合,电容器两极板间有一质量为m,带电量为q的微粒静止不动,下列各叙述中正确的是（ ）
A．保持开关K闭合，把电容器两极板距离增大，电容会增大
B．保持开关K闭合，把电容器两极板距离增大，两极板的带电量会增大
C．断开开关K，把电容器两极板距离增大，微粒仍能保持静止
D．断开开关K，把电容器两极板距离增大，微粒将向下做加速运动
4.如图所示，在两极板中间有一静止的电子，在交变电压作用下电子的运动情况是(不计重力，t＝http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )0时，M板电势为正，板间距离足够长) ( )
A．一直向M板运动
B．一直向N板运动
C．先向M板运动，再一直向N板运动
D．在M、N间做周期性的来回运动
5．如图所示，有三个质量相等，分别带正电、负电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )和不带电的粒子从两水平放置的金属板左侧中央以相同的水平初速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )先后射入电场中，最后分别打在正极板的A、B、C处，则（ ）
A．三种粒子在电场中运动时间相同
B．三种粒子在电场中的加速度为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
C．三种粒子到达正极板时动能 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
D．落在C处的粒子带负电，落在B处的粒子不带电，落在A处的粒子带正电
6.如图所示，在竖直放置的光滑半圆弧绝缘细管的圆心O处固定一点电荷，将质量为m，带电量为+q的小球从圆弧管的水平直径端点A由静止释放，小球沿细管滑到最低点B时，对管壁恰好无压力，则固定于圆心处的点电荷在A B弧中点处的电场强度大小为（ ）
A．4mg/q B．3mg/q C．2mg/q D．mg/q
7．随着中国电信业的发展，国产手机在手机市场上已经占有了相当大的市场份额。如图所示是中国科健股份有限公司生产的一块手机电池外壳上的文字说明（BL-528M 700mAh 标准型3.7伏锂离子电池 充电限制电压4.2V 待机时间48小时……） ，由此可知此电池的电动势和待机状态下平均工作电流分别是（ ）
A．4.2V 14.58mA B．4.2V 700mA
C．3.7V 14.58mA D．3.7V 700mA
8．AB间电压恒为11V，R为阻值较大的滑线变阻器，P为R的中点，用一只0～5V～15V的双量程电压表的“5V”档测PB间的电压时，电压表恰好满偏，若换用“15V”档测量，则电压表的示数为学科王A.5V B.5.3V学科王C.5.5V D.5.7V学科王二、不定项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．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）
9．关于电阻率，下列说法正确的是 （ ）
A．电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )阻率是表征材料导电性的物理量，电阻率越大，导http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )电的性能越好
B．金属导体的电阻率随温度的升高而增大
C．超导体是指当温度降低到接近绝对零度的某一临界温度时，它的电阻突然变为零
D．有些的合金的电阻率几乎不受温度的影响，通常用它们制成标准的电阻
10.图线1表示的导体的电阻为R1，图线2表示的导体的电阻为R2，则下列说法正确的是( )
A．R1∶R2＝1∶321世纪教育网
B．把R1拉长到原来的3倍长后电阻等于R2
C．将R1与R2串联后接于电源上，则功率之比p1∶p2＝1∶3
D．将R1与R2并联后接于电源上，则电流比I1∶I2＝3∶1
11．如图所示，虚线为等势面，实线为一带电油滴（重力不可忽略）在匀强电场中的运动轨迹。若不计空气阻力，则此带电油滴从a运动到b的过程中，能量变化情况正确的是（ ）
A．油滴的动能增加
B．油滴的电势能减小，机械能增加
C．油滴的动能和电势能之和增加 学科王
D．油滴的重力势能和电势能之和增加
12.某无限长粗糙绝缘直杆与等量异种电荷连线的中垂线重合，杆水平放置．杆上有A、O、B三点，其中O为等量异种电荷连线中点，AO＝BO.现将一带电小圆环从杆上A点以初速度v0向B点滑动，滑到B点时速度恰好为0，则关于小圆环的运动，下列说法正确的是 ( )
A．运动的加速度http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )逐渐变小 B．运动的加速度先变大再变小
C．运动到O点的速度为v0/2 D．运动到O点的速度大于v0/2
三、实验题(14分)
13.为了描绘额定电压为3.8V的某一导体（RX）的伏安特性曲线。实验室可以提供的器材如下：①直流电源E（电动势约4V，内阻可不计）；
②电流表A（量程为0—0.6A，内阻约0.5Ω）；
③电压表V（量程0—5V，内阻约20kΩ）；
④滑动变阻器R1（阻值0—10Ω，额定电流2A）；
⑤滑动变阻器R2（阻值0—200Ω，额定电流1.5A）； ⑥电键S及导线若干。
一同学实验测得的数据记录在下表中：
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
（1）请在坐标纸上根据测得的数据画出该导体的I—U图线。
（2）根据以上条件和得到的数据,符合要求的实验电路图是下面四个图中得哪一个？ ▲ 应选择的滑动变阻器为（填写仪器符号）： ▲
（3）电压为1.50V时该导体的电阻值为 ▲ （结果保留2位有效数字）
14．在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中。
(1)小明的猜想是：①电阻可能与导体的材料有关；小亮的猜想是：②电阻可能与导体的温度有关；小敏的猜想是：③电阻可能与导体的长度有关；
根据你掌握的电学知识，你认为：④导体的电阻还应与 ▲ 有关。
(2)如图所示，是三位同学为了完成上述探究活动而准备的实验器材，他们已经完成了部分实物的连接。
a、若电阻受温度的影响可以忽略，要探究猜想①，应该控制 ▲ 不变；
b、要探究猜想③，应该选用哪两种合金丝 ▲ （填导线的字母代号“a”、“b”、“c”、“d”）进行对比实验。
四、计算题（需要必要的计算过程和文字说明46分）
15．如图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1/9，电流为1.40 A，已知分压电阻的阻值是R=100Ω。求：
（1）保温时，电阻R两端的电压.
（2）稳压电源输出的电压.
（3）电热丝的额定功率.
16．16一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )表
规 格 后轮驱动直流永磁体电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )机
车型 26″电动自行车 额定输出功率 100W
整车质量 30kg 额定电压 40V
最大载重 120kg 额定电流 3.0A
质量为M=70kg的人骑此电动自行车沿平直公路行驶，所受阻力f恒为车和人总重的k=0.02倍。取g=10m/s2，求：
（1）此车永磁体电机在额定电压下正常工作的效率。
（2）http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )仅在永磁体电机以额定功率提供动力的情况下，人骑车行驶的最大速度。
（3）当车从静止开始以 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )加速度做匀加速运动时，人骑车做匀加速运动的时间。
学科王
17．如图所示，竖直放置的半圆形绝缘光滑轨道半径R=40cm，下端与绝缘光滑的水平面平滑连接，整个装置处于方向竖直向下，大小为E=1×103V/m的匀强电场中，一质量为m=10g、带电量为q=+1×10-4C的小物块（可视为质点），从水平面上的A点以初速度v0水平向左运动，沿半圆形轨道恰好能通过最高点C，取g=10m/s2，试求：
（1）小物块从C点抛出后落地点与B点间的水平距离；
（2）v0的大小和过B点时轨道对小物块的支持力大小；
18.如图所示，A、B为两块平行金属板，A板带正电、B板带负电。两板之间存在着匀强电场，两板间距为d、电势差为U，在B板上开有两个间距为L的小孔。C、D为两块同心半圆形金属板，圆心都在贴近B板的O′处，C带正电、D带负电。两板间的距离很近，两板末端的中心线正对着B板上的小孔，两板间的电场强度可认为大小处处相等，方向都指向O′。半圆形金属板两端与B板的间隙可忽略不计。现从正对B板小孔紧靠A板的O处由静止释放一个质量为m、电量为q的带正电微粒（微粒的重力不计），问：
⑴微粒穿过B板小孔时的速度多大；
⑵为了使微粒能在CD板间运动而不碰板，CD板间的电场强度大小应满足什么条件；
⑶在满足(2)的情况下微粒从释放开始计时，经过多长时间微粒第一次通过半圆形金属板间的最低点P点？
余姚中学 高二物理第一次质量检测答卷
一、单项选择题（每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合要求，选对的得3分，选错得0分。）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C A C D B B C B学科王
二、不定项选择题（每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合要求，有的有多个选项符合要求，全部选对的http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分。）
题号 9 10 11 12
答案 BCD http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )ACD AD BD
三、填空题：（共14分）
13．（1）
（2） A ， 4 （3） 7.5
14（1）_ 导体的横截面积 （2） 导体的长度和横截面积 (温度) ， a和c
四、计算题（共46分）
座位号
15． (8分)
（1）电阻R两端的电压为
UR=IR=1.40×100=140（V） （2分）
（2）设电热丝的电阻为r，电源输出电压为U，则
（ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )）2r = ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
解得：r=50Ω（2分）
所以电源电压为U=I（R+r）=1.40×（100+50）=210（V）（2分）
（3）电热丝的额定功率为P= ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )= ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )882（W）（2分）
16. (12分)由表可知，电机的额定电压为U0=40V、额定电流为I0=3.0A，所以电机正常工http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )作时输入功率为P入=U0I0=120W （1分）
又因电机的输出功率为P出=100W，所以电机的效http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )率为
η= P出/P入=83.3% （2分）
（2）行驶http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时所受阻力为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) 式中m为车的质量 （1分）
当达到最大速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时，应有P出=fvm
所以最大速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（3）设此时车的加速度为a，根据牛顿第二定律F－f=（M+m）a，
解得
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （1分）
17.(12分)
(1) 恰好能通过最高点C
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2 分)
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
小物块从C点抛出后落地点与B点间的水平距离x=vCt (1分)
由上述三式 得 X=0.8m (1分)
(2) B到C由动能定理得: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
在B点: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
得: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ( 2分)
18.(14分)
（1）设微粒穿过B板小孔时的速度为v，根据动能定理，有
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑴ （2分）
解得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（2）微粒进入半圆形金属板后，电场力提供向心力，有
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑵ （2分）
联立⑴、⑵，得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（3）微粒从释放开始经t1射出B板的小孔，则
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑶ （2分）
设微粒在半圆形金属板间运动经过t2第一次到达最低点P点，则
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑷ （http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )2分）
所以从释放http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )微粒开始，经过 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )微粒第一次到达P点；（2分）
2013学年
第一学期
A
B
C
O
B
A
U
R
P
V
O
d
B
A
pdcyh
C
D
O′
P
L
2013学年
第一学期
学号 班级 姓名
…………………………………………密…………………………………………封………………………………………线………………………………………
O
d
B
A
pdcyh
C
D
O′
P
L
2013学年度
第一学期
E r
S
A1
A2
图甲
V
A
+
—
+
—
Rx
图乙
学校 ______________ 班级 ________ 学号_____ 姓名____________
――――――――――――――密― ――――――封――――――――线――――――――――――――――
2013学年度
第一学期
V
A
+
—
+
—
Rx
图乙
2013学年度
第一学期
Rx
V
A
+
—
+
—
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电荷守恒定律 库仑定律典型例题
【例1】 两个点电荷带有相等的电量，要求它们之间相距1m时的相互作用力等于1N，则每个电荷的电量是多少？等于电子电量的多少倍？
[分析] 根据库仑定律，由F、r即可计算出电量．
[解] 设每个电荷的电量为Q，间距r=1m，相互作用力F=1N．由库仑定律
得
[来源:21世纪教育网]
这个电量与电子电量相比为
即是电子电量的6.25×1013倍．
[说明] 在宏观世界中，Q=1×10－5C，是一个不大的电量，但相比于微观世界中电子等粒子的带电量，这简直是一个巨大的“电的仓库”了．可见，电子电量（或基元电荷）是一个极小的电量．
【例2】 两个半径相同的金属小球，带电量之比为1∶7，相距为r，两者相互接触后再放回原来的位置上，则相互作用力可能为原来的 [ ]
[分析] 设两小球的电量分别为q与7q，则原来相距r时的相互作用力
由于两球的电性未知，接触后相互作用力的计算可分两种情况：
（1）两球电性相同．相互接触时两球电量平均分布、每球带电量
（2）两球电性不同．相互接触时电荷先中和再平分，每球带电量
[答] C、D．
[说明] （1）相同的球接触后电量平分，是库仑当年从直觉得出的结果，也是库仑实验中的一个重要的思想方法——依靠彼此接触达到改变电量的目的．（2）本题的计算渗透着电荷守恒的思想，即电荷不会创生也不会消失，只能从一个物体转移到另一个物体，或从物体的一部分传递到另一部分，电荷的总量保持不变．
【例3】 一半径为R的绝缘球壳上均匀地带有电量为+Q 的电荷，另一电量为+q的点电荷放在球心O上，由于对称性，点电荷所受力的为零，现在球壳上挖去半径为r（r＜＜R）的一个小圆孔，则此时置于球心的点电荷所受力的大小为____（已知静电力恒量为k），方向____．
[分析] 由于球壳上均匀带电，原来每条直径两端相等的一小块面上的电荷对球心+q的力互相平衡．现在球壳上A处挖去半径为r 的小圆孔后，其他直径两端电荷对球心+q的力仍互相平衡，剩下的就是与A相对的B处、半径也等于r 的一小块圆面上电荷对它的力F，如图所示．
B处这一小块圆面上的电量为
由于半径r＜＜R，可以把它看成点电荷．根据库仑定律，它对中心+q的作用力大小为
其方向由球心指向小孔中心．
[说明] 题中有两处合理近似：1．挖去小圆孔后，认为不改变电荷在球壳上的分布；2．把B处圆面上的电荷看成点电荷．
由于本题中运用了对称思维，巧妙地把不均匀分布的电荷转化为点电荷处理，值得体会．
【例4】 如图1所示，三个点电荷q1、q2、q3固定在一直线上，q2与q3的距离为q1与q2距离的2倍，每个电荷所受静电力的合力均为零，由此可以判定，三个电荷的电量之比q1∶q2∶q3为
[ ]
A．－9∶4∶－36 B．9∶4∶36
C．－3∶2∶－6 D．3∶2∶6
[分析] 每个电荷所受静电力的合力为零，其电性不可能相同，只能是如图2所示两种情况．
考虑q2的平衡：由
r12∶r23=1∶2，
据库仑定律得q3=4q1．
考虑q1的平衡：由
r12∶r13=1∶3，
考虑电性后应为－9∶4∶－36或9∶－4∶36．只有A正确．
[答]A．
【例5】 如图1所示，在光滑水平面上固定一个小球A，用一根原长为l0、由绝缘材料制的轻弹簧把A球与另一个小球B连接起来，然后让两球带上等量同种电荷q，这时弹簧的伸长量为x1，如果设法使A、B两球的电量各减少一半，这时弹簧的伸长量为x2，则 [ ]
[分析] 以B球为研究对象，它在水平方向仅受到弹力和静电斥力两个力作用，平衡时必等值反向．
设弹簧的劲度系数为k0，当弹簧伸长量为x1时，弹力T1= k0x1．此
力平衡条件得（图2）．
当弹簧伸长为x2时，同理得21世纪教育网
两式相比，得
[答] C．
[说明] 两球间的静电斥力不仅与两球所带电量有关，还与两球间
长量改变而引起的。
【例6】如图1所示用两根等长的绝缘细线各悬挂质量分别为mA和mB的小球，悬点为O，两小球带同种电荷，当小球由于静电力作用张开一角度时，A球悬线与竖直线夹角为α，B球悬线与竖直线夹角为β，如果α=30°，β=60°，求两小球mA和mB之比。
[分析]A、B分别受三个力，如图2所示。各处于平衡状态，若选O点为转轴，则与解题无关的未知力TA、TB可以巧妙地避开（其力矩为O）用有固定转轴的物体平衡条件可解。
[解]
解法1：用隔离法，分别取A、B为研究对象，选O为转轴，则
对A：mAgLA=F电L电
对B：mBgLB=F电L电21世纪教育网[来源:21世纪教育网]
[来源:21世纪教育网]
解法2：用整体法 若将两根悬线和小球A、B作为一个整体，则球和绳之间的相互作用力、静电力均为内力，对解题带来方便。
[解答]取两根悬线和小球A、B组成的系统作为研究对象，，系统受到重力mAg和mBg受到悬点O的拉力TA’和TB’。以悬点O为固定转动轴，系统为GA和GB的力矩作用下处于平衡状态，有MA=MB得
mAgLA=mBgLB
[说明]1.本例属于包括静电力在内物体（或物体系）的平衡问题，解决这类问题可用共点力的平衡，和有固定转轴的物体平衡条件解决，当题目涉及许多与解题无直接关系的未知力时，巧妙选取转轴使这些未知力的力矩为零，然后运用有固定转轴的物体平衡条件，可很方便地解决。
2.解决物体系的相互作用问题时，一般可同时使用隔离法和整体法。一般说来使用后者可简化过程，简捷巧妙地解决问题。
3.整体法的适用情况：①当只涉及研究系统而不涉及系统内某些物体的力和运动时，可整体分析对象。②当只涉及研究运动的全过程而不涉及某段运动时，可整体分析过程。③当运用适用于系统的物理规律（如动量守恒定律、机械能守恒定律）解题时，可整体分析对象和整体分析运动全过程的初末态。④当可采用多种方法解题时，可整体优化解题方法。⑤整体法不仅适用于系统内各物体保持相对静止或匀速直线运动，而且也适用于各物体间有相对加速度的情况。
运用整体法解题的基本步骤：
①明确研究的系统和运动的全过程。
②画出系统地受力图和运动全过程的示意图。
余姚中学 高二物理（实验班）第一次质量检测
一、单项选择题（8×3分＝24分）
1、如图所示的电路中，输入电压U恒为12V，灯泡L标有“6V 12W”字样，电动机线圈的电阻 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )．若灯泡恰能正常发光，以下说法中正确的是（ ）
A．电动机的输入功率是12W
B．电动机的输出功率是12W
C．电动机的热功率是1．0W
D．整个电路消耗的电功率是22W
2、图在E为电源，R1、R2为电阻，K为http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )电键．现用多用电表测量流过电阻R2的电流．将多用电表的选择开关调至直流电流挡（内阻很小）以后，正确的接法是 （ ）
A．保持K闭合，将红表笔接在a处，黑表笔接在b处
B．保持K闭合，将红表笔接在b处，黑表笔接在a处
C．将K断开，将红表笔接在a处，黑表笔接在b处
D．将K断开，将红表笔接在b处，黑表笔接在a处
3、如图所示，在粗糙水平面上固定一点电荷Q，在M点无初速释放一带有恒定电荷量的小物块，小物块在Q的电场中运动到N点静止，则从M点运动到N点的过程中，下列说法不正确的是( )
A．小物块所受电场力逐渐减小
B．小物块具有的电势能逐渐减小
C．M点的电势一定高于N点的电势
D．小物块电势能变化量的大小一定等于克服摩擦力做的功
4、如图所示，真空中的匀强电场与水平方向成150角，AB直线垂直匀强电场E，现有一质量为m、电荷量为+q的小球在A点以初速度大小为v0，方向水平向右抛出，经时间t小球下落到C点（图中未画出）时速大小仍为v0，则小球由A点运动到C点的过程中，下列说法正确的是( )
A．小球的电势能减小 B．电场力对小球做功为零
C．小球的机械能一定减小 D．C可能位于AB直线的左侧学科王
5、等量同种带正电的点电荷的连线和中垂线如图所示。一个带负电的试探电荷，先从图中a点沿直线移到b点，再从b点沿直线移到c点，则（ ）
A．试探电荷所受电场力的方向一直不变
B．试探电荷所受电场力的大小一直增加
C．试探电荷的电势能减小后不变
D．a、b、c三点电势为：φa<φb<φ
6、c一伏特计由电流表G与电阻R串联而成，如图所示．若在使用中发现此伏特计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
7、如图所示，a、b两端电压恒定，电阻R1=2kΩ，用内阻也是2kΩ的电压表测电阻R1两端电压为2V，测R2两端电压为4V，则不接电压表时，a、b间总电压为 （ ）
A．6V B．8V
C．10V D．12V
8、氧化锡传感器主要用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测。它的电阻随一氧化碳浓度的变化而变化，在如图所示的电路中，不同的一氧化碳浓度对应着传感器的不同电阻，这样，显示仪表的指针就与一氧化碳浓度有了对应关系，观察仪表指针就能判断一氧化碳是否超标。有一种氧化锡传感器，其电阻的倒数与一氧化碳的浓度成正比，那么，电压表示数U与一氧化碳浓度C之间的对应关系正确的是( )
A．U越大，表示C越大，C与U成正比
B．U越大，表示C越小，C与U成反比
C．U越大，表示C越大，但是C与U不成正比
D．U越大，表示C越小，但是C与U不成反比
二、不定项选择题（6×4分＝24分）
9、一个T型电路如图1所示，电路中http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )的电 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ), ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ).另有一测试电源，电动势为100V，内阻忽略不计。则
A.当cd端短路时，ab之间的等效电阻是40 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
B. 当ab端短路时，cd之间的等效电阻是40 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
C. 当ab两端接通测试电源时， cd两端的电压为80 V
D. 当cd两端接通测试电源时， ab两端的电压为80 V
10、如图所示，在水平向右的匀强电场中，某带电粒子从A点运动到B点，在A点时速度竖直向上，在B点时速度水平向右，在这一运动过程中粒子只受电场力和重力，并且克服重力做的功为1J，电场力做的正功为3J，则下列说法中正确的是( )
A．粒子带正电
B．粒子在A点的动能比在B点多2J
C．粒子在A点的机械能比在B点少3J
D．粒子由A点到B点过程中速度最小时，速度的方向与水平方 向的夹角为60度
11、在如图所示的电路中，R1、R2、R3均为可变电阻。当开关S闭合后，两平行金属板MN中有一带电液滴正好处于静止状态。为使带电液滴向上加速运动，可采取的措施是( )
A．增大R1 B．减小R2 C．减小R3 D．减小MN间距
12、如图所示电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )路中，电源的内电阻为r，R1、R3、R4均为定值电阻，电表均为理想电表．闭合电键S，滑动变阻器R2的滑片向右滑动，电流表和电压表示数变化量的大小分别为I、U，下列结论正确的是（ ）
A．电压表示数变大 B．电流表示数变大 C．＜r D．＞r学科王
13、如图所示电路，将两个相同的电流计分别改装成电流表A1（0--3 A）和电流表A2（0--0.6 A），把这两个电流表并联接入电路中测量电流.则下列说法中正确的是（ ）
A、A1的指针半偏时，A2的指针也半偏
B、A1的指针还没有满偏时，A2的指针已经满偏
C、A1的读数为1.2 A时，A2 的读数为0.2 A
D、A1的读数为 1.0A时，干路中的电流为1.2 A
14、已知电源电动势E=8V，红灯电阻 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，绿灯电阻 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )．接在如图所示的电路中，两灯正常发光时电压表的读数为6V， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，经过一段时间，由于电路中某一个电阻发生故障，引起红灯变亮，绿灯变暗的现象，而此时电压表的读数变为6.4V. 则电路中哪一个电阻发生了故障( )
A．R1断开 B． ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )断开 C． ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )断开 D． R4断开
二、非选择题（52分）
15、（10分）（1）若多用电表的电阻档有三个倍率，分别是×1、×10、×100。用×10档测量某电阻Rx时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度过大，为了较准确地进行测量，应换到_____档。如果换档后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )是_________ ，若补上该步骤后测量，表盘的示数如图甲，则该电阻的阻值是______Ω。
（2）现要用伏安法进一步测量上一小题中的待测电阻Rx，可供使用的器材如下：
A．电流表A1，量程0．6 A，内阻约0．6 Ω
B．电流表A2，量程100m A，内阻约10 Ω
C．电压表V1，量程15 V，内阻约15 kΩ
D．电压表V2，量程3 V，内阻约3 kΩ
E．滑动变阻器R1，全电阻5 Ω
F．滑动变阻器R2，全电阻200Ω
G．两节干电池，内阻很小
H．电键S．导线若干
要求测量结果尽量准确，实验操作方便。
①所选电流表为______（填“A1”或“A2”），所选电压表为_________（填“V1”或“V2”），所选滑动变阻器为______（填“R1”或“R2”）。
②在虚线框内画出测量电路的原理图，并根据所画原理图将图乙中实物连接成测量电路。
学科王
16、（10分）现要求用下列所提供的器材测量一节干电池的电动势E.
干电池（电动势约为1.5V，内阻未知）
电流表（量程10mA，内阻为30Ω～40Ω）
阻值为100Ω和150Ω的定值电阻各一个
开关S1 、S2
导线若干
（1）根据所给器材，要求测量尽可能精确，请设计一个测量一节干电池电动势的电路。
（2）在所选择的电路原理图中， R1应选择阻值为 Ω的定值电阻.
（3）在该http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )实验中需要测出那些物理量？
（4）写出用已知量和测得量表示的待测干电池的电动势表达式。
17．（10分）在如图所示电路中，定值电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )阻R0=2Ω，安培表和伏特表均为理想电表．闭合开关K，当滑动变阻器Rx滑片http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )P从一端移向另一端时，发现电压表的电压变化范围为0V到3V，安培表的变化范围为0.75A到1.0A．求：
http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )（1）电源的电动势和内阻；
（2）移动变阻器滑片时，能得到的电源的最大输出功率．
18、（10分）如图所示的真空管中，质量为m，电量为e的电子从灯丝Ｆ发出，经过电压Ｕ１加速后沿中心线射入相距为d的两平行金属板Ｂ、Ｃ间的匀强电场中，通过电场后打到荧光屏上，设Ｂ、Ｃ间电压为Ｕ２，Ｂ、Ｃ板长为l1,平行金属板右端到荧光屏的距离为l２,求：
⑴电子打到荧光屏上的位置偏离屏中心距离Y （Ｂ、Ｃ间电压为Ｕ２时电子能偏出极板）．
⑵若Ｕ１=100v，Ｕ２=100v，d=2cm l1,=4cm l２=10cm , 电子打到荧光屏上的位置偏离屏中心距离Y0
19．（12分）如图所示，足够长的绝缘光滑水平面上分别固定着大小、形状完全相同的两个物体A、B，相距L=0.2 m，它们的质量mA=mB=0.2kg，其中A物体带正电，电量q=2http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )×10-8C，B物体不带电。水平面上方存在水平向右的匀强电场，场强E=2.5×107N／C，在t=0时刻同时撤去固定两物体的外力后，A物体将沿水平面向右运动，并与B物体发生连续碰撞（碰撞时间极短），两物体碰撞时A物体电量不发生变化，并且每次碰撞时两物体速度均发生相互交换。
求：
（1）从A开始运动到两物体第一次相碰经历的时间；
（2）第二次碰撞时，A物体对B物体做的功。
（3）从开始至第n次碰撞时B物体通过的路程。
学科王
余姚中学 高二物理（实验班）第一次质量检测
答题卷
一、单项选择题（8×3分＝24分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
二、不定项选择题（6×4分＝24分）
题号 9 10 11 12 13 14
答案
二、非选择题（52分）
15、（10分）（1）_____档， http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ______Ω。
（2）①______（填“A1”或“A2”），_________（填“V1”或“V2”），______（填“R1http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )”或“R2”）。
②
16、（10分）
（1）
（2） Ω
（3）在该实验中需要测出那些物理量？
（4）电动势表达式
17．（10分）．
座位号
18、（10分）
19．（12分）
余姚中学 高二物理（实验班）第一次质量检测
答案
一、单项选择题（8×3分＝24分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 A C C D D C A
二、不定项选择题（6×4分＝24分）
题号 9 10 11 12 13 14
答案 ACD AC AD AD A
二、非选择题（52分）
15、（10分）答案：（1）×1（1分），欧姆档调零（1分），22（1分）
（2）①A2，V2，R1（每空1分）；②如图所示（电路图2分，实物连线3分）
学科王
解析：（1）如果偏转角度很大，则示数很小，说明量程选大了。故应换到×1档；换档后要重新欧姆档调零；表盘读数是22，所以该电阻的阻值是22Ω。
（2）待测阻值约为22 Ω，电源电动势为3 V，若用电流表A2，内阻约10 Ω，最大电流约为0．1A，故选用电流表Ahttp://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )2测量结果较准确，电压表应选V2；http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )滑动变阻器若选R2，可以有效利用的阻值较小，不便于操作，故滑动变阻器应选R1。待测阻值远小于电压表内阻，应采用电流表外接法。滑动变阻器R1比待测电阻小很多，应采用分压接法。
16、
17、解析：（1）当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，对应电流为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )A，由http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )闭合电路欧姆定律得，
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )①（2分）
当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )为最大值时， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )V，对应电流为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )A，有
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )②（2分）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )的最大值为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )（2分）
由①②两式代入数据得，E=12V，r=10Ω（2分）
（2）电源的输出功率 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )（2分）
当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时，电源有最大输出功率，但 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )恒小于r，由输出功率随外电阻变化的关系知，当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )取最大值时输出功率最大，（3分）
即 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )W（3分）
18、
19、解：（1）由题意知，撤去固定A、B的外力后，物体B恰好静止于水平面上，物体A将
沿水平面向右做匀速直线运动。以A物体做为研究对象，由牛顿第二定律得：
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
解得： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
由运动学公式得
从A开始运动到第一次碰撞用时 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（2）A与B第一次碰撞前的速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
由于AB碰撞后交换速度，故AB第一次碰后瞬时，B的速率 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
两物体相碰后，A物体的速度变为零，以后再做匀加速运动，而B物体将以 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
的速度做匀速直线运动。
设再经t2时间相碰，则有 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
解得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （1分）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
由题意知 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （1分）
对B物体由动能定理得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（3）从第2次碰撞开始，每次A物体运动到与B物体碰撞时，速度增加量均为
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，由于碰后速度交换，因而碰后B物体的速度为：
第一次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) 第二次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
第三次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) 第n次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （4分）
每段时间内，B物体都做匀速直线运动，则第n次碰前所运动的距离为
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （4分）
余姚中学 高二物理第一次质量检测试卷
一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，有选错或不答的得0分．）
1．当在电场中某点放入电量为q的正电荷时，测得该点的场强为E，若在同一点放入电量为2q的负电荷时，测得该点的场强（ ）
A．大小为2E，方向与原来相同 B.大小为2E，方向与原来相反学科王
C.大小为E，方向与原来相同 D.大小为E，方向与原来相反。
2. 两带电量分别为q和－q的点电荷放在x轴上，相距为L，能正确反映两电荷连线上场强大小E与x关系的是图（ ）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
3．如图所示,两板间距为d的平行板电容器与一电源连接,开关K闭合,电容器两极板间有一质量为m,带电量为q的微粒静止不动,下列各叙述中正确的是（ ）
A．保持开关K闭合，把电容器两极板距离增大，电容会增大
B．保持开关K闭合，把电容器两极板距离增大，两极板的带电量会增大
C．断开开关K，把电容器两极板距离增大，微粒仍能保持静止
D．断开开关K，把电容器两极板距离增大，微粒将向下做加速运动
4.如图所示，在两极板中间有一静止的电子，在交变电压作用下电子的运动情况是(不计重力，t＝http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )0时，M板电势为正，板间距离足够长) ( )
A．一直向M板运动
B．一直向N板运动
C．先向M板运动，再一直向N板运动
D．在M、N间做周期性的来回运动
5．如图所示，有三个质量相等，分别带正电、负电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )和不带电的粒子从两水平放置的金属板左侧中央以相同的水平初速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )先后射入电场中，最后分别打在正极板的A、B、C处，则（ ）
A．三种粒子在电场中运动时间相同
B．三种粒子在电场中的加速度为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
C．三种粒子到达正极板时动能 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
D．落在C处的粒子带负电，落在B处的粒子不带电，落在A处的粒子带正电
6.如图所示，在竖直放置的光滑半圆弧绝缘细管的圆心O处固定一点电荷，将质量为m，带电量为+q的小球从圆弧管的水平直径端点A由静止释放，小球沿细管滑到最低点B时，对管壁恰好无压力，则固定于圆心处的点电荷在A B弧中点处的电场强度大小为（ ）
A．4mg/q B．3mg/q C．2mg/q D．mg/q
7．随着中国电信业的发展，国产手机在手机市场上已经占有了相当大的市场份额。如图所示是中国科健股份有限公司生产的一块手机电池外壳上的文字说明（BL-528M 700mAh 标准型3.7伏锂离子电池 充电限制电压4.2V 待机时间48小时……） ，由此可知此电池的电动势和待机状态下平均工作电流分别是（ ）
A．4.2V 14.58mA B．4.2V 700mA
C．3.7V 14.58mA D．3.7V 700mA
8．AB间电压恒为11V，R为阻值较大的滑线变阻器，P为R的中点，用一只0～5V～15V的双量程电压表的“5V”档测PB间的电压时，电压表恰好满偏，若换用“15V”档测量，则电压表的示数为学科王A.5V B.5.3V学科王C.5.5V D.5.7V学科王二、不定项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．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）
9．关于电阻率，下列说法正确的是 （ ）
A．电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )阻率是表征材料导电性的物理量，电阻率越大，导http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )电的性能越好
B．金属导体的电阻率随温度的升高而增大
C．超导体是指当温度降低到接近绝对零度的某一临界温度时，它的电阻突然变为零
D．有些的合金的电阻率几乎不受温度的影响，通常用它们制成标准的电阻
10.图线1表示的导体的电阻为R1，图线2表示的导体的电阻为R2，则下列说法正确的是( )
A．R1∶R2＝1∶321世纪教育网
B．把R1拉长到原来的3倍长后电阻等于R2
C．将R1与R2串联后接于电源上，则功率之比p1∶p2＝1∶3
D．将R1与R2并联后接于电源上，则电流比I1∶I2＝3∶1
11．如图所示，虚线为等势面，实线为一带电油滴（重力不可忽略）在匀强电场中的运动轨迹。若不计空气阻力，则此带电油滴从a运动到b的过程中，能量变化情况正确的是（ ）
A．油滴的动能增加
B．油滴的电势能减小，机械能增加
C．油滴的动能和电势能之和增加 学科王
D．油滴的重力势能和电势能之和增加
12.某无限长粗糙绝缘直杆与等量异种电荷连线的中垂线重合，杆水平放置．杆上有A、O、B三点，其中O为等量异种电荷连线中点，AO＝BO.现将一带电小圆环从杆上A点以初速度v0向B点滑动，滑到B点时速度恰好为0，则关于小圆环的运动，下列说法正确的是 ( )
A．运动的加速度http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )逐渐变小 B．运动的加速度先变大再变小
C．运动到O点的速度为v0/2 D．运动到O点的速度大于v0/2
三、实验题(14分)
13.为了描绘额定电压为3.8V的某一导体（RX）的伏安特性曲线。实验室可以提供的器材如下：①直流电源E（电动势约4V，内阻可不计）；
②电流表A（量程为0—0.6A，内阻约0.5Ω）；
③电压表V（量程0—5V，内阻约20kΩ）；
④滑动变阻器R1（阻值0—10Ω，额定电流2A）；
⑤滑动变阻器R2（阻值0—200Ω，额定电流1.5A）； ⑥电键S及导线若干。
一同学实验测得的数据记录在下表中：
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
（1）请在坐标纸上根据测得的数据画出该导体的I—U图线。
（2）根据以上条件和得到的数据,符合要求的实验电路图是下面四个图中得哪一个？ ▲ 应选择的滑动变阻器为（填写仪器符号）： ▲
（3）电压为1.50V时该导体的电阻值为 ▲ （结果保留2位有效数字）
14．在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中。
(1)小明的猜想是：①电阻可能与导体的材料有关；小亮的猜想是：②电阻可能与导体的温度有关；小敏的猜想是：③电阻可能与导体的长度有关；
根据你掌握的电学知识，你认为：④导体的电阻还应与 ▲ 有关。
(2)如图所示，是三位同学为了完成上述探究活动而准备的实验器材，他们已经完成了部分实物的连接。
a、若电阻受温度的影响可以忽略，要探究猜想①，应该控制 ▲ 不变；
b、要探究猜想③，应该选用哪两种合金丝 ▲ （填导线的字母代号“a”、“b”、“c”、“d”）进行对比实验。
四、计算题（需要必要的计算过程和文字说明46分）
15．如图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1/9，电流为1.40 A，已知分压电阻的阻值是R=100Ω。求：
（1）保温时，电阻R两端的电压.
（2）稳压电源输出的电压.
（3）电热丝的额定功率.
16．16一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )表
规 格 后轮驱动直流永磁体电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )机
车型 26″电动自行车 额定输出功率 100W
整车质量 30kg 额定电压 40V
最大载重 120kg 额定电流 3.0A
质量为M=70kg的人骑此电动自行车沿平直公路行驶，所受阻力f恒为车和人总重的k=0.02倍。取g=10m/s2，求：
（1）此车永磁体电机在额定电压下正常工作的效率。
（2）http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )仅在永磁体电机以额定功率提供动力的情况下，人骑车行驶的最大速度。
（3）当车从静止开始以 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )加速度做匀加速运动时，人骑车做匀加速运动的时间。
学科王
17．如图所示，竖直放置的半圆形绝缘光滑轨道半径R=40cm，下端与绝缘光滑的水平面平滑连接，整个装置处于方向竖直向下，大小为E=1×103V/m的匀强电场中，一质量为m=10g、带电量为q=+1×10-4C的小物块（可视为质点），从水平面上的A点以初速度v0水平向左运动，沿半圆形轨道恰好能通过最高点C，取g=10m/s2，试求：
（1）小物块从C点抛出后落地点与B点间的水平距离；
（2）v0的大小和过B点时轨道对小物块的支持力大小；
18.如图所示，A、B为两块平行金属板，A板带正电、B板带负电。两板之间存在着匀强电场，两板间距为d、电势差为U，在B板上开有两个间距为L的小孔。C、D为两块同心半圆形金属板，圆心都在贴近B板的O′处，C带正电、D带负电。两板间的距离很近，两板末端的中心线正对着B板上的小孔，两板间的电场强度可认为大小处处相等，方向都指向O′。半圆形金属板两端与B板的间隙可忽略不计。现从正对B板小孔紧靠A板的O处由静止释放一个质量为m、电量为q的带正电微粒（微粒的重力不计），问：
⑴微粒穿过B板小孔时的速度多大；
⑵为了使微粒能在CD板间运动而不碰板，CD板间的电场强度大小应满足什么条件；
⑶在满足(2)的情况下微粒从释放开始计时，经过多长时间微粒第一次通过半圆形金属板间的最低点P点？
余姚中学 高二物理第一次质量检测答卷
一、单项选择题（每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合要求，选对的得3分，选错得0分。）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C A C D B B C B学科王
二、不定项选择题（每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合要求，有的有多个选项符合要求，全部选对的http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分。）
题号 9 10 11 12
答案 BCD http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )ACD AD BD
三、填空题：（共14分）
13．（1）
（2） A ， 4 （3） 7.5
14（1）_ 导体的横截面积 （2） 导体的长度和横截面积 (温度) ， a和c
四、计算题（共46分）
座位号
15． (8分)
（1）电阻R两端的电压为
UR=IR=1.40×100=140（V） （2分）
（2）设电热丝的电阻为r，电源输出电压为U，则
（ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )）2r = ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
解得：r=50Ω（2分）
所以电源电压为U=I（R+r）=1.40×（100+50）=210（V）（2分）
（3）电热丝的额定功率为P= ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )= ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )882（W）（2分）
16. (12分)由表可知，电机的额定电压为U0=40V、额定电流为I0=3.0A，所以电机正常工http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )作时输入功率为P入=U0I0=120W （1分）
又因电机的输出功率为P出=100W，所以电机的效http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )率为
η= P出/P入=83.3% （2分）
（2）行驶http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时所受阻力为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) 式中m为车的质量 （1分）
当达到最大速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时，应有P出=fvm
所以最大速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（3）设此时车的加速度为a，根据牛顿第二定律F－f=（M+m）a，
解得
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （1分）
17.(12分)
(1) 恰好能通过最高点C
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2 分)
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
小物块从C点抛出后落地点与B点间的水平距离x=vCt (1分)
由上述三式 得 X=0.8m (1分)
(2) B到C由动能定理得: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
在B点: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
得: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ( 2分)
18.(14分)
（1）设微粒穿过B板小孔时的速度为v，根据动能定理，有
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑴ （2分）
解得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（2）微粒进入半圆形金属板后，电场力提供向心力，有
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑵ （2分）
联立⑴、⑵，得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（3）微粒从释放开始经t1射出B板的小孔，则
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑶ （2分）
设微粒在半圆形金属板间运动经过t2第一次到达最低点P点，则
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑷ （http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )2分）
所以从释放http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )微粒开始，经过 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )微粒第一次到达P点；（2分）
2013学年
第一学期
A
B
C
O
B
A
U
R
P
V
O
d
B
A
pdcyh
C
D
O′
P
L
2013学年
第一学期
学号 班级 姓名
…………………………………………密…………………………………………封………………………………………线………………………………………
O
d
B
A
pdcyh
C
D
O′
P
L
2013学年度
第一学期
E r
S
A1
A2
图甲
V
A
+
—
+
—
Rx
图乙
学校 ______________ 班级 ________ 学号_____ 姓名____________
――――――――――――――密― ――――――封――――――――线――――――――――――――――
2013学年度
第一学期
V
A
+
—
+
—
Rx
图乙
2013学年度
第一学期
Rx
V
A
+
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+
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带电粒子在匀强电场中的运动(1)·典型例题解析
【例1】如图14－105所示，在点电荷＋Q的电场中有A、B两点，将质子和α粒子分别从A点由静止释放到达B点时，它们的速度大小之比是多少？
解析：质子和α粒子都是正离子，从A点释放将受电场力作用，加速运动到B点，设AB两点间的电势差为U，由能量的观点得：
点拨：mv2/2＝qU对匀强电场和非匀强电场都适用，但在非匀强电场中粒子的加速运动不是匀加速直线运动．
【例2】一个质量为m，带有电荷－q的小物体，可在水平轨道Ox上运动，O端有一与轨道垂直的固定墙，轨道处于匀强电场中，场强大小为E，方向沿Ox轴正方向．如图14－106所示，小物体以初速度v0从x0点沿Ox轨道运动，运动时受到大小不变的摩擦力f作用，且f＜qE；设小物体与墙碰撞时不损失机械能，且电量保持不变，求它在停止运动前所通过的总路程S．
解析：带电物体受到电场力F＝－qE的作用，大小不变，方向指向墙，摩擦力f的方向与小物体运动方向相反，不管开始时小物体是沿x轴正方向还是负方向运动，小物体将与墙发生碰撞，且在多次与墙碰撞后，最后将停在原点O处．
设小物体在停止运动前所通过的总路程为S，则有
点拨：带电粒子在电场中运动是电场知识与力学知识的结合，方法和力学分析法相同，先受力分析，再运动分析，再优化选择力学“三把金钥匙”解题，此题注意摩擦力做功的特点．摩擦力做功的大小等于摩擦力大小与物体通过的路程的乘积．
【例3】如图14－107所示，带负电的小球静止在水平放置的平行板电容器两板间，距下板0.8cm，两板间的电势差为300V，如果两板间的电势差减小到60V，则带电小球运动到极板上需多少时间？
点拨：用牛顿第二定律结合运动学公式求解：
【例4】静止在太空中的飞行器上有一种装置，它利用电场加速带电粒子，形成向外发射的高速粒子流．已知飞行器质量为M，发射的是2价氧离子，发射离子的功率恒为P，加速电压为U，每个氧离子的质量为m，单位电荷的电量为e，不计发射氧离子后飞行器质量的变化．求：(1)射出的氧离子速度；(2)每秒钟射出的氧离子数；(3)射出离子后飞行器开始运动时的加速度．
点拨：从讨论每秒射出氧离子的动量的变化Δp，分析出飞行器所受的反冲作用力，进而求得加速度，关键注意功率P＝nqU和瞬间作用力F＝Δp/Δt
参考答案
，
跟踪反馈
1．下列粒子从初速度为零的状态经加速电压为U的电场后，哪种粒子速度最大
[ ]
A．质子
B．氘核
C．氦核(α粒子)
D．钠离子Na+21世纪教育网
2．如图14－108所示，水平放置的A、B两平行板相距h，有一质量为m，带电量为＋q的小球在B板之下H处以v0初速度竖直向上进入两板间，欲使小球恰好打到A板，试讨论A、B板间的电势差的大小．21世纪教育网
3．如图14－109所示，A、B为平行金属板，两板相距为d，分别与电源两极相连，两板的中央各有一小孔M和N，今有一带电质点，自A板上方相距为d的P点由静止自由下落(P、M、N在同一竖直线上)，空气阻力忽略不计，到达N孔时速度恰好为零，然后沿原路返回，若保持两极板间的电压不变，则
21世纪教育网21世纪教育网
[ ]
A．把A板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落仍能返回
B．把A板向下平移一小段距离，质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落
C．把B板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落后仍能返回
D．把B板向下平移一小段距离，质点自P点自由下落后将穿过N孔，继续下落
4．如图14－110所示，静止在光滑水平面上，已经充电的平行板电容器的极板间距离为d，在板上有一小孔，电容器固定在一绝缘底座上，总质量为m，现有一个质量为m的带正电铅丸对准小孔水平向左运动(重力不计)，铅丸进入电容器后，距左极板的最小距离为d/2，求此时电容器已移过的距离．21世纪教育网
参考答案
1．A 2．电场力方向向下时，
余姚中学 高二物理（实验班）第一次质量检测
一、单项选择题（8×3分＝24分）
1、如图所示的电路中，输入电压U恒为12V，灯泡L标有“6V 12W”字样，电动机线圈的电阻 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )．若灯泡恰能正常发光，以下说法中正确的是（ ）
A．电动机的输入功率是12W
B．电动机的输出功率是12W
C．电动机的热功率是1．0W
D．整个电路消耗的电功率是22W
2、图在E为电源，R1、R2为电阻，K为http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )电键．现用多用电表测量流过电阻R2的电流．将多用电表的选择开关调至直流电流挡（内阻很小）以后，正确的接法是 （ ）
A．保持K闭合，将红表笔接在a处，黑表笔接在b处
B．保持K闭合，将红表笔接在b处，黑表笔接在a处
C．将K断开，将红表笔接在a处，黑表笔接在b处
D．将K断开，将红表笔接在b处，黑表笔接在a处
3、如图所示，在粗糙水平面上固定一点电荷Q，在M点无初速释放一带有恒定电荷量的小物块，小物块在Q的电场中运动到N点静止，则从M点运动到N点的过程中，下列说法不正确的是( )
A．小物块所受电场力逐渐减小
B．小物块具有的电势能逐渐减小
C．M点的电势一定高于N点的电势
D．小物块电势能变化量的大小一定等于克服摩擦力做的功
4、如图所示，真空中的匀强电场与水平方向成150角，AB直线垂直匀强电场E，现有一质量为m、电荷量为+q的小球在A点以初速度大小为v0，方向水平向右抛出，经时间t小球下落到C点（图中未画出）时速大小仍为v0，则小球由A点运动到C点的过程中，下列说法正确的是( )
A．小球的电势能减小 B．电场力对小球做功为零
C．小球的机械能一定减小 D．C可能位于AB直线的左侧学科王
5、等量同种带正电的点电荷的连线和中垂线如图所示。一个带负电的试探电荷，先从图中a点沿直线移到b点，再从b点沿直线移到c点，则（ ）
A．试探电荷所受电场力的方向一直不变
B．试探电荷所受电场力的大小一直增加
C．试探电荷的电势能减小后不变
D．a、b、c三点电势为：φa<φb<φ
6、c一伏特计由电流表G与电阻R串联而成，如图所示．若在使用中发现此伏特计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
7、如图所示，a、b两端电压恒定，电阻R1=2kΩ，用内阻也是2kΩ的电压表测电阻R1两端电压为2V，测R2两端电压为4V，则不接电压表时，a、b间总电压为 （ ）
A．6V B．8V
C．10V D．12V
8、氧化锡传感器主要用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测。它的电阻随一氧化碳浓度的变化而变化，在如图所示的电路中，不同的一氧化碳浓度对应着传感器的不同电阻，这样，显示仪表的指针就与一氧化碳浓度有了对应关系，观察仪表指针就能判断一氧化碳是否超标。有一种氧化锡传感器，其电阻的倒数与一氧化碳的浓度成正比，那么，电压表示数U与一氧化碳浓度C之间的对应关系正确的是( )
A．U越大，表示C越大，C与U成正比
B．U越大，表示C越小，C与U成反比
C．U越大，表示C越大，但是C与U不成正比
D．U越大，表示C越小，但是C与U不成反比
二、不定项选择题（6×4分＝24分）
9、一个T型电路如图1所示，电路中http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )的电 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ), ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ).另有一测试电源，电动势为100V，内阻忽略不计。则
A.当cd端短路时，ab之间的等效电阻是40 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
B. 当ab端短路时，cd之间的等效电阻是40 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
C. 当ab两端接通测试电源时， cd两端的电压为80 V
D. 当cd两端接通测试电源时， ab两端的电压为80 V
10、如图所示，在水平向右的匀强电场中，某带电粒子从A点运动到B点，在A点时速度竖直向上，在B点时速度水平向右，在这一运动过程中粒子只受电场力和重力，并且克服重力做的功为1J，电场力做的正功为3J，则下列说法中正确的是( )
A．粒子带正电
B．粒子在A点的动能比在B点多2J
C．粒子在A点的机械能比在B点少3J
D．粒子由A点到B点过程中速度最小时，速度的方向与水平方 向的夹角为60度
11、在如图所示的电路中，R1、R2、R3均为可变电阻。当开关S闭合后，两平行金属板MN中有一带电液滴正好处于静止状态。为使带电液滴向上加速运动，可采取的措施是( )
A．增大R1 B．减小R2 C．减小R3 D．减小MN间距
12、如图所示电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )路中，电源的内电阻为r，R1、R3、R4均为定值电阻，电表均为理想电表．闭合电键S，滑动变阻器R2的滑片向右滑动，电流表和电压表示数变化量的大小分别为I、U，下列结论正确的是（ ）
A．电压表示数变大 B．电流表示数变大 C．＜r D．＞r学科王
13、如图所示电路，将两个相同的电流计分别改装成电流表A1（0--3 A）和电流表A2（0--0.6 A），把这两个电流表并联接入电路中测量电流.则下列说法中正确的是（ ）
A、A1的指针半偏时，A2的指针也半偏
B、A1的指针还没有满偏时，A2的指针已经满偏
C、A1的读数为1.2 A时，A2 的读数为0.2 A
D、A1的读数为 1.0A时，干路中的电流为1.2 A
14、已知电源电动势E=8V，红灯电阻 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，绿灯电阻 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )．接在如图所示的电路中，两灯正常发光时电压表的读数为6V， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，经过一段时间，由于电路中某一个电阻发生故障，引起红灯变亮，绿灯变暗的现象，而此时电压表的读数变为6.4V. 则电路中哪一个电阻发生了故障( )
A．R1断开 B． ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )断开 C． ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )断开 D． R4断开
二、非选择题（52分）
15、（10分）（1）若多用电表的电阻档有三个倍率，分别是×1、×10、×100。用×10档测量某电阻Rx时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度过大，为了较准确地进行测量，应换到_____档。如果换档后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )是_________ ，若补上该步骤后测量，表盘的示数如图甲，则该电阻的阻值是______Ω。
（2）现要用伏安法进一步测量上一小题中的待测电阻Rx，可供使用的器材如下：
A．电流表A1，量程0．6 A，内阻约0．6 Ω
B．电流表A2，量程100m A，内阻约10 Ω
C．电压表V1，量程15 V，内阻约15 kΩ
D．电压表V2，量程3 V，内阻约3 kΩ
E．滑动变阻器R1，全电阻5 Ω
F．滑动变阻器R2，全电阻200Ω
G．两节干电池，内阻很小
H．电键S．导线若干
要求测量结果尽量准确，实验操作方便。
①所选电流表为______（填“A1”或“A2”），所选电压表为_________（填“V1”或“V2”），所选滑动变阻器为______（填“R1”或“R2”）。
②在虚线框内画出测量电路的原理图，并根据所画原理图将图乙中实物连接成测量电路。
学科王
16、（10分）现要求用下列所提供的器材测量一节干电池的电动势E.
干电池（电动势约为1.5V，内阻未知）
电流表（量程10mA，内阻为30Ω～40Ω）
阻值为100Ω和150Ω的定值电阻各一个
开关S1 、S2
导线若干
（1）根据所给器材，要求测量尽可能精确，请设计一个测量一节干电池电动势的电路。
（2）在所选择的电路原理图中， R1应选择阻值为 Ω的定值电阻.
（3）在该http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )实验中需要测出那些物理量？
（4）写出用已知量和测得量表示的待测干电池的电动势表达式。
17．（10分）在如图所示电路中，定值电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )阻R0=2Ω，安培表和伏特表均为理想电表．闭合开关K，当滑动变阻器Rx滑片http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )P从一端移向另一端时，发现电压表的电压变化范围为0V到3V，安培表的变化范围为0.75A到1.0A．求：
http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )（1）电源的电动势和内阻；
（2）移动变阻器滑片时，能得到的电源的最大输出功率．
18、（10分）如图所示的真空管中，质量为m，电量为e的电子从灯丝Ｆ发出，经过电压Ｕ１加速后沿中心线射入相距为d的两平行金属板Ｂ、Ｃ间的匀强电场中，通过电场后打到荧光屏上，设Ｂ、Ｃ间电压为Ｕ２，Ｂ、Ｃ板长为l1,平行金属板右端到荧光屏的距离为l２,求：
⑴电子打到荧光屏上的位置偏离屏中心距离Y （Ｂ、Ｃ间电压为Ｕ２时电子能偏出极板）．
⑵若Ｕ１=100v，Ｕ２=100v，d=2cm l1,=4cm l２=10cm , 电子打到荧光屏上的位置偏离屏中心距离Y0
19．（12分）如图所示，足够长的绝缘光滑水平面上分别固定着大小、形状完全相同的两个物体A、B，相距L=0.2 m，它们的质量mA=mB=0.2kg，其中A物体带正电，电量q=2http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )×10-8C，B物体不带电。水平面上方存在水平向右的匀强电场，场强E=2.5×107N／C，在t=0时刻同时撤去固定两物体的外力后，A物体将沿水平面向右运动，并与B物体发生连续碰撞（碰撞时间极短），两物体碰撞时A物体电量不发生变化，并且每次碰撞时两物体速度均发生相互交换。
求：
（1）从A开始运动到两物体第一次相碰经历的时间；
（2）第二次碰撞时，A物体对B物体做的功。
（3）从开始至第n次碰撞时B物体通过的路程。
学科王
余姚中学 高二物理（实验班）第一次质量检测
答题卷
一、单项选择题（8×3分＝24分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
二、不定项选择题（6×4分＝24分）
题号 9 10 11 12 13 14
答案
二、非选择题（52分）
15、（10分）（1）_____档， http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ______Ω。
（2）①______（填“A1”或“A2”），_________（填“V1”或“V2”），______（填“R1http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )”或“R2”）。
②
16、（10分）
（1）
（2） Ω
（3）在该实验中需要测出那些物理量？
（4）电动势表达式
17．（10分）．
座位号
18、（10分）
19．（12分）
余姚中学 高二物理（实验班）第一次质量检测
答案
一、单项选择题（8×3分＝24分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 A C C D D C A
二、不定项选择题（6×4分＝24分）
题号 9 10 11 12 13 14
答案 ACD AC AD AD A
二、非选择题（52分）
15、（10分）答案：（1）×1（1分），欧姆档调零（1分），22（1分）
（2）①A2，V2，R1（每空1分）；②如图所示（电路图2分，实物连线3分）
学科王
解析：（1）如果偏转角度很大，则示数很小，说明量程选大了。故应换到×1档；换档后要重新欧姆档调零；表盘读数是22，所以该电阻的阻值是22Ω。
（2）待测阻值约为22 Ω，电源电动势为3 V，若用电流表A2，内阻约10 Ω，最大电流约为0．1A，故选用电流表Ahttp://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )2测量结果较准确，电压表应选V2；http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )滑动变阻器若选R2，可以有效利用的阻值较小，不便于操作，故滑动变阻器应选R1。待测阻值远小于电压表内阻，应采用电流表外接法。滑动变阻器R1比待测电阻小很多，应采用分压接法。
16、
17、解析：（1）当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，对应电流为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )A，由http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )闭合电路欧姆定律得，
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )①（2分）
当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )为最大值时， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )V，对应电流为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )A，有
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )②（2分）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )的最大值为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )（2分）
由①②两式代入数据得，E=12V，r=10Ω（2分）
（2）电源的输出功率 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )（2分）
当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时，电源有最大输出功率，但 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )恒小于r，由输出功率随外电阻变化的关系知，当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )取最大值时输出功率最大，（3分）
即 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )W（3分）
18、
19、解：（1）由题意知，撤去固定A、B的外力后，物体B恰好静止于水平面上，物体A将
沿水平面向右做匀速直线运动。以A物体做为研究对象，由牛顿第二定律得：
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
解得： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
由运动学公式得
从A开始运动到第一次碰撞用时 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（2）A与B第一次碰撞前的速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
由于AB碰撞后交换速度，故AB第一次碰后瞬时，B的速率 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
两物体相碰后，A物体的速度变为零，以后再做匀加速运动，而B物体将以 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
的速度做匀速直线运动。
设再经t2时间相碰，则有 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
解得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （1分）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
由题意知 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （1分）
对B物体由动能定理得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（3）从第2次碰撞开始，每次A物体运动到与B物体碰撞时，速度增加量均为
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，由于碰后速度交换，因而碰后B物体的速度为：
第一次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) 第二次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
第三次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) 第n次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （4分）
每段时间内，B物体都做匀速直线运动，则第n次碰前所运动的距离为
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （4分）
余姚中学 高二物理第一次质量检测试卷
一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，有选错或不答的得0分．）
1．当在电场中某点放入电量为q的正电荷时，测得该点的场强为E，若在同一点放入电量为2q的负电荷时，测得该点的场强（ ）
A．大小为2E，方向与原来相同 B.大小为2E，方向与原来相反学科王
C.大小为E，方向与原来相同 D.大小为E，方向与原来相反。
2. 两带电量分别为q和－q的点电荷放在x轴上，相距为L，能正确反映两电荷连线上场强大小E与x关系的是图（ ）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
3．如图所示,两板间距为d的平行板电容器与一电源连接,开关K闭合,电容器两极板间有一质量为m,带电量为q的微粒静止不动,下列各叙述中正确的是（ ）
A．保持开关K闭合，把电容器两极板距离增大，电容会增大
B．保持开关K闭合，把电容器两极板距离增大，两极板的带电量会增大
C．断开开关K，把电容器两极板距离增大，微粒仍能保持静止
D．断开开关K，把电容器两极板距离增大，微粒将向下做加速运动
4.如图所示，在两极板中间有一静止的电子，在交变电压作用下电子的运动情况是(不计重力，t＝http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )0时，M板电势为正，板间距离足够长) ( )
A．一直向M板运动
B．一直向N板运动
C．先向M板运动，再一直向N板运动
D．在M、N间做周期性的来回运动
5．如图所示，有三个质量相等，分别带正电、负电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )和不带电的粒子从两水平放置的金属板左侧中央以相同的水平初速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )先后射入电场中，最后分别打在正极板的A、B、C处，则（ ）
A．三种粒子在电场中运动时间相同
B．三种粒子在电场中的加速度为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
C．三种粒子到达正极板时动能 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
D．落在C处的粒子带负电，落在B处的粒子不带电，落在A处的粒子带正电
6.如图所示，在竖直放置的光滑半圆弧绝缘细管的圆心O处固定一点电荷，将质量为m，带电量为+q的小球从圆弧管的水平直径端点A由静止释放，小球沿细管滑到最低点B时，对管壁恰好无压力，则固定于圆心处的点电荷在A B弧中点处的电场强度大小为（ ）
A．4mg/q B．3mg/q C．2mg/q D．mg/q
7．随着中国电信业的发展，国产手机在手机市场上已经占有了相当大的市场份额。如图所示是中国科健股份有限公司生产的一块手机电池外壳上的文字说明（BL-528M 700mAh 标准型3.7伏锂离子电池 充电限制电压4.2V 待机时间48小时……） ，由此可知此电池的电动势和待机状态下平均工作电流分别是（ ）
A．4.2V 14.58mA B．4.2V 700mA
C．3.7V 14.58mA D．3.7V 700mA
8．AB间电压恒为11V，R为阻值较大的滑线变阻器，P为R的中点，用一只0～5V～15V的双量程电压表的“5V”档测PB间的电压时，电压表恰好满偏，若换用“15V”档测量，则电压表的示数为学科王A.5V B.5.3V学科王C.5.5V D.5.7V学科王二、不定项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．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）
9．关于电阻率，下列说法正确的是 （ ）
A．电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )阻率是表征材料导电性的物理量，电阻率越大，导http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )电的性能越好
B．金属导体的电阻率随温度的升高而增大
C．超导体是指当温度降低到接近绝对零度的某一临界温度时，它的电阻突然变为零
D．有些的合金的电阻率几乎不受温度的影响，通常用它们制成标准的电阻
10.图线1表示的导体的电阻为R1，图线2表示的导体的电阻为R2，则下列说法正确的是( )
A．R1∶R2＝1∶321世纪教育网
B．把R1拉长到原来的3倍长后电阻等于R2
C．将R1与R2串联后接于电源上，则功率之比p1∶p2＝1∶3
D．将R1与R2并联后接于电源上，则电流比I1∶I2＝3∶1
11．如图所示，虚线为等势面，实线为一带电油滴（重力不可忽略）在匀强电场中的运动轨迹。若不计空气阻力，则此带电油滴从a运动到b的过程中，能量变化情况正确的是（ ）
A．油滴的动能增加
B．油滴的电势能减小，机械能增加
C．油滴的动能和电势能之和增加 学科王
D．油滴的重力势能和电势能之和增加
12.某无限长粗糙绝缘直杆与等量异种电荷连线的中垂线重合，杆水平放置．杆上有A、O、B三点，其中O为等量异种电荷连线中点，AO＝BO.现将一带电小圆环从杆上A点以初速度v0向B点滑动，滑到B点时速度恰好为0，则关于小圆环的运动，下列说法正确的是 ( )
A．运动的加速度http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )逐渐变小 B．运动的加速度先变大再变小
C．运动到O点的速度为v0/2 D．运动到O点的速度大于v0/2
三、实验题(14分)
13.为了描绘额定电压为3.8V的某一导体（RX）的伏安特性曲线。实验室可以提供的器材如下：①直流电源E（电动势约4V，内阻可不计）；
②电流表A（量程为0—0.6A，内阻约0.5Ω）；
③电压表V（量程0—5V，内阻约20kΩ）；
④滑动变阻器R1（阻值0—10Ω，额定电流2A）；
⑤滑动变阻器R2（阻值0—200Ω，额定电流1.5A）； ⑥电键S及导线若干。
一同学实验测得的数据记录在下表中：
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
（1）请在坐标纸上根据测得的数据画出该导体的I—U图线。
（2）根据以上条件和得到的数据,符合要求的实验电路图是下面四个图中得哪一个？ ▲ 应选择的滑动变阻器为（填写仪器符号）： ▲
（3）电压为1.50V时该导体的电阻值为 ▲ （结果保留2位有效数字）
14．在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中。
(1)小明的猜想是：①电阻可能与导体的材料有关；小亮的猜想是：②电阻可能与导体的温度有关；小敏的猜想是：③电阻可能与导体的长度有关；
根据你掌握的电学知识，你认为：④导体的电阻还应与 ▲ 有关。
(2)如图所示，是三位同学为了完成上述探究活动而准备的实验器材，他们已经完成了部分实物的连接。
a、若电阻受温度的影响可以忽略，要探究猜想①，应该控制 ▲ 不变；
b、要探究猜想③，应该选用哪两种合金丝 ▲ （填导线的字母代号“a”、“b”、“c”、“d”）进行对比实验。
四、计算题（需要必要的计算过程和文字说明46分）
15．如图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1/9，电流为1.40 A，已知分压电阻的阻值是R=100Ω。求：
（1）保温时，电阻R两端的电压.
（2）稳压电源输出的电压.
（3）电热丝的额定功率.
16．16一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )表
规 格 后轮驱动直流永磁体电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )机
车型 26″电动自行车 额定输出功率 100W
整车质量 30kg 额定电压 40V
最大载重 120kg 额定电流 3.0A
质量为M=70kg的人骑此电动自行车沿平直公路行驶，所受阻力f恒为车和人总重的k=0.02倍。取g=10m/s2，求：
（1）此车永磁体电机在额定电压下正常工作的效率。
（2）http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )仅在永磁体电机以额定功率提供动力的情况下，人骑车行驶的最大速度。
（3）当车从静止开始以 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )加速度做匀加速运动时，人骑车做匀加速运动的时间。
学科王
17．如图所示，竖直放置的半圆形绝缘光滑轨道半径R=40cm，下端与绝缘光滑的水平面平滑连接，整个装置处于方向竖直向下，大小为E=1×103V/m的匀强电场中，一质量为m=10g、带电量为q=+1×10-4C的小物块（可视为质点），从水平面上的A点以初速度v0水平向左运动，沿半圆形轨道恰好能通过最高点C，取g=10m/s2，试求：
（1）小物块从C点抛出后落地点与B点间的水平距离；
（2）v0的大小和过B点时轨道对小物块的支持力大小；
18.如图所示，A、B为两块平行金属板，A板带正电、B板带负电。两板之间存在着匀强电场，两板间距为d、电势差为U，在B板上开有两个间距为L的小孔。C、D为两块同心半圆形金属板，圆心都在贴近B板的O′处，C带正电、D带负电。两板间的距离很近，两板末端的中心线正对着B板上的小孔，两板间的电场强度可认为大小处处相等，方向都指向O′。半圆形金属板两端与B板的间隙可忽略不计。现从正对B板小孔紧靠A板的O处由静止释放一个质量为m、电量为q的带正电微粒（微粒的重力不计），问：
⑴微粒穿过B板小孔时的速度多大；
⑵为了使微粒能在CD板间运动而不碰板，CD板间的电场强度大小应满足什么条件；
⑶在满足(2)的情况下微粒从释放开始计时，经过多长时间微粒第一次通过半圆形金属板间的最低点P点？
余姚中学 高二物理第一次质量检测答卷
一、单项选择题（每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合要求，选对的得3分，选错得0分。）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C A C D B B C B学科王
二、不定项选择题（每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合要求，有的有多个选项符合要求，全部选对的http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分。）
题号 9 10 11 12
答案 BCD http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )ACD AD BD
三、填空题：（共14分）
13．（1）
（2） A ， 4 （3） 7.5
14（1）_ 导体的横截面积 （2） 导体的长度和横截面积 (温度) ， a和c
四、计算题（共46分）
座位号
15． (8分)
（1）电阻R两端的电压为
UR=IR=1.40×100=140（V） （2分）
（2）设电热丝的电阻为r，电源输出电压为U，则
（ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )）2r = ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
解得：r=50Ω（2分）
所以电源电压为U=I（R+r）=1.40×（100+50）=210（V）（2分）
（3）电热丝的额定功率为P= ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )= ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )882（W）（2分）
16. (12分)由表可知，电机的额定电压为U0=40V、额定电流为I0=3.0A，所以电机正常工http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )作时输入功率为P入=U0I0=120W （1分）
又因电机的输出功率为P出=100W，所以电机的效http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )率为
η= P出/P入=83.3% （2分）
（2）行驶http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时所受阻力为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) 式中m为车的质量 （1分）
当达到最大速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时，应有P出=fvm
所以最大速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（3）设此时车的加速度为a，根据牛顿第二定律F－f=（M+m）a，
解得
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （1分）
17.(12分)
(1) 恰好能通过最高点C
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2 分)
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
小物块从C点抛出后落地点与B点间的水平距离x=vCt (1分)
由上述三式 得 X=0.8m (1分)
(2) B到C由动能定理得: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
在B点: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
得: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ( 2分)
18.(14分)
（1）设微粒穿过B板小孔时的速度为v，根据动能定理，有
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑴ （2分）
解得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（2）微粒进入半圆形金属板后，电场力提供向心力，有
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑵ （2分）
联立⑴、⑵，得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（3）微粒从释放开始经t1射出B板的小孔，则
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑶ （2分）
设微粒在半圆形金属板间运动经过t2第一次到达最低点P点，则
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑷ （http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )2分）
所以从释放http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )微粒开始，经过 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )微粒第一次到达P点；（2分）
2013学年
第一学期
A
B
C
O
B
A
U
R
P
V
O
d
B
A
pdcyh
C
D
O′
P
L
2013学年
第一学期
学号 班级 姓名
…………………………………………密…………………………………………封………………………………………线………………………………………
O
d
B
A
pdcyh
C
D
O′
P
L
2013学年度
第一学期
E r
S
A1
A2
图甲
V
A
+
—
+
—
Rx
图乙
学校 ______________ 班级 ________ 学号_____ 姓名____________
――――――――――――――密― ――――――封――――――――线――――――――――――――――
2013学年度
第一学期
V
A
+
—
+
—
Rx
图乙
2013学年度
第一学期
Rx
V
A
+
—
+
—
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带电粒子在匀强电场中的运动典型例题
【例1】 如图为密立根油滴实验示意图．设两平行板间距d=0.5cm，板间电压U=150V，当电键S断开时，从上板小孔漂入的带电油滴能以速度v0匀速下降．合上S，油滴由下降转为上升．当速度大小达到v0时能匀速上升．假设油滴在运动中所受阻力与速度大小成正比（即f=kv），测得油滴的直径 D=1.10×10－6m，油的密度ρ=1.05×103kg／m3，试算出油滴的带电量并说明电性．
[分析] S合上前，油滴漂入小孔后受重力和阻力作用，以速度v0匀速下降时满足条件
f0=kv0=mg．
S合上后，油滴能由下降转为上升，电场力（Eq）必向上，速度大小达到v0时，所受阻力也为f0，匀速上升时必满足条件
Eq=mg+f0=2mg．
式中
因油滴所受电场力方向与板间场强方向相反，故油滴带负电．
[说明] 密立根在实验中测定了许多油滴的带电量，发现它们都是某个基本单位的整数倍，从而证实了自然界中存在着一个最小电量的电荷，称为基元电荷，e=1.6×10－19C．因此，必须明白，密立根并没有直接测出单个电子的电量，而是根据对油滴带电量的综合分析推理得出的．
【例2】 图1中A、B是一对平行的金属板．在两板间加上一周期为T的交变电压u．A板的电势UA=0，B板的电势UB随时间的变化规律为：在 0到 T／2的时间内，UB=U0（正的常数）；在T／2到T的时间内，UB=－U0；在T到3T／2的时间内，UB=U0；在3T／2到2T的时间内，UB=－U0…现有一电子从A板上的小孔进入两板间的电场区内，设电子的初速度和重力影响均可忽略，
A．若电子是在t=0时刻进入的．它将一直向B板运动
B．若电子是在 t=T／8时刻进入的，它可能时而向 B板运动，时而向A板运动，最后打在B板上
C．若电子是在t=3T／8时刻进入的，它可能时而向B板运动，时而向A板运动，最后打在B板上
D．若电子是在t=T／2时刻进入的，它可能时而向 B板、时而向A板运动
[分析] B板电势的变化规律如图2所示． A、B两板间的电场强度大小恒定，方向周期性变化．电子所受的电场力也是大小恒定，方向周期性变化，即
着B板作匀减速运动，直至速度减为零．然后，电子又加速、减速，……如此一直向着B板运动．其v－t图如图所示，A正确．
[来源:21世纪教育网]
向着B板作匀 减速运动，直到速度减为零，然后在余下的
零，然后又重复着第一次进入时的运动．由于t轴上方图线所围面积大于下方面积，即电子向B板的位移大于向A板的位移，电子最后能抵达B板．其v－t图如图④所示，B正确．
电子先向B板作匀加速运动，后作匀减速运动，速度减至零后，接着向A板作匀加速运动，其v－t 图如图⑤所示．至某时刻t'（对应于图中x轴上、下两块面积相等）它回到A板小孔，并冲出小孔，脱离电场，C不正确．
指向A板的电场力作用被挡在A板小孔处．在T以后的时间内，它的达动情况与在t=0时进入电场时一样，只会一直向着B板，交替作着加速、减速运动，不会时而向B板，时而向A板运动，D也错．
[答] A、B正确．
【例3】 从阴极K发射的电子经电势差U0=5000V的阳极加速后，沿平行于板面的方向从中央射入两块长L1 =10cm、间距d=4cm的平行金属板A、B之间，在离金属板边缘L2=75cm处放置一个直径D=20cm、带有记录纸的圆筒．整个装置放在真空内，电子发射的初速度不计（图1）．
若在两金属板上加以U2=1000cos2πtV的交变电压，并使圆筒绕中心轴按图示方向以n=2转／s匀速转动，确定电子在记录纸上的轨迹形状并画出1s内所记录到的图形．
[分析] 电子被加速后进入偏转电场．由于板上的电压和板间场强都作周期性变化，使得电子的偏距也作周期性变化．
[解] 由电场力做功与动能变化的关系
得电子加速后的入射速度
加上交变电压时，A、B两板间场强
电子飞离金属板时的偏距
21世纪教育网
电子飞离金属板时的竖直速度
电子从飞离金属板到达圆筒时的偏距
所以在纸筒上的落点对入射方向的总偏距（见图2）为 [来源:21世纪教育网]
可见，在记录纸上的点以振幅0．20m，周期
转1周），故在1s内，纸上的图形如图3所示．
【例4】 半径为r 的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内，环上套有一质量为m、带正电的珠子，空间存在水平向右的匀强电场，如图所示．珠子所受静电力是其重力的3／4倍．将珠子从环上最低位置A点静止释放，则珠子所能获得的最大动能Ek=_____．
[分析] 设珠子的带电量为q，电场强度为E．珠子在运动过程中
重力mg、竖直向下，环的弹力N、垂直圆环方向．其中只有电场力和重力能对珠子做功．其合力大小为
它与竖直方向间夹角为θ，（图2）则
珠子从A点释放后沿着圆环向右
运动，当它对初位置A的偏角小于θ时，合力F对珠子做正功，珠子的动能增大；当它对初始位置A的偏角大于θ时，合力F对珠子做负功，珠子的动能减小．可见，只有当珠子的偏角恰等于θ时，即其速度方向垂直F时，珠子的动能达最大值．由动能定理得珠子动能的最大值为
21世纪教育网
[说明] 水平方向的电场，相当于空间有一个水平力场，水平力场
度为
g'与g之间的夹角设为θ（图）．
珠子沿圆环运动，可以类比于单摆的振动，运动中动能最大的位置就是当它与圆心的连线（相当摆长）沿着g'方向的位置（平衡位置）．于是由能的转换立即可求出
【例5】 一根光滑的绝缘直杆与水平面成α=30°角倾斜放置，其BC部分在水平向右的匀强电场中，电场强度E=2×104N／C，在细杆m=3×10－2kg．今使小球从静止起沿杆下滑，从B点进入电场，如图，已知AB=s1=1m，试问
（1）小球进入电场后能滑行多远？
（2）小球从A滑至最远处的时间是多少？
[分析] 小球在AB部分滑行时，受到两个力作用：重力和杆的弹力．进入电场后又受到恒定的电场力FE（FE=Eq）的作用，其方向沿水平向左，它一方面增加了球对杆的压力，同时也形成一个沿杆向上的分力，将使小球作匀减速运动．B点就是上、下两段加速度发生方向变化的转折点．掌握了这个运动特点就可以推算出滑行距离和时间了．
[解] （1）小球在AB段的加速度
a1=gsinα=10sin30°=5m／s2．
小球运动至B点的速度
进入电场后的加速度设为a2，则由
mgsinα－Eqcosα=ma2，
式中负号表示其方向沿CB向上．
设小球沿杆滑行至C点时的速度Vc=0，BC相距为s2，则由
（2）由上面的计算知，小球在AB段和BC段加速度的大小相等而方向相反．且在电场外和电场内滑行的距离相等，因此，小球从A滑至B的时间等于它从B滑至C的时间，所以小球A从滑至C的时间：[来源:21世纪教育网]
[说明] 如果从A→C的全过程考虑：由
mgsinα（SAB+SBC）－ Eqcosα·SBC= 0，
立即可得
SBC=s2=1m．
从A到C的运动时间，同样可从全过程考虑．
【例6】 在间距d=0.1m、电势差U=103V的两块竖立平行板中间，用一根长l=0．01m的细线悬挂一个质量m=0.2g、电量q=10－7C的带正电荷的小球，将小球拉到使丝线恰呈水平的位置A后轻轻释放如图，问：
（1）小球摆至最低点B时的速度和线中的拉力多大？
（2）若小球摆至B点时丝线突然断裂，以后小球恰能经过B点正下方的C点，则BC相距多远？（g=10m／s2）
[分析] 小球带正电荷，在A点刚释放时，在水平向右的电场力和竖直向下的重力作用下，丝线立即被绷紧，此后小球在电场力、重力、丝线张力的作用下做变速圆周运动．在B点小球脱离后，水平方向仅受恒定的电场力作用，犹如“横向上抛”，竖直方向做自由落体运动．
[解] （1）设小球摆至B点的速度为vB．由重力和电场力的合力做功得
在B点，根据圆运动的瞬时特性．由绳中张力和重力的合力作为向心力，即
又联立（1）～（3）三式，得
（2）在B点脱离后，小球在水平方向受到恒定的电场力作用，使小球产生水平向右的加速度，
因此，小球在水平方向做匀减速运动，犹如“横向上抛”，落回同一竖直线上的C点所需时间
小球在竖直方向仅受重力作用，脱离时竖直初速度为零，因此，小球在竖直方向做自由落体运动．
[例7]一质量为m，带有电荷-q的小物体，可在水平轨道OX上运动，O端有一个与轨道垂直的固定墙。轨道处于匀强电场中，场强大小为E，方向沿Ox轴正方向，如图所示，小物体以初速v0从X0点沿OX轨道运动，运动时受到大小不变的摩擦力f作用，且f＜qE，设小物体与墙碰撞时不损失机械能，且电量保持不变，求它在运动停止前所通过的总路程S。
[分析]小物体带负电，受到的电场力F=qE，方向与E方向相反，即沿X轴负方向，指向O点，摩擦力的方向总是跟小物体运动的方向相反，由于小物体初速度v0的方向未知，但只有两种可能，不是沿x轴正方向，就是沿X轴负方向，不论f的方向如何，因为f＜qE，小物体沿x轴正方向运动总是做匀减速运动，沿X轴负方向总是做匀加速运动，在O点的右侧小物体所受的合外力不可能为零，只有在O点处所受合外力（除F和f外还有墙对小物体的弹力）才有可能等于零。因此小物体最后只能停止在O点。
小物体停止时，它所具有动能消耗在克服摩擦力做功上，同时由于电场力做的功跟路径无关，只决定于始末位置，因此本题可用动能定理求解。
[解]设小物体往复运动至停止运动时通过的总路程为s根据动能定理。
[说明]本题的疑难点有二，一是小物体最终会停在何处。这个疑点，只能从平衡条件，（F合=0）去考虑，二是小物体与墙碰撞几次无法确定，由于所求的是总路程，而克服摩擦力做的功跟总路程有关。由此出发可以求解总路程S。
本题用牛顿运动定律和运动学公式无法求解，由于以上两个难题无法解决。但运用动能定理，只考虑始末状态，而不必考虑过程的细节，只要找到小物体最后停止运动的位置，问题就迎刃而解。
余姚中学 高二物理（实验班）第一次质量检测
一、单项选择题（8×3分＝24分）
1、如图所示的电路中，输入电压U恒为12V，灯泡L标有“6V 12W”字样，电动机线圈的电阻 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )．若灯泡恰能正常发光，以下说法中正确的是（ ）
A．电动机的输入功率是12W
B．电动机的输出功率是12W
C．电动机的热功率是1．0W
D．整个电路消耗的电功率是22W
2、图在E为电源，R1、R2为电阻，K为http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )电键．现用多用电表测量流过电阻R2的电流．将多用电表的选择开关调至直流电流挡（内阻很小）以后，正确的接法是 （ ）
A．保持K闭合，将红表笔接在a处，黑表笔接在b处
B．保持K闭合，将红表笔接在b处，黑表笔接在a处
C．将K断开，将红表笔接在a处，黑表笔接在b处
D．将K断开，将红表笔接在b处，黑表笔接在a处
3、如图所示，在粗糙水平面上固定一点电荷Q，在M点无初速释放一带有恒定电荷量的小物块，小物块在Q的电场中运动到N点静止，则从M点运动到N点的过程中，下列说法不正确的是( )
A．小物块所受电场力逐渐减小
B．小物块具有的电势能逐渐减小
C．M点的电势一定高于N点的电势
D．小物块电势能变化量的大小一定等于克服摩擦力做的功
4、如图所示，真空中的匀强电场与水平方向成150角，AB直线垂直匀强电场E，现有一质量为m、电荷量为+q的小球在A点以初速度大小为v0，方向水平向右抛出，经时间t小球下落到C点（图中未画出）时速大小仍为v0，则小球由A点运动到C点的过程中，下列说法正确的是( )
A．小球的电势能减小 B．电场力对小球做功为零
C．小球的机械能一定减小 D．C可能位于AB直线的左侧学科王
5、等量同种带正电的点电荷的连线和中垂线如图所示。一个带负电的试探电荷，先从图中a点沿直线移到b点，再从b点沿直线移到c点，则（ ）
A．试探电荷所受电场力的方向一直不变
B．试探电荷所受电场力的大小一直增加
C．试探电荷的电势能减小后不变
D．a、b、c三点电势为：φa<φb<φ
6、c一伏特计由电流表G与电阻R串联而成，如图所示．若在使用中发现此伏特计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
7、如图所示，a、b两端电压恒定，电阻R1=2kΩ，用内阻也是2kΩ的电压表测电阻R1两端电压为2V，测R2两端电压为4V，则不接电压表时，a、b间总电压为 （ ）
A．6V B．8V
C．10V D．12V
8、氧化锡传感器主要用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测。它的电阻随一氧化碳浓度的变化而变化，在如图所示的电路中，不同的一氧化碳浓度对应着传感器的不同电阻，这样，显示仪表的指针就与一氧化碳浓度有了对应关系，观察仪表指针就能判断一氧化碳是否超标。有一种氧化锡传感器，其电阻的倒数与一氧化碳的浓度成正比，那么，电压表示数U与一氧化碳浓度C之间的对应关系正确的是( )
A．U越大，表示C越大，C与U成正比
B．U越大，表示C越小，C与U成反比
C．U越大，表示C越大，但是C与U不成正比
D．U越大，表示C越小，但是C与U不成反比
二、不定项选择题（6×4分＝24分）
9、一个T型电路如图1所示，电路中http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )的电 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ), ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ).另有一测试电源，电动势为100V，内阻忽略不计。则
A.当cd端短路时，ab之间的等效电阻是40 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
B. 当ab端短路时，cd之间的等效电阻是40 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
C. 当ab两端接通测试电源时， cd两端的电压为80 V
D. 当cd两端接通测试电源时， ab两端的电压为80 V
10、如图所示，在水平向右的匀强电场中，某带电粒子从A点运动到B点，在A点时速度竖直向上，在B点时速度水平向右，在这一运动过程中粒子只受电场力和重力，并且克服重力做的功为1J，电场力做的正功为3J，则下列说法中正确的是( )
A．粒子带正电
B．粒子在A点的动能比在B点多2J
C．粒子在A点的机械能比在B点少3J
D．粒子由A点到B点过程中速度最小时，速度的方向与水平方 向的夹角为60度
11、在如图所示的电路中，R1、R2、R3均为可变电阻。当开关S闭合后，两平行金属板MN中有一带电液滴正好处于静止状态。为使带电液滴向上加速运动，可采取的措施是( )
A．增大R1 B．减小R2 C．减小R3 D．减小MN间距
12、如图所示电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )路中，电源的内电阻为r，R1、R3、R4均为定值电阻，电表均为理想电表．闭合电键S，滑动变阻器R2的滑片向右滑动，电流表和电压表示数变化量的大小分别为I、U，下列结论正确的是（ ）
A．电压表示数变大 B．电流表示数变大 C．＜r D．＞r学科王
13、如图所示电路，将两个相同的电流计分别改装成电流表A1（0--3 A）和电流表A2（0--0.6 A），把这两个电流表并联接入电路中测量电流.则下列说法中正确的是（ ）
A、A1的指针半偏时，A2的指针也半偏
B、A1的指针还没有满偏时，A2的指针已经满偏
C、A1的读数为1.2 A时，A2 的读数为0.2 A
D、A1的读数为 1.0A时，干路中的电流为1.2 A
14、已知电源电动势E=8V，红灯电阻 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，绿灯电阻 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )．接在如图所示的电路中，两灯正常发光时电压表的读数为6V， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，经过一段时间，由于电路中某一个电阻发生故障，引起红灯变亮，绿灯变暗的现象，而此时电压表的读数变为6.4V. 则电路中哪一个电阻发生了故障( )
A．R1断开 B． ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )断开 C． ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )断开 D． R4断开
二、非选择题（52分）
15、（10分）（1）若多用电表的电阻档有三个倍率，分别是×1、×10、×100。用×10档测量某电阻Rx时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度过大，为了较准确地进行测量，应换到_____档。如果换档后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )是_________ ，若补上该步骤后测量，表盘的示数如图甲，则该电阻的阻值是______Ω。
（2）现要用伏安法进一步测量上一小题中的待测电阻Rx，可供使用的器材如下：
A．电流表A1，量程0．6 A，内阻约0．6 Ω
B．电流表A2，量程100m A，内阻约10 Ω
C．电压表V1，量程15 V，内阻约15 kΩ
D．电压表V2，量程3 V，内阻约3 kΩ
E．滑动变阻器R1，全电阻5 Ω
F．滑动变阻器R2，全电阻200Ω
G．两节干电池，内阻很小
H．电键S．导线若干
要求测量结果尽量准确，实验操作方便。
①所选电流表为______（填“A1”或“A2”），所选电压表为_________（填“V1”或“V2”），所选滑动变阻器为______（填“R1”或“R2”）。
②在虚线框内画出测量电路的原理图，并根据所画原理图将图乙中实物连接成测量电路。
学科王
16、（10分）现要求用下列所提供的器材测量一节干电池的电动势E.
干电池（电动势约为1.5V，内阻未知）
电流表（量程10mA，内阻为30Ω～40Ω）
阻值为100Ω和150Ω的定值电阻各一个
开关S1 、S2
导线若干
（1）根据所给器材，要求测量尽可能精确，请设计一个测量一节干电池电动势的电路。
（2）在所选择的电路原理图中， R1应选择阻值为 Ω的定值电阻.
（3）在该http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )实验中需要测出那些物理量？
（4）写出用已知量和测得量表示的待测干电池的电动势表达式。
17．（10分）在如图所示电路中，定值电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )阻R0=2Ω，安培表和伏特表均为理想电表．闭合开关K，当滑动变阻器Rx滑片http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )P从一端移向另一端时，发现电压表的电压变化范围为0V到3V，安培表的变化范围为0.75A到1.0A．求：
http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )（1）电源的电动势和内阻；
（2）移动变阻器滑片时，能得到的电源的最大输出功率．
18、（10分）如图所示的真空管中，质量为m，电量为e的电子从灯丝Ｆ发出，经过电压Ｕ１加速后沿中心线射入相距为d的两平行金属板Ｂ、Ｃ间的匀强电场中，通过电场后打到荧光屏上，设Ｂ、Ｃ间电压为Ｕ２，Ｂ、Ｃ板长为l1,平行金属板右端到荧光屏的距离为l２,求：
⑴电子打到荧光屏上的位置偏离屏中心距离Y （Ｂ、Ｃ间电压为Ｕ２时电子能偏出极板）．
⑵若Ｕ１=100v，Ｕ２=100v，d=2cm l1,=4cm l２=10cm , 电子打到荧光屏上的位置偏离屏中心距离Y0
19．（12分）如图所示，足够长的绝缘光滑水平面上分别固定着大小、形状完全相同的两个物体A、B，相距L=0.2 m，它们的质量mA=mB=0.2kg，其中A物体带正电，电量q=2http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )×10-8C，B物体不带电。水平面上方存在水平向右的匀强电场，场强E=2.5×107N／C，在t=0时刻同时撤去固定两物体的外力后，A物体将沿水平面向右运动，并与B物体发生连续碰撞（碰撞时间极短），两物体碰撞时A物体电量不发生变化，并且每次碰撞时两物体速度均发生相互交换。
求：
（1）从A开始运动到两物体第一次相碰经历的时间；
（2）第二次碰撞时，A物体对B物体做的功。
（3）从开始至第n次碰撞时B物体通过的路程。
学科王
余姚中学 高二物理（实验班）第一次质量检测
答题卷
一、单项选择题（8×3分＝24分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
二、不定项选择题（6×4分＝24分）
题号 9 10 11 12 13 14
答案
二、非选择题（52分）
15、（10分）（1）_____档， http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ______Ω。
（2）①______（填“A1”或“A2”），_________（填“V1”或“V2”），______（填“R1http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )”或“R2”）。
②
16、（10分）
（1）
（2） Ω
（3）在该实验中需要测出那些物理量？
（4）电动势表达式
17．（10分）．
座位号
18、（10分）
19．（12分）
余姚中学 高二物理（实验班）第一次质量检测
答案
一、单项选择题（8×3分＝24分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 A C C D D C A
二、不定项选择题（6×4分＝24分）
题号 9 10 11 12 13 14
答案 ACD AC AD AD A
二、非选择题（52分）
15、（10分）答案：（1）×1（1分），欧姆档调零（1分），22（1分）
（2）①A2，V2，R1（每空1分）；②如图所示（电路图2分，实物连线3分）
学科王
解析：（1）如果偏转角度很大，则示数很小，说明量程选大了。故应换到×1档；换档后要重新欧姆档调零；表盘读数是22，所以该电阻的阻值是22Ω。
（2）待测阻值约为22 Ω，电源电动势为3 V，若用电流表A2，内阻约10 Ω，最大电流约为0．1A，故选用电流表Ahttp://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )2测量结果较准确，电压表应选V2；http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )滑动变阻器若选R2，可以有效利用的阻值较小，不便于操作，故滑动变阻器应选R1。待测阻值远小于电压表内阻，应采用电流表外接法。滑动变阻器R1比待测电阻小很多，应采用分压接法。
16、
17、解析：（1）当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，对应电流为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )A，由http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )闭合电路欧姆定律得，
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )①（2分）
当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )为最大值时， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )V，对应电流为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )A，有
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )②（2分）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )的最大值为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )（2分）
由①②两式代入数据得，E=12V，r=10Ω（2分）
（2）电源的输出功率 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )（2分）
当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时，电源有最大输出功率，但 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )恒小于r，由输出功率随外电阻变化的关系知，当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )取最大值时输出功率最大，（3分）
即 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )W（3分）
18、
19、解：（1）由题意知，撤去固定A、B的外力后，物体B恰好静止于水平面上，物体A将
沿水平面向右做匀速直线运动。以A物体做为研究对象，由牛顿第二定律得：
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
解得： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
由运动学公式得
从A开始运动到第一次碰撞用时 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（2）A与B第一次碰撞前的速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
由于AB碰撞后交换速度，故AB第一次碰后瞬时，B的速率 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
两物体相碰后，A物体的速度变为零，以后再做匀加速运动，而B物体将以 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
的速度做匀速直线运动。
设再经t2时间相碰，则有 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
解得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （1分）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
由题意知 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （1分）
对B物体由动能定理得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（3）从第2次碰撞开始，每次A物体运动到与B物体碰撞时，速度增加量均为
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，由于碰后速度交换，因而碰后B物体的速度为：
第一次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) 第二次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
第三次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) 第n次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （4分）
每段时间内，B物体都做匀速直线运动，则第n次碰前所运动的距离为
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （4分）
余姚中学 高二物理第一次质量检测试卷
一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，有选错或不答的得0分．）
1．当在电场中某点放入电量为q的正电荷时，测得该点的场强为E，若在同一点放入电量为2q的负电荷时，测得该点的场强（ ）
A．大小为2E，方向与原来相同 B.大小为2E，方向与原来相反学科王
C.大小为E，方向与原来相同 D.大小为E，方向与原来相反。
2. 两带电量分别为q和－q的点电荷放在x轴上，相距为L，能正确反映两电荷连线上场强大小E与x关系的是图（ ）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
3．如图所示,两板间距为d的平行板电容器与一电源连接,开关K闭合,电容器两极板间有一质量为m,带电量为q的微粒静止不动,下列各叙述中正确的是（ ）
A．保持开关K闭合，把电容器两极板距离增大，电容会增大
B．保持开关K闭合，把电容器两极板距离增大，两极板的带电量会增大
C．断开开关K，把电容器两极板距离增大，微粒仍能保持静止
D．断开开关K，把电容器两极板距离增大，微粒将向下做加速运动
4.如图所示，在两极板中间有一静止的电子，在交变电压作用下电子的运动情况是(不计重力，t＝http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )0时，M板电势为正，板间距离足够长) ( )
A．一直向M板运动
B．一直向N板运动
C．先向M板运动，再一直向N板运动
D．在M、N间做周期性的来回运动
5．如图所示，有三个质量相等，分别带正电、负电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )和不带电的粒子从两水平放置的金属板左侧中央以相同的水平初速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )先后射入电场中，最后分别打在正极板的A、B、C处，则（ ）
A．三种粒子在电场中运动时间相同
B．三种粒子在电场中的加速度为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
C．三种粒子到达正极板时动能 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
D．落在C处的粒子带负电，落在B处的粒子不带电，落在A处的粒子带正电
6.如图所示，在竖直放置的光滑半圆弧绝缘细管的圆心O处固定一点电荷，将质量为m，带电量为+q的小球从圆弧管的水平直径端点A由静止释放，小球沿细管滑到最低点B时，对管壁恰好无压力，则固定于圆心处的点电荷在A B弧中点处的电场强度大小为（ ）
A．4mg/q B．3mg/q C．2mg/q D．mg/q
7．随着中国电信业的发展，国产手机在手机市场上已经占有了相当大的市场份额。如图所示是中国科健股份有限公司生产的一块手机电池外壳上的文字说明（BL-528M 700mAh 标准型3.7伏锂离子电池 充电限制电压4.2V 待机时间48小时……） ，由此可知此电池的电动势和待机状态下平均工作电流分别是（ ）
A．4.2V 14.58mA B．4.2V 700mA
C．3.7V 14.58mA D．3.7V 700mA
8．AB间电压恒为11V，R为阻值较大的滑线变阻器，P为R的中点，用一只0～5V～15V的双量程电压表的“5V”档测PB间的电压时，电压表恰好满偏，若换用“15V”档测量，则电压表的示数为学科王A.5V B.5.3V学科王C.5.5V D.5.7V学科王二、不定项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．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）
9．关于电阻率，下列说法正确的是 （ ）
A．电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )阻率是表征材料导电性的物理量，电阻率越大，导http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )电的性能越好
B．金属导体的电阻率随温度的升高而增大
C．超导体是指当温度降低到接近绝对零度的某一临界温度时，它的电阻突然变为零
D．有些的合金的电阻率几乎不受温度的影响，通常用它们制成标准的电阻
10.图线1表示的导体的电阻为R1，图线2表示的导体的电阻为R2，则下列说法正确的是( )
A．R1∶R2＝1∶321世纪教育网
B．把R1拉长到原来的3倍长后电阻等于R2
C．将R1与R2串联后接于电源上，则功率之比p1∶p2＝1∶3
D．将R1与R2并联后接于电源上，则电流比I1∶I2＝3∶1
11．如图所示，虚线为等势面，实线为一带电油滴（重力不可忽略）在匀强电场中的运动轨迹。若不计空气阻力，则此带电油滴从a运动到b的过程中，能量变化情况正确的是（ ）
A．油滴的动能增加
B．油滴的电势能减小，机械能增加
C．油滴的动能和电势能之和增加 学科王
D．油滴的重力势能和电势能之和增加
12.某无限长粗糙绝缘直杆与等量异种电荷连线的中垂线重合，杆水平放置．杆上有A、O、B三点，其中O为等量异种电荷连线中点，AO＝BO.现将一带电小圆环从杆上A点以初速度v0向B点滑动，滑到B点时速度恰好为0，则关于小圆环的运动，下列说法正确的是 ( )
A．运动的加速度http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )逐渐变小 B．运动的加速度先变大再变小
C．运动到O点的速度为v0/2 D．运动到O点的速度大于v0/2
三、实验题(14分)
13.为了描绘额定电压为3.8V的某一导体（RX）的伏安特性曲线。实验室可以提供的器材如下：①直流电源E（电动势约4V，内阻可不计）；
②电流表A（量程为0—0.6A，内阻约0.5Ω）；
③电压表V（量程0—5V，内阻约20kΩ）；
④滑动变阻器R1（阻值0—10Ω，额定电流2A）；
⑤滑动变阻器R2（阻值0—200Ω，额定电流1.5A）； ⑥电键S及导线若干。
一同学实验测得的数据记录在下表中：
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
（1）请在坐标纸上根据测得的数据画出该导体的I—U图线。
（2）根据以上条件和得到的数据,符合要求的实验电路图是下面四个图中得哪一个？ ▲ 应选择的滑动变阻器为（填写仪器符号）： ▲
（3）电压为1.50V时该导体的电阻值为 ▲ （结果保留2位有效数字）
14．在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中。
(1)小明的猜想是：①电阻可能与导体的材料有关；小亮的猜想是：②电阻可能与导体的温度有关；小敏的猜想是：③电阻可能与导体的长度有关；
根据你掌握的电学知识，你认为：④导体的电阻还应与 ▲ 有关。
(2)如图所示，是三位同学为了完成上述探究活动而准备的实验器材，他们已经完成了部分实物的连接。
a、若电阻受温度的影响可以忽略，要探究猜想①，应该控制 ▲ 不变；
b、要探究猜想③，应该选用哪两种合金丝 ▲ （填导线的字母代号“a”、“b”、“c”、“d”）进行对比实验。
四、计算题（需要必要的计算过程和文字说明46分）
15．如图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1/9，电流为1.40 A，已知分压电阻的阻值是R=100Ω。求：
（1）保温时，电阻R两端的电压.
（2）稳压电源输出的电压.
（3）电热丝的额定功率.
16．16一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )表
规 格 后轮驱动直流永磁体电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )机
车型 26″电动自行车 额定输出功率 100W
整车质量 30kg 额定电压 40V
最大载重 120kg 额定电流 3.0A
质量为M=70kg的人骑此电动自行车沿平直公路行驶，所受阻力f恒为车和人总重的k=0.02倍。取g=10m/s2，求：
（1）此车永磁体电机在额定电压下正常工作的效率。
（2）http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )仅在永磁体电机以额定功率提供动力的情况下，人骑车行驶的最大速度。
（3）当车从静止开始以 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )加速度做匀加速运动时，人骑车做匀加速运动的时间。
学科王
17．如图所示，竖直放置的半圆形绝缘光滑轨道半径R=40cm，下端与绝缘光滑的水平面平滑连接，整个装置处于方向竖直向下，大小为E=1×103V/m的匀强电场中，一质量为m=10g、带电量为q=+1×10-4C的小物块（可视为质点），从水平面上的A点以初速度v0水平向左运动，沿半圆形轨道恰好能通过最高点C，取g=10m/s2，试求：
（1）小物块从C点抛出后落地点与B点间的水平距离；
（2）v0的大小和过B点时轨道对小物块的支持力大小；
18.如图所示，A、B为两块平行金属板，A板带正电、B板带负电。两板之间存在着匀强电场，两板间距为d、电势差为U，在B板上开有两个间距为L的小孔。C、D为两块同心半圆形金属板，圆心都在贴近B板的O′处，C带正电、D带负电。两板间的距离很近，两板末端的中心线正对着B板上的小孔，两板间的电场强度可认为大小处处相等，方向都指向O′。半圆形金属板两端与B板的间隙可忽略不计。现从正对B板小孔紧靠A板的O处由静止释放一个质量为m、电量为q的带正电微粒（微粒的重力不计），问：
⑴微粒穿过B板小孔时的速度多大；
⑵为了使微粒能在CD板间运动而不碰板，CD板间的电场强度大小应满足什么条件；
⑶在满足(2)的情况下微粒从释放开始计时，经过多长时间微粒第一次通过半圆形金属板间的最低点P点？
余姚中学 高二物理第一次质量检测答卷
一、单项选择题（每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合要求，选对的得3分，选错得0分。）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C A C D B B C B学科王
二、不定项选择题（每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合要求，有的有多个选项符合要求，全部选对的http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分。）
题号 9 10 11 12
答案 BCD http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )ACD AD BD
三、填空题：（共14分）
13．（1）
（2） A ， 4 （3） 7.5
14（1）_ 导体的横截面积 （2） 导体的长度和横截面积 (温度) ， a和c
四、计算题（共46分）
座位号
15． (8分)
（1）电阻R两端的电压为
UR=IR=1.40×100=140（V） （2分）
（2）设电热丝的电阻为r，电源输出电压为U，则
（ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )）2r = ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
解得：r=50Ω（2分）
所以电源电压为U=I（R+r）=1.40×（100+50）=210（V）（2分）
（3）电热丝的额定功率为P= ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )= ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )882（W）（2分）
16. (12分)由表可知，电机的额定电压为U0=40V、额定电流为I0=3.0A，所以电机正常工http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )作时输入功率为P入=U0I0=120W （1分）
又因电机的输出功率为P出=100W，所以电机的效http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )率为
η= P出/P入=83.3% （2分）
（2）行驶http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时所受阻力为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) 式中m为车的质量 （1分）
当达到最大速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时，应有P出=fvm
所以最大速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（3）设此时车的加速度为a，根据牛顿第二定律F－f=（M+m）a，
解得
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （1分）
17.(12分)
(1) 恰好能通过最高点C
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2 分)
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
小物块从C点抛出后落地点与B点间的水平距离x=vCt (1分)
由上述三式 得 X=0.8m (1分)
(2) B到C由动能定理得: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
在B点: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
得: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ( 2分)
18.(14分)
（1）设微粒穿过B板小孔时的速度为v，根据动能定理，有
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑴ （2分）
解得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（2）微粒进入半圆形金属板后，电场力提供向心力，有
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑵ （2分）
联立⑴、⑵，得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（3）微粒从释放开始经t1射出B板的小孔，则
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑶ （2分）
设微粒在半圆形金属板间运动经过t2第一次到达最低点P点，则
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑷ （http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )2分）
所以从释放http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )微粒开始，经过 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )微粒第一次到达P点；（2分）
2013学年
第一学期
A
B
C
O
B
A
U
R
P
V
O
d
B
A
pdcyh
C
D
O′
P
L
2013学年
第一学期
学号 班级 姓名
…………………………………………密…………………………………………封………………………………………线………………………………………
O
d
B
A
pdcyh
C
D
O′
P
L
2013学年度
第一学期
E r
S
A1
A2
图甲
V
A
+
—
+
—
Rx
图乙
学校 ______________ 班级 ________ 学号_____ 姓名____________
――――――――――――――密― ――――――封――――――――线――――――――――――――――
2013学年度
第一学期
V
A
+
—
+
—
Rx
图乙
2013学年度
第一学期
Rx
V
A
+
—
+
—
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势差、电势、等势面典型例题
【例1】 如图所示，把绝缘金属板A与静电计相连，用一根跟丝绸摩擦过的有机玻璃棒接触金属板A，静电计指针有一偏角，现用另一块不带电金属板B靠近金属板A，则静电计指针的偏角 [ ]
A．变大 B．变小
C．不变 D．上述三种情况都可能
[分析]有机玻璃棒跟丝绸摩擦，棒上带有正电荷，用它接触金属板A，A板带上正电，因此，静电计指针有一偏角．这个偏角的大小，反映了指针（包括金属杆、A板等）与静电计外壳间的电势差的大小．
B板靠近后，由于静电感应，B板两侧呈现等量异号的感应电荷，靠近A板的内侧为负电荷，外侧为正电荷．
根据电势的叠加原理，此时A板的电势由它自身的电荷跟B板两侧的感应电荷共同决定．由于B板上的负电荷离A板近，它使A板电势降低的影响比外侧正电荷使A板电势升高的影响大，结果使A板（包括指针等）的电势降低，指针偏角减小．
[答] B．
[说明] 如B板接地，其外侧正电荷被中和．使A板的电势更为降低．
B板靠近后，如要使指针偏角恢复到原来的大小，就需要对A板再增加带电量．
这个事实正说明了电容器的作用——靠近的两板在同样电势差条件下能比单独的一块板容纳更多的电荷．
【例2】 如图所示，有一个球壳（图中涂成阴影的区域）较厚的绝缘金属体A，原来不带电。将一个带正电的小球B从小孔放入金属球空腔内但不与球壳接触。达到静电平衡后，以下说法正确的是
[ ]
A．球壳外侧电势高，内侧电势低
B．取地球电势为零时，球壳的电势也为零
C．金属球内空腔处电场强度为零
D．金属球壳内电场强度为零[来源:21世纪教育网]
[误解一]选A。
[误解二]选B。
[误解三]选C。
[正确解答] 选D。
[错因分析与解题指导] [误解一]错率较高，错选者的想法是：由于静电感应，球壳外侧带正电，所以电势高；内侧带负电，所以电势低。这是对球壳电势的涵义了解不深所致。球壳上各处的电势既有施感电荷电场的影响，又有感应电荷电场的影响。静电平衡到达时，球壳各处几部分电场电势的叠加值都是一样大的，整个球壳是一个等势体。[误解二] 错率也高，错选者应用了一个结论：“静电场中的导体内部场强为零”，但对什么是“静电场中的导体内部”理解有误。在本题中，金属球壳内部（题图涂阴影区域）才是处于带电体B的电场中的“导体内部”，此处场强才处处为零。金属球的内腔空间里，存在着由带正电的B球与球壳内侧感应负电荷共同形成的电场，此处场强并不为零。[误解三]一般出于一种猜测．错选者既未注意带电球壳与大地“绝缘”，也不知道如何判定其电势的正、负。对这问题，可以虚拟一根导线将球壳与地接触一下，看看有什么情况发生。容易知道这时球壳上的“正电荷”将被B球的正电排斥而“跑”向大地，因为正电荷在电场力作用下总是从电势高处移向电势低处，所以球壳的电势高于大地电势而为正电势。这种“虚拟”的方法在解释同类型问题中常有应用。
【例3】 带正电的空心金属球 P置
于绝缘支架上，将两个原来不带电的金属小球A和B按图1中位置安放。如果用导线将A球与P的内壁a点相连，则下列说法中正确的是
[ ]
A．两球都不带电，电势都为零
B．两球都不带电，电势相同
C．两球都带正电，电势与P的电势相同
D．A球带正电，B球不带电，两球电势相同
[误解] 选（B）。21世纪教育网
[正确解答] 选（D）。
[错因分析与解题指导] [误解] 基于一个结论：“处于静电平衡的导体，净电荷只分布在外表面上”。既然P的内壁没有净电荷，A和B当然都不会带电。对B球而言，它确实成为P内壁的一部分，它不带电是正确的。可是A球虽有导线与P的内壁相接，却不能当作P内壁一部分来分析问题。
因A在P的外部空间处，由于静电感应，有电场线落在A球上如图2。电场线的指向是电势降低的方向，从图中可见此时A 的电势低于P的电势。当用导线将A与P的内壁相接时，正电荷在电场力作用下将从电势高的P移向电势低的A（实质上是自由电子在电场力作用下从A移向P），从而使A球电势升高。到达静电平衡时，A便与P等电势，这时，A球已经带上正电荷了。
对于静电平衡中许多物理现象，分析的依据仍是处于静电平衡的导体的一些基本性质，但对这些结论一定要正确理解而不要用错。
【例4】 在电场中把一个电量为6×10-6C的负电荷从 A点移到 B点，反抗电场力做功 3×10-5J，再将电荷从 B移到C点，电场力做功 1.2×10-5J，求A与B， B与 C， A与 C两点间电势差．21世纪教育网
[分析] 电荷从A移到B时，反抗电场力做功，表示电场力做负功．相当于在重力场中把物体举高反抗重力做功．因此WAB=－ 3×10-5J．电荷从B移到C，WBC= 1.2×10-5J．
[解] 根据电荷移动时电场力的功和电势差的关系，得
∴ UAC=UAB+UBC=5V+（－2V）=3V
电场力做的功．（2）公式中W、q、U均可以有正负．
【例5】 如图所示，在点电荷电场中的一条电场线上依次有A、B、C三点，分别把+ q和－ q的试验电荷依次放在三点上，关于它所具有的电势能的正确说法是 [ ]
A．放上+q时，它们的电势能εA＞εB＞εC
B．放上+q时，它们的电势能εA＜εB＜εC
C．放上－q时，它们的电势能εA＞εB＞εC
D．放上－q时，它们的电势能εA＜εB＜εC
[分析] 为了比较电荷在不同位置上电势能的大小，只需根据电荷在这些位置间移动时电场力的功来判断．
放上+q时，电荷从位置A→B→C，都是电场力作功，电势能应减小，可见εA＞εB＞εC．
放上－q时，电荷从位置A→B→C，外力需克服电场力做功，电荷的电势能应增大，即εA＜εB＜εC．
[答] A、D．
【例6】 两平行金属板A、B相距d＝3cm，接在电压U=12V的电地组上，电池组的中点接地（图1）
（1）计算两板间场强；
（2）在距A板d'=1cm处平行[来源:21世纪教育网]
板面插入一块薄金属片C，计算AC、CB两区域的场强及AC、CB间电势差；
（3）把C板接地后，AC、CB两区域的场强有何变化．
计算．(2）插入薄金属板 C，相当于把离 A板均为 d'的各等电势点构成一等势面，不影响场的分布．（3）C板接地，AC、CB间电势差发生了改变，场的分布也会改变．
[解] （1）AB 两板间场强大小为
方向由A板指向B板．
（2）插入C板，AC、CB间场强不变，即
EAC=ECB=400V／m．
所以AC、CB间电势差为
UAC=EACd' =400×1×10-2V=4V，
UCB=ECB（d—d'）=400×2×10-2V=8V．
（3）C板接地，相当于与电池中点相连，AC、CB电势均变为
所以AC、CB间场强度为21世纪教育网
[说明] 当如图插入一块单薄金属片C后，并不影响A、B两板间电场的分布，两板间的电场线如图2所示。
【例7】 在电场强度为E=104N／C、方向水平向右的匀强电场中，用一根长l=1m的绝缘细杆（质量不计）固定一个质量为m=0.2kg的电量为q=5×10-6C带正电的小球，细杆可绕轴o在竖直平面内自由转动（图1）．现将杆从水平位置A轻轻释放，在小球运动到最低点B的过程中，电场力对小球作功多少？A、B两位置的电势差多少？小球的电势能如何变化？小球到达B点时的速度多大？取g=10m/s2
[分析] 小球所受的电场力大小，方向恒定，根据在电场力方向上的位移可算出电场力的功．然后由电势差与电势能的关系，就可算出UAB和△ε 小球下落过程中，除电场力作功外，还有重力作功，根据功能关系，即可算出小球到达B点的速度．
[解答] 小球所受的电场力
FE=qE=5×10-6×104N=5×10-2N．
方向水平向右．
小球从A落到B时，在电场力方向上通过的位移s=L=1m，所以电场力对小球作功
WE=FEs=5×10-2×1J=5×10-2J．
根据电势差的定义，得A、B两位置的电势差
因为电场力对电荷作功的多少，等于电荷电势能的减少，所以小球从位置A到B时电势能减少
△ε=WE=5×10-2J．
小球从位置A到B，重力对小球作功
WG=mgL=0.2×10×1J=2J．
根据做功与动能变化的关系，得小球在B时的动能为
余姚中学 高二物理（实验班）第一次质量检测
一、单项选择题（8×3分＝24分）
1、如图所示的电路中，输入电压U恒为12V，灯泡L标有“6V 12W”字样，电动机线圈的电阻 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )．若灯泡恰能正常发光，以下说法中正确的是（ ）
A．电动机的输入功率是12W
B．电动机的输出功率是12W
C．电动机的热功率是1．0W
D．整个电路消耗的电功率是22W
2、图在E为电源，R1、R2为电阻，K为http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )电键．现用多用电表测量流过电阻R2的电流．将多用电表的选择开关调至直流电流挡（内阻很小）以后，正确的接法是 （ ）
A．保持K闭合，将红表笔接在a处，黑表笔接在b处
B．保持K闭合，将红表笔接在b处，黑表笔接在a处
C．将K断开，将红表笔接在a处，黑表笔接在b处
D．将K断开，将红表笔接在b处，黑表笔接在a处
3、如图所示，在粗糙水平面上固定一点电荷Q，在M点无初速释放一带有恒定电荷量的小物块，小物块在Q的电场中运动到N点静止，则从M点运动到N点的过程中，下列说法不正确的是( )
A．小物块所受电场力逐渐减小
B．小物块具有的电势能逐渐减小
C．M点的电势一定高于N点的电势
D．小物块电势能变化量的大小一定等于克服摩擦力做的功
4、如图所示，真空中的匀强电场与水平方向成150角，AB直线垂直匀强电场E，现有一质量为m、电荷量为+q的小球在A点以初速度大小为v0，方向水平向右抛出，经时间t小球下落到C点（图中未画出）时速大小仍为v0，则小球由A点运动到C点的过程中，下列说法正确的是( )
A．小球的电势能减小 B．电场力对小球做功为零
C．小球的机械能一定减小 D．C可能位于AB直线的左侧学科王
5、等量同种带正电的点电荷的连线和中垂线如图所示。一个带负电的试探电荷，先从图中a点沿直线移到b点，再从b点沿直线移到c点，则（ ）
A．试探电荷所受电场力的方向一直不变
B．试探电荷所受电场力的大小一直增加
C．试探电荷的电势能减小后不变
D．a、b、c三点电势为：φa<φb<φ
6、c一伏特计由电流表G与电阻R串联而成，如图所示．若在使用中发现此伏特计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
7、如图所示，a、b两端电压恒定，电阻R1=2kΩ，用内阻也是2kΩ的电压表测电阻R1两端电压为2V，测R2两端电压为4V，则不接电压表时，a、b间总电压为 （ ）
A．6V B．8V
C．10V D．12V
8、氧化锡传感器主要用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测。它的电阻随一氧化碳浓度的变化而变化，在如图所示的电路中，不同的一氧化碳浓度对应着传感器的不同电阻，这样，显示仪表的指针就与一氧化碳浓度有了对应关系，观察仪表指针就能判断一氧化碳是否超标。有一种氧化锡传感器，其电阻的倒数与一氧化碳的浓度成正比，那么，电压表示数U与一氧化碳浓度C之间的对应关系正确的是( )
A．U越大，表示C越大，C与U成正比
B．U越大，表示C越小，C与U成反比
C．U越大，表示C越大，但是C与U不成正比
D．U越大，表示C越小，但是C与U不成反比
二、不定项选择题（6×4分＝24分）
9、一个T型电路如图1所示，电路中http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )的电 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ), ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ).另有一测试电源，电动势为100V，内阻忽略不计。则
A.当cd端短路时，ab之间的等效电阻是40 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
B. 当ab端短路时，cd之间的等效电阻是40 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
C. 当ab两端接通测试电源时， cd两端的电压为80 V
D. 当cd两端接通测试电源时， ab两端的电压为80 V
10、如图所示，在水平向右的匀强电场中，某带电粒子从A点运动到B点，在A点时速度竖直向上，在B点时速度水平向右，在这一运动过程中粒子只受电场力和重力，并且克服重力做的功为1J，电场力做的正功为3J，则下列说法中正确的是( )
A．粒子带正电
B．粒子在A点的动能比在B点多2J
C．粒子在A点的机械能比在B点少3J
D．粒子由A点到B点过程中速度最小时，速度的方向与水平方 向的夹角为60度
11、在如图所示的电路中，R1、R2、R3均为可变电阻。当开关S闭合后，两平行金属板MN中有一带电液滴正好处于静止状态。为使带电液滴向上加速运动，可采取的措施是( )
A．增大R1 B．减小R2 C．减小R3 D．减小MN间距
12、如图所示电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )路中，电源的内电阻为r，R1、R3、R4均为定值电阻，电表均为理想电表．闭合电键S，滑动变阻器R2的滑片向右滑动，电流表和电压表示数变化量的大小分别为I、U，下列结论正确的是（ ）
A．电压表示数变大 B．电流表示数变大 C．＜r D．＞r学科王
13、如图所示电路，将两个相同的电流计分别改装成电流表A1（0--3 A）和电流表A2（0--0.6 A），把这两个电流表并联接入电路中测量电流.则下列说法中正确的是（ ）
A、A1的指针半偏时，A2的指针也半偏
B、A1的指针还没有满偏时，A2的指针已经满偏
C、A1的读数为1.2 A时，A2 的读数为0.2 A
D、A1的读数为 1.0A时，干路中的电流为1.2 A
14、已知电源电动势E=8V，红灯电阻 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，绿灯电阻 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )．接在如图所示的电路中，两灯正常发光时电压表的读数为6V， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，经过一段时间，由于电路中某一个电阻发生故障，引起红灯变亮，绿灯变暗的现象，而此时电压表的读数变为6.4V. 则电路中哪一个电阻发生了故障( )
A．R1断开 B． ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )断开 C． ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )断开 D． R4断开
二、非选择题（52分）
15、（10分）（1）若多用电表的电阻档有三个倍率，分别是×1、×10、×100。用×10档测量某电阻Rx时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度过大，为了较准确地进行测量，应换到_____档。如果换档后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )是_________ ，若补上该步骤后测量，表盘的示数如图甲，则该电阻的阻值是______Ω。
（2）现要用伏安法进一步测量上一小题中的待测电阻Rx，可供使用的器材如下：
A．电流表A1，量程0．6 A，内阻约0．6 Ω
B．电流表A2，量程100m A，内阻约10 Ω
C．电压表V1，量程15 V，内阻约15 kΩ
D．电压表V2，量程3 V，内阻约3 kΩ
E．滑动变阻器R1，全电阻5 Ω
F．滑动变阻器R2，全电阻200Ω
G．两节干电池，内阻很小
H．电键S．导线若干
要求测量结果尽量准确，实验操作方便。
①所选电流表为______（填“A1”或“A2”），所选电压表为_________（填“V1”或“V2”），所选滑动变阻器为______（填“R1”或“R2”）。
②在虚线框内画出测量电路的原理图，并根据所画原理图将图乙中实物连接成测量电路。
学科王
16、（10分）现要求用下列所提供的器材测量一节干电池的电动势E.
干电池（电动势约为1.5V，内阻未知）
电流表（量程10mA，内阻为30Ω～40Ω）
阻值为100Ω和150Ω的定值电阻各一个
开关S1 、S2
导线若干
（1）根据所给器材，要求测量尽可能精确，请设计一个测量一节干电池电动势的电路。
（2）在所选择的电路原理图中， R1应选择阻值为 Ω的定值电阻.
（3）在该http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )实验中需要测出那些物理量？
（4）写出用已知量和测得量表示的待测干电池的电动势表达式。
17．（10分）在如图所示电路中，定值电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )阻R0=2Ω，安培表和伏特表均为理想电表．闭合开关K，当滑动变阻器Rx滑片http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )P从一端移向另一端时，发现电压表的电压变化范围为0V到3V，安培表的变化范围为0.75A到1.0A．求：
http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )（1）电源的电动势和内阻；
（2）移动变阻器滑片时，能得到的电源的最大输出功率．
18、（10分）如图所示的真空管中，质量为m，电量为e的电子从灯丝Ｆ发出，经过电压Ｕ１加速后沿中心线射入相距为d的两平行金属板Ｂ、Ｃ间的匀强电场中，通过电场后打到荧光屏上，设Ｂ、Ｃ间电压为Ｕ２，Ｂ、Ｃ板长为l1,平行金属板右端到荧光屏的距离为l２,求：
⑴电子打到荧光屏上的位置偏离屏中心距离Y （Ｂ、Ｃ间电压为Ｕ２时电子能偏出极板）．
⑵若Ｕ１=100v，Ｕ２=100v，d=2cm l1,=4cm l２=10cm , 电子打到荧光屏上的位置偏离屏中心距离Y0
19．（12分）如图所示，足够长的绝缘光滑水平面上分别固定着大小、形状完全相同的两个物体A、B，相距L=0.2 m，它们的质量mA=mB=0.2kg，其中A物体带正电，电量q=2http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )×10-8C，B物体不带电。水平面上方存在水平向右的匀强电场，场强E=2.5×107N／C，在t=0时刻同时撤去固定两物体的外力后，A物体将沿水平面向右运动，并与B物体发生连续碰撞（碰撞时间极短），两物体碰撞时A物体电量不发生变化，并且每次碰撞时两物体速度均发生相互交换。
求：
（1）从A开始运动到两物体第一次相碰经历的时间；
（2）第二次碰撞时，A物体对B物体做的功。
（3）从开始至第n次碰撞时B物体通过的路程。
学科王
余姚中学 高二物理（实验班）第一次质量检测
答题卷
一、单项选择题（8×3分＝24分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
二、不定项选择题（6×4分＝24分）
题号 9 10 11 12 13 14
答案
二、非选择题（52分）
15、（10分）（1）_____档， http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ______Ω。
（2）①______（填“A1”或“A2”），_________（填“V1”或“V2”），______（填“R1http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )”或“R2”）。
②
16、（10分）
（1）
（2） Ω
（3）在该实验中需要测出那些物理量？
（4）电动势表达式
17．（10分）．
座位号
18、（10分）
19．（12分）
余姚中学 高二物理（实验班）第一次质量检测
答案
一、单项选择题（8×3分＝24分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 A C C D D C A
二、不定项选择题（6×4分＝24分）
题号 9 10 11 12 13 14
答案 ACD AC AD AD A
二、非选择题（52分）
15、（10分）答案：（1）×1（1分），欧姆档调零（1分），22（1分）
（2）①A2，V2，R1（每空1分）；②如图所示（电路图2分，实物连线3分）
学科王
解析：（1）如果偏转角度很大，则示数很小，说明量程选大了。故应换到×1档；换档后要重新欧姆档调零；表盘读数是22，所以该电阻的阻值是22Ω。
（2）待测阻值约为22 Ω，电源电动势为3 V，若用电流表A2，内阻约10 Ω，最大电流约为0．1A，故选用电流表Ahttp://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )2测量结果较准确，电压表应选V2；http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )滑动变阻器若选R2，可以有效利用的阻值较小，不便于操作，故滑动变阻器应选R1。待测阻值远小于电压表内阻，应采用电流表外接法。滑动变阻器R1比待测电阻小很多，应采用分压接法。
16、
17、解析：（1）当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，对应电流为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )A，由http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )闭合电路欧姆定律得，
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )①（2分）
当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )为最大值时， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )V，对应电流为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )A，有
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )②（2分）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )的最大值为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )（2分）
由①②两式代入数据得，E=12V，r=10Ω（2分）
（2）电源的输出功率 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )（2分）
当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时，电源有最大输出功率，但 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )恒小于r，由输出功率随外电阻变化的关系知，当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )取最大值时输出功率最大，（3分）
即 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )W（3分）
18、
19、解：（1）由题意知，撤去固定A、B的外力后，物体B恰好静止于水平面上，物体A将
沿水平面向右做匀速直线运动。以A物体做为研究对象，由牛顿第二定律得：
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
解得： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
由运动学公式得
从A开始运动到第一次碰撞用时 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（2）A与B第一次碰撞前的速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
由于AB碰撞后交换速度，故AB第一次碰后瞬时，B的速率 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
两物体相碰后，A物体的速度变为零，以后再做匀加速运动，而B物体将以 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
的速度做匀速直线运动。
设再经t2时间相碰，则有 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
解得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （1分）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
由题意知 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （1分）
对B物体由动能定理得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（3）从第2次碰撞开始，每次A物体运动到与B物体碰撞时，速度增加量均为
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，由于碰后速度交换，因而碰后B物体的速度为：
第一次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) 第二次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
第三次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) 第n次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （4分）
每段时间内，B物体都做匀速直线运动，则第n次碰前所运动的距离为
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （4分）
余姚中学 高二物理第一次质量检测试卷
一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，有选错或不答的得0分．）
1．当在电场中某点放入电量为q的正电荷时，测得该点的场强为E，若在同一点放入电量为2q的负电荷时，测得该点的场强（ ）
A．大小为2E，方向与原来相同 B.大小为2E，方向与原来相反学科王
C.大小为E，方向与原来相同 D.大小为E，方向与原来相反。
2. 两带电量分别为q和－q的点电荷放在x轴上，相距为L，能正确反映两电荷连线上场强大小E与x关系的是图（ ）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
3．如图所示,两板间距为d的平行板电容器与一电源连接,开关K闭合,电容器两极板间有一质量为m,带电量为q的微粒静止不动,下列各叙述中正确的是（ ）
A．保持开关K闭合，把电容器两极板距离增大，电容会增大
B．保持开关K闭合，把电容器两极板距离增大，两极板的带电量会增大
C．断开开关K，把电容器两极板距离增大，微粒仍能保持静止
D．断开开关K，把电容器两极板距离增大，微粒将向下做加速运动
4.如图所示，在两极板中间有一静止的电子，在交变电压作用下电子的运动情况是(不计重力，t＝http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )0时，M板电势为正，板间距离足够长) ( )
A．一直向M板运动
B．一直向N板运动
C．先向M板运动，再一直向N板运动
D．在M、N间做周期性的来回运动
5．如图所示，有三个质量相等，分别带正电、负电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )和不带电的粒子从两水平放置的金属板左侧中央以相同的水平初速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )先后射入电场中，最后分别打在正极板的A、B、C处，则（ ）
A．三种粒子在电场中运动时间相同
B．三种粒子在电场中的加速度为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
C．三种粒子到达正极板时动能 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
D．落在C处的粒子带负电，落在B处的粒子不带电，落在A处的粒子带正电
6.如图所示，在竖直放置的光滑半圆弧绝缘细管的圆心O处固定一点电荷，将质量为m，带电量为+q的小球从圆弧管的水平直径端点A由静止释放，小球沿细管滑到最低点B时，对管壁恰好无压力，则固定于圆心处的点电荷在A B弧中点处的电场强度大小为（ ）
A．4mg/q B．3mg/q C．2mg/q D．mg/q
7．随着中国电信业的发展，国产手机在手机市场上已经占有了相当大的市场份额。如图所示是中国科健股份有限公司生产的一块手机电池外壳上的文字说明（BL-528M 700mAh 标准型3.7伏锂离子电池 充电限制电压4.2V 待机时间48小时……） ，由此可知此电池的电动势和待机状态下平均工作电流分别是（ ）
A．4.2V 14.58mA B．4.2V 700mA
C．3.7V 14.58mA D．3.7V 700mA
8．AB间电压恒为11V，R为阻值较大的滑线变阻器，P为R的中点，用一只0～5V～15V的双量程电压表的“5V”档测PB间的电压时，电压表恰好满偏，若换用“15V”档测量，则电压表的示数为学科王A.5V B.5.3V学科王C.5.5V D.5.7V学科王二、不定项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．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）
9．关于电阻率，下列说法正确的是 （ ）
A．电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )阻率是表征材料导电性的物理量，电阻率越大，导http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )电的性能越好
B．金属导体的电阻率随温度的升高而增大
C．超导体是指当温度降低到接近绝对零度的某一临界温度时，它的电阻突然变为零
D．有些的合金的电阻率几乎不受温度的影响，通常用它们制成标准的电阻
10.图线1表示的导体的电阻为R1，图线2表示的导体的电阻为R2，则下列说法正确的是( )
A．R1∶R2＝1∶321世纪教育网
B．把R1拉长到原来的3倍长后电阻等于R2
C．将R1与R2串联后接于电源上，则功率之比p1∶p2＝1∶3
D．将R1与R2并联后接于电源上，则电流比I1∶I2＝3∶1
11．如图所示，虚线为等势面，实线为一带电油滴（重力不可忽略）在匀强电场中的运动轨迹。若不计空气阻力，则此带电油滴从a运动到b的过程中，能量变化情况正确的是（ ）
A．油滴的动能增加
B．油滴的电势能减小，机械能增加
C．油滴的动能和电势能之和增加 学科王
D．油滴的重力势能和电势能之和增加
12.某无限长粗糙绝缘直杆与等量异种电荷连线的中垂线重合，杆水平放置．杆上有A、O、B三点，其中O为等量异种电荷连线中点，AO＝BO.现将一带电小圆环从杆上A点以初速度v0向B点滑动，滑到B点时速度恰好为0，则关于小圆环的运动，下列说法正确的是 ( )
A．运动的加速度http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )逐渐变小 B．运动的加速度先变大再变小
C．运动到O点的速度为v0/2 D．运动到O点的速度大于v0/2
三、实验题(14分)
13.为了描绘额定电压为3.8V的某一导体（RX）的伏安特性曲线。实验室可以提供的器材如下：①直流电源E（电动势约4V，内阻可不计）；
②电流表A（量程为0—0.6A，内阻约0.5Ω）；
③电压表V（量程0—5V，内阻约20kΩ）；
④滑动变阻器R1（阻值0—10Ω，额定电流2A）；
⑤滑动变阻器R2（阻值0—200Ω，额定电流1.5A）； ⑥电键S及导线若干。
一同学实验测得的数据记录在下表中：
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
（1）请在坐标纸上根据测得的数据画出该导体的I—U图线。
（2）根据以上条件和得到的数据,符合要求的实验电路图是下面四个图中得哪一个？ ▲ 应选择的滑动变阻器为（填写仪器符号）： ▲
（3）电压为1.50V时该导体的电阻值为 ▲ （结果保留2位有效数字）
14．在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中。
(1)小明的猜想是：①电阻可能与导体的材料有关；小亮的猜想是：②电阻可能与导体的温度有关；小敏的猜想是：③电阻可能与导体的长度有关；
根据你掌握的电学知识，你认为：④导体的电阻还应与 ▲ 有关。
(2)如图所示，是三位同学为了完成上述探究活动而准备的实验器材，他们已经完成了部分实物的连接。
a、若电阻受温度的影响可以忽略，要探究猜想①，应该控制 ▲ 不变；
b、要探究猜想③，应该选用哪两种合金丝 ▲ （填导线的字母代号“a”、“b”、“c”、“d”）进行对比实验。
四、计算题（需要必要的计算过程和文字说明46分）
15．如图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1/9，电流为1.40 A，已知分压电阻的阻值是R=100Ω。求：
（1）保温时，电阻R两端的电压.
（2）稳压电源输出的电压.
（3）电热丝的额定功率.
16．16一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )表
规 格 后轮驱动直流永磁体电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )机
车型 26″电动自行车 额定输出功率 100W
整车质量 30kg 额定电压 40V
最大载重 120kg 额定电流 3.0A
质量为M=70kg的人骑此电动自行车沿平直公路行驶，所受阻力f恒为车和人总重的k=0.02倍。取g=10m/s2，求：
（1）此车永磁体电机在额定电压下正常工作的效率。
（2）http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )仅在永磁体电机以额定功率提供动力的情况下，人骑车行驶的最大速度。
（3）当车从静止开始以 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )加速度做匀加速运动时，人骑车做匀加速运动的时间。
学科王
17．如图所示，竖直放置的半圆形绝缘光滑轨道半径R=40cm，下端与绝缘光滑的水平面平滑连接，整个装置处于方向竖直向下，大小为E=1×103V/m的匀强电场中，一质量为m=10g、带电量为q=+1×10-4C的小物块（可视为质点），从水平面上的A点以初速度v0水平向左运动，沿半圆形轨道恰好能通过最高点C，取g=10m/s2，试求：
（1）小物块从C点抛出后落地点与B点间的水平距离；
（2）v0的大小和过B点时轨道对小物块的支持力大小；
18.如图所示，A、B为两块平行金属板，A板带正电、B板带负电。两板之间存在着匀强电场，两板间距为d、电势差为U，在B板上开有两个间距为L的小孔。C、D为两块同心半圆形金属板，圆心都在贴近B板的O′处，C带正电、D带负电。两板间的距离很近，两板末端的中心线正对着B板上的小孔，两板间的电场强度可认为大小处处相等，方向都指向O′。半圆形金属板两端与B板的间隙可忽略不计。现从正对B板小孔紧靠A板的O处由静止释放一个质量为m、电量为q的带正电微粒（微粒的重力不计），问：
⑴微粒穿过B板小孔时的速度多大；
⑵为了使微粒能在CD板间运动而不碰板，CD板间的电场强度大小应满足什么条件；
⑶在满足(2)的情况下微粒从释放开始计时，经过多长时间微粒第一次通过半圆形金属板间的最低点P点？
余姚中学 高二物理第一次质量检测答卷
一、单项选择题（每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合要求，选对的得3分，选错得0分。）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C A C D B B C B学科王
二、不定项选择题（每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合要求，有的有多个选项符合要求，全部选对的http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分。）
题号 9 10 11 12
答案 BCD http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )ACD AD BD
三、填空题：（共14分）
13．（1）
（2） A ， 4 （3） 7.5
14（1）_ 导体的横截面积 （2） 导体的长度和横截面积 (温度) ， a和c
四、计算题（共46分）
座位号
15． (8分)
（1）电阻R两端的电压为
UR=IR=1.40×100=140（V） （2分）
（2）设电热丝的电阻为r，电源输出电压为U，则
（ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )）2r = ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
解得：r=50Ω（2分）
所以电源电压为U=I（R+r）=1.40×（100+50）=210（V）（2分）
（3）电热丝的额定功率为P= ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )= ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )882（W）（2分）
16. (12分)由表可知，电机的额定电压为U0=40V、额定电流为I0=3.0A，所以电机正常工http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )作时输入功率为P入=U0I0=120W （1分）
又因电机的输出功率为P出=100W，所以电机的效http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )率为
η= P出/P入=83.3% （2分）
（2）行驶http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时所受阻力为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) 式中m为车的质量 （1分）
当达到最大速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时，应有P出=fvm
所以最大速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（3）设此时车的加速度为a，根据牛顿第二定律F－f=（M+m）a，
解得
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （1分）
17.(12分)
(1) 恰好能通过最高点C
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2 分)
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
小物块从C点抛出后落地点与B点间的水平距离x=vCt (1分)
由上述三式 得 X=0.8m (1分)
(2) B到C由动能定理得: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
在B点: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
得: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ( 2分)
18.(14分)
（1）设微粒穿过B板小孔时的速度为v，根据动能定理，有
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑴ （2分）
解得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（2）微粒进入半圆形金属板后，电场力提供向心力，有
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑵ （2分）
联立⑴、⑵，得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（3）微粒从释放开始经t1射出B板的小孔，则
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑶ （2分）
设微粒在半圆形金属板间运动经过t2第一次到达最低点P点，则
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑷ （http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )2分）
所以从释放http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )微粒开始，经过 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )微粒第一次到达P点；（2分）
2013学年
第一学期
A
B
C
O
B
A
U
R
P
V
O
d
B
A
pdcyh
C
D
O′
P
L
2013学年
第一学期
学号 班级 姓名
…………………………………………密…………………………………………封………………………………………线………………………………………
O
d
B
A
pdcyh
C
D
O′
P
L
2013学年度
第一学期
E r
S
A1
A2
图甲
V
A
+
—
+
—
Rx
图乙
学校 ______________ 班级 ________ 学号_____ 姓名____________
――――――――――――――密― ――――――封――――――――线――――――――――――――――
2013学年度
第一学期
V
A
+
—
+
—
Rx
图乙
2013学年度
第一学期
Rx
V
A
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电场中的导体典型例题
【例1】 A、B为两个大小不等的导体球壳（RA＞RB），分别有正电荷q与2q见图．
[21世纪教育网]
（1）球壳B与A接触一下后，将B放进A球壳内与内表面接触，则A的带电情况是______，B的带电情况是______．
（2）球壳B与A接触一下后，将B球壳放进A球壳内，使A瞬间接地，再将B与A的内表面接触，则A的带电情况是______；B的带电情况是______．
[分析] （1）B与A接触一下后，两者电量重新分配．由于A球壳比B球壳大，一定有电荷从B流向A，结果A球壳带电量qA ＞q，B球壳带电量qB＜2q，qA＋qB=3q．将B放进A球壳内与A接触，B球壳上的电荷将全部转移到A球壳外表面，A球壳外表面带电量为qA+qB=3q，B球壳不带电．21世纪教育网
（2） B与 A接触一下后， A球壳带电qA＞q，B球壳带电qB＜2q．将B放进A球壳内，由于静电感应，A球壳内表面感应出电量－qB，A球壳外表面带电为qA＋qB=3q．A瞬间接地后，A球壳外表面电荷中和．再将B与A的内表面接触，两者电荷正好全部中和．
[答] （1）外表面带电3q、不带电；（2）不带电、不带电．
[说明] 由于静电平衡时，电荷只分布在外表面，所以A、B两球接触后，无论带电量如何分配，当B放进A内与A内
表面接触后，它的电荷一定全部转移到A的外表面．
[例2] 如图1所示，在孤立点电荷+Q的电场中，金属圆盘A处于静电平衡状态，若金属圆盘平面与点电荷在同一平面内，试在圆盘A内做出由盘上感应电荷形成的附加电场的三条电场线（用实线表示电场线，要求严格作图）．
[分析]导体A处于静电平衡状态，因此内部每点的合场强都为零，即导体A内的每一点感应电荷产生的电场强度都与点电荷Q在那点的电场强度大小相等、方向相反，即感应电荷的电场线与点电荷Q的电场线重合，且方向相反．
[答] 画出感应电荷形成的附加电场在A圆盘内的三条电场线（实线），如图2所示．
[说明] （1）在处于静电平衡状态导体的内部，要分析清楚感应电荷产生的电场、施感电荷产生的电场（外电场），以及叠加后的合电场．（2）本小题考查了静电感应、静电平衡状态的特点，电场强度的叠加等知识点．（3）图2中的虚线是为了确定A内的实线而画出的，它并不表示A外部的电场线．21世纪教育网
【例3】 将悬在细丝上带正电的小球A放在不带电的金属空心球C内。C被绝缘固定。另有一个挂在细丝线上的带负电的小球B向C靠近如图1所示，结果将
[ ]
A．A向左偏离竖直线，B向右偏离竖直线
B．A位置不变，B向右偏离竖直线
C．A向左偏离竖直线，B的位置不变
D．A和B的位置都不变
[误解一] 选（D）。
[误解二] 选（A）。
[正确解答] 选（B）。21世纪教育网
[错因分析与解题指导] [误解一]认为：由于金属空腔C的静电屏蔽作用，B球的电场被遮档，空腔C内部不受此电场的影响，故A不受力；同理，A球的电场被“屏蔽”，B球不受此电场影响故B也不受力。以上对静电屏蔽的理解前一半正确，后一半失误。21世纪教育网
如图2所示，由于静电屏蔽，C的内侧感应出负电荷，外侧带上等量正电荷。C的内腔有电场线如图，C的外空间也有电场线如图，但C的内部（涂阴影区）场强为零，无电场线。可以很形象地看到：带电体A的电场仅在C的内部“中断”一下，但能“延伸”至外部空间。也就是说，金属空腔 C并没有能遮挡A 的电场，没有起到静电屏蔽的作用。所以，B球受到C外侧感应电荷电场的影响将向右偏离竖直线。
当然，假如将C的外侧接地，则外侧正电荷消失，C的外侧空间电场才消失，也即A的电场被遮挡而不对外部空间产生影响，如图3所示。
[误解二] 完全没有理解静电屏蔽现象，以为A、B异性电荷相吸，是不足取的。
余姚中学 高二物理（实验班）第一次质量检测
一、单项选择题（8×3分＝24分）
1、如图所示的电路中，输入电压U恒为12V，灯泡L标有“6V 12W”字样，电动机线圈的电阻 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )．若灯泡恰能正常发光，以下说法中正确的是（ ）
A．电动机的输入功率是12W
B．电动机的输出功率是12W
C．电动机的热功率是1．0W
D．整个电路消耗的电功率是22W
2、图在E为电源，R1、R2为电阻，K为http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )电键．现用多用电表测量流过电阻R2的电流．将多用电表的选择开关调至直流电流挡（内阻很小）以后，正确的接法是 （ ）
A．保持K闭合，将红表笔接在a处，黑表笔接在b处
B．保持K闭合，将红表笔接在b处，黑表笔接在a处
C．将K断开，将红表笔接在a处，黑表笔接在b处
D．将K断开，将红表笔接在b处，黑表笔接在a处
3、如图所示，在粗糙水平面上固定一点电荷Q，在M点无初速释放一带有恒定电荷量的小物块，小物块在Q的电场中运动到N点静止，则从M点运动到N点的过程中，下列说法不正确的是( )
A．小物块所受电场力逐渐减小
B．小物块具有的电势能逐渐减小
C．M点的电势一定高于N点的电势
D．小物块电势能变化量的大小一定等于克服摩擦力做的功
4、如图所示，真空中的匀强电场与水平方向成150角，AB直线垂直匀强电场E，现有一质量为m、电荷量为+q的小球在A点以初速度大小为v0，方向水平向右抛出，经时间t小球下落到C点（图中未画出）时速大小仍为v0，则小球由A点运动到C点的过程中，下列说法正确的是( )
A．小球的电势能减小 B．电场力对小球做功为零
C．小球的机械能一定减小 D．C可能位于AB直线的左侧学科王
5、等量同种带正电的点电荷的连线和中垂线如图所示。一个带负电的试探电荷，先从图中a点沿直线移到b点，再从b点沿直线移到c点，则（ ）
A．试探电荷所受电场力的方向一直不变
B．试探电荷所受电场力的大小一直增加
C．试探电荷的电势能减小后不变
D．a、b、c三点电势为：φa<φb<φ
6、c一伏特计由电流表G与电阻R串联而成，如图所示．若在使用中发现此伏特计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
7、如图所示，a、b两端电压恒定，电阻R1=2kΩ，用内阻也是2kΩ的电压表测电阻R1两端电压为2V，测R2两端电压为4V，则不接电压表时，a、b间总电压为 （ ）
A．6V B．8V
C．10V D．12V
8、氧化锡传感器主要用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测。它的电阻随一氧化碳浓度的变化而变化，在如图所示的电路中，不同的一氧化碳浓度对应着传感器的不同电阻，这样，显示仪表的指针就与一氧化碳浓度有了对应关系，观察仪表指针就能判断一氧化碳是否超标。有一种氧化锡传感器，其电阻的倒数与一氧化碳的浓度成正比，那么，电压表示数U与一氧化碳浓度C之间的对应关系正确的是( )
A．U越大，表示C越大，C与U成正比
B．U越大，表示C越小，C与U成反比
C．U越大，表示C越大，但是C与U不成正比
D．U越大，表示C越小，但是C与U不成反比
二、不定项选择题（6×4分＝24分）
9、一个T型电路如图1所示，电路中http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )的电 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ), ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ).另有一测试电源，电动势为100V，内阻忽略不计。则
A.当cd端短路时，ab之间的等效电阻是40 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
B. 当ab端短路时，cd之间的等效电阻是40 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
C. 当ab两端接通测试电源时， cd两端的电压为80 V
D. 当cd两端接通测试电源时， ab两端的电压为80 V
10、如图所示，在水平向右的匀强电场中，某带电粒子从A点运动到B点，在A点时速度竖直向上，在B点时速度水平向右，在这一运动过程中粒子只受电场力和重力，并且克服重力做的功为1J，电场力做的正功为3J，则下列说法中正确的是( )
A．粒子带正电
B．粒子在A点的动能比在B点多2J
C．粒子在A点的机械能比在B点少3J
D．粒子由A点到B点过程中速度最小时，速度的方向与水平方 向的夹角为60度
11、在如图所示的电路中，R1、R2、R3均为可变电阻。当开关S闭合后，两平行金属板MN中有一带电液滴正好处于静止状态。为使带电液滴向上加速运动，可采取的措施是( )
A．增大R1 B．减小R2 C．减小R3 D．减小MN间距
12、如图所示电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )路中，电源的内电阻为r，R1、R3、R4均为定值电阻，电表均为理想电表．闭合电键S，滑动变阻器R2的滑片向右滑动，电流表和电压表示数变化量的大小分别为I、U，下列结论正确的是（ ）
A．电压表示数变大 B．电流表示数变大 C．＜r D．＞r学科王
13、如图所示电路，将两个相同的电流计分别改装成电流表A1（0--3 A）和电流表A2（0--0.6 A），把这两个电流表并联接入电路中测量电流.则下列说法中正确的是（ ）
A、A1的指针半偏时，A2的指针也半偏
B、A1的指针还没有满偏时，A2的指针已经满偏
C、A1的读数为1.2 A时，A2 的读数为0.2 A
D、A1的读数为 1.0A时，干路中的电流为1.2 A
14、已知电源电动势E=8V，红灯电阻 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，绿灯电阻 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )．接在如图所示的电路中，两灯正常发光时电压表的读数为6V， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，经过一段时间，由于电路中某一个电阻发生故障，引起红灯变亮，绿灯变暗的现象，而此时电压表的读数变为6.4V. 则电路中哪一个电阻发生了故障( )
A．R1断开 B． ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )断开 C． ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )断开 D． R4断开
二、非选择题（52分）
15、（10分）（1）若多用电表的电阻档有三个倍率，分别是×1、×10、×100。用×10档测量某电阻Rx时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度过大，为了较准确地进行测量，应换到_____档。如果换档后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )是_________ ，若补上该步骤后测量，表盘的示数如图甲，则该电阻的阻值是______Ω。
（2）现要用伏安法进一步测量上一小题中的待测电阻Rx，可供使用的器材如下：
A．电流表A1，量程0．6 A，内阻约0．6 Ω
B．电流表A2，量程100m A，内阻约10 Ω
C．电压表V1，量程15 V，内阻约15 kΩ
D．电压表V2，量程3 V，内阻约3 kΩ
E．滑动变阻器R1，全电阻5 Ω
F．滑动变阻器R2，全电阻200Ω
G．两节干电池，内阻很小
H．电键S．导线若干
要求测量结果尽量准确，实验操作方便。
①所选电流表为______（填“A1”或“A2”），所选电压表为_________（填“V1”或“V2”），所选滑动变阻器为______（填“R1”或“R2”）。
②在虚线框内画出测量电路的原理图，并根据所画原理图将图乙中实物连接成测量电路。
学科王
16、（10分）现要求用下列所提供的器材测量一节干电池的电动势E.
干电池（电动势约为1.5V，内阻未知）
电流表（量程10mA，内阻为30Ω～40Ω）
阻值为100Ω和150Ω的定值电阻各一个
开关S1 、S2
导线若干
（1）根据所给器材，要求测量尽可能精确，请设计一个测量一节干电池电动势的电路。
（2）在所选择的电路原理图中， R1应选择阻值为 Ω的定值电阻.
（3）在该http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )实验中需要测出那些物理量？
（4）写出用已知量和测得量表示的待测干电池的电动势表达式。
17．（10分）在如图所示电路中，定值电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )阻R0=2Ω，安培表和伏特表均为理想电表．闭合开关K，当滑动变阻器Rx滑片http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )P从一端移向另一端时，发现电压表的电压变化范围为0V到3V，安培表的变化范围为0.75A到1.0A．求：
http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )（1）电源的电动势和内阻；
（2）移动变阻器滑片时，能得到的电源的最大输出功率．
18、（10分）如图所示的真空管中，质量为m，电量为e的电子从灯丝Ｆ发出，经过电压Ｕ１加速后沿中心线射入相距为d的两平行金属板Ｂ、Ｃ间的匀强电场中，通过电场后打到荧光屏上，设Ｂ、Ｃ间电压为Ｕ２，Ｂ、Ｃ板长为l1,平行金属板右端到荧光屏的距离为l２,求：
⑴电子打到荧光屏上的位置偏离屏中心距离Y （Ｂ、Ｃ间电压为Ｕ２时电子能偏出极板）．
⑵若Ｕ１=100v，Ｕ２=100v，d=2cm l1,=4cm l２=10cm , 电子打到荧光屏上的位置偏离屏中心距离Y0
19．（12分）如图所示，足够长的绝缘光滑水平面上分别固定着大小、形状完全相同的两个物体A、B，相距L=0.2 m，它们的质量mA=mB=0.2kg，其中A物体带正电，电量q=2http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )×10-8C，B物体不带电。水平面上方存在水平向右的匀强电场，场强E=2.5×107N／C，在t=0时刻同时撤去固定两物体的外力后，A物体将沿水平面向右运动，并与B物体发生连续碰撞（碰撞时间极短），两物体碰撞时A物体电量不发生变化，并且每次碰撞时两物体速度均发生相互交换。
求：
（1）从A开始运动到两物体第一次相碰经历的时间；
（2）第二次碰撞时，A物体对B物体做的功。
（3）从开始至第n次碰撞时B物体通过的路程。
学科王
余姚中学 高二物理（实验班）第一次质量检测
答题卷
一、单项选择题（8×3分＝24分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
二、不定项选择题（6×4分＝24分）
题号 9 10 11 12 13 14
答案
二、非选择题（52分）
15、（10分）（1）_____档， http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ______Ω。
（2）①______（填“A1”或“A2”），_________（填“V1”或“V2”），______（填“R1http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )”或“R2”）。
②
16、（10分）
（1）
（2） Ω
（3）在该实验中需要测出那些物理量？
（4）电动势表达式
17．（10分）．
座位号
18、（10分）
19．（12分）
余姚中学 高二物理（实验班）第一次质量检测
答案
一、单项选择题（8×3分＝24分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 A C C D D C A
二、不定项选择题（6×4分＝24分）
题号 9 10 11 12 13 14
答案 ACD AC AD AD A
二、非选择题（52分）
15、（10分）答案：（1）×1（1分），欧姆档调零（1分），22（1分）
（2）①A2，V2，R1（每空1分）；②如图所示（电路图2分，实物连线3分）
学科王
解析：（1）如果偏转角度很大，则示数很小，说明量程选大了。故应换到×1档；换档后要重新欧姆档调零；表盘读数是22，所以该电阻的阻值是22Ω。
（2）待测阻值约为22 Ω，电源电动势为3 V，若用电流表A2，内阻约10 Ω，最大电流约为0．1A，故选用电流表Ahttp://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )2测量结果较准确，电压表应选V2；http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )滑动变阻器若选R2，可以有效利用的阻值较小，不便于操作，故滑动变阻器应选R1。待测阻值远小于电压表内阻，应采用电流表外接法。滑动变阻器R1比待测电阻小很多，应采用分压接法。
16、
17、解析：（1）当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，对应电流为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )A，由http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )闭合电路欧姆定律得，
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )①（2分）
当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )为最大值时， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )V，对应电流为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )A，有
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )②（2分）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )的最大值为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )（2分）
由①②两式代入数据得，E=12V，r=10Ω（2分）
（2）电源的输出功率 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )（2分）
当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时，电源有最大输出功率，但 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )恒小于r，由输出功率随外电阻变化的关系知，当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )取最大值时输出功率最大，（3分）
即 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )W（3分）
18、
19、解：（1）由题意知，撤去固定A、B的外力后，物体B恰好静止于水平面上，物体A将
沿水平面向右做匀速直线运动。以A物体做为研究对象，由牛顿第二定律得：
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
解得： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
由运动学公式得
从A开始运动到第一次碰撞用时 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（2）A与B第一次碰撞前的速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
由于AB碰撞后交换速度，故AB第一次碰后瞬时，B的速率 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
两物体相碰后，A物体的速度变为零，以后再做匀加速运动，而B物体将以 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
的速度做匀速直线运动。
设再经t2时间相碰，则有 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
解得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （1分）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
由题意知 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （1分）
对B物体由动能定理得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（3）从第2次碰撞开始，每次A物体运动到与B物体碰撞时，速度增加量均为
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，由于碰后速度交换，因而碰后B物体的速度为：
第一次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) 第二次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
第三次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) 第n次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （4分）
每段时间内，B物体都做匀速直线运动，则第n次碰前所运动的距离为
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （4分）
余姚中学 高二物理第一次质量检测试卷
一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，有选错或不答的得0分．）
1．当在电场中某点放入电量为q的正电荷时，测得该点的场强为E，若在同一点放入电量为2q的负电荷时，测得该点的场强（ ）
A．大小为2E，方向与原来相同 B.大小为2E，方向与原来相反学科王
C.大小为E，方向与原来相同 D.大小为E，方向与原来相反。
2. 两带电量分别为q和－q的点电荷放在x轴上，相距为L，能正确反映两电荷连线上场强大小E与x关系的是图（ ）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
3．如图所示,两板间距为d的平行板电容器与一电源连接,开关K闭合,电容器两极板间有一质量为m,带电量为q的微粒静止不动,下列各叙述中正确的是（ ）
A．保持开关K闭合，把电容器两极板距离增大，电容会增大
B．保持开关K闭合，把电容器两极板距离增大，两极板的带电量会增大
C．断开开关K，把电容器两极板距离增大，微粒仍能保持静止
D．断开开关K，把电容器两极板距离增大，微粒将向下做加速运动
4.如图所示，在两极板中间有一静止的电子，在交变电压作用下电子的运动情况是(不计重力，t＝http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )0时，M板电势为正，板间距离足够长) ( )
A．一直向M板运动
B．一直向N板运动
C．先向M板运动，再一直向N板运动
D．在M、N间做周期性的来回运动
5．如图所示，有三个质量相等，分别带正电、负电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )和不带电的粒子从两水平放置的金属板左侧中央以相同的水平初速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )先后射入电场中，最后分别打在正极板的A、B、C处，则（ ）
A．三种粒子在电场中运动时间相同
B．三种粒子在电场中的加速度为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
C．三种粒子到达正极板时动能 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
D．落在C处的粒子带负电，落在B处的粒子不带电，落在A处的粒子带正电
6.如图所示，在竖直放置的光滑半圆弧绝缘细管的圆心O处固定一点电荷，将质量为m，带电量为+q的小球从圆弧管的水平直径端点A由静止释放，小球沿细管滑到最低点B时，对管壁恰好无压力，则固定于圆心处的点电荷在A B弧中点处的电场强度大小为（ ）
A．4mg/q B．3mg/q C．2mg/q D．mg/q
7．随着中国电信业的发展，国产手机在手机市场上已经占有了相当大的市场份额。如图所示是中国科健股份有限公司生产的一块手机电池外壳上的文字说明（BL-528M 700mAh 标准型3.7伏锂离子电池 充电限制电压4.2V 待机时间48小时……） ，由此可知此电池的电动势和待机状态下平均工作电流分别是（ ）
A．4.2V 14.58mA B．4.2V 700mA
C．3.7V 14.58mA D．3.7V 700mA
8．AB间电压恒为11V，R为阻值较大的滑线变阻器，P为R的中点，用一只0～5V～15V的双量程电压表的“5V”档测PB间的电压时，电压表恰好满偏，若换用“15V”档测量，则电压表的示数为学科王A.5V B.5.3V学科王C.5.5V D.5.7V学科王二、不定项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．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）
9．关于电阻率，下列说法正确的是 （ ）
A．电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )阻率是表征材料导电性的物理量，电阻率越大，导http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )电的性能越好
B．金属导体的电阻率随温度的升高而增大
C．超导体是指当温度降低到接近绝对零度的某一临界温度时，它的电阻突然变为零
D．有些的合金的电阻率几乎不受温度的影响，通常用它们制成标准的电阻
10.图线1表示的导体的电阻为R1，图线2表示的导体的电阻为R2，则下列说法正确的是( )
A．R1∶R2＝1∶321世纪教育网
B．把R1拉长到原来的3倍长后电阻等于R2
C．将R1与R2串联后接于电源上，则功率之比p1∶p2＝1∶3
D．将R1与R2并联后接于电源上，则电流比I1∶I2＝3∶1
11．如图所示，虚线为等势面，实线为一带电油滴（重力不可忽略）在匀强电场中的运动轨迹。若不计空气阻力，则此带电油滴从a运动到b的过程中，能量变化情况正确的是（ ）
A．油滴的动能增加
B．油滴的电势能减小，机械能增加
C．油滴的动能和电势能之和增加 学科王
D．油滴的重力势能和电势能之和增加
12.某无限长粗糙绝缘直杆与等量异种电荷连线的中垂线重合，杆水平放置．杆上有A、O、B三点，其中O为等量异种电荷连线中点，AO＝BO.现将一带电小圆环从杆上A点以初速度v0向B点滑动，滑到B点时速度恰好为0，则关于小圆环的运动，下列说法正确的是 ( )
A．运动的加速度http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )逐渐变小 B．运动的加速度先变大再变小
C．运动到O点的速度为v0/2 D．运动到O点的速度大于v0/2
三、实验题(14分)
13.为了描绘额定电压为3.8V的某一导体（RX）的伏安特性曲线。实验室可以提供的器材如下：①直流电源E（电动势约4V，内阻可不计）；
②电流表A（量程为0—0.6A，内阻约0.5Ω）；
③电压表V（量程0—5V，内阻约20kΩ）；
④滑动变阻器R1（阻值0—10Ω，额定电流2A）；
⑤滑动变阻器R2（阻值0—200Ω，额定电流1.5A）； ⑥电键S及导线若干。
一同学实验测得的数据记录在下表中：
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
（1）请在坐标纸上根据测得的数据画出该导体的I—U图线。
（2）根据以上条件和得到的数据,符合要求的实验电路图是下面四个图中得哪一个？ ▲ 应选择的滑动变阻器为（填写仪器符号）： ▲
（3）电压为1.50V时该导体的电阻值为 ▲ （结果保留2位有效数字）
14．在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中。
(1)小明的猜想是：①电阻可能与导体的材料有关；小亮的猜想是：②电阻可能与导体的温度有关；小敏的猜想是：③电阻可能与导体的长度有关；
根据你掌握的电学知识，你认为：④导体的电阻还应与 ▲ 有关。
(2)如图所示，是三位同学为了完成上述探究活动而准备的实验器材，他们已经完成了部分实物的连接。
a、若电阻受温度的影响可以忽略，要探究猜想①，应该控制 ▲ 不变；
b、要探究猜想③，应该选用哪两种合金丝 ▲ （填导线的字母代号“a”、“b”、“c”、“d”）进行对比实验。
四、计算题（需要必要的计算过程和文字说明46分）
15．如图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1/9，电流为1.40 A，已知分压电阻的阻值是R=100Ω。求：
（1）保温时，电阻R两端的电压.
（2）稳压电源输出的电压.
（3）电热丝的额定功率.
16．16一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )表
规 格 后轮驱动直流永磁体电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )机
车型 26″电动自行车 额定输出功率 100W
整车质量 30kg 额定电压 40V
最大载重 120kg 额定电流 3.0A
质量为M=70kg的人骑此电动自行车沿平直公路行驶，所受阻力f恒为车和人总重的k=0.02倍。取g=10m/s2，求：
（1）此车永磁体电机在额定电压下正常工作的效率。
（2）http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )仅在永磁体电机以额定功率提供动力的情况下，人骑车行驶的最大速度。
（3）当车从静止开始以 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )加速度做匀加速运动时，人骑车做匀加速运动的时间。
学科王
17．如图所示，竖直放置的半圆形绝缘光滑轨道半径R=40cm，下端与绝缘光滑的水平面平滑连接，整个装置处于方向竖直向下，大小为E=1×103V/m的匀强电场中，一质量为m=10g、带电量为q=+1×10-4C的小物块（可视为质点），从水平面上的A点以初速度v0水平向左运动，沿半圆形轨道恰好能通过最高点C，取g=10m/s2，试求：
（1）小物块从C点抛出后落地点与B点间的水平距离；
（2）v0的大小和过B点时轨道对小物块的支持力大小；
18.如图所示，A、B为两块平行金属板，A板带正电、B板带负电。两板之间存在着匀强电场，两板间距为d、电势差为U，在B板上开有两个间距为L的小孔。C、D为两块同心半圆形金属板，圆心都在贴近B板的O′处，C带正电、D带负电。两板间的距离很近，两板末端的中心线正对着B板上的小孔，两板间的电场强度可认为大小处处相等，方向都指向O′。半圆形金属板两端与B板的间隙可忽略不计。现从正对B板小孔紧靠A板的O处由静止释放一个质量为m、电量为q的带正电微粒（微粒的重力不计），问：
⑴微粒穿过B板小孔时的速度多大；
⑵为了使微粒能在CD板间运动而不碰板，CD板间的电场强度大小应满足什么条件；
⑶在满足(2)的情况下微粒从释放开始计时，经过多长时间微粒第一次通过半圆形金属板间的最低点P点？
余姚中学 高二物理第一次质量检测答卷
一、单项选择题（每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合要求，选对的得3分，选错得0分。）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C A C D B B C B学科王
二、不定项选择题（每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合要求，有的有多个选项符合要求，全部选对的http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分。）
题号 9 10 11 12
答案 BCD http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )ACD AD BD
三、填空题：（共14分）
13．（1）
（2） A ， 4 （3） 7.5
14（1）_ 导体的横截面积 （2） 导体的长度和横截面积 (温度) ， a和c
四、计算题（共46分）
座位号
15． (8分)
（1）电阻R两端的电压为
UR=IR=1.40×100=140（V） （2分）
（2）设电热丝的电阻为r，电源输出电压为U，则
（ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )）2r = ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
解得：r=50Ω（2分）
所以电源电压为U=I（R+r）=1.40×（100+50）=210（V）（2分）
（3）电热丝的额定功率为P= ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )= ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )882（W）（2分）
16. (12分)由表可知，电机的额定电压为U0=40V、额定电流为I0=3.0A，所以电机正常工http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )作时输入功率为P入=U0I0=120W （1分）
又因电机的输出功率为P出=100W，所以电机的效http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )率为
η= P出/P入=83.3% （2分）
（2）行驶http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时所受阻力为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) 式中m为车的质量 （1分）
当达到最大速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时，应有P出=fvm
所以最大速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（3）设此时车的加速度为a，根据牛顿第二定律F－f=（M+m）a，
解得
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （1分）
17.(12分)
(1) 恰好能通过最高点C
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2 分)
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
小物块从C点抛出后落地点与B点间的水平距离x=vCt (1分)
由上述三式 得 X=0.8m (1分)
(2) B到C由动能定理得: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
在B点: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
得: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ( 2分)
18.(14分)
（1）设微粒穿过B板小孔时的速度为v，根据动能定理，有
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑴ （2分）
解得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（2）微粒进入半圆形金属板后，电场力提供向心力，有
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑵ （2分）
联立⑴、⑵，得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（3）微粒从释放开始经t1射出B板的小孔，则
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑶ （2分）
设微粒在半圆形金属板间运动经过t2第一次到达最低点P点，则
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑷ （http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )2分）
所以从释放http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )微粒开始，经过 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )微粒第一次到达P点；（2分）
2013学年
第一学期
A
B
C
O
B
A
U
R
P
V
O
d
B
A
pdcyh
C
D
O′
P
L
2013学年
第一学期
学号 班级 姓名
…………………………………………密…………………………………………封………………………………………线………………………………………
O
d
B
A
pdcyh
C
D
O′
P
L
2013学年度
第一学期
E r
S
A1
A2
图甲
V
A
+
—
+
—
Rx
图乙
学校 ______________ 班级 ________ 学号_____ 姓名____________
――――――――――――――密― ――――――封――――――――线――――――――――――――――
2013学年度
第一学期
V
A
+
—
+
—
Rx
图乙
2013学年度
第一学期
Rx
V
A
+
—
+
—
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带电粒子在匀强电场中的运动(2)·典型例题分析
【例1】如图14－121所示，一束带电粒子垂直电场线方向进入偏转电场，试讨论在以下情况中，粒子应具备什么条件，才能得到相同[来源:21世纪教育网]
(1)进入偏转电场速度相同；
(2)进入偏转电场的动能相同；
(3)进入偏转电场的动量相同；21世纪教育网
(4)先由同一加速电场加速后，再进入偏转电场．
解析：由带电粒子在偏转电场中的运动规律得：
点拨：对带电粒子仅受电场力作用以初速度垂直进入匀强电场，分析时一般都是分解为两个方向的分运动来处理，利用有关规律写出要讨论的表达式，然后对各种情况加以讨论，得出结论．
【例2】如图14－122所示，是一个说明示波管工作原理的示意图，电子经电压U1加速后以速度v0垂直进入偏转电场，离开电场时的偏转量是h，两平行板间距离为d，电势差是U2，板长是L．为提高示波管的灵敏度(每单位电压引起的偏转量)可采用以下哪些方法
[ ]
A．增大两板间电势差U2
B．尽可能使板长L短一些
C．尽可能使板距d小一些
D．使加速电压U1升高一些
解析：应先导出示波管的灵敏度(h/U2)与有关物理量(d、L、U1等)的关系式，然后再作出选择．
对于电子的加速过程有：
对于电子的偏转过程中有：水平方向：
L＝v0t………………………………②
据上式可知，增大L和减小U1或d均可提高偏转灵敏度，该题的正确答案是C．
点拨：这是一道和实际相联系的试题，由对电子的加速和偏转的讨论，进一步求出示波管的灵敏度，注意对物理问题多联系实际进行分析．
【例3】证明质量和带电量各不相同的带电粒子在同一加速电场中由静止加速后，垂直进入同一匀强偏转电场，它们的轨迹相同．21世纪教育网21世纪教育网
点拨：根据粒子的运动规律，求出其轨迹方程进行分析比较．
【例4】右图14－123一带电粒子以竖直向上的初速v自A点进入电场强度为E，方向水平向右的匀强电场，粒子受电场力大小等于重力，当粒子到达B点时，速度大小仍为v，但方向变为水平，那么A、B之间的电势差等于多少？从A到B所经历的时间为多少？
点拨：将粒子的运动看作是初速为v的竖直上抛运动和初速为零水平向右的匀加速直线运动的合运动．
参考答案
跟踪反馈
1．如图14－124所示，带电量之比为qA∶qB＝1∶3的带电粒子A、B，先后以相同的速度从同一点射入平行板电容器中，不计重力，带电粒子偏转后打在同一极板上，水平飞行距离之比为xA∶xB＝2∶1，则带电粒子的质量之比mA∶mB以及在电场中飞行时间之比tA∶tB分别为
[ ]
A．1∶1，2∶3
B．2∶1，3∶2
C．1∶1，3∶4
D．4∶3，2∶1
2．如图14－125所示，有三个质量相等分别带正电、负电和不带电的小球，从平行板电场中的P点以相同的初速度垂直于E进入电场，它们分别落于A、B、C三点，则可判断
[ ][来源:21世纪教育网]
A．落到A点的小球带正电，落到B点的小球不带电
B．三小球在电场中运动时间相等
C．三小球到达正极板时的动能关系是：EKA＞EKB＞EKC
D．三小球在电场中运动的加速度关系是：aA＞aB＞aC
3．如图14－126电子以v0速度垂直进入电场A点，从B点飞出，v与E夹角150°，求UAB(设电子质量m，电量e)
4．如图14－127所示的示波管，电子由阴极发射后，经电子枪加速水平飞入偏转电场，最后打在荧光屏上，已知加速电压为U1，偏转电压为U2，两偏转极板间距为d，板长为L1，从偏转极板到荧光屏的距离为L2，求电子打在荧光屏上的偏距OP．
参考答案
余姚中学 高二物理（实验班）第一次质量检测
一、单项选择题（8×3分＝24分）
1、如图所示的电路中，输入电压U恒为12V，灯泡L标有“6V 12W”字样，电动机线圈的电阻 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )．若灯泡恰能正常发光，以下说法中正确的是（ ）
A．电动机的输入功率是12W
B．电动机的输出功率是12W
C．电动机的热功率是1．0W
D．整个电路消耗的电功率是22W
2、图在E为电源，R1、R2为电阻，K为http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )电键．现用多用电表测量流过电阻R2的电流．将多用电表的选择开关调至直流电流挡（内阻很小）以后，正确的接法是 （ ）
A．保持K闭合，将红表笔接在a处，黑表笔接在b处
B．保持K闭合，将红表笔接在b处，黑表笔接在a处
C．将K断开，将红表笔接在a处，黑表笔接在b处
D．将K断开，将红表笔接在b处，黑表笔接在a处
3、如图所示，在粗糙水平面上固定一点电荷Q，在M点无初速释放一带有恒定电荷量的小物块，小物块在Q的电场中运动到N点静止，则从M点运动到N点的过程中，下列说法不正确的是( )
A．小物块所受电场力逐渐减小
B．小物块具有的电势能逐渐减小
C．M点的电势一定高于N点的电势
D．小物块电势能变化量的大小一定等于克服摩擦力做的功
4、如图所示，真空中的匀强电场与水平方向成150角，AB直线垂直匀强电场E，现有一质量为m、电荷量为+q的小球在A点以初速度大小为v0，方向水平向右抛出，经时间t小球下落到C点（图中未画出）时速大小仍为v0，则小球由A点运动到C点的过程中，下列说法正确的是( )
A．小球的电势能减小 B．电场力对小球做功为零
C．小球的机械能一定减小 D．C可能位于AB直线的左侧学科王
5、等量同种带正电的点电荷的连线和中垂线如图所示。一个带负电的试探电荷，先从图中a点沿直线移到b点，再从b点沿直线移到c点，则（ ）
A．试探电荷所受电场力的方向一直不变
B．试探电荷所受电场力的大小一直增加
C．试探电荷的电势能减小后不变
D．a、b、c三点电势为：φa<φb<φ
6、c一伏特计由电流表G与电阻R串联而成，如图所示．若在使用中发现此伏特计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
7、如图所示，a、b两端电压恒定，电阻R1=2kΩ，用内阻也是2kΩ的电压表测电阻R1两端电压为2V，测R2两端电压为4V，则不接电压表时，a、b间总电压为 （ ）
A．6V B．8V
C．10V D．12V
8、氧化锡传感器主要用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测。它的电阻随一氧化碳浓度的变化而变化，在如图所示的电路中，不同的一氧化碳浓度对应着传感器的不同电阻，这样，显示仪表的指针就与一氧化碳浓度有了对应关系，观察仪表指针就能判断一氧化碳是否超标。有一种氧化锡传感器，其电阻的倒数与一氧化碳的浓度成正比，那么，电压表示数U与一氧化碳浓度C之间的对应关系正确的是( )
A．U越大，表示C越大，C与U成正比
B．U越大，表示C越小，C与U成反比
C．U越大，表示C越大，但是C与U不成正比
D．U越大，表示C越小，但是C与U不成反比
二、不定项选择题（6×4分＝24分）
9、一个T型电路如图1所示，电路中http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )的电 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ), ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ).另有一测试电源，电动势为100V，内阻忽略不计。则
A.当cd端短路时，ab之间的等效电阻是40 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
B. 当ab端短路时，cd之间的等效电阻是40 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
C. 当ab两端接通测试电源时， cd两端的电压为80 V
D. 当cd两端接通测试电源时， ab两端的电压为80 V
10、如图所示，在水平向右的匀强电场中，某带电粒子从A点运动到B点，在A点时速度竖直向上，在B点时速度水平向右，在这一运动过程中粒子只受电场力和重力，并且克服重力做的功为1J，电场力做的正功为3J，则下列说法中正确的是( )
A．粒子带正电
B．粒子在A点的动能比在B点多2J
C．粒子在A点的机械能比在B点少3J
D．粒子由A点到B点过程中速度最小时，速度的方向与水平方 向的夹角为60度
11、在如图所示的电路中，R1、R2、R3均为可变电阻。当开关S闭合后，两平行金属板MN中有一带电液滴正好处于静止状态。为使带电液滴向上加速运动，可采取的措施是( )
A．增大R1 B．减小R2 C．减小R3 D．减小MN间距
12、如图所示电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )路中，电源的内电阻为r，R1、R3、R4均为定值电阻，电表均为理想电表．闭合电键S，滑动变阻器R2的滑片向右滑动，电流表和电压表示数变化量的大小分别为I、U，下列结论正确的是（ ）
A．电压表示数变大 B．电流表示数变大 C．＜r D．＞r学科王
13、如图所示电路，将两个相同的电流计分别改装成电流表A1（0--3 A）和电流表A2（0--0.6 A），把这两个电流表并联接入电路中测量电流.则下列说法中正确的是（ ）
A、A1的指针半偏时，A2的指针也半偏
B、A1的指针还没有满偏时，A2的指针已经满偏
C、A1的读数为1.2 A时，A2 的读数为0.2 A
D、A1的读数为 1.0A时，干路中的电流为1.2 A
14、已知电源电动势E=8V，红灯电阻 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，绿灯电阻 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )．接在如图所示的电路中，两灯正常发光时电压表的读数为6V， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，经过一段时间，由于电路中某一个电阻发生故障，引起红灯变亮，绿灯变暗的现象，而此时电压表的读数变为6.4V. 则电路中哪一个电阻发生了故障( )
A．R1断开 B． ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )断开 C． ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )断开 D． R4断开
二、非选择题（52分）
15、（10分）（1）若多用电表的电阻档有三个倍率，分别是×1、×10、×100。用×10档测量某电阻Rx时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度过大，为了较准确地进行测量，应换到_____档。如果换档后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )是_________ ，若补上该步骤后测量，表盘的示数如图甲，则该电阻的阻值是______Ω。
（2）现要用伏安法进一步测量上一小题中的待测电阻Rx，可供使用的器材如下：
A．电流表A1，量程0．6 A，内阻约0．6 Ω
B．电流表A2，量程100m A，内阻约10 Ω
C．电压表V1，量程15 V，内阻约15 kΩ
D．电压表V2，量程3 V，内阻约3 kΩ
E．滑动变阻器R1，全电阻5 Ω
F．滑动变阻器R2，全电阻200Ω
G．两节干电池，内阻很小
H．电键S．导线若干
要求测量结果尽量准确，实验操作方便。
①所选电流表为______（填“A1”或“A2”），所选电压表为_________（填“V1”或“V2”），所选滑动变阻器为______（填“R1”或“R2”）。
②在虚线框内画出测量电路的原理图，并根据所画原理图将图乙中实物连接成测量电路。
学科王
16、（10分）现要求用下列所提供的器材测量一节干电池的电动势E.
干电池（电动势约为1.5V，内阻未知）
电流表（量程10mA，内阻为30Ω～40Ω）
阻值为100Ω和150Ω的定值电阻各一个
开关S1 、S2
导线若干
（1）根据所给器材，要求测量尽可能精确，请设计一个测量一节干电池电动势的电路。
（2）在所选择的电路原理图中， R1应选择阻值为 Ω的定值电阻.
（3）在该http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )实验中需要测出那些物理量？
（4）写出用已知量和测得量表示的待测干电池的电动势表达式。
17．（10分）在如图所示电路中，定值电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )阻R0=2Ω，安培表和伏特表均为理想电表．闭合开关K，当滑动变阻器Rx滑片http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )P从一端移向另一端时，发现电压表的电压变化范围为0V到3V，安培表的变化范围为0.75A到1.0A．求：
http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )（1）电源的电动势和内阻；
（2）移动变阻器滑片时，能得到的电源的最大输出功率．
18、（10分）如图所示的真空管中，质量为m，电量为e的电子从灯丝Ｆ发出，经过电压Ｕ１加速后沿中心线射入相距为d的两平行金属板Ｂ、Ｃ间的匀强电场中，通过电场后打到荧光屏上，设Ｂ、Ｃ间电压为Ｕ２，Ｂ、Ｃ板长为l1,平行金属板右端到荧光屏的距离为l２,求：
⑴电子打到荧光屏上的位置偏离屏中心距离Y （Ｂ、Ｃ间电压为Ｕ２时电子能偏出极板）．
⑵若Ｕ１=100v，Ｕ２=100v，d=2cm l1,=4cm l２=10cm , 电子打到荧光屏上的位置偏离屏中心距离Y0
19．（12分）如图所示，足够长的绝缘光滑水平面上分别固定着大小、形状完全相同的两个物体A、B，相距L=0.2 m，它们的质量mA=mB=0.2kg，其中A物体带正电，电量q=2http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )×10-8C，B物体不带电。水平面上方存在水平向右的匀强电场，场强E=2.5×107N／C，在t=0时刻同时撤去固定两物体的外力后，A物体将沿水平面向右运动，并与B物体发生连续碰撞（碰撞时间极短），两物体碰撞时A物体电量不发生变化，并且每次碰撞时两物体速度均发生相互交换。
求：
（1）从A开始运动到两物体第一次相碰经历的时间；
（2）第二次碰撞时，A物体对B物体做的功。
（3）从开始至第n次碰撞时B物体通过的路程。
学科王
余姚中学 高二物理（实验班）第一次质量检测
答题卷
一、单项选择题（8×3分＝24分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
二、不定项选择题（6×4分＝24分）
题号 9 10 11 12 13 14
答案
二、非选择题（52分）
15、（10分）（1）_____档， http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ______Ω。
（2）①______（填“A1”或“A2”），_________（填“V1”或“V2”），______（填“R1http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )”或“R2”）。
②
16、（10分）
（1）
（2） Ω
（3）在该实验中需要测出那些物理量？
（4）电动势表达式
17．（10分）．
座位号
18、（10分）
19．（12分）
余姚中学 高二物理（实验班）第一次质量检测
答案
一、单项选择题（8×3分＝24分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 A C C D D C A
二、不定项选择题（6×4分＝24分）
题号 9 10 11 12 13 14
答案 ACD AC AD AD A
二、非选择题（52分）
15、（10分）答案：（1）×1（1分），欧姆档调零（1分），22（1分）
（2）①A2，V2，R1（每空1分）；②如图所示（电路图2分，实物连线3分）
学科王
解析：（1）如果偏转角度很大，则示数很小，说明量程选大了。故应换到×1档；换档后要重新欧姆档调零；表盘读数是22，所以该电阻的阻值是22Ω。
（2）待测阻值约为22 Ω，电源电动势为3 V，若用电流表A2，内阻约10 Ω，最大电流约为0．1A，故选用电流表Ahttp://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )2测量结果较准确，电压表应选V2；http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )滑动变阻器若选R2，可以有效利用的阻值较小，不便于操作，故滑动变阻器应选R1。待测阻值远小于电压表内阻，应采用电流表外接法。滑动变阻器R1比待测电阻小很多，应采用分压接法。
16、
17、解析：（1）当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，对应电流为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )A，由http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )闭合电路欧姆定律得，
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )①（2分）
当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )为最大值时， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )V，对应电流为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )A，有
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )②（2分）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )的最大值为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )（2分）
由①②两式代入数据得，E=12V，r=10Ω（2分）
（2）电源的输出功率 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )（2分）
当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时，电源有最大输出功率，但 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )恒小于r，由输出功率随外电阻变化的关系知，当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )取最大值时输出功率最大，（3分）
即 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )W（3分）
18、
19、解：（1）由题意知，撤去固定A、B的外力后，物体B恰好静止于水平面上，物体A将
沿水平面向右做匀速直线运动。以A物体做为研究对象，由牛顿第二定律得：
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
解得： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
由运动学公式得
从A开始运动到第一次碰撞用时 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（2）A与B第一次碰撞前的速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
由于AB碰撞后交换速度，故AB第一次碰后瞬时，B的速率 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
两物体相碰后，A物体的速度变为零，以后再做匀加速运动，而B物体将以 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
的速度做匀速直线运动。
设再经t2时间相碰，则有 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
解得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （1分）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
由题意知 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （1分）
对B物体由动能定理得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（3）从第2次碰撞开始，每次A物体运动到与B物体碰撞时，速度增加量均为
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，由于碰后速度交换，因而碰后B物体的速度为：
第一次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) 第二次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
第三次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) 第n次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （4分）
每段时间内，B物体都做匀速直线运动，则第n次碰前所运动的距离为
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （4分）
余姚中学 高二物理第一次质量检测试卷
一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，有选错或不答的得0分．）
1．当在电场中某点放入电量为q的正电荷时，测得该点的场强为E，若在同一点放入电量为2q的负电荷时，测得该点的场强（ ）
A．大小为2E，方向与原来相同 B.大小为2E，方向与原来相反学科王
C.大小为E，方向与原来相同 D.大小为E，方向与原来相反。
2. 两带电量分别为q和－q的点电荷放在x轴上，相距为L，能正确反映两电荷连线上场强大小E与x关系的是图（ ）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
3．如图所示,两板间距为d的平行板电容器与一电源连接,开关K闭合,电容器两极板间有一质量为m,带电量为q的微粒静止不动,下列各叙述中正确的是（ ）
A．保持开关K闭合，把电容器两极板距离增大，电容会增大
B．保持开关K闭合，把电容器两极板距离增大，两极板的带电量会增大
C．断开开关K，把电容器两极板距离增大，微粒仍能保持静止
D．断开开关K，把电容器两极板距离增大，微粒将向下做加速运动
4.如图所示，在两极板中间有一静止的电子，在交变电压作用下电子的运动情况是(不计重力，t＝http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )0时，M板电势为正，板间距离足够长) ( )
A．一直向M板运动
B．一直向N板运动
C．先向M板运动，再一直向N板运动
D．在M、N间做周期性的来回运动
5．如图所示，有三个质量相等，分别带正电、负电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )和不带电的粒子从两水平放置的金属板左侧中央以相同的水平初速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )先后射入电场中，最后分别打在正极板的A、B、C处，则（ ）
A．三种粒子在电场中运动时间相同
B．三种粒子在电场中的加速度为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
C．三种粒子到达正极板时动能 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
D．落在C处的粒子带负电，落在B处的粒子不带电，落在A处的粒子带正电
6.如图所示，在竖直放置的光滑半圆弧绝缘细管的圆心O处固定一点电荷，将质量为m，带电量为+q的小球从圆弧管的水平直径端点A由静止释放，小球沿细管滑到最低点B时，对管壁恰好无压力，则固定于圆心处的点电荷在A B弧中点处的电场强度大小为（ ）
A．4mg/q B．3mg/q C．2mg/q D．mg/q
7．随着中国电信业的发展，国产手机在手机市场上已经占有了相当大的市场份额。如图所示是中国科健股份有限公司生产的一块手机电池外壳上的文字说明（BL-528M 700mAh 标准型3.7伏锂离子电池 充电限制电压4.2V 待机时间48小时……） ，由此可知此电池的电动势和待机状态下平均工作电流分别是（ ）
A．4.2V 14.58mA B．4.2V 700mA
C．3.7V 14.58mA D．3.7V 700mA
8．AB间电压恒为11V，R为阻值较大的滑线变阻器，P为R的中点，用一只0～5V～15V的双量程电压表的“5V”档测PB间的电压时，电压表恰好满偏，若换用“15V”档测量，则电压表的示数为学科王A.5V B.5.3V学科王C.5.5V D.5.7V学科王二、不定项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．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）
9．关于电阻率，下列说法正确的是 （ ）
A．电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )阻率是表征材料导电性的物理量，电阻率越大，导http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )电的性能越好
B．金属导体的电阻率随温度的升高而增大
C．超导体是指当温度降低到接近绝对零度的某一临界温度时，它的电阻突然变为零
D．有些的合金的电阻率几乎不受温度的影响，通常用它们制成标准的电阻
10.图线1表示的导体的电阻为R1，图线2表示的导体的电阻为R2，则下列说法正确的是( )
A．R1∶R2＝1∶321世纪教育网
B．把R1拉长到原来的3倍长后电阻等于R2
C．将R1与R2串联后接于电源上，则功率之比p1∶p2＝1∶3
D．将R1与R2并联后接于电源上，则电流比I1∶I2＝3∶1
11．如图所示，虚线为等势面，实线为一带电油滴（重力不可忽略）在匀强电场中的运动轨迹。若不计空气阻力，则此带电油滴从a运动到b的过程中，能量变化情况正确的是（ ）
A．油滴的动能增加
B．油滴的电势能减小，机械能增加
C．油滴的动能和电势能之和增加 学科王
D．油滴的重力势能和电势能之和增加
12.某无限长粗糙绝缘直杆与等量异种电荷连线的中垂线重合，杆水平放置．杆上有A、O、B三点，其中O为等量异种电荷连线中点，AO＝BO.现将一带电小圆环从杆上A点以初速度v0向B点滑动，滑到B点时速度恰好为0，则关于小圆环的运动，下列说法正确的是 ( )
A．运动的加速度http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )逐渐变小 B．运动的加速度先变大再变小
C．运动到O点的速度为v0/2 D．运动到O点的速度大于v0/2
三、实验题(14分)
13.为了描绘额定电压为3.8V的某一导体（RX）的伏安特性曲线。实验室可以提供的器材如下：①直流电源E（电动势约4V，内阻可不计）；
②电流表A（量程为0—0.6A，内阻约0.5Ω）；
③电压表V（量程0—5V，内阻约20kΩ）；
④滑动变阻器R1（阻值0—10Ω，额定电流2A）；
⑤滑动变阻器R2（阻值0—200Ω，额定电流1.5A）； ⑥电键S及导线若干。
一同学实验测得的数据记录在下表中：
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
（1）请在坐标纸上根据测得的数据画出该导体的I—U图线。
（2）根据以上条件和得到的数据,符合要求的实验电路图是下面四个图中得哪一个？ ▲ 应选择的滑动变阻器为（填写仪器符号）： ▲
（3）电压为1.50V时该导体的电阻值为 ▲ （结果保留2位有效数字）
14．在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中。
(1)小明的猜想是：①电阻可能与导体的材料有关；小亮的猜想是：②电阻可能与导体的温度有关；小敏的猜想是：③电阻可能与导体的长度有关；
根据你掌握的电学知识，你认为：④导体的电阻还应与 ▲ 有关。
(2)如图所示，是三位同学为了完成上述探究活动而准备的实验器材，他们已经完成了部分实物的连接。
a、若电阻受温度的影响可以忽略，要探究猜想①，应该控制 ▲ 不变；
b、要探究猜想③，应该选用哪两种合金丝 ▲ （填导线的字母代号“a”、“b”、“c”、“d”）进行对比实验。
四、计算题（需要必要的计算过程和文字说明46分）
15．如图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1/9，电流为1.40 A，已知分压电阻的阻值是R=100Ω。求：
（1）保温时，电阻R两端的电压.
（2）稳压电源输出的电压.
（3）电热丝的额定功率.
16．16一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )表
规 格 后轮驱动直流永磁体电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )机
车型 26″电动自行车 额定输出功率 100W
整车质量 30kg 额定电压 40V
最大载重 120kg 额定电流 3.0A
质量为M=70kg的人骑此电动自行车沿平直公路行驶，所受阻力f恒为车和人总重的k=0.02倍。取g=10m/s2，求：
（1）此车永磁体电机在额定电压下正常工作的效率。
（2）http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )仅在永磁体电机以额定功率提供动力的情况下，人骑车行驶的最大速度。
（3）当车从静止开始以 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )加速度做匀加速运动时，人骑车做匀加速运动的时间。
学科王
17．如图所示，竖直放置的半圆形绝缘光滑轨道半径R=40cm，下端与绝缘光滑的水平面平滑连接，整个装置处于方向竖直向下，大小为E=1×103V/m的匀强电场中，一质量为m=10g、带电量为q=+1×10-4C的小物块（可视为质点），从水平面上的A点以初速度v0水平向左运动，沿半圆形轨道恰好能通过最高点C，取g=10m/s2，试求：
（1）小物块从C点抛出后落地点与B点间的水平距离；
（2）v0的大小和过B点时轨道对小物块的支持力大小；
18.如图所示，A、B为两块平行金属板，A板带正电、B板带负电。两板之间存在着匀强电场，两板间距为d、电势差为U，在B板上开有两个间距为L的小孔。C、D为两块同心半圆形金属板，圆心都在贴近B板的O′处，C带正电、D带负电。两板间的距离很近，两板末端的中心线正对着B板上的小孔，两板间的电场强度可认为大小处处相等，方向都指向O′。半圆形金属板两端与B板的间隙可忽略不计。现从正对B板小孔紧靠A板的O处由静止释放一个质量为m、电量为q的带正电微粒（微粒的重力不计），问：
⑴微粒穿过B板小孔时的速度多大；
⑵为了使微粒能在CD板间运动而不碰板，CD板间的电场强度大小应满足什么条件；
⑶在满足(2)的情况下微粒从释放开始计时，经过多长时间微粒第一次通过半圆形金属板间的最低点P点？
余姚中学 高二物理第一次质量检测答卷
一、单项选择题（每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合要求，选对的得3分，选错得0分。）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C A C D B B C B学科王
二、不定项选择题（每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合要求，有的有多个选项符合要求，全部选对的http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分。）
题号 9 10 11 12
答案 BCD http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )ACD AD BD
三、填空题：（共14分）
13．（1）
（2） A ， 4 （3） 7.5
14（1）_ 导体的横截面积 （2） 导体的长度和横截面积 (温度) ， a和c
四、计算题（共46分）
座位号
15． (8分)
（1）电阻R两端的电压为
UR=IR=1.40×100=140（V） （2分）
（2）设电热丝的电阻为r，电源输出电压为U，则
（ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )）2r = ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
解得：r=50Ω（2分）
所以电源电压为U=I（R+r）=1.40×（100+50）=210（V）（2分）
（3）电热丝的额定功率为P= ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )= ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )882（W）（2分）
16. (12分)由表可知，电机的额定电压为U0=40V、额定电流为I0=3.0A，所以电机正常工http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )作时输入功率为P入=U0I0=120W （1分）
又因电机的输出功率为P出=100W，所以电机的效http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )率为
η= P出/P入=83.3% （2分）
（2）行驶http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时所受阻力为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) 式中m为车的质量 （1分）
当达到最大速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时，应有P出=fvm
所以最大速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（3）设此时车的加速度为a，根据牛顿第二定律F－f=（M+m）a，
解得
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （1分）
17.(12分)
(1) 恰好能通过最高点C
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2 分)
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
小物块从C点抛出后落地点与B点间的水平距离x=vCt (1分)
由上述三式 得 X=0.8m (1分)
(2) B到C由动能定理得: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
在B点: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
得: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ( 2分)
18.(14分)
（1）设微粒穿过B板小孔时的速度为v，根据动能定理，有
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑴ （2分）
解得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（2）微粒进入半圆形金属板后，电场力提供向心力，有
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑵ （2分）
联立⑴、⑵，得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（3）微粒从释放开始经t1射出B板的小孔，则
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑶ （2分）
设微粒在半圆形金属板间运动经过t2第一次到达最低点P点，则
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑷ （http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )2分）
所以从释放http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )微粒开始，经过 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )微粒第一次到达P点；（2分）
2013学年
第一学期
A
B
C
O
B
A
U
R
P
V
O
d
B
A
pdcyh
C
D
O′
P
L
2013学年
第一学期
学号 班级 姓名
…………………………………………密…………………………………………封………………………………………线………………………………………
O
d
B
A
pdcyh
C
D
O′
P
L
2013学年度
第一学期
E r
S
A1
A2
图甲
V
A
+
—
+
—
Rx
图乙
学校 ______________ 班级 ________ 学号_____ 姓名____________
――――――――――――――密― ――――――封――――――――线――――――――――――――――
2013学年度
第一学期
V
A
+
—
+
—
Rx
图乙
2013学年度
第一学期
Rx
V
A
+
—
+
—
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纵深例题解析
能力素质
【例1】一小球带电q＝＋4.0×10-6C，将它放在距离一块原来不带电的接地的大金属板r＝3.0cm处，试求小球所受的作用力(已知k＝9.0×109Nm2/C2)
解析：带电小球在金属板上将感应出负电荷，注意到金属板是等势面，所以电场线必垂直于金属板，这与一个－q的电荷在板背面r处与＋q共同产生的电场完全一样．如图14－137所示，因而＋q所受的力即为两个点电荷的相互作用力．
点拨：“对称法”在力、电、光学中均有其应用，关键是能否想到原题“构筑”成对称的物理情景，从而方可使用“对称法”．
【例2】如图14－138所示，平行板电容器电容为C，原不带电，板间距为d，A板接地，现有质量为m，带电量为＋q的液滴以初速度v0由A板的上孔落到B板，求落在B板上的液滴的滴数．
解析：当＋q落到B板，使B板带正电，由于静电感应，A板带正电，于是A、B板间形成了自B向A的匀强电场，液滴在电场中受到竖直向上的电场力开始做减速运动，到达B板时速度为零，由动能定理得：
点拨：落在B板上的液滴的滴数应理解为：若设滴数为n，表示第n＋1滴下落时，其刚好不能落到B板．另外，在通常的计算中，对于带电粒子、质子、电子等可不计重力，但计质量，而对带电微粒、带电油滴和液滴、带电小球等要计质量，也要计重力，所以本题易出现丢掉重力的错误．
点击思维
【例3】水平方向的匀强电场中，有质量为m的带电小球，用长L的细线悬于O点．当小球平衡时，细线和竖直方向成θ角如图14－139所示．现给小球一个冲量，冲量方向和细线垂直，使小球恰能在竖直平面内做圆周运动．问：需要施加的冲量值至少多大？
解析：方法一：设小球在图14－140(a)中的Q处时的速度为u，则mgcosα＋qEsinα＋T＝mu2/L
开始小球平衡时有qE＝mgtanθ
∴T＝mu2/L－mgcos(θ－α)/cosθ
当α＝θ时，T最小为
T＝mu2/L－mg/cosθ
21世纪教育网
在K处 I＝mv 从K→Q
－qE2Lsinθ－mg2Lcosθ＝mu2/2－mv2/221世纪教育网
整理得－2mgL/cosθ＝mgL/2cosθ－I2/2m，
方法二：由题给条件，可认为小球处于一个等效重力场中，其方向如图14－140(b)，等效重力加速度g′＝g/cosθ．K为此重力场“最低点”，则图中Q便是圆周运动“最高点”．小球在Q有临界速度u＝
在K处有 I＝mv 从K→Q有
学科渗透
【例4】在一次雷雨闪电中，两块云间的电势差约为109V，从一块云移到另一块云的电量约为30C，那么
(1)在这次闪电中放出的能量是多少？
(2)在闪电过程中使空气中的氮气和氧气直接化合生成一种新的物质，写出相应的化学反应方程式
(3)已知每摩尔氧气和氮气化合时要吸收180.74 kJ的能量，若闪电时有千分之一的能量用于这一反应，将产生多少摩尔的生成物？
(4)此物质在空气中随雨水流入土地将生成何类物质？写出有关反应的方程式
(5)此次雷雨生成物相当于给土地施加了多少千克尿素肥料？
解析：(1)在放电过程中电场力做功W＝Uq＝109×30＝3×1010(J)
电场力做功将电能释放出来，所以释放的电能也为3×1010J
(2)氧气和氮气直接化合的方程式为：
(3)由能量转化的关系可得生成NO的摩尔数n＝E总/E0＝(3×1010×10-3×2)/(180.74×103)＝332(mol)
(4)NO在空气中进一步氧化生成NO2，二氧化氮可能转化为硝酸，进而与地壤中的CaSiO3或Fe2O3等物质反应生成植物可吸收的硝酸盐类，转化为氮肥，一系列化学反应方程式如下：
2NO＋O2＝2NO2
4NO2＋O2＋2H2O＝4HNO3
CaSiO3＋2HNO3＝Ca(NO3)2＋H2SiO321世纪教育网
Fe2O3＋6HNO3＝2Fe(NO3)3＋3H2O
(5)通过物质的量的对应关系可计算出相当的尿素的质量．NO的摩尔质量为30g，尿素CO(NH2) 2的摩尔质量为60g，2mol质量的NO对
高考巡礼
本章有物理学中极为重要的概念和定律，如库仑定律、场的概念；有许多物理学中的科学研究方法，如点电荷理想模型、比值法、类比法等；有许多知识与实际生活有广泛联系及应用，如电容器、静电屏蔽等．而高考中一般以选择、填空形式考查库仑定律简单应用、电场基本性质、电势能和电势的概念应用、静电感应等知识，而以计算题形式突出考查带电粒子在电场中的运动．其中结合力学知识、磁场的知识，综合性强，难度大，学习中注意训练．
【例5】(1999年全国)在光滑水平面上有一质量m＝1.0×10-3kg，电量q＝1.0×10-10C的带正电小球，静止在O点，以O点为原点，在该水平面内建立直角坐标系Oxy，现突然加一沿x轴正方向，场强大小E＝2.0×106V/m的匀强电场，使小球开始运动．经过1.0s，所加电场突然变为沿y轴正方向，场强大小仍为E＝2.0×106V/m的匀强电场，再经过1.0s，所加电场又突然变为另一个匀强电场，使小球在此电场作用下经1.0s速度变为零．求此电场的方向及速度为零时小球的位置．
解析：带电小球整个运动过程分为：第1s沿x轴做匀加速直线运动，第2s为类平抛运动，第3s为匀减速直线运动．由牛顿定律得知，在匀强电场中小球加速度大小为a＝qE/m＝(1×10-10×2×106)/(1×10-3)＝0.2(m/s2)．
当场强沿x轴正方向时，经过1s小球的速度大小为vx＝at＝0.2×1＝0.2(m/s)方向沿x轴正方向，并移动Δx1的位移：Δx1＝at2/2＝(1/2)×0.2×12＝0.1(m)
在第2s内，电场方向沿y轴正方向，所以带电小球作初速度为vx＝0.2m/s的类平抛运动，即在x方向做速度为vx的匀速运动，在y轴方向做初速为零的匀加速直线运动这两种运动的合运动．
沿x方向移动的距离：Δx2＝vxt＝0.2(m)
沿y方向移动的距离：Δy2＝at2/2＝(1/2)×0.2×12＝0.1(m)
∴在第2s末小球到达的位置坐标为：x2＝Δx1＋Δx2＝0.3m，y2＝Δy2＝0.1m
第2s末小球在x方向的分速度仍为vx＝0. 2m/s，而在y方向的分速度：vy＝at＝0.2×1＝0.2(m/s)
由此可知，此时运动方向与x轴成45°角．
∴要使小球速度能变为零，则第3s内所加匀强电场的方向必须与此方向相反，即与x轴成180°＋45°＝225°角．21世纪教育网
在第3s内，设在电场作用下，小球加速度沿x轴和y轴的分量分别为ax、ay，则
ax＝vx/t＝0.2m/s2，ay＝vy/t＝0.2m/s221世纪教育网
∴在第3s末小球到达的位置坐标为：
x3＝x2＋vxt－axt2/2＝0.4(m)
y3＝y2＋vyt－ayt2/2＝0.2(m)
【例6】(1997年全国)，在方向水平的匀强电场中，一个不可伸长的不导电细线的一端连着一个质量为m的带电小球，另一端固定于O点．把小球拉起直至细线与场强平行，然后无初速释放．已知小球摆到最低点的另一侧，线与竖直方向的最大夹角为θ(如图14－141)．求小球经过最低点时细线对小球的拉力．
解析：设细线长为L，球的电量为q，场强为E．若电量q为正，则场强方向在题图中向右，反之向左．从释放点到左侧最高点，重力势能的减小等于电势能的增加．
mgLcosθ＝qEL(1＋sinθ)……………①
若小球运动到最低点时的速度为v，此时线的拉力为T，由能量关系得：
mv2/2＝mgL－qEL…………………②
由牛顿第二定律得：T－mg＝mv2/L…………③
余姚中学 高二物理（实验班）第一次质量检测
一、单项选择题（8×3分＝24分）
1、如图所示的电路中，输入电压U恒为12V，灯泡L标有“6V 12W”字样，电动机线圈的电阻 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )．若灯泡恰能正常发光，以下说法中正确的是（ ）
A．电动机的输入功率是12W
B．电动机的输出功率是12W
C．电动机的热功率是1．0W
D．整个电路消耗的电功率是22W
2、图在E为电源，R1、R2为电阻，K为http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )电键．现用多用电表测量流过电阻R2的电流．将多用电表的选择开关调至直流电流挡（内阻很小）以后，正确的接法是 （ ）
A．保持K闭合，将红表笔接在a处，黑表笔接在b处
B．保持K闭合，将红表笔接在b处，黑表笔接在a处
C．将K断开，将红表笔接在a处，黑表笔接在b处
D．将K断开，将红表笔接在b处，黑表笔接在a处
3、如图所示，在粗糙水平面上固定一点电荷Q，在M点无初速释放一带有恒定电荷量的小物块，小物块在Q的电场中运动到N点静止，则从M点运动到N点的过程中，下列说法不正确的是( )
A．小物块所受电场力逐渐减小
B．小物块具有的电势能逐渐减小
C．M点的电势一定高于N点的电势
D．小物块电势能变化量的大小一定等于克服摩擦力做的功
4、如图所示，真空中的匀强电场与水平方向成150角，AB直线垂直匀强电场E，现有一质量为m、电荷量为+q的小球在A点以初速度大小为v0，方向水平向右抛出，经时间t小球下落到C点（图中未画出）时速大小仍为v0，则小球由A点运动到C点的过程中，下列说法正确的是( )
A．小球的电势能减小 B．电场力对小球做功为零
C．小球的机械能一定减小 D．C可能位于AB直线的左侧学科王
5、等量同种带正电的点电荷的连线和中垂线如图所示。一个带负电的试探电荷，先从图中a点沿直线移到b点，再从b点沿直线移到c点，则（ ）
A．试探电荷所受电场力的方向一直不变
B．试探电荷所受电场力的大小一直增加
C．试探电荷的电势能减小后不变
D．a、b、c三点电势为：φa<φb<φ
6、c一伏特计由电流表G与电阻R串联而成，如图所示．若在使用中发现此伏特计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
7、如图所示，a、b两端电压恒定，电阻R1=2kΩ，用内阻也是2kΩ的电压表测电阻R1两端电压为2V，测R2两端电压为4V，则不接电压表时，a、b间总电压为 （ ）
A．6V B．8V
C．10V D．12V
8、氧化锡传感器主要用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测。它的电阻随一氧化碳浓度的变化而变化，在如图所示的电路中，不同的一氧化碳浓度对应着传感器的不同电阻，这样，显示仪表的指针就与一氧化碳浓度有了对应关系，观察仪表指针就能判断一氧化碳是否超标。有一种氧化锡传感器，其电阻的倒数与一氧化碳的浓度成正比，那么，电压表示数U与一氧化碳浓度C之间的对应关系正确的是( )
A．U越大，表示C越大，C与U成正比
B．U越大，表示C越小，C与U成反比
C．U越大，表示C越大，但是C与U不成正比
D．U越大，表示C越小，但是C与U不成反比
二、不定项选择题（6×4分＝24分）
9、一个T型电路如图1所示，电路中http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )的电 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ), ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ).另有一测试电源，电动势为100V，内阻忽略不计。则
A.当cd端短路时，ab之间的等效电阻是40 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
B. 当ab端短路时，cd之间的等效电阻是40 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
C. 当ab两端接通测试电源时， cd两端的电压为80 V
D. 当cd两端接通测试电源时， ab两端的电压为80 V
10、如图所示，在水平向右的匀强电场中，某带电粒子从A点运动到B点，在A点时速度竖直向上，在B点时速度水平向右，在这一运动过程中粒子只受电场力和重力，并且克服重力做的功为1J，电场力做的正功为3J，则下列说法中正确的是( )
A．粒子带正电
B．粒子在A点的动能比在B点多2J
C．粒子在A点的机械能比在B点少3J
D．粒子由A点到B点过程中速度最小时，速度的方向与水平方 向的夹角为60度
11、在如图所示的电路中，R1、R2、R3均为可变电阻。当开关S闭合后，两平行金属板MN中有一带电液滴正好处于静止状态。为使带电液滴向上加速运动，可采取的措施是( )
A．增大R1 B．减小R2 C．减小R3 D．减小MN间距
12、如图所示电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )路中，电源的内电阻为r，R1、R3、R4均为定值电阻，电表均为理想电表．闭合电键S，滑动变阻器R2的滑片向右滑动，电流表和电压表示数变化量的大小分别为I、U，下列结论正确的是（ ）
A．电压表示数变大 B．电流表示数变大 C．＜r D．＞r学科王
13、如图所示电路，将两个相同的电流计分别改装成电流表A1（0--3 A）和电流表A2（0--0.6 A），把这两个电流表并联接入电路中测量电流.则下列说法中正确的是（ ）
A、A1的指针半偏时，A2的指针也半偏
B、A1的指针还没有满偏时，A2的指针已经满偏
C、A1的读数为1.2 A时，A2 的读数为0.2 A
D、A1的读数为 1.0A时，干路中的电流为1.2 A
14、已知电源电动势E=8V，红灯电阻 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，绿灯电阻 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )．接在如图所示的电路中，两灯正常发光时电压表的读数为6V， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，经过一段时间，由于电路中某一个电阻发生故障，引起红灯变亮，绿灯变暗的现象，而此时电压表的读数变为6.4V. 则电路中哪一个电阻发生了故障( )
A．R1断开 B． ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )断开 C． ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )断开 D． R4断开
二、非选择题（52分）
15、（10分）（1）若多用电表的电阻档有三个倍率，分别是×1、×10、×100。用×10档测量某电阻Rx时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度过大，为了较准确地进行测量，应换到_____档。如果换档后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )是_________ ，若补上该步骤后测量，表盘的示数如图甲，则该电阻的阻值是______Ω。
（2）现要用伏安法进一步测量上一小题中的待测电阻Rx，可供使用的器材如下：
A．电流表A1，量程0．6 A，内阻约0．6 Ω
B．电流表A2，量程100m A，内阻约10 Ω
C．电压表V1，量程15 V，内阻约15 kΩ
D．电压表V2，量程3 V，内阻约3 kΩ
E．滑动变阻器R1，全电阻5 Ω
F．滑动变阻器R2，全电阻200Ω
G．两节干电池，内阻很小
H．电键S．导线若干
要求测量结果尽量准确，实验操作方便。
①所选电流表为______（填“A1”或“A2”），所选电压表为_________（填“V1”或“V2”），所选滑动变阻器为______（填“R1”或“R2”）。
②在虚线框内画出测量电路的原理图，并根据所画原理图将图乙中实物连接成测量电路。
学科王
16、（10分）现要求用下列所提供的器材测量一节干电池的电动势E.
干电池（电动势约为1.5V，内阻未知）
电流表（量程10mA，内阻为30Ω～40Ω）
阻值为100Ω和150Ω的定值电阻各一个
开关S1 、S2
导线若干
（1）根据所给器材，要求测量尽可能精确，请设计一个测量一节干电池电动势的电路。
（2）在所选择的电路原理图中， R1应选择阻值为 Ω的定值电阻.
（3）在该http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )实验中需要测出那些物理量？
（4）写出用已知量和测得量表示的待测干电池的电动势表达式。
17．（10分）在如图所示电路中，定值电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )阻R0=2Ω，安培表和伏特表均为理想电表．闭合开关K，当滑动变阻器Rx滑片http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )P从一端移向另一端时，发现电压表的电压变化范围为0V到3V，安培表的变化范围为0.75A到1.0A．求：
http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )（1）电源的电动势和内阻；
（2）移动变阻器滑片时，能得到的电源的最大输出功率．
18、（10分）如图所示的真空管中，质量为m，电量为e的电子从灯丝Ｆ发出，经过电压Ｕ１加速后沿中心线射入相距为d的两平行金属板Ｂ、Ｃ间的匀强电场中，通过电场后打到荧光屏上，设Ｂ、Ｃ间电压为Ｕ２，Ｂ、Ｃ板长为l1,平行金属板右端到荧光屏的距离为l２,求：
⑴电子打到荧光屏上的位置偏离屏中心距离Y （Ｂ、Ｃ间电压为Ｕ２时电子能偏出极板）．
⑵若Ｕ１=100v，Ｕ２=100v，d=2cm l1,=4cm l２=10cm , 电子打到荧光屏上的位置偏离屏中心距离Y0
19．（12分）如图所示，足够长的绝缘光滑水平面上分别固定着大小、形状完全相同的两个物体A、B，相距L=0.2 m，它们的质量mA=mB=0.2kg，其中A物体带正电，电量q=2http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )×10-8C，B物体不带电。水平面上方存在水平向右的匀强电场，场强E=2.5×107N／C，在t=0时刻同时撤去固定两物体的外力后，A物体将沿水平面向右运动，并与B物体发生连续碰撞（碰撞时间极短），两物体碰撞时A物体电量不发生变化，并且每次碰撞时两物体速度均发生相互交换。
求：
（1）从A开始运动到两物体第一次相碰经历的时间；
（2）第二次碰撞时，A物体对B物体做的功。
（3）从开始至第n次碰撞时B物体通过的路程。
学科王
余姚中学 高二物理（实验班）第一次质量检测
答题卷
一、单项选择题（8×3分＝24分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
二、不定项选择题（6×4分＝24分）
题号 9 10 11 12 13 14
答案
二、非选择题（52分）
15、（10分）（1）_____档， http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ______Ω。
（2）①______（填“A1”或“A2”），_________（填“V1”或“V2”），______（填“R1http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )”或“R2”）。
②
16、（10分）
（1）
（2） Ω
（3）在该实验中需要测出那些物理量？
（4）电动势表达式
17．（10分）．
座位号
18、（10分）
19．（12分）
余姚中学 高二物理（实验班）第一次质量检测
答案
一、单项选择题（8×3分＝24分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 A C C D D C A
二、不定项选择题（6×4分＝24分）
题号 9 10 11 12 13 14
答案 ACD AC AD AD A
二、非选择题（52分）
15、（10分）答案：（1）×1（1分），欧姆档调零（1分），22（1分）
（2）①A2，V2，R1（每空1分）；②如图所示（电路图2分，实物连线3分）
学科王
解析：（1）如果偏转角度很大，则示数很小，说明量程选大了。故应换到×1档；换档后要重新欧姆档调零；表盘读数是22，所以该电阻的阻值是22Ω。
（2）待测阻值约为22 Ω，电源电动势为3 V，若用电流表A2，内阻约10 Ω，最大电流约为0．1A，故选用电流表Ahttp://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )2测量结果较准确，电压表应选V2；http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )滑动变阻器若选R2，可以有效利用的阻值较小，不便于操作，故滑动变阻器应选R1。待测阻值远小于电压表内阻，应采用电流表外接法。滑动变阻器R1比待测电阻小很多，应采用分压接法。
16、
17、解析：（1）当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，对应电流为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )A，由http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )闭合电路欧姆定律得，
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )①（2分）
当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )为最大值时， ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )V，对应电流为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )A，有
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )②（2分）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )的最大值为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )（2分）
由①②两式代入数据得，E=12V，r=10Ω（2分）
（2）电源的输出功率 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )（2分）
当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时，电源有最大输出功率，但 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )恒小于r，由输出功率随外电阻变化的关系知，当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )取最大值时输出功率最大，（3分）
即 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )W（3分）
18、
19、解：（1）由题意知，撤去固定A、B的外力后，物体B恰好静止于水平面上，物体A将
沿水平面向右做匀速直线运动。以A物体做为研究对象，由牛顿第二定律得：
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
解得： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
由运动学公式得
从A开始运动到第一次碰撞用时 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（2）A与B第一次碰撞前的速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
由于AB碰撞后交换速度，故AB第一次碰后瞬时，B的速率 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
两物体相碰后，A物体的速度变为零，以后再做匀加速运动，而B物体将以 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
的速度做匀速直线运动。
设再经t2时间相碰，则有 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
解得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （1分）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
由题意知 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （1分）
对B物体由动能定理得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（3）从第2次碰撞开始，每次A物体运动到与B物体碰撞时，速度增加量均为
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )，由于碰后速度交换，因而碰后B物体的速度为：
第一次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) 第二次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
第三次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) 第n次碰后： ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （4分）
每段时间内，B物体都做匀速直线运动，则第n次碰前所运动的距离为
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （4分）
余姚中学 高二物理第一次质量检测试卷
一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，有选错或不答的得0分．）
1．当在电场中某点放入电量为q的正电荷时，测得该点的场强为E，若在同一点放入电量为2q的负电荷时，测得该点的场强（ ）
A．大小为2E，方向与原来相同 B.大小为2E，方向与原来相反学科王
C.大小为E，方向与原来相同 D.大小为E，方向与原来相反。
2. 两带电量分别为q和－q的点电荷放在x轴上，相距为L，能正确反映两电荷连线上场强大小E与x关系的是图（ ）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
3．如图所示,两板间距为d的平行板电容器与一电源连接,开关K闭合,电容器两极板间有一质量为m,带电量为q的微粒静止不动,下列各叙述中正确的是（ ）
A．保持开关K闭合，把电容器两极板距离增大，电容会增大
B．保持开关K闭合，把电容器两极板距离增大，两极板的带电量会增大
C．断开开关K，把电容器两极板距离增大，微粒仍能保持静止
D．断开开关K，把电容器两极板距离增大，微粒将向下做加速运动
4.如图所示，在两极板中间有一静止的电子，在交变电压作用下电子的运动情况是(不计重力，t＝http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )0时，M板电势为正，板间距离足够长) ( )
A．一直向M板运动
B．一直向N板运动
C．先向M板运动，再一直向N板运动
D．在M、N间做周期性的来回运动
5．如图所示，有三个质量相等，分别带正电、负电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )和不带电的粒子从两水平放置的金属板左侧中央以相同的水平初速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )先后射入电场中，最后分别打在正极板的A、B、C处，则（ ）
A．三种粒子在电场中运动时间相同
B．三种粒子在电场中的加速度为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
C．三种粒子到达正极板时动能 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
D．落在C处的粒子带负电，落在B处的粒子不带电，落在A处的粒子带正电
6.如图所示，在竖直放置的光滑半圆弧绝缘细管的圆心O处固定一点电荷，将质量为m，带电量为+q的小球从圆弧管的水平直径端点A由静止释放，小球沿细管滑到最低点B时，对管壁恰好无压力，则固定于圆心处的点电荷在A B弧中点处的电场强度大小为（ ）
A．4mg/q B．3mg/q C．2mg/q D．mg/q
7．随着中国电信业的发展，国产手机在手机市场上已经占有了相当大的市场份额。如图所示是中国科健股份有限公司生产的一块手机电池外壳上的文字说明（BL-528M 700mAh 标准型3.7伏锂离子电池 充电限制电压4.2V 待机时间48小时……） ，由此可知此电池的电动势和待机状态下平均工作电流分别是（ ）
A．4.2V 14.58mA B．4.2V 700mA
C．3.7V 14.58mA D．3.7V 700mA
8．AB间电压恒为11V，R为阻值较大的滑线变阻器，P为R的中点，用一只0～5V～15V的双量程电压表的“5V”档测PB间的电压时，电压表恰好满偏，若换用“15V”档测量，则电压表的示数为学科王A.5V B.5.3V学科王C.5.5V D.5.7V学科王二、不定项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．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）
9．关于电阻率，下列说法正确的是 （ ）
A．电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )阻率是表征材料导电性的物理量，电阻率越大，导http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )电的性能越好
B．金属导体的电阻率随温度的升高而增大
C．超导体是指当温度降低到接近绝对零度的某一临界温度时，它的电阻突然变为零
D．有些的合金的电阻率几乎不受温度的影响，通常用它们制成标准的电阻
10.图线1表示的导体的电阻为R1，图线2表示的导体的电阻为R2，则下列说法正确的是( )
A．R1∶R2＝1∶321世纪教育网
B．把R1拉长到原来的3倍长后电阻等于R2
C．将R1与R2串联后接于电源上，则功率之比p1∶p2＝1∶3
D．将R1与R2并联后接于电源上，则电流比I1∶I2＝3∶1
11．如图所示，虚线为等势面，实线为一带电油滴（重力不可忽略）在匀强电场中的运动轨迹。若不计空气阻力，则此带电油滴从a运动到b的过程中，能量变化情况正确的是（ ）
A．油滴的动能增加
B．油滴的电势能减小，机械能增加
C．油滴的动能和电势能之和增加 学科王
D．油滴的重力势能和电势能之和增加
12.某无限长粗糙绝缘直杆与等量异种电荷连线的中垂线重合，杆水平放置．杆上有A、O、B三点，其中O为等量异种电荷连线中点，AO＝BO.现将一带电小圆环从杆上A点以初速度v0向B点滑动，滑到B点时速度恰好为0，则关于小圆环的运动，下列说法正确的是 ( )
A．运动的加速度http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )逐渐变小 B．运动的加速度先变大再变小
C．运动到O点的速度为v0/2 D．运动到O点的速度大于v0/2
三、实验题(14分)
13.为了描绘额定电压为3.8V的某一导体（RX）的伏安特性曲线。实验室可以提供的器材如下：①直流电源E（电动势约4V，内阻可不计）；
②电流表A（量程为0—0.6A，内阻约0.5Ω）；
③电压表V（量程0—5V，内阻约20kΩ）；
④滑动变阻器R1（阻值0—10Ω，额定电流2A）；
⑤滑动变阻器R2（阻值0—200Ω，额定电流1.5A）； ⑥电键S及导线若干。
一同学实验测得的数据记录在下表中：
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
（1）请在坐标纸上根据测得的数据画出该导体的I—U图线。
（2）根据以上条件和得到的数据,符合要求的实验电路图是下面四个图中得哪一个？ ▲ 应选择的滑动变阻器为（填写仪器符号）： ▲
（3）电压为1.50V时该导体的电阻值为 ▲ （结果保留2位有效数字）
14．在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中。
(1)小明的猜想是：①电阻可能与导体的材料有关；小亮的猜想是：②电阻可能与导体的温度有关；小敏的猜想是：③电阻可能与导体的长度有关；
根据你掌握的电学知识，你认为：④导体的电阻还应与 ▲ 有关。
(2)如图所示，是三位同学为了完成上述探究活动而准备的实验器材，他们已经完成了部分实物的连接。
a、若电阻受温度的影响可以忽略，要探究猜想①，应该控制 ▲ 不变；
b、要探究猜想③，应该选用哪两种合金丝 ▲ （填导线的字母代号“a”、“b”、“c”、“d”）进行对比实验。
四、计算题（需要必要的计算过程和文字说明46分）
15．如图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1/9，电流为1.40 A，已知分压电阻的阻值是R=100Ω。求：
（1）保温时，电阻R两端的电压.
（2）稳压电源输出的电压.
（3）电热丝的额定功率.
16．16一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )表
规 格 后轮驱动直流永磁体电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )机
车型 26″电动自行车 额定输出功率 100W
整车质量 30kg 额定电压 40V
最大载重 120kg 额定电流 3.0A
质量为M=70kg的人骑此电动自行车沿平直公路行驶，所受阻力f恒为车和人总重的k=0.02倍。取g=10m/s2，求：
（1）此车永磁体电机在额定电压下正常工作的效率。
（2）http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )仅在永磁体电机以额定功率提供动力的情况下，人骑车行驶的最大速度。
（3）当车从静止开始以 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )加速度做匀加速运动时，人骑车做匀加速运动的时间。
学科王
17．如图所示，竖直放置的半圆形绝缘光滑轨道半径R=40cm，下端与绝缘光滑的水平面平滑连接，整个装置处于方向竖直向下，大小为E=1×103V/m的匀强电场中，一质量为m=10g、带电量为q=+1×10-4C的小物块（可视为质点），从水平面上的A点以初速度v0水平向左运动，沿半圆形轨道恰好能通过最高点C，取g=10m/s2，试求：
（1）小物块从C点抛出后落地点与B点间的水平距离；
（2）v0的大小和过B点时轨道对小物块的支持力大小；
18.如图所示，A、B为两块平行金属板，A板带正电、B板带负电。两板之间存在着匀强电场，两板间距为d、电势差为U，在B板上开有两个间距为L的小孔。C、D为两块同心半圆形金属板，圆心都在贴近B板的O′处，C带正电、D带负电。两板间的距离很近，两板末端的中心线正对着B板上的小孔，两板间的电场强度可认为大小处处相等，方向都指向O′。半圆形金属板两端与B板的间隙可忽略不计。现从正对B板小孔紧靠A板的O处由静止释放一个质量为m、电量为q的带正电微粒（微粒的重力不计），问：
⑴微粒穿过B板小孔时的速度多大；
⑵为了使微粒能在CD板间运动而不碰板，CD板间的电场强度大小应满足什么条件；
⑶在满足(2)的情况下微粒从释放开始计时，经过多长时间微粒第一次通过半圆形金属板间的最低点P点？
余姚中学 高二物理第一次质量检测答卷
一、单项选择题（每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合要求，选对的得3分，选错得0分。）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C A C D B B C B学科王
二、不定项选择题（每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合要求，有的有多个选项符合要求，全部选对的http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分。）
题号 9 10 11 12
答案 BCD http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )ACD AD BD
三、填空题：（共14分）
13．（1）
（2） A ， 4 （3） 7.5
14（1）_ 导体的横截面积 （2） 导体的长度和横截面积 (温度) ， a和c
四、计算题（共46分）
座位号
15． (8分)
（1）电阻R两端的电压为
UR=IR=1.40×100=140（V） （2分）
（2）设电热丝的电阻为r，电源输出电压为U，则
（ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )）2r = ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
解得：r=50Ω（2分）
所以电源电压为U=I（R+r）=1.40×（100+50）=210（V）（2分）
（3）电热丝的额定功率为P= ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )= ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )882（W）（2分）
16. (12分)由表可知，电机的额定电压为U0=40V、额定电流为I0=3.0A，所以电机正常工http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )作时输入功率为P入=U0I0=120W （1分）
又因电机的输出功率为P出=100W，所以电机的效http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )率为
η= P出/P入=83.3% （2分）
（2）行驶http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时所受阻力为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) 式中m为车的质量 （1分）
当达到最大速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时，应有P出=fvm
所以最大速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（3）设此时车的加速度为a，根据牛顿第二定律F－f=（M+m）a，
解得
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （1分）
17.(12分)
(1) 恰好能通过最高点C
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2 分)
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
小物块从C点抛出后落地点与B点间的水平距离x=vCt (1分)
由上述三式 得 X=0.8m (1分)
(2) B到C由动能定理得: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
在B点: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
得: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ( 2分)
18.(14分)
（1）设微粒穿过B板小孔时的速度为v，根据动能定理，有
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑴ （2分）
解得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（2）微粒进入半圆形金属板后，电场力提供向心力，有
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑵ （2分）
联立⑴、⑵，得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) （2分）
（3）微粒从释放开始经t1射出B板的小孔，则
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑶ （2分）
设微粒在半圆形金属板间运动经过t2第一次到达最低点P点，则
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑷ （http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )2分）
所以从释放http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )微粒开始，经过 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )微粒第一次到达P点；（2分）
2013学年
第一学期
A
B
C
O
B
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U
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d
B
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pdcyh
C
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O′
P
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2013学年
第一学期
学号 班级 姓名
…………………………………………密…………………………………………封………………………………………线………………………………………
O
d
B
A
pdcyh
C
D
O′
P
L
2013学年度
第一学期
E r
S
A1
A2
图甲
V
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—
+
—
Rx
图乙
学校 ______________ 班级 ________ 学号_____ 姓名____________
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2013学年度
第一学期
V
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Rx
图乙
2013学年度
第一学期
Rx
V
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—
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