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电磁感应综合典型例题
【例1】电阻为R的矩形线框abcd,边长ab=L,ad=h,质量为m,自某一高度自由落下,通过一匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,磁场区域的宽度为h,如图所示,若线框恰好以恒定速度通过磁场,线框中产生的焦耳热是_______.(不考虑空气阻力)
【分析】线框通过磁场的过程中,动能不变。根据能的转化和守恒,重力对线框所做的功全部转化为线框中感应电流的电能,最后又全部转化为焦耳热.所以,线框通过磁场过程中产生的焦耳热为
Q=WG=mg—2h=2mgh.
【解答】2mgh。
【说明】本题也可以直接从焦耳热公式Q=I2Rt进行推算:
设线框以恒定速度v通过磁场,运动时间
从线框的cd边进入磁场到ab边离开磁场的过程中,因切割磁感线产生的感应电流的大小为
cd边进入磁场时的电流从d到c,cd边离开磁场后的电流方向从a到b.整个下落过程中磁场对感应电流产生的安培力方向始终向上,大小恒为
据匀速下落的条件,有
因线框通过磁场的时间,也就是线框中产生电流的时间,所以据焦耳定律,联立(l)、(2)、(3)三式,即得线框中产生的焦耳热为
Q=2mgh.
两种解法相比较,由于用能的转化和守恒的观点,只需从全过程考虑,不需涉及电流的产生等过程,计算更为简捷.
【例2】一个质量m=0.016kg、长L=0.5m,宽d=0.1m、电阻R=0.1Ω的矩形线圈,从离匀强磁场上边缘高h1=5m处由静止自由下落.进入磁场后,由于受到磁场力的作用,线圈恰能做匀速运动(设整个运动过程中线框保持平动),测得线圈下边通过磁场的时间△t=0.15s,取g=10m/s2,求:
(1)匀强磁场的磁感强度B;
(2)磁场区域的高度h2;
(3)通过磁场过程中线框中产生的热量,并说明其转化过程.
【分析】线圈进入磁场后受到向上的磁场力,恰作匀速运动时必满足条件:磁场力=重力.由此可算出B并由运动学公式可算出h2。由于通过磁场时动能不变,线圈重力势能的减少完全转化为电能,最后以焦耳热形式放出.
【解答】线圈自由下落将进入磁场时的速度
(l)线圈的下边进入磁场后切割磁感线产生感应电流,其方向从左至右,使线圈受到向上的磁场力.匀速运动时应满足条件21世纪教育网
(2)从线圈的下边进入磁场起至整个线圈进入磁场做匀速运动的时间
以后线圈改做a=g的匀加速运动,历时
所对应的位移
所以磁场区域的高度
(3)因为仅当线圈的下边在磁场中、线圈做匀速运动过程时线圈内才有感应电流,此时线圈的动能不变,由线圈下落过程中重力势能的减少转化为电能,最后以焦耳热的形式释放出来,所以线圈中产生的热量
【说明】这是力、热、电磁综合题,解题过程要分析清楚每个物理过程及该过程遵守的物理规律,列方程求解。
【例3】如图,匀强磁场的磁感应强度为B,方向竖直向下。在磁场中有一个边长为L的正方形刚性金属框。ab边质量为m,其他三边的质量不计。金属框的总电阻为R,cd边上装有固定的水平轴。现在将金属框从水平位置由静止释放。不计一切摩擦。金属框经t时间恰好通过竖直位置a′b′cd。若在此t时间内,金属框中产生的焦耳热为Q,求ab边通过最低位置时受到的安培力。
【分析】本题线框释放后重力做功,同时ab边切割磁感线运动而产生感应电动势,因而线框中有感应电流。整个过程遵守能的转化与守恒定律。
【解答】由能量守恒,在t时间内ab杆重力势能的减少最后转化为它的动能和框中产生的焦耳热,即
又考虑到
由①、②、③
【说明】电磁感应现象的实质问题是能量的转化与守恒问题,从这个思路出发列方程求解,有时很方便。
【例4】用电阻为18Ω的均匀导线弯成图1中直径D=0.80m的封
定在磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中,磁场方向垂直于纸面向里。一根每米电阻为1.25Ω的直导线PQ,沿圆环平面向左以3.0m/s的速度匀速滑行(速度方向与PQ垂直),滑行中直导线与圆环紧密接触(忽略接触处电阻),当它通过环上A、B位置时,求:
(l)直导线AB段产生的感应电动势,并指明该段直导线中电流的方向.
(2)此时圆环上发热损耗的电功率.
【分析】
直导线在磁场中做切割磁感线的运动,产生感应电动势。产生感应电动势的这部分电路是电源。这部分电路端点的电压为路端电压。根据电磁感应的规律可以确定感应电动势的大小和方向。
直导线与圆环组成闭合回路,其等效电路为图。
由几何关系,确定AB的长及R1、R2电阻的大小。圆环上发热损耗的功率即电源输出功率或外电阻上消耗的功率。
【解答】[来源:21世纪教育网]
(1)设直导线AB段的长度为l,圆环的直径为D,直导线AB段产生的感应电动势为E,则:根据题设几何关系,l=D/2=0.40m。
所以,电动势
运用右手定则可判定,直导线AB段中感应电流的方向由A向B,B端电势高于A端.
AB段直导线电阻为电源内电阻r,r=1.25×0.40=0.50Ω.
中电流之和)应为
设圆环上发热损耗的电功率为P,则21世纪教育网
P=I2总R外=0.202×2.5=0.10W.
【说明】
电磁感应现象常与其他现象一起出现,就形成许多综合题。这些综合题常涉及到安培力、欧姆定律、电功率、牛顿定律、动量定理、动能定理、热和功等。一道综合题出现许多物理现象,这些物理现象或者一先一后出现或者同时出现,互相制约。解综合题时,在弄清题意后重要的是分析题目由哪些基本物理现象组成,再选用相应的规律,分析物理过程,建立解题方程求解。
【例5】固定在匀强磁场中的正方形导线框abcd各边长为L,其中ab是一段电阻为R的均匀电阻丝,其余三边均为电阻可以忽略的铜线,磁感应强度为B,方向垂直纸面向里,现有一段与ab完全相同的电阻丝PQ架在导线框上(如图l所示),以恒定的速度v从ad滑向bc,当PQ滑过L/3的距离时,通过aP段电阻丝的电流强度是多大?方向?
【分析】PQ在磁场中切割磁感线运动产生感应电动势,由于是回路,故电路中有感应电流,可将电阻丝PQ视为有内阻的电源,电阻丝
【解答】电源电动势为ε=BvL,外电阻为
【说明】这是电磁感应与电路结合的综合题,切割的导体产生感应电动势相当电源,画出等效电路应用欧姆定律就可求解。
【例6】 图1装置中a、b是两根平行直导轨,MN和OP是垂直跨在a、b上并可左右滑动的两根平行直导线,每根长为L导轨上接入阻值分别为R和2R的两个电阻和一个板长为L'、间距为d的平行板电容器.整个装置放在磁感强度B垂直导轨平面的匀强磁场中.当用外力使MN以速率2v向右匀速滑动、OP以速率v向左匀速滑动时,两板间正好能平衡一个质量为m的带电微粒,试问
(1)微粒带何种电荷?电量是多少?
(2)外力的机械功率和电路中的电功率各是多少?
【分析】 两导线向左、右移动时,切割磁感线,产生感应电动势,相当两个顺向串联的电池,使得电容器两板分配到一定的电压,从而使其中的微粒悬浮。
【解答】 (1)MN右滑时,切割磁感线产生的感应电动势ε1=2Blv,方向由N指向M。
OP左滑时产生的感应电动势
ε2=Blv,方向由O指向P。
两者同时滑动时,MN和OP可以看成两个顺向串联的电源,电路中总的电动势。
ε=ε1+ε2=3Blv,方向沿NMOPN。
由全电路欧姆定律得电路中的电流强度
电容器两端的电压相当于把电阻R看作电源NM的内电阻时的路端电压,即
由于上板电势比下板高,故在两板间形成的匀强电场方向竖直向下,可见悬浮于两板间的微粒必带负电.
设微粒的电量为q,由平衡条件
(2)NM和OP两导线所受安培力均为
其方向都与它们的运动方向相反.匀速滑动时所加外力应满足条件
因此,外力做功的机械功率
电路中产生感应电流总的电功率
可见,P外=P电,这正是能的转化和守恒的必然结果。21世纪教育网
【说明】 这是电场、电路、磁场、电磁感应和力学知识的综合题,要学会综合运用知识去了解分析问题和解决问题,通过练习提高综合运用知识的能力。
【例7】 如图,在水平放置的无限长U形金属框架中,串一电容量为C的电容器,整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B。电容器开始时带电量为Q(正负情况如图所示),现将一根长为l,质量为m的金属棒ab搁置在框架上,金属棒ab与框架接触良好且无摩擦,求合上k以后,ab棒的最终速度及电容器最终还剩的电量.
【分析】 k合上后,电容器将放电,金属棒ab将在安培力作用下加速向右运动,随着电容器电量减少及ab中的感应电动势增大,回路电流将减小,所以ab棒作加速度不断变小的加速运动,最终趋于匀速运运。
【解答】 此时由于回路中无电流,必然有
【说明】 很多人在解本题时往往认为电容器的带电将全部放完而导致错误,而事实上由于导体棒在切割磁感线过程将产生感应电动势,电容器的带电将无法完全放掉。
【例8】 如图1所示,U形导体框架宽L=1m,与水平面成α=30°角倾斜放置在匀强磁场中,磁感应强度B=0.2T,垂直框面向上.在框架上垂直框边放有一根质量m=0.2kg、有效电阻R=0.1Ω的导体棒ab,从静止起沿框架无摩擦下滑,设框架电阻不计,框边有足够长,取g=10m/s2,求
(1)ab棒下滑的最大速度vm;
(2)在最大速度时,ab棒上释放的电功率。
【分析】 ab棒在重力分力mgsinα作用下沿框面加速下滑,切割磁感线产生感应电动势,并形成感应电流,其方向从b流向a.从而使ab棒受到磁场力FB作用,其方向沿框面向上,形成对下滑运动的阻碍作用.可表示为
可见,ab棒下滑时做变加速运动,随着下滑速度v的增大,加速度逐渐减小,当ab棒下滑的速度增至某一值时,mgsinα=FB,a=0,以后即保持该速度匀速下滑,所以ab棒匀速下滑的速度就是最大速度vm。此时重力的功率完全转化为电功率。
【解答】 (1)根据上面的分析,由匀速运动的力平衡条件
【说明】 本题指出的在恒力作用下使导线做切割磁感线运动时动态特性和能的转化过程.它具有十分普遍的意义.如框面水平放置受恒定外力移动导线(图2),框面竖直放置导线下滑(图3),框面倾斜放置、磁场竖直向上时(图4),这几种情况下导线的动态特性和能的转化情况与上例相仿(假定导线的有效长度均为l、电阻R恒定不变):
在图2中,导线做匀速移动时满足条件
【例9】 如图1,边长为L,具有质量的刚性正方形导线框abcd,位于光滑水平面上,线框总电阻为R.虚线表示一匀强磁场区域的边界,宽为s(s>L),磁感应强度为B,方向竖直向下.线框以v的初速度沿光滑水平面进入磁场,已知ab边刚进入磁场时通过导线框的电流强度为I0,试在I—x坐标上定性画出此后流过导线框的电流i随坐标位置x变化的图线。
【分析】 要画出线框的电流i随x的变化图线,必须先分析线框在磁场中的受力情况、运动情况,再由运动情况判断线框中电流的变化情况,最后才能做出图线.本题中线框进入磁场受安培力作用而做减速运动,其运动情况和电流的变化规律可能有以下三种情况。
【解答】
(1)线框还没有完全进入(或恰能完全进入)磁场时,速度就减小为零,此过程v减小,i减小,F减小,加速度a减小,使v减小,运动越来越慢,因而i减小的也越来越慢,图线斜率越来越小,最后v为零,i为零.对应的图线如图2所示。
(2)线框不能完全通过(或恰能完全通过)磁场时,速度就减小为0.在0→L段,电流的变化情况同(l)类似,只是在L处,电流由某一数值I1突变为0;在L→s段,线框做匀速运动,无感应电流;在s点以后,线框做减速运动,直至v为零,i为零.此过程电流变化规律同(1)类似,只是方向相反,大小由—I1变为零.对应的图线如图3所示.
(3)线框能完全通过磁场,且速度不为零.在0─段,电流变化情况和图线同(2)类似;在s→s+L段,电流变化情况同(2)中的s以后段类似,只是在s+L处,电流由某一数值—I2突变为0;此后线框匀速运动,无感应电流.对应的图线如图4所示。
【说明】 由以上的分析和讨论可以看出,电磁感应图象作图题,所涉及的不单是运动学、动力学、电磁感应、欧姆定律等内容,而且涉及到应用数学知识处理物理问题的方法,就是“数理结合”、“数形结合”。
【例10】 如图所示,在直线MN右边的磁场方向垂直纸面向外,磁感强度B=0.3T,左边是与它方向相反,磁感强度大小相等的磁场。用一根电阻为R=0.4Ω的导线制成一个半径为r=0.1m,顶角为90°角的两个角交叉的闭合回路ABCDA。回路在磁场中以MN上的一点O为轴,以角速度ω=200rad/s顺时针方向转动。求:若以OA边恰在OM位置开始计时,回路转过1/4周期的时间内,感应电流多大?方向如何?
【分析】 本题闭合导线构成相互垂直的两个直角扇形,在匀强磁场中匀速转动,由于MN两侧磁场方向相反,旋转过程中,穿过回路所围面积的磁通量要发生变化,因此产生感应电动势和感应电流,可用法拉第电磁感应定律和楞次定律求解,也可用ε=Blv和右手定则求解。
【解答】 从OA边恰在OM位置开始的1/4周期内,闭合回路ABCDA的AO、OD、OC、OB导体均切割磁感线产生的电动势均正向串联,回路中的感应电流方向为ADCBA,其大小:
【说明】 (1)本题对闭合回路用也可求得,因为是匀速运动,即时电动势和平均电动势相等。
(2)电磁感应问题往往跟电路问题联系在一起,解决这类问题,一要考虑电磁感应的有关规律,如右手定则,楞次定律,法拉第电磁感应定律等;二要考虑电路中的有关规律,如串、并联电路的性质、欧姆定律等。
【例11】 如图1,平行光滑导轨MNPQ相距L,电阻可忽略,其水平部分置于磁感应强度为B的竖直向上的匀强磁场中,导线a和b质量均为m,a、b相距足够远,b放在水平导轨上,a从斜轨上高h处自由滑下,求回路中产生的最大焦耳热。21世纪教育网
【分析】 导线a从斜轨上加速下滑,进入水平部分后,由于切割磁感线,回路中将产生感应电流,由左手定则得出a将作减速运动,b作加速运动,随着时间推移,a与b的速度也将减小,最终都将趋于匀速,而且此时回路中感应电流也应为零(否则a与b受力不平衡)a与b的速度关系应满足
对a、b导线在水平导轨上运动过程,由于a、b各自受到的安培力大小相等,方向相反,所以a与b系统动量守恒,即
mva=(m+m)v′ ③
所以回路中产生的最大聂耳热:
【说明】 本题除了应分析导线a与b都存在收尾速度外,还应知道最终它们收尾速度的关系,以及它们在运动过程中应满足的动量关系和能量关系。
【思考】 将上题中光滑导轨变成如图2形式,即在PQ后面增加一段
速度。
【分析与解】 利用上题结论不难得出a、b导线最终都将趋于匀速运动,此时回路中感应电流也应为零,根据回路中磁通量不变得
设导线a进入水平轨道后,a与b所受平均安培力分别Fa和Fb(导线a中电流与b中电流产生的磁场之间的相互作用可忽略),由F安=BIL得
Fa=2Fb ②
对a导线 -Fat=mva-mva ③
对b导线 Fbt=mvb ④
由①、②、③、④可解得
【小结】 本题与上题的区别不仅在于“收尾”时两导线速度不等,更在于在水平导轨上滑行过程中a与b系统动量不守恒,很多同学在寻找动量关系时感到难于下手或仍错误地认为动量守恒而无法得出正确结论。
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
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B
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C
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2013学年
第一学期
学号 班级 姓名
…………………………………………密…………………………………………封………………………………………线………………………………………
O
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B
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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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法拉第电磁感应定律——感应电动势的大小·典型例题解析
【例1】如图17-13所示,有一夹角为θ的金属角架,角架所围区域内存在匀强磁场中,磁场的磁感强度为B,方向与角架所在平面垂直,一段直导线ab,从角顶c贴着角架以速度v向右匀速运动,求:(1)t时刻角架的瞬时感应电动势;(2)t时间内角架的平均感应电动势?
解析:导线ab从顶点c向右匀速运动,切割磁感线的有效长度de随时间变化,设经时间t,ab运动到de的位置,则[来源:21世纪教育网]
de=cetanθ=vttanθ
(1)t时刻的瞬时感应电动势为:E=BLv=Bv2tanθ·t
(2)t时间内平均感应电动势为:
点拨:正确运用瞬时感应电动势和平均感应电动势表达式,明确产生感应电动势的导体是解这个题目的关键.
【例2】如图17-14所示,将一条形磁铁插入某一闭合线圈,第一次用0.05s,第二次用0.1s,设插入方式相同,试求:
(1)两次线圈中平均感应电动势之比?
(2)两次线圈之中电流之比?
(3)两次通过线圈的电量之比?[来源:21世纪教育网]
解析:
点拨:两次插入时磁通量变化量相同,求电荷量时电流要用平均值.
【例3】如图17-15所示,abcd区域里有一匀强磁场,现有一竖直的圆环使它匀速下落,在下落过程中,它的左半部通过水平方向的磁场.o是圆环的圆心,AB是圆环竖直直径的两个端点,那么
[ ]
A.当A与d重合时,环中电流最大
B.当O与d重合时,环中电流最大
C.当O与d重合时,环中电流最小
D.当B与d重合时,环中电流最大
点拨:曲线在垂直于磁感线和线圈速度所确定的方向上投影线的长度是有效切割长度.
参考答案:B
【例4】如图17-16所示,有一匀强磁场B=1.0×10-3T,在垂直磁场的平面内,有一金属棒AO,绕平行于磁场的O轴顺时针转动,已知棒长L=0.20 m,角速度ω=20rad/s,求:(1)O、A哪一点电势高?(2)棒产生的感应电动势有多大?
点拨:取棒中点的速度代表棒的平均速度21世纪教育网
参考答案
(1)A;(2)E=4×10-4V21世纪教育网
21世纪教育网
跟踪反馈
1.如图17-17所示中PQRS为一正方形线圈,它以恒定的速度向右进入以MN为边界的匀强磁场,磁场方向垂直于线圈平面,MN与线圈边成45°角,E、F分别为PS、PQ的中点,关于线圈中感应电流的大小,下面判断正确的是
[ ]
A.当E点经过MN时,线圈中感应电流最大
B.当P点经过MN时,线圈中感应电流最大
C.当F点经过MN时,线圈中感应电流最大
D.当Q点经过MN时,线圈中感应电流最大
2.有一总电阻为5Ω的闭合导线,其中1m长部分直导线在磁感应强度为2T的水平匀强磁场中,以5m/s的速度沿与磁感线成30°角的方向运动,如图17-18所示,该直导线产生的感应电动势为________V,磁场对直导线部分的作用力大小为________N,方向为________.
3.有一面积为S=100cm2的金属环,电阻为R=0.1Ω,环中磁场变化规律如图17-19所示,磁场方向垂直环面向里,则在t1-t2时间内通过金属环的电荷量为________C.
4.如图17-20所示,边长为a的正方形闭合线框ABCD在匀强磁场中绕AB边匀速转动,磁感应强度为B,初始时刻线框所在平面与磁感线垂直,经过t时刻后转过120°角,求:
(1)线框内感应电动势在t时间内的平均值
(2)转过120°角时感应电动势的瞬时值
(3)设线框电阻为R,则这一过程中通过线框截面的电量
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
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+
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—
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日光灯原理·典型例题解析
【例1】如图17-102所示的电路,L为自感线圈,R是一个灯泡,E是电源,当开关S闭合瞬间,通过电灯的电流方向是________.当S断开瞬间,通过电灯的电流方向是________.
解析:S闭合时,流经R的电流A→B.当S断开瞬间,由于电源提供给R的电流很快消失,而线圈中电流减小时要产生一个和原电流方向相同的自感电动势来阻碍原电流减小,所以线圈此时相当于一个电源,与电灯R构成放电电路.故通过R的电流方向是B→A.
点拔:S闭合瞬间与S断开瞬间线圈产生的自感电动势方向不同.
【例2】如图17-103所示,电源电动势E=6V,内阻不计,A、B两灯都标有“6V、0.3A”,电阻R和线圈L的直流电阻RL均为20Ω,试分析:在开关S闭合和断开的极短时间内流过A、B两灯的电流变化情况?
解析:S闭合到电路稳定的极短时间内,随着L中的电流逐渐变化.A、B两灯中电流分别从0.1 A和0.2 A逐渐增加和减少为0.15 A;S断开时A中的电流由0.15 A立即变为零,B中的电流由向右0.15 A立即变为向左0.15 A,然后逐渐减为零.
点拨:线圈作为瞬间电流源只能使得电流强度从原有值开始变化.
【例3】下列说法中正确的是
[ ][来源:21世纪教育网]
A.电路中电流越大,自感电动势越大
B.电路中电流变化越大,自感电动势越大
C.线圈中电流均匀增大,线圈的电感系数也将均匀增大21世纪教育网
D.线圈中电流为零时,自感电动势不一定为零
点拨:注意区分物理量,物理量的变化量,物理量的变化率
参考答案:D
【例4】如图17-104所示,多匝线圈和电池的内阻均为零,两个电阻的阻值均为R,开关S原来打开着,电路中的电流为I.现将S闭合,于是电路中产生感应电动势,此自感电动势的作用是
[ ]
A.使电路中的电流减小,最后由I减到零
B.有阻碍电流的作用,最后电流小于I
C.有阻碍电流增大的作用,故电流总保持不变
D.有阻碍电流增大的作用,但电流还是增大,最后变为2I
点拨:自感作用阻碍的是电流的变化而不是电流.同时,“阻碍”不是“阻止”.
参考答案:D
跟踪反馈
1.如图17-105所示,电路中A、B是规格相同的电灯,L是电阻可忽略不计的电感线圈,那么
[ ]
A.合上S,A、B同时亮,然后A变暗,B更亮些
B.合上S,B先亮,A渐亮,最后A、B一样亮
C.断开S,B即熄灭,A由亮变暗后熄灭
D.断开S,B即熄灭,A由暗闪亮一下后熄灭
2.如图17-106中,电阻R和自感线圈L的电阻值都小于灯泡的电阻.接通S,使电路达到稳定,灯泡L发光
[ ]
A.电路(a)中,断开S后,L将渐渐变暗
B.电路(a)中,断开S后,L将先变得更亮,然后逐渐变暗
C.电流(b)中,断开S后,L将渐渐变暗21世纪教育网[来源:21世纪教育网]
D.电路(b)中,断开S后,L将先变得更亮,然后逐渐变暗
3.如图17-107所示,L是一个带铁芯的线圈,R为纯电阻器,两条支路的直流电阻值相等,那么在接通和断开开关的瞬间两电流表的读数I1、I2的大小关系是
[来源:21世纪教育网]
[ ]
A.I1<I2,I1>I2
B.I1<I2,I1=I2
C.I1>I2,I1<I2
D.I1=I2,I1<I2
4.如图17-108所示电路,线圈L的电阻不计,则
[ ]
A.S闭合瞬间,A板带正电,B板带负电
B.S保持闭合,A板带正电,B板带负电
C.S断开瞬间,A板带正电,B板带负电
D.由于线圈电阻不计,电容被短路,上述三种情况下两板都不带电
参考答案
1.AD 2.AD 3.B 4.A
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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楞次定律——感应电流的方向·典型例题解析
【例1】如图17-30所示,当磁铁运动时,流过电阻的电流是由A经R到B,则磁铁可能是:
[ ]
A.向下运动
B.向上运动
C.向左运动
D.以上都不可能
解析:此题可通过逆向应用楞次定律来判定.(1)由感应电流方向A→R→B,应用安培定则得知感应电流在螺线管内产生的磁场方向应是从上指向下;(2)楞次定律判得螺线管内磁通量的变化应是向下的减小或向上的增加;(3)由条形磁铁的磁感线分布知螺线管内原磁场是向下的,故应是磁通量减小,即磁铁向上运动或向左、向右平移,所以正确的答案是B、C.21世纪教育网
点拨:用逆向思维解决问题往往会收到意想不到的效果.
【例2】如图17-31所示,一水平放置的矩形闭合线圈ab-cd,在细长磁铁的N极附近竖直下落,保持bc边在纸外,ab边在纸内,由图中的位置Ⅰ经过位置Ⅱ经过位置Ⅲ,位置Ⅰ和位置Ⅲ都很靠近Ⅱ,在这个过程中,线圈中感应电流
[ ]
A.沿abcd流动;
B.沿dcba流动;
C.从Ⅰ到Ⅱ是沿abcd流动,从Ⅱ到Ⅲ是沿dcba流动
D.由Ⅰ到Ⅱ沿dcba流动,从Ⅱ到Ⅲ是沿abcd流动
解析:磁铁N极附近的磁感线都如图17-32所示,当矩形闭合线圈从位置Ⅰ下落到位置Ⅱ时,通过abcd的磁通量减小,所以它的方向与原磁场相同,感应电流沿abcd流动,当闭合线圈从位置Ⅱ下落到位置Ⅲ的过程中磁通量增加,根据楞次定律,感应电流的磁场阻碍磁通量的增加,即与原磁场方向相反,感应电流方向仍是沿abcd,正确的是A.
点拨:确定原磁场方向和原磁通的变化情况,进而确定感应电流的方向是应用楞次定律的关键.
【例3】如图17-33所示,正方形金属线圈abcd与通电矩形线圈mnpq在同一平面内且相互绝缘,试判断S闭合瞬间,正方形ab-cd中的感应电流的方向.
21世纪教育网
点拨:注意abcd中“净”磁通量的方向以及变化
参考答案:方向为abcd
【例4】如图17-34所示,一轻质闭合的弹簧线圈用绝缘细线悬挂着,现将一根长的条形磁铁的N极,垂直于弹簧线圈所在平面,向圆心插去.在N极插入的过程中,弹簧线圈将发生什么现象?
点拨:用楞次定律的二种叙述,从不同角度来判断圆线圈发生的现象.
参考答案:远离磁场并先收缩后扩张.
跟踪反馈
1.要使图中b线圈产生如图17-35所示方向的电流,可采用的办法是
[ ]
A.闭合开关S
B.S闭合后,使a远离b
C.S闭合后把R的滑动片向左移
D.S闭合把a中的铁心从左边抽出
2.如图17-36所示,线圈A通以强电流,竖直置于与纸面垂直的平面内,线圈B水平放置,从线圈A附近竖直下落,经过位置a、b、c,三个位置互相靠近,在下落过程中感应电流的方向从上向下看为
[ ]
A.产生顺时针方向的电流
B.产生逆时针方向的电流
C.先产生顺时针方向的电流,后产生逆时针方向的电流
D.先产生逆时针方向的电流,后产生顺时针方向的电流
3.如图17-37所示,条形磁铁水平放置,一线框在条形磁铁正上方,且线圈平面与磁铁平行,线框由N极匀速移动到S极的过程中,判断下列说法中正确的是21世纪教育网
[ ]
A.线圈中无感应电流21世纪教育网
B.线圈中感应电流的方向始终是abcd
C.线圈中感应电流的方向是dabc再dcba
D.线圈中感应电流的方向是dcba再abcd
4.如图17-38所示,用细弹簧构成一闭合电路,中央放有一条形磁铁,当弹簧收缩时,穿过电路的磁通量Φ和电路中感应电流方向(从N极向S极看时)正确的是
A.Φ减小,感应电流方向为顺时针21世纪教育网
B.Φ减小,感应电流方向为逆时针
C.Φ增大,感应电流方向为顺时针
D.Φ增大,感应电流方向为逆时针
参考答案
1.BD 2.B 3.B 4.C;
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
+
—
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—
Rx
图乙
2013学年度
第一学期
Rx
V
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法拉第电磁感应定律应用(2)·典型例题解析
【例1】如图17-84所示,MN、PQ为足够长的水平导电轨道,其电阻可以忽略不计,轨道宽度为L,ab,cd为垂直放置在轨道上的金属杆,它们的质量均为m,电阻均为R,整个装置处于竖直向下的匀强磁场中,磁场的磁感强度为B.现用水平力拉cd杆以恒定的速率v向右匀速滑动,设两杆与轨道间的动摩擦系数为μ,求ab杆可以达到的最大速度和此时作用在cd杆上水平拉力做功的瞬时功率.
解析:由楞次定律可知,当cd向右匀速运动时,ab也向右运动.
当ab有最大速度vm时,μmg=BIL
①
②
此时作用在cd杆上水平拉力F做功的瞬时功率为P=Fv=(F安+f)v=(BIL+μmg)v
点拨:要明确最大速度的条件,分析电路中的电流、安培力和金属棒的运动之间相互影响、相互制约的关系.
【例2】如图17-85所示,两根很长的光滑平行的金属导轨,相距L,放在一水平面内,其左端接有电容C、电阻为R1、R2的电阻,金属棒ab与导轨垂直放置且接触良好,整个装置放在磁感强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向上,现用大小为F的水平恒力拉棒ab,使它沿垂直于棒的方向向右运动,若棒与导轨的电阻均不计.试求:(1)棒ab的最大速度;(2)若棒达到最大速度以后突然静止,则棒在此瞬间受到的安培力的大小和方向.
解析:(1)当ab所受安培力f与外力F相等时,ab速度最大,设为
[来源:21世纪教育网]
①
BImL=F
②
③
④
21世纪教育网
⑤
点拨:该题综合性强,与力学知识联系紧密,是高考的热点.21世纪教育网
【例3】如图17-86所示,用粗、细不同的铜丝制成两个边长相同的正方形闭合线圈a和b,让它们从相同高处同时自由下落,下落中经过同一有边界的水平匀强磁场,设线框下落过程中始终保持竖直且不计空气阻力,试分析判断两框落地的先后顺序.
点拨:本题是对两种情况进行比较,我们通过对一般情形列式分析,找到本质规律再作判断.这是一种比较可靠的方法.
参考答案:b先落地。
【例4】如图17-87所示,两金属杆ab和cd,长均为L,电阻均为R,质量分别为M和m,M>m.用两根质量和电阻均可忽略的不可伸长的柔软导线将它们连成闭合电路,并悬挂在水平、光滑、不导电的圆棒两侧,两金属杆都处在水平位置,整个装置处在一与回路平面垂直的磁感强度为B的匀强磁场中,若金属杆ab正好匀速向下运动,求ab的运动速度.
点拨:本题可通过用整体法来求解,也可通过对两棒分别隔离分析用受力平衡的知识求解.21世纪教育网
参考答案:vm=(M-m)R/2B2l2
跟踪反馈
1.如图17-88所示,粗细均匀的电阻为r的金属圆环,放在垂直环面的匀强磁场中,磁感强度为B,圆环直径为L.长为L,电阻为r/2的金属棒ab放在圆环上,始终与圆环保持良好接触以速度v向左运动,当ab经过环心位置时,ab两端电势差大小为________,a、b中电势较高的是________.
2.如图17-89所示,水平面内的金属导轨上接有电容器C,金属ab无摩擦地在导轨上以速度v匀速运动,运动一段距离后突然停止,停止后ab不再受任何系统外物体的作用,则停止后ab的运动情况是
[ ]
A.向右作初速为零的匀加速运动
B.先向右匀速后改作减速运动
C.在某位置附近来回振动
D.向右作变加速运动后改作匀速运动
3.如图17-90所示,ab、cd为水平平行金属板,两板左端与光滑、电阻不计的平行金属导轨直接相连接,两板右端接有电阻R,匀强
个方向沿轨道滑动时,一质量为m,带电量-q的液滴可在两板间以速率v向右做匀速直线运动?(提示:液滴受重力、电场力、洛仑兹力三个力而平衡.)
参考答案21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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自感与涡流典型例题
【例1】 如图所示电路,A、B灯电阻均为R,闭合K1打开K2时,两灯亮度一样,若再闭合K2待稳定后将K1断开,则断开瞬间:
A.B灯立即熄灭21世纪教育网
B.A灯过一会儿才熄灭
C.流过B灯的电流方向是c→d
D.流过A灯的电流方向是b→a
【分析】 电路中有一线圈L,在稳定的恒定电流路中,线圈相当于电阻很小的导线;当电路中的电流发生变化时,线圈会产生自感电动势阻碍电流的变化。
【解答】 K1、K2闭合电路稳定时,灯A、B亮度相同,但都较弱,当K1断开的瞬间,B灯立即熄灭,但线圈L产生自感电动势,(加强原电流方向)在闭合回路cba中有自感电流,所以A灯不能立即熄灭,有b→a方向的电流通过。
∴正确选项为A、B、D
【说明】 自感现象是一种特殊的电磁感应现象,它仍遵循楞次定律和法拉第电磁感应定律的规律,它是一种相当普遍的现象,只要电路中的电流发生变化,在线圈中都会有程度不同的自感现象发生。我们需要利用自感时,可加大自感系数,需要减弱自感影响时,可减小自感系数。
【例2】:在图所示的电路中,两个相同的电流表G1和G2的零点在刻度盘中央,当电流从“+”接线柱流入时,指针向右摆;当电流从“—”接线柱流入时,指针向左摆。在电路接通后再断开开关K的瞬间,下列说法中正确的是 [ ]
A、G1指针向右摆,G2指针向左摆
B、G1指针向左摆,G2指针向右摆
C、两表指针都向右摆
D、两表指针都向左摆
【分析】当开关K闭合时,流经电感线圈L的电流方向为自左向右流动。当断开开关K的瞬间,通过线圈L的电流将变小,根据楞次定律,必然感应电流方向与原电流方向相同,也将是自左向右流,以阻碍原电流减小的变化。这样在由L、G2、R及G1组成的闭合电路中,感应电流将从G2的负接线柱流入,因而G2的指针向左偏;感应电流将从G1的正接线柱流入,因而G1的指针向右偏。
【解答】 A
【说明】 这是断电自感现象,自感电流流经由L和R组成的闭合回路,因此通过两电流表的电流方向必然相反。
【例3】在水平放置的光滑导轨上,沿导轨固定一个条形磁铁如图1。现有铜、铝和有机玻璃制成的滑块甲、乙、丙,使它们从导轨上的A点以某一初速向磁铁滑去。各物块在拜碰上磁铁前的运动情况将21世纪教育网
是 [ ]
A.都作匀速运动 B.甲、乙作加速运动[来源:21世纪教育网]
C.甲、乙作减速运动 D.乙、丙作匀速运动
【解答】正确选项C。
【说明】本题容易误解选A是出于如下考虑:因为铜、铝、有机玻璃都属非铁磁性物质,它们在磁场里不能被磁化,因而不会受到磁铁的引力,故作匀速运动。[来源:21世纪教育网]
但本问题有新的物理现象再现:同属金属的铜块、铝块向磁铁靠近时,穿过它们的磁通量发生改变,因此在其内部会产生感应电流I,如图2,这个电流在金属块内部自成回路,好像水的旋涡一样,故叫涡流。既有感应电流形成,则感应电流的效果对产生它的原因总起阻碍作用,所以铜块、铝块向磁铁的运动会受阻而减速。有机玻璃为非金属,不产生涡流现象。[来源:21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
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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
A
+
—
+
—
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
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楞次定律的应用·典型例题解析
【例1】如图17-50所示,通电直导线L和平行导轨在同一平面内,金属棒ab静止在导轨上并与导轨组成闭合回路,ab可沿导轨自由滑动.当通电导线L向左运动时
[ ]
A.ab棒将向左滑动
B.ab棒将向右滑动
C.ab棒仍保持静止
D.ab棒的运动方向与通电导线上电流方向有关
解析:当L向左运动时,闭合回路中磁通量变小,ab的运动必将阻碍回路中磁通量变小,可知ab棒将向右运动,故应选B.
点拨:ab棒的运动效果应阻碍回路磁通量的减少.
【例2】如图17-51所示,A、B为两个相同的环形线圈,共轴并靠近放置,A线圈中通有如图(a)所示的交流电i,则
[ ]
A.在t1到t2时间内A、B两线圈相吸21世纪教育网
B.在t2到t3时间内A、B两线圈相斥
C.t1时刻两线圈间作用力为零
D.t2时刻两线圈间作用力最大
解析:从t1到t2时间内,电流方向不变,强度变小,磁场变弱,ΦA↓,B线圈中感应电流磁场与A线圈电流磁场同向,A、B相吸.从t2到t3时间内,IA反向增强,B中感应电流磁场与A中电流磁场反向,互相排斥.t1时刻,IA达到最大,变化率为零,ΦB最大,变化率为零,IB=0,A、B之间无相互作用力.t2时刻,IA=0,通过B的磁通量变化率最大,在B中的感应电流最大,但A在B处无磁场,A线圈对线圈无作用力.选:A、B、C.
点拨:A线圈中的电流产生的磁场通过B线圈,A中电流变化要在B线圈中感应出电流,判定出B中的电流是关键.
【例3】如图17-52所示,MN是一根固定的通电长导线,电流方向向上,今将一金属线框abcd放在导线上,让线圈的位置偏向导线左边,两者彼此绝缘,当导线中电流突然增大时,线框整体受力情况
[ ]
A.受力向右
B.受力向左
C.受力向上
D.受力为零
点拨:用楞次定律分析求解,要注意线圈内“净”磁通量变化.
参考答案:A21世纪教育网
【例4】如图17-53所示,导体圆环面积10cm2,电容器的电容C=2μF(电容器体积很小),垂直穿过圆环的匀强磁场的磁感强度B随时间变化的图线如图,则1s末电容器带电量为________,4s末电容器带电量为________,带正电的是极板________.
点拨:当回路不闭合时,要判断感应电动势的方向,可假想回路闭合,由楞次定律判断出感应电流的方向,感应电动势的方向与感应电流方向一致.
参考答案:0、2×10-11C;a;
跟踪反馈
1.如图17-54所示,铁心上分别绕有线圈L1和L2,L1与置于匀强磁场中的平行金属导轨相连,L2与电流表相连,为了使电流表中的电流方向由d到c,滑动的金属杆ab应当
[ ]
A.向左加速运动
B.向左匀速运动
C.向右加速运动
D.向右减速运动
2.如图17-55所示,在线圈的左、右两侧分别套上绝缘的金属环a、b,在导体AB在匀强磁场中下落的瞬时,a、b环将
[ ]
A.向线圈靠拢
B.向两侧跳开21世纪教育网
C.一起向左侧运动
D.一起向右侧运动21世纪教育网
3.如图17-56所示,固定在水平面内的两光滑平行金属导轨M、N,两根导体棒中P、Q平行放于导轨上,形成一个闭合回路,当一条形磁铁从高处下落接近回路时
[ ]
A.P、Q将互相靠拢
B.P、Q将互相远离
C.磁铁的加速度仍为g
D.磁铁的加速度小于g
4.如图17-57所示,a和b为两闭合的金属线圈,c为通电线圈,由于c上电流变化,a上产生顺时针方向电流,下列说法中正确的是
[ ]
A.c上的电流方向一定是逆时针方向
B.b上可能没有感应电流
C.b上的感应电流可能是逆时针方向
D.b上的感应电流一定是顺时针方向
参考答案
1.AD 2.B 3.AD 4.D.[来源:21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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纵深例题解析
能力素质
【例1】如图17-118所示,导体棒MN放在光滑水平金属框架上,当条形磁铁从图示位置(与导轨在同一平面内)绕OO′转过90°过程中,有
[ ]
A.S极向下转时,棒向右运动
B.S极向下转时,棒向左运动
C.S极向上转时,棒向右运动
D.无论S极向上、向下转时,棒均不运动
解析:磁铁未转动时,由条形磁铁磁感线分布的对称性可知,穿过回路的磁通量为零.故不管S极向上还是向下转,回路中的磁通量均要增加,根据楞次定律可知,感应电流受安培力作用的结果是使MN运动而阻碍回路磁通量的增加.因此,MN棒都向右运动,正确答案为A、C.
点拨:本题也可根据磁铁转动情况,判断出感应电流方向,这种方法对空间想象能力及作图能力等都有较高的要求.21世纪教育网
【例2】如图17-119所示,t=0时,竖直向上的匀强磁场的磁
导轨置于水平面内,导轨间距d=0.5m,在导轨上搁一根电阻R=0.1Ω的导体棒(不计其他电阻),用水平绳通过定滑轮吊质量M=0.2 kg的重物,导体棒距导轨左端 L=0.8 m,经多长时间能将重物M吊起?
解析:重物被吊起前,导轨与导体棒构成的闭合回路的面积一定.回
当导体棒受的安培力(方向水平向左)和重物的重力大小相等时,M将被提起.
(0.5+0.1t)×0.4×0.5=0.2×10
t=95s21世纪教育网
点拨:导体滑动前,回路中电流是恒定的,但由于磁场在增强,因此,导体棒受的安培力是随时间变化的.
点击思维
【例3】如图17-120所示,磁场方向竖直且足够大,水平放置的光滑平行金属导轨由宽窄两部分连接而成,宽者间距是窄者的2倍.两根质量相同的金属棒ab、cd均垂直导轨平面.现给ab一水平向左的初速v0同时使cd不动时,ab整个运动过程产生热量为Q.那么,当cd不固定时,ab以v0起动后的全过程中一共产生多少热量(设导轨很长,cd也不会跑到宽轨上)?
cd可动时,ab和cd最后有相同速度u.由动量守恒定律得:
设以上过程中产生热量Q′,由能量守恒得:
21世纪教育网
cd可动时,ab、cd通过磁场力发生相互作用,但动量守恒,则有:
mv0=mvab+mvcd
当vcd=2vab时,由ab、cd和导轨组成的回路的磁通量不再变化,
cd可动时,设ab速度减为u,cd速度增为2u的经历时间为t.此时,穿过回路的磁通量不再变化,感应电流消失,ab、cd均作匀速直线运动.
上述的t时间内,每一时刻ab受的磁场力都是cd的2倍,可认为ab
点拨:题中要求ad起动后全过程中的热量,说明过程终了时不再有热量产生.因此,解题第一个要点就是要弄清这终了状态是怎么回事;再有,ab起动后产生感应电流,磁场力使ab减速,使cd加速,故感应电流不断变化,无法从电流做功求热量,只有借助能量守恒观点来解题.于是,解题第二个要点就是要确定ab和cd终了状态时的能量情况即,ab、cd的最终速度.[错解1]认为ab、cd最终有相同速度,是照搬照套完全非弹性碰撞模型的结果.[错解2]为了求vcd和vab,选用了动量守恒定律则是一个大错误.因流过两杆的电流大小相等,两杆长却不一样,磁场对两杆的力不等,系统水平方向所受合外力不为零,动量不守恒.
学科渗透
【例4】如图17-121所示,导轨两边用导线与两碳棒相连,碳棒插入CuCl2溶液中,导轨相距1m,B=0.1T,已知导棒电阻2Ω,其余电阻不计,已知导棒运动如图所示,求最多析出多少摩尔的Cl2气,并写出电极反应式.
解析:阴极:Cu2++2e=Cu
阳极:2Cl--2e=Cl2↑
点拔:本题是化学与电磁感应知识的结合,还使用了图象法等方法,此题关键是图象法求总电量.
高考巡礼
纵观十年高考物理试题,本章内容着重考查了楞次定律和法拉第电磁感应定律.这部分内容年年必考,并且结合图象进行分析的试题也多次出现,如90年、94年、98年、99年全国试题,95年、96年、98年、97年的上海试题,结合图象分析电磁感应问题是本章复习中不容忽视的问题之一.
【例5】(2001年上海)半径为a的圆形区域内有均匀磁场,磁感强度为B=0.2T,磁场方向垂直纸面向里.半径为b的金属圆环与磁场同心放置,磁场与环面垂直,其中a=0.4m,b=0.6m.金属环上分别接有灯L1、L2,两灯的电阻均为R0=2Ω.一金属棒MN与金属环接触良好,棒与环的电阻均忽略不计.
(1)若棒以v0=5m/s的速度在环上向右匀速滑动,求棒滑过圆环直径OO′的瞬时(如图17-122所示)MN中的电动势和流过灯L1的电流.21世纪教育网
(2)撤去中间的金属棒MN,将右面的半圆环OL2O′以OO′为轴向上翻转90°,若此时磁场随时间均匀变化,其变化率为ΔB/Δt=(4/π)T/s,求L1的功率.
解析:(1)E=B2av=0.2×0.8×5=0.8V
I1=E1/R=0.8/2=0.4A
P1=(E2/2)2/R=1.28×10-2W
【例6】 (1999年上海)如图17-123所示,长为L、电阻r=0.3Ω、质量m=0.1kg的金属棒CD垂直跨搁在位于水平面上的两条平行光滑金属导轨上,两导轨间距也是L,棒与导轨间接触良好,导轨电阻不计,导轨左端接有R=0.5Ω的电阻,量程为0~3.0A的电流表串接在一条导轨上,量程为0~1.0V的电压表接在电阻R的两端,垂直导轨平面的匀强磁场向下穿过平面.现以向右恒定外力F使金属棒右移.当金属棒以v=2m/s的速度在导轨平面上匀速滑动时,观察到电路中的一个电表正好满偏,而另一个电表未满偏.问:
(1)此满偏的电表是什么表?说明理由:
(2)拉动金属棒的外力F多大?
(3)此时撤去外力F,金属棒将逐渐慢下来,最终停止在导轨上.求从撤去外力到金属棒停止运动的过程中通过电阻R的电量.
解析:(1)若电流表满偏,则I=3A,U=IR=1.5V,大于电压表量程.可知:电压表满偏.21世纪教育网
(2)由功能关系:Fv=I2(R+r)
(3)由动量定理:mΔv=IBLΔt
两边求和mΔv1+mΔv2+…=BLI1Δt1+BLI2Δt2+…即mv=BLq
由电磁感应定律E=BLv,E=I(R+r)
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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电磁感应现象·典型例题解析
【例1】21世纪教育网
如图17-1所示,P为一个闭合的金属弹簧圆圈,在它的中间插有一根条形磁铁,现用力从四周拉弹簧圆圈,使圆圈的面积增大,则穿过弹簧圆圈面的磁通量的变化情况________,环内是否有感应电流________.
21世纪教育网
解析:本题中条形磁铁磁感线的分布如图所示(从上向下看).磁通量是穿过一个面的磁感线的多少,由于进去和出来的磁感线要抵消一部分,当弹簧圆圈的面积扩大时,进去的磁感条数增加,而出来的磁感线条数是一定的,故穿过这个面的磁通量减小,回路中将产生感应电流.
点拨:会判定合磁通量的变化是解决此类问题的关键.
【例2】
如图17-2所示,线圈面积为S,空间有一垂直于水平面的匀强磁场,磁感强度为B特斯拉,若线圈从图示水平位置顺时针旋转到与水平位置成θ角处(以OO’为轴),线圈中磁通量的变化量应是________Wb,若旋转180°,则磁通量的变化量又为________Wb.21世纪教育网
解析:开始位置,磁感线垂直向上穿过线圈,Φ=BS,转过θ时,由B.S关系有Φ2=BScosθ,故ΔΦ=BS(1-cosθ)
当转过180°时,此时,Φ2=BS,不过磁感线是从线圈另一面穿过∴ΔΦ=2BS
点拨:有相反方向的磁场穿过某一回路时,计算磁通量必须考虑磁通量的正负.
【例3】
如图17-3所示,开始时矩形线圈与磁场垂直,且一半在匀强磁场内,一半在匀强磁场外.若要线圈产生感应电流,下列方法可行的是
[ ]
A.将线圈向左平移一小段距离
B.将线圈向上平移
C.以ad为轴转动(小于90°)
D.以ab为轴转动(小于60°)
E.以dc为轴转动(小于60°)
点拨:线圈内磁通量变化是产生感应电流的条件
参考答案:ACD
【例4】
如图17-4所示装置,在下列各种情况中,能使悬挂在螺线管附近的铜质闭合线圈A中产生感应电流的是
[ ]
A.开关S接通的瞬间
B.开关S接通后,电路中电流稳定时
C.开关S接通后,滑线变阻器触头滑动的瞬间
D.开关S断开的瞬间
点拨:电流变化时能引起它产生的磁场变化.
参考答案:ACD
跟踪反馈21世纪教育网
1.一个十分灵敏的电流表和一个线圈组成闭合电路,当把它们移近一个正在发光的电灯泡时,灵敏电流表的指针是否运动?
2.宇航员来到一个不熟悉的星球上,他想用已知灵敏电流计和一个线圈探测一个行星上是否有磁场,应该怎么做?
3.如图17-5所示,在垂直纸面向里的匀强磁场中,有两条平行导轨MN、PQ,它们的一端接有一个电阻R,其间还有一个闭合导线框abcd且MN、PQ与abcd均在同一平面内,都与磁场方向垂直,当abcd向右滑动时(框与轨接触良好)(1)在abcd中有无闭合的电流?(2)ad、bc有无感应电流?(3)有无电流通过电阻R,为什么?
4.在地球附近的磁感应强度大约为0.5×10-4T,将一个2m2的线框放在地面上,通过它的磁通量可能为
[ ]
A.1.0×10-4Wb21世纪教育网
B.0
C.0.5×10-4Wb
D.2.0×10-4Wb
参考答案
1.摆动;2.将线圈与灵敏电流计构成回路,然后将线圈向各个方向来回摆动.若灵敏电流计指针摆动,则有磁场;3.(1)无;(2)有;(3)有;(4)ABC.
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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法拉第电磁感应定律的应用(1)·典型例题解析
【例1】如图17-67所示,两水平放置的、足够长的、平行的光滑金属导轨,其间距为L,电阻不计,轨道间有磁感强度为B,方向竖直向上的匀强磁场,静止在导轨上的两金属杆ab、cd,它们的质量与电阻分别为m1、m2与R1、R2,现使ab杆以初动能EK沿导轨向左运动,求cd杆上产生的热量是多少?(其他能量损耗不计)
以abcd为系统,系统所受合外力为零,系统总动量守恒,设达到稳定时共同速度为v,则有m1v1=(m1+m2)v系统中产生的热量为:Q=
点拨:本题以分析两杆的受力及运动为主要线索求解,关键注意:(1)明确“最终速度”的意义及条件.(2)运用能的转化和守恒定律结合焦耳定律分析求解.21世纪教育网
【例2】如图17-68所示,在与水平面成θ角的矩形框架范围内垂直于框架的匀强磁场,磁感应强度为B,框架ad,bc电阻不计,长均为L的ab、cd电阻均为R,有一质量为m,电阻为2R的金属棒MN,无摩擦地平行于ab冲上框架,上升最大高度为h,在此过程中ab部分的焦耳热为Q,求运动过程的最大热功率.
解析:MN沿斜面向上运动产生感应电动势,ab和cd相当于外电阻并联,ab和cd中电流相同,MN的电流为ab中电流的两倍.当ab部分的焦耳热为Q,cd部分焦耳热也为Q,MN的电阻为2R,消耗的焦耳热为8Q.
设MN的初速度为v0,根据能量守恒
MN在上滑过程中,产生最大的感应电动势为E.
E=BLv0
点拨:弄清能量转化的途径,用能的转化和守恒定律来求解.
【例3】如图17-69所示,质量为m高为h的矩形导线框在竖直面内下落,其上下两边始终保持水平,途中恰好匀速穿过一有理想边界高亦为h的匀强磁场区域,则线框在此过程中产生的内能为
[ ]
A.mgh B.2mgh
C.大于mgh而小于2mgh D.大于2mgh
点拨:匀速穿过即线框动能不变,再从能量转化与守恒角度分析.
参考答案:B21世纪教育网
【例4】如图17-70所示,两根电阻不计的光滑平行金属导轨倾角为θ,导轨下端接有电阻R,匀强磁场垂直于斜面向上,质量为m,电阻不计的金属棒ab在沿斜面与棒垂直的恒力F作用下沿导轨匀速上滑,上升高度h.在这过程中
[ ]
A.金属棒所受各力的合力所做的功等于零
B.金属棒所受各力的合力所做的功等于mgh和电阻R产生的焦耳热之和
C.恒力F与重力的合力所做的功等于棒克服安培力所做的功与电阻R上产生的焦耳热之和
D.恒力F和重力的合力所做的功等于电阻R上产生的焦耳热
点拨:电磁感应过程中,通过克服安培力做功,将其他形式的能转化为电能,再通过电阻转化成内能(焦耳热),故W安与电热Q不能重复考虑,这一点务须引起足够的注意.
参考答案:AD
21世纪教育网[来源:21世纪教育网]
跟踪反馈
1.如图17-71所示,在磁感强度为B的匀强磁场中,有半径为r的光滑半圆形导体框架,OC为一能绕O在框架上滑动的导体棒,OC之间连一个电阻R,导体框架与导体电阻均不计,若要使OC能以角速度ω匀速转动,则外力做功的功率是
[ ]
A.B2ω2r4/R B.B2ω2r4/2R
C.B2ω2r4/4R D.B2ω2r4/8R
2.如图17-72中所示电路,开关S原来闭合着,若在t1时刻突然断开开关S,则于此时刻前后通过电阻R1的电流情况用图中哪个图像表示比较合适
[ ]
3.如图17-73所示,一宽40cm的匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向里,一边长为20cm的正方形导线框位于纸面内,以垂直于磁场边界的恒定速度v=20cm/s通过磁场区域,在运动过程中,线框中有一边始终与磁场区域的边界平行,取它刚进入磁场的时刻t=0,在下列图线中,正确反映感应电流强度随时间变化规律的是
[ ]
参考答案
1.C 2.C 3.C21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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