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物体的内能典型例题
[例1]质量相等,温度都为100℃的水和水蒸气,它们的内能 [ ]
A.相等
B.水的内能比水蒸气的内能大
C.水蒸气的内能比水的内能大
D.无法确定21世纪教育网
[分析]物体的内能为物体所有分子无规则运动的动能和由分子之间相对位置所决定的势能的总和.物体的温度是物体分子热运动的平均动能的标志.温度越高,分子热运动的平均动能越大;温度越低,分子的平均动能越小.质量相同的水和水蒸气的温度都为100℃时,水和水蒸气的分子数目相等,分子热运动的平均动能是相等的.由于水蒸气的体积比相同质量的水的体积来得大,也就是说水蒸气分子间的距离比水分子间的距离来得大,水蒸气分子势能比水分子势能来得大.所以,水蒸气的内能比质量相等、温度相同的水的内能大.
[答]C.[来源:21世纪教育网]
[说明]
分子的平均动能也可表示为:
温度越高,分子平均动能越大,上式中v2的值越大,表示物体中速度大的分子占的比例增加.21世纪教育网21世纪教育网
[例2]关于内能和机械能的下列说法中,正确的是 [ ]
A.机械能很大的物体,其内能一定很大
B.物体的机械能损失时,内能却可能增加
C.物体的内能损失时,机械能必然会减少
D.物体的内能为零时,机械能可以不为零
E.物体的机械能为零时,内能可以不为零
[分析]内能和机械能是两种不同形式的能.对同一物体,不考虑形变时,机械能由其整体的宏观速度和相对地面的高度决定;内能则与其内部分子的无规则运动及其聚集状态有关,它跟物体整体的宏观速度(不计摩擦发热时)和高度一般无直接联系.
把物体缓缓地举得很高,使它处于很低温度的环境中,物体的机械能很大,但内能却不一定大,A错.
物体在空中因空气阻力匀速下落时,机械能有了损失,但因与空气摩擦使物体温度升高,内能会增加,B正确.
使物体保持静止,降低温度,当忽略物体的体积变化时,物体的内能减少,机械能可以认为不变.C错.[来源:21世纪教育网]
由于物体分子永不停息地作无规则运动,物体的内能不可能为零,机械能可以为零.D错,E正确.
[答]B、E
[例3]用力拉着铁块在水平地面上运动,铁块的机械能和内能有没有变化?
[分析]应该分光滑接触和不光滑接触两种情况,而在不光滑接触时又有加速运动和匀速运动两种情况,即可根据机械能和内能的含义加以判断.
[答]当地面光滑时,铁块由于受到外力后将做加速运动,速度越来越大,动能越来越大,但势能保持不变.所以铁块的机械能增大.增大的机械能就等于外力对它所做的功.由于在运动过程中,铁块中所含的分子数、分子无规则运动的平均动能和分子势能都不发生改变,因此铁块的内能不变.
当地面不光滑时,铁块在运动中时刻受到地面摩擦力的作用.若所受外力等于地面的摩擦力,铁块作匀速运动,机械能不变.若所受外力大于地面的摩擦力,铁块作加速运动,机械能增加.在这两种情况下,铁块在运动过程中都要克服摩擦力做功.这些功转变为内能,其中一部分使铁块的温度升高,分子的平均动能增大,铁块的内能有了变化.
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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分子间的相互作用力的典型例题
[例1]关于分子间相互作用力的以下说法中,正确的是 [ ]
A.当分子间的距离r=r0时,分子力为零,说明此时分子间既不存在引力,也不存在斥力
B.分子力随分子间的距离r的变化而变化,当r>r0时,分子间的引力和斥力都增大,但引力比斥力增加得快,故分子力表现为引力
C.当分子间的距离r<r0时,分子间的引力和斥力都增大,但斥力比引力增加得快,故分子力表现为斥力
D.当分子间的距离r>10-9m时,分子间的作用力可以忽略不计
[分析]:分子力表现为引力还是斥力跟分子间的距离有关.当r=r0时,引力和斥力同时存在,只是作用互相抵消分子力表现为零.所以,选项A不正确.
当r>r0时,引力和斥力都随距离的增大而减小,但斥力减小得更快,分子间的相互作用表现为引力.所以,选项B不正确.[来源:21世纪教育网]
当r<r0时,分子间引力和斥力随距离的减小而增大,但斥力比引力增长得更快,分子间的相互作用表现为斥力.所以,选项C正确.[来源:21世纪教育网]
当分子间的距离超过它们的直径10倍以上时,相互作用就变得十分微弱,可以认为分子力等于零.所以,选项D正确.
[答]CD
【例2】设分子间距离r=r0(平衡距离)时作用力为零,则当一个分子从远处以某一动能向另一分子趋近的过程中 [ ]
A.r>r0时,分子势能不断减小,动能不断增加
B.r=r0时,分子势能为零,动能最大
C.r<r0时,分子势能增大,动能减小
D.r具有最小值时,分子动能为零,分子势能最大21世纪教育网
[误解]选(A),(C),(D)。
[正确解答]选(A),(C)。
[错因分析与解题指导] 分子势能的变化是跟分子力做功联系在一起的,而分子间的作用力(合力)又跟分子间的距离有关,其关系如图8-1表示。F为正值时,表示斥力;F为负值时,表示引力。当分子间距离;r>r0时,分子间的作用力表现为引力;当r<r0时.分子间的作用力表现为斥力。当分子间为引力时,趋近过程中分子力做正功,分子势能减小;当分子间为斥力时,趋近过程中分子力做负功,分子势能增加。21世纪教育网
分子间同时存在着引力和斥力,这是通过对大量事实(现象)的分析推理、概括,然后作出科学的假设.再由实验来验证的结论。实际分子的结构是很复杂的,我们不能把分子模型简单等同于两个物体间的相互作用,譬如说在两个分子趋近的过程中分子动能和势能都不可能为零,因此选项(D)是错误的。
余姚中学 高二物理(实验班)第一次质量检测
一、单项选择题(8×3分=24分)
1、如图所示的电路中,输入电压U恒为12V,灯泡L标有“6V 12W”字样,电动机线圈的电阻 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ).若灯泡恰能正常发光,以下说法中正确的是( )
A.电动机的输入功率是12W
B.电动机的输出功率是12W
C.电动机的热功率是1.0W
D.整个电路消耗的电功率是22W
2、图在E为电源,R1、R2为电阻,K为http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )电键.现用多用电表测量流过电阻R2的电流.将多用电表的选择开关调至直流电流挡(内阻很小)以后,正确的接法是 ( )
A.保持K闭合,将红表笔接在a处,黑表笔接在b处
B.保持K闭合,将红表笔接在b处,黑表笔接在a处
C.将K断开,将红表笔接在a处,黑表笔接在b处
D.将K断开,将红表笔接在b处,黑表笔接在a处
3、如图所示,在粗糙水平面上固定一点电荷Q,在M点无初速释放一带有恒定电荷量的小物块,小物块在Q的电场中运动到N点静止,则从M点运动到N点的过程中,下列说法不正确的是( )
A.小物块所受电场力逐渐减小
B.小物块具有的电势能逐渐减小
C.M点的电势一定高于N点的电势
D.小物块电势能变化量的大小一定等于克服摩擦力做的功
4、如图所示,真空中的匀强电场与水平方向成150角,AB直线垂直匀强电场E,现有一质量为m、电荷量为+q的小球在A点以初速度大小为v0,方向水平向右抛出,经时间t小球下落到C点(图中未画出)时速大小仍为v0,则小球由A点运动到C点的过程中,下列说法正确的是( )
A.小球的电势能减小 B.电场力对小球做功为零
C.小球的机械能一定减小 D.C可能位于AB直线的左侧学科王
5、等量同种带正电的点电荷的连线和中垂线如图所示。一个带负电的试探电荷,先从图中a点沿直线移到b点,再从b点沿直线移到c点,则( )
A.试探电荷所受电场力的方向一直不变
B.试探电荷所受电场力的大小一直增加
C.试探电荷的电势能减小后不变
D.a、b、c三点电势为:φa<φb<φ
6、c一伏特计由电流表G与电阻R串联而成,如图所示.若在使用中发现此伏特计的读数总比准确值稍小一些,采用下列哪种措施可能加以改进?( )
A.在R上串联一比R小得多的电阻 B.在R上串联一比R大得多的电阻
C.在R上并联一比R小得多的电阻 D.在R上并联一比R大得多的电阻
7、如图所示,a、b两端电压恒定,电阻R1=2kΩ,用内阻也是2kΩ的电压表测电阻R1两端电压为2V,测R2两端电压为4V,则不接电压表时,a、b间总电压为 ( )
A.6V B.8V
C.10V D.12V
8、氧化锡传感器主要用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测。它的电阻随一氧化碳浓度的变化而变化,在如图所示的电路中,不同的一氧化碳浓度对应着传感器的不同电阻,这样,显示仪表的指针就与一氧化碳浓度有了对应关系,观察仪表指针就能判断一氧化碳是否超标。有一种氧化锡传感器,其电阻的倒数与一氧化碳的浓度成正比,那么,电压表示数U与一氧化碳浓度C之间的对应关系正确的是( )
A.U越大,表示C越大,C与U成正比
B.U越大,表示C越小,C与U成反比
C.U越大,表示C越大,但是C与U不成正比
D.U越大,表示C越小,但是C与U不成反比
二、不定项选择题(6×4分=24分)
9、一个T型电路如图1所示,电路中http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )的电 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ), ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ).另有一测试电源,电动势为100V,内阻忽略不计。则
A.当cd端短路时,ab之间的等效电阻是40 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
B. 当ab端短路时,cd之间的等效电阻是40 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
C. 当ab两端接通测试电源时, cd两端的电压为80 V
D. 当cd两端接通测试电源时, ab两端的电压为80 V
10、如图所示,在水平向右的匀强电场中,某带电粒子从A点运动到B点,在A点时速度竖直向上,在B点时速度水平向右,在这一运动过程中粒子只受电场力和重力,并且克服重力做的功为1J,电场力做的正功为3J,则下列说法中正确的是( )
A.粒子带正电
B.粒子在A点的动能比在B点多2J
C.粒子在A点的机械能比在B点少3J
D.粒子由A点到B点过程中速度最小时,速度的方向与水平方 向的夹角为60度
11、在如图所示的电路中,R1、R2、R3均为可变电阻。当开关S闭合后,两平行金属板MN中有一带电液滴正好处于静止状态。为使带电液滴向上加速运动,可采取的措施是( )
A.增大R1 B.减小R2 C.减小R3 D.减小MN间距
12、如图所示电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )路中,电源的内电阻为r,R1、R3、R4均为定值电阻,电表均为理想电表.闭合电键S,滑动变阻器R2的滑片向右滑动,电流表和电压表示数变化量的大小分别为I、U,下列结论正确的是( )
A.电压表示数变大 B.电流表示数变大 C.<r D.>r学科王
13、如图所示电路,将两个相同的电流计分别改装成电流表A1(0--3 A)和电流表A2(0--0.6 A),把这两个电流表并联接入电路中测量电流.则下列说法中正确的是( )
A、A1的指针半偏时,A2的指针也半偏
B、A1的指针还没有满偏时,A2的指针已经满偏
C、A1的读数为1.2 A时,A2 的读数为0.2 A
D、A1的读数为 1.0A时,干路中的电流为1.2 A
14、已知电源电动势E=8V,红灯电阻 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ),绿灯电阻 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ).接在如图所示的电路中,两灯正常发光时电压表的读数为6V, ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ), ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ),经过一段时间,由于电路中某一个电阻发生故障,引起红灯变亮,绿灯变暗的现象,而此时电压表的读数变为6.4V. 则电路中哪一个电阻发生了故障( )
A.R1断开 B. ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )断开 C. ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )断开 D. R4断开
二、非选择题(52分)
15、(10分)(1)若多用电表的电阻档有三个倍率,分别是×1、×10、×100。用×10档测量某电阻Rx时,操作步骤正确,发现表头指针偏转角度过大,为了较准确地进行测量,应换到_____档。如果换档后立即用表笔连接待测电阻进行读数,那么缺少的步骤http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )是_________ ,若补上该步骤后测量,表盘的示数如图甲,则该电阻的阻值是______Ω。
(2)现要用伏安法进一步测量上一小题中的待测电阻Rx,可供使用的器材如下:
A.电流表A1,量程0.6 A,内阻约0.6 Ω
B.电流表A2,量程100m A,内阻约10 Ω
C.电压表V1,量程15 V,内阻约15 kΩ
D.电压表V2,量程3 V,内阻约3 kΩ
E.滑动变阻器R1,全电阻5 Ω
F.滑动变阻器R2,全电阻200Ω
G.两节干电池,内阻很小
H.电键S.导线若干
要求测量结果尽量准确,实验操作方便。
①所选电流表为______(填“A1”或“A2”),所选电压表为_________(填“V1”或“V2”),所选滑动变阻器为______(填“R1”或“R2”)。
②在虚线框内画出测量电路的原理图,并根据所画原理图将图乙中实物连接成测量电路。
学科王
16、(10分)现要求用下列所提供的器材测量一节干电池的电动势E.
干电池(电动势约为1.5V,内阻未知)
电流表(量程10mA,内阻为30Ω~40Ω)
阻值为100Ω和150Ω的定值电阻各一个
开关S1 、S2
导线若干
(1)根据所给器材,要求测量尽可能精确,请设计一个测量一节干电池电动势的电路。
(2)在所选择的电路原理图中, R1应选择阻值为 Ω的定值电阻.
(3)在该http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )实验中需要测出那些物理量?
(4)写出用已知量和测得量表示的待测干电池的电动势表达式。
17.(10分)在如图所示电路中,定值电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )阻R0=2Ω,安培表和伏特表均为理想电表.闭合开关K,当滑动变阻器Rx滑片http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )P从一端移向另一端时,发现电压表的电压变化范围为0V到3V,安培表的变化范围为0.75A到1.0A.求:
http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )(1)电源的电动势和内阻;
(2)移动变阻器滑片时,能得到的电源的最大输出功率.
18、(10分)如图所示的真空管中,质量为m,电量为e的电子从灯丝F发出,经过电压U1加速后沿中心线射入相距为d的两平行金属板B、C间的匀强电场中,通过电场后打到荧光屏上,设B、C间电压为U2,B、C板长为l1,平行金属板右端到荧光屏的距离为l2,求:
⑴电子打到荧光屏上的位置偏离屏中心距离Y (B、C间电压为U2时电子能偏出极板).
⑵若U1=100v,U2=100v,d=2cm l1,=4cm l2=10cm , 电子打到荧光屏上的位置偏离屏中心距离Y0
19.(12分)如图所示,足够长的绝缘光滑水平面上分别固定着大小、形状完全相同的两个物体A、B,相距L=0.2 m,它们的质量mA=mB=0.2kg,其中A物体带正电,电量q=2http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )×10-8C,B物体不带电。水平面上方存在水平向右的匀强电场,场强E=2.5×107N/C,在t=0时刻同时撤去固定两物体的外力后,A物体将沿水平面向右运动,并与B物体发生连续碰撞(碰撞时间极短),两物体碰撞时A物体电量不发生变化,并且每次碰撞时两物体速度均发生相互交换。
求:
(1)从A开始运动到两物体第一次相碰经历的时间;
(2)第二次碰撞时,A物体对B物体做的功。
(3)从开始至第n次碰撞时B物体通过的路程。
学科王
余姚中学 高二物理(实验班)第一次质量检测
答题卷
一、单项选择题(8×3分=24分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
二、不定项选择题(6×4分=24分)
题号 9 10 11 12 13 14
答案
二、非选择题(52分)
15、(10分)(1)_____档, http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ______Ω。
(2)①______(填“A1”或“A2”),_________(填“V1”或“V2”),______(填“R1http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )”或“R2”)。
②
16、(10分)
(1)
(2) Ω
(3)在该实验中需要测出那些物理量?
(4)电动势表达式
17.(10分).
座位号
18、(10分)
19.(12分)
余姚中学 高二物理(实验班)第一次质量检测
答案
一、单项选择题(8×3分=24分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 A C C D D C A
二、不定项选择题(6×4分=24分)
题号 9 10 11 12 13 14
答案 ACD AC AD AD A
二、非选择题(52分)
15、(10分)答案:(1)×1(1分),欧姆档调零(1分),22(1分)
(2)①A2,V2,R1(每空1分);②如图所示(电路图2分,实物连线3分)
学科王
解析:(1)如果偏转角度很大,则示数很小,说明量程选大了。故应换到×1档;换档后要重新欧姆档调零;表盘读数是22,所以该电阻的阻值是22Ω。
(2)待测阻值约为22 Ω,电源电动势为3 V,若用电流表A2,内阻约10 Ω,最大电流约为0.1A,故选用电流表Ahttp://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )2测量结果较准确,电压表应选V2;http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )滑动变阻器若选R2,可以有效利用的阻值较小,不便于操作,故滑动变阻器应选R1。待测阻值远小于电压表内阻,应采用电流表外接法。滑动变阻器R1比待测电阻小很多,应采用分压接法。
16、
17、解析:(1)当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时, ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ),对应电流为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )A,由http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )闭合电路欧姆定律得,
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )①(2分)
当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )为最大值时, ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )V,对应电流为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )A,有
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )②(2分)
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )的最大值为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )(2分)
由①②两式代入数据得,E=12V,r=10Ω(2分)
(2)电源的输出功率 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )(2分)
当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时,电源有最大输出功率,但 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )恒小于r,由输出功率随外电阻变化的关系知,当 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )取最大值时输出功率最大,(3分)
即 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )W(3分)
18、
19、解:(1)由题意知,撤去固定A、B的外力后,物体B恰好静止于水平面上,物体A将
沿水平面向右做匀速直线运动。以A物体做为研究对象,由牛顿第二定律得:
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
解得: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
由运动学公式得
从A开始运动到第一次碰撞用时 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
(2)A与B第一次碰撞前的速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
由于AB碰撞后交换速度,故AB第一次碰后瞬时,B的速率 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
两物体相碰后,A物体的速度变为零,以后再做匀加速运动,而B物体将以 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
的速度做匀速直线运动。
设再经t2时间相碰,则有 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
解得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (1分)
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
由题意知 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (1分)
对B物体由动能定理得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
(3)从第2次碰撞开始,每次A物体运动到与B物体碰撞时,速度增加量均为
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ),由于碰后速度交换,因而碰后B物体的速度为:
第一次碰后: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) 第二次碰后: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
第三次碰后: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) 第n次碰后: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (4分)
每段时间内,B物体都做匀速直线运动,则第n次碰前所运动的距离为
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (4分)
余姚中学 高二物理第一次质量检测试卷
一、单项选择题(本题共8小题,每小题3分,共24分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确,有选错或不答的得0分.)
1.当在电场中某点放入电量为q的正电荷时,测得该点的场强为E,若在同一点放入电量为2q的负电荷时,测得该点的场强( )
A.大小为2E,方向与原来相同 B.大小为2E,方向与原来相反学科王
C.大小为E,方向与原来相同 D.大小为E,方向与原来相反。
2. 两带电量分别为q和-q的点电荷放在x轴上,相距为L,能正确反映两电荷连线上场强大小E与x关系的是图( )
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
3.如图所示,两板间距为d的平行板电容器与一电源连接,开关K闭合,电容器两极板间有一质量为m,带电量为q的微粒静止不动,下列各叙述中正确的是( )
A.保持开关K闭合,把电容器两极板距离增大,电容会增大
B.保持开关K闭合,把电容器两极板距离增大,两极板的带电量会增大
C.断开开关K,把电容器两极板距离增大,微粒仍能保持静止
D.断开开关K,把电容器两极板距离增大,微粒将向下做加速运动
4.如图所示,在两极板中间有一静止的电子,在交变电压作用下电子的运动情况是(不计重力,t=http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )0时,M板电势为正,板间距离足够长) ( )
A.一直向M板运动
B.一直向N板运动
C.先向M板运动,再一直向N板运动
D.在M、N间做周期性的来回运动
5.如图所示,有三个质量相等,分别带正电、负电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )和不带电的粒子从两水平放置的金属板左侧中央以相同的水平初速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )先后射入电场中,最后分别打在正极板的A、B、C处,则( )
A.三种粒子在电场中运动时间相同
B.三种粒子在电场中的加速度为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
C.三种粒子到达正极板时动能 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
D.落在C处的粒子带负电,落在B处的粒子不带电,落在A处的粒子带正电
6.如图所示,在竖直放置的光滑半圆弧绝缘细管的圆心O处固定一点电荷,将质量为m,带电量为+q的小球从圆弧管的水平直径端点A由静止释放,小球沿细管滑到最低点B时,对管壁恰好无压力,则固定于圆心处的点电荷在A B弧中点处的电场强度大小为( )
A.4mg/q B.3mg/q C.2mg/q D.mg/q
7.随着中国电信业的发展,国产手机在手机市场上已经占有了相当大的市场份额。如图所示是中国科健股份有限公司生产的一块手机电池外壳上的文字说明(BL-528M 700mAh 标准型3.7伏锂离子电池 充电限制电压4.2V 待机时间48小时……) ,由此可知此电池的电动势和待机状态下平均工作电流分别是( )
A.4.2V 14.58mA B.4.2V 700mA
C.3.7V 14.58mA D.3.7V 700mA
8.AB间电压恒为11V,R为阻值较大的滑线变阻器,P为R的中点,用一只0~5V~15V的双量程电压表的“5V”档测PB间的电压时,电压表恰好满偏,若换用“15V”档测量,则电压表的示数为学科王A.5V B.5.3V学科王C.5.5V D.5.7V学科王二、不定项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)
9.关于电阻率,下列说法正确的是 ( )
A.电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )阻率是表征材料导电性的物理量,电阻率越大,导http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )电的性能越好
B.金属导体的电阻率随温度的升高而增大
C.超导体是指当温度降低到接近绝对零度的某一临界温度时,它的电阻突然变为零
D.有些的合金的电阻率几乎不受温度的影响,通常用它们制成标准的电阻
10.图线1表示的导体的电阻为R1,图线2表示的导体的电阻为R2,则下列说法正确的是( )
A.R1∶R2=1∶321世纪教育网
B.把R1拉长到原来的3倍长后电阻等于R2
C.将R1与R2串联后接于电源上,则功率之比p1∶p2=1∶3
D.将R1与R2并联后接于电源上,则电流比I1∶I2=3∶1
11.如图所示,虚线为等势面,实线为一带电油滴(重力不可忽略)在匀强电场中的运动轨迹。若不计空气阻力,则此带电油滴从a运动到b的过程中,能量变化情况正确的是( )
A.油滴的动能增加
B.油滴的电势能减小,机械能增加
C.油滴的动能和电势能之和增加 学科王
D.油滴的重力势能和电势能之和增加
12.某无限长粗糙绝缘直杆与等量异种电荷连线的中垂线重合,杆水平放置.杆上有A、O、B三点,其中O为等量异种电荷连线中点,AO=BO.现将一带电小圆环从杆上A点以初速度v0向B点滑动,滑到B点时速度恰好为0,则关于小圆环的运动,下列说法正确的是 ( )
A.运动的加速度http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )逐渐变小 B.运动的加速度先变大再变小
C.运动到O点的速度为v0/2 D.运动到O点的速度大于v0/2
三、实验题(14分)
13.为了描绘额定电压为3.8V的某一导体(RX)的伏安特性曲线。实验室可以提供的器材如下:①直流电源E(电动势约4V,内阻可不计);
②电流表A(量程为0—0.6A,内阻约0.5Ω);
③电压表V(量程0—5V,内阻约20kΩ);
④滑动变阻器R1(阻值0—10Ω,额定电流2A);
⑤滑动变阻器R2(阻值0—200Ω,额定电流1.5A); ⑥电键S及导线若干。
一同学实验测得的数据记录在下表中:
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
(1)请在坐标纸上根据测得的数据画出该导体的I—U图线。
(2)根据以上条件和得到的数据,符合要求的实验电路图是下面四个图中得哪一个? ▲ 应选择的滑动变阻器为(填写仪器符号): ▲
(3)电压为1.50V时该导体的电阻值为 ▲ (结果保留2位有效数字)
14.在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中。
(1)小明的猜想是:①电阻可能与导体的材料有关;小亮的猜想是:②电阻可能与导体的温度有关;小敏的猜想是:③电阻可能与导体的长度有关;
根据你掌握的电学知识,你认为:④导体的电阻还应与 ▲ 有关。
(2)如图所示,是三位同学为了完成上述探究活动而准备的实验器材,他们已经完成了部分实物的连接。
a、若电阻受温度的影响可以忽略,要探究猜想①,应该控制 ▲ 不变;
b、要探究猜想③,应该选用哪两种合金丝 ▲ (填导线的字母代号“a”、“b”、“c”、“d”)进行对比实验。
四、计算题(需要必要的计算过程和文字说明46分)
15.如图是家用电饭煲的电路图。将电饭煲接到稳压电源上,当开关接通“加热”档时,电热丝以额定功率给食物加热,当食物蒸熟后,开关接通“保温”档,给食物保温,这时电热丝的功率为其额定功率的1/9,电流为1.40 A,已知分压电阻的阻值是R=100Ω。求:
(1)保温时,电阻R两端的电压.
(2)稳压电源输出的电压.
(3)电热丝的额定功率.
16.16一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )表
规 格 后轮驱动直流永磁体电http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )机
车型 26″电动自行车 额定输出功率 100W
整车质量 30kg 额定电压 40V
最大载重 120kg 额定电流 3.0A
质量为M=70kg的人骑此电动自行车沿平直公路行驶,所受阻力f恒为车和人总重的k=0.02倍。取g=10m/s2,求:
(1)此车永磁体电机在额定电压下正常工作的效率。
(2)http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )仅在永磁体电机以额定功率提供动力的情况下,人骑车行驶的最大速度。
(3)当车从静止开始以 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )加速度做匀加速运动时,人骑车做匀加速运动的时间。
学科王
17.如图所示,竖直放置的半圆形绝缘光滑轨道半径R=40cm,下端与绝缘光滑的水平面平滑连接,整个装置处于方向竖直向下,大小为E=1×103V/m的匀强电场中,一质量为m=10g、带电量为q=+1×10-4C的小物块(可视为质点),从水平面上的A点以初速度v0水平向左运动,沿半圆形轨道恰好能通过最高点C,取g=10m/s2,试求:
(1)小物块从C点抛出后落地点与B点间的水平距离;
(2)v0的大小和过B点时轨道对小物块的支持力大小;
18.如图所示,A、B为两块平行金属板,A板带正电、B板带负电。两板之间存在着匀强电场,两板间距为d、电势差为U,在B板上开有两个间距为L的小孔。C、D为两块同心半圆形金属板,圆心都在贴近B板的O′处,C带正电、D带负电。两板间的距离很近,两板末端的中心线正对着B板上的小孔,两板间的电场强度可认为大小处处相等,方向都指向O′。半圆形金属板两端与B板的间隙可忽略不计。现从正对B板小孔紧靠A板的O处由静止释放一个质量为m、电量为q的带正电微粒(微粒的重力不计),问:
⑴微粒穿过B板小孔时的速度多大;
⑵为了使微粒能在CD板间运动而不碰板,CD板间的电场强度大小应满足什么条件;
⑶在满足(2)的情况下微粒从释放开始计时,经过多长时间微粒第一次通过半圆形金属板间的最低点P点?
余姚中学 高二物理第一次质量检测答卷
一、单项选择题(每小题3分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合要求,选对的得3分,选错得0分。)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C A C D B B C B学科王
二、不定项选择题(每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项符合要求,有的有多个选项符合要求,全部选对的http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )得4分,选对但不全的得2分,有选错或不选的得0分。)
题号 9 10 11 12
答案 BCD http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )ACD AD BD
三、填空题:(共14分)
13.(1)
(2) A , 4 (3) 7.5
14(1)_ 导体的横截面积 (2) 导体的长度和横截面积 (温度) , a和c
四、计算题(共46分)
座位号
15. (8分)
(1)电阻R两端的电压为
UR=IR=1.40×100=140(V) (2分)
(2)设电热丝的电阻为r,电源输出电压为U,则
( ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ))2r = ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
解得:r=50Ω(2分)
所以电源电压为U=I(R+r)=1.40×(100+50)=210(V)(2分)
(3)电热丝的额定功率为P= ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )= ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )882(W)(2分)
16. (12分)由表可知,电机的额定电压为U0=40V、额定电流为I0=3.0A,所以电机正常工http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )作时输入功率为P入=U0I0=120W (1分)
又因电机的输出功率为P出=100W,所以电机的效http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )率为
η= P出/P入=83.3% (2分)
(2)行驶http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时所受阻力为 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) 式中m为车的质量 (1分)
当达到最大速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )时,应有P出=fvm
所以最大速度 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
(3)设此时车的加速度为a,根据牛顿第二定律F-f=(M+m)a,
解得
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (1分)
17.(12分)
(1) 恰好能通过最高点C
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2 分)
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
小物块从C点抛出后落地点与B点间的水平距离x=vCt (1分)
由上述三式 得 X=0.8m (1分)
(2) B到C由动能定理得: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
在B点: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
得: ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ( 2分)
18.(14分)
(1)设微粒穿过B板小孔时的速度为v,根据动能定理,有
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑴ (2分)
解得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
(2)微粒进入半圆形金属板后,电场力提供向心力,有
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑵ (2分)
联立⑴、⑵,得 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) (2分)
(3)微粒从释放开始经t1射出B板的小孔,则
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑶ (2分)
设微粒在半圆形金属板间运动经过t2第一次到达最低点P点,则
( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 ) ⑷ (http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )2分)
所以从释放http://www.21cnjy.com/ ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )微粒开始,经过 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网 )微粒第一次到达P点;(2分)
2013学年
第一学期
A
B
C
O
B
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2013学年
第一学期
学号 班级 姓名
…………………………………………密…………………………………………封………………………………………线………………………………………
O
d
B
A
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C
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P
L
2013学年度
第一学期
E r
S
A1
A2
图甲
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A
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—
+
—
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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—
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图乙
2013学年度
第一学期
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改变物体内能两种方式的典型例题
[例1]下列说法中正确的是 [ ]
A.温度低的物体内能小
B.温度低的物体分子运动的平均速率小
C.做加速运动的物体,由于速度越来越大,因此物体分子的平均动能越来越大
D.外界对物体做动时,物体的内能不一定增加
[误解]选(A),(B),(C)。
[正确解答]选(D)。
[错因分析与解题指导]内能是物体内所有分子的动能和势能的总和。温度低的物体分子平均动能小,所有分子的动能和势能的总和不一定小,所以[误解]中的选项(A)是错误的。
因为不同物质的分子质量不同,温度低的物体,分子平均动能固然小,但是分子质量未定,所以温度低的物体分子平均速率不一定小。[误解]中选项(B)错误。
内能与机械能是不同形式的能量。加速运动的物体,宏观运动的动能越来越大,但分子运动的平均速率不会因此而变大,所以分子平均动能不变。
[误解]中的选项(C)也错误。
物体内能的增减与做功和热传递有关。内能是否改变要看热传递和做功的总和,若做功转化为物体的内能等于或小于物体放出的热量,则物体的内能不变或减少。所以选项(D)才正确。
[例2]在标准大气压下,质量100g,温度为100℃的水变为100℃的水蒸气时,体积由1.04×102cm3变为1.68×105cm3。试计算水蒸气的内能增加了多少?(已知水在100℃时的汽化热为2.26×106J/kg。
[分析]要使100℃的水变为100℃的水蒸气必须吸收汽化热,因此水蒸气内能增加,但与此同时,水蒸气的体积比水的体积要大得多,体积膨胀要对外做功消耗内能。
[解]100g100℃的水变为100℃的水蒸气时,所吸收的热量为:
Q=Lm=2.26×106×0.1=2.26×105(J)
水变为水蒸气时,等压膨胀对外做的功为:[来源:21世纪教育网]
W=p△V=1.013×105×(1.68×105-1.04×102)×10-6
=1.70×104(J)
根据热力学第一定律,水蒸气的内能增加量为:
△U=Q-W=2.26×105-1.70×104=2.09×105(J)
[例3]采用绝热(即不交换热量)的方式使一定量的气体由初态A变化至终态B.对于不同的绝热方式,下面说法正确的是 [ ]
A.对气体所做的功不同
B.对气体所做的功相同
C.对气体不需做功,因为没有热的传递21世纪教育网
D.以上三种说法都不对
[分析]对于一定质量的气体,不管采用任何一种绝 热方式由状态A变化到状态B,都是绝热过程.在这一过程中,Q=0,根据热力学第一定律△U= W+Q,可得W=△U.△U=EA-EB,气体在初状态A有一确定的内能EA,在状态B有一确定的内能EB,故EA-EB为恒量.W=EA-EB采用任何一种绝热方式,W都为恒量,所以B选项正确.
[答]B
[例4] 如图所示,容器A、B各有一个可以自由移动的轻活塞,活塞下面是水,上面是大气,大气压强恒定.A、B的底部由带有阀门K的管道相连,整个装置与外界绝热.起初,A中水面比B中的高,打开阀门,使A中的水逐渐向B中流,最后达到平衡.在这个过程中, [ ]21世纪教育网
A.大气压力对水做功,水的内能减小
B.水克服大气压力做功,水的内能减小
C.大气压力对水不做功,水的内能不变
D.大气压力对水不做功,水的内能增加
[分析] 容器A、B各有一个可以自由移动的轻活塞,活塞的质量与器壁的摩擦忽略不计,打开阀门K后,根据连通器的原理,A中的水逐渐通过阀门流向B中,直到左右两边水面相平时达到平衡.
[解] 平衡前,A容器中的A活塞向下移动,设A活塞截面积为S1,移动距离为l1,大气压力推动A活塞向下移动时对水做的功
WA=p0S1l1
平衡前,B容器中的B活塞向上移动,设B活塞截面积为S2,移动距离为l2,大气压力通过活塞对水做负功
WB= - p0S2l2
由于水的总体积不变,则有S1l1=S2l2,即A容器中大气 压对水做的功,与B容器中水克服大气压力做的功大小相等.在整个过程中,大气压力对水做的功是上述两个功(正功WA、负功WB)的代数和,即
WA+WB=p0S1l1-p0S2l2=0
从而看出选项A、B不正确.
大气压力对水不做功,同时整个装置与外界绝热,没有 热交换.但是水从容器A流向容器B的过程中,水的质心下 降,水的重力做正功,水的重力势能减小.根据量 守恒定律.减少的水的势能要转化为水的内能,水的内能增 加.这样选项C也不正确,只有选项D正确.
[答] 选项D正确.
[例5] 如图,U型管左管口套有一小气球,管内装有水 银。当在右管内再注入一些水银时,气球将鼓得更大。假设封闭气体与外界绝热,则在注入水银时,封闭气体的体积、压强、内能将怎样变化?
[误解]因为注入水银后气球鼓得更大,所以封闭气体体积的增大是显然的。又因气球的橡皮膜是有弹性的,气球鼓得越大,表明了封闭气体的压强越大。由于气体体积的增大,使得气体密度减小。所以,气体的温度必须升高才能使气体压强增大,则气体内能增大。
21世纪教育网
[正确解答]当在右管注入水银时,气球将鼓得更大,表明内部气体压强增大。据热力学第一定律△U=W+Q,因为Q=0,若外界不对气体做功,则气体内能不变,体积不变,密度、温度不变,于是压强不会改变。若气体对外界做功,同理可知,气体压强必减小。所以,注入水银时只可能是外界对气体做功,封闭气体的体积减小,内能增多,压强增大。
[错因分析与解题指导][误解]中的思维定势是认为气球鼓大时,气体体积一定增大,从而导致错误的结论。
实际上,气球鼓得更大首先表明的是气体压强增大了。由于气球鼓大时,左管内水银柱也同时升高,无法直接判断封闭气体体积是增大还是减小。所以,要改一改常规思路,转而想到利用热力学第一定律来分析。在绝热过程中,只有在外界对气体做功时,才能使气体的密度和温度同时增大,从而使气体压强增大,问题便迎刃而解。所以,利用热力学第一定律来分析一些气体状态变化问题,是常用的解题方法。
[例6]如图1所示,在高为1.8m的光滑水平桌面上,放着一个质量为0.98kg的铅块M,地面上有一个水槽,一颗质量为20g的速度为200m/s的铅弹沿水平方向射入铅块后,一起掉入水槽中,设水的质量为170g,且水槽不导热,铅块在空气中的阻力不计,铅块放出的热量全部被水吸收,铅的比热是0.126×103J/kg℃,g=10m/s2,求:
(1)由于铅弹和铅块之间的摩擦力做功,铅块可以获得的最大内能是多少?
(2)水温升高多少度?
[分析]
(1)以铅弹和铅块做为研究对象,铅弹打入铅块的过程中,系统的动量守恒,总能量守恒,所以系统损失的机械能全部转化为系统增加的内能,可以用铅弹和铅块吸收的热量来量度它们增加的内能,由于它们的比热和升高的温度是相同的,因此它们吸收的热量是和它们的质量成正比的。这样,在没有能量损失的情况下求出铅块所吸收的热量,就是铅块可以获得的最大的内能。
(2)以铅弹、铅块、水槽中的水做为研究对象,系统在全部过程中总能量守恒,取地面放置水槽处为零势位,初态铅弹和铅块有重力势能、铅弹有动能;末态系统总的机械能为零,但系统总的内能增加了,可以用铅块、铅弹、水槽中的水总共吸收的热量来量度系统增加的内能,根据能量守恒定律列出方程,可求出水升高的温度。
[解答](1)对铅弹和铅块组成的系统,铅弹射入过程中动量守恒,则有
铅弹射入铅块后,系统总共增加的内能是
铅弹增加的内能为△E1,铅块增加的内能为△E2,则有21世纪教育网
(2)对铅弹、铅块、水槽中的水组成系统,从铅弹开始射入铅块到它们一同落入水槽且最后系统达到热平衡状态的过程中,系统的能量守恒,则有
代入数值后可求得
△T=0.5(C)
[说明]本题考查对热量、功、内能的增量,热传递和做功等物理概念的理解,考查了对动量守恒定律、能量守恒定律综合运用的能力。正确选择研究对象、选择物理过程的初态和末态是正确求出解答的前提,并可以使解法简化。此题第二问若把全部过程分解为由铅弹射入铅块达到具有共同速度和温度,再一同落入水中最后达到热平衡两个阶段来处理也是可以的,但显然较为麻烦,读者可以比较两种解法,来体会选择系统的组成范围和初、末态的重要性。
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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物体是由大量分子组成的典型例题
[例1]试从分子动理论的观点,说明物质三态(固态、液态、气态)为什么有不同的宏观特征?
[分析]可以根据分子间距的不同,使得分子间相互作用力也不同的特点去解释.
固体分子间的距离非常小,分子之间的作用力很大,其分子只能在平衡位置附近作范围很小的无规则振动.因此,固体不但具有一定的体积,还具有一定的形状.
液体分子间的距离比较小,分子之间的作用力也相当大,但与固体分子相比,液体分子可以在平衡位置附近作范围较大的无规则振动,而且液体分子的平衡位置不是固定的,是在不断地移动.因而液体虽然具有一定的体积,却没有固定的形状.
气体分子间距离很大,彼此间的作用力极为微小,其分子除了在与其他分子或器壁碰撞时有相互作用外是不受其他作用力的.因而气体分子总是作匀速直线运动,直到碰撞时才改变方向.所以气体没有一定的体积,也没有一定的形状,总是充满整个容器.
[说明]
分子之间相互作用力,就其本质来说是属于电性的,是由构成分子的带电粒子(电子、质子)的相互作用引起的.
通常情况下分子呈电中性,当两个分子相互接近时,每个分子的表面电荷(负)密度重新分布,在分子的某一部分上,电荷的平均距离变小,而在另一部分上则变大.这样,在两个分子上就形成带相反电荷的区域,从而产生分子间的吸引力.如果分子靠得更近,以致分子的外层电子开始叠合,由于同种电荷作用,分子便相互推斥了.
[例2]已知下列物理量:M(摩尔质量)、m(分子质量)、ρ(物质密度)、V(摩尔体积)、v(分子体积)、NA(阿伏加德罗常数),由这些量组成以下关系式中,对固体、液体、气体都成立的是 [ ]
分析 这六个物理量在国际单位制中的单位如下表所示:21世纪教育网
通过对题中各式的单位验算,立即可先排除A、D、F三个关系式.
对固体和液体,可设想它们的分子一个紧挨一个排列的,因此阿伏加德罗常数与摩尔体积、分子体积的关系式如B所示,但对气体不成立.只有C、E两式对固体、液体、气体都能成立.
答 C,E.
【例3】已知金刚石的密度ρ=3500kg/m3。现有一块体积V=5.7×10-8m3的金刚石,它含有多少个碳原子?假如金刚石中碳原子是紧密地堆在一起的,试估算碳原子的直径。
[分析]
在利用阿伏伽德罗常数沟通微观世界与宏观世界时,主要体现在如下宏观量与微观量的关系上:摩尔体积与分子体积的关系是VN=N·V0;摩尔质量与分子质量的关系是M=N·m。
这类问题主要不在“数”而在“理”,不追求数据精确而追求方法正确。例如在估算碳原子的直径时,首先要建立起一个理想化的物理模型;把碳原子看成是紧密排列的,将碳的摩尔体积分成N个等分,每个等分就是一个碳原子。若把分子看成小球,则这一等分就是一个小球。这样就能很快估算出碳原子的体积和直径来。
[解法1]碳的摩尔体积
每个碳原子的体积
金刚石所含碳原子数
碳原子的直径约为
[解法2] 金刚石的质量
m=ρV=3500×5.7×10-8≈2.0×10-4kg
碳的摩尔数
金刚石所含碳原子数
n'=nN=1.7×10-2×6.02×1023=1.02×1022(个)
一个碳原子的体积
子直径约为
[例4]普通一个房间的面积S=15m2,高h=3m,已知空气的平均摩尔质量M=2.9×10-2kg/mol,这个房间内空气的质量约为[ ]
A.几g
B.几kg
C.几十kg
D.几百kg
[分析]房间的空气体积
V=Sh=15×3m3=45m3
把这些空气看成在标准状况下,因为标准状况下1mol气体积的体积V0=22.4×10-3m3,因此这些空气的摩尔数为:21世纪教育网
由空气的平均摩尔质量得空气质量为:
[答]C.
[说明]如要作较准确的计算,需测出空气的温度和压强,根据气体定律折算成标准状况下的体积,然后得出空气的摩尔数.
[例5]在标准状况下,水蒸气分子的间距约是水分子直径的[ ]
A.1倍
B.10倍
C.100倍
D.1000倍
[分析]在标准状况下,水蒸气的摩尔体积V汽=22.4×10-3m3/mol,含有分子数为N=6.02×1023(个),每个水蒸气分子所占体积
把每个蒸气分子所占体积看成一个小立方体,分子的平均间距可以看成是相邻两个小立方体的中心间距,它等于每个小立方体的边长,即
水的摩尔体积V水=18cm3/mol=18×10-6m3/mol,把水分子看成紧挨着的一个个小球,因此,其直径为21世纪教育网
[答]B.
[说明]应该记住固体、液体分子的间距与分子直径的数量级相同,均为10-10m,通常情况下,气体分子间距的数量级约为10-9m.
[例6]将1cm3的油酸溶于酒精,制成200cm3的油酸酒精溶液.已知1cm3溶液有50滴,现取1滴油酸酒精溶液滴到水面上.随着酒精溶于水,油酸在水面上形成一单分子薄层,已测出这一薄层的面积为0.2m2.由此可估测油酸分子的直径为______m.[来源:21世纪教育网]
[分析]1滴油酸酒精溶积的体积为
式中N=50,为总的滴数.
中油酸的体积为
已知油酸薄层的面积为S=0.2m2,所以油酸分子的直径为
21世纪教育网
[答]5×10-10m
[说明]油酸溶液滴入后,由于有油酸区域的表面张力系数小于周围清水区域的表面张力系数,于是,就在水的表面张力的作用下使油滴很快散开成薄膜.当油膜的面积不再增大时,就可以认为它是一层单分子薄膜了,薄膜的厚度等于分子的直径.
实验中为了较方便地确定油膜的面积,在油滴滴入水面之前,先在水面上撒一薄层松花粉(或滑石粉),油膜面积的大小,可由松花粉(或滑石粉)围成的闭合边界确定.
待油膜不再扩散时,可用一片玻璃盖在水盘上,用笔按照松花粉的边界描出油膜的边缘,然后将描有油膜范围的玻璃片放在方格纸上,根据每一小方格的面积(l2cm2)和油膜所占的格数n(占大半格的算作1格,不足半格的舍去),即可算出油膜的面积s=nl2cm2.
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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分子的热运动典型例题
[例1]下列关于布朗运动的说法中,正确的是哪几个? [ ]
A.布朗运动是液体分子的无规则运动
B.悬浮在液体中的颗粒越小,它的布朗运动越显著21世纪教育网
C.液体的温度越高,悬浮颗粒的布朗运动越剧烈
D.布朗运动是指悬浮在液体中的小颗粒在液体分子作用下的无规则运动
[分析]布朗运动不是液体分子的无规则运动,做布朗运动的颗粒虽然很小,但并不是分子,而是含有大量分子的分子集团组成的颗粒,选项A不正确.
悬浮颗粒受到来自各个方向的做无规则热运动的液体分子的撞击,颗粒越大,同时与它相碰的分子数越多,来自各个方向撞击的次数越接近相等,容易处于平衡.颗粒越小,在每一瞬间同颗粒撞击的分子数越少,撞击作用的不平衡性越明显,布朗运动越显著,选项B正确.21世纪教育网
温度越高,液体分子做无规则的运动越激烈,液体分子热运动的平均动能增大,在不平衡的撞击中,小颗粒获得的能量增多,运动加快,选项C正确.
由于液体分子做无规则的热运动,悬浮的小颗粒在每一瞬间受到的撞击是无规律的,小颗粒做无规则运动,选项D正确.
[答]选项B,C,D正确.
【例2】从较暗的房间里观察到入射阳光的细光束中有悬浮在空气里的微粒,这些微粒的运动是布朗运动吗?为什么?
[误解]悬浮在空气里的微粒的运动是无规则的,这种运动属于布朗运动,因为它是由气体分子对微粒的无规则碰撞引起的。21世纪教育网
[正确解答]这些微粒在空气里的运动不属布朗运动。因为这些肉眼所能看到的微粒在微观领域里是相当大的,它所受到各方面空气分子的撞击作用几乎相平衡。空气分子的撞击对于相当大的颗粒来说,可以认为是不影响它的运动状态的。这些尘埃的运动是受空气的流动和重力的作用等外部原因所引起的。
[错因分析与解题指导][误解]只知道布朗运动可发生在液体中和气体中以及布朗运动的成因,但对布朗运动产生的条件却不甚明确。
对于布朗运动,我们应当弄清如下几点:
1.虽然布朗运动表现为悬浮在液体或气体中微粒的运动,但它却必须间接地反映液体或气体分子的运动,是后者运动的一种结果。这种“树动知风”的原理在物理学中是十分常见的。例如,由磁针在通电导线附近偏转这个现象,丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应,即电流的周围存在着磁场等。要学会透过现象看本质。
2.引起悬浮在液体和气体中的微粒的运动,其原因可能是多方面的,如流体流动、重力作用,等等。仅由于流体分子的撞击而引起的运动才属于布朗运动,并非微粒所有的运动都属于布朗运动。
3.虽然布朗运动的成因是由于周围流体的分子的撞击,但并非有这种撞击就一定产生布朗运动。如果微粒受各向的撞击作用相平衡.运动也是不可能产生的。因此,悬浮在流体中的微粒足够小,是微粒产生布朗运动的必要条件之一。
[例3]图是施特恩在1920年设计的测定气体分子速率的实验示意图.A、B是两个同轴的圆筒,以一定角速度旋转.A筒壁开有一与筒的轴线平行的狭缝O,沿轴向放置一根涂有银层的细铂丝C.抽去两筒间的空气,当铂丝通电后,银层被蒸发,圆筒内充满了银原子的气体,一些银原子会通过狭缝O到达圆筒B的内表面沉积起来,若测得圆筒旋转的角速度ω、银原子在圆筒B内表面的沉积带弧长为s,圆筒半径分别为RA、RB,则室温下银原子的速率为多少?
[分析]如果银原子的速率非常大,则它飞出A筒的狭缝O抵达B筒内壁的时间可不计,银原子都将沉积在B筒内壁正对着狭缝O的一条狭带上.当银原子的速率并不很大时,它离开狭缝O在两筒之间飞行的时间内,由于B筒已转过一定角度,因此,银原子沉积在B筒内壁会呈现一圆弧形环带,带长正好等于银原子通过两筒之间的同一时间内B筒转过的弧长.
[解]设银原子的速率为v,则由上面的分析得21世纪教育网
由于银是单原子分子,因此,它也是银分子的速率.21世纪教育网
[说明]实验结果是,当铂丝的温度为T=1473K时,银原子的速率约在560~640m/s之间。在实验中,速率大的银原子走完(RB-RA)距离所需的时间短 ,所以它们落到靠近P点的位置上,而速率小的原子,由于走完(RB-RA)距离所需的时间长,它将落在离P较远的位置上,因此在圆筒B的内表面上形成一条由P到P'的镀银带。
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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2013学年
第一学期
学号 班级 姓名
…………………………………………密…………………………………………封………………………………………线………………………………………
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2013学年度
第一学期
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学校 ______________ 班级 ________ 学号_____ 姓名____________
――――――――――――――密― ――――――封――――――――线――――――――――――――――
2013学年度
第一学期
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图乙
2013学年度
第一学期
Rx
V
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能量守恒定律的典型例题
[例1] 试分析子弹从枪膛中飞出过程中能的转化.
[分析] 发射子弹的过程是:火药爆炸产生高温高压气体,气体推动子弹从枪口飞出.
[答]火药的化学能→通过燃烧转化为燃气的内能→子弹的动能.
[例2] 核电站利用原子能发电,试说明从燃料铀在核反应堆中到发电机发出电的过程中的能的转化.[来源:21世纪教育网]
[分析] 所谓原子能发电,是利用原子反应堆产生大量的热,通过热交换器加热水,形成高温高压的蒸汽,然后推动蒸汽轮机,带动发电机发电.
[答] 能的转化过程是:核能→水的内能→汽轮机的机械能→发电机的电能.
[说明]
在能的转化过程中,任何热机都不可避免要被废气带走一些热量,所以结合量守恒定律可得到结论:
不消耗能量,对外做功的机器(称为第一类永动机)是不可能的;
把工作物质(蒸汽或燃气)的能量全部转化为机械能(称第二类永动机)也是不可能的.
【例3】 将一个金属球加热到某一温度,问在下列两种情况下,哪一种需要的热量多些?(1)将金属球用一根金属丝挂着(2)将金属球放在水平支承面上(假设金属丝和支承物都不吸收热量)
A.情况(1)中球吸收的热量多些
B.情况(2)中球吸收的热量多些
C.两情况中球吸收的热量一样多
D.无法确定
[误解]选(C)。
[正确解答]选(B)。
[错因分析与解题指导]小球由于受热体积要膨胀。由于小球体积的膨胀,球的重心位置也会变化。如图所示,在情况(1)中,球受热后重心降低,重力对球做功,小球重力势能减小。而在情况(2)中,球受热后重心升高。球克服重力做功,重力势能增大。可见,情况( 1)中 球所需的热量较少。
造成[误解]的根本原因,是忽略了球的内能与机械能的转变过程。这是因为内能的变化是明确告诉的,而重力势能的变化则是隐蔽的。在解题时必须注意某些隐蔽条件及其变化。
[例4] 用质量M=0.5kg的铁锤,去打击质量m=2kg的铁块。铁锤以v=12m/s的速度与铁块接触,打击以后铁锤的速度立即变为零。设每次打击产生的热量中有η=50%被铁块吸收,共打击n=50次,则铁块温度升高多少?已知铁的比热C=460J/kg℃。
[分析] 铁锤打击过程中能的转换及分配关系为
据此,即可列式算出△t.
[解答] 铁锤打击n=50次共产生热量:
设铁块的温度升高△t,由21世纪教育网
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[例5] 用功率P=600W的电动机带动钻头在铁板上钻孔,在t=3min内产生热量的最大值为多少?若其中η=75%被铁块吸收,铁块的质量为m=0.7kg,则铁块的温度升高多少?已知铁的比热为C=460j/kg·℃。
[分析] 在这个钻孔过程中,能的转换及分配如下:
当供给电动机的电能完全转化为钻头的机械能,钻头的机械能完全转化为内能时,就可算出所产生的最大热量.由上述能的分配,根据吸热公式可算出铁块所升高的温度。
[解] 在t=3min内产生的热量的最大值为:
Q=Pt=600×3×60J=1.08×105J[来源:21世纪教育网]
设铁块升高的温度为△t,由吸热公式:
ηQ=cm△t
=251.6℃
[例6] 光滑水平桌面上一块质量M=400g的木块,被一颗质量m=20g,以水平速度v=500m/s飞行的子弹击中,子弹穿出木块时的速度v1=300m/s.若子弹击中木块的过程中,系统损失的机械能全部转变为内能,其中η=41.8%部分被子弹吸收使其温度升高.已知子弹的比热c=125J/kg·℃,试求子弹穿越木块过程中升高的温度.
[分析] 子弹穿越木块过程中,水平方向不受外力,由动量守恒可算出木块获得的速度.根据子弹-木块系统损失的机械能可算出产生的内能.由此即可算出子弹所升高的温度.
[解] 子弹穿出木块后,木块的速度设为V,由
mv=mv1+MV,
得
子弹木块系统损失的机械能
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根据量守恒,子弹穿越木块过程中产生的内能(即增加的内能)为
Q=△U=1580J.
设子弹升高温度为△t,则由
ηQ=cm△t,
[说明] 有的学生认为子弹损失的动能就等于穿越木块过程中产生的热能,这是不对的,不能忽略木块所获得的动能.子弹击中木块过程中,整个系统能的转化及分配情况如下:
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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纵深例题解析
能力素质[来源:21世纪教育网]
【例1】下列说法中正确的是
[ ]
A.液体中悬浮微粒的布朗运动是做无规则运动的液体分子撞击微粒而引起的,并且微粒越小布朗运动越显著
B.物体的温度越高,其分子平均动能越大
C.分子力随分子间距离的增大而减小
D.做功和热传递可以改变物体的内能,所以二者本质相同
解析:由布朗运动产生原因:无规则运动的液体分子对微粒的频繁碰撞而使微粒做布朗运动,以及颗粒越小,布朗运动越明显,则A对.
温度是分子平均动能的标志,温度升高,分子平均动能增大,故B对.
分子力F是分子间引力和斥力的合力,当r=r0时,F=0;当r>r0时,F表现为引力;当r<r0时,F表现为斥力,故C错.做功和热传递可以改变物体的内能,但它们有本质区别:做功是将其他形式的能转化为内能,热传递是内能的转移,故D错.21世纪教育网
【例2】甲、乙两个分子相距较远(此时它们间的分子力可以忽略),设甲固定不动,乙逐渐向甲靠近,直到不能再靠近的整个过程中
[ ]
A.分子间相互作用的势能减小
B.分子间相互作用的势能增加
C.分子间相互作用的势能先增加后减小
D.分子间相互作用的势能先减小后增加
解析:当分子相距足够远时无相互作用力,在从远逐渐近的过程中,分子力表现为引力;距离为某一值时,分子力为零;再靠近,则分子表现为斥力,因此在两个分子逐渐靠近的过程中,先是引力做功,即分子力对乙做正功,势能减小;然后斥力做负功,即乙克服分子力做功,势能增加.
点击思维
【例3】将一个金属球加热到某一温度,问在下列两种情况下,哪一种需要的热量多些?(1)将金属球用一根金属丝挂着(2)将金属球放在水平支承面上(假设金属丝和支承物都不吸收热量)
[ ]
A.情况(1)中球吸收的热量多些
B.情况(2)中球吸收的热量多些
C.两情况中球吸收的热量一样多
D.无法确定
[错解]选C21世纪教育网
[正解]选B
【错因分析与解题点拨】造成误解的根本原因是忽略了小球的内能与机械能的转化.小球由于受热体积要膨胀,球的重心位置发生了变化.在(1)的情况中球受热后重心降低,重力对球做功,小球的重力势能减小.而在(2)的情况中,球受热后重心升高,球克服重力做功,重力势能增大.可见,情况(1)中球所需要的热量较少.
本题中内能的变化是明确告诉的,而重力势能的变化则是隐蔽的,故在解题时必须注意某些隐含条件及其变化.
学科渗透
【例4】人类利用的能量绝大部分来源于太阳能,捕获太阳能的生物主要为绿色植物,绿色植物通过光合作用把太阳能转化为化学能:
(1)光合作用的总反应式是________.
(2)光合作用释放的氧气来自于参加反应的哪种物质?________.
(3)按上述反应式,若通过光合作用得到9g有机物,则从空气中摄取CO2的质量是________g,释放出的氧气的体积(标准状况)是________L.
点拨:本题是生物与物理的学科渗透问题.生物中涉及的是光合作用知识;物理中涉及的是有关气体的性质,标准状况下每摩尔的任何气体的体积都是22.4L.
高考巡礼
高考命题集中在分子动理论,估算分子大小和数目、内能和功方面,往往一个题目涉及几个知识点,而能源的开发和利用则是现今的热门课题,易出综合题,但内容浅显,比较容易解答,学习时需强化记忆、理解.
典型考题解析:21世纪教育网
【例5】(1996年全国)下列叙述中正确的是
[ ]
A.物体的内能与物体的温度有关,与物体的体积无关
B.物体的温度越高,物体中分子无规则运动越剧烈
C.物体体积改变,内能可能不变
D.物体在压缩时,分子间存在着斥力,不存在引力
解析:应选(BC)一定质量物体的内能由温度和体积共同决定,所以A错误,C正确.物体的温度越高,分子热运动的平均动能就越大,分子无规则运动越激烈.所以B正确.分子间同时存在引力和斥力,所以D错误.
【例6】(2000年山西理科综合)下列说法正确的是
[ ]
A.当两个分子间的距离小于平衡距离时,分子间的作用表现为引力
B.物体的内能是物体中所有分子热运动动能之和
C.只经历等温过程的理想气体,如果压强增加一倍,则其体积减少一半
D.如果没有能量损失,则热机能把从单独一个热源吸收的热量全部转化成机械能[来源:21世纪教育网]
解析:应选(C)
分子间距离小于平衡时距离,分子间的作用力表现为斥力,故A错.物体的内能是物体中所有分子的动能和势能的总和,故B错.根据玻一马定律(下一章介绍)知,C正确.由于第二类永动机是不可能制成的.故D错.
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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