三明名校 2023-2024学年上学期 10月月考物理科答案
一、单选题:(本题共 8小题,每题 3分,共 24分。在每小题给出的四个选项中,每题只
有一项符合题目要求,每小题 3分。)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 D C D B D C A C
二、双选题:(本题共 4小题,每题 4分,共 16分。)
题号 9 10 11 12
答案 AC BD AD BD
三、填空题(本题共 3小题,共 9分)
3 3
13、 (1)5x10 (2)5x10 (3) 2 10 5N
14、 (1) A (2) 11.25
15、 (1) 电流 (2) 150 (3) 电压 (4) 160
四、实验题(本题共 2 小题,共 15 分)
16 πd
2Rx
、(1)乙 (2)0.608 (3)
4L
17、(1)B C F (2)见解析图
(3)大于 (4)电压表的读数大于待测电阻两端的实际电压(其他表述正确也可)
四、计算题(本题共 3小题,共 36分。)解题要求:(1)写出必要的文字说明、依据的主
要公式或变形公式;(2)代入数据;(3)凡有数字运算的题目,运算结果要写明单位。
18、(1)4W;(2)0.2m/s;(3)5A,25W
【详解】(1)电动机的输入功率为 P入 UI 5 1W 5W
电动机线圈产生的热功率为 P 2 2r I r 1 1W 1W
输出功率为 P出 P入 Pr 5W 1W 4W
(2)当牵引力等于重力时,速度最大,则有 P出 mgvm
1
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P
v 出 4解得 m m / s 0.2m / smg 20
(3)电动机不转时看作纯电阻元件,由于电动机两端电压恒为 5 V,根据欧姆定律,这时
I U 5通过电动机的电流为 A 5A
r 1
实际消耗的电功率为 P UI 5 5W 25W
200
19、【答案】(1) Ω;(2)200W;(3)1400Ω
3
【详解】(1)小球在平行板内向上匀减速直线运动,由动能定理得
qU mgd 1 0 mv 2
2 0
解得
U 100V
根据闭合电路的欧姆定律有
U E R
r R1 R
解得滑动变阻器接入的电阻为
200
R= Ω
3
(2)把滑动变阻器看成外阻,R1和 r看成等效内阻,则当
R 滑=R1+r=200Ω时
滑动变阻器的功率有最大值,有电功率最大为
E 2
P 滑= =200W4R滑
(3)对小球由动能定理得
4 qU 4mgd 0 1 mv 2
5 5 2 0
解得
U =350V
结合
U E R
r R1 R
解得
R =1400Ω
2
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5
20.(1)48 N;(2)C 点上方 m处;(3)见解析
3
【解析】
(1)设带电体第一次到达 C 点的速度为 v,从 A 到 C 由动能定理得
qE LAB R mgLAB mgR
1
mv2 0
2
解得 v=10 m/s,在 C 点利用牛顿第二定律得
2
N Eq v m
R
解得 N=48 N,根据牛顿第三定律
带电体第一次运动到圆弧形轨道 C 点时对轨道的压力大小为 48 N。
(2)设带电体沿竖直轨道 CD 上升的最大高度为 h,从 C 到 D 由动能定理得
mgh Eqh 0 1 mv2
2
h 5解得 m。在最高点,带电体受到的最大静摩擦力
3
fmax Eq 4N
重力为
G mg 2N
5
因为重力小于最大静摩擦力,所以带电体最终静止在距离 C 点上方 m处。
3
(3)从开始运动到最终停下,重力做的功为
WG mg R h
13
J
3
摩擦力做的功为
W f mgLAB Eqh
23
J
3
电场力做的功为
WE qE LAB R 12J
因此电场力做功和摩擦力做功以及重力做功的关系为
WE W f WG
即电势能转化为重力势能和摩擦产生的热能。
3
{#{QQABJQoEgggoQAIAAQgCAwESCgOQkBCCAAoOwAAMoAAAAAFABAA=}#}三明名校 2023-2024学年上学期 10月月考物理科试卷
(考试时间:90分钟,满分:100分)
第 I卷(选择题,共 40分)
一、单选题:(本题共 8 小题,每题 3分,共 24分。在每小题给出的四个选项中,每题只
有一项符合题目要求。)
1. 下列关于电源电动势的说法中正确的是( )
A. 电源的电动势越大,电源所能提供的电能就越多
B. 对于给定的电源,移动电荷非静电力做功越多,电动势就越大
C. 电源接入电路后,其两端的电压越大,电源的电动势也越大
D. 干电池的电动势为 1.5V,表示当 1C的电荷量通过干电池时有 1.5J 的化学能转化为电能
2、电阻 R和电动机 M相串联接到电路中,如图所示,已知电阻 R跟电动机线圈的电阻相等,
开关接通后,电动机正常工作,设电阻 R和电动机两端的电压分别为 U1和 U2;经过时间 t,
电流通过电阻 R做功 W1,产生的电热为 Q1;电流通过电动机 M做功 W2,产生的电热为 Q2,
则下列说法不正确的是( )
A.U1C.W1>W2 D.W13.两根完全相同的金属裸导线,如果把其中的一根均匀拉长到原来的 2倍,把另一根对折后
绞合起来,则它们的电阻之比为( )
A.1∶4 B.1∶8 C.1∶16 D.16∶1
4.如图所示为一台电压力锅,它结合了高压锅和电饭锅的优点,省时省电、安全性高。当
电压力锅内部气压过大或温度过高时,发热器都会停止工作。图乙中 S1为过压保护开关,
S2为过热保护开关,压强过大时开关 S1自动断开,温度过高时开关 S2自动断开。图乙表示
S1、S2和锅内发热器的连接情况,其中符合上述工作要求的是( )
A. B.
C. D.
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5.某品牌观光新能源电动车的动力电源上的铭牌标有“120 V 250 A·h”字样。假设工作时电
源的输出电压恒为 120 V,额定输出功率为 3 kW。根据上述有关数据,下列说法不正确的
是( )
A.额定工作电流为 25 A
B.电动汽车保持额定功率行驶的最长时间是 10 h
C.动力电源充满电后储存的电能为 1.08×108 J
D.电动汽车电动机的内阻为 4.8 Ω
6. 如图所示,有三个质量相等的分别带正电、负电和不带电的小球从两水平放置的金属板
左侧中央以相同的水平初速度 v0先后射入电场中,最后打在正极板上 A、B、C三个点,对
这三个小球,则 ( )
A. 在电场中运动时间相同
B. 到达正极板时速度相同
C. 落在 C处的小球带正电,落在 B处的小球不带电,落在 A处的小球带负电
D. 到达正极板时落在 A、C处的小球机械能增大,落在 B处小球机械能不变
7. 如图,在直角 abc中bc 4cm, acb 30 ,匀强电场的电场线平行于 abc所在平面,
且a、b、c点的电势分别为3V、 1V、3V。下列说法中正确的是( )
A. 电场强度的大小为 200V / m
B .电场强度的方向沿 ac方向
C.一个电子从 c点移动到b点,电场力做功为 4eV
D.一个电子从 a点移动到 c点,电场力做功不可能为零
8.在如图所示的电路中,当闭合开关 S后,若将滑动变阻器的滑片 P向下调节,则正确的
是( )
A.电路再次稳定时,电源效率增加
B.灯 L2变暗,电流表的示数减小
C.灯 L1变亮,电压表的示数减小
D.电容器两极板间电势差增加
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二、双选题:(本题共 4小题,每题 4分,共 16分。每题有两个选项符合题目要求,全部
选对的得 4分,选对但不全的得 2分,有选错的得0分。)
U U
9. 由欧姆定律 I 导出U IR和 R ,则下列叙述正确的是( )
R I
A. 一定的电流流过导体,电阻越大,其两端的电压就越大
B. 通过导体的电流跟导体两端的电压和导体的电阻均无关
C. 导体的电阻由导体本身的性质决定,跟导体两端的电压及流过导体的电流的大小无关
D. 导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比
10.小灯泡通电后其电流 I随所加电压 U变化的图线如图所示,P为图线上一点,PN为图线
在 P点的切线,PQ为 U轴的垂线,PM为 I轴的垂线,则下列说法中正确的是( )
A.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻减小
B U.对应 P点,小灯泡的电阻为 R= 1
I2
C.对应 P U1点,小灯泡的电阻为 R=
I2-I1
D.对应 P点,小灯泡的功率为图中矩形 PQOM所围的面积大小
11. 如图甲所示,在某电场中建立 x坐标轴,一个电子仅在电场力作用下沿 x轴正方向运动,
经过 A,B,C三点,已知 xC xB=xB xA 。 该电子的电势能 Ep随坐标 x变化的关系如图
乙所示。则下列说法中正确的是( )
A. A点电势低于 B点电势
B. A点的电场强度小于 B点的电场强度
C. A、B两点电势差UAB 等于 B、C两点电势差UBC
D. 电子经过 A点的速率小于经过 B点的速率
12.将两个完全相同的电流计改装成两个量程不同的电流表 1 、 2 ,已知改装后电流表
A1、A2的量程分别为 1 = 0.6 、 2 = 3 ,将两个改装后的电流表接在电路中,两电流表
都没有烧毁。则下列说法正确的是( )
A.改装后两电流表 1 、 2 的电阻之比为 1 : 2 = 1 :5
B.将改装后的电流表串联,接通电路 1 、 2 的偏转角之比为 5:1
C.将改装后的电流表串联,接通电路 1 、 2 的示数之比为 5:1
D.将改装后的电流表并联,接通电路 1 、 2 的示数之比为 1:5
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第 II卷(非选择题,共 60分)
三、填空题(共 3小题,每空 1分,共 9分)
13. 真空中有一电场,在电场中 P点放一电荷量为 4 10 9C的试探电荷,它受到的电场力大
小为 2 10 5N,则 P点的电场强度大小为_____N/C。若把试探电荷取走,则 P点的电场强
度大小为__________N/C。若在电场放一个电荷量为 4 10 9C的负电荷,则受到的电场力
大小为__________N。
14. 图甲为一游标卡尺的结构示意图,当测量一钢笔帽的内径时,应该用游标卡尺的
__________(填“A”“B”或“C”)进行测量;示数如图乙所示,该钢笔帽的内径为________ mm。
15. 已知一只表头的量程为 0~100mA,内阻 Rg 100 。现将表头改装
成电流、电压两用的电表,如图所示,已知 R1 200 , R2 1k ,则
连 oa两端时是___________表,量程为___________mA;连 ob两端时是
___________表,量程为___________V。
四、实验题(本题共 2小题,共 15分。)
16. 在“测量金属丝的电阻率”的实验中,待测金属丝的电阻 Rx约为 3 Ω,实验室备有下列实
验器材:
A.电压表 V(量程 3 V,内阻约为 3 kΩ)
B.电流表 A(量程 0.6 A,内阻约为 1 Ω)
C.滑动变阻器 R(0~10 Ω,额定电流 0.5 A)
D.电源 E(电动势为 3 V,内阻约为 0.3 Ω)
E.开关 S,导线若干
(1)为减小实验误差,应选用图中________(选填“甲”或“乙”)为该实验的电路原理图。
(2)用螺旋测微器测得其直径示数如丙图,则直径为________ mm。
(3)如果用符号 d表示测得金属丝的直径、L表示金属丝的长度、Rx为金属丝电阻值,则该金
属的电阻率ρ=______(用 d,L,Rx表示结果)。
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17.某同学用伏安法测定待测电阻 Rx的阻值(约为 10 kΩ),除了 Rx、开关 S、导线外,还有下
列器材供选用:
A.电压表(量程 0~1 V,内阻约 10 kΩ)
B.电压表(量程 0~10 V,内阻约 100 kΩ)
C.电流表(量程 0~1 mA,内阻约 30 Ω)
D.电流表(量程 0~0.6 A,内阻约 0.05 Ω)
E.电源(电动势 1.5 V,额定电流 0.5 A,内阻不计)
F.电源(电动势 12 V,额定电流 2 A,内阻不计)
G.滑动变阻器 R0(阻值范围 0~10 Ω,额定电流 2 A)
(1)为使测量尽量准确,电压表选用________,电流表选用________,电源选用________。(均
填器材的字母代号)
(2)画出测量 Rx阻值的实验电路图。
(3)该同学选择器材、连接电路和操作均正确,从实验原理上看,待测电阻测量值会________
其真实值(填“大于”“小于”或“等于”),原因是_________________________ 。
五、计算题(本题共 3小题,共 36分。)解题要求:(1)写出必要的文字说明、依据的主
要公式或变形公式;(2)代入数据;(3)凡有数字运算的题目,运算结果要写明单位。
18.(本题 9分)某一用直流电动机提升重物的装置,电动机线圈电阻为 r=1 Ω,电动机两
端电压恒为 5 V,物体 A重 20 N。某时刻电路中的电流为 1 A,不计摩擦力。求,
(1)此时电动机的输出功率的大小;
(2)电动机对该重物的最大提升速度的大小;
(3)若电动机因故不能转动,这时通过它的电流强度大小;电动机实际消耗的电功率大小;
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19. (本题 13分)在如图所示的电路中,两平行正对金属板 A、B水平放置,两板间的距
离 d=4.5cm。电源电动势 E=400V,内电阻 r=2Ω,电阻 R1=198Ω。闭合开关 S,待电路稳定
后,将一带正电的小球(可视为质点)从 B板上的小孔以初速度 v0=1.0m/s竖直向上射入两
板间,小球恰好能到达 A板。若小球所带电荷量 q=1.0×10-7C,质量 m=2.0×10-4kg,不考虑
空气阻力,忽略射入小球对电路的影响,取 g=10m/s2,求:
(1)滑动变阻器接入电路的阻值;
(2)当没有小球射入时,改变 P的位置,求滑动变阻器消耗的最大电功率 P 滑;
1
(3)当滑动变阻器接入电路的阻值为多大时小球恰能到达距 A板 d 处。
5
20.(本题 14分)如图所示,在竖直平面内,AB为水平放置的绝缘粗糙轨道,CD为竖直
放置的足够长绝缘粗糙轨道,AB与CD通过四分之一绝缘光滑圆弧形轨道平滑连接,圆弧
的圆心为O,半径 R 0.50m,轨道所在空间在水平向右的匀强电场,电场强度的大小
E 1.0 104N / C,现有质量m 0.20kg、电荷 q 8.0 10 4C的带电体(可视为质点),
从A点由静止开始运动,已知 LAB 1.0m,带电体与轨道 AB,CD间的动摩擦因数均为
0.5。假定带电体与轨道之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等,重力加速度
g 10m / s2,求:
(1)带电体第一次运动到圆弧形轨道C点时对轨道的压力大小;
(2)带电体最终停在何处;
(3)通过定量计算分析说明在带电体运动的全过程中能量的转化关系。
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