高三物理电磁测试㈠
一、选择题(10个小题,每小题4分,共40分.每小题的四个选项中,只有一个是最符合题目要求的.)
1.如图㈠-1所示,三个完全相同的金属小球a、b、c位于等边三角形的三个顶点上.a和c带正电,b带负电,a所带电量的大小比b的小.已知c受到a和b的静电力的合力可用图中四条有向线
段中的一条来表示,它这条有向线段应是 ( )
A. F1 B. F2
C. F3 D. F4
2.一个质子和一个α粒子原来相隔一定距离.若同时从静止释放它们,它们仅在相互间的电场力作用下开始运动,则在它们的运动过程中不发生变化的物理量是( )
A. 它们的总动能 B. 各自的加速度
C. 它们的总动量 D. 它们的电势能
3.如图㈠-2所示,两只定值电阻R1、R2串联后接在输出电压恒为12V的直流电源上.有一只内阻不是远大于R1、R2的电压表,若把电压表接在R1两端,测得电压为8V. 若把这只电压表改接在R2两端,测得的电压将( )
A. 小于4V B. 等于4V
C. 大于4V小于8V D. 大于或等于8V
4.实验室用的小灯泡灯丝的I-U特性曲线可用以下图㈠-3中的哪个图象来表示
A. B. C. D. ( )
5.如图㈠-4所示是空间某一电场中的一条电场线.M、N是该电场线上的两点.下列说法中正确的是 ( )
A. 该电场一定是匀强电场
B. 比较M、N两点的场强大小,一定有EM >EN
C. 比较同一个试探电荷在M、N两点受到的电场力,一定有FM D. 比较电子在M、N两点的电势能,一定有WM>WN
6.图㈠-5中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4,相邻的等势面之间的电势差相等,其中等势面3的电势为0.一带正电的点电荷在静电力的作用下运动,经过a、b点时的动能分别为26eV和5eV.当这一点电荷运动到某一位置,其电势能变为-8 eV时,它的动能应为 ( )
A. 8 eV B. 13 eV
C. 20 eV D. 34 eV
7.如图㈠-6左图所示,A、B是电场中的同一条直线形电场线上的两点.若将一个带负电的点电荷从A点由静止释放,它在沿电场线从A向B运动过程中的速度图象如图中-6右图所示.比较A、B两点的电势U和场强E,下列说法中正确的是 ( )
A.UA>UB,EA> EB B.UA>UB,EA< EB
C.UA EB
8.如图㈠-7所示,电源电动势为E,内电阻为r.当滑动变阻器的触片P从右端滑到左端时,发现电压表V1、V2示数变化的绝对值分别为ΔU1和ΔU2,下列说法中正确的是 ( )
A. 小灯泡L1、L3变暗,L2变亮
B. 小灯泡L1、L3变亮,L2变暗
C. ΔU1<ΔU2
D. ΔU1>ΔU2
9.普通手电筒里的干电池用久了,只能使小灯泡发出非常微弱的光了.这时把电池取出来,将其中一节安到石英钟里做电源,仍能使石英钟正常工作很长的一段时间.这个现象说明 ( )
A. 这节干电池的电动势已经远小于1.5V了
B. 石英钟的额定电压远小于1.5V
C. 石英钟的电阻远大于这节干电池的内阻
D. 手电筒里小灯泡的电阻远大于干电池的内阻
10.如图㈠-8所示,真空中有一个固定的点电荷,电荷量为+Q.图中的虚线表示该点电荷形成的电场中的四个等势面.有两个一价离子M、N(不计重力,也不计它们之间的电场力)先后从a点以相同的速率v0射入该电场,运动轨迹分别为曲线apb和aqc,其中p、q分别是它们离固定点电荷最近的位置.①M一定是正离子,N一定是负离子.②M在p点的速率一定大于N在q点的速率.③M在b点的速率一定大于N在c点的速率.④M从p→b过程电势能的增量一定小于N从a→q电势能的增量.以上说法中正确的是 ( )
A. 只有①③ B. 只有②④ C. 只有①④ D. 只有②③
二、填空题(3个小题,第13、14题每题6分,第15题8分,共20分。)
11.如图㈠-9所示,图中定值电阻的阻值分别R1=30Ω,R2=15Ω和R3=20Ω,AB间接有恒定电压U=6V,A端为正.图中电容器的电容为C=2.0μF.⑴为了使这只电容器的带电量达到Q=2.0×10-6C,应将可变电阻R4的阻值调节到_________.
12.如图㈠-10所示,MN是负点电荷产生的电场中的一条电场线.一个带正电的粒子(不计重力)从a到b穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示.则该带电粒子在a点的加速度一定_____于在b点的加速度.带电粒子在a点时的电势能一定____于在b点时的电势能.
13.在测定金属的电阻率的实验中,待测金属导线的长约80cm,直径小于1mm,电阻约5Ω左右.实验主要步骤如下:⑴用______测量金属导线的长度,测3次,求出平均值l;⑵在金属导线的3个不同位置上用____________测量直径,求出平均值d;⑶用伏安法测电阻R.画出这一步的实验电路图.⑷试用以上实验中得到的物理量表示该种金属的电阻率ρ=__________.
三、计算题(4个小题,每小题10分,共40分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.)
14.某同学选用一只标有“3.8V 0.3A”的小灯泡,用电流表和电压表测量它在不同电压下的电流,从而计算出它在不同电压下的实际电阻值.根据实验数据画出的I-U图象如图㈠-11所示.⑴从图象分析灯丝材料的电阻率随温度的升高将如何变化?⑵若实验室提供的器材是:电动势为6V,内阻很小的铅蓄电池;量程0-0.6-3A的直流电流表;量程0-3-15V的直流电压表;最大阻值10Ω的滑动变阻器;一只电键和若干导线。请画出正确的实验电路图.并说明刚开始实验时所用的电表量程和滑动变阻器滑动触头的位置.
15.如图㈠-12所示,一块绝缘板固定在光滑水平面上,另有一质量为m,带电量为q的小物块沿板的上表面以某一初速度从左端A水平向右滑上该板,整个装置处于竖直向下,足够大的匀强电场中,小物块沿板运动至板的右端B恰好停下.若强场大小不变而方向反向,当小物块仍由A端以相同的初速度滑上板面,则小物块运动到距A端的距离为板长2/3处时,就相对于板静止了.求:⑴小物块带何种电荷?⑵匀强电场场强的大小E.
16.一台直流电动机,当电源电压为U1=10V时带不动负载,因此电动机不转动,这时测得通过电动机的电流为I1=2A.当电压提高到额定电压U2=36V时,电动机带动负载正常运转,这时测得通过电动机的电流为I2=1A.求:⑴在额定电压下这台电动机的机械功率是多大?⑵在额定电压下这台电动机的机械效率是多大?
17.如图㈠-13所示,两块平行金属板MN间的距离为d,两板间电压u随时间t变化的规律如右图所示电压的绝对值为U0.t=0时刻M板的电势比N板低.在t=0时刻有一个电子从M板处无初速释放,经过1.5个周期刚好到达N板.电子的电荷量为e,质量为m.求:⑴该电子到达N板时的速率v.⑵在1.25个周期末该电子和N板间的距离s.
参考答案
1. B 2. C 3. A 4. A 5. D 6. C 7. D 8. D 9. C 10. B 11. 20Ω或4Ω
12. 小 大 13. ⑴米尺(或填刻度尺) ⑵螺旋测微器 ⑶图略 ⑷
14. ⑴大,增大 ⑵图略(外接法,分压电路),电流表0-0.6A量程,电压表0-3V量程,滑动触片调到使伏安法电路电压为零的位置。 15. ⑴负 ⑵mg/5q 16. ⑴31W ⑵86%
17. ⑴ ⑵d/4