仙桃中学高二物理试卷考试时间:90分钟总分:110分第Ⅰ卷一、单项选择题:本大题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1.关于电场强度和电场线,下列说法正确的是()A.在电场中某点放一试探电荷后,该点的电场强度会发生改变B.由电场强度的定义式E=F/q可知,电场中某点的E与q成反比,与q所受的电场力F成正比C.电荷在电场中某点所受力的方向即为该点的电场强度方向D.初速为零、重力不计的带电粒子在电场中运动的轨迹可能不与电场线重合2.电场中有一点P,P点电场强度的方向向东,一个点电荷A通过P点,下面哪种情况说明a带负电?(仅受电场力的作用)()A.通过P点时,A的位移向西B.通过P点时,A的速度向西C.通过P点时,A的加速度向西D.以上都不对3.如图所示的四种电场中,分别标记有a、b两点。其中a、b两点的电势相等,电场强度也相同的是()A.B.C.D.4.如图所示是一个平行板电容器,其电容为C,带电荷量为Q,上极板带正电,两极板间距离为d.现将一个检验电荷+q由两极板间的A点移动到B点,A、B两点间的距离为s,连线AB与极板间的夹角为30°,则电场力对检验电荷+q所做的功等于()5.一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变,在两极板间插入-7-\n一电介质,其电容C和两极板间的电势差U的变化情况是( )A.C和U均增大B.C增大,U减小C.C减小,U增大D.C和U均减小6.关于电阻和电阻率的说法中,正确的是( )A.导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻,因此只有导体中有电流通过时才有电阻B.由R=U/I可知导体的电阻与导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比第7题RxRR0E
rRgC.某些物质电阻率随温度的降低会突然减小为零,这种现象叫做超导现象。D.将一根导线等分为二份,则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一7.图为多用表欧姆挡的原理示意图,其中电流表的满偏电流为Ig=300μA,内阻Rg=100Ω,调零电阻最大阻值R=50kΩ,串联的固定电阻R0=50Ω,电池电动势E=1.5V,用它测量电阻Rx,能较准确测量的阻值范围是()A.30kΩ~80kΩB.3kΩ~8kΩC.300kΩ~800kΩD.3000kΩ~8000kΩ第8题R2R1R3AB8.如图所示的电路中,A、B两灯原来正常发光,忽然B灯比原来亮了,这是因为电路中某一处发生断路故障造成的,那么发生这种故障可能是(电源内阻不计)()A.R1断路B.R2断路C.R3断路D.灯A断路9.一辆电瓶车,质量为500kg,由内阻不计的蓄电池组向直流电动机提供24V的电压,当电瓶车在水平地面上以0.8m/s的速度匀速行驶时,通过电动机的电流为5A,设车所受的阻力是车重的0.02倍(g=10m/s2),则此电动机的内阻是( )A.4.8Ω B.3.2ΩC.1.6ΩD.0.4Ω10.电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比.在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图所示,图中U为路端电压,I为干路电流,a、b为图线上的两点,相应状态下电源的效率分别为ηa、ηb.由图可知ηa、ηb的值分别为( )A.、 B.、-7-\nC.、D.、二、多项选择题:本大题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的,得5分:选对但不全的,得3分;有选错的,得0分。11.如图所示,AB是某个点电荷电场中的一条电场线,在线上O点静止释放一个自由的负电荷,仅在电场力的作用下,它将沿电场线向B点运动.下列判断中正确的是( )A.电场线由B指向A,该电荷做加速运动,该电荷做匀加速运动B.电场线由A指向B,该电荷做加速运动,加速度可能越来越大C.电场线由B指向A,该电荷做加速运动,加速度大小变化不能确定D.电场线由B指向A,B点电势一定高于A点12.两个电压表甲、乙是由完全相同的电流表改装而成,它们的量程分别为5V、15V,为了测量15~20V的电压,把甲、乙串联起来使用,则两表的( )A.读数相同B.指针偏转角度相同C.读数正比于表的内阻D.指针偏转角度正比于表的内阻13.图为两个不同闭合电路中两个不同电源的U-I图像,下列判断正确的是( )第13题A.电动势E1=E2,发生短路时的电流I1>I2B.电动势E1=E2,内阻r1>r2C.电动势E1>E2,内阻r1<r2D.当两电源的工作电流变化量相同时,电源2的路端电压变化大14.如图为一匀强电场,某带电粒子从A点运动到B点.在这一运动过程中克服重力做的功为2.0J,电场力做的功为1.5J.则下列说法正确的是( )vABEA.粒子带负电B.粒子在A点的电势能比在B点少1.5JC.粒子在A点的动能比在B点多0.5JD.粒子在A点的机械能比在B点少1.5J第Ⅱ卷三、计算题:本大题共5小题,第15题8分,第16、17、18题10分,第19题12分,共50分。要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。15.(8分)如图所示,E=10V,r=1Ω,R1=R3=5Ω,R2=4Ω,C=100μF。当S断开时,电容器中带电粒子恰好处于静止状态。重力加速度为g求:-7-\n(1)S闭合后,带电粒子加速度的大小和方向;(2)S闭合后流过R3的总电荷量。AB16.(10分)如图所示,质量m=5.0X10-8kg的带电粒子,以初速Vo=2m/s的速度从水平放置的平行金属板A、B的中央,水平飞入电场,已知金属板长0.1m,板间距离d=2X10-2m,当UAB=1000V时,带电粒子恰好沿直线穿过电场,若两极板间的电势差可调,要使粒子能从两板间飞出,UAB的变化范围是多少?(g取10m/s2)17.(10分)如图所示,边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强电场。电量为q、动能为Ek的带电粒子从a点沿ab方向进入电场,不计重力。⑴若粒子从c点离开电场,求电场强度的大小和粒子离开电场时的动能;bacdE⑵若粒子离开电场时动能为Ek/,则电场强度为多大?18.(10分)如图所示,两块长3cm的平行金属板AB相距1cm,并与300V直流电源的两极相连接,UA<UB.如果在两板正中间有一电子(m=9×10-31kg,e=-1.6×10-19C),沿着垂直于电场线方向以2×107m/s的速度飞入,不计电子所受的重力,则:(1)电子能否飞离平行金属板正对空间?(2)如果由A到B分布宽1cm的电子带通过此电场,能飞离电场的电子数占总数的百分之几?-7-\n19.(12分)如图所示是一种家用电熨斗的电路原理图(额定电压为220V),虚线框内为加热电路,R0是定值电值,R是可变电阻(调温开关).该电熨斗温度最低时的耗电功率为121W,温度最高时的耗电功率为484W.(1)求R0的阻值及R的阻值变化范围;(2)假定电熨斗每秒钟散发的热量Q跟电熨斗表面温度与环境温度的温差关系如图所示,在温度为20℃的房间使用该电熨斗来熨烫毛料西服,要求熨斗表面温度为220℃且保持不变,应将R的阻值调为多大?高二物理答案一、选择题:共60分。本大题共14小题,前10题每小题4分,共40分。后4小题,每小题5分,全部选对的,得5分:选对但不全的,得3分;有选错的,得0分。共20分。题号1234567891011121314DCBCBCBCCDCDBCADCD-7-\n答案二、计算题:本大题共5小题,第15、16题8分,第17题10分,第18、19题12分,共50分。要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。15.解析: (1)设电容器两极板间距离为d,有UC=E=4V,qUC/d=mg。S闭合后,UC′=E=8V设带电粒子加速度为a,则qUC′/d-mg=ma,解得a=g,方向竖直向上。(2)S闭合后,流过R3的总电荷量等于电容器上电荷的增加量,所以ΔQ=C(UC′-UC)=4×10-4C。16.大于-200V小于1800V17.⑴由L=v0t得解得qEL=Ekt-Ek所以Ekt=qEL+Ek=5Ek,⑵若粒子由bc边离开电场,则:L=v0tEk/-Ek=解得若粒子由cd边离开电场,则:qEL=Ek/-Ek解得18.解:(1)若电子能够通过金属板,则t=L/v0=1.5×10-9s,侧移距离y=0.6cm>0.5cm,则电子不能穿过平行金属板.(2)由(1)可知,距B板0.6cm入射的电子恰能通过,即距离A板d'<0.4cm入射-7-\n的电子带均可通过金属板,占电子总数的百分比为:η=40%.19.解析:(1)温度最低时的功率为:P1==121W温度最高时的功率为P2==484W联立解得:R0=100Ω,Rmax=300Ω所以变阻器R的阻值变化范围是0到300Ω.(2)此时电熨斗表面温度与环境温度之差为Δt=220℃-20℃=200℃由图象知电熨斗每秒钟散发的热量为Q=440J要保持电熨斗的表面温度不变,则电熨斗的电功率应为P=440W由电功率计算公式P=,代入数据R=10Ω-7-