第一學(xué)期期中考試高二年級物理試卷
(試卷滿分為100分,考試時間為100分鐘)
測試題目
一.選擇題(本大題共12小題;每小題4分,共48分。在每小題給出的四個選項中,有一個選項或多個選項正確。全部選對的得4分,選不全的得2分,有選錯或不答的得0分。)
1.下列物理量是矢量的有( )
A.電場強(qiáng)度 B.電勢差 C.電動勢 D.電量
2.使帶電的金屬球靠近不帶電的驗電器,驗電器的箔片張開。下列各圖表示驗電器上感應(yīng)電荷的分布情況,正確的是( )
3.以下說法正確的有( )
A.電場中某點的電場強(qiáng)度為空間各個點電荷單獨在該點產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的矢量和
B.“靜電力對電荷做功與電荷經(jīng)過的路徑無關(guān)”這一結(jié)論對非勻強(qiáng)電場是不適用的
C.處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體,內(nèi)部的電場強(qiáng)度處處為零,該導(dǎo)體表面電勢不一定相等
D.電容是表示電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量,在數(shù)值上等于使兩極板間的電勢差為1V時電容器需要帶的電荷量
4.兩個分別帶有電荷量 和+ 的相同金屬小球(均可視為點電荷),固定在相距為 的兩點,它們間庫侖力的大小為 。兩小球相互接觸后將其固定在相距為 的兩點,則兩球間庫侖力的大小變?yōu)? )
A. B. C. D.
5.圖中的實線表示電場線,M、N是電場中的兩點,可以判定( )
A.M點的電勢高于N點的電勢
B.M點的電勢低于N點的電勢
C.M點的電場強(qiáng)度大于N點的電場強(qiáng)度
D.M點的電場強(qiáng)度小于N點的電場強(qiáng)度
6.示波管是示波器的核心部件,它由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成,如圖所示。如果在熒光屏上P點出現(xiàn)亮斑,那么示波管中的( )
A.極板 應(yīng)帶正電
B.極板 應(yīng)帶正電
C.極板 應(yīng)帶正電
D.極板 應(yīng)帶正電
7.帶電粒子M只在電場力作用下由P點運動到Q點,在此過程中克服電場力做了2.6×10-6 J 的功。那么( )
A.M 在P點的電勢能一定小于它在Q點的電勢能
B.P點的場強(qiáng)一定小于Q點的場強(qiáng)
C.P點的電勢一定高于Q點的電勢
D.M 在P點的動能一定大于它在Q點的動能
8.關(guān)于電源和電流,以下說法中正確的是( )
A.在恒定電場中,任何位置的電荷分布和電場強(qiáng)度都不隨時間變化
B.在電源內(nèi)部存在由負(fù)極指向正極的電場
C.電動勢在數(shù)值上等于非靜電力把1C的正電荷在電源內(nèi)從負(fù)極移動到正極所做的功
D.電動勢由電源中非靜電力的特性決定,跟電源的體積、外電路有關(guān)
9.如圖所示,三個電阻的阻值是R1=8Ω、R2=5Ω、R3=20Ω,在AB間接上電源后,三個電阻的功率之比為( )
A.8∶5∶20
B.5∶4∶1
C.2∶1∶1
D.10∶4∶1
10.圖中的水平虛線為勻強(qiáng)電場中的等勢線,將帶電粒子M(不計重力)從虛線上的O點以一定的速度射出,粒子在電場中運動的軌跡如圖中實線所示。點A、B為實線與等勢線的交點,已知O點電勢高于B點。則( )
A.電場方向垂直于等勢面向上
B.帶電粒子帶負(fù)電
C.帶電粒子從O點運動至A點的過程電場力做功為零
D.M 在從O點運動至B點的過程中電勢能先增大后減小
11.如圖所示,平行板電容器、電阻R與電動勢為E的直流電源連接,下極板接地。一帶電油滴位于電容器中的P點且恰好處于平衡狀態(tài),F(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向上移動一小段距離( )
A.電容器的帶電量增大
B.電阻R中會有從左向右的瞬間電流
C.兩極板間的電場強(qiáng)度減小
D.帶點油滴將沿豎直方向向上運動
12.如圖所示,質(zhì)量相同的兩個帶電粒子M、N(重力不計)以相同的速度沿垂直于電場方向射入兩平行板間的勻強(qiáng)電場中,M從兩極板正中央射入,N從下極板邊緣射入,它們最后打在同一點,則從開始射入到打在上極板的過程中( )
A.它們的運動時間tM=tN
B.它們所帶的電量之比qM:qN=1:2
C.它們的電勢能的減小量之比ΔEM:ΔEN=1:2
D.它們的動量增量大小之比ΔPM:ΔPN=2:1
二、填空與實驗題(共4小題,13、14、15題每題4分,16題8分,共20分)
13.如圖
圖所示,把電量為-5×10-9 C的電荷,從電場中的A點移到B點,其電勢能__________(選填“增大”、“減小”或“不變”);若A點的電勢為15 V,B點的電勢為10 V,則此過程中電場力做的功為__________J。
14.如圖,長為L的導(dǎo)體棒原來不帶電,現(xiàn)將一帶電量為+q的點電荷放在距棒左端為R的位置。當(dāng)達(dá)到靜電平衡時,棒上感應(yīng)電荷在棒內(nèi)中點處產(chǎn)生的場強(qiáng)的大小為__________,方向為__________(填向右或向左)。
15.①圖中螺旋測微器讀數(shù)為__________mm。
、诂F(xiàn)需要將電流表G(滿偏電流 ,內(nèi)阻100Ω)改裝成一個量程為3V的電壓表,需要串聯(lián)一個阻值為______Ω的電阻。
16.為了描繪一個“12V、6W”的小燈泡的伏安特性曲線,給定了以下器材:
電源:12V,內(nèi)阻不計;
電流表:0~0.6A,0~3A,內(nèi)阻可忽略;
電壓表:0~3V,0~15V,內(nèi)阻很大;
滑動變阻器;阻值范圍0~20Ω,允許最大電流1A、開關(guān)一個,導(dǎo)線若干。
實驗時要求加在燈泡兩端的電壓可從0V調(diào)到12V.
、 根據(jù)小燈泡的規(guī)格,電流表應(yīng)選擇量程__________(填0~0.6A或0~3A),電壓表應(yīng)選擇量程__________(填0~3V或0~15V)
、 請根據(jù)左邊的實驗電路圖,在右面圖中的實物圖上連線.
。ㄕ埌褜嵨飯D連線畫到答題紙上)
③某位同學(xué)測得小燈泡的伏安特性曲線如圖所示。某次測量時,電流表指針位置如圖所示,電流表讀數(shù)為__________A,此時小燈泡的實際功率為__________W。
三.計算題(共4題,共32分。要求有必要的文字說明和演算步驟,有數(shù)值計算的題必須明確寫出數(shù)值與單位。)
17.如圖所示,A、B、C為一等邊三角形的三個頂點,某勻強(qiáng)電場的電場線平行于該三角形平面,現(xiàn)將電荷量為10-8C的正點電荷從A點移到B點,電場力做功為3×10-6J,將另一電荷量為10-8C的負(fù)點電荷從A點移到C點,克服電場力做功3×10-6J
(1)求電場線的方向及UAB、UAC、UBC的值;
(2)若AB邊長為 cm,求電場強(qiáng)度的大。
18.如圖所示,兩塊相同的金屬板正對著水平放置,板間距離為d。當(dāng)兩板間加電壓U時,一個質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子(不計重力), 以水平速度v0從A點射入電場,經(jīng)過一段時間后從B點射出電場,A、B間的水平距離為L。求
(1)帶電粒子從A點運動到B點經(jīng)歷的時間t;
(2)A、B間豎直方向的距離y;
(3)帶電粒子經(jīng)過B點時速度的大小v
四.19.一臺直流電動機(jī)的額定電壓為110V,電動機(jī)線圈的電阻為1Ω,當(dāng)它正常工作時通過線圈的電流為10A,若電動機(jī)正常工作2分鐘,求:
(1)電流所做的功;
(2)電動機(jī)線圈電阻上的生熱功率;
(3)電動機(jī)輸出的機(jī)械能;
(4)電動機(jī)的效率。
20.如圖所示,兩塊完全相同的金屬極正對著水平放置,板間的距離為d。當(dāng)質(zhì)量為m的微小帶電油滴在兩板間運動時,所受空氣阻力的大小與速度大小成正比。兩板間不加電壓時,可以觀察到油滴在兩板間豎直向下做勻速運動,通過某一段距離所用時間為tl;當(dāng)兩板間加電壓U(上極板的電勢高)時,可以觀察到同一油滴以另一速度在兩板間豎直向上做勻速運動,且在時間t2內(nèi)運動的距離與在時間tl內(nèi)運動的距離相等。忽略空氣浮力。重力加速度為g。求:
(1)當(dāng)兩板間加電壓U時,兩板間的電場強(qiáng)度;
(2)上述油滴的電性,要求說明理由;
(3)上述油滴所帶的電荷量Q;
(4)在極板間照射X射線可以改變油滴的帶電量。再采用上述方法測量油滴的電荷量。如此重復(fù)操作,測量出油滴的電荷量Qi如下表所示。如果存在基本電荷,請根據(jù)現(xiàn)有數(shù)據(jù)求出基本電荷的電荷量e(保留到小數(shù)點后兩位)。
實驗次序12345
電荷量Qi(10-18C)0.951.101.411.572.02
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