苏大附中2015~2016第一学期高二第一次学情调研测试
物理
试卷
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一、 单项选择题(
共27分)
1.有关电压与电动势的说法中正确的是( )
A.电压与电动势的单位都是伏特,所以电动势与电压是同一物理量的不
同叫法
B.电动势就是电源两极间的电压
C.电
动势公式E=
中的W与电压U=
中的W是一样的,都是电场力做的功
D.电
动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领强
弱的物理量
2.欧姆不仅发现了欧姆定律,还研究了电阻定律。有一个长方体金属电阻,材料分布均匀,边长分别为a、b、c,且a>b>c。电流沿以下方向流过该金属电阻,其中电阻阻值最小的是( )
3.电阻R和电动机M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值相等,开关接通后,电动机正常工作。设电阻R和电动机M两端的电压分别为U1和U2,经过时间t,电流通过电阻R做功为W1,产生热量为Q1,电流通过电动机做功为W2,产生热量为Q2,则有( )
A.U1<U2,Q1=Q2 B.U1=U2,Q1=Q2
C.W1=W2,Q1>Q2 D.W1<W2,Q1<Q2
4.用两个相同的小量程电流
表
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,分别改装成了两个量程不同的大量程电流表A1、A2,若把A1、A2分别采用并联或串联的方式接入电路,如图(a)、(b)所示,则闭合开关后,下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是( )
A.图(a)中的A1、A2的示数相同
B.图(a)中的A1、A2的指针偏角相同
C.图(b)中的A1、A2的示数和偏角都不同
D.图(b)中的A1、A2的指针偏角相同
5.如图所示为一磁流体发电机示意图,A、B是平行正对的金属板,等离子体(电离的气体,由自由电子和阳离子构成,整体呈电中性)从左侧进入,在t时间内有n个自由电子落在B板上,则关于R中的电流大小及方向判断正确的是( )
A.I=
,从上向下 B.I=
,从上向下
C.I=
,从下向上 D.I=
,从下向上
6.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.对应P点,小灯泡的电阻为R=
C.对应P点,小灯泡的电阻为R=
D.对应P点,小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围面积
7.如图所示,两平行金属板间有一匀强电场,板长为L,板间距离为d,在板右端L处有一竖直放置的光屏M,一带电荷量为q、质量为m的质点从两板中央射入板间,最后垂直打在M屏上,则下列结论正确的是( )
A.板间电场强度大小为
B.板间电场强度大小为
C.质点在板间的运动时间和它从板的右端运动到光屏的时间相等
D.质点在板间的运动时间大于它从板的右端运动到光屏的时间
8.如图所示,一电子枪发射出的电子(初速度很小,可视为零)进入加速电场加速后,垂直射入偏转电场,射出后偏转位移为Y,要使偏转位移增大,下列哪些措施是可行的(不考虑电子射出时碰到偏转电极板的情况)( )
A.增大偏转电压U B.增大加速电压U0
C.增大偏转极板间距离 D.将发射电子改成发射负离子
9.一个用半导体材料制成的电阻器D,其电流I随它两端电压U变化的关系图像如图甲所示,若将它与两个
标准
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电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源两端,3个用电器消耗的电功率均为P,现将它们连接成如图乙所示的电路,接在该电源的两端,设电阻器D和电阻R1、R2消耗的电功率分别是PD、P1、P2,它们之间的关系为( )
A.P1=4PD B.PD=
C.PD=P2 D.P1<4P2
二、多项选择题(
共20分)
10.下列说法正确的是
A.据R=
可知,加在电阻两端的电压变为原来的2倍时,导体的电阻也变为原来的2倍
B.不考虑温度对阻值的影响,通过导体的电流及加在两端的电压改变时导体的电阻不变
C.据ρ=
可知,导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积RS成正比,与导体的长度l成反比
D.导体的电阻率与导体的长度l、横截面积S、导体的电阻R皆无关
11.在如图甲所示的电路中,L1、L2、L3 为三个相同规格的小灯泡,这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。当开关 S闭合后,电路中的总电流为0.25 A,则此时( )
A.L1上的电压为L2上电压的2倍
B.L1消耗的电功率为0.75 W
C.L2的电阻为12 Ω
D.L1、L2消耗的电功率的比值大于4∶1
12.如图所示 ,M、N是在真空中竖直放置的两块平行金属板,板间有匀强电场,质量为m、电荷量为-q的带电粒子,以初速度v0由小孔进入电场,当M、N间电压为U时,粒子刚好能到达N板,如果要使这个带电粒子能到达M、N两板间距的
处返回,则下述措施能满足
要求
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的是( )
A.使初速度减为原来的
B.使M、N间电压提高到原来的2倍
C.使M、N间电压提高到原来的4倍
D.使初速度和M、N间电压都减为原来的
13.如图所示为匀强电场的电场强度E随时间t变化的图像。当t=0时,在此匀强电场中由静止释放一个带电粒子,设带电粒子只受电场力的作用,则下列说法中正确的是( )
A.带电粒子将始终向同一个方向运动
B.2 s末带电粒子回到原出发点
C.3 s末带电粒子的速度为零
D.0~3 s内,电场力做的总功为零
14.如图所示,光滑的水平轨道AB与半径为R的光滑的半圆形轨道BCD相切于B点,AB水平轨道部分存在水平向右的匀强电场,半圆形轨道在竖直平面内,B为最低点,D为最高点。一质量为m、带正电的小球从距B点x的位置在电场力的作用下由静止开始沿AB向右运动,恰能通过最高点,则( )
A.R越大,x越大
B.R越大,小球经过B点后瞬间对轨道的压力越大
C. m越大,x越大
D.m与R同时增大,电场力做功增大
三、实验题(
共18分)
15.某同学在探究规格为“6 V,3 W”的小灯泡伏安特性曲线实验中:
该同学采用如图所示的电路进行测量。图中R为滑动变阻器(阻值范围0~20 Ω,额定电流1.0 A),L为待测小灯泡,
为电压表(量程6 V,电阻20 kΩ),
为电流表(量程0.6 A,内阻1 Ω),E为电源(电动势8 V,内阻不计),S为开关。
Ⅰ.在实验过程中,开关S闭合前,滑动变阻器的滑片P应置于最______端;(填“左”或“右”)
Ⅱ.在实验过程中,已知各元件均无故障,但闭合开关S后,无论如何调节滑片P,电压表和电流表的示数总是调不到零,其原因是________点至________点的导线没有连接好;(图中的黑色小圆点表示接线点,并用数字标记,空格中请填写如图所示中的数字)
Ⅲ.该同学描绘出小灯泡的伏安特性曲线示意图如图所示,则小灯泡的电阻值随工作电压的增大而________。(填“不变”、“增大”或“减小”)
16、小明对2B铅笔芯的导电性能感兴趣,于是用伏安法测量其电阻值。
(1)如图所示甲是部分连接好的实物电路图,请用电流表外接法完成接线并在图甲中画出。
(2)小明用电流表内接法和外接法分别测量了一段2B铅笔芯的伏安特性,并将得到的电流、电压数据描到U-I图上,如图乙所示。在图中,由电流表外接法得到的数据点是用________(填“○”或“×”)表示的。
(3)请你选择一组数据点,在图乙上用作图法作图,并求出这段铅笔芯的电阻为________Ω。
四、推理与计算题(18+18+19共55分)
17.如图所示,A为电解槽,
为电动机,N为电炉子,恒定电压U=12 V,电解槽内阻rA=2 Ω,S1闭合,
S2、S3断开时,电流表
示数为6 A,当S2闭合,S1、S3断开时,电流表
示数为5 A,且电动机输出功率为35 W;当S3闭合,S1、S2断开时,电流表
示数为4 A。求:
(1)电炉子的电阻及发热功率;
(2)电动机的内阻;
(3)在电解槽工作时,电能转化为化学能的功率为多少。
18、如图所示,真空中水平放置的两个相同极板Y和Y′长为L,相距为d,足够大的竖直屏与两板右侧相距为b。在两板间加上可调偏转电压U,一束质量为m、带电荷量为+q的粒子(不计重力)从两板左侧中点A以初速度v0沿水平方向射入电场且能穿出。
(1)证明粒子飞出电场后的速度方向的反向延长线交于两板间的中心O点;
(2)求两板间所加偏转电压U的范围;
(3)求粒子可能到达屏上区域的长度。
19.如图所示,水平放置的金属薄板A、B间有匀强电场,已知B板电势高于A板。电场强度E=5×105 N/C,间距d=1.25 m。A板上有一小孔,M恰好在孔的正上方,距离h=
1.25 m。从M处每隔相等时间间隔由静止释放一个质量m=1×10-3 kg的带电小球。第1个带电小球的电量q1=+1×10-8 C,第n个带电小球的电量qn=nq1。取g=10 m/s2。求:
(1)第1个带电小球从M处下落至B板的时间;
(2)第几个带电小球将不能抵达B板;
(3)第(2)问中该带电小球下落过程中机械能的变化量。
班级: 姓名: 学号: 考试号: 座位号:
……………………………………密………………………………………封……………………………………………线……………………………………
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物理答题卷
三、实验题
15.
Ⅰ. ,
Ⅱ. ; ,
Ⅲ. .
16.(1)
(2) ;(3) 。
四、推理与计算题
17.
18.
19.
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物理试卷参考
答案
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一、(27分)1D 2A 3A 4B 5A 6D 7C 8A 9D
二、(20分)10BD 11BD 12BD 13CD 14ACD
三、(18分每问3分)15.1左 2.1 5 3.增大
16. [答案] (1)如图甲所示 (2)× (3)如图乙所示;用“×”表示的数据连线时:1.2(1.1~1.3均可);用“○”表示的数据连线时:1.6(1.5~1.7均可)
四、(55分18+18+19)
17、解:(1)电炉
子为纯电阻元件,由欧姆定律I=
得R=
=2 Ω 3分
其发热功率为:PR=UI1=12×6 W
=72 W 3分
(2)电动机为非纯电阻元件,由能量守恒定律得UI2=I22rM+P输出 4分
所以rM=
=
Ω=1 Ω 2分
(3)电解槽工作时,由能量守恒定律得:P化=UI
3-I32rA=16 W 6分
18、解:(1)设粒子在运动过程中的加速度大小为a,离开偏转电场时偏转距离为y,沿电场方向的速度为vy,偏转角为θ,其反向延长线通过O点,O点与板右端的水平距离为x,则有
联立可得x=L/2 2分 以上每式各1分
即粒子飞出电场后的速度方向的反向延长线交于两板间的中心
(2)a=Eq/m,e=U/d
由上面两式解得
3分
当y=d/2时,
2分
则两板间所加电压的范围
1分
(3)当y=d/2时,粒子在屏上侧向偏移的距离最大(设为y0),则
2分
而
1分
解得
1分
则粒子可能到达屏上区域的长度为
2分
19、(1)
s,(1分)
m/s,(1分)
m/s2,(2分)
,(1分)
解得:
s,(1分)
s;(1分)
(2)
,(2分)
C,(2分)
,即第4个小球恰好抵达B板,则第5个小球不能到;(2分)
(3)
,(2分)
m,(2分)
J=—2.08×10-2J。(2分)