2024-2025学年安徽省临泉田家炳实验中学高二(上)期中物理试卷(含答案)
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这是一份2024-2025学年安徽省临泉田家炳实验中学高二(上)期中物理试卷(含答案),共7页。试卷主要包含了单选题,多选题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。
1.三个阻值都是6Ω的电阻可以用不同的方法连接起来,下面四个图中等效电阻(即总电阻)等于9Ω的是( )
A. B. C. D.
2.如图所示是电阻R的I−U图像,图中α=45°,由此得出( )
A. 电阻R=2Ω
B. 电阻R=0.5Ω
C. 因I−U图像的斜率表示电阻的倒数,故R=1tanα=1Ω
D. 在R两端加上6V的电压时,每秒通过电阻横截面的电荷量是6.0C
3.某电场线分布如图所示,一带电粒子沿图中虚线所示途径运动,先后通过M点和N点,以下说法正确的是( )
A. M、N点的场强EM>ENB. 粒子在M、N点的加速度aM>aN
C. 粒子在M、N点的速度vM>vND. 粒子带正电
4.如图所示,两个等量异号的点电荷在其连线的中垂线上有与连线中点O等距离的两点a、b,在连线上有距中点O等距离的两点c、d,则下列说法错误的是( )
A. a、b两点的电场强度相同
B. c、d两点的电势不相同
C. 若将一负试探电荷由d点移到c点,电场力做正功
D. 若将一正试探电荷由无穷远处移到c点,其电势能一定减少
5.如图所示的电路中,R1、R2均为定值电阻,R为可变电阻,电源的电动势为E,内阻为r,若开关S闭合后,电压表示数为U,电流表示数为I,当可变电阻R的滑片向右端移动时,下列说法中正确的是
A. U变小,I变大B. U变小,I变小C. U变大,I变大D. U变大,I变小
6.如图所示,将平行板电容器接在电源两极间,电容器两极板间的带电尘埃恰好处于静止状态.若将两极板缓慢地错开一些,其他条件不变,则( )
A. 电容器带电荷量不变
B. 电源中将有电流从正极流出
C. 尘埃仍静止
D. 电流计中将有电流通过,电流方向由b→a
7.如图所示,Rt▵abc中bc=4 cm,∠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3 V、−1 V、3 V。下列说法中正确的是()
A. 电场强度的方向沿ac方向
B. 电场强度的大小为2 V/cm
C. 电子从c点移动到b点,电场力做功为4eV
D. 电子从a点移动到c点,电场力做功不可能为零
8.如图所示为一个多量程多用电表的简化电路图。单刀多掷开关S可以与不同接点连接。下列说法正确的是( )
A. 当S接1或2时为直流电压挡,接1时量程较大
B. 当S接1或2时为直流电流挡,接2时量程较小
C. 当S接3或4时为直流电流挡,接3时量程较大
D. 当S接5或6时为直流电压挡,接6时量程较小
二、多选题:本大题共2小题,共10分。
9.如图所示平行金属板A、B组成的电容器,充电后与静电计相连。实验中极板所带电荷量不变,下列说法正确的是( )
A. 在A、B两板间平行插入厚度小于极板间距的陶瓷板,电容C变小
B. 在A、B间平行插入厚度小于极板间距的铝板,静电计指针张角变大
C. 将B板向上平移少许,静电计指针张角变大
D. 将B板向左平移少许,两极板间电场强度不变
10.如图,x轴上有两同种点电荷Q1和Q2,Q1和Q2的位置坐标分别为x1、x2。Q1和Q2之间各点对应的电势高低如图中曲线所示,电势最低处为xP点,则( )
A. xP点电场强度为零
B. Q1和Q2带电量相等
C. Q1和Q2都是负电荷
D. xP点左侧和右侧电场强度方向相反
三、实验题:本大题共2小题,共18分。
11.(1)图甲中游标卡尺的读数为__________mm,图乙中螺旋测微器的读数为__________mm。
(2)某同学用多用电表的欧姆挡来测量一电压表的内阻,器材如图甲所示。先将选择开关旋至“×10”挡,红、黑表笔短接调零后进行测量,红表笔应接电压表的________(选填“+”或“−”)接线柱,结果发现欧姆表指针偏角太小,则应将选择开关旋至__________(选填“×1”或“×100”)挡并__________,最终测量结果如图乙所示,则电压表的电阻为__________ Ω。
12.某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻,现备有下列器材:
A.被测干电池一节
B.电流表1:量程0~0.6 A,内阻r=0.3 Ω
C.电流表2:量程0~0.6 A,内阻约为0.1 Ω
D.电压表1:量程0~3 V,内阻未知
E.电压表2:量程0~15 V,内阻未知
F.滑动变阻器1:0~10 Ω,2 A
G.滑动变阻器2:0~100 Ω,1 A
H.开关、导线若干
伏安法测电池电动势和内阻的实验中,由于电流表和电压表内阻的影响,测量结果存在系统误差,在现有器材的条件下,要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻.
(1)在上述器材中请选择适当的器材(填写器材前的字母):电流表选择__________,电压表选择__________,滑动变阻器选择________.
(2)实验电路图应选择下图中的__________(填“甲”或“乙”);
(3)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U−I图象,则在修正了实验系统误差后,干电池的电动势E=_________V,内电阻r=___Ω.
四、计算题:本大题共3小题,共40分。
13.有一电荷量为q=3×10−6C的点电荷,从电场中的A点移到B点时,克服电场力做功6×10−4J。从B点移到C点电场力做功9×10−4J。
(1)AB间的电势差UAB等于多少?
(2)若B点电势为零,C点的电势能为多少?
14.如图所示,M为一线圈电阻RM=0.4 Ω的电动机,电阻R=24 Ω,电源电动势E=40 V.当S断开时,电流表的示数I1=1.6 A,当开关S闭合时,电流表的示数为I2=4.0 A.求:
(1)电源内阻r;
(2)开关S闭合时,通过电动机的电流及电动机输出的机械功率.
15.如图所示,有一电子(电荷量为e)经电压U0加速后,进入两块间距为d、电压为U的平行金属板间。若电子从两板正中间垂直电场方向射入,且正好能穿过电场,求:
(1)电子进入平行板时的速度
(2)金属板AB的长度;
(3)电子穿出电场时的动能。
参考答案
1.D
2.A
3.D
4.D
5.A
6.C
7.B
8.B
9.CD
10.AD
11.(1)29.8;0.880(或0.881);(2)−;×100;重新进行欧姆调零;3 000。
12.(1)B;D;F;(2)甲;(3)1.5;0.7.
13.(1)电荷从A移到B点的过程,电场力做负功,可得A、B间的电势差为
UAB=Wq=−6×10−43×10−6V=−200V
(2)从B点移到C点,根据功能关系
WBC=−ΔEp=EpB−EpC
又因为,B点电势为零,即
EpB=qφB=0
所以
EpC=−WBC=−9×10−4J
14.解:(1)设电源内阻为r′,当S断开时,I1=ER+r′,即1.6=4024+r,
得:r′=1Ω.
(2)当S合上时,I2=4A,则:U内=I2⋅r′=4V
U外=E−U内=40V−4V=36V,也即电动机两端电压为36V;
流过R的电流:IR=3624A=1.5A;
流过电动机的电流:I=I2−IR=(4−1.5)A=2.5A;
电动机的输出功率:P出=P−P热=IU外−I2RM=87.5W;
答:(1)内阻为1Ω;
(2)流过电动机的电流为2.5A;电动机的输出功率为87.5W.
15.解:(1)设电子飞离加速电场时的速度为v 0,由动能定理得eU 0=12mv02…①
解得:v0= 2eU0m;
(2)设金属板AB的长度为L,电子偏转时间为:t=Lv0…②
电子在偏转电场中产生偏转加速度a=eUmd…③
电子在电场中偏转y=12 d=12 at 2…④
由①②③④得:L=d 2U0U。
(3)设电子穿过电场时的动能为E k,根据动能定理有:
Ek=eU0+eU2=e(U0+U2 )。
答:(1)电子进入平行板时的速度为 2eU0m;
(2)金属板AB的长度为d 2U0U;
(3)电子穿出电场时的动能为e(U0+U2 )。
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