1、2015-2016学年四川省雅安市天全中学高二(上)第11周周考物理试卷一、选择题(每小题6分,共48分)1把两个相同的金属小球接触一下再分开一小段距离,发现两球之间相互排斥,则这两个金属小球原来的带电情况不可能的是()A两球原来带有等量异种电荷B两球原来带有同种电荷C两球原来带有不等量异种电荷D两球中原来只有一个带电2电动势为E,内电阻为r的电源,第一次接上阻值为8r的电阻丝,第二次将该电阻丝对折后再接在此电源上,则前后两次在电阻丝上获得的电功率之比为()A1:3B1:2C9:4D4:93传感器是把非电学量(如温度、速度、压力等)的变化转换为电学量变化的一种元件,在自动控制中有着相当广泛的应
2、用如图是一种测量液面高度h的电容式传感器的示意图从电容C大小的变化就能反映液面的升降情况关于两者关系的说法中正确的是()AC减小表示h减小BC减小表示h增大CC增大表示h减小DC的变化与h变化无直接关系4如图所示,闭合电键S并调节滑动变阻器滑片P的位置,使A、B、C三灯亮度相同,若继续将滑片P向下移动,则()AA灯变暗BB灯变亮CA灯最亮DC灯最亮5如图所示,开关S闭合后对软铁棒A、B、C的说法正确的是()A软铁棒A不会被磁化B软铁棒A被磁化后右端是N极C软铁棒B被磁化后右端是N极D软铁棒C被磁化后左端是S极6如图所示,在矩形ABCD的AD边和BC边的中点M和N各放一个点电荷,它们分别带等量的
3、正、负电荷E、F是AB边和CD边的中点,P、Q两点在MN的连线上,MP=QN对于E、F、P、Q四点,其中电场强度相同、电势相等的两点是()AE和FBP和QCA和BDC和D7A、B两电源的路端电压与总电流的关系如图所示,则下列说法正确的是()A电源电动势EA=EBB电源内阻rA=rBC两电源分别与一定值电阻R0连成通路时,电源A的效率大D总电流相同时,电源B输出功率较大8如图M、N是在真空中竖直放置的两块平行金属板质量为m,电量为q的带电粒子,以初速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极,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的是()A使初速
4、度减为原来的B使M、N间电压加倍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二、填空题(共20分)9每次使用万用表测电阻时,在选择了适当倍率后,需先进行,下图为用欧姆档“10”测电阻R,则R=10有一多用电表,它的欧姆档刻度线中心刻度值是12,当用R10档去测量某待测电阻(阻值约为1000)时,指针的偏转角度较小,为了减小测量误差,应该重新测量,请从下面选出必要的步骤,并排列正确的操作顺序A、将多用表的选择开关扳至交流电压的最高档或“OFF“处B、将多用表两表笔短接C、将多用表的选择开关扳至R1档D、将多用表的选择开关扳至R100档E、调节调零旋钮,使表头的指针满偏F、
5、将待测电阻两端分别与两表笔连接,并读出测量数据,再乘以档位得出待测电阻的阻值重新测量的必要的步骤和正确的操作顺序为(填写字母)11在测定金属的电阻率的实验中,其实验步骤如下:(1)用米尺测量金属导线的长度,测量三次求得平均值L,在导线三个不同的位置用螺旋测微器测量导线的直径d(2)用伏安法测量金属导线的电阻R,请试把如图给的实验器材连接成测量R的合适电路(各电表量程均符合实验要求)(3)用上面测得的导线长度L、导线直径d、和导线电阻R,可根据电阻率的表达式=12在测电源电动势和内阻的实验中,通过数据的测量,在UI图中描出了如图所示的7个点,则所测的电动势E=V,内阻r=三、计算题(共42分)1
6、3如图所示,两块平行金属板A、B水平放置,板间距离为d,两金属板分别与电源的正、负极相连接,在距离B板处的O点有一个质量为m的带电液滴恰好保持静止状态,所带电荷量为q(1)求电源的电动势(2)若保持两金属板与电源的连接,将A极板向上移动,使两极板的距离增大到2d,液滴将会向哪个极板运动?A板上移后,液滴从O点由静止开始释放,经过多长时间能到达极板上?14电动自行车是一种重要的交通工具,都市中每天有数十万辆电动自行车行驶在大街小巷,形成了一道独特的风景电动自行车提供能量的装置为装在电池盒内的电池组,当它给电动机供电时,电动机将带动车轮转动假设有一辆电动自行车,人和车的总质量为120kg当该车在水
7、平地面上以5m/s的速度匀速行驶时,它受到的阻力约等于人和车总重的0.02倍,此时电池组加在电动机两端的电压为36V,通过电动机的电流为5A若连接导线的电阻不计,传动装置消耗的能量不计,g取10m/s2求:(1)电动机输出的机械功率;(2)电动机线圈的电阻15在水平长直轨道上,有一长平板车在水平外力控制下始终保持速度v=4m/s做匀速直线运动某时刻,站在地面上的人,将一质量为m=1kg的小滑块轻放到车面的中点,滑块与车面间的动摩擦因数为=0.2取g=10m/s2(1)小车足够长,以地面为参考系,小滑块从轻放到车面的中点到与车面相对静止的过程中,小滑块通过的距离s是多大?(2)若小车长度L=2m
8、,在将小滑块放到车面中点的同时,对小滑块施加一个与车运动方向相同的恒力,要保证滑块不从车的左端掉下,恒力F大小应该满足什么条件?2015-2016学年四川省雅安市天全中学高二(上)第11周周考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(每小题6分,共48分)1把两个相同的金属小球接触一下再分开一小段距离,发现两球之间相互排斥,则这两个金属小球原来的带电情况不可能的是()A两球原来带有等量异种电荷B两球原来带有同种电荷C两球原来带有不等量异种电荷D两球中原来只有一个带电【考点】电荷守恒定律【分析】两个小球接触后再分开,两球相互排斥,根据小球带电情况,将选项逐一代入,选出符合题意的选项【解答】解:A、两
9、个小球原来分别带等量异种电荷,接触后电荷完全中和,两球不存在排斥力故A不可能 B、两个小球原来分别带不等量异种电荷,小球接触后电荷先中和再平分,带上等量同种电荷,存在排斥力故B可能 C、两个小球原来分别带同种电荷,把两个完全相同的小球接触后电荷重新平分,带上等量同种电荷,存在排斥力故C可能 D、原来的其中一个带电,把两个完全相同的小球接触后电荷平分,带上等量同种电荷,存在排斥力故D可能本题选不可能的,故选:A2电动势为E,内电阻为r的电源,第一次接上阻值为8r的电阻丝,第二次将该电阻丝对折后再接在此电源上,则前后两次在电阻丝上获得的电功率之比为()A1:3B1:2C9:4D4:9【考点】电功、
10、电功率;电阻定律【分析】在材料一定时,导体的电阻与长度和横截面积有关;已知电阻丝的阻值和两端电压,利用公式P=计算消耗的功【解答】解:阻值为8的粗细均匀的电阻丝接在电压为E的电源上,消耗的电功率为:P1=;电阻丝对折后,阻值成为原来的,即R=2r,此时消耗的功率为:P2=则有:,故D正确,ABC错误故选:D3传感器是把非电学量(如温度、速度、压力等)的变化转换为电学量变化的一种元件,在自动控制中有着相当广泛的应用如图是一种测量液面高度h的电容式传感器的示意图从电容C大小的变化就能反映液面的升降情况关于两者关系的说法中正确的是()AC减小表示h减小BC减小表示h增大CC增大表示h减小DC的变化与
11、h变化无直接关系【考点】电容器的动态分析【分析】根据电容器的决定式C=,结合正对面积的变化,判断电容的变化【解答】解:当h减小时,则正对面积减小,根据电容器的决定式C=,知电容器的电容减小,反之,h增大,电容增大故A正确,B、C、D错误故选A4如图所示,闭合电键S并调节滑动变阻器滑片P的位置,使A、B、C三灯亮度相同,若继续将滑片P向下移动,则()AA灯变暗BB灯变亮CA灯最亮DC灯最亮【考点】闭合电路的欧姆定律【分析】将变阻器滑片P向下移动时,接入电路的电阻减小,外电路总电阻减小,根据欧姆定律分析总电流的变化,确定A灯亮度的变化根据并联部分的电压变化,判断B灯亮度的变化根据总电流与通过B灯电
12、流的变化,分析C灯电流的变化,判断C灯亮度的变化【解答】解:将变阻器滑片P向下移动时,接入电路的电阻减小,外电路总电阻减小,根据闭合电路欧姆定律得知,总电流IA增大,则A灯变亮并联部分的电压 U并=EIA(RA+r),E、RA、r不变,IA增大,则U并减小,所以B灯变暗通过C灯的电流IC=IAIB,IA增大,IB减小,则IC增大,C灯变亮可知B灯最暗因为IA=IB+IC,由于IB减小,IC增大,IA增大,所以C灯电流的增加量大于A灯的增加量,故C灯最亮故ABC错误,D正确故选:D5如图所示,开关S闭合后对软铁棒A、B、C的说法正确的是()A软铁棒A不会被磁化B软铁棒A被磁化后右端是N极C软铁棒
13、B被磁化后右端是N极D软铁棒C被磁化后左端是S极【考点】通电直导线和通电线圈周围磁场的方向【分析】先根据安培定则判断出通电螺线管的磁场的方向,然后再判断出各软铁棒的磁场的方向即可【解答】解:A、由安培定则可知,通电后通电螺线管的磁场的方向向左,左侧是N极,右侧是S极,螺线管上边的磁场的方向与螺线管内部的磁场的方向相反,即右侧是N极,所以软铁棒A被磁化后右端是N极故A错误,B正确;C、软铁棒B位于螺线管的内部,被磁化后磁场的方向与螺线管的磁场的方向相同,左侧为N极故C错误;D、软铁棒C在螺线管的一侧,与螺线管方向相同,被磁化后的磁场的方向与螺线管的磁场方向相同,所以左侧是N极故D错误故选:B6如
14、图所示,在矩形ABCD的AD边和BC边的中点M和N各放一个点电荷,它们分别带等量的正、负电荷E、F是AB边和CD边的中点,P、Q两点在MN的连线上,MP=QN对于E、F、P、Q四点,其中电场强度相同、电势相等的两点是()AE和FBP和QCA和BDC和D【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系;电势能【分析】首先画出根据等量异种电荷的电场线,然后根据沿着电场线电势逐渐降低来判断电势的高低;用电场线的疏密程度表示电场强度的大小,用电场线的切线方向表示场强方向【解答】解:A、等量异号电荷的电场线分布情况如图所示图中电场线从正电荷出发,等势面为不规则的圆圈,在两个异种电荷的中垂线上是等势面,E、F两点
15、关于连线对称,电场强度大小和方向都相同,故A正确;B、在两个异种电荷的连线上,电场线从正电荷指向负电荷,沿着电场线电势越来越低,故P、Q电势不等,故B错误;C、题目图中位置A与位置B两位置关于两电荷连线不对称,由A选项的分析图可知,其场强方向不同,故C错误;D、C与D两位置位于两电荷连线同一侧,结合图象可知,场强方向也不同,故D错误;故选A7A、B两电源的路端电压与总电流的关系如图所示,则下列说法正确的是()A电源电动势EA=EBB电源内阻rA=rBC两电源分别与一定值电阻R0连成通路时,电源A的效率大D总电流相同时,电源B输出功率较大【考点】路端电压与负载的关系;闭合电路的欧姆定律【分析】根
16、据闭合电路欧姆定律分析图线与纵轴交点的物理意义和图线斜率的物理意义电源的效率等于输出功率与总功率之比电源的输出功率可由P=UI分析【解答】解:AB、由闭合电路欧姆定律U=EIr得,当I=0时,U=E,即图线与纵轴交点表示断路状态,则知两电源的电动势相等电源的内阻等于图线的斜率大小,则rArB故A正确,B错误C、作出定值电阻R0的UI图象:过(0,0)的倾斜的直线,交点表示它与电源组成的闭合电路的工作状态,交点纵坐标表示路端电压,横坐标表示电流,电源的效率 =100%=100%,由于电源A的路端电压大,由上式可知,电源A的效率大,故C正确D、作垂直于I轴的直线可知,总电流相同时,电源B的路端电压
17、小,由P=UI知,B的输出功率小,故D错误故选:AC8如图M、N是在真空中竖直放置的两块平行金属板质量为m,电量为q的带电粒子,以初速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极,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的是()A使初速度减为原来的B使M、N间电压加倍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【考点】电势差与电场强度的关系【分析】由题意知粒子射入电场后,电场力做负功,动能减小,根据动能定理列出方程要使粒子刚好达到两板间距离的一半处,根据匀强电场沿电场线方向两点间电势差与距离成正比,再运用数学知识进行讨论,选
18、择题意的选项【解答】解:粒子刚好能达到B金属板时,根据动能定理得,qU=0mv02,现在使带电粒子能到达MN板间距的处返回,则电场力做功等于A、当初速度为,U不变,则有带电粒子动能的变化Ek=0m()2=mv02故A错误;B、电压提高到原来的2倍,则带电粒子运动到MN板中点时电场力做功W=q(2U)=qU,与粒子动能变化相等,故B正确;C、电压提高到原来的4倍,则带电粒子运动到MN板中点时电场力做功W=q(4U)=2qU,与粒子动能的变化不等,故C错误;D、初速度减为原来的,则带电粒子动能变化减为原来的,MN板间电压减为原来的,则运动到MN板间中点电场力做功为原来的,故D正确故选:BD二、填空
19、题(共20分)9每次使用万用表测电阻时,在选择了适当倍率后,需先进行欧姆调零,下图为用欧姆档“10”测电阻R,则R=300【考点】用多用电表测电阻【分析】改变档位调整倍率后,要重新欧姆调零用欧姆表测电阻的读数为指针示数乘以倍率【解答】解:每次使用万用表测电阻时,在选择了适当倍率后,需先进行欧姆调零;由题意知所选倍率为“10”,表盘示数为30,故R=3010=300故答案为:欧姆调零,30010有一多用电表,它的欧姆档刻度线中心刻度值是12,当用R10档去测量某待测电阻(阻值约为1000)时,指针的偏转角度较小,为了减小测量误差,应该重新测量,请从下面选出必要的步骤,并排列正确的操作顺序A、将多
20、用表的选择开关扳至交流电压的最高档或“OFF“处B、将多用表两表笔短接C、将多用表的选择开关扳至R1档D、将多用表的选择开关扳至R100档E、调节调零旋钮,使表头的指针满偏F、将待测电阻两端分别与两表笔连接,并读出测量数据,再乘以档位得出待测电阻的阻值重新测量的必要的步骤和正确的操作顺序为DBEFA(填写字母)【考点】用多用电表测电阻【分析】由电阻阻值的大小改换不同的档位,每次换档后要重新进行欧姆调零,再进行测量读数,最后将多用表的选择开关扳至交流电压的最高档或“OFF“处【解答】解:指针偏转角度小则说明电流小,电阻大,要用大的量程,故要将多用表的选择开关扳至100档,D合适; 换档位后要进行
21、欧姆调零,为B,E过程;然后进行测量为F过程,测量完毕将多用表的选择开关扳至交流电压的最高档或“OFF“处为A过程故答案为:D、B、E、F、A11在测定金属的电阻率的实验中,其实验步骤如下:(1)用米尺测量金属导线的长度,测量三次求得平均值L,在导线三个不同的位置用螺旋测微器测量导线的直径d(2)用伏安法测量金属导线的电阻R,请试把如图给的实验器材连接成测量R的合适电路(各电表量程均符合实验要求)(3)用上面测得的导线长度L、导线直径d、和导线电阻R,可根据电阻率的表达式=【考点】测定金属的电阻率【分析】(2)根据题意确定滑动变阻器与电流表的接法,然后连接实物电路图(3)根据实验测量的量,然后
22、应用电阻定律求出电阻率的表达式【解答】解:(2)伏安法测电阻为减小实验误差应进行多次测量求平均值,为测多组实验数据,滑动变阻器可以采用分压接法,电压表内阻很大约为几千甚至几万欧姆,电流表内阻很小约为零点几欧姆,导线的电阻约为几欧姆,电压表内阻远大于导线电阻,电流表可以采用外接法,电路图如图所示:(3)由电阻定律可知:R=,电阻率为:=;故答案为:(2)电路图如图所示;(3)12在测电源电动势和内阻的实验中,通过数据的测量,在UI图中描出了如图所示的7个点,则所测的电动势E=1.5V,内阻r=0.5【考点】测定电源的电动势和内阻;路端电压与负载的关系【分析】根据图中的点可得出对应的图象,再根据闭
23、合电路欧姆定律可明确对应的电动势和内电阻【解答】解:根据图中给出的点可得出对应的图象如图所示; 根据U=EIr可知,图象与纵轴的交点表示电源的电动势,故E=1.5V; r=0.5;故答案为:1.5,0.5三、计算题(共42分)13如图所示,两块平行金属板A、B水平放置,板间距离为d,两金属板分别与电源的正、负极相连接,在距离B板处的O点有一个质量为m的带电液滴恰好保持静止状态,所带电荷量为q(1)求电源的电动势(2)若保持两金属板与电源的连接,将A极板向上移动,使两极板的距离增大到2d,液滴将会向哪个极板运动?A板上移后,液滴从O点由静止开始释放,经过多长时间能到达极板上?【考点】带电粒子在混
24、合场中的运动;带电粒子在匀强电场中的运动【分析】(1)带电液滴受重力和电场力而平衡,根据平衡条件列式求解;(2)根据牛顿第二定律列式求解加速度,根据位移时间关系公式列式求解时间【解答】解:(1)带电液滴受重力和电场力而平衡,由平衡条件,有:mg=q解得:E电= (2)保持两金属板与电源的连接,将A极板向上移动使两极板间的距离增大到2d,电场力减小,粒子向下加速,即向B极板运动,根据牛顿第二定律,有:mgq=ma联立解得:a=根据位移公式,有:d=at2解得:t=2答:(1)电源的电动势(2)液滴将会向B极板运动,A板上移后,液滴从O点由静止开始释放,经过2时间能到达极板上14电动自行车是一种重
25、要的交通工具,都市中每天有数十万辆电动自行车行驶在大街小巷,形成了一道独特的风景电动自行车提供能量的装置为装在电池盒内的电池组,当它给电动机供电时,电动机将带动车轮转动假设有一辆电动自行车,人和车的总质量为120kg当该车在水平地面上以5m/s的速度匀速行驶时,它受到的阻力约等于人和车总重的0.02倍,此时电池组加在电动机两端的电压为36V,通过电动机的电流为5A若连接导线的电阻不计,传动装置消耗的能量不计,g取10m/s2求:(1)电动机输出的机械功率;(2)电动机线圈的电阻【考点】电功、电功率;能量守恒定律【分析】(1)电动机输出的机械功率等于牵引力与速度的乘积当自行车匀速时,牵引力等于阻
26、力,再可求解(2)根据条件分别列出电动机输入功率、内部的热功率,根据能量守恒定律得到这两个功率与电动机输出功率的关系,求出电动机的内阻【解答】解:(1)当电动自行车匀速行驶时,牵引力等于阻力,有: F=F阻=0.02mg 电动机输出的机械功率 P出=Fv 代入数据解得 P出=120W (2)电动机的输入功率 P=IU 电动机内部的热功率 Pr=I2r 由能量守恒定律有 IU=P出+I2r 所以 代入数据解得 r=2.4 答:(1)电动机输出的机械功率是120W;(2)电动机线圈的电阻是2.415在水平长直轨道上,有一长平板车在水平外力控制下始终保持速度v=4m/s做匀速直线运动某时刻,站在地面
27、上的人,将一质量为m=1kg的小滑块轻放到车面的中点,滑块与车面间的动摩擦因数为=0.2取g=10m/s2(1)小车足够长,以地面为参考系,小滑块从轻放到车面的中点到与车面相对静止的过程中,小滑块通过的距离s是多大?(2)若小车长度L=2m,在将小滑块放到车面中点的同时,对小滑块施加一个与车运动方向相同的恒力,要保证滑块不从车的左端掉下,恒力F大小应该满足什么条件?【考点】动能定理;匀变速直线运动的位移与时间的关系;牛顿第二定律【分析】(1)小滑块运动中,受到的合外力为滑动摩擦力,则由动能定理可求得小滑块通过的距离;(2)由牛顿第二定律可求得滑块运动的加速度,而当滑块恰好到达小车的左端时恰好与小车速度相同,即可保证滑块不从车的左端掉下,则由临界条件可求得F的条件【解答】解:(1)在小滑块相对车面滑动的过程中,受到的合外力就是滑动摩擦力,根据动能定理得:mgs=0解得:s=4 m(2)设恒力F取最小值为F1,小滑块的加速度为a1,滑块到达小车的左端时恰好与小车速度相同,经过的时间是t1,则由牛顿第二定律有:F1+mg=ma1由运动学公式有:t1=v0t1v0t1=L解得:F1=6N,t1=0.5s即得,要保证滑块不从车的左端掉下,恒力F大小应该满足的条件是F6N; 答:(1)小滑块通过的距离x是4m(2)要保证滑块不从车的左端掉下,恒力F大小应该满足F6N的条件2016年11月8日