1、2016-2017学年江西省吉安市吉水中学高二（上）第一次月考物理试卷（万里班）一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分在每小题给出的四个选项中，第19小题，只有一个选项正确；第1012小题，有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1关于电场强度及电场线的概念，下列说法中正确的是（）A电荷在电场中某点受到的电场力大，该点的电场强度就大B电场强度的方向总跟电场力的方向一致，电场线上某一点的切线方向即为该点的场强方向C由静止释放的带电粒子只在电场力作用下，其运动轨迹一定与电场线重合D电场中某点的电场强度由电场本身决定，与试探电荷无关2煤矿渗水会造成严重安全事故
2、，2011年11月13日凌晨0时10分，甘肃省白银市景泰县通达煤矿发生透水事故，当时井下作业人员11名，其中4人泅水脱险，7人被困利用传感电容器可检测矿井渗水，发出安全警报，从而避免事故的发生如图所示是一种通过测量电容器电容的变化来检测液面高低的仪器原理图，A为固定的导体芯，B为导体芯外面的一层绝缘物质，C为导电液体，把仪器接到图示电路中，已知灵敏电流表的指针偏转方向与电流方向的关系为：电流从哪侧流入电流表则电流表指针向哪侧偏转，当发现指针向右偏转时，导电液体深度h的变化为（）Ah正在增大Bh正在减小Ch不变D无法确定3如图所示是某款理发用的电吹风的电路图，它主要由电动机M和电热丝R构成当闭合
3、开关S1、S2后，电动机驱动风叶旋转，将空气从进风口吸入，经电热丝加热，形成热风后从出风口吹出已知电吹风的额定电压为220V，吹冷风时的功率为120W，吹热风时的功率为1000W关于该电吹风，下列说法正确的是（）A电热丝的电阻为55B电动机的电阻为C当电吹风吹冷风时，电热丝每秒钟消耗的电能为120JD当电吹风吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为1120J4两根材料相同的均匀导线x和y串联在电路中，两导线沿长度方向的电势变化情况分别如图中的ab段和bc段图线所示，则导线x和y的横截面积之比为（）A2：1B1：2C6：1D1：65如图所示，匀强电场中的A、B、C三点构成一边长为a的等边三角形电场强度
4、的方向与纸面平行电子以某一初速度仅在静电力作用下从B移动到A动能减少E0，质子仅在静电力作用下从C移动到A动能增加E0，已知电子和质子电量绝对值均为e，则匀强电场的电场强度（）ABCD6如图所示，虚线A、B、C为某电场中的三条等势线，其电势分别为3V、5V、7V，实线为带电粒子在电场中运动时的轨迹，P、Q为轨迹与等势线A、C的交点，带电粒子只受电场力，则下列说法正确的是（）A粒子可能带负电B粒子在P点的动能大于Q点动能C粒子在P点电势能大于粒子在Q点电势能D粒子在P点受到电场力大于Q点受到的电场力7示波管是一种多功能电学仪器，其结构图如图所示，电子枪中的炽热金属丝不断放出可认为初速度为零的电子
5、，在加速电场加速，再经偏转电极XX和YY，最后在荧光屏上形成图象现在偏转电极XX和YY上不加电压，加速电场电压为U，经加速后形成横截面积为S、电流为I的电子束已知电子的电量为e、质量为m，则在刚射出加速电场时，一小段长为L的电子束内电子个数是（）A B C D 8如图所示，平行金属板A、B水平正对放置，分别带等量异号电荷，一带电微粒水平射入板间，在重力和电场力共同作用下运动，轨迹如图中虚线所示，那么（）A若微粒带正电荷，则A板一定带正电荷B微粒从M点运动到N点电势能一定增加C微粒从M点运动到N点动能一定增加D微粒从M点运动到N点机械能一定增加9如图所示，从F处释放一个无初速度的电子向B板方向运
6、动，指出下列对电子运动的描述中错误的是（设电源电动势为U）（）A电子到达B板时的动能是eUB电子从B板到达C板动能变化量为零C电子到达D板时动能是3eUD电子在A板和D板之间做往复运动10如图所示，可视为点电荷的小物块A、B分别带负电和正电，B固定，其正下方的A静止在绝缘斜面上，则A受力个数可能为（）AA可能受到2个力作用BA可能受到3个力作用CA可能受到4个力作用DA可能受到5个力作用11如图所示，平行板电容器两极板M、N相距d，两极板分别与电压恒定为U的电源两极连接，极板M带正电现有一质量为m的带电油滴在极板中央处于静止状态，且此时极板带电荷量与油滴带电荷量的比值为k，则（）A油滴带负电B
7、油滴带电荷量为C电容器的电容为D将极板N向下缓慢移动一小段距离，油滴将向上运动12如图甲所示，平行金属板中央有一个静止的电子（不计重力），两板间距离足够大，当两板间加上如图乙所示的电压后，在下图中反映电子速度v、位移x和加速度a三个物理量随时间t的变化规律可能正确的是（）ABCD二、实验题（本题共2小题，共16分）13请读出以下数据：（1）如图1数据为；（2）如图2数据为；（3）如图3数据为14暑假期间，某学校课题研究小组为了撰写关于未知材料电阻率的实践报告，设计了一个测量电阻率（被测电阻丝的阻值约为25）的实验方案，可提供的器材有：A电流表G，内阻Rg=120，满偏电流Ig=3mAB电流表A
8、，内阻约为0.2，量程为00.6AC螺旋测微器 D电阻箱R0（09999，0.5A）E滑动变阻器R（5，1A） F干电池组（3V，0.05）G一个开关和导线若干他进行了以下操作：（1）用螺旋测微器测量电阻丝的直径，其示数部分如图甲所示，则该次测量测得直径d=mm；（2）把电流表G与电阻箱串联改装成电压表使用，最大测量电压为3V，则电阻箱的阻值应调为R0=；（3）请用改造完的电压表设计一个测量电阻率的实验电路，根据提供的器材和实验需要，请将图乙中电路图补画完整；（4）实验数据的测量与电阻率的计算：如果电阻丝的长度用L表示，电路闭合后，调节滑动变阻器的滑片到合适位置，电流表G的示数为I1，电流表A
9、的示数为I2，请用已知量和测量量写出计算电阻率的表达式=三、计算题（本题共4小题，共36分）15四川省“十二五”水利发展规划指出，若按现有供水能力测算，我省供水缺口极大，蓄引提水是目前解决供水问题的重要手段之一某地要把河水抽高20m，进入蓄水池，用一台电动机通过传动效率为80%的皮带，带动效率为60%的离心水泵工作工作电压为380V，此时输入电动机的电功率为19kW，电动机的内阻为0.4已知水的密度为1l03kg/m3，重力加速度取10m/s2求：（1）电动机内阻消耗的热功率；（2）将蓄水池蓄入864m3的水需要的时间（不计进、出水口的水流速度）16如图所示，在足够长的光滑绝缘水平直线轨道上方
10、h高度的P点，固定一电荷量为+Q的点电荷一质量为m、带电荷量为+q的物块（可视为质点），从轨道上的A点以初速度v0沿轨道向右运动，当运动到P点正下方B点时速度为v已知点电荷产生的电场在A点的电势为（取无穷远处电势为零），PA连线与水平轨道的夹角为60，静电力常数已知为k；试求：（1）物块在A点时受到轨道的支持力大小；（2）点电荷+Q产生的电场在B点的电势17绝缘光滑水平面内有一圆形有界匀强电场，其俯视图如图所示，图中XOY所在平面与光滑水平面重合，场强方向与x轴正向平行，电场的半径为R=m，圆心O与坐标系的原点重合，场强E=2N/C，一带电量为q=1105C，质量m=1105kg带负电的粒子，
11、由坐标原点O处以速度v0=1m/s沿y轴正方向射入电场，求（1）粒子在电场中运动的时间；（2）粒子出射点的位置坐标；（3）粒子射出时具有的动能18如图甲所示，水平面被竖直线PQ分为左右两部分，左部分光滑，范围足够大，上方存在水平向右的匀强电场右部分粗糙，一质量为m=2kg，长为L的绝缘体制成的均匀带电的直棒AB置于水平面上，A端距PQ的距离为S=3m，给棒一个水平向左的初速v0，并以此时作为时间的起点，棒在最初2秒的运动图象如图乙所示2秒末棒的B端刚好进入电场，已知直棒单位长度带电量为=0.1C/m，取重力加速度g=10m/s2求：（1）直棒的长度；（2）匀强电场的场强E；（3）直棒最终停在何
12、处？2016-2017学年江西省吉安市吉水中学高二（上）第一次月考物理试卷（万里班）参考答案与试题解析一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分在每小题给出的四个选项中，第19小题，只有一个选项正确；第1012小题，有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1关于电场强度及电场线的概念，下列说法中正确的是（）A电荷在电场中某点受到的电场力大，该点的电场强度就大B电场强度的方向总跟电场力的方向一致，电场线上某一点的切线方向即为该点的场强方向C由静止释放的带电粒子只在电场力作用下，其运动轨迹一定与电场线重合D电场中某点的电场强度由电场本身决定，与试探电荷无关【考点
13、】电场线；电场强度【分析】电场力F=qE，受到的电场力大，该点的电场强度不一定大，电场强度的方向总跟正电荷所受电场力的方向一致，某点的电场强度由场源和该点的位置决定，与试探电荷无关【解答】解；A、电场力F=qE，受到的电场力大，该点的电场强度不一定大，故A错误B、电场强度的方向总跟正电荷所受电场力的方向一致，故B错误C、若电场线是曲线，则电荷受力将发生方向的变化，则其轨道不可能与电场线重合，故C错误；D、某点的电场强度由场源和该点的位置决定，与试探电荷无关，故D正确故选：D2煤矿渗水会造成严重安全事故，2011年11月13日凌晨0时10分，甘肃省白银市景泰县通达煤矿发生透水事故，当时井下作业人
14、员11名，其中4人泅水脱险，7人被困利用传感电容器可检测矿井渗水，发出安全警报，从而避免事故的发生如图所示是一种通过测量电容器电容的变化来检测液面高低的仪器原理图，A为固定的导体芯，B为导体芯外面的一层绝缘物质，C为导电液体，把仪器接到图示电路中，已知灵敏电流表的指针偏转方向与电流方向的关系为：电流从哪侧流入电流表则电流表指针向哪侧偏转，当发现指针向右偏转时，导电液体深度h的变化为（）Ah正在增大Bh正在减小Ch不变D无法确定【考点】传感器在生产、生活中的应用【分析】影响平行板电容器电容的因素有正对面积、极板间距与电介质然而如图所示为一测定液面高低的传感器，利用了平行板电容器特性高度的变化，就
15、相当于正对面积变化【解答】解：如图所示为一测定液面高低的传感器示意图液体的高度升高，导致电容器的电容变大据题：把仪器接到图示电路中，已知电流从哪侧流入电流表则电流表指针向哪侧偏转如果发现指针正向右偏转，说明G中电流向左，电容器正在放电由于传感器与电源相连，所以电容器两极间的电压不变，而电容器电量在减小，则由Q=CU知，电容器的电容在减小故液体的高度h在减小故B正确，ACD错误故选：B3如图所示是某款理发用的电吹风的电路图，它主要由电动机M和电热丝R构成当闭合开关S1、S2后，电动机驱动风叶旋转，将空气从进风口吸入，经电热丝加热，形成热风后从出风口吹出已知电吹风的额定电压为220V，吹冷风时的功
16、率为120W，吹热风时的功率为1000W关于该电吹风，下列说法正确的是（）A电热丝的电阻为55B电动机的电阻为C当电吹风吹冷风时，电热丝每秒钟消耗的电能为120JD当电吹风吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为1120J【考点】电功、电功率【分析】吹热风时，电热丝和电动机都工作，它们是并联的，电路的总功率等于它们功率之和，根据并联电路的特点即可求解电动机每秒钟消耗的电能【解答】解：A、电机和电阻并联，当吹热风时，电阻消耗的功率为P=P热P冷=1000120W=880W，由P=可知R=55，故A正确；B、电机为非纯电阻电路故不能用P=求，故B错误；C、当电吹风吹冷风时，电热丝处于断路状态，没有电流通
17、过，电热丝每秒钟消耗的电能为0，故C错误；D、当电吹风吹热风时，电动机M和电热丝R并联，电动机的功率为120W，所以每秒钟消耗的电能Q=Pt=1201=120J，故D错误；故选：A4两根材料相同的均匀导线x和y串联在电路中，两导线沿长度方向的电势变化情况分别如图中的ab段和bc段图线所示，则导线x和y的横截面积之比为（）A2：1B1：2C6：1D1：6【考点】路端电压与负载的关系；串联电路和并联电路【分析】串联电路中电流相等，根据电势差的大小，通过欧姆定律得出电阻的大小关系，再根据电阻定律得出ab段和bc段导线的横截面积之比【解答】解：ab段和bc段的电势差分别为2V，4V，电流相等，根据欧姆
18、定律得： =根据电阻定律得，R=，则S=，则横截面积之比： =故选：B5如图所示，匀强电场中的A、B、C三点构成一边长为a的等边三角形电场强度的方向与纸面平行电子以某一初速度仅在静电力作用下从B移动到A动能减少E0，质子仅在静电力作用下从C移动到A动能增加E0，已知电子和质子电量绝对值均为e，则匀强电场的电场强度（）ABCD【考点】电场强度【分析】根据动能定理可求得BA间和CA间的电势差，判断A、B、C三点的电势差，画出等势面和电场线的分布情况，由公式U=Ed，d是电场线方向两点间的距离求场强【解答】解：根据动能定理得电子从B到A过程中：eUBA=E0，则得：B、A间的电势差 质子从C到A过程
19、中，eUCA=E0，得 由可知B、C两点电势相等且大于A点电势，即B=CA因为电场为匀强电场，所以BC连线为等势面（如图中虚线），与BC垂直为电场线（如图中实线）则场强大小为：场强方向垂直BC，并指向A故选：D6如图所示，虚线A、B、C为某电场中的三条等势线，其电势分别为3V、5V、7V，实线为带电粒子在电场中运动时的轨迹，P、Q为轨迹与等势线A、C的交点，带电粒子只受电场力，则下列说法正确的是（）A粒子可能带负电B粒子在P点的动能大于Q点动能C粒子在P点电势能大于粒子在Q点电势能D粒子在P点受到电场力大于Q点受到的电场力【考点】电场线；电势能【分析】由电场线与等势面的关系可得出电场线的方向，
20、根据曲线的弯曲方向可知粒子的受力方向及粒子的电性；由等势面的疏密可知电场强度的大小，由F=Eq可知电场力的大小关系；由电势及电势能的关系可知两点的电势能大小关系；由动能定理可知P、Q两点的间的动能的变化【解答】解：A、因电场线与等势面相互垂直，且由高电势指向低电势，故电场线如图所示，由粒子运动的轨迹弯曲的方向可知粒子受力沿电场线的方向，故粒子带正电；故A错误；B、若粒子从P到Q，则电场力做负功，粒子动能减小，故P点动能大于Q点动能；若粒子从Q到P，电场力做正功，动能增大，P点动能大于Q点动能，故粒子在P点动能一定大于Q点的动能，故B正确；C、因P点电势小于Q点电势，粒子带正电，由E=q可知P点
21、的电势能小于Q点的电势能，故C错误；D、因Q点处的等势面密集，故Q点的电场强度大，故电荷在Q点受到的电场力大于P点受到的电场力，故D错误；故选：B7示波管是一种多功能电学仪器，其结构图如图所示，电子枪中的炽热金属丝不断放出可认为初速度为零的电子，在加速电场加速，再经偏转电极XX和YY，最后在荧光屏上形成图象现在偏转电极XX和YY上不加电压，加速电场电压为U，经加速后形成横截面积为S、电流为I的电子束已知电子的电量为e、质量为m，则在刚射出加速电场时，一小段长为L的电子束内电子个数是（）A B C D 【考点】带电粒子在匀强电场中的运动【分析】根据动能定理求出电子刚出加速电场时的速度v在一小段长
22、为L内电子可以看成做匀速运动，由t=求出电子运动的时间，根据电流求出长为L电子束的电量，再求解电子数【解答】解：对直线加速过程，根据动能定理，有：eU=得到：v= 在刚射出加速电场时，一小段长为l的电子束内电子电量为：q=It=I 电子数n= 联立得：n=故选：A8如图所示，平行金属板A、B水平正对放置，分别带等量异号电荷，一带电微粒水平射入板间，在重力和电场力共同作用下运动，轨迹如图中虚线所示，那么（）A若微粒带正电荷，则A板一定带正电荷B微粒从M点运动到N点电势能一定增加C微粒从M点运动到N点动能一定增加D微粒从M点运动到N点机械能一定增加【考点】带电粒子在混合场中的运动；功能关系；机械能
23、守恒定律【分析】微粒在平行金属板间受到重力与电场力的作用，根据微粒运动轨迹与微粒受到的重力与电场力间的关系分析答题【解答】解：微粒在极板间受到竖直向下的重力作用与电场力作用，由图示微粒运动轨迹可知，微粒向下运动，说明微粒受到的合力竖直向下，重力与电场力的合力竖直向下；A、如果微粒带正电，A板带正电荷，微粒受到的合力向下，微粒运动轨迹向下，A板带负电，但如果电场力小于重力，微粒受到的合力向下，微粒运动轨迹向下，则A板既可以带正电，也可能带负电，故A错误；B、如果微粒受到的电场力向下，微粒从M点运动到N点过程中电场力做正功，微粒电势能减小，如果微粒受到的电场力向上，则电势能增加，故B错误；C、微粒
24、受到的合力向下，微粒从M点运动到N点过程中合外力做正功，微粒的动能增加，故C正确；D、微粒从M点运动到N点过程动能增加，重力势能减小，机械能不一定增加，故D错误故选：C9如图所示，从F处释放一个无初速度的电子向B板方向运动，指出下列对电子运动的描述中错误的是（设电源电动势为U）（）A电子到达B板时的动能是eUB电子从B板到达C板动能变化量为零C电子到达D板时动能是3eUD电子在A板和D板之间做往复运动【考点】带电粒子在匀强电场中的运动【分析】明确电场分布情况，电子从静止在匀强电场中被加速运动，电场力做的功，即为电子获得的动能；电子在没有电场中做匀速直线运动；当电子以一定速度进入反向电场时会做减
25、速运动，则减小的动能即为电场力做的负功【解答】解：A、释放出一个无初速度电荷量为e的电子，在电压为U电场中被加速运动，当出电场时，所获得的动能等于电场力做的功，即W=qU=eU，故A正确；B、由图可知，BC间没有电压，则没有电场，所以电子在此处做匀速直线运动，则电子的动能不变故B正确；C、电子以eU的动能进入CD电场中，在电场力的阻碍下，电子作减速运动，由于CD间的电压也为U，所以电子的到达D板时速度减为零，所以开始反向运动故C错误；D、由上可知，电子将会在A板和D板之间加速、匀速再减速，回头加速、匀速再减速，做往复运动，故D正确；本题选错误的，故选：C10如图所示，可视为点电荷的小物块A、B
26、分别带负电和正电，B固定，其正下方的A静止在绝缘斜面上，则A受力个数可能为（）AA可能受到2个力作用BA可能受到3个力作用CA可能受到4个力作用DA可能受到5个力作用【考点】库仑定律；物体的弹性和弹力【分析】对A物块进行受力分析，同时结合平衡条件进行分析【解答】解：首先物块受重力和B给的吸引力，若重力和吸引力恰好相等，则可以满足受力平衡的条件，所以A球可能受到2个力的作用，A正确；若向上的吸引力小于重力，则A对斜面有压力，会受到斜面的支持力，若要合力为0处于平衡状态必须还要受一沿斜面向上的摩擦力才可以，所以A有可能受四个力的作用，C正确故选：AC11如图所示，平行板电容器两极板M、N相距d，两
27、极板分别与电压恒定为U的电源两极连接，极板M带正电现有一质量为m的带电油滴在极板中央处于静止状态，且此时极板带电荷量与油滴带电荷量的比值为k，则（）A油滴带负电B油滴带电荷量为C电容器的电容为D将极板N向下缓慢移动一小段距离，油滴将向上运动【考点】带电粒子在混合场中的运动【分析】带电荷量为q的微粒静止不动，所受的电场力与重力平衡，由平衡条件分析微粒的电性由E=，求解电场强度根据微粒的电场力有无变化，分析微粒的运动情况【解答】解：A、由题，带电荷量为q的微粒静止不动，则微粒受到向上的电场力，平行板电容器板间场强方向竖直向下，则微粒带负电故A正确B、由平衡条件得：mg=q，得油滴带电荷量为：q=，
28、故B错误C、根据C=，结合mg=qE，且Q=kq，则得电容器的电容为：C=故C正确D、极板N向下缓慢移动一小段距离，电容器两极板距离s增大，板间场强减小，微粒所受电场力减小，则微粒将向下做加速运动故D错误故选：AC12如图甲所示，平行金属板中央有一个静止的电子（不计重力），两板间距离足够大，当两板间加上如图乙所示的电压后，在下图中反映电子速度v、位移x和加速度a三个物理量随时间t的变化规律可能正确的是（）ABCD【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系【分析】分析电子一个周期内的运动情况：0时间内，电子从静止开始向A板做匀加速直线运动，时间内沿原方向做匀减速直线运动，T时间内向B板做匀加速直线
29、运动，T时间内做匀减速直线运动根据牛顿第二定律分析加速度根据电子的运动情况分析判断【解答】解：分析电子一个周期内的运动情况：0时间内，电子从静止开始向A板做匀加速直线运动，时间内沿原方向做匀减速直线运动，时刻速度为零T时间内时间内向B板做匀加速直线运动，T时间内做匀减速直线运动接着周而复始A、C、根据匀变速运动速度图象是倾斜的直线可知，A图符合电子的运动情况故A正确，C错误B、电子做匀变速直线运动时xt图象应是抛物线，故B错误D、根据电子的运动情况：匀加速运动和匀减速运动交替产生，而匀变速运动的加速度不变，at图象应平行于横轴故D正确故选：AD二、实验题（本题共2小题，共16分）13请读出以下
30、数据：（1）如图1数据为2.15V；（2）如图2数据为0.16A；（3）如图3数据为40.40mm【考点】刻度尺、游标卡尺的使用【分析】明确电表量程，从而确定最小分度，则可以确定最终读数； 游标卡尺在读数时要先读主尺上刻度，再读出游标对齐的格数，现根据主尺的刻度加上游标对齐格数与精确度的乘积即为最终读数【解答】解：（1）电压表量程为3V，最小分度为0.1V，则读数为2.15V； （2）电流表量程为0.6A，最小分度为0.02A，则其读数为：0.16A； （3）主尺部分读数为40mm，游标为20分度，第8格对齐，则可知读数为：40mm+80.05=40.40mm 故答案为：（1）2.15V； （
31、2）0.16A；（3）40.40mm14暑假期间，某学校课题研究小组为了撰写关于未知材料电阻率的实践报告，设计了一个测量电阻率（被测电阻丝的阻值约为25）的实验方案，可提供的器材有：A电流表G，内阻Rg=120，满偏电流Ig=3mAB电流表A，内阻约为0.2，量程为00.6AC螺旋测微器 D电阻箱R0（09999，0.5A）E滑动变阻器R（5，1A） F干电池组（3V，0.05）G一个开关和导线若干他进行了以下操作：（1）用螺旋测微器测量电阻丝的直径，其示数部分如图甲所示，则该次测量测得直径d=0.267mm；（2）把电流表G与电阻箱串联改装成电压表使用，最大测量电压为3V，则电阻箱的阻值应调
32、为R0=880；（3）请用改造完的电压表设计一个测量电阻率的实验电路，根据提供的器材和实验需要，请将图乙中电路图补画完整；（4）实验数据的测量与电阻率的计算：如果电阻丝的长度用L表示，电路闭合后，调节滑动变阻器的滑片到合适位置，电流表G的示数为I1，电流表A的示数为I2，请用已知量和测量量写出计算电阻率的表达式=【考点】测定金属的电阻率【分析】（1）螺旋测微器的读数等于固定刻度读数加上可动刻度读数，需估读（2）电流表改装为电压表，串联电阻起分压作用，根据欧姆定律求出电阻箱的电阻大小（3）为得到较大的电压调节范围，滑动变阻器用分压式接法；由于待测电阻的电阻值较小，根据“小外偏小”的规律，用电流表
33、外接法；（4）根据欧姆定律计算出电阻，再根据电阻定律计算电阻率【解答】解：（1）由图示螺旋测微器可知，其读数为：0mm+26.70.01mmmm=0.267mm（2）根据欧姆定律得：R0=Rg=120=880（3）为得到较大的电压调节范围，滑动变阻器用分压式接法；由于待测电阻的电阻值较小，电流表采用外接法如图所示（4）通过待测电阻的电流为：I=I2I1，待测电阻两端的电压为：U=I1（Rg+R0），根据欧姆定律有：R=，根据电阻定律，有：R=，解得：=故答案为：（1）0.267；（2）880；（3）电路图如图所示：（4）三、计算题（本题共4小题，共36分）15四川省“十二五”水利发展规划指出，
34、若按现有供水能力测算，我省供水缺口极大，蓄引提水是目前解决供水问题的重要手段之一某地要把河水抽高20m，进入蓄水池，用一台电动机通过传动效率为80%的皮带，带动效率为60%的离心水泵工作工作电压为380V，此时输入电动机的电功率为19kW，电动机的内阻为0.4已知水的密度为1l03kg/m3，重力加速度取10m/s2求：（1）电动机内阻消耗的热功率；（2）将蓄水池蓄入864m3的水需要的时间（不计进、出水口的水流速度）【考点】能量守恒定律；电功、电功率【分析】（1）根据电动机的功率和电压求解出电流，再根据焦耳定律求解发热功率；（2）水增加的重力势能等于消耗的电能（要考虑效率），根据能量守恒定律
35、列式求解【解答】解：（l）设电动机的电功率为P，则P=UI 设电动机内阻r上消耗的热功率为Pr，则Pr=I2r 代入数据解得Pr=1103W （2）设蓄水总质量为M，所用抽水时间为t已知抽水高度为h，容积为V，水的密度为，则M=V 设质量为M的河水增加的重力势能为Ep，则Ep=Mgh 设电动机的输出功率为P0，则P0=PPr 根据能量守恒定律得P0t60%80%=Ep 代人数据解得t=2l04s答：（1）电动机内阻消耗的热功率为1103W；（2）将蓄水池蓄入864m3的水需要的时间为2l04s16如图所示，在足够长的光滑绝缘水平直线轨道上方h高度的P点，固定一电荷量为+Q的点电荷一质量为m、带
36、电荷量为+q的物块（可视为质点），从轨道上的A点以初速度v0沿轨道向右运动，当运动到P点正下方B点时速度为v已知点电荷产生的电场在A点的电势为（取无穷远处电势为零），PA连线与水平轨道的夹角为60，静电力常数已知为k；试求：（1）物块在A点时受到轨道的支持力大小；（2）点电荷+Q产生的电场在B点的电势【考点】动能定理的应用；力的合成与分解的运用；共点力平衡的条件及其应用【分析】（1）物体在A点时，竖直方向上没有运动，受力平衡，根据库仑定律和竖直方向力平衡，求出物块在A点时受到轨道的支持力大小；（2）物块从A到B过程，电场力做功为qUAB，根据动能定理求出电势差UAB，再求解B点的电势【解答】解
37、：（1）物块在A点受重力、电场力、支持力，分解电场力，由竖直方向受力平衡得：FN=ksin60+mg又因h=rsin60，得：r=由以上两式解得支持力为：FN=mg+（2）从A运动到P点正下方B点的过程中，由动能定理得 qUAB=mv2mv02又UAB=AB解得：B=（v02v2）+答：（1）物块在A点时受到轨道的支持力大小为mg+（2）点电荷+Q产生的电场在B点的电势为（v02v2）+17绝缘光滑水平面内有一圆形有界匀强电场，其俯视图如图所示，图中XOY所在平面与光滑水平面重合，场强方向与x轴正向平行，电场的半径为R=m，圆心O与坐标系的原点重合，场强E=2N/C，一带电量为q=1105C，
38、质量m=1105kg带负电的粒子，由坐标原点O处以速度v0=1m/s沿y轴正方向射入电场，求（1）粒子在电场中运动的时间；（2）粒子出射点的位置坐标；（3）粒子射出时具有的动能【考点】动能定理的应用；匀变速直线运动的位移与时间的关系；电场强度【分析】（1）粒子受到水平向左的电场力，做类平抛运动，即在y轴方向做匀速直线运动，在x轴方向做匀加速直线运动，抓住x2+y2=R2，根据运动学规律求出运动的时间（2）根据时间求出x轴方向和y轴方向的位移，从而得出粒子出射点的位置坐标（3）根据动能定理求出粒子射出电场时的动能【解答】解：（1）粒子沿x轴方向做匀加速运动，加速度为a，Eq=ma x=at2 沿
39、y轴方向做匀速运动：y=v0t x2+y2=R2解得：t=1s 故粒子在电场中运动的时间为1s（2）粒子射出电场边界的位置坐标为x1=1m y1=1m 故粒子出射点的位置坐标为（1m，1m）（3）出射时的动能由动能定理得：Eq|x1|=EKmv20 代入解得：EK=2.5105J 故粒子射出时具有的动能为2.5105J18如图甲所示，水平面被竖直线PQ分为左右两部分，左部分光滑，范围足够大，上方存在水平向右的匀强电场右部分粗糙，一质量为m=2kg，长为L的绝缘体制成的均匀带电的直棒AB置于水平面上，A端距PQ的距离为S=3m，给棒一个水平向左的初速v0，并以此时作为时间的起点，棒在最初2秒的运
40、动图象如图乙所示2秒末棒的B端刚好进入电场，已知直棒单位长度带电量为=0.1C/m，取重力加速度g=10m/s2求：（1）直棒的长度；（2）匀强电场的场强E；（3）直棒最终停在何处？【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的图像；共点力平衡的条件及其应用；动能定理的应用；电场强度【分析】（1）根据图象求出2s内的位移，然后结合几何关系求出棒的长度；（2）由图象可以知道物体加速度一直不变，说明物体全部进入电场时受到的电场力等于进入前的滑动摩擦力，根据平衡条件列式求解；（3）棒在电场中静止时，电场力不为零，故不会一直不动，在电场外停下时，摩擦力减为零，不再运动【解答】
41、解：（1）由图信息可知棒加速度a=0.5m/s2，初速v0=2.5m/s，设棒2内秒位移为L1，则L1=v0tat2=4m而棒B端恰进电场，则棒长L=L1S=1m即直棒的长度为1m（2）由图可知棒进入电场后加速度不变，棒受到向右的电场力和减少的摩擦力应该相等设棒进入电场x，则有xE=mg 而 a=g 所以 E=10N/C即匀强电场的场强E为10N/C（3）棒全过程均做匀减速运动，B端恰进入电场时的速度V1，由图可知V1=1.5m/s穿出电场过程L=mv22mv12 得v2=1.5m/s再返回至PQ处时仍为1.5m/s所以继续滑行距离S2满足：2gS2=V22 得S2=2.25m 所以直棒最终停下时，A端离PQ2.25m2016年10月28日