福建省三明市三地三校2021-2022学年高二上学期物理期中联考协作卷试题
一、单选题
1.(2021高二上·三明期中)关于电学概念和规律的理解,以下说法正确的是( )
A.摩擦起电并不是产生了电荷,只是电子发生了转移
B.质子、电子等带电荷量绝对值为 的粒子叫元电荷
C.电场线是为了形象描述电荷产生的电场而人为引入的,它是客观存在的
D.对于不能看做点电荷的两个带电体,库仑定律不适用,静电力也就不存在了
【答案】A
【知识点】电场强度和电场线;电荷及三种起电方式;元电荷
【解析】【解答】A.摩擦起电并不是产生了电荷,只是电荷发生了转移,A符合题意;
B.由元电荷的定义可知,我们将电子或质子所带电量的绝对值 称为元电荷,B不符合题意;
C.电场线是为了形象地描述电场而引入的假想曲线,实际不存在,而电场是实际存在的物质,C不符合题意;
D.对于不能看做点电荷的两个带电体,库仑定律不适用,静电力依然存在,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】摩擦起电是电荷发生了转移,所带电量的绝对值 称为元电荷,电场线是为了形象地描述电场而引入的假想曲线,不能看做点电荷的带电体在库仑定律不适用时静电力依然存在。
2.(2021高二上·三明期中)下列说法正确的是( )
A.半导体材料导电性能不受外界条件的影响
B.超导现象是指在温度降到某一临界值时电阻率突然降为零的现象
C.由R= 可知,R与导体两端电压U成正比,与通过导体的电流I成反比
D.由 可知,ρ与S成正比,与L成反比
【答案】B
【知识点】电阻定律;欧姆定律
【解析】【解答】半导体材料导电性能与外界条件有关,例如温度、光照等,A不符合题意.B对. 为定义式,R与U,I无关,C不符合题意.电阻率由材料决定,与L,S无关,D不符合题意.
故答案为:B
【分析】半导体材料导电性能与温度、光照等有关,电阻率只与材料有关。
3.(2021高二上·三明期中)在一静电场中建立x轴,该电场的电势φ随x轴上的位置坐标变化的关系为一条直线,如图所示。对于这个电场,下列说法中正确的是( )
A.同一点电荷在x=1cm处比在x=5cm处所受的电场力大
B.该电场的电场强度大小可能大于200V/m
C.x=6cm处的电场强度为0
D.处于该电场中的正点电荷仅在电场力作用下一定沿x轴正方向运动
【答案】B
【知识点】电势差、电势、电势能;电场及电场力
【解析】【解答】A.由图可知,电势随着x均匀减小,由公式
可知静电场为匀强电场,所以同一点电荷在x=1cm处与在x=5cm处所受的电场力相等,A不符合题意;
C.由图可知,x=6cm处 的值不为零,故x=6cm处的电场强度不为零,C不符合题意;
BD.题目中没有告诉电势是沿着x正方向降低最快,所以无法确定电场的方向,所以该电场中的正点电荷仅在电场力作用下不一定沿x轴正方向运动,若在其他方向的降低12V电势的距离更短时,该电场强度大小大于200V/m,B符合题意,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据电势能的表达式以及电场力的表达式得出x=1cm处与在x=5cm处电场力的大小关系,结合电场力的方向判断正电荷的运动方向。
4.(2020高二上·吴起月考)如图所示,是点电荷电场中的一条电场线,则 ( )
A.a点场强一定大于b点场强
B.形成这个电场的电荷一定带正电
C.在b点由静止释放一个电子,将一定向a点运动
D.正电荷在a处受到的静电力大于其在b处的静电力
【答案】C
【知识点】电场强度和电场线;电场及电场力
【解析】【解答】A、一条电场线无法判断电场线的疏密情况,A点与b点场强大小关系不能确定,A不符合题意;
B、根据电场线始于正电荷终止于无限远或负电荷,或电场线始于无限远终止于负电荷,场源电荷的位置不能确定,也就无法确定电荷的电性,B不符合题意.
C、在b点由静止释放一个电子,所受的静电力向左,则电子将一定向a点运动,C符合题意;
D、由 知,E的大小不能确定,则正电荷所受的静电力大小也不能确定,D不符合题意.
故答案为:C
【分析】正电荷的电场线始于正电荷终止于无限远或负电荷,负电荷的电场线始于无限远终止于负电荷,通过电场线的疏密情况来判断场强的大小,分析电子的受力情况,判断其运动方向;
二、多选题
5.(2021高二上·三明期中)如图是根据某次测量电池的电动势和内阻的实验记录数据画出的U-I图像,下列说法中正确的是( )
A.纵轴截距表示待测电池电动势,则E=3 V
B.横轴截距表示短路电流,I短=0.8 A
C.根据r= ,计算出待测电源内电阻为5 Ω
D.根据r= ,计算出待测电源内电阻为0.75 Ω
【答案】A,D
【知识点】欧姆定律
【解析】【解答】A.图线纵轴截距表示电动势,A符合题意;
B.横轴上的截距对应的路端电压为2.4 V,非零,B不符合题意;
CD.由r=
得r=0.75Ω
表示电源内阻,C不符合题意,D符合题意。
故答案为:AD。
【分析】U-I的图像横轴上的截距对应的路端电压,纵轴截距表示电动势,结合欧姆定律得出电源的内阻。
6.(2021高二上·三明期中)有一合金制成的圆柱体。为测量该合金的电阻率,现用伏安法测量圆柱体两端的电阻,用螺旋测微器测量该圆柱体的直径,用游标卡尺测量该圆柱体的长度,螺旋测微器和游标卡尺的示数如图甲和乙所示。流经圆柱体的电流为 ,圆柱体两端的电压为 ,圆柱体的直径和长度分别用D、 表示,则( )
A.圆柱体的直径为 B.圆柱体的直径为
C.圆柱体的长度为 D.该合金的电阻率为
【答案】A,C
【知识点】电阻定律;欧姆定律;刻度尺、游标卡尺及螺旋测微器的使用
【解析】【解答】AB.圆柱体的直径为
A符合题意,B不符合题意;
C.圆柱体的长度为
C符合题意;
D.根据欧姆定律可得圆柱体的电阻为
根据电阻定律可得
联立解得该合金的电阻率为
D不符合题意。
故答案为:AC。
【分析】根据游标卡尺以及螺旋测微器的读数原理进行读数,结合欧姆定律以及电阻定律得出该合金的电阻率。
7.(2020高二上·怀仁月考)如图所示,在匀强电场中,有边长为2cm的等边三角形ABC,三角形所在平面与匀强电场平面重合,其中O点为该三角形的中心,各点电势分别为 = 2V, = 4V, = 6V,下列说法正确的是( )
A.O点电势为零
B.该匀强电场的场强大小为200V/m,方向由C指向A
C.将电量为e的电子由C点移到A点,电子的电势能增加了4eV
D.将电量为e的电子由O点移到无穷远,电子的电势能增加了3eV
【答案】B,C
【知识点】电势差、电势、电势能;电场及电场力
【解析】【解答】ABC.AC之间肯定有一点电势为4V,由于在匀强电场中,则电势均匀变化,即AC中点处电势为4V,设该点为D点,如图
所以O点电势应该为4V;
根据
方向从C到A.
说明电势能增加了4eV,BC符合题意,A不符合题意;
D.由于O点电势为4V,所以将电量为e的电子由O点移到无穷远,电子的电势能增加了4eV,D不符合题意.
故答案为:BC。
【分析】结合A点、B点和C点的电势确定平面中电场强度和方向,再结合选项分析求解即可。
8.(2021高二上·三明期中)一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地,在两极板间有一正电荷(电荷量很小)固定在P点,如图所示,以E表示两极板间的场强,U表示电容器的电压,Ep表示正电荷在P点的电势能,若保持负极板不动,将正极板移到图中虚线所示的位置,则( )
A.E变大,Ep变大 B.U变小,E不变
C.U不变,Ep不变 D.U变小,Ep不变
【答案】B,D
【知识点】电容器及其应用;匀强电场电势差与场强的关系
【解析】【解答】平行板电容器充电后与电源断开后,电量不变.将正极板移到图中虚线所示的位置时,板间距离d减小,根据
知,电容C增大,根据
则板间电压变小,由
可得
可知E与d无关,则知电场强度E不变,P与负极板间的距离不变,由公式
可知,P与负极板间的电势差不变,P点的电势不变,正电荷在P点的电势能不变。
故答案为:BD。
【分析】根据电容器的决定式以及定义式和匀强电场电场强度的表达式得出匀强电场的表达式,从而进行分析判断各物理量的表达式。
三、填空题
9.(2021高二上·三明期中)如图所示,A、B是电场中的两点,将一正点电荷从A点移动到B点,电场力做 选填“正功”或“负功” ,它在A点所受的电场力 选填“大于”或“小于” 它在B点所受的电场力。
【答案】正功;大于
【知识点】电场及电场力;电场力做功
【解析】【解答】正电荷受力方向与电场方向相同,故将一正点电荷从A点移动到B点,电场力做正功;
电场线密的地方电场强度大,由
可知,正点电荷在A点所受的电场力大于它在B点所受的电场力。
【分析】正电荷受力方向与电场方向相同,结合电场力做功以及电场力的表达式进行分析。
10.(2021高二上·三明期中)将一根粗细均匀的金属丝,接在电源两端,该电源电动势为12V,内阻为2Ω.若流过电阻丝的电流为3A,则电阻丝的电阻为 Ω;若将该电阻丝均匀拉长到原来的2倍,将其重新接到原电源两端,则通电时流过电阻丝的电流为 A.
【答案】2;1.2
【知识点】电阻定律;电路动态分析
【解析】【解答】由闭合电路欧姆定律知: ,得:
由电阻定律: , 若将该电阻丝均匀拉长到原来的2倍,则面积变为原来的0.5倍,则电阻就变为原来的4倍,则此时得电流为
综上所述本题答案是: 2;1.2
【分析】根据闭合电路欧姆定律得出电阻R的阻值,结合电阻定律以及欧姆定律得出电阻丝拉长后通过电阻丝的电流。
四、实验题
11.(2021高二上·三明期中)为了测量某待测电阻 的阻值 约为 ,有以下一些器材可供选择。
电源 电动势约为 ,内阻约为 ;
电流表 量程 ,内阻约 ;
电流表 量程 ,内阻约 ;
电压表 量程 ,内阻很大 ;
电压表 量程 ,内阻很大 ;
滑动变阻器 ,允许最大电流 ;
单刀单掷开关 一个,导线若干。
为了减小误差,电流表应选 ,电压表应选 , 填字母代号 实验过程中电流表应采用 填“内接”、“外接”
【答案】;;外接
【知识点】电阻的测量
【解析】【解答】根据所给电源可知,待测电阻两端的电压不超过3V,通过待测电阻的电流不超过
为了能使电表指针达到适当的摆动幅度,从而减小读数误差,电流表应选择A1,电压表应选择V1。
由于电压表内阻远大于待测电阻的阻值,而电流表A1的内阻与待测电阻的阻值之比达到了1∶3,所以电压表分流造成的误差远比电流表分压造成误差要小,则电流表应采用外接法。
【分析】根据欧姆定律得出通过待测电阻的最大电流,从而选择电流表和电压表,结合待测电阻的阻值以及电压表内阻的大小关系得出电流表的连接方式。
12.(2021高二上·三明期中)某同学将一个内阻Rg=90Ω、满偏电流Ig=10mA的小量程电流表改装为0~100mA的电流表和量程为0~10V的电压表,改装电路图如图所示,接线柱1代表改装的 表(填“电流”或“电压”),其中R1= Ω,R2= Ω。
【答案】电流;10;91
【知识点】欧姆定律
【解析】【解答】接线柱1时电流表与电阻R1并联,则接线柱1代表改装的电流表,由欧姆定律可得
接线柱1代表改装的电压表,由欧姆定律得
【分析】若接线柱1代表改装的电流表,结合欧姆定律得出冰凉的电阻,若接线柱1代表改装的电压表时,根据欧姆定律得出电阻R2的大小。
五、解答题
13.(2021高二上·三明期中)一个很小的小球带有电荷量Q,在距离球心30cm处的A点放了一个带有 的电荷,q受到的电场力为 ,方向指向球心,求:
(1)A点的场强大小和方向;
(2)如果从A点取走点电荷,A点场强大小和方向;
(3)把点电荷q放在离球心60cm处的B点,所受的电场力多少?
【答案】(1)解:由电场强度的定义得
与负电荷所受电场力方向相反,则方向背离球心;
(2)解:电场强度仅与电场本身有关系,从A点取走点电荷,A点场强大小和方向不变,大小为 ,方向背离圆心;
(3)解:根据库仑得:试探电荷放在A点时
试探电荷放在B点时
联立解得
【知识点】库仑定律;电场强度和电场线
【解析】【分析】(1)根据电场强度的定义式得出A点电场强度的大小和方向;
(2) 电场强度仅与电场本身有关系 ,取走点电荷电场强度不变;
(3)根据库仑定律得出点电荷q在B点所受的电场力。
14.(2021高二上·三明期中)如图所示,R为电阻箱,V为理想电压表,当电阻箱读数为R1=2 Ω时,电压表读数为U1=4 V;当电阻箱读数为R2=5 Ω时,电压表读数为U2=5 V.求:
(1)电的电动势E和内阻r;
(2)当电阻箱R读数为多少时,电的输出功率最大?最大值Pm为多少?
【答案】(1)解:由闭合电路欧姆定律可得E=U1+ r,E=U2+ r
联立,解得E=6 V,r=1 Ω
(2)解:由电功率表达式P= R
整理可得P=
易知R=r=1 Ω
时,P有最大值Pm= =9 W
【知识点】电功率和电功;电路动态分析
【解析】【分析】(1)根据闭合电路欧姆定律得出电源的内阻以及电动势;
(2)根据电功率的表达式得出P的最大值。
15.(2021高二上·三明期中)如图所示,有一电子(电荷量为e,质量为m)经电压U0的电场加速后,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,且刚好能穿过电场,求:
(1)刚离开加速电场时的速度;
(2)在平行金属板间的加速度;
(3)通过平行金属板的时间;
(4)平行金属板的长度。
【答案】(1)解:根据动能定理
刚离开加速电场时的速度
(2)解:电子在平行金属板间,根据牛顿第二定律有:
(3)解:电子在水平金属板间做类平抛运动,竖直方向上有:
则有:
(4)解:则金属板的长度为:
【知识点】动能定理的综合应用;带电粒子在电场中的加速;带电粒子在电场中的偏转
【解析】【分析】(1)根据动能定理得出刚离开加速电场时的速度;
(2)根据牛顿第二定律得出在平行金属板间的加速度;
(3)电子在水平金属板间做类平抛运动 ,类平抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动,结合竖直方向的运动得出通过平行金属板的时间;
(4)根据匀速直线运动的规律得出金属板的长度。
福建省三明市三地三校2021-2022学年高二上学期物理期中联考协作卷试题
一、单选题
1.(2021高二上·三明期中)关于电学概念和规律的理解,以下说法正确的是( )
A.摩擦起电并不是产生了电荷,只是电子发生了转移
B.质子、电子等带电荷量绝对值为 的粒子叫元电荷
C.电场线是为了形象描述电荷产生的电场而人为引入的,它是客观存在的
D.对于不能看做点电荷的两个带电体,库仑定律不适用,静电力也就不存在了
2.(2021高二上·三明期中)下列说法正确的是( )
A.半导体材料导电性能不受外界条件的影响
B.超导现象是指在温度降到某一临界值时电阻率突然降为零的现象
C.由R= 可知,R与导体两端电压U成正比,与通过导体的电流I成反比
D.由 可知,ρ与S成正比,与L成反比
3.(2021高二上·三明期中)在一静电场中建立x轴,该电场的电势φ随x轴上的位置坐标变化的关系为一条直线,如图所示。对于这个电场,下列说法中正确的是( )
A.同一点电荷在x=1cm处比在x=5cm处所受的电场力大
B.该电场的电场强度大小可能大于200V/m
C.x=6cm处的电场强度为0
D.处于该电场中的正点电荷仅在电场力作用下一定沿x轴正方向运动
4.(2020高二上·吴起月考)如图所示,是点电荷电场中的一条电场线,则 ( )
A.a点场强一定大于b点场强
B.形成这个电场的电荷一定带正电
C.在b点由静止释放一个电子,将一定向a点运动
D.正电荷在a处受到的静电力大于其在b处的静电力
二、多选题
5.(2021高二上·三明期中)如图是根据某次测量电池的电动势和内阻的实验记录数据画出的U-I图像,下列说法中正确的是( )
A.纵轴截距表示待测电池电动势,则E=3 V
B.横轴截距表示短路电流,I短=0.8 A
C.根据r= ,计算出待测电源内电阻为5 Ω
D.根据r= ,计算出待测电源内电阻为0.75 Ω
6.(2021高二上·三明期中)有一合金制成的圆柱体。为测量该合金的电阻率,现用伏安法测量圆柱体两端的电阻,用螺旋测微器测量该圆柱体的直径,用游标卡尺测量该圆柱体的长度,螺旋测微器和游标卡尺的示数如图甲和乙所示。流经圆柱体的电流为 ,圆柱体两端的电压为 ,圆柱体的直径和长度分别用D、 表示,则( )
A.圆柱体的直径为 B.圆柱体的直径为
C.圆柱体的长度为 D.该合金的电阻率为
7.(2020高二上·怀仁月考)如图所示,在匀强电场中,有边长为2cm的等边三角形ABC,三角形所在平面与匀强电场平面重合,其中O点为该三角形的中心,各点电势分别为 = 2V, = 4V, = 6V,下列说法正确的是( )
A.O点电势为零
B.该匀强电场的场强大小为200V/m,方向由C指向A
C.将电量为e的电子由C点移到A点,电子的电势能增加了4eV
D.将电量为e的电子由O点移到无穷远,电子的电势能增加了3eV
8.(2021高二上·三明期中)一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地,在两极板间有一正电荷(电荷量很小)固定在P点,如图所示,以E表示两极板间的场强,U表示电容器的电压,Ep表示正电荷在P点的电势能,若保持负极板不动,将正极板移到图中虚线所示的位置,则( )
A.E变大,Ep变大 B.U变小,E不变
C.U不变,Ep不变 D.U变小,Ep不变
三、填空题
9.(2021高二上·三明期中)如图所示,A、B是电场中的两点,将一正点电荷从A点移动到B点,电场力做 选填“正功”或“负功” ,它在A点所受的电场力 选填“大于”或“小于” 它在B点所受的电场力。
10.(2021高二上·三明期中)将一根粗细均匀的金属丝,接在电源两端,该电源电动势为12V,内阻为2Ω.若流过电阻丝的电流为3A,则电阻丝的电阻为 Ω;若将该电阻丝均匀拉长到原来的2倍,将其重新接到原电源两端,则通电时流过电阻丝的电流为 A.
四、实验题
11.(2021高二上·三明期中)为了测量某待测电阻 的阻值 约为 ,有以下一些器材可供选择。
电源 电动势约为 ,内阻约为 ;
电流表 量程 ,内阻约 ;
电流表 量程 ,内阻约 ;
电压表 量程 ,内阻很大 ;
电压表 量程 ,内阻很大 ;
滑动变阻器 ,允许最大电流 ;
单刀单掷开关 一个,导线若干。
为了减小误差,电流表应选 ,电压表应选 , 填字母代号 实验过程中电流表应采用 填“内接”、“外接”
12.(2021高二上·三明期中)某同学将一个内阻Rg=90Ω、满偏电流Ig=10mA的小量程电流表改装为0~100mA的电流表和量程为0~10V的电压表,改装电路图如图所示,接线柱1代表改装的 表(填“电流”或“电压”),其中R1= Ω,R2= Ω。
五、解答题
13.(2021高二上·三明期中)一个很小的小球带有电荷量Q,在距离球心30cm处的A点放了一个带有 的电荷,q受到的电场力为 ,方向指向球心,求:
(1)A点的场强大小和方向;
(2)如果从A点取走点电荷,A点场强大小和方向;
(3)把点电荷q放在离球心60cm处的B点,所受的电场力多少?
14.(2021高二上·三明期中)如图所示,R为电阻箱,V为理想电压表,当电阻箱读数为R1=2 Ω时,电压表读数为U1=4 V;当电阻箱读数为R2=5 Ω时,电压表读数为U2=5 V.求:
(1)电的电动势E和内阻r;
(2)当电阻箱R读数为多少时,电的输出功率最大?最大值Pm为多少?
15.(2021高二上·三明期中)如图所示,有一电子(电荷量为e,质量为m)经电压U0的电场加速后,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,且刚好能穿过电场,求:
(1)刚离开加速电场时的速度;
(2)在平行金属板间的加速度;
(3)通过平行金属板的时间;
(4)平行金属板的长度。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】电场强度和电场线;电荷及三种起电方式;元电荷
【解析】【解答】A.摩擦起电并不是产生了电荷,只是电荷发生了转移,A符合题意;
B.由元电荷的定义可知,我们将电子或质子所带电量的绝对值 称为元电荷,B不符合题意;
C.电场线是为了形象地描述电场而引入的假想曲线,实际不存在,而电场是实际存在的物质,C不符合题意;
D.对于不能看做点电荷的两个带电体,库仑定律不适用,静电力依然存在,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】摩擦起电是电荷发生了转移,所带电量的绝对值 称为元电荷,电场线是为了形象地描述电场而引入的假想曲线,不能看做点电荷的带电体在库仑定律不适用时静电力依然存在。
2.【答案】B
【知识点】电阻定律;欧姆定律
【解析】【解答】半导体材料导电性能与外界条件有关,例如温度、光照等,A不符合题意.B对. 为定义式,R与U,I无关,C不符合题意.电阻率由材料决定,与L,S无关,D不符合题意.
故答案为:B
【分析】半导体材料导电性能与温度、光照等有关,电阻率只与材料有关。
3.【答案】B
【知识点】电势差、电势、电势能;电场及电场力
【解析】【解答】A.由图可知,电势随着x均匀减小,由公式
可知静电场为匀强电场,所以同一点电荷在x=1cm处与在x=5cm处所受的电场力相等,A不符合题意;
C.由图可知,x=6cm处 的值不为零,故x=6cm处的电场强度不为零,C不符合题意;
BD.题目中没有告诉电势是沿着x正方向降低最快,所以无法确定电场的方向,所以该电场中的正点电荷仅在电场力作用下不一定沿x轴正方向运动,若在其他方向的降低12V电势的距离更短时,该电场强度大小大于200V/m,B符合题意,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据电势能的表达式以及电场力的表达式得出x=1cm处与在x=5cm处电场力的大小关系,结合电场力的方向判断正电荷的运动方向。
4.【答案】C
【知识点】电场强度和电场线;电场及电场力
【解析】【解答】A、一条电场线无法判断电场线的疏密情况,A点与b点场强大小关系不能确定,A不符合题意;
B、根据电场线始于正电荷终止于无限远或负电荷,或电场线始于无限远终止于负电荷,场源电荷的位置不能确定,也就无法确定电荷的电性,B不符合题意.
C、在b点由静止释放一个电子,所受的静电力向左,则电子将一定向a点运动,C符合题意;
D、由 知,E的大小不能确定,则正电荷所受的静电力大小也不能确定,D不符合题意.
故答案为:C
【分析】正电荷的电场线始于正电荷终止于无限远或负电荷,负电荷的电场线始于无限远终止于负电荷,通过电场线的疏密情况来判断场强的大小,分析电子的受力情况,判断其运动方向;
5.【答案】A,D
【知识点】欧姆定律
【解析】【解答】A.图线纵轴截距表示电动势,A符合题意;
B.横轴上的截距对应的路端电压为2.4 V,非零,B不符合题意;
CD.由r=
得r=0.75Ω
表示电源内阻,C不符合题意,D符合题意。
故答案为:AD。
【分析】U-I的图像横轴上的截距对应的路端电压,纵轴截距表示电动势,结合欧姆定律得出电源的内阻。
6.【答案】A,C
【知识点】电阻定律;欧姆定律;刻度尺、游标卡尺及螺旋测微器的使用
【解析】【解答】AB.圆柱体的直径为
A符合题意,B不符合题意;
C.圆柱体的长度为
C符合题意;
D.根据欧姆定律可得圆柱体的电阻为
根据电阻定律可得
联立解得该合金的电阻率为
D不符合题意。
故答案为:AC。
【分析】根据游标卡尺以及螺旋测微器的读数原理进行读数,结合欧姆定律以及电阻定律得出该合金的电阻率。
7.【答案】B,C
【知识点】电势差、电势、电势能;电场及电场力
【解析】【解答】ABC.AC之间肯定有一点电势为4V,由于在匀强电场中,则电势均匀变化,即AC中点处电势为4V,设该点为D点,如图
所以O点电势应该为4V;
根据
方向从C到A.
说明电势能增加了4eV,BC符合题意,A不符合题意;
D.由于O点电势为4V,所以将电量为e的电子由O点移到无穷远,电子的电势能增加了4eV,D不符合题意.
故答案为:BC。
【分析】结合A点、B点和C点的电势确定平面中电场强度和方向,再结合选项分析求解即可。
8.【答案】B,D
【知识点】电容器及其应用;匀强电场电势差与场强的关系
【解析】【解答】平行板电容器充电后与电源断开后,电量不变.将正极板移到图中虚线所示的位置时,板间距离d减小,根据
知,电容C增大,根据
则板间电压变小,由
可得
可知E与d无关,则知电场强度E不变,P与负极板间的距离不变,由公式
可知,P与负极板间的电势差不变,P点的电势不变,正电荷在P点的电势能不变。
故答案为:BD。
【分析】根据电容器的决定式以及定义式和匀强电场电场强度的表达式得出匀强电场的表达式,从而进行分析判断各物理量的表达式。
9.【答案】正功;大于
【知识点】电场及电场力;电场力做功
【解析】【解答】正电荷受力方向与电场方向相同,故将一正点电荷从A点移动到B点,电场力做正功;
电场线密的地方电场强度大,由
可知,正点电荷在A点所受的电场力大于它在B点所受的电场力。
【分析】正电荷受力方向与电场方向相同,结合电场力做功以及电场力的表达式进行分析。
10.【答案】2;1.2
【知识点】电阻定律;电路动态分析
【解析】【解答】由闭合电路欧姆定律知: ,得:
由电阻定律: , 若将该电阻丝均匀拉长到原来的2倍,则面积变为原来的0.5倍,则电阻就变为原来的4倍,则此时得电流为
综上所述本题答案是: 2;1.2
【分析】根据闭合电路欧姆定律得出电阻R的阻值,结合电阻定律以及欧姆定律得出电阻丝拉长后通过电阻丝的电流。
11.【答案】;;外接
【知识点】电阻的测量
【解析】【解答】根据所给电源可知,待测电阻两端的电压不超过3V,通过待测电阻的电流不超过
为了能使电表指针达到适当的摆动幅度,从而减小读数误差,电流表应选择A1,电压表应选择V1。
由于电压表内阻远大于待测电阻的阻值,而电流表A1的内阻与待测电阻的阻值之比达到了1∶3,所以电压表分流造成的误差远比电流表分压造成误差要小,则电流表应采用外接法。
【分析】根据欧姆定律得出通过待测电阻的最大电流,从而选择电流表和电压表,结合待测电阻的阻值以及电压表内阻的大小关系得出电流表的连接方式。
12.【答案】电流;10;91
【知识点】欧姆定律
【解析】【解答】接线柱1时电流表与电阻R1并联,则接线柱1代表改装的电流表,由欧姆定律可得
接线柱1代表改装的电压表,由欧姆定律得
【分析】若接线柱1代表改装的电流表,结合欧姆定律得出冰凉的电阻,若接线柱1代表改装的电压表时,根据欧姆定律得出电阻R2的大小。
13.【答案】(1)解:由电场强度的定义得
与负电荷所受电场力方向相反,则方向背离球心;
(2)解:电场强度仅与电场本身有关系,从A点取走点电荷,A点场强大小和方向不变,大小为 ,方向背离圆心;
(3)解:根据库仑得:试探电荷放在A点时
试探电荷放在B点时
联立解得
【知识点】库仑定律;电场强度和电场线
【解析】【分析】(1)根据电场强度的定义式得出A点电场强度的大小和方向;
(2) 电场强度仅与电场本身有关系 ,取走点电荷电场强度不变;
(3)根据库仑定律得出点电荷q在B点所受的电场力。
14.【答案】(1)解:由闭合电路欧姆定律可得E=U1+ r,E=U2+ r
联立,解得E=6 V,r=1 Ω
(2)解:由电功率表达式P= R
整理可得P=
易知R=r=1 Ω
时,P有最大值Pm= =9 W
【知识点】电功率和电功;电路动态分析
【解析】【分析】(1)根据闭合电路欧姆定律得出电源的内阻以及电动势;
(2)根据电功率的表达式得出P的最大值。
15.【答案】(1)解:根据动能定理
刚离开加速电场时的速度
(2)解:电子在平行金属板间,根据牛顿第二定律有:
(3)解:电子在水平金属板间做类平抛运动,竖直方向上有:
则有:
(4)解:则金属板的长度为:
【知识点】动能定理的综合应用;带电粒子在电场中的加速;带电粒子在电场中的偏转
【解析】【分析】(1)根据动能定理得出刚离开加速电场时的速度;
(2)根据牛顿第二定律得出在平行金属板间的加速度;
(3)电子在水平金属板间做类平抛运动 ,类平抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动,结合竖直方向的运动得出通过平行金属板的时间;
(4)根据匀速直线运动的规律得出金属板的长度。
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