高二物理期末模擬卷【測試范圍:人教版必修三+選必二前兩章】(全解全析)_第1頁
高二物理期末模擬卷【測試范圍:人教版必修三+選必二前兩章】(全解全析)_第2頁
高二物理期末模擬卷【測試范圍:人教版必修三+選必二前兩章】(全解全析)_第3頁
高二物理期末模擬卷【測試范圍:人教版必修三+選必二前兩章】(全解全析)_第4頁
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文檔簡介

2024-2025學(xué)年高二物理上學(xué)期期末模擬卷(考試時間:90分鐘,分值:100分)注意事項:1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號等填寫在答題卡和試卷指定位置上。2.回答選擇題時,選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標(biāo)號。回答非選擇題時,將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.測試范圍:人教版必修三+選必二前兩章4.難度系數(shù):0.70。一、選擇題:本題共14小題,每小題3分,共42分。在每小題給出的四個選項中,第1~10題只有一項符合題目要求。第11~14題有多項符合題目要求,全部選對的得3分,選對但不全的得2分,有選錯的得0分。1.下列說法正確的是()A.在電場中的靜止電荷一定受到電場力的作用B.在磁場中的運(yùn)動電荷一定受到磁場力的作用C.試探電荷在電場中的受力方向就是該點(diǎn)電場強(qiáng)度的方向D.通電直導(dǎo)線在磁場中的受力方向是該點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向【答案】A【詳解】A.在電場中的靜止電荷一定受到電場力的作用,故A正確;B.在磁場中的運(yùn)動電荷如果運(yùn)動方向與磁場方向平行,不受磁場力的作用,故B錯誤;C.試探電荷如果是正電荷在電場中的受力方向就是該點(diǎn)電場強(qiáng)度的方向,試探電荷如果是負(fù)電荷在電場中的受力方向與電場強(qiáng)度的方向相反,故C錯誤;D.根據(jù)左手定則可知,磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與安培力的方向垂直。故D錯誤。故選A。2.如圖所示,B為勻強(qiáng)磁場,v為正電荷的運(yùn)動速度,F(xiàn)為磁場對電荷的洛倫茲力,其中正確的是()A. B.C. D.【答案】B【詳解】A.根據(jù)左手定則,圖中洛倫茲力方向向上,故A錯誤;B.根據(jù)左手定則,圖中洛倫茲力方向向下,故B正確;C.根據(jù)左手定則,圖中洛倫茲力方向垂直紙面向內(nèi),故C錯誤;D.根據(jù)左手定則,圖中洛倫茲力方向垂直紙面向外,故D錯誤。故選B。3.如圖所示,實(shí)線為兩個固定的等量正點(diǎn)電荷電場中的等勢面,虛線abc為一帶電粒子僅在靜電力作用下的運(yùn)動軌跡,其中b點(diǎn)是兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)。下列說法正確的是()A.該粒子可能帶正電B.該粒子經(jīng)過a、c兩點(diǎn)時的速度大小相等C.a(chǎn)、b、c三點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小ED.該粒子在b點(diǎn)的電勢能大于在a點(diǎn)的電勢能【答案】B【詳解】A.根據(jù)該粒子的運(yùn)動軌跡可知,該粒子在電場中做曲線運(yùn)動,而曲線運(yùn)動的軌跡夾在速度方向與合外力方向之間,且合外力在軌跡的凹側(cè)面,而粒子從a到b軌跡向左下方彎曲,則可知粒子所受電場力向左下方,由此可知該粒子帶負(fù)電,故A錯誤;B.a(chǎn)、c兩點(diǎn)在同一等勢面上,粒子經(jīng)過a、c兩點(diǎn)時電勢能相同,根據(jù)能量守恒可知,動能相同,速度大小相等,故B正確;C.等量同種點(diǎn)電荷連線中點(diǎn)處的場強(qiáng)為零,則b點(diǎn)場強(qiáng)為零,最小,故C錯誤;D.粒子從a運(yùn)動到b的過程中,所受電場力斜向左下方,與速度方向之間的夾角小于90°,電場力做正功,動能增加,電勢能減小,由此可知該粒子在b點(diǎn)的電勢能小于在a故選B。4.在一個等邊三角形abc頂點(diǎn)b和c處各放入一個電荷量相等的點(diǎn)電荷時,測得a處的場強(qiáng)大小為E,方向與bc邊平行,如圖所示。拿走c處的點(diǎn)電荷后,則(

)A.a(chǎn)處場強(qiáng)大小仍為E,方向由a指向bB.a(chǎn)處場強(qiáng)大小為E2,方向由b指向C.a(chǎn)處電勢降低D.a(chǎn)、c兩點(diǎn)電勢相等【答案】D【詳解】AB.設(shè)兩個電荷在a處的電場強(qiáng)度分別為Ec、Eb,由a處的場強(qiáng)大小為E,方向與bc邊平行,Ec沿ac方向,Eb沿ba拿走c處的點(diǎn)電荷后,a處場強(qiáng)大小為E沿ba方向,AB錯誤;C.由上述分析可知,b處電荷為正電荷,c處電荷為負(fù)電荷,a處于bc邊的中垂線上,a處電勢為0,拿走c處的點(diǎn)電荷后,a處電勢大于0,即a處電勢變大,C錯誤;D.拿走c處的點(diǎn)電荷后,a、c兩點(diǎn)距離b處長度相等,故a、c兩點(diǎn)電勢相等,D正確。故選D。5.如圖所示,真空中一根絕緣輕桿兩端分別固定兩個帶等量異種電荷的小球M、N(可看成點(diǎn)電荷),O點(diǎn)為輕桿的中點(diǎn)。情境一:小球及輕桿處于靜止?fàn)顟B(tài);情境二:輕桿繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)逆時針勻速轉(zhuǎn)動。下列說法正確的是()A.情境一中,O點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零B.情境一中,O點(diǎn)與無窮遠(yuǎn)處電勢相等C.情境二中,O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向外D.情境二中,O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里【答案】B【詳解】A.M在O點(diǎn)的電場強(qiáng)度水平向右,N在O點(diǎn)的電場強(qiáng)度水平向右,根據(jù)電場的疊加可知O點(diǎn)的電場強(qiáng)度不為零,故A錯誤;B.等量異種電荷中垂線為等勢面,其電勢等于0,與無窮遠(yuǎn)處電勢相等,故B正確;CD.當(dāng)桿繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動,N形成的等效電流方向?yàn)轫槙r針,N形成的等效電流方向?yàn)槟鏁r針,根據(jù)安培定則可知,M在O點(diǎn)的磁場方向垂直紙面向外,N在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場方向垂直紙面向里,M、N距離O點(diǎn)的距離相等,所以O(shè)點(diǎn)的合磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零,故CD錯誤。故選B。6.如圖甲所示,利用電流傳感器觀察一固定電容器充放電過程,開關(guān)S先擲向1端,電源給電容器充電,開關(guān)S再擲向2端,電容器放電,放電過程中電流I隨時間t變化的圖像如圖乙所示,根據(jù)圖乙所示,下列說法正確的是() A.電容器的電容逐漸減小B.電容器所帶的電荷量逐漸增加C.將R換成更大的阻值,圖像與坐標(biāo)軸所圍的面積會減小D.用緊靠縱軸的狹長矩形的面積可估算0.2s內(nèi)電容器釋放的電荷量【答案】D【詳解】A.根據(jù)C=可知,電容器的電容不隨極板間電壓的變化而變化,由電容器本身決定。故A錯誤;B.由圖乙可知,放電過程中,電容器所帶的電荷量逐漸減少。故B錯誤;C.電容器放電時,電阻R的作用相當(dāng)于導(dǎo)體,只更換電阻R,圖像下面所圍的面積表示電容器的總電荷量量不會改變。故C錯誤;D.根據(jù)q=It可知,圖乙中緊靠縱軸的狹長矩形的面積表示0.2s內(nèi)電容兩端減少的電荷量,故D正確。故選D。7.如圖所示的電路中,電源電動勢E,內(nèi)阻r;閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動變阻器R的滑片P向上移動時,下列說法中正確的是(

)A.電流表示數(shù)變大 B.電壓表示數(shù)變小C.電阻R0的電功率變大 【答案】C【詳解】BC.滑動變阻器向上移動,滑動變阻器的阻值R變大,故電路中的總電阻變大。根據(jù)I=可知,電路中的總電流變小。根據(jù)U=E?Ir可知路端電壓變大,即電阻R0兩端的電壓及電壓表示數(shù)變大,根據(jù)P可知電阻R0A.根據(jù)并聯(lián)電路規(guī)律可得,電流表示數(shù)為I電路中總電流變小,路端電壓變大,故電流表的示數(shù)變小。故A錯誤;D.電源的總功率為P=EI電源電動勢不變,總電流變小。故電源的總功率變小。故D錯誤。故選C。8.如圖所示,軟鐵環(huán)上繞有M、N兩個線圈,線圈M與直流電源、電阻和開關(guān)S1相連,線圈N與電流表和開關(guān)S2相連。下列說法正確的是(

)A.保持S1閉合,軟鐵環(huán)中的磁場為逆時針方向B.保持S1閉合,在開關(guān)S2閉合的瞬間,通過電流表的電流由b→aC.保持S2閉合,在開關(guān)S1閉合的瞬間,通過電流表的電流由b→aD.保持S2閉合,在開關(guān)S1斷開的瞬間,電流表所在回路不會產(chǎn)生電流【答案】C【詳解】A.由右手螺旋定則可以判斷出,軟鐵環(huán)中的磁場為順時針方向,故A錯誤;B.保持S1閉合,在開關(guān)S2閉合的瞬間,N線圈中磁通量不變,沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生。故B錯誤;C.保持S2閉合,在開關(guān)S1閉合的瞬間,N線圈中磁通量增大,根據(jù)楞次定律可以判斷,通過電流表的電流由b→a。故C正確;D.保持S2閉合,在開關(guān)S1斷開的瞬間,N線圈中磁通量減小,根據(jù)“增反減同”可以判斷,通過電流表的電流由a→b。故D錯誤。故選C。9.圖甲是磁電式電流表表頭的結(jié)構(gòu)簡圖,線圈繞在一個與指針、轉(zhuǎn)軸相連的鋁框骨架上,蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場均勻輻向分布,同一圓周上磁感應(yīng)強(qiáng)度大小處處相等,當(dāng)線圈位于水平面內(nèi),通有如圖乙所示方向的電流時,下列說法正確的是()A.電流表表盤刻度不均勻B.a(chǎn)、b導(dǎo)線所受安培力方向相同C.線圈匝數(shù)增加,電流表表頭的滿偏電流減小D.磁鐵磁性增強(qiáng),電流表表頭的滿偏電流增大【答案】C【詳解】A.依題意,在磁場中線圈的磁力矩大小都相等,線圈轉(zhuǎn)動時,螺旋彈簧發(fā)生形變,產(chǎn)生反抗力矩,阻止線圈繼續(xù)轉(zhuǎn)動,線圈轉(zhuǎn)角越大,反抗力矩越大,對于給定的待測電流,其磁力矩是一定的,所以線圈在某一轉(zhuǎn)角處穩(wěn)定下來,這時兩個力矩達(dá)到平衡,可知待測電流與轉(zhuǎn)角成正比,電流表表盤刻度均勻,故A錯誤;B.由左手定則可知,a導(dǎo)線受到的安培力向上,b導(dǎo)線受到的安培力向下,故B錯誤;CD.換磁性更強(qiáng)的磁鐵或增加線圈匝數(shù),會使得在相同電流情況下線圈所受安培力增大,電流表的量程減小,故C正確;D錯誤。故選C。10.有一塊滿偏電流為50mA、內(nèi)阻為110Ω的小量程電流表,現(xiàn)要將它改裝成0~0.6A、0~3A.R2的阻值大于RB.R3與R4C.用甲圖電路測量時,更換量程過程中容易導(dǎo)致電流表損壞D.用乙圖電路測量時,選量程0~0.6A,應(yīng)將開關(guān)接到【答案】C【詳解】A.在甲電路中,因電阻越小,則分流越大,則量程越大,則R2的阻值小于RB.乙圖中當(dāng)S接N時應(yīng)該是小量程,即0.6A量程,此時通過R3與R4的電流應(yīng)該為550mA大于通過電流計的電流,則R3與RC.用甲圖電路測量時,更換量程過程中電流都要通過表頭,則容易導(dǎo)致電流表損壞,選項C正確;D.用乙圖電路測量時,選量程0~0.6A時,并聯(lián)的電阻應(yīng)該較大,則應(yīng)將開關(guān)接到N故選C。11.如圖所示,用洛倫茲力演示儀研究帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動,以虛線表示電極K釋放出來的電子束的徑跡。在施加磁場之前,電子經(jīng)加速后沿直線運(yùn)動,如甲所示;施加磁場后電子束的徑跡,如乙所示;再調(diào)節(jié)演示儀可得到丙所示的電子束徑跡。下列說法正確的是()A.施加的磁場方向?yàn)榇怪奔埫嫦蛲釨.在乙基礎(chǔ)上僅提高電子的加速電壓,可得到圖丙所示電子束徑跡C.在乙基礎(chǔ)上僅增大磁感應(yīng)強(qiáng)度,可得到圖丙所示電子束徑跡D.乙與丙中電子運(yùn)動一周的時間可能相等【答案】CD【詳解】電子在加速電場中加速,由動能定理得eU=解得v電子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動,洛倫茲力充當(dāng)向心力,有e聯(lián)立解得R=由運(yùn)動學(xué)公式可以求出周期T=A.根據(jù)左手定則,電子向左飛出后做順時針方向的圓周運(yùn)動,所以磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里,故A錯誤;B.根據(jù)R=在圖乙的基礎(chǔ)上增大加速電壓U,可知粒子運(yùn)動半徑增大,而圖丙運(yùn)動半徑減小,故B錯誤;C.根據(jù)R=在圖乙的基礎(chǔ)上僅增大磁感應(yīng)強(qiáng)度,可知粒子運(yùn)動半徑減小,而圖丙運(yùn)動半徑減小,故C正確;D.由上分析知周期為T=如果電壓變化,不影響運(yùn)動周期,故圖乙與圖丙中電子運(yùn)動一周的時間相等;如果磁感應(yīng)強(qiáng)度變化,影響運(yùn)動周期,圖乙與圖丙中電子運(yùn)動一周的時間不相等,故D正確。故選CD。12.在豎直方向的勻強(qiáng)磁場中,水平放置一個100匝、面積為0.01m2的圓形導(dǎo)體線圈。規(guī)定線圈中電流和磁場的正方向如圖甲所示。磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間A.0~0.4s內(nèi)線圈中的感應(yīng)電流方向?yàn)檎鼴.0.4~0.5s內(nèi)線圈中的感應(yīng)電流在軸線處的磁場方向向下C.0.4~0.5s內(nèi)線圈中的感應(yīng)電動勢大小為4VD.0~0.4s內(nèi)與0.4~0.5s內(nèi)線圈中的感應(yīng)電流大小之比為1:8【答案】ACD【詳解】A.0~0.4s內(nèi),磁感應(yīng)強(qiáng)度增大,穿過線圈的磁通量增大,根據(jù)楞次定律可知,感應(yīng)電流的磁場與原場強(qiáng)方向相反,據(jù)右手螺旋定則,可知感應(yīng)電流的方向?yàn)檎?,故A正確;B.0.4~0.5s內(nèi)線圈中的,磁感應(yīng)強(qiáng)度減小,穿過線圈的磁通量減小,根據(jù)楞次定律可知,感應(yīng)電流的磁場與原場強(qiáng)方向相同,線圈中的感應(yīng)電流在軸線處的磁場方向向上,故B錯誤;C.0.4~0.5s內(nèi)線圈中的感應(yīng)電動勢大小E=N故C正確;D.0~0.4s內(nèi)線圈中的感應(yīng)電動勢大小E設(shè)線圈的電阻為R,0~0.4s內(nèi)與0.4~0.5s內(nèi)線圈中的感應(yīng)電流大小之比I故D正確。故選ACD。13.利用霍爾元件可以進(jìn)行微小位移的測量。如圖甲所示,將固定有霍爾元件的物體置于兩塊磁性強(qiáng)弱相同、同極相對放置的磁體縫隙中,建立如圖乙所示的空間坐標(biāo)系。保持沿x方向通過霍爾元件的電流I不變,當(dāng)物體沿z軸方向移動時,由于不同位置處磁感應(yīng)強(qiáng)度B不同,霍爾元件將在y軸方向的上、下表面間產(chǎn)生不同的霍爾電壓UH.當(dāng)霍爾元件處于中間位置時,磁感應(yīng)強(qiáng)度B為0,UH為0,將該點(diǎn)作為位移的零點(diǎn)。已知在小范圍內(nèi),磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和坐標(biāo)z成正比,這樣就可以把電壓表改裝成測量物體微小位移的儀表。下列說法中正確的是()A.該儀表只能測量位移的大小,無法確定位移的方向B.該儀表的刻度線是均勻的C.若霍爾元件中導(dǎo)電的載流子為電子,則當(dāng)Δz<0D.電流I越大,霍爾電壓UH越大【答案】BD【詳解】A.若霍爾元件是空穴導(dǎo)電,若上表面電勢高,則空穴在上表面聚集,根據(jù)左手定則可知磁感應(yīng)強(qiáng)度方向沿z軸負(fù)方向,說明霍爾元件靠近右側(cè)的磁鐵,位移方向向右,反之則位移向左,則該儀表可確定位移的方向,故A錯誤;B.設(shè)霍爾元件在y方向的長度為d,空穴定向移動的速率為v,則根據(jù)平衡條件有eUB=kz解得U則UH與z成正比關(guān)系,可知該儀表的刻度線是均勻的,選項B正確;C.若霍爾元件中導(dǎo)電的載流子為電子,則當(dāng)Δz<0時,磁場方向向右,則由左手定則可知,電子偏向下表面,即下表面電勢低,選項C錯誤;D.根據(jù)U電流的決定式I=neSv可知當(dāng)n、e、S三者確定時,I越大,v越大,霍爾電壓UH越高,故D正確。故選BD。14.1897年湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子后,許多科學(xué)家為測量電子的電荷量做了大量的探索。1907~1916年密立根用帶電油滴進(jìn)行實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)油滴所帶的電荷量是某一數(shù)值e的整數(shù)倍,于是稱這一數(shù)值e為基本電荷,如圖所示,兩塊完全相同的金屬極板正對著水平放置,板間的距離為d,當(dāng)質(zhì)量為m的微小帶電油滴在兩板間運(yùn)動時,所受空氣阻力的大小與速度大小成正比。兩板間不加電壓時,可以觀察到油滴豎直向下做勻速運(yùn)動,通過某一段距離所用時間為t1;當(dāng)兩板間加電壓U(上極板噴霧器的電勢高)時,可以觀察到同一油滴豎直向上做勻速運(yùn)動,且在時間t2內(nèi)運(yùn)動的距離與在時間t1A.根據(jù)上板電勢高時觀察到油滴豎直向上做勻速運(yùn)動的現(xiàn)象可以判定油滴帶負(fù)電B.密立根根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計算出油滴所帶的電荷量大約都是1.6×C.根據(jù)不加電壓和加電壓時兩個勻速運(yùn)動過程的數(shù)據(jù)可求出油滴所帶的電荷量Q=D.根據(jù)兩板間加電壓U(上極板的電勢高)時觀察到同一油滴豎直向上做勻速運(yùn)動,可以計算出油滴的電荷量Q=【答案】AC【詳解】A.當(dāng)極板上加了電壓U后,該油滴豎直向上做勻速運(yùn)動,說明油滴受到的電場力豎直向上,與板間電場的方向相反,所以該油滴帶負(fù)電,故A正確;B.油滴所帶的電荷量大約都是1.6×10-19C的整數(shù)倍,故B錯誤;C.設(shè)油滴運(yùn)動時所受空氣阻力f與速度大小v滿足關(guān)系為f=kv當(dāng)不加電場時,設(shè)油滴以速率v1勻速下降,受重力和阻力而平衡,即mg=k當(dāng)極板加電壓U時,設(shè)油滴以速率v2勻速上升,受電場力、重力和阻力,即QE=mg+k其中E=根據(jù)題意有v解得Q=故C正確;D.加上電壓時,油滴運(yùn)動過程中,不僅僅只受電場力和重力作用,還受阻力作用,所以U即Q≠故D錯誤。故選AC。第Ⅱ卷二、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。15.(8分)實(shí)驗(yàn)室有一粗細(xì)均勻的電阻絲。(1)用多用電表粗測電阻絲的阻值:當(dāng)用“×10Ω”擋時發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大,應(yīng)換用擋(填“×1Ω”或“×100Ω”),換擋并進(jìn)行一系列正確操作后,指針靜止時如圖1所示,則金屬絲阻值約為Ω。(2)某同學(xué)設(shè)計如圖2所示的電路測量該電阻絲的電阻率。在刻度尺兩端的接線柱a和b之間接入該電阻絲,金屬夾P夾在電阻絲上,沿電阻絲移動金屬夾,改變接入電路的電阻絲長度。實(shí)驗(yàn)提供的器材有:電池組E(電動勢為3.0V,內(nèi)阻約1Ω);電流表A(量程0~100mA);電阻箱R(0~99.99Ω);開關(guān)、導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)操作步驟如下:a.用螺旋測微器測出電阻絲的直徑D;b.根據(jù)所提供的實(shí)驗(yàn)器材,設(shè)計2如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路;c.調(diào)節(jié)電阻箱使其接入電路的電阻值最大,將金屬夾夾在電阻絲某位置上;d.閉合開關(guān)S,調(diào)整電阻箱接入電路中的電阻值,使電流表滿偏,記錄電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L;e.改變P的位置,調(diào)整電阻箱接入電路中的電阻值,使電流表再次滿偏;f.重復(fù)多次,記錄每一次的R和L數(shù)據(jù)。①用螺旋測微器測出電阻絲的直徑D,示數(shù)如圖3所示,讀數(shù)為mm。②用記錄的多組R和L的數(shù)據(jù),繪出了如圖4所示圖線,截距分別為R0和L0,則電阻絲的電阻率表達(dá)式ρ=③分析說明電流表的內(nèi)阻對本實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否有影響?!敬鸢浮?1)×1Ω10(2)0.511~0.513πD【詳解】(1)[1][2]選擇開關(guān)撥到“×10Ω”倍率測量時,發(fā)現(xiàn)指針偏角過大,說明相對于所選倍率電阻絲的阻值較小,應(yīng)換用×1Ω擋,換擋并進(jìn)行一系列正確操作后,指針靜止時如圖1所示,則金屬絲阻值約為10×1(2)①[1]螺旋測微器的精確值為0.01mmD=0.5②[2]由題意可知,電流表每次滿偏時,電路外電阻相同,則有R+整理可得R=可得R?L圖像斜率絕對值為k解得ρ=③[3]根據(jù)上面分析可知,電流表的內(nèi)阻對圖像的斜率無影響,所以電流表的內(nèi)阻對本實(shí)驗(yàn)結(jié)果無影響。16.(10分)某同學(xué)分別用圖甲和乙的電路測量同一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻。(1)利用圖甲實(shí)驗(yàn)電路測電池的電動勢E和內(nèi)阻r,所測量的實(shí)際是下圖中虛線框所示“等效電源”的電動勢E'和內(nèi)阻r'。若電流表內(nèi)阻用RA表示,用E、r和RA表示E'(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)得到如圖所示的兩條直線,圖中直線Ⅰ對應(yīng)電路是題圖(選填“甲”或“乙”)。(3)選擇誤差較小的實(shí)驗(yàn)電路,根據(jù)(2)圖中對應(yīng)的數(shù)據(jù),該電池的電動勢E=V(結(jié)果保留3位有效數(shù)字),內(nèi)阻r=Ω(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)?!敬鸢浮?1)ER(2)乙(3)1.500.75【詳解】(1)[1]圖甲電路,根據(jù)閉合電路的歐姆定律E=U+I(整理得U=?I(RA+r)+E[2]U?I圖線斜率的絕對值表示內(nèi)阻,等效電源的內(nèi)阻為r(2)圖甲電路,誤差在于電流表的分壓,所測內(nèi)阻等于電源內(nèi)阻與電流表內(nèi)阻之和,所以內(nèi)阻測量值比真實(shí)值偏大;圖乙電路,誤差在于電壓表的分流,所測內(nèi)阻等于電源內(nèi)阻與電壓表內(nèi)阻并聯(lián)的總電阻,所以內(nèi)阻測量值比真實(shí)值偏小。由于U?I圖線斜率的絕對值表示內(nèi)阻,直線I平緩一些,可知圖中直線I對應(yīng)電路是題圖乙。(3)[1]圖甲電路,所測電動勢為電流表與電源串聯(lián)后整體的等效電源的電動勢,當(dāng)I=0時,圖甲電路,電動勢的測量值等于真實(shí)值,即有E=[2]由于電源內(nèi)阻較小,用圖乙電路測量電源內(nèi)阻誤差小,根據(jù)U?I圖線的斜率絕對值為電源內(nèi)電阻可得,電源內(nèi)電阻為r=三、計算題:本題共4小題,共40分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。17.(9分)一水平放置的平行板電容器,兩極板間電場可視為勻強(qiáng)電場。一電子從兩極板間的中央點(diǎn)以初速度v0垂直于極板間的勻強(qiáng)電場飛入,恰能從下極板右邊緣飛出,如圖所示。已知兩極板間距為d,板長為L,電子的質(zhì)量為m,電荷量為e。不計電子的重力。求:(1)電子在兩極板間的加速度大小a;(2)兩極板間電壓U;(3)在此過程中電場力對電子所做的功W?!敬鸢浮浚?)v02dL【詳解】(1)電子做類平拋運(yùn)動,水平方向L=豎直方向d解得a=(2)根據(jù)牛頓第二定律F=ma電子所受電場力F=eE兩板間電電壓U=Ed解得U=(3)電子進(jìn)入和離開電場兩點(diǎn)間電勢差為U2,電場力做功解得W=18.(9分)如圖所示的電路中,電源電動勢E=15V,內(nèi)阻r=1.0Ω,電動機(jī)的電阻R0=1.0Ω(1)電源的輸出功率P出(2)電動機(jī)轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率P機(jī)(3)若電動機(jī)被卡住不轉(zhuǎn)時,電動機(jī)消耗的功率P消【答案】(1)26.0W;(2)10.0W;(3)9.0W【詳解】(1)回路電流為I=電源內(nèi)部消耗功率P電源總功率P=EI=30.0電源輸出功率P(2)電動機(jī)的輸入功率P電動機(jī)的消耗功率P電動機(jī)轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率P(3)若電動機(jī)被卡住不轉(zhuǎn)時,回路電流為I電動機(jī)消耗的功率P19.(10分)如圖1所示,足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置,間距為L,一端連接阻值為R的電阻。導(dǎo)軌所在空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。導(dǎo)

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